DE19825431A1 - Axial rolling member ring with rolling elements guided and retained in sockets - Google Patents

Axial rolling member ring with rolling elements guided and retained in sockets

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DE19825431A1
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Juergen Lechner
Leo Muentnich
Hartwig Waldert
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Abstract

The axial rolling member ring(1) is constructed as a hollow component, and its two annular discs(2,3) have a radially running section(4,5) which on both ends each have an axially running section(6,7). The annular discs lie axially symmetrical to one another so that their plane(11) of contact runs through the rotational axis(10) of the roller. The annular discs may be cranked inwards or outwards in the axial direction.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Axial-Wälzkörperkranz mit in Taschen geführten und gehaltenen zylindrischen Wälzkörpern, bestehend aus zwei aufeinander gelegten und durch Schweißen miteinander verbundenen Ringscheiben, die eine identische geometrische Form aufweisen.The invention relates to an axial rolling element ring with guided in pockets and held cylindrical rolling elements, consisting of two on top of each other placed and connected by welding washers, the have an identical geometric shape.

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Ein solch gattungsgemäßer Käfig ist aus der deutschen Gebrauchsmusteranmel­ dung DE-GM 10 62 608 vorbekannt. Der in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Käfig besteht aus zwei ebenen Ringscheiben, die in Umfangsrichtung mit voneinander beabstandeten Taschen zur Aufnahme von Wälzkörpern versehen sind, wobei die Ringscheiben durch Schweißen aneinander gehalten sind.Such a generic cage is known from the German utility model DE-GM 10 62 608. The cage shown in FIGS. 1 to 3 consists of two flat washers, which are provided in the circumferential direction with spaced-apart pockets for receiving rolling elements, the washers being held together by welding.

Nachteilig dabei ist, daß einerseits ein solcher Käfig keinerlei zusätzlichen Raum zur Aufnahme von Schmiermittel aufweist und daß andererseits ein solcher Käfig radial sehr lang bauend ist.The disadvantage here is that on the one hand such a cage has no additional space for receiving lubricant and that, on the other hand, such Radially very long cage.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Axial- Wälzkörperkranz so zu verbessern, daß er einerseits auf eine längere Ge­ brauchsdauer geschmiert werden kann und daß er andererseits eine optimale Ausnutzung des radialen Bauraums ermöglicht.The invention is therefore based on the object of a generic axial Rolling ring to improve so that he on the one hand on a longer Ge  can be lubricated and that on the other hand it is optimal Utilization of the radial space allows.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Axial-Wälzkörperkranz als ein Hohlkörper ausgebildet ist, wobei die Ringscheiben einen radial verlaufenden Teil auf­ weisen, der an beiden Enden mit je einem axial verlaufenden Teil versehen ist und wobei die Ringscheiben spiegelbildlich so aufeinander gelegt sind, daß ihre Berührungsebene durch die Drehachse der zylindrischen Wälzkörper gelegt ist. Auf diese Weise ist ein im Längsschnitt gesehen rechteckiger Käfig gebildet, der sich einerseits in besonders einfacher Weise herstellen läßt und der andererseits einen großen Vorratsraum zur Aufnahme von Schmiermittel aufweist, so daß eine längere Lebensdauer der Axiallagerung erreichbar ist.According to the invention, this task is performed according to the characterizing part of Claim 1 solved in that the axial rolling element ring as a hollow body is formed, wherein the washers on a radially extending part point, which is provided at both ends with an axially extending part and the washers are mirror images so that their Contact plane is placed through the axis of rotation of the cylindrical rolling elements. In this way, a rectangular cage is seen in longitudinal section, the can be produced on the one hand in a particularly simple manner and on the other hand has a large storage space for receiving lubricant, so that a longer service life of the axial bearing can be achieved.

Auch kann es nach einem anderen Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 2 zweckmäßig sein, wenn die Ringscheiben in axialer Richtung nach innen oder nach außen durchgekröpft sind, so daß ein in seiner Form profilierter Käfig gebildet ist. Dies hat den Vorteil, daß durch die Profilierung der Stege ein zusätzlicher Schmiermittelvorratsraum geschaffen bzw. ein besserer Durchfluß von Schmiermittel durch das Lager ermöglicht wird. Ein nach außen profilierter Käfig läßt sich aufgrund federnder Käfigstege leichter mit Wälzkörpern bestücken, während ein nach innen profilierter Käfig einen eingeschränkten Wälzkör­ perdurchhang aufweist und die Wälzkörper nahe des Teilkreises geführt wer­ den.It can also according to another feature of the invention according to claim 2 be useful if the washers in the axial direction inwards or are cranked outwards so that a cage profiled in its shape is formed. This has the advantage that a through the profiling of the webs additional lubricant storage space created or a better flow of lubricant through the bearing. An outward profiled Cage is easier to fit with rolling elements due to the resilient cage webs, while an inwardly profiled cage has a restricted rolling element has per sag and the rolling elements near the pitch circle out who the.

