DE20206165U1

DE20206165U1 - Lagerring

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Publication number: DE20206165U1
Application number: DE20206165U
Authority: DE
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2002-04-19
Publication date: 2002-08-14
Anticipated expiration: 2012-04-20

Description

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AB SKF Schweinfurt, 17. 4. 2002

DE 02 021 DE STP-go.ne

Beschreibung

Lagerring

Die Erfindung betrifft einen Lagerring für ein Wälzlager aus Wälzlagerstahl, das ein erstes ringförmiges Teil, in das mindestens eine Laufbahn für Wälzkörper eingearbeitet ist, und mindestens ein zweites Teil, das eine Aufnahme für ein Befestigungselement hat, aufweist, wobei das erste und das mindestens eine zweite Teil einstückig miteinander ausgebildet sind.

Wälzlagerringe dieser Art werden beispielsweise bei Hochleistungskraftfahrzeugen benötigt. Der Lageraußenring weist hierzu flanschartige Fortsetzungen auf, die als Ösen ausgebildet sein können; mit diesen wird der Lagerring dann an einem angrenzenden Maschinenteil festgelegt.

Um eine hohe Lebensdauer des Lagerrings und hier namentlich der Laufbahn für die Wälzkörper zu erreichen, muss dieser gehärtet sein. Hierzu wird der komplette Lagerring zumeist einer Aufkohlung unterzogen, an die sich ein Härtevorgang anschließt (Einsatzhärtung). Da die Dicke sowohl der Laufbahnabschnitte als auch der Befestigungsösen aus Gewichtsgründen zumeist recht gering ist, durchsetzt oft die Aufkohlung das gesamte Bauteil, so dass es nach Abschluss der Einsatzhärtung durchgehärtet ist.

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Dies hat in nachteilhafter Weise zur Folge, dass sich leicht Risse, insbesondere im Bereich der flanschartigen Erstreckungen des Außenrings ergeben können. Das Gefuge ist relativ hart und spröde, was die Rissbildung begünstigt. Es kann auch sein, dass sich ein grobes Gefüge ausbildet, was bruchgefährdet ist.

Um einerseits eine gehärtete Laufbahn sicherzustellen, andererseits jedoch im Bereich der Befestigungsösen ein zähes Materialverhalten zu erreichen, wurde bereits versucht, nur Teile, nämlich die Laufbahnabschnitte, des Lagerrings zu härten, wobei auf Induktivhärteverfahren zurückgegriffen wurde. Es stellte sich aber heraus, dass hierbei die Flansche keine ausreichende Zugfestigkeit aufweisen, so dass im Anwendungsfall erhebliche Deformationen auftraten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Lagerring der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich durch eine hohe Laufbahnlebensdauer auszeichnet, der jedoch gleichzeitig eine Festlegung an einem Maschinenteil erlaubt, ohne dass dabei die Gefahr der Rissbildung besteht.

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil des Lagerrings zumindest auf einem Teil seiner Oberfläche eine Aufkohlung aufweist und das zweite Teil des Lagerrings zumindest weitgehend keine Aufkohlung aufweist. Bevorzugt ist das erste Teil des Lagerrings einsatzgehärtet.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das zweite Teil als flanschartige Fortsetzung des ersten Teils ausgebildet ist.

Das zweite Teil kann insbesondere ösenartig ausgebildet sein, wobei mit besonderem Vorteil vorgesehen werden kann, dass eine Anzahl von Ösen gleichmäßig über den Umfang des ersten Teils angeordnet sind.

Das erste Teil des Lagerrings weist aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen Aufkohlung eine hohe Härte auf. Da im Bereich des zweiten Teils des Lagerrings indes die Aufkohlung weitgehend fehlt, ist dieser Abschnitt des Lagerrings relativ weich und zäh, was es ermöglicht, den Lagerring in einfacher Weise an einem Maschinenteil festzulegen, ohne es dabei der Gefahr auszusetzen, dass im Betrieb in diesem Bereich Risse entstehen. Die Härte der Ösen ist nach der beschriebenen Wärmebehandlung trotz fehlender Aufkohlung erhöht gegenüber dem Ausgangszustand. Sie liegt andererseits aber deutlich unter der des eigentlichen Lagerrings.

Der vorgeschlagene Lagerring lässt sich wirtschaftlich herstellen, da hierbei auf bekannte Einsatzhärteverfahren zurückgegriffen werden kann.

