DE19932019A1 - Axiallager mit wählbarer Scheibe - Google Patents
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Abstract
Ein Axiallager (32) hat innere und äußere Laufbahnen (34, 36), die radial gerichtete Abschnitte (50, 52) mit einer freien äußeren Kante (58) haben. Eine wählbare Scheibe (30) ist an der oder über der freien Kante (58) einer der äußeren oder inneren Laufbahnen angebracht, wobei die wählbare Scheibe (30) mit dieser Laufbahn in Eingriff bringbar ist, um die wählbare Scheibe (30) an dem Axiallager (32) festzuhalten. Wälzelemente (38) sind zwischen der inneren Laufbahn (34) und der äußeren Laufbahn (36) angeordnet und innerhalb eines Lagerkäfigs (40) gehalten. Axial sich nach innen erstreckende Flansche (42, 44) der inneren und äußeren Laufbahnen (34, 36) lokalisieren und halten die inneren und äußeren Laufbahnen und den Lagerkäfig (40) als Axiallageranordnung zusammen.
Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Axiallager-Anordnung, die mit einer wählbaren
Scheibe verbunden ist, und insbesondere auf einen Haltemechanismus zum Zusammenhalten
der wählbaren Scheibe und des Axiallagers. Der Begriff "wählbare Scheibe" bezieht sich auf
eine Scheibe, die so gewählt oder wählbar ist, daß sie eine Beilage einer vorbestimmten
Dicke bildet. Es können also wählbare Scheiben unterschiedlicher Dicke mit dem Axiallager
verbunden werden.
Ein bekanntes Verfahren zum Verbinden einer wählbaren Scheibe aus Kunststoff mit einem
Axiallager benutzt einen mit Vorsprüngen versehenen äußeren Napf, der über die äußere
Laufbann montiert ist, um radial nach außen weisende Erhebungen oder eine Rippe zu bieten.
Die wählbare Scheibe wird dann über die Erhebung oder Rippe geschnappt, um es zu er
möglichen, das Axiallager und die wählbare Scheibe als eine Einheit handzuhaben. Dieses
Verfahren arbeitet gut, aber der mit dem Vorsprung/den Vorsprüngen versehene äußere Napf
vergrößert die Komplexität und die Kosten der Lageranordnung. Es ist bedeutsam, daß diese
gegenwärtig verwendete Ausgestaltung es ermöglicht, die wählbare Scheibe an dem mit dem
Vorsprung/den Vorsprüngen versehenen äußeren Napf von jeder Richtung her zu montieren.
Um die Möglichkeit zu vermindern, daß die wählbare Scheibe "rückwärts" eingebaut wird, ist
das Axiallager mit einem farbigen Identifikationsstreifen oder einer anderen Identifikations
marke versehen. Dieser Streifen/diese Marke erhöht jedoch die Kosten der Lageranordnung
und stellt nicht positiv sicher, daß die wählbare Scheibe immer richtig installiert wird.
Aus dem vorstehenden ergeben sich Beschränkungen und Nachteile des Standes der Technik.
Diese Nachteile sollen durch die Erfindung überwunden werden.
Die Erfindung ist in den Patentansprüchen gekennzeichnet.
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht einer wählbaren Scheibe und eines Axiallagers nach dem Stand
der Technik vor dem Anbringen der wählbaren Scheibe;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht der wählbaren Scheibe und des Axiallagers nach dem Stand der
Technik gemäß Fig. 1 nach dem Anbringen der wählbaren Scheibe;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer wählbaren Scheibe und eines Axiallagers zur Veranschau
lichung eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht einer wählbaren Scheibe und eines Axiallagers zur Veranschau
lichung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 5 ist eine Endansicht einer wählbaren Scheibe und eines Axiallagers zur Veranschauli
chung eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 6 ist eine Schnittansicht der wählbaren Scheibe und des Axiallagers nach Fig. 5;
Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht einer wählbaren Scheibe und eines Axiallagers zur
Veranschaulichung eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung vor dem An
bringen der wählbaren Scheibe.