Die Aufgabe der Erfindung läßt sich nach dem zweiten unabhängigen An­ spruch 3 auch dadurch lösen, daß der Axial-Wälzkörperkranz als ein Hohlkör­ per ausgebildet ist, wobei die Ringscheiben einen radial verlaufenden Teil auf­ weisen, der an einem Ende mit einem axial verlaufenden Teil verbunden ist und wobei die Ringscheiben so aufeinandergelegt sind, daß der jeweils axial ver­ laufende Teil der einen Ringscheibe am jeweils radial verlaufenden Teil der anderen Ringscheibe anliegt. The object of the invention can be according to the second independent also solve saying 3 in that the axial rolling ring as a hollow body is formed by, the washers on a radially extending part have, which is connected at one end to an axially extending part and the washers are placed on top of each other so that the respective axially ver running part of an annular disc on each radially extending part of the other ring washer.  

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 4 ist vorgesehen, daß die in axialer Richtung einander gegenüberliegenden Taschen der Ring­ scheiben eine unterschiedliche Umfangsausdehnung aufweisen, wobei in jeder Ringscheibe abwechselnd eine Tasche geringerer Umfangsausdehnung neben einer Tasche größerer Umfangsausdehnung angeordnet ist.According to a further feature of the invention according to claim 4, that the axially opposite pockets of the ring discs have a different circumferential extent, each in Ring disk alternately a pocket of smaller circumferential expansion next to a pocket of larger circumferential extent is arranged.

Diese unterschiedliche Taschenausdehnung in Umfangsrichtung hat den Vorteil, daß die Wälzkörper einerseits ohne Probleme über die große Tasche eingefedert werden können und andererseits der Käfig über die kleine Tasche an den Wälzkörpern aufgehängt ist. Dies ist besonders bei relativ dicken Wälzkörpern von Vorteil, da Einfederung der Wälzkörper und Führung des Käfigs eindeutig voneinander getrennt sind.This different pocket extension in the circumferential direction has the advantage that the rolling elements on the one hand are compressed without problems via the large pocket and on the other hand the cage over the small pocket to the Rolling elements is suspended. This is particularly the case with relatively thick rolling elements an advantage, since the deflection of the rolling elements and the guidance of the cage are clear are separated from each other.

Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail using the following exemplary embodiments.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Fig. 1, 2, 3 und 4 zeigen einen teilweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäß gestalteten Axial-Wälzkörperkranz im Bereich der Drehachse der Wälzkörper in verschiedenen Ausführungsvarianten, während die Fig. 5 einen teilweisen Querschnitt im Bereich der Drehachse der Wälzkörper zeigt. Figs. 1, 2, 3 and 4 show a partial longitudinal section through an inventive shaped axial Wälzkörperkranz in the region of the axis of rotation of the rolling elements in different embodiments, while Fig. 5 shows a partial cross section in the region of the axis of rotation of the rolling elements.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Der in Fig. 1 gezeigte und mit 1 bezeichnete Axial-Wälzkörperkranz setzt sich aus den beiden Ringscheiben 2 und 3 zusammen. Jede Ringscheibe 2, 3 weist einen radial verlaufenden Teil 4, 5 auf, der an beiden Enden in je einen axial verlaufenden Teil 6 und 7 übergeht. In Taschen 19 der beiden Ringscheiben 2 und 3 sind Lagernadeln 8 aufgenommen, die beim Drehen um die Lagerachse 9 um ihre eigene Drehachse 10 abwälzen. The axial rolling element ring shown in FIG. 1 and designated 1 is composed of the two ring disks 2 and 3 . Each washer 2 , 3 has a radially extending part 4 , 5 , which merges into an axially extending part 6 and 7 at both ends. Bearing needles 8 are accommodated in pockets 19 of the two ring disks 2 and 3 , which roll around their own axis of rotation 10 when rotating about the bearing axis 9 .

Wie Fig. 1 weiter zeigt, liegen die beiden im Längsschnitt U-förmig gestalteten Ringscheiben 2 und 3 an einer Berührungsebene 11 an, die durch die Dreh­ achse 10 der Lagernadeln 8 gelegt ist. Der Figur ist weiter entnehmbar, daß die radiale Ausdehnung des Axial-Wälzkörperkranz 1 im wesentlichen durch die Blechdicke der beiden Ringscheiben 2 und 3 bestimmt ist, d. h., der Abstand von der Stirnfläche der Lagernadel 8 bis zum äußeren bzw. bis zum inneren Durchmesser des Axial-Wälzkörperkranzes 1 ist nur unwesentlich größer als die verwendete Blechstärke der Ringscheiben 2 und 3. Dies wiederum bedeutet, der erforderliche radiale Bauraum ist nur unwesentlich größer als die radiale Ausdehnung der Wälzkörper 8.As further shown in FIG. 1, the two annular disks 2 and 3 , which are U-shaped in longitudinal section, rest on a contact plane 11 , which is laid by the axis of rotation 10 of the bearing needles 8 . The figure can also be seen that the radial extent of the axial rolling ring 1 is essentially determined by the sheet thickness of the two washers 2 and 3 , that is, the distance from the end face of the bearing needle 8 to the outer or to the inner diameter of the axial Rolling ring 1 is only insignificantly larger than the sheet thickness used for the ring disks 2 and 3 . This in turn means that the required radial installation space is only insignificantly larger than the radial extent of the rolling elements 8 .

