DE19881885C1 - Nadellagerkäfig und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Nadellagerkäfig und Verfahren zu seiner Herstellung

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Description

Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen zylindrischen Fensterkäfig für ein Nadellager nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Hintergrund der Erfindung
Ein solch gattungsgemäßer Käfig ist aus dem DE 18 29 610 U vorbekannt. Dieser zylindrische Fensterkäfig wird aus einem Band hergestellt, in das zunächst Taschen eingestanzt werden, wobei diese anschließend mit einem Prägewerkzeug derart verformt werden, daß beim Biegen des Metallbandes zu einem Käfig Haltevorsprünge gebildet sind, die ein Herauswandern der Nadeln nach außen verhindern. Nach innen erfolgt die Halterung der Nadeln durch die geneigten Stegwände. Die Materialverdrängung, die durch den zusätzlichen Prägevorgang ausgelöst wird, erfolgt derart, daß Material von innen nach außen verschoben wird, so daß nach Abschluß des Prägevorganges die Käfigtasche im Querschnitt gesehen dachartig endet, d. h. sich nach außen verjüngt.
Dabei ist von Nachteil, daß insbesondere bei Lagerkäfigen mit geringem Durch­ messer durch die starke Biegung des Bandes ein Verklemmen der Wälzkörper in der Tasche erfolgen kann. Es ist auch von Nachteil, daß durch diese Taschenform das Befüllen mit Wälzkörpern erschwert ist.
In diesem Zusammenhang ist auch ein Käfig für ein Rollenlager aus der DE 23 20 901 A1 vorbekannt, bei dem jedoch ein Herausfallen der Wälzkörper nach außen und innen durch jeweilige Haltevorsprünge verhindert ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Taschenform zu entwikeln, die insbesondere bei Käfigen mit kleinem Durchmesser ein vereinfachtes Herstellen der Lagerung erlaubt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß die einander gegenüberliegenden Flächen der Stegwände einer Tasche im ungebogenen Zustand des Käfigbandes im Bereich der Haltevorsprünge aus drei Teilflächen derart gebildet sind, dass die ersten Teilflächen, bezogen auf eine Mittelsenkrechte, einen in Richtung Tasche weisenden schrägen Verlauf nehmen, an ihrem oberen Ende in je eine parallel dazu verlaufende zweite Teilfläche übergehen, die in je einer dritten, ebenfalls in Richtung der Mittelsenkrechten geneigten schräg verlaufenden Teilfläche enden.
Durch diese Art der Taschengestaltung, bei der die Halterung der Wälzkörper nach innen durch die Neigung der Stegwände und nach außen durch die Haltevorsprünge erfolgt, wird der Nadellagerkäfig sicher geführt. Die erfindungsgemäße Gestaltung der Querschnittsform der Taschen hat den weiteren Vorteil, daß bei kleinen Lagerkäfigen, die eine sehr starke Biegung des Käfigbandes erfordern, im Taschenbereich keine Risse und nicht erwünschte Verformungen eintreten.
In Weiterbildung der Erfindung ist nach Anspruch 2 vorgesehen, dass die Stege profiliert sind.
Darunter ist in bekannter Weise zu verstehen, dass sich die beiden Seitenringe verbindenden Stege nicht in einer durchgehenden waagrechten Linie erstrecken, sondern in einem Teil ihrer axialen Ausdehnung nach oben oder nach unten versetzt sind, so dass ein waagerechter Abschnitt außerhalb oder innerhalb des Teilkreises gebildet ist, der von zwei schräg zur Lagerachse verlaufenden Stegabschnitten begrenzt ist.
Die Erfindung wird an nachstehendem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Nadelkäfigs, teilweise geschnitten,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1 im ungebogenen Zustand des Käfigbandes,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1 im gebogenen Zustand des Käfigbandes.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Der in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 1 versehene Fensterkäfig besteht aus Seitenringen 2 und 3, die durch eine Vielzahl von gleichmäßig um den Umfang verteilt angeordneten Stegen 4 miteinander verbunden sind. Die so entstehenden Taschen 5 zur Aufnahme von Lagernadeln 6 werden einerseits durch die Seiten­ ringe 2 und 3 und andererseits durch die Stege 4 begrenzt. Die Stege 4 sind über ihre axiale Länge mit zwei voneinander beabstandeten Haltevorsprüngen 7 und 8 versehen, die die Lagernadeln 6 innerhalb der Tasche 5 nach außen halten.
Gemäß den Fig. 2 und 3 beginnt die Tasche 5 des Käfigbandes 9 im ungebogenen Zustand an ihrem unteren Ende mit den ersten Teilflächen 12, die in Richtung Taschenmittelpunkt geneigt verlaufen und an ihrem oberen Ende in die zweiten Teilflächen 10 übergehen, die parallel zur Mittelsenkrechten 13 verlaufen. Diese wiederum gehen an ihrem oberen Ende in die dritten Teilflächen 11 über, die in Richtung der Mittelsenkrechten 13 geneigt verlaufen. Durch den Verlauf der ersten Teilfläche 12 ist sichergestellt, dass die Lagernadeln 6 radial von innen in die Taschen 5 eingefedert werden können. Das Herausfallen der Lagernadeln 6 nach innen wird in diesem Fall durch die Teilflächen 10 verhindert, die an ihrem unteren Teil einen lichten Abstand aufweisen, der nur geringfügig kleiner als der Durchmesser der Lagernadel 6 ist. Auf diese Weise ist gesichert, dass die Lagernadeln 6 in die Taschen 5 des Fensterkäfigs 1 im elastischen Bereich von innen eingestoßen werden können.
Die Herstellung eines solchen Fensterkäfigs 1 erfolgt nun derart, dass in ein flaches Käfigband 9 zunächst mittels eines Ausstanzwerkzeuges Taschen 5 ausgestanzt werden. Die Taschenränder verlaufen dabei parallel zur Mittelsenkrechten 13. Das Anprägen erfolgt nun in bekannter Weise derart, dass ein oder mehrere Prägewerkzeuge in benachbarte Taschen 5 eingeführt sind und mit einer Kraft beaufschlagt werden, so dass der die beiden Taschen 5 trennende Steg 4 beidseitig plastisch verformt wird. Der Steg 4 wird über seine axiale Länge von beiden Seiten von einem Prägewerkzeug mit Druck beaufschlagt, dessen Kontur der gewünschten Kontur der späteren Haltevorsprünge 7, 8 und damit den Teilflächen 10, 11, 12 entspricht. Diese Prägewerkzeuge werden nun aufeinander zubewegt, so dass eine plastische Materialverdrängung erfolgt. Nach dieser Anprägung der Taschen 5 wird das Käfigband 9 entsprechend seiner gewünschten Länge abgetrennt, rundgebogen und ggf. an seinen beiden Stoßstellen fest miteinander verbunden.
Bezugszeichenliste
1
Fensterkäfig
2
Seitenring
3
Seitenring
4
Steg
5
Tasche
6
Lagernadel
7
Haltevorsprung
8
Haltevorsprung
9
Käfigband
10
Teilfläche
11
Teilfläche
12
Teilfläche
13
Mittelsenkrechte

Claims (2)

1. Zylindrischer Fensterkäfig (1) für ein Nadellager, der die Lagernadeln (6) in gleichmäßig voneinander durch Stege (4) beabstandeten Taschen (5) aufnimmt, die durch Ausstanzungen und durch einen Prägevorgang mit Materialverdrängung in einem Käfigband (9) gebildet sind, so dass nach dem Rundbiegen des Käfigbandes (9) die Lagernadeln (6) nach innen durch die Neigung der Stegwände und nach außen durch Haltevorsprünge (7, 8) gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass die einander gegenüberliegenden Flächen der Stegwände einer Tasche (5) im ungebogenen Zustand des Käfigbandes (9) im Bereich der Haltevorsprünge (7, 8) aus drei Teilflächen (10, 11, 12) derart gebildet sind, dass die ersten Teilflächen (12), bezogen auf eine Mittelsenkrechte (13), einen in Richtung Tasche (5) weisenden schrägen Verlauf nehmen, an ihrem oberen Ende in je eine parallel dazu verlaufende zweite Teilfläche (10) übergehen, die in je einer dritten, ebenfalls in Richtung der Mittelsenkrechten (13) geneigten schräg verlaufenden Teilfläche (11) enden.
2. Zylindrischer Fensterkäfig (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (4) profiliert sind.
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