DE2238820A1

DE2238820A1 - Waelzlager

Info

Publication number: DE2238820A1
Application number: DE2238820A
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. M Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-08-07
Filing date: 1972-08-07
Publication date: 1974-02-14
Also published as: NL7310400A; US3843217A; AT321654B; IT991442B; JPS4945242A; FR2196031A5

Description

Hennef/Sieg, den 3. August 1972

Attenberg-Schildohen 14

Wälzlager.

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, bei dem kreiszylindrische Wälzkörper zusammen mit Abstandhaltern zwischen einem Innenlagerring und einem Außenlagerring angeordnet und wobei die zwischen Innenlagerring und Außenlagerring vorhandenen kreisringförmigen Öffnungen an den Seiten des Wälzlagers durch kreisringförmige Elemente abgedeckt sind,

Die Erfindung besteht darin, daß zum Zweck der Erzielung einer Pumpwirkung, vorzugsweise zur !Förderung von Schmieröl, in die Außenfläche des Außenlagerringes gegenüberliegend in Umfangsrichtung verlaufende Hüten eingebracht sind, "wan denen die eine an eine Saugleitung und ctLe andere an eine Druckleitung angeschlossen ist, und von denen Öffnungen in den Raum zwischen Außenlagerring und Innenlagerring ■ führen, und daß die Abstandhalter unabhängig von den Wälzkörpern durch die kreisringförmigen Elemente auf einer Kreisbahn geführt werden, die exzentrisch zu der Kreisbahn verläuft, auf welcher die Wälzkörper geführt werden, und daß die Exzentrizität der Abstandhalterkreisbahn den Öffnungen im Außenlagerring zu gerichtet ist, die zur Druckleitung hinführen»

Für eine Drehrichtung des Wälzlagers hat es sich bewährt, wenn die in der Außenfläche des Außenlagerringes in TJmfangsrichtung derselben eingebrachten Nuten von den Totpunktstellungen der Exzentrizität der Abstandhalter aus entgegen der Drehrichtung der kreiszylindrischen Wälzkörper bzw. der Abstandhalter verlaufen.

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■Das erfindungsgemäße Wälzlager hat den Vorteil, daß es, wenn es an geeigneter Stelle in ein Maschinensystem eingebaut wird, sowohl als Lager als -auch als Pumpe wirkt, vorzugsweise zur Förderung von.Schmieröl. Eine besondere Schmierölpumpe für das Maschinensystem erübrigt sich daher.

Hinsichtlich des Einbaues und der Wirkung des Wälzlagers ist es vorteilhaft, wenn die kreisringförmigen Elemente am feststehenden Außenlagerring exzentrisch gelagert sind. Diese Lagerung wird gemäß der Erfindung dadurch herbeigeführt, daß die kreisringförmigen Elemente.in kreisringförmigen Ausnehmungen von Außenlagerring und Innenlagerring eingebettet sind, wobei die kreisringförmige Ausnehmung des Innenlagerringes die kreisringförmigen Elemente in radialer Richtung mit Spiel umgibt.

Eine solide Ausführung für das Wälzlager ergibt sich gemäß d,er Erfindung, wenn die Abstandhalter die gleiche Länge haben, wie die Wälzkörper und mit beiden kreisringförmigen Elementen fest· verbunden sind. Da sich die kreisringförmigen Elemente gleitend an die Lagerringe anlegen, sind die kreisringförmigen Elemente an ihren den Lagerringen zugewandten Seiten mit einem gut gleitenden elastischen Dichtwerkstoff beschichtet.

Was die Abstandhalter angeht, so sind flir diese verschiedene Ausführungsformen möglich. Sie können gemäß der Erfindung einen prismenförmigen Querschnitt haben, der entweder dreieckig oder trapezförmig ist, wobei sich die Grundflächen der Prismen, in radialer Richtung gesehen, dem

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Außenlagerring zuwenden. Um eine mögliche Reibung der kreiszylindrischen Wälzkörper an den Abstandhaltern auszuschließen, kann es von Vorteil sein, wenn die Abstandhalter Wälznadeln sind, die in mit den kreisringförmigen Elementen fest verbundenen Käfigteilen gehalten und auf einer exzentrischen Kreisbahn geführt werden, deren Durchmesser gleich oder größer ist, als der Durchmesser der Kreisbahn, auf der sich die Wälzkörper bewegen.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Die Abbildung 1 zeigt ein Wälzlager gemäß der Erfindung im senkrechten Längsschnitt.

Die Abbildung 2 zeigt das Wälzlager nach Abbildung 1 zur Hälfte in Ansicht und zur Hälfte im Schnitt nach der Linie II - II in Abbildung 1. Der Schnitt nach Abbildung 1 ist in der Abbildung 2 durch die Linie I - I bezeichnet.

Die Abbildungen 3 und 4 zeigen ein Wälzlager, welches im wesentlichen dem Wälzlager nach den Abbildungen 1 und 2, jedoch mit anderen Abstandhaltern, entspricht. Die Darstellungsweise und die Schnittbezeichnungen entsprechen sinngemäß den Abbildungen 1 und 2.

Die in den Abbildungen 1 bis 4 dargestellten Teile des Wälzlagers, welche gleichartig ausgebildet sind, sind dementsprechend auch mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Das Wälzlager nach den Abbildungen 1 und 2 ist ein 'solches, 409807/02S2 ~⁴~

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bei dem kreiszylindrische Wälzkörper 1 zusammen mit Abstandhaltern 2 zwischen einem Innenlagerring 3 und einem Außenlagerring 4 angeordnet sind. Die zwischen Innenlagerring 3 und Außenlagerring 4 vorhandenen kreisringförmigen Öffnungen sind an den Seiten des Wälzlagers durch kreisringförmige Elemente 5 abgedeckt. In die Außenfläche 6 des Außenlagerringes 4 sind in Umfangsrichtung verlaufende Nuten 7 und 8 eingebracht, die einander gegenüberliegen. Die Nut 7 ist an eine Saugleitung 9 angeschlossen. Die Nut 8 ist dementsprechend an eine Druckleitung Io angeschlossen. Von den Nuten 7 und 8 führen Öffnungen 11 bzw. 12 in den Raum 13 zwischen Außenlagerring 4 und Innenlagerring 3· Die Abstandhalter 2 werden unabhängig von den Wälzkörpern 1 durch die kreisringförmigen Elemente 5 auf einer Kreisbahn 14 geführt, die exzentrisch zu der Kreisbahn 15 verläuft, auf welcher die Wälzkörper 1 geführt werden. Die Exzentrizität ist in der Abbildung 2 mit 16 bezeichnet. Wie insbesondere die Abbildung 2 zeigt, ist die Exzentrizität 16 der Abstandhalterkreisbahn 14 den Öffnungen 12 im Außenlagerring 4 zu gerichtet, die zur Druckleitung Io hinführen. Die in der Außenfläche 6 des Außenlagerringes 4 in Umfangriclitung derselben eingebrachten Nuten 7 und 8 verlaufen von den Totpunktstellungen der Exzentrizität aus entgegen der Drehrichtung der kreiszylindrischen Wälzkörper 1 bzw. der Abstandhalter 2.

Die kreisringförmigen Elemente 5 sind am feststehenden Außenlagerring 4 exzentrisch gelagert. Hierfür hat der Außenlagerring 4 auf beiden Seiten exzentrische Ausnehmungen 17· Dementsprechend sind auch beiderseits des Innenla^er-409 ao 7/0252 -5-

ringes 3 Ausnehmungen 18 vorgesehen, die jedoch die kreisringförmigen Elemente 5 in radialer Richtung mit Spiel umgeben. Das Spiel ist in der Abbildung 1 mit 19 bezeichnete

Die Abstandhalter 2 haben die gleiche Länge wie die Wälzkörper Io Die Abstandhalter 2 sind mit den beiden kreisringförmigen Elementen fest verbunden. Da die kreisringförmigen Elemente 5 am Innenlagerring "3 und am Außenlagerring 4 vorbeigleiten, sind sie auf ihren den Lagerringen 3 und 4 zugewandten Seiten mit einem elastischen Dichtwerkstoff beschichtet. Die'Abstandhalt er 2 haben einen trapezförmigen Querschnitt, wobei sich die Grundflächen 2o des trapezförmigen Querschnittes, in radialer Richtung gesehen, dem Außenlagerring 4 zuwenden. An Stelle des trapezförmigen Querschnittes können die Abstandhalter 2 auch einen dreieckigen Querschnitt haben.

Die Wirkungsweise des Lagers nach den Abbildungen 1 und 2 ist folgende:

Unter der Annahme, daß sich die Welle 21 in Richtung des in Abbildung 2 eingezeichneten Pfeiles 22 drent, verändert sich durch die exzentrische Bewegung der Abstandhalter 2 der Abstand zwischen den kr,eiszylindrischen Wälzkörpern 1. Der Abstand zwischen diesen ist am größen im Bereich der Öffnungen 11 und am kleinsten im Bereich der Öffnungen 12. Dementsprechend verändern sich auch die Räume zwischen den

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kreiszylindrisehen .Wälzkörpern. Sie sind am größten im Bereich der Öffnungen. 11 und am kleinsten im Bereich der Öffnungen 12. Dadurch üben die kreiszylindrischen Wälzkörper 1 im Bereich der Öffnungen 11 auf diese eine Saugwirkung aus, so daß Öl durch die Saugleitung 9 in die Hut 7 und von dort durch die Öffnungen 11 in die Räume 23 zwischen den kreiszylindrischen Wälzkörpern 1 eintritt. Das Gl wird in Richtung des Pfeiles 22 durch die kreiszylindrischen Wälzkörper 1 mitgenommen und im Bereich der Öffnungen 12 aus den Räumen 23 verdrängt insoweit, als sich diese Räume dort verkleinern, Das Öl fließt dadurch aus den Räumen 23 durch die öffnungen 12 in die Nut 8 und von dort aus in die Druckleitung Io, die zu den Schmierstellen des liasciiinensystems führt.

Die Wirkungsweise des Wälzlagers nach den Abbildungen 3 und 4 iat die gleiche, wie diejenige des Wälzlagers nach den Abbildungen 1 und 2. Bei dem Wälzlager nach den Abbildungen 3 und 4 sind lediglich andere Abstandhalter vorgesehen. Diese sind Wälznadeln 24, die in mit den kreisringförmigen Elementen 5 fest verbundenen Käfigteilen 25 gehalten und auf einer exzentrischen Kreisbahn 26 geführt werden, deren Durchmesser gleich oder größer ist, als der Durchmesser der Kreisbahn 27, auf der sich die kreiszylindrischen Wälzkörper 1 bewegen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Außenlagerring 4 feststehend angeordnet, während sich der Innenlagerring 3 dreht. Dies ist im Rahmen der Erfindung nicht zwingend» Demnach ist die Umkehrung möglich,

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bei der also der Innenlagerring 3 feststehend angeordnet ist, während sieh der Außenlagerring 4 dreht. Die Zu- und Abführungen des Schmieröls können sich dabei in der Welle befinden,

auf welcher der Innenlagerring 3 festsitzend angeordnet ist.

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Claims

- 8 Patentansprüche.

Wälzlager, bei dem kreiszyliridrische Wälzkörper zusammen mit Abstandhaltern zwischen einem Innenlagerring und einem Außenlagerring angeordnet und wobei die zwischen Innenlagerring und Außenlagerring vorhandenen kreisringförmigen Öffnungen an den Seiten des Wälzlagers durch kreisringförmige Elemente abgedeckt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zweck der Erzielung einer Pumpwirkung, vorzugsweise zur Förderung von Schmieröl, in die Außenfläche (6) des Außenlagerringes (4) gegenüberliegend in Umfangsrichtung verlaufende Nuten (7 und 8) eingebracht sind, von denen die eine (7) an eine Saugleitung (9) und die andere (8) an eine Druckleitung angeschlossen ist, und von denen Öffnungen (11 bzw. 12) in den Raum (13) zwischen Außenlagerring (4) und Innenlagerring (3) führen, und daß die Abstandhalter (2) unabhängig von den Wälzkörpern (1) durch die kreisringförmigen Elemente (5) auf einer Kreisbahn (14) geführt werden, die exzentrisch zu der Kreisbahn (15) verläuft, auf welcher die Wälzkörper (1) geführt werden, und daß die Exzentrizität (16) der Abstandhalterkreisbahn (14) den Öffnungen (12) im Außenlagerring (4) zu gerichtet ist, die zur Druckleitung hinführen.
2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisringförmigen Elemente (5) am feststehenden Außenlagerring (4) exzentrisch gelagert sind.

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3. Wälzlager nach, den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisringförmigen Elemente (5) in kreisringförmigen Ausnehmungen (18 und 17) von Außenlagerring (4) und Innenlagerring (5) eingebettet sind, und daß die kreisringförmige Ausnehmung (18) des Innenlagerringes (3) die kreisringförmigen Elemente (5) in radialer Richtung mit Spiel (19) umgibt,
4. Wälzlager nach den.Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandhalter (2) die gleiche Länge haben wiedie Wälzkörper (1) und mit beiden kreisringförmigen Elementen (5) "fest verbunden sind,
5. Wälzlager nach den Ansprüchen 1 bis 4» dadurch, gekennzeichnet, daß die kreisringförmigen Elemente (5) an ihren den Lagerringen (3 und 4) zugewandten Seiten mit einem gut gleitenden elastischen Dichtwerkstoff beschichtet sind.
6. Wälzlager nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch, gekennzeichnet, daß die Abstandhalter (2) einen prlsmenförmigen Querschnitt naben, der entweder dreieckig oder trapezförmig Ist, wobei sich die Grundflächen (2o) der Prismen, in radialer Richtung gesehen, dem Außenlagerring (4) zuwenden,
7. Wälzlager nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandhalter Wälznadeln (24) sind, die in mit den kreisringförmigen Elementen (5) fest verbundenen

Käfigteilen (25) gehalten und auf einer exzentrischen 409807/0252 __lo_

Kreisbahn (26) geführt werden, deren Durchmesser gleich oder größer ist, als der Durchmesser der Kreisbahn, auf der sich die Wälzkörper bewegen.

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8, Wälzlager nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Außenfläche (6) des Außenlagerringes (4) in Umfangsrichtung desselben eingebrachten Nuten (7 und 8) von den TotpunktStellungen der Exzentrizi- ' tat (16) der Abstandhalter (26 bzw, 24) aus entgegen der Drehrichtung der kreiszylindrischen Wälzkörper (1) bzw, der Abstandhalter (2 bzw) 24 verlaufen.

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