Der in den Fig. 2 und 3 gezeigte Axial-Wälzkörperkranz 1 unterscheidet sich von dem in Fig. 1 gezeigten dadurch, daß die Ringscheiben 2 und 3 in axialer Richtung nach innen bzw. nach außen durchgekröpft sind.The axial Wälzkörperkranz 1 shown in Figs. 2 and 3 differs from that shown in Fig. 1, characterized in that the annular discs 2 and 3 in axially inward or outward are durchgekröpft.

Der in Fig. 4 gezeigte Axial-Wälzkörperkranz 12 besteht aus zwei L-förmigen Ringscheiben 13 und 14, die je einen radial verlaufenden Teil 15 und 16 aufweisen, von dem sich je ein axial verlaufender Teil 17 und 18 erstreckt. Die beiden Ringscheiben 13 und 14 sind dabei so aufeinandergelegt, daß der jeweils axial verlaufende Teil 17 und 18 der einen Ringscheibe am jeweils radial verlaufenden Teil 15 und 16 der anderen Ringscheibe anliegt. Die Berüh­ rungsebenen 11 zwischen den beiden L-förmigen Ringscheiben 13 und 14 sind durch diese Gestaltung rechts und links außerhalb der Drehachse 10 verlegt.The axial rolling element ring 12 shown in FIG. 4 consists of two L-shaped annular disks 13 and 14 , each having a radially extending part 15 and 16 , from each of which an axially extending part 17 and 18 extends. The two washers 13 and 14 are placed one on top of the other in such a way that the axially extending part 17 and 18 of one washer bears against the radially extending part 15 and 16 of the other washer. The excerpt planes 11 between the two L-shaped washers 13 and 14 are laid by this design right and left outside of the axis of rotation 10 .

Der in Fig. 5 gezeigte und aus den beiden Ringscheiben 2 und 3 zusammen­ gesetzte Axial-Wälzkörperkranz 1 zeichnet sich dadurch aus, daß die einander gegenüberliegenden Taschen 19 der Ringscheiben 2 und 3 eine unterschiedli­ che Umfangsausdehnung aufweisen. So ist aus der Figur ersichtlich, daß die Umfangsausdehnung a1 der Tasche 19 der Ringscheibe 3 größer ist als die Umfangsausdehnung a2 der Tasche 19 der Ringscheibe 2. In der benachbart angeordneten Tasche 19 wiederum sind die Verhältnisse umgekehrt, d. h., die kleinere Umfangsausdehnung a2 ist in diesem Fall mit der Ringscheibe 3 ver­ bunden, während die größere Umfangsausdehnung a1 zur Ringscheibe 2 gehö­ rig ist. Dies bedeutet, die Umfangsausdehnung a1, a2 der Taschen 19 ändert sich wechselweise sowohl in axialer als auch in Umfangsrichtung, wobei immer a1 < a2 ist. Die Einfederung der Wälzkörper 8 erfolgt nun entweder von oben nach unten oder von unten nach oben immer im Bereich der vergrößerten Umfangsausdehnung a1 einer Tasche 19. The shown in Fig. 5 and composed of the two washers 2 and 3 together axial roller ring 1 is characterized in that the opposing pockets 19 of the washers 2 and 3 have a differing che circumferential extent. It can be seen from the figure that the circumferential extent a 1 of the pocket 19 of the washer 3 is greater than the circumferential extent a 2 of the pocket 19 of the washer 2 . In the adjacent pocket 19, in turn, the situation is reversed, that is, the smaller circumferential dimension a 2 is in this case connected to the washer 3 , while the larger circumferential dimension a 1 is associated with the washer 2 . This means that the circumferential extent a 1 , a 2 of the pockets 19 changes alternately both in the axial and in the circumferential direction, with a 1 <a 2 always. The rolling elements 8 are now deflected either from top to bottom or from bottom to top always in the region of the enlarged circumferential extent a 1 of a pocket 19 .