In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 schematisch den Radialschnitt durch einen Lagerring und

Figur 2 die Seitenansicht eines Ausschnitts des Lagerrings (von der linken Seite von Figur 1 aus betrachtet).

In den Figuren ist ein Lagerring 1 dargestellt, der zu einer Radlagereinheit eines Rennwagens gehört. Der Lagerring 1 hat ein erstes, ringförmiges Teil 2, in das in bekannter Weise eine Laufbahn 3 für Wälzkörper eingearbeitet ist.

Wie besonders gut in Figur 2 gesehen werden kann, schließt sich an das erste Teil 2 ein zweites Teil 4 an, das ösenförmig ausgebildet ist. In das zweite Teil 4 ist eine Aufhahmebohrung 5 eingearbeitet, die dazu dient, dass der Lagerring 1 mittels Befestigungselementen 6 (siehe Figur 1) an einem benachbarten Bauteil festgelegt werden kann. In Figur 2 nicht dargestellt ist, dass sich über den Umfang des Lagerrings 1 mehrere, beispielsweise vier, zweite Teile 4 erstrecken können.

Das erste ringförmige Teil 2 sowie das mindestens eine zweite Teil 4 bestehen aus demselben Material, nämlich aus Wälzlagerstahl. Das erste Teil 2 weist zumindest auf einem Teil seiner Oberfläche eine Aufkohlung auf, die dazu führt, dass nach Durchführung eines Einsatzhärtungsvorgangs das erste Teil 2 eine hohe Härte aufweist. Indes ist das zweite Teil 4 von Aufkohlung weitgehend freigehalten, so dass auch nach Durchführung der Einsatzhärtung des Lagerrings 1 dieser Teil zäh geblieben ist, jedoch gegenüber dem Zustand vor der Wärmebehandlung eine deutlich erhöhte Zugfestigkeit aufweist. Das ringförmige Teil 2 weist also eine hohe Härte auf, während sich das zweite Teil 4 durch eine hohe Zähigkeit auszeichnet.

Um dies zu erreichen, kann vor der Aufkohlung des gesamten Lagerrings 1 der Bereich der zweiten Teile 4 mit einer Schutzpaste bestrichen werden, die dazu führt, dass dieser Bereich nicht aufgekohlt wird. Folglich bleibt nach Durchführung der Einsatzhärtung das zweite Teil 4 zäh, so dass sich hier keine Risse ausbilden, wenn es die zum Teil sehr hohen Kräfte aufnehmen muss, die von der Anbindungsstelle an ein - nicht dargestelltes Anschlussbauteil übertragen werden.

Es ist auch möglich, anstatt Verwendung einer Schutzpaste die zweiten Teile 4 in anderer Weise vor einer Aufkohlung zu schützen.

Derart ausgebildete Lagerringe kommen vorzugsweise im Rennsport zum Einsatz. Die Belastung der Bauteile in diesem Anwendungsfall ist sehr hoch. Dabei kommt hier besonders der Vorteil zum Tragen, dass die Laufbahnen bzw. die ersten Teile 2 eine hohe Härte aufweisen, während die zweiten Teile 4 mit einer großen Zähigkeit ausgestattet sind.

AB SKF Schweinfurt, 17. 4. 2002

DE 02 021 DE STP-go.ne

Bezugszeichenliste

1	Lagerring
2	erstes Teil (ringförmiges Teil)
3	Laufbahn
4	zweites Teil
5	Aufnahme
6	Befestigungselement

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Claims

1. Lagerring (1) für ein Wälzlager aus Wälzlagerstahl, das aufweist:

- ein erstes ringförmiges Teil (2), in das mindestens eine Laufbahn (3) für Wälzkörper eingearbeitet ist, und

- mindestens ein zweites Teil (4), das eine Aufnahme (5) für ein Befestigungselement (6) hat,

wobei das erste (2) und das mindestens eine zweite (4) Teil einstückig miteinander ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (2) zumindest auf einem Teil seiner Oberfläche eine Aufkohlung aufweist und das zweite Teil (4) zumindest weitgehend keine Aufkohlung aufweist.

2. Lagerring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (2) einsatzgehärtet ist.

3. Lagerring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Teil (4) als flanschartige Fortsetzung des ersten Teils (2) ausgebildet ist.

4. Lagerring nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Teil (4) ösenartig ausgebildet ist.

5. Lagerring nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Ösen gleichmäßig über den Umfang des ersten Teils (2) angeordnet sind.

6. Lagerring nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er Bestandteil einer Radlagerung ist.

7. Lagerring nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Radlagerung diejenige eines Rennwagens ist.