Fig. 1 veranschaulicht eine wählbare Scheibe 10 und ein Axiallager 12 nach dem Stand der
Technik vor dem Anbringen der wählbaren Scheibe an diesem. Das Axiallager 12 weist eine
innere Laufbann 14, eine äußere Laufbann 16, Rollen 18, einen Lagerkäfig 20 und einen mit
einem oder mehreren Vorsprüngen versehenen äußeren Napf 22 auf. Eine Umfangslippe 24
der wählbaren Scheibe 10 übergreift die sich radial nach außen erstreckende Erhebung oder
Rippe 26 des mit dem Vorsprung/den Vorsprüngen versehenen Napfes 22, um die wählbare
Scheibe 10 an dem bzw. über dem Axiallager 12 zu halten, wie es in Fig. 2 veranschaulicht
ist.
Wie in Fig. 3 veranschaulicht ist, umfaßt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung eine wähl
bare Scheibe 30 und ein Axiallager 32, die so dargestellt sind, daß die wählbare Scheibe 30
an dem Axiallager angebracht ist. Das Axiallager 32 weist eine innere Laufbahn 34, eine
äußere Laufbann 36, Wälzelemente oder Rollen 38 und einen Käfig oder Lagerhalter 40 auf.
Die wählbare Scheibe 30 kann aus einem Polymer hergestellt sein, wie beispielsweise einem
Polyetheretherketon (PEEK) oder einem Polyphtalamid. Die inneren und äußeren Laufbahnen
34 und 36 haben axial sich nach innen erstreckende Flansche 42 und 44 mit Vorsprüngen,
umgebördelten Abschnitten oder Lippen 46 und 48, die auf den Lagerkäfig 40 zu gerichtet
sind, um den Lagerkäfig 40 zu ergreifen und die Elemente des Axiallagers 32 zur Handha
bung als Baueinheit zusammenzuhalten, ohne die freie relative Drehung des Lagerhalters 40
einzuschränken.
Es ist bedeutsam, daß die Erfindung nicht einen mit Vorsprüngen versehenen äußeren Napf
benötigt. Die inneren und äußeren Laufbannen 34 und 36 haben radial gerichtete Abschnitte
50 und 52, die sich von den axial äußeren Enden der Flansche 42 und 44 her erstrecken. Bei
diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich der radial gerichtete Abschnitt 50 der inneren
Laufbann 34 radial nach außen über den sich axial nach innen erstreckenden Flansch 44
hinaus, um einen Eingriff mit der wählbaren Scheibe 30 zu ermöglichen. Dieser Eingriff kann
ein Schnappsitz innerhalb eines sich radial nach innen erstreckenden, in Umfangsrichtung
verlaufenden Flanschs 54 sein. Eine abgeschrägte oder abgerundete Kante 56 des Flanschs 54
veranlaßt die wählbare Scheibe 30, sich radial nach außen über die freie äußere Kante 58 der
inneren Laufbann 34 zu verformen, bis die freie äußere Kante 58 in einer Umfangsnut der
wählbaren Scheibe 30 aufgenommen ist, wie dargestellt.
Fig. 4 veranschaulicht ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer wählbaren Scheibe 60 und
einem Axiallager 62 mit einer inneren Laufbann 64 einer äußeren Laufbahn 66, Rollen 68
und einem Käfig oder Lagerhalter 70. Bei diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich der
radial gerichtete Abschnitt 72 der äußeren Laufbann 66 radial nach innen über den sich axial
nach innen erstreckenden Flansch 74 der inneren Laufbann 64 hinaus, so daß die freie Kante
76 durch den radial nach innen gerichteten Umfangsflansch 78 gesichert ist und in eine Nut
innerhalb der wählbaren Scheibe 60 paßt. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel haben die
sich axial nach innen erstreckenden Flansche 74 und 80 Vorsprünge oder Lippen 82 und 84,
die auf den Lagerkäfig 70 zu gerichtet sind, um die Elemente des Axiallagers 62 zur Handha
bung als Baueinheit zusammenzuhalten, ohne die freie relative Drehung des Lagerkäfigs 70
einzuschränken.
Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen ein drittes Ausführungsbeispiel mit einer wählbaren
Scheibe 90 und einem Axiallager 92 mit einer inneren Laufbann 94, einer äußeren Laufbann
96, Rollen 98 und einem Käfig oder Lagerhalter 100. Die sich axial nach innen erstreckenden
Flansche 102 und 104 der inneren und äußeren Laufbannen 94 und 96 lokalisieren und halten
mittels eingebördelter Abschnitte 105 den Lagerkäfig 100, wie bei den anderen Beispielen.
Eine eine Verdrehung verhindernde Lasche 106 erstreckt sich von der freien Kante des radial
gerichteten Abschnitts der inneren Laufbann 94 durch einen Schlitz oder eine andere Öffnung
108 der wählbaren Scheibe 90, um an einem (nicht gezeigten) Gehäuse anzugreifen und eine
Halterung der wählbaren Scheibe 90 an einer Umfangsstelle zu bieten. Eine radial nach innen
gerichtete Lippe 110, die diametral gegenüber der drehungsverhindernden Lasche 106
angeordnet ist, hat eine einem Widerhaken ähnliche Gestalt, um einen Schnappsitz zu bieten,
der die wählbare Scheibe und das Axiallager zusammenhält. Alternativ können verschiedene
Flansche, Rippen oder Nuten, die um den Umfang der wählbaren Scheibe 90 herum an
geordnet sind, anstelle der Lippe 110 verwendet werden.
Fig. 7 veranschaulicht ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer wählbaren
Scheibe 120 und einem Axiallager 122, das ähnlich dem Axiallager 92 ist, das aber zwei eine
Drehung verhindernde Haltelaschen 124 und 126 hat, die sich von der freien Kante des radial
gerichteten Abschnitts 128 der inneren Laufbahn her erstrecken. Bei diesem Ausführungsbei
spiel sind Öffnungen 130 in der wählbaren Scheibe 120 nicht Schlitze, sondern sie haben eine
offene Gestalt mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprüngen 132, die einen
Schnappsitz bieten, um die wählbare Scheibe und das Axiallager zusammenzuhalten. Alterna
tiv kann jegliche Anzahl von drehungsverhindernden oder Haltelaschen verwendet werden,
die um den Umfang der inneren Laufbahn oder der äußeren Laufbann herum verteilt sind.
Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß die Erfindung die Verwendung eines mit Vor
sprüngen versehenen äußeren Napfes als Mittel zur Halterung vermeidet, wodurch die Kosten
der Lageranordnung und deren Komplexität vermindert werden. Ein anderer Vorteil dieser
neuen Ausführung besteht in dem ihr innewohnenden Merkmal, das die wählbare Scheibe
nicht falsch herum oder in der falschen Richtung aufgesetzt werden kann. Das Axiallager
kann nicht rückwärts an der wählbaren Scheibe montiert werden, wodurch die Notwendigkeit
einer Identifikationsmarke, wie beispielsweise eines farbigen Streifens, vermieden ist, um
einen richtigen Zusammenbau sicherzustellen. Ferner kann die Ausbildung eine oder mehrere,
eine Drehung verhindernden Laschen aufweisen, die an einem Gehäuse angreifen, um eine
Verdrehung der Lageranordnung relativ zu dem Gehäuse zu verhindern.
Claims (10)
1. Lageranordnung mit einer wählbaren Scheibe (30), mit
- - einer inneren Laufbahn (34), die einen radial gerichteten Abschnitt (50) mit einer freien äußeren Kante (58) und einen sich axial nach innen erstreckenden Flansch (42) an einer radial inneren Kante hat,
- - einer äußeren Laufbann (36), die einen radial gerichteten Abschnitt (52) mit einer freien inneren Kante und einen sich axial nach innen erstreckenden Flansch (44) an einer radial äußeren Kante hat,
- - Wälzelementen (38) zwischen der inneren Laufbahn (34) und der äußeren Lauf bahn (36), wobei die Wälzelemente (38) innerhalb eines Lagerkäfigs (40) gehalten sind,
- - Halterungsmitteln (46, 48) an den Flanschen (42, 44) der inneren und der äußeren Laufbahnen (34, 36), um die inneren und äußeren Laufbannen und den Lagerkäfig (40) als Axiallager-Baueinheit zusammenzuhalten, und
- - einer wählbaren Scheibe (30), die über der freien Kante (58) einer der inneren oder äußeren Laufbahnen (34, 36) angebracht ist, wobei die wählbare Scheibe (30) mit dieser einen Laufbahn in Eingriff bringbar ist, um die wählbare Scheibe (30) an dem Axiallager (32) festzuhalten.
