DE212013000259U1 - Wälzlager - Google Patents

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Abstract

Wälzlager, umfassend: einen Außenring, dessen Innenumfangsfläche mit einer Außenringlaufbahnfläche ausgebildet ist, einen Innenring, dessen Außenumfangsfläche mit einer Innenringlaufbahnfläche ausgebildet ist, mehrere Wälzelemente, die in Umfangsrichtung zwischen der Außenringlaufbahnfläche und der Innenringlaufbahnfläche abrollbar angeordnet sind, und einen Käfig, der durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, mehrerer Käfigsegmente ausgebildet ist, wobei jedes der Käfigsegmente ein Paar Seitenplattenelemente, die in Axialrichtung parallel zueinander angeordnet sind, und mehrere Querstückelemente zum axialen Verbinden des Paars Seitenplattenelemente aufweist, wobei der Käfig das Wälzelement in einer Tasche hält, die durch das Paar Seitenplattenelemente und die in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Querstückelemente gebildet ist, wobei: eine radiale Außenseitenstirnfläche und eine radiale Innenseitenstirnfläche des Seitenplattenelements zueinander parallele Flächen sind, der durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, der mehreren Käfigsegmente gebildete Käfig eine im Wesentlichen vieleckige Röhrenform oder eine im Wesentlichen vieleckige prismoidartige Röhrenform bildet, eine Differenz zwischen einem Bemessungswert und einer tatsächlichen Länge, bei gewöhnlicher Temperatur, einer Umfangsabmessung des Käfigsegments auf 0,075% oder weniger eingestellt ist, das Querstückelement mit einem Führungselement versehen ist, um zu verhindern, dass das Wälzelement zu einer radialen Innenseite hinausfällt, und um das Wälzelement zu führen, und ein Freiraum, in dem das Käfigsegment radial versetzt werden kann, zwischen dem Führungselement und einer Wälzfläche des Wälzelements gebildet ist.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wälzlager.
  • Stand der Technik
  • Ein Wälzlager umfasst im Allgemeinen einen Außenring, einen Innenring und mehrere Wälzelemente, die zwischen dem Außenring und dem Innenring angeordnet sind, und die mehreren Wälzelemente werden durch einen Käfig gehalten. Als der Käfig wird normalerweise ein einstückiger Käfig, der aus einem einzelnen Element gebildet ist, verwendet; in einem großformatigen Wälzlager, das in einer Windkraftanlage, Stahlausrüstung, in Baumaschinen usw. verwendet wird, kann jedoch ein teilbarer Käfig verwendet werden, um Montage oder Wartung zu erleichtern. Ein derartiger teilbarer Käfig bildet einen Käfig mit einer insgesamt zylindrischen Form oder einer insgesamt röhrenartigen Kreiskegelstumpfform, indem mehrere Käfigsegmente reihenweise in Umfangsrichtung zusammengelegt werden (zum Beispiel Patentschrift 1, 2).
  • Ein herkömmlicher teilbarer Käfig wird unter Bezugnahme auf 12 und 13 ausführlicher beschrieben. Wie in 12 dargestellt, werden mehrere, in einer Kreisbogenform ausgebildete Käfigsegmente 121 reihenweise in Umfangsrichtung zusammengelegt, um dadurch den sogenannten teilbaren Käfig 120 mit einer insgesamt zylindrischen Form oder einer insgesamt röhrenartigen Kreiskegelform zu bilden. Wie in 13 dargestellt, ist jedes der Segmente 121 in einer insgesamt Kreisbogenform ausgebildet, und umfasst jeweils ein Paar Kranzelemente 102, 102 mit Kreisbogenformen, die auf beiden Axialenden ausgebildet sind, und mehrere Querstückelemente 101, 101 zum Kuppeln der Kranzelemente 102, 102. Taschen 103, 103 zum abrollbaren Halten von Rollen (nicht dargestellt) sind durch die Abschnitte gebildet, die durch Innenflächen beider dieser Kranzelemente 102, 102 und Umfangsseitenflächen der in Umfangsrichtung benachbarten Querstückelemente 101, 101 umgeben sind. Die Umfangsseitenflächen der Querstückelemente 101, 101 von Innenflächen der Taschen 103, 103 bilden Führungsflächen zum Führen von Wälzflächen der Rollen.
  • In diesem herkömmlichen teilbaren Käfig 120 ist ein Verhältnis zwischen der Summe H' von Umfangsfreiräumen zwischen den benachbarten Käfigsegmenten 121 und einer Umfangslänge L' eines Käfigteilkreis P' bei gewöhnlicher Temperatur auf H' ≤ 0,001L' eingestellt, um dadurch Schäden aus Zusammenstößen zwischen den Käfigsegmenten 121 zu verhindern. Außerdem ist ein Freiraum, in dem das Käfigsegment 121 radial versetzt werden kann, zwischen der Wälzfläche der Rolle (nicht dargestellt) und der Innenfläche der Tasche 103 des Käfigsegments 121 ausgebildet, um dadurch Schäden an dem teilbaren Käfig 120 oder eine Verformung der Tasche 103, die aufgrund einer Behinderung zwischen den gegenseitigen Käfigsegmenten 121 zum Zeitpunkt eines Temperaturanstiegs auftritt, zu verhindern.
  • Verweise auf den Stand der Technik
  • Patentschrift
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösende Probleme
  • Jedoch ist eine Metallformbearbeitung zum Spritzgießen der vorstehend beschriebenen Käfigsegmente 121 mit der Kreisbogenform sehr kostenintensiv.
  • Die Erfindung wurde angesichts der vorstehend beschriebenen Umstände implementiert und eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wälzlager zu schaffen, das einen teilbaren Käfig umfasst, der kostengünstig hergestellt werden kann.
  • Mittel zum Lösen der Aufgaben
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch die folgenden Ausgestaltungen gelöst.
    • (1) Wälzlager, umfassend: einen Außenring, dessen Innenumfangsfläche mit einer Außenringlaufbahnfläche ausgebildet ist, einen Innenring, dessen Außenumfangsfläche mit einer Innenringlaufbahnfläche ausgebildet ist, mehrere Wälzelemente, die in Umfangsrichtung zwischen der Außenringlaufbahnfläche und der Innenringlaufbahnfläche abrollbar angeordnet sind, und einen Käfig, der durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, mehrerer Käfigsegmente ausgebildet ist, wobei jedes der Käfigsegmente ein Paar Seitenplattenelemente, die in Axialrichtung parallel zueinander angeordnet sind, und mehrere Querstückelemente zum axialen Verbinden des Paars Seitenplattenelemente aufweist, wobei der Käfig das Wälzelement in einer Tasche hält, die durch das Paar Seitenplattenelemente und die in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Querstückelemente gebildet ist, wobei: eine radiale Außenseitenstirnfläche und eine radiale Innenseitenstirnfläche des Seitenplattenelements zueinander parallele Flächen sind, der durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, der mehreren Käfigsegmente ausgebildete Käfig eine im Wesentlichen vieleckige Röhrenform oder eine im Wesentlichen vieleckige prismoidartige Röhrenform bildet, eine Differenz zwischen einem Bemessungswert und einer tatsächlichen Länge, bei gewöhnlicher Temperatur, einer Umfangsabmessung des Käfigsegments auf 0,075% oder weniger eingestellt ist, das Querstückelement mit einem Führungselement versehen ist, um zu verhindern, dass das Wälzelement zu einer radialen Innenseite hinausfällt, und um das Wälzelement zu führen, und ein Freiraum, in dem das Käfigsegment radial versetzt werden kann, zwischen dem Führungselement und einer Wälzfläche des Wälzelements gebildet ist.
    • (2) Wälzlager gemäß (1), wobei: das Querstückelement mit einem Vorsprung versehen ist, um zu verhindern, dass das Wälzelement zu einer radialen Außenseite hinausfällt, und der Vorsprung und das Führungselement eine Form entlang des auf der Innenringlaufbahnfläche angeordneten Wälzelements aufweisen.
    • (3) Wälzlager gemäß (1) oder (2), wobei: das Käfigsegment Vorsprünge aufweist, die in Umfangsrichtung von beiden Umfangsstirnflächen des Käfigsegments in Kontinuität mit axialen Außenseitenstirnflächen der Seitenplattenelemente hervorstehen, eine axiale Innenseitenstirnfläche des Vorsprungs in einem axialen Inneren jenseits einer axialen Innenseitenstirnfläche des Seitenplattenelements angeordnet ist, und im Fall, in dem die mehreren Käfigsegmente in Umfangsrichtung reihenweise zusammengelegt werden, die benachbarten Käfigsegmente in den Vorsprüngen miteinander in Kontakt kommen.
    • (4) Wälzlager gemäß einem der Punkte (1) bis (3), wobei das Käfigsegment aus Kunstharz, aus einem beliebigen von aromatischem Nylon, Polyetheretherketon und Polyphenylensulfid, gebildet ist.
  • Vorteil der Erfindung
  • Die Erfindung kann das Wälzlager schaffen, das den teilbaren Käfig umfasst, der kostengünstig hergestellt werden kann.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das einen teilbaren Käfig gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Käfigsegments, das den teilbaren Käfig von 1. bildet.
  • 3 ist eine Umfangsschnittansicht des Käfigsegments von 2.
  • 4 ist eine Seitenansicht des Käfigsegments von 2.
  • 5 ist eine Draufsicht auf das Käfigsegment von 2.
  • 6 ist eine Umfangsschnittansicht des Käfigsegments von 2 und eine Ansicht, die einen radialen Freiraum zwischen einem Führungselement und einer Kegelrolle darstellt.
  • 7 ist eine Umfangsschnittansicht des Käfigsegments von 2 und eine Ansicht, die eine Form des Führungselements darstellt.
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Käfigsegments, das einen teilbaren Käfig gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung bildet.
  • 9 ist eine Seitenansicht des Käfigsegments von 8.
  • 10 eine Draufsicht auf das Käfigsegment von 8.
  • 11 ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptelements von 10.
  • 12 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel eines herkömmlichen teilbaren Käfigs zeigt.
  • 13 ist eine perspektivische Ansicht eines Käfigsegments des herkömmlichen teilbaren Käfigs.
  • Wege zum Ausführen der Erfindung
  • Ein Wälzlager gemäß jeder Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Verwendung von 1 bis 11 beschrieben.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Ein Wälzlager gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird unter Verwendung von 1 bis 7 beschrieben. Wie in 1 dargestellt, ist ein in dem Wälzlager der vorliegenden Erfindung verwendeter Käfig 20 der sogenannte teilbare Käfig, der durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, mehrerer Käfigsegmente 21 gebildet wird, die aus Kunstharz, wie z. B. aromatischem Nylon, Polyetheretherketon oder Polyphenylensulfid, gebildet sind. In der Ausführungsform ist der Käfig 20 durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, von 18 Käfigsegmenten 21 ausgebildet. Nachstehend wird die Anzahl von Käfigsegmenten, die zur Ausbildung eines Käfigs erforderlich ist, als Käfigteilungszahl bezeichnet (18 in diesem Beispiel). Außerdem sind diese Käfigsegmente 21 nicht mechanisch miteinander gekoppelt, und sind in Umfangsrichtung reihenweise aneinandergefügt und sind zwischen einem Außenring und einem Innenring angeordnet, um dadurch den Käfig 20 zu bilden.
  • Wie in 2 bis 5 dargestellt, weist jedes der Käfigsegmente 21 auf: ein Paar Seitenplattenelemente 2, 2, die in Axialrichtung parallel zueinander angeordnet sind, und mehrere Querstückelemente 1, 1 zum axialen Verbinden dieses Paars Seitenplattenelemente 2, 2. Eine Tasche 3 zum Halten einer Kegelrolle 7 (siehe 3) ist durch axiale Innenseitenstirnflächen 2c, 2c der Seitenplattenelemente 2, 2, und Seitenflächen 1c, 1c der in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Querstückelemente 1, 1 gebildet. In der Ausführungsform sind die drei Taschen 3 durch Verbinden des Paars Seitenplattenelemente 2, 2, mithilfe der vier in Umfangsrichtung in einem vorgegebenen Abstand angeordneten Querstückelemente 1 gebildet. Die Kegelrollen 7, die eine nach der anderen in den Taschen 3 der Käfigsegmente 21 gehalten werden, sind zwischen einer Außenringlaufbahnfläche 70, die auf einer Innenumfangsfläche des Außenrings gebildet ist, und einer Innenringlaufbahnfläche 80, die auf einer Außenumfangsfläche des Innenrings gebildet ist, abrollbar angeordnet.
  • Wie in 2 dargestellt, ist jedes der Querstückelemente 1 mit einer Schmiernut 4 versehen, die in Umfangsrichtung durchdringend und in der radialen Innenseite im axialen Mittelteil geöffnet ist, und die Schmiernut 4 ermöglicht eine Schmierung zwischen der Innenringlaufbahnfläche 80 und einer Wälzfläche der Kegelrolle 7. Außerdem ist, wie in 2 und 3 dargestellt, die Nähe der radialen Außenseite der Seitenfläche 1c des Querstückelements 1 mit einem Paar Vorsprünge 5, 5 versehen, die axial in einer Linie ausgebildet sind, und die Vorsprünge 5, 5 verhindern, dass die Kegelrolle 7 zur radialen Außenseite hinausfällt. Außerdem ist die Nähe der radialen Innenseite der Seitenfläche 1c des Querstückelements 1 mit einem Paar Führungselemente 6, 6 versehen, die in beiden axialen Enden ausgebildet sind, und die Führungselemente 6, 6 verhindern, dass die Kegelrolle 7 zur radialen Innenseite hinausfällt. Ein Verhältnis zwischen einem Durchmesser d der Kegelrolle 7 und einer Breite A zwischen den in Umfangsrichtung einander zugewandten Vorsprüngen 5, 5 in den in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Querstückelementen 1, 1 erfüllt in diesem Fall A < d. Außerdem erfüllt ein Verhältnis zwischen dem Durchmesser d der Kegelrolle 7 und einer Breite B zwischen den in Umfangsrichtung einander zugewandten Führungselementen 6, 6 in den in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Querstückelementen 1, 1 B < d. Demzufolge wird die Kegelrolle 7 innerhalb der Tasche 3 gehalten, ohne dass die Kegelrolle 7 hinausfällt.
  • Wie in 4 dargestellt, ist jedes der Seitenplattenelemente 2, 2 derart gestaltet, dass eine radiale Außenseitenstirnfläche 2a und eine radiale Innenseitenstirnfläche 2b zueinander parallele Flächen sind. Demzufolge ist eine Metallformbearbeitung zum Ausbilden der Seitenplattenelemente 2 des Käfigsegments 21 erleichtert, und das Käfigsegment 21 kann kostengünstiger hergestellt werden.
  • Außerdem sind, wie in 4 dargestellt, Umfangsstirnflächen 1a, 1a des Käfigsegments 21 derart ausgebildet, dass sie einen vorgegebenen Neigungswinkel C von der radialen Außenseite zur radialen Innenseite hin gemäß der Käfigteilungszahl aufweisen. Außerdem sind, wie in 5 dargestellt, die Umfangsstirnflächen 1a, 1a des Käfigsegments 21 derart ausgebildet, dass sie einen vorgegebenen Neigungswinkel D von einer axialen Seite zur anderen axialen Seite hin gemäß der Käfigteilungszahl oder einer Form des Käfigs 20 aufweisen. An solchen Umfangsstirnflächen 1a, 1a sind die mehreren Käfigsegmente 21 in Umfangsrichtung aneinandergefügt und sind reihenweise zusammengelegt und dadurch kann der Käfig 20 mit einer im Wesentlichen vieleckigen prismoidartigen Röhrenform konstruiert werden. In 4 und 5 bezieht sich das Bezugszeichen 2d auf eine axiale Außenseitenstirnfläche des Paars Seitenplattenelemente 2, 2.
  • Außerdem ist, wie in 1 dargestellt, ein Bemessungswert einer Umfangsabmessung H zum Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, der mehreren Käfigsegmente 21 ohne Freiraum geometrisch durch eine Innenringabmessung, eine Außenringabmessung, eine Rollenabmessung der Kegelrolle 7, die Anzahl von Rollen, einen Freiraum zwischen der Tasche 3 und der Kegelrolle 7, eine Dicke des Käfigs 20 oder die Anzahl von Käfigsegmenten 21 im Fall der gleichen Käfigsegmente 21 bestimmt. Außerdem kann als die Umfangsabmessung H des Käfigsegments 21 eines Ziels die radiale Außenseitenstirnfläche 2a oder die radiale Innenseitenstirnfläche 2b des Seitenplattenelements 2 verwendet werden. Und eine Differenz zwischen dem Bemessungswert und einer tatsächlichen Länge, bei gewöhnlicher Temperatur (ungefähr 20°C), der Umfangsabmessung H jedes der mehreren Käfigsegmente 21 ist als 0,075% oder weniger als Absolutwert vorgeschrieben. Das heißt, die Differenz zwischen dem Bemessungswert und der tatsächlichen Länge, bei gewöhnlicher Temperatur (ungefähr 20°C), der Umfangsabmessung H jedes der mehreren Käfigsegmente 21 ist auf 0,075% oder weniger als Absolutwert eingestellt und dadurch können die gegenseitigen Käfigsegmente 21 im Wesentlichen ohne Freiraum zusammengelegt werden.
  • Außerdem ist, wie in 6 dargestellt, die Tasche 3 derart ausgebildet, dass ein Freiraum e, in dem das Käfigsegment 21 radial versetzt werden kann, zwischen dem Führungselement 6 und der Wälzfläche der Kegelrolle 7 gebildet ist. Demzufolge kann, auch wenn sich das Käfigsegment 21 aufgrund eines Temperaturanstiegs, einer Wasseraufnahme usw. in Umfangsrichtung ausgedehnt hat, das Käfigsegment 21 in Richtung des Außendurchmessers innerhalb des Freiraums e versetzt werden, was zur Folge hat, dass eine Behinderung zwischen den benachbarten Käfigsegmenten 21 reduziert werden kann. Folglich kann eine Verformung der Tasche 3 oder Schäden an dem Käfigsegment 21 verhindert werden.
  • Außerdem sind der Vorsprung 5 und das Führungselement 6 des Querstückelements 1 in einer Form entlang der Wälzfläche der Kegelrolle 7 ausgebildet. Das heißt, Formen der Vorsprünge 5 und der Führungselemente 6 sind in einer mittleren Tasche 3a, die in der Mitte angeordnet ist, und in zwei Endtaschen 3b, die auf beiden Umfangsrichtungsseiten der mittleren Tasche 3a von den drei in dem Käfigsegment 21 ausgebildeten Taschen 3 angeordnet sind, geändert.
  • Konkret ist, wie in 6 und 7 dargestellt, die mittlere Tasche 3a mit Vorsprüngen 5a, 5a versehen, die in einer kurzen Größe zur radialen Innenseite hin ausgebildet sind, so dass sie das Rollen der Kegelrolle 7 nicht behindern. Außerdem sind Führungsflächen 6a, 6a der Führungselemente 6 in der mittleren Tasche 3a in einer Form entlang einer Kreiskegelstumpfform 8 mithilfe eines Krümmungsradius entlang der Kreiskegelstumpfform 8 ausgebildet, der größerer ist als die Kegelrolle 7.
  • Andererseits ist, wie in 6 und 7 dargestellt, jede der Endtaschen 3b mit einem Mittelseitenvorsprung 5b, der in einer langen Größe zur radialen Innenseite hin ausgebildet ist, so dass ein Herausfallen der Kegelrolle 7 verhindert wird, und einem Stirnseitenvorsprung 5b', der in einer kurzen Größe zur radialen Innenseite hinausgebildet ist, so dass er das Rollender Kegelrolle 7 nicht behindert, versehen. Außerdem sind eine Mittelseitenführungsfläche 6b und eine Stirnseitenführungsfläche 6b' der Führungselemente 6 in jeder der Endtaschen 3b in einer Form entlang der Kreiskegelstumpfform 8 ausgebildet, die den Krümmungsradius entlang der Kreiskegelstumpfform 8 aufweist, und sind außerdem um die Rotationsachse des Wälzlagers um eine vorgegebene Breite von der mittleren Tasche 3a gedreht. Durch derartiges Ausbilden der Vorsprünge 5a, 5b, 5b' und der Führungsflächen 6a, 6b, 6b' in der Form entlang der Wälzfläche der Kegelrolle 7, die zwischen der Außenringlaufbahnfläche 70 und der Innenringlaufbahnfläche 80 angeordnet ist, kann die Kegelrolle 7 sicher geführt werden.
  • Gemäß den Käfigsegmenten 21 des Wälzlagers der ersten Ausführungsform sind daher die radiale Außenseitenstirnfläche 2a und die radiale Innenseitenstirnfläche 2b des Käfigsegments 21 zueinander parallele Flächen, was zur Folge hat, dass eine Metallformbearbeitung der Seitenplattenelemente 2 des Käfigsegments 21 erleichtert ist und das Käfigsegment 21 kostengünstiger hergestellt werden kann.
  • Außerdem wird das Käfigsegment 21 aus Kunstharz, wie z. B. aromatischem Nylon, Polyetheretherketon und Polyphenylensulfid, gebildet und dadurch kann das Gewicht des Käfigsegments 21 reduziert werden und außerdem kann das Käfigsegment 21, das ausgezeichnete selbstschmierende Eigenschaften, geringe Reibung, Korrosionsbeständigkeit, Geräuschlosigkeit usw. aufweist, erzielt werden. Gemäß dem Kunstharz kann außerdem das Käfigsegment 21 durch Spritzgießen hergestellt werden, was dazu führt, dass das Käfigsegment 21 in der Massenproduktion kostengünstiger hergestellt werden kann.
  • Außerdem sind die Vorsprünge 5 oder die Führungselemente 6, die in dem Querstückelement 1 in jeder der Taschen 3 ausgebildet sind, in der Form entlang der Wälzfläche der zwischen der Außenringlaufbahnfläche 70 und der Innenringlaufbahnfläche 80 angeordneten Kegelrolle 7 ausgebildet und dadurch kann die Kegelrolle 7 sicher geführt werden.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Ein Wälzlager gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Verwendung von 8 bis 11 beschrieben. Ein Käfigsegment 31, das einen teilbaren Käfig des Wälzlagers gemäß der zweiten Ausführungsform bildet, ist dem Käfigsegment 21 in der ersten Ausführungsform ähnlich mit der Ausnahme, dass das Käfigsegment 31 Vorsprünge 9 umfasst, die in Umfangsrichtung von einer Umfangsstirnfläche 1d des Käfigsegments 31 hervorstehen. Folglich sind einander entsprechenden Elementen gemeinsame Bezugszeichen oder Nummern zugewiesen und eine Erläuterung gemeinsamer Ausgestaltungen ist weggelassen.
  • Das in 8 dargestellte Käfigsegment 31 ist mit den Vorsprüngen 9, 9 versehen, die von den Umfangsstirnflächen 1d, 1d des Käfigsegments 31 zur Umfangsaußenseite in Kontinuität mit axialen Außenseitenstirnflächen 2d eines Paars Seitenplattenelemente 2, 2 hervorstehen. Im Fall, in dem die mehreren Käfigsegmente 31 reihenweise in Umfangsrichtung zusammengelegt werden, werden Vorsprungsumfangsstirnflächen 9a, 9a, die in den benachbarten Käfigsegmenten 31, 31 in Umfangsrichtung einander gegenüberliegen, aneinandergefügt, so dass sie in Kontakt kommen. Da die Vorsprünge 9 einer Belastung des Zusammenstoßes zwischen den benachbarten Käfigsegmenten 31, 31 ausgesetzt werden können, können die Vorsprünge 9 entsprechend eine Spannung reduzieren, die aufgrund von Verformung eines Querstückelements 1 im Fall eines Zusammenstoßes zwischen den benachbarten Käfigsegmenten 31, 31 in der Ecke einer Tasche 3 auftreten kann.
  • Wie in 9 dargestellt, sind die Vorsprungsumfangsstirnflächen 9a, 9a jedes der Käfigsegmente 31 derart ausgebildet, dass sie einen vorgegebenen Neigungswinkel F von der radialen Außenseite zur radialen Innenseite hin gemäß einer Käfigteilungszahl aufweisen. Außerdem sind, wie in 10 dargestellt, die Vorsprungsumfangsstirnflächen 9a, 9a des Käfigsegments 31 derart ausgebildet, dass sie einen vorgegebenen Neigungswinkel G von einer axialen Seite zur anderen axialen Seite hin gemäß der Käfigteilungszahl oder einer Form des Käfigs aufweisen. An solchen Vorsprungsumfangsstirnflächen 9a, 9a werden die Käfigsegmente 31, 31 in Umfangsrichtung aneinandergefügt und werden reihenweise zusammengelegt und dadurch kann ein Käfig 20 mit einer im Wesentlichen vieleckigen prismoidartigen Röhrenform konstruiert werden.
  • Der Vorsprung 9 weist eine axiale Vorsprungsinnenseitenstirnfläche 9b, die kontinuierlich von der Vorsprungsumfangsstirnfläche 9a zu der Umfangsstirnfläche 1d des Käfigsegments 31 verläuft. Diese axiale Vorsprungsinnenseitenstirnfläche 9b ist derart ausgebildet, dass sie im axialen Inneren jenseits einer axialen Innenseitenstirnfläche 2c des Seitenplattenelements 2 angeordnet ist. Demzufolge können die Vorsprünge 9 eine Spannung reduzieren, die in der Ecke der Tasche 3 in dem Fall auftreten kann, in dem eine Kegelrolle 7 des Inneren der Tasche 3 mit dem Querstückelement 1 zusammenstößt. Außerdem ist in der vorliegenden Erfindung die axiale Vorsprungsinnenseitenstirnfläche 9b schräg in Bezug auf die Umfangsstirnfläche 1d des Käfigsegments 31 durch Abschrägen ausgebildet, aber es ist nicht notwendig, die axiale Vorsprungsinnenseitenstirnfläche 9b abzuschrägen.
  • Außerdem ist die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und Änderungen, Verbesserungen usw. können auf geeignete Weise vorgenommen werden. In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist das Kegelrollenlager beschrieben, das den teilbaren Käfig aufweist, aber die Erfindung kann auf den Fall angewendet werden, in dem ein Zylinderrollenlager, das den teilbaren Käfig aufweist, zusammengebaut wird, und in diesem Fall sind die Umfangsstirnfläche 1a und die Vorsprungsumfangsstirnfläche 9a lediglich in Radialrichtung geneigt. Außerdem kann zum Beispiel die Anzahl von Käfigsegmenten 21, 31 oder die Anzahl von Taschen 3, die in jedem der Käfigsegmente 21, 31 ausgebildet sind, zum Beispiel gemäß der Verwendung oder den Abmessungen des Wälzlagers geeignet eingestellt werden.
  • Außerdem basiert die vorliegende Anmeldung auf der japanischen Patentanmeldung (Patentanmeldung Nr. 2012-280248) , die am 21. Dezember 2012 eingereicht wurde, sowie auf der japanischen Patentanmeldung (Patentanmeldung Nr. 2013-257136) , die am 12. Dezember 2013 eingereicht wurde, und Inhalte der Patentanmeldungen sind hiermit durch Rückbezug aufgenommen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Querstückelement
    2
    Seitenplattenelement
    2a
    radiale Außenseitenstirnfläche
    2a
    radiale Innenseitenstirnfläche
    3
    Tasche
    5
    Vorsprung
    6
    Führungselement
    7
    Kegelrolle
    9
    Vorsprung
    20, 120
    Käfig
    21, 121
    Käfigsegment
    70
    Außenringlaufbahnfläche
    80
    Innenringlaufbahnfläche
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2009-97525 A [0005]
    • EP 1408248 [0005]
    • JP 2012-280248 [0042]
    • JP 2013-257136 [0042]

Claims (4)

  1. Wälzlager, umfassend: einen Außenring, dessen Innenumfangsfläche mit einer Außenringlaufbahnfläche ausgebildet ist, einen Innenring, dessen Außenumfangsfläche mit einer Innenringlaufbahnfläche ausgebildet ist, mehrere Wälzelemente, die in Umfangsrichtung zwischen der Außenringlaufbahnfläche und der Innenringlaufbahnfläche abrollbar angeordnet sind, und einen Käfig, der durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, mehrerer Käfigsegmente ausgebildet ist, wobei jedes der Käfigsegmente ein Paar Seitenplattenelemente, die in Axialrichtung parallel zueinander angeordnet sind, und mehrere Querstückelemente zum axialen Verbinden des Paars Seitenplattenelemente aufweist, wobei der Käfig das Wälzelement in einer Tasche hält, die durch das Paar Seitenplattenelemente und die in Umfangsrichtung einander gegenüberliegenden Querstückelemente gebildet ist, wobei: eine radiale Außenseitenstirnfläche und eine radiale Innenseitenstirnfläche des Seitenplattenelements zueinander parallele Flächen sind, der durch reihenweises Zusammenlegen, in Umfangsrichtung, der mehreren Käfigsegmente gebildete Käfig eine im Wesentlichen vieleckige Röhrenform oder eine im Wesentlichen vieleckige prismoidartige Röhrenform bildet, eine Differenz zwischen einem Bemessungswert und einer tatsächlichen Länge, bei gewöhnlicher Temperatur, einer Umfangsabmessung des Käfigsegments auf 0,075% oder weniger eingestellt ist, das Querstückelement mit einem Führungselement versehen ist, um zu verhindern, dass das Wälzelement zu einer radialen Innenseite hinausfällt, und um das Wälzelement zu führen, und ein Freiraum, in dem das Käfigsegment radial versetzt werden kann, zwischen dem Führungselement und einer Wälzfläche des Wälzelements gebildet ist.
  2. Wälzlager nach Anspruch 1, wobei: das Querstückelement mit einem Vorsprung versehen ist, um zu verhindern, dass das Wälzelement zu einer radialen Außenseite hinausfällt, und der Vorsprung und das Führungselement eine Form entlang des auf der Innenringlaufbahnfläche angeordneten Wälzelements aufweisen.
  3. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, wobei: das Käfigsegment Vorsprünge aufweist, die in Umfangsrichtung von beiden Umfangsstirnflächen des Käfigsegments in Kontinuität mit axialen Außenseitenstirnflächen der Seitenplattenelemente hervorstehen, eine axiale Innenseitenstirnfläche des Vorsprungs in einem axialen Inneren jenseits einer axialen Innenseitenstirnfläche des Seitenplattenelements angeordnet ist, und im Fall, in dem die mehreren Käfigsegmente in Umfangsrichtung reihenweise zusammengelegt werden, die benachbarten Käfigsegmente in den Vorsprüngen miteinander in Kontakt kommen.
  4. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Käfigsegment aus Kunstharz, aus einem beliebigen von aromatischem Nylon, Polyetheretherketon und Polyphenylensulfid, gebildet ist.
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