DE19846986A1

DE19846986A1 - Radial-Wälzlager

Info

Publication number: DE19846986A1
Application number: DE19846986A
Authority: DE
Inventors: Walter Speil; Arndt Ihlemann; Martin Jaeckel
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1998-10-13
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 2000-04-20

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Radial-Wälzlager, bestehend aus einem Außenring, in dessen Bohrung ein Kranz von zylindrischen Wälzkörpern (10) angeordnet ist, die durch ein in die Lagerbohrung eingesetztes elastisches Halteelement gegen Herausfallen radial nach innen gehalten sind und an deren beiden Stirnseiten Mittel zu ihrer axialen Fixierung vorgesehen sind. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist das Halteelement durch eine metallische mit wenigstens einem Schlitz (12) versehene Hülse (11) gebildet, die unter elastischer Vorspannung an den Wälzkörpern (10) anliegt, wobei der Schlitz (12) unter einem von der Drehachse (13) des Lagers abweichenden Winkel verläuft.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Radial-Wälzlager, bestehend aus einem Außen ring, in dessen Bohrung ein Kranz von zylindrischen Wälzkörpern angeord net ist, die durch ein in die Lagerbohrung eingesetztes elastisches Haltee lement gegen Herausfallen radial nach innen gehalten sind und an deren beiden Stirnseiten Mittel zu ihrer axialen Fixierung vorgesehen sind.

Hintergrund der Erfindung

Ein derartiges Wälzlager ist aus der deutschen Gebrauchsmusteranmeldung 19 64 034 vorbekannt. Das darin beschriebene Nadellager besteht aus einer Nadelhülse mit radial nach innen gerichteten Anlaufborden und einem Satz Nadeln, die in der Hülse axial und radial nach außen derart gehalten sind, daß die Bohrung des Lagers mit einem elastischen Kunststoffstopfen ver schlossen ist. Dieser Kunststoffstopfen drückt die Lagernadeln gegen ihre Außenlaufbahn, so daß deren Herausfallen in radialer Richtung nach innen verhindert ist.

Wenn die Lagerbohrung des Lagers jedoch eine scharfe Kante oder einen Grat aufweist, so kann es vorkommen, daß der die Lagerbohrung ausfüllen de Stopfen bei seiner Montage in diese einen Span zieht, der ins Lager ge langt. Dies wiederum führt dazu, daß das Lager schwergängig läuft bzw. im schlechtesten Fall klemmt. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß insbesonde re Kunststoffstopfen bei Kontakt mit Schmier- oder Korrosionschutzmitteln in der Lagerbohrung aufquellen können. Es ist weiter von Nachteil, daß derar tige Kunststoffstopfen oft nur einmal verwendet werden können und somit die Umwelt belasten. Auch besteht bei Kunststoffstopfen die Gefahr, daß sie bei mehrmaligem Gebrauch ihre radiale Vorspannung verlieren und bei ihrer Wiederverwendung die Wälzkörper aus dem Lager fallen.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein elastisches Halteelement für ein Wälzlager zu entwickeln, das die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß das Halteelement durch eine metallische mit zumindest einem Schlitz versehene Hülse gebildet ist, die unter elasti scher Vorspannung an den Wälzkörpern anliegt, wobei der Schlitz unter einem von der Drehachse des Lagers abweichendem Winkel verläuft.

Diese erfindungsgemäße Halterung des Wälzkörperkranzes in der Lager bohrung hat den Vorteil, daß die geschlitzte Hülse mehrfach verwendet wer den kann und auch bei Mehrfachverwendung von ihrer Vorspannung nichts einbüßt. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß diese metallische Hülse gegen Schmier- bzw. Konservierungsstoffe unempfindlich ist. Die Form und die Ausführung des Schlitzes muß dabei einerseits so gestaltet sein, daß sich in ihm keine Wälzkörper einfädeln oder verhaken können. Andererseits muß der Schlitz mindestens so breit sein, daß sich die Hülse dementsprechend zusammendrücken läßt, da sie anderenfalls mit einer zu hohen Kraft in die Lagerbohrung eingepreßt werden müßte. Das Einfädeln der Wälzkörper in den Schlitz wird dadurch verhindert, daß dieser unter einem von der Dreh achse des Lagers abweichenden Winkel verläuft.

Der Schlitz kann im erfindungsgemäßen Sinne verschiedene Formen und unterschiedliche Größen annehmen. So ist beispielsweise nach Anspruch 2 vorgesehen, daß der Schlitz einen spiralförmig umlaufenden Verlauf nimmt. Darunter ist zu verstehen, daß sich dieser bei Betrachtung der Hülse im Querschnitt im Extremfall umlaufend bis zu 360° über deren Mantelfläche erstrecken kann.

Eine weitere Möglichkeit geht aus Anspruch 3 hervor. Danach soll der Schlitz einen zick-zack-förmigen Verlauf an einer Seite aufweisen. In diesem Falle verläuft der Schlitz nicht umlaufend über die gesamte Mantelfläche der Hülse, sondern nur über einen geringen Teil, wobei die Steigung abwech selnd nach oben und nach unten erfolgt.

Nach einem zusätzlichen weiteren Merkmal der Erfindung gemäß An spruch 4 soll die geschlitzte Hülse zumindest an einem Ende mit einer Schräge versehen sein. Auf diese Weise wird der Durchmesser der Hülse vermindert, so daß deren Einführen in die Lagerbohrung wesentlich erleich tert ist.

Ein spezieller Anwendungsfall des erfindungsgemäßen Radial-Wälzlagers ist im Anspruch 5 beschrieben. Danach soll dieses Radial-Wälzlager eine am Umfang eines Nockens abwälzende Rolle tragen, die auf einem in Sei tenwänden eines Betätigungshebels für einen Ventiltrieb einer Hubkolben brennkraftmaschine geführten Bolzen drehbar gelagert ist, wobei die axiale Fixierung der zylindrischen Wälzkörper durch die Seitenwände des Betäti gungshebels gebildet ist. Nach Anspruch 6 schließlich soll dieser Betäti gungshebel ein Schlepp-, ein Kipp- oder ein Schwinghebel sein.

Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläu tert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ventiltriebes, teilweise ge schnitten,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer geschlitzten Hül se,

Fig. 3, 4 eine Seitenansicht einer geschlitzten Hülse.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Der in Fig. 1 dargestellte Ventiltrieb besteht aus einem Schlepphebel 1, der linksseitig ein kalottenförmige Aussparung 2 aufweist, in der ein Abstützele ment 3 mit seinem sphärischen Ende 4 angeordnet ist. Rechtsseitig steht der Schlepphebel 1 mit einem Gaswechselventil 5 in Wirkverbindung, wobei in seinem Mittelteil eine wälzgelagerte Rolle 6 als Nockengegenläufer vorhan den ist. Das Abstützelement 3 weist unter seinem sphärischen Ende 4 einen Hinterstich 7 auf, in den ein als Blechhalteklammer 8 ausgebildetes Verbin dungselement eingreift, so daß eine aus Schlepphebel 1 und Abstützele ment 3 zusammengesetzte Baueinheit gebildet ist. Die Rolle 6 wiederum ist auf einem Lagerbolzen 9 über einen Nadelkranz 10 im Schlepphebel 1 ge halten, wobei der Lagerbolzen 9 beispielsweise durch Verstemmung in den beiden Seitenwänden des Schlepphebels 1 fixiert ist.

In den Fig. 2 bis 4 sind verschiedene Ausführungsvarianten der erfin dungsgemäßen Hülse 11 dargestellt, die rohrförmig ausgebildet ist und mit einem Schlitz 12 versehen ist. Dadurch ist sichergestellt, daß die Hülse 11 mit radialer Vorspannung an den Lagernadeln 10 bzw. am Nadelkranz anlie gen kann und diesen so gegen eine Außenlaufbahn, d. h. gegen die Rolle 6 drückt. Die genannten Figuren zeigen, daß der Schlitz 12 unter einem von der Drehachse 13 des Lagers abweichenden Winkel verläuft. Dadurch wird erreicht, daß die Lagernadeln 10 sich nicht im Schlitz 12 einhaken oder ein fädeln können. Auf die radiale Vorspannung der Hülse 11 kann über deren Wandstärke s eingewirkt werden, d. h. je dicker die Wandstärke s, desto größer die radiale Vorspannung.

Die Fig. 2 und 4 zeigen einen spiralförmig umlaufenden Schlitz. Dieser beginnt gemäß Fig. 2 in einem ersten Quadranten 15 und endet am ande ren Ende der Hülse 11 in einem zweiten Quadranten 16. Es ist aber auch vorstellbar, wie in Fig. 4 zu sehen, daß der Schlitz wiederum im ersten Quadranten 15 beginnt und in einem vierten Quadranten 18 auf der Gegen seite endet, d. h. sich nahezu um 360° über die gesamte Mantelfläche er streckt.

In Fig. 3 ist eine andere Ausführung eines Schlitzes 12 gezeigt, wobei die ser nicht spiralförmig umlaufend ist, sondern an einer Seite angebracht ist und zick-zack-förmig mit abwechselnder Steigung nach oben bzw. nach un ten verläuft. Die Hülsen 11 sind gemäß den Fig. 3 und 4 an ihren beiden Enden mit je einer Schräge 14 versehen, so daß in diesen Endbereichen deren Durchmesser verringert ist und das Einführen in die Aufnahmeboh rung für den Lagerbolzen 9 im Schlepphebel 1 bzw. das Einführen in die Bohrung der Rolle 6 erleichtert ist.

Die Nockenrolle 6 mit der elastischen Hülse 11 wird zunächst in die Rollen tasche zwischen den beiden Seitenwände des Schlepphebels 1 eingeführt. Die Hülse 11 wird anschließend durch einen Auswerfer aus der Nocken rolle 6 durch die gegenüberliegende Bolzenbohrung aus dem Schlepphebel 1 ausgeworfen. Die Lagernadeln 10 werden in diesem Zustand vom Aus werfer radial in Position gehalten. Nach dem Ausstoßen der elastischen Hül se 11 wird der Lagerbolzen 9 in Einschiebeposition gebracht und in die Auf nahmebohrung eingeschoben. Gleichzeitig wird der Auswerfer in der ande ren Richtung aus der zweiten Aufnahmebohrung des Lagerbolzens 9 her ausgezogen. Die Lagernadeln 10 sind nun durch den Lagerbolzen 9 radial und durch die Seitenwände des Schlepphebels 1 axial gehalten.

Bezugszeichen

1

Schlepphebel

2

kalottenförmige Aussparung

3

Abstützelement

4

sphärisches Ende

5

Gaswechselventil

6

Rolle

7

Hinterstich

8

Blechhalteklammer

9

Lagerbolzen

10

Nadelkranz

11

Hülse

12

Schlitz

13

Drehachse

14

Schräge

15

erster Quadrant

16

zweiter Quadrant

17

dritter Quadrant

18

vierter Quadrant
s Wandstärke der Hülse

11

Claims

1. Radial-Wälzlager, bestehend aus einem Außenring, in dessen Bohrung ein Kranz von zylindrischen Wälzkörpern (10) angeordnet ist, die durch ein in die Lagerbohrung eingesetztes elastisches Halteelement gegen Herausfallen radial nach innen gehalten sind und an deren beiden Stirn seiten Mittel zu ihrer axialen Fixierung vorgesehen sind, dadurch ge kennzeichnet, daß das Halteelement durch eine metallische mit zumin dest einem Schlitz (12) versehene Hülse (11) gebildet ist, die unter ela stischer Vorspannung an den Wälzkörpern (10) anliegt, wobei der Schlitz (12) unter einem von der Drehachse (13) des Lagers abweichenden Winkel verläuft.

2. Radial-Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (12) einen spiralförmig umlaufenden Verlauf nimmt.

3. Radial-Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (12) einen zick-zack-förmigen Verlauf an einer Seite nimmt.

4. Radial-Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlitzte Hülse (11) zumindest an einem Ende mit einer Schräge (14) versehen ist.

5. Radial-Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine am Umfang eines Nockens abwälzende Rolle (6) trägt, die auf ei nem in Seitenwänden eines Betätigungshebels für einen Ventiltrieb einer Hubkolbenbrennkraftmaschine geführten Bolzen (9) drehbar gelagert ist, wobei die axiale Fixierung der zylindrischen Wälzkörper (10) durch die Seitenwände des Betätigungshebels gebildet ist.

6. Radial-Wälzlager nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel ein Schlepphebel (1), ein Kipphebel oder ein Schwinghebel ist.