DE2318341A1

DE2318341A1 - Insbesondere zur aufnahme radialer lagerbelastungen ausgebildetes waelzlager

Info

Publication number: DE2318341A1
Application number: DE2318341A
Authority: DE
Inventors: Gerd Klingelhoefer
Original assignee: KEIPER FA F
Current assignee: KEIPER FA F
Priority date: 1973-04-12
Filing date: 1973-04-12
Publication date: 1974-10-31

Description

Kennwort: *Wälzkörperkäfig" Insbesondere zur Aufnahme radialer Lagerbelastungen ausgebildetes Wälzlager Die Erfindung betrifft ein insbesondere zur Aufnahme radialer Lagerbelastungen ausgebildetes Wälziager mit in einem Lagerkäfig gehaltenen und geführten Wälzkörpern. Die bekannten Wälzlager dieser Art weisen den Nachteil auf, daß sie in der Einbaulage mit Sicherungsringen, Anlaufscheiben oder ähnlichen Befestigungsmitteln an einem der anliegenden Maschinenteile wie Welle oder Lagergehäuse befestigt werden müssen. Zur Gewährleistung einer einwaidfreien Lagesicherung ist hierbei die Einhaltung enger Toleranzen erforderlich. Die deshalb einzuhaltende Bearbeitungsgenauigkeit der die Sicherungselemente aufnehmenden Lagerbereiche verursacht dabei einen erheblichen Kostenanteil der Gesamtfertigungs- und Einbaukosten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wälzlager der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das ohne zusätzliche Sicherungsmittel wie Sicherungsringe, Anlaufscheiben od.dgl.
und auch ohne besondere Vorbehandlung in der Einbaulage fixiert werden kann. Das ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Lagerkäfig wenigstens an seinem einen Stirnende mit über die Wälzkörperlaufflächen radial vorstehenden und federelastisch zurückbiegbaren Sicherungsansätzen zum Eingriff in Ausnehmungen eines den Wälzkörpern anliegenden Bauelements ausgestattet ist. Dieses erfindungsgemäß ausgebildete Wälzlager braucht lediglich axial in die Einbaulage geschoben zu werden, nach deren Erreichen die Sicherungsansätze selbsttätig in Sicherungsnuten der benachbarten Maschinenelemente einrasten können.
Dabei hat sich überraschenderweise gezeigt, daß auch die Herstellungstoleranzen insbesondere der zum Eingriff der Sicherungsansätze erforderlichen Ausnehmungen an den das Lager aufzunehmenden Bauelementen iXerheblich größer sein können als bei der herkömmlichen Lagerbefestigung und daß die Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit erheblich herabgesetzt werden können.
Bei einer bevorzugten Ausführungsformdes erfindungsgemäßen Wälzlagers sind db Rastansätze von aus der Grundebene abgewinkelten Stirnendteilen des Lagerkäfigs gebildet, wodurch auch dessen Herstellungsaufwand auf ein Mindestmaß reduziert wird. Je nach den an die Sicherung zu stellenden Anforderungen können die Sicherungsansätze fallsweise in den Stirnendbereichen kragenförmig umlaufend oder auch als über die Stirnendbereiche verteilte Rastnasen ausgebildet werden. Die Ausbildung der Sicherungsansätze der Rastnasen empfiehlt sich dabei vor allem bei Lagern, deren Lagerkäfig eine hohe Formsteifigkeit aufweisen muss.
Insbesondere bei der kragenförmig umlaufenden Ausbildung der Sicherungsansätze empfiehlt es sich, diese konisch vom Lagerkäfig abstehend auszubilden, da deren federelastische Verformung beim Einbau des WälzlagersS°am leichtesten erreicht werden kann. Auch lassen sich hierdurch erhebliche Toleranzen der zum Eingriff der Sicherungsansätze vorgesehenen Ausnehmuncrendes benaRr barten Maschinenteils ohne weiteres überbrücken. F&ls eine konische Auswärtsstellung der Sicherungsansätze aus baulichen Gründen ungeeignet ist, können die Sicherungsansätze lagerinnenseitig konisch angefast und dabei zu ihrem Eingriffsende hin verjüngt werden.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt und zwar zeigen: Fig. 1 und 2 verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Wälzlagers mit zur Festlegung an der Lagerwelle ausgebildetem Lagerkäfig im Lãngsschnitt, Fig. 3 und 4 die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausfffhrungsformen der erfindungsgemäßen Wälzlager in Stirnansicht, Fig. 5 und 6 weitere Ausführungsformen des erfindungsgemaßen Wälzlagers mit zur Festhaltung an dem Lagergehäuse ausgebildetem Lagerkäfig im Längsschnitt.
Die Fig. 1 der Zeichnung. zeigt eine Lagerung, bei der ein erfindungsgemäß ausgelildetes Wälzlager 10 mit seinem die Wälzkörper 11 haltenden Lagerkäfig 12 auf einerWelle 13 axial festgelegt ist. Der die Wälzkörper 11 haltende Lagerkäfig 12 ist dabei als Vollkäfig ausgebildet, könnte jedoch bedarfsweise auch als Kammkäfig gestaltet sein. Zur axialen Lagesicherung des Wälzlagers 10 auf der Welle 13 ist der Lagerkäfig 12 bei der in der Fig.
1 dargestellten Ausfffhrunqsform an seinem einen Stirnende 14 mit radial einwärtsgestellten nasenförmigen Sicherungsansätzen 15 versehen, die die der Welle 13 auf liegenden Laufflächenbereiche 16 der Wälzkörper 11 überragen. Die Anordnung der Sicherungsnasen 15 lasse sich dabei am besten aus der Fig. 3 der Zeichnung erkennen.
Die Sicherungsnasen 15 des Lagerkäfigs 12 sind in Radialrichtung federelastisch abbiegbar, so daß sie beim Aufbringen des Wälzlagers 10 auf die Welle 13 bis zum Erreichen der Einbaulage zunächst federnd aus ihrer Grundstellung heraus verdrängbar sind.
Die Welle 13 ist ihrerseits mit einer umlaufenden Nut 17 versehen, in die die Sicherungsnasen 15 des Lagerkäfigs 12 nach Erreichen der Einbaulage selbsttätig einschnappen und damit das Wälzlager in dieser Einbaulage fixieren. Es ist noch hinzuzufüqen, daß die Sicherungsnasen 15 bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform durch eine Anfasung ihrer dem Lagerbereich zugewandten Innenseiten 18 zum Rndehin verjüngt sind, wodurch die Aufziehbarkeif des Lagers erleichtert wird.
Die Fig. 2 der Zeichnug zeigt eine modifizierte Ausführungsform des Wälzlagers 10, die sich gegenüber der vorangehend beschriebenen Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß der Lagerkäfig 12 anstelle von nasenförmigen Sicherungsansätzen einen umlaufenden Sicherungsrand 20 aufweist, während alle übrigen Teile unverändert sind. Der umlaufende Sicherungsrand 20 überragt, wie aus Fig.
4 ersichtlich ist, hierbei ebenfalls zur Mitte hin die Laufflächen 16 der Wälzkörper 11, wobei er zur Erleichterung der beim Aufziehen des Lagers erforderlichen elastiSchen Verformung konisch vom Lagerkäfig 12 abstehend ausgebildet ist. Dementsprechend ist bei der in der Fig. 2 dargestellten Abwandlung die in der Welle 13 vorgesehene Nut 21 zum Eingriff des Sicherungsrandes 20 angepasst konisch gestaltet.
Die Fig. 5 und 6 der Zeichnung zeigen weitere Ausführungsformen von Wälzlagern 10' die in Lagergehäusen 22 festlegbar sind.
Hierbei sind die Wälzkörper 11' ebenfalls in Lagerkäfigen 12' gehalten, deren Sicherungsansätze 15' bzw. 20' auswärtsgestellt sind und nach Überführung des Lagers in die Einbaustellung in Nuten 17' bzw. 21' einschnappen. Bei der in der Fig. 5 darge stellten Ausführungsform sind die auswärts gestellten Sicherungsansätze wiederum in Form einzelner Sicherungsnasen 15' ausgebildet, während bei der modifizierten Ausführungsform gemäß Fig. 6 ein umlaufender, ggfs. radial mehrfach geschlitzer Sicherungsrand 20' vorgesehen ist. Es ist dabei noch hinzuzufügen, daß sowohl die Sicherungsansätze in den dargestellten Ausführungsbeispielen unmittelbar durch Umformung von Stirnendteilen des Lagerkäfigs gebildet sind, wobei der Lagerkäfig selbst aus begrenzt federelastiech verformbaren Material hergestellt ist.
Unter abweichenden Bedingungen könne die Sicherungsnasen bzw.
die Sicherungsränder aber auch auf andere Weise an den Lagerkäfigen ausgebildet werden.
Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese ist nicht darauf beschränkt; vielmehr sind noch mancherlei Änderungen und Abwandlungen möglich. So kann, sofern dies erforderlich ist, das erfindungsgemäße Wälzlager abweichend von den auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in den beiden Stirnendbereichen des Lagerkäfigs mit Sicheurngsansätzen ausgestattet werden. Auch lassen sich dabei an dem einen Ende des Lagerkäfigs Sicherungsansätze zur Verbindung mit drier Welle und an dem anderen Ende des Lagerkäfigs Sicherungsansätze zur Verbindung mit dem Lagergehäuse vorsehen. Es ist ferner hinzuzufügen, daß zwar die auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen als Nadellager dargestellt sind, jedoch selbstverständlich auch andere Wälzlagerarten in der erfindungsgemäßen Weise ausgebildet werden können.

Claims

Ansprüche:

0 Insbesondere zur Aufnahme radialer Lagerbelastungen ausgebildetes Wälzlager mit in einem Lagerkäfig gehaltenen und geführten Wälzkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkäfig (12,12') wenigstens an seinem einen Stirnende mit über die Wälzkörperlaufflächen (16) radial vorstehenden und federelastisch zurückbiegbaren Sicherungsansätzen (15,15';20,20') zum Eintritt in Ausnehmungen (17,17'"21,21') eines den Wälzkörpern (11,11') anliegenden Bauelements augestattet ist.
2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsansätze (15,15';20,20') von aus'der Grundebene abgewinkelten Stirnendteilen des Lagerkäfigs (12,12' gebildet sinc.
3. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine kragenförmig umlaufende Ausbildung der Sicherungsansätze (20,20') in den Stirnendbereichen des Lagerkäfigs (12,12').
4. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichenngsansätze als über den Stirnendbereich des Lagerkäfigs (12,12') verteilte Rastnasen (15,15') ausgebildet sind.
5. Wälzlager nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsansätze (20,20') von dem Lagerkäfig (12,12') konisch abstehend ausgebildet sind.
6. Wälzlager nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsansätze (15,15') durch eine konische Anfasung ihres lagerinnenseitigen Bereichs (18) zum Eingriffsende hin verjüngt sind.