DE2314939C3 - Kugellagerkäfig - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kugellagerkäfig mit hohlkugeligen, im Abstand voneinander angeordneten und axial einseitig offenen Taschen zur Aufnahme der Kugeln, wobei die Taschen zwischen Stegen gebildet sind, die mit axial vorspringenden elastischen Lippen versehen sind, welche die Taschen in einem Abstand geringfügig kleiner als der Kugeldurchmesser begrenzen, wobei beide Lippen jedes Steges im Abstand voneinander ausgebildet sind, und an jedem Steg getrennt von den Lippen eine Nase angeformt ist, die axial über die benachbarten Lippen hervorsteht.

Aus der DE-OS 14 00 987 ist ein Kammkäfig mit hohlkugeligen Taschen für die Aufnahme der Kugeln bekannt, die in die Taschen unter elastischer Verformung des Käfigs einrasten. Zwischen den Taschen sind axial vorspringende Nasen ausgebildet, die die Kugeln während des Einsetzens des Käfigs in das Lager führen sollen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei Verwendung einer Nase zwischen zwei Taschen, diese nicht ausreicht, ein Hängenbleiben der Kugeln zwischen den Taschen zu verhindern, während bei Verwendung von zwei axial verlaufenden Nasen zwischen je zwei Taschen die Gefahr besteht, daß die Kugeln sich zwischen diesen beiden Nasen verklemmen können.

Aus der DE-OS 19 52107 ist ein Kammkäfig mit hohlkugeligen Taschen bekannt, wobei zwischen den Taschen je zwei Nasen angeordnet sind, die einen radialen Abstand voneinander haben. Eine Nase ist hierbei im Bereich des Innenumfanges und die andere im Bereich des Außenumfanges des Käfigs angeordnet. Eine derartige Ausbildung der Nasen hat den Nachteil, daß zwischen den Nasen eines Paares ein relativ großer Zwischenraum vorhanden ist, so daß ebenfalls die Gefahr besteht, daß die Kugeln beim Einführen des Käfigs zwischen den Nasen eingeklemmt werden.

Aus der Zeitschrift »Konstruktion« 1971, Heft 8, Seiten 298—304, ist es bekannt, Wälzlagerkäfige aus einem Kunststoff mit niedrigem Reibungskoeffizienten herzustellen.

Schließlich ist es aus dem DE-GM3 19 10 797 bekannt, bei Kugellagerkäfigen zwischen den Taschen Vorsprünge anzuordnen, die von den Enden der Kugelkalotten einen Abstand haben, so daß sich die letzteren frei biegen können. Hier besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß die Kugeln zwischen den einzelnen Taschen auf der im wesentlichen ebenen Oberfläche der Vorsprünge zur Anlage kommen und nicht zu und in die Taschen hineingeführt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kugellagerkäfig der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Kugeln sicher und zuverlässig voneinander getrennt und in die einzelnen Taschen eingeführt werden.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß jede Nase aus einem zylindrischen Vorsprung und einer an diesen angeformten Spitze gebildet ist, und daß der Rand des Vorsprunges im wesentlichen auf einer Verbindungslinie zwischen der Spitze und der benachbarten Lippe liegt

Bei einer derartigen Ausbildung der Nase wird jede Kugel bei einer Berührung mit der Spitze abgelenkt, worauf sie an den Rand anstößt und von dort zur nächsten Lippe weitergeleitet wird und vcn dieser aus in die angrenzende Tasche rollt. Sollte in dieser Tasche bereits eine Kugel aufgenommen sein, so rollt die erstgenannte Kugel über diese Kugel weiter zur nächsten Lippe, von dort zum nächsten Rand, zur nächsten Spitze und von dieser aus in die nächstangrenzende Tasche. Die Gefahr, daß hierbei eine Kugel zwischen einer Nase und einer Lippe eingeklemmt wird, wird durch die Ausbildung und Anordnung der Spitze und des Randes ausgeschaltet.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein Kugellager mit einem Käfig,

F i g. 2 eine Teilansicht des Käfigs nach Fig. 1; und

Fig.3 eine Ansicht in Richtung der Pfeile 3-3 von Fig. 2.

F i g. 1 zeigt ein Kugellager mit einem Innen- und einem Außenlaufring 10 bzw. U mit Laufrillen 12, 13 und einm Satz Kugeln 14, die in den Laufrillen laufen. Ein Kugellagerkäfig 15 weist einen in Umfangsrichtung durchgehenden ringförmigen Rumpf 16 auf, der sich axial an der einen Seite der Kugeln 14 befindet. Der Rumpf 16 liegt zwischen den an die Laufrillen 12, 13 angrenzenden Zylinderflächen 17, 18 der Laufringe 10, U des Lagers mit mindestens einem Spiel, das einem Laufsitz entspricht, an.

Der Käfig 15 ist ein einstückiger, im Spritzgieß- oder Spritzpreßverfahren hergestellter Kunststoff-Formling aus einem Material mit selbstschmierenden Eigenschaften, beispielsweise einem fasergefüllten Hochtemperatur-Polyamid.

Der Käfig 15 kann als vollständig innerhalb eines Ringzylinders mit einem Innenradius R\ und einem Außenradius /?2 liegend beschrieben werden. Der Käfig 15 hat mehrere in Winkelabständen voneinander liegende, radial offene Taschen 20, deren jede groß genug ist, um eine Kugel 14 unbehindert aufnehmen zu können. Die Taschen 20 sind an dem einen Stirnende des Käfigs 15 offen, so daß zwischen den Taschen mit dem Käfig einstückig verbundene, in Winkelabständen voneinander liegende Stege 21 gebildet sind. Jeder

stirnseitige Zugang zu einer Tasche 20 ist von zwei in einem Winkelabstand voneinander liegenden, in Achsrichtung vorspringenden elastischen Lippen 22 begrenzt, die mit den zugeordneten, die Tasche begrenzenden Stegen 21 einstückig ausgebildet sind. Diese Lippen 22 jeder Tasche 20 verengen deren stirnseitigen Eingang auf eine Breite S, die um ein geringfügiges Maß geringer ist als der Kugeldurchmesser. Eine Lippe 22 für eine Tasche 20 und die zunächstliegende Lippe für die benachbarte Tasche sind einstückige Vorsprung« des gleichen Steges 21.

Da jede Lippe 22 verhältnismäßig schmal und vorspringend angeordnet ist, sie vorübergehend ausreichend verformbar, um beim Einschieben einer Kugel 14 in axialer Richtung nachzugeben, so daß die Lippen der betreffenden Tasche 20 leicht gespreizt werden. Sobald die Kugel 14 die von den Lippen begrenzte Engstelle überwunden hat, ist sie in der Tasche 20 aufgenommen und von den in ihre unverformte Stellung zurückgekehrten Lippen 22 gehalten. Die äußern Enden der Lippen 22 sind zu radial inneren und äußeren Ecken 23, 24 ausgebildet, an denen jede Kugel durch Berührung gegen Verschiebungen in der Umfangsrichtung und der Radialrichtung gehalten und in der zugeordneten Tasche korrekt aufgenommen ist Die Ecken 23, 24 befinden sich auf den Radien /?i, /?2 und daher beiderseits des Teilkreises 25 der Mittelpunkte der Taschenwände, dessen Radius Ro ist

Zwischen den Lippen 22 ist ein einstückiger Vorsprung 26 mit z. B. gerundeter Spitze 27 vorgesehen, der sich über die benachbarten Lippen 22 hinaus in axialer Richtung erstreckt und symmetrisch zwischen diesen beiden Lippen angeordnet ist Das Maß A der axialen Ausladung dieses Vorsprunges 26 über die Lippen 22 ist derart bemessen, daß zwischen je einer Spitze 27 und jeder Lippe 22 des gleichen Steges 21 eine geteilte Spannweite S' geschaffen wird, die auf einer Verbindungslinie 28 unter einem Winkel χ in bezug auf die Achse 29 des betreffenden Steges 21 liegt und die z.B. kreisrunde Kante 26' des Vorsprunges 26 diese Verbindungslinie 28 im wesentlichen schneidet Unter den beschriebenen Umständen wird jede axial herangeführte Kugel 14 bei einer Berührung mit der Spitze 27 im Winkel abgelenkt, und da sie gleich darauf am Rand 26' anstößt, wird verhindert, daß die Kugel sich verklemmt oder eingeschlossen wird und gewährleistet, daß sie über die benachbarte Lippe 22 rollt Wenn in der betreffenden Tasche 20 bereits eine Kugel 14 aufgenommen ist, rollt die noch nicht eingesetzte Kugel 14 über die eingesetzte Kugel weiter zur nächsten offenen Tasche 20, in die sie in der beschriebenen Weise axial einrastet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kugellagerkäfig mit hohlkugeligen, im Abstand voneinander angeordneten und axial einseitig offenen Taschen zur Aufnahme der Kugeln, wobei die Taschen zwischen Stegen gebildet sind, die mit axial vorspringenden elastischen Lippen versehen sind, welche die Taschen in einem Abstand geringfügig kleiner als der Kugeldurchmesser begrenzen, wobei beide Lippen jedes Steges im Abstand voneinander ausgebildet sind, und an jedem Steg getrennt von den Lippen eine Nase angeformt ist, die axial über die benachbarten Lippen hervorsteht, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nase aus einem zylindrischen Vorsprung (26) und einer an diesen angeformten Spitze (27) gebildet ist, und daß der Rand (26') des Vorsprunges im wesentlichen auf eine Verbindungslinie (28) zwischen der Spitze und der benachbarten Lippe (22) liegt

2. Kugellagerkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem Vorsprung (26) und einer benachbarten Lippe (22) geringer ist als der Radius der Kugeln.

3. Kugellagerkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er einstückig aus Kunststoff mit niedrigem Reibungskoeffizienten gespritzt oder gepreßt ist