BezugszeichenlisteReference list

11

Axial-Wälzkörperkranz
Axial roller ring

22nd

Ringscheibe
Washer

33rd

Ringscheibe
Washer

44th

radial verlaufender Teil
radial part

55

radial verlaufender Teil
radial part

66

axial verlaufender Teil
axially extending part

77

axial verlaufender Teil
axially extending part

88th

Lagernadel
Bearing needle

99

Lagerachse
Bearing axis

1010th

Drehachse von Axis of rotation of

88th

1111

Berührungsebene
Level of contact

1212th

Axial-Wälzkörperkranz
Axial roller ring

1313

Ringscheibe
Washer

1414

Ringscheibe
Washer

1515

radial verlaufender Teil
radial part

1616

radial verlaufender Teil
radial part

1717th

axial verlaufender Teil
axially extending part

1818th

axial verlaufender Teil
axially extending part

1919th

Tasche
a1 bag
a 1

Umfangsausdehnung der Taschen Circumferential expansion of the pockets

1919th

a2 a 2

Umfangsausdehnung der Taschen Circumferential expansion of the pockets

1919th

Claims (4)

1. Axial-Wälzkörperkranz (1) mit in Taschen (19) geführten und gehaltenen zylindrischen Wälzkörpern (8), bestehend aus zwei aufeinandergelegten und durch Schweißen miteinander verbundenen Ringscheiben (2, 3), die eine Identische geometrische Form aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Axial-Wälzkörperkranz (1) als ein Hohlkörper ausgebildet ist, wobei die Ring­ scheiben (2, 3) einen radial verlaufenden Teil (4, 5) aufweisen, der an beiden Enden mit je einem axial verlaufenden Teil (6, 7) versehen ist und wobei die Ringscheiben (2, 3) spiegelbildlich so aufeinandergelegt sind, daß ihre Berüh­ rungsebene (11) durch die Drehachse (10) der zylindrischen Wälzkörper (8) gelegt ist.1. Axial rolling element ring ( 1 ) with guided and held in cylindrical pockets ( 19 ) cylindrical rolling elements ( 8 ), consisting of two superimposed and connected by welding ring disks ( 2 , 3 ), which have an identical geometric shape, characterized in that the axial rolling element ring ( 1 ) is designed as a hollow body, the annular discs ( 2 , 3 ) having a radially extending part ( 4 , 5 ) which is provided with an axially extending part ( 6 , 7 ) at each end and wherein the washers ( 2 , 3 ) are superimposed in mirror image so that their contact plane ( 11 ) through the axis of rotation ( 10 ) of the cylindrical rolling elements ( 8 ) is placed. 2. Axial-Wälzkörperkranz (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheiben (2, 3) in axialer Richtung nach innen oder nach außen durch­ gekröpft sind.2. Axial rolling element ring ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the annular disks ( 2 , 3 ) are cranked inwards or outwards in the axial direction. 3. Axial-Wälzkörperkranz (12) nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Axial-Wälzkörperkranz (12) als ein Hohlkörper ausge­ bildet ist, wobei die Ringscheiben (13, 14) einen radial verlaufenden Teil (15, 16) aufweisen, der an einem Ende mit einem axial verlaufenden Teil (17, 18) versehen ist und wobei die Ringscheiben (13, 14) so aufeinandergelegt sind, daß der jeweils axial verlaufende Teil (17, 18) der einen Ringscheibe (13, 14) am jeweils radial verlaufenden Teil (16, 15) der anderen Ringscheibe (14, 13) anliegt. 3. axial rolling element ring ( 12 ) according to the preamble of claim 1, characterized in that the axial rolling element ring ( 12 ) is formed as a hollow body, the annular discs ( 13 , 14 ) having a radially extending part ( 15 , 16 ) which is provided at one end with an axially extending part ( 17 , 18 ) and the annular disks ( 13 , 14 ) are placed one on top of the other in such a way that the axially extending part ( 17 , 18 ) of the one annular disk ( 13 , 14 ) abuts the radially extending part ( 16 , 15 ) of the other ring disk ( 14 , 13 ). 4. Axial-Wälzkörperkranz (1, 12) nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die in axialer Richtung einander gegenüberliegenden Taschen (19) der Ringscheiben (2, 3) eine unterschiedliche Umfangsausdehnung (a1, a2) aufweisen, wobei in jeder Ringscheibe (2, 3) abwechselnd eine Tasche (19) geringer Umfangsausdehnung (a2) neben einer Tasche (19) größerer Umfangs­ ausdehnung (a1) angeordnet ist.4. axial rolling element ring ( 1 , 12 ) according to claim 1 or 3, characterized in that the axially opposite pockets ( 19 ) of the annular discs ( 2 , 3 ) have a different circumferential extent (a 1 , a 2 ), wherein in each washer ( 2 , 3 ) alternately a pocket ( 19 ) of small circumferential extent (a 2 ) next to a pocket ( 19 ) of larger circumferential extent (a 1 ) is arranged.
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