2. Lageranordnung nach Anspruch 1, bei der der radial gerichtete Abschnitt (50) der
inneren Laufbahn (34) sich radial nach außen derart erstreckt, daß sein freies Ende (58)
außerhalb des sich axial nach innen erstreckenden Flanschs (44) der äußeren Laufbann
(36) liegt, wobei die wählbare Scheibe (30) durch einen Schnappsitz mit dem freien
Ende (58) gehalten ist (Fig. 3).
3. Lageranordnung nach Anspruch 1, bei der der radial nach innen gerichtete Abschnitt
(72) der äußeren Laufbahn (66) sich radial nach innen derart erstreckt, daß seine freie
Kante (76) innerhalb des sich axial nach innen erstreckenden Flanschs (74) der inneren
Laufbahn (64) liegt, wobei die wählbare Scheibe (60) durch einen Schnappsitz mit der
freien Kante (76) gehalten ist (Fig. 4).
4. Lageranordnung nach Anspruch 1, bei der die wählbare Scheibe (30; 60) eine Nut zur
Aufnahme der freien Kante (58; 76) aufweist, um einen Schnappsitz zum Halten der
wählbaren Scheibe (30; 60) an dem Axiallager (32; 62) zu bieten (Fig. 3).
5. Lageranordnung nach Anspruch 1, bei der die wählbare Scheibe (30; 60) eine Lippe
(56; 78) mit Vorsprüngen zum Ergreifen der freien Kante (58; 76) aufweist, um einen
Schnappsitz zum Halten der wählbaren Scheibe (30; 60) an dem Axiallager (32; 62) zu
bieten (Fig. 3, 4).
6. Lageranordnung nach Anspruch 1, bei der die Haltemittel an wenigstens einem der
Flansche (42, 44) der inneren und äußeren Laufbahnen (34, 36) eine Lippe (46, 48)
aufweisen, die sich radial auf den Lagerkäfig (40) zu erstreckt, um einen Schnappsitz
zu bilden, ohne die freie Drehung des Lagerkäfigs (40) in bezug auf die Lippe (46, 48)
zu behindern.
7. Lageranordnung nach Anspruch 1, die wenigstens eine eine Drehung verhindernde
Lasche (106; 124, 126) aufweist, die sich radial von der freien Kante einer der inneren
oder äußeren Laufbahnen (94, 96; 128) her erstreckt, wobei jede drehungsverhindernde
Lasche (106; 124, 126)) durch eine Öffnung (108; 130)) in der wählbaren Scheibe (90;
120) zum Eingriff mit einem Gehäuse hindurchragt, um eine Verdrehung der wählbaren
Scheibe (90; 120) und des Axiallagers (92; 122) in bezug auf das Gehäuse zu verhin
dern.
8. Lageranordnung nach Anspruch 7, bei der die Anzahl der drehungsverhindernden
Laschen (106) eins ist und bei der die wählbare Scheibe (90) einen Vorsprung (110)
diametral gegenüber der drehungsverhindernden Lasche (106) aufweist, um eine mecha
nische Verriegelung mit der freien Kante des Axiallagers zu schaffen, um die wählbare
Scheibe (90) an dem Axiallager (92) zu halten.
9. Lageranordnung nach Anspruch 7, bei der die Anzahl der drehungsverhindernden
Laschen (124, 126) wenigstens zwei ist und bei der wenigstens eine Öffnung (130), die
eine drehungsverhindernde Lasche (124, 126) aufnimmt, sich in Umfangsrichtung
erstreckende Vorsprünge (132) aufweist, die einen Schnappsitz mit der drehungs
verhindernden Lasche (124, 126) bilden.
10. Lageranordnung nach Anspruch 1, bei der die wählbare Scheibe (30, 60; 90; 120) aus
einem Polymer hergestellt ist.
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