DE2352820A1

DE2352820A1 - Zweireihige waelzlagereinheit

Info

Publication number: DE2352820A1
Application number: DE19732352820
Authority: DE
Inventors: Derek Ray Parkins
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1972-10-23
Filing date: 1973-10-20
Publication date: 1974-05-02
Also published as: JPS4995058A; GB1406982A; SE391787B; US3926484A; FR2204249A5; IT996864B

Description

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SKF ITOEELAGERFÄBSIKEN ÖMBH Schweinfurtj Ig. Oktober 197j3

Zweireihige Wälzlagereinheit

Die Erfindung bezieht sieh auf eine aus einer Kugelreihe und einer Rollenreihe mit je einem Käfig zur Führung der Wälzkörper bestehende Lagereinheit., bei der' die Läufrillen für die Kugeln in der Bohrung eines beiden Wälzkörperreihen gemeinsamen Außenrings und auf der Mantelfläche, eines Innenrings oder einer.Welle angeordnet sind.

Derartige' Lager&Lnheiten sind bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 6 752 038). Sie können neben radialen Belastungen auch Axialkräfte aufnehmen und werden unter anderem bei Lagerungen in Wasserpumpen für Kraftfahrzeuge oder in Waschmaschinen verwendet. Die beiden Käfige der bekannten Lagereinheit sind durch eine Verzahnung fest miteinander verbunden. Eine derartige Konstruktion setzt voraus, daß die Umlaufgeschwindigkeit der Kugelreihe mit derjenigen der Bollenreihe immer übereinstimmt.

Wenn, bei einer Lagereinheit der eingangs beschriebenen Art die genannte Bedingung nicht immer erfüllt werden kann, muß; dafür gesorgt werden, daß die beiden Wälzkörperreihen unabhängig voneinander rotieren können., In diesem Fall müssen besondere Vorkehrungen für die axiale Festlegung der Bollenreihe getroffen werden. Lösungsmöglichkeiten bestehen darin,, daß wenigstens, einer der Lagerringe mit festen Borden oder mit Sprengringen o. dgl» versehen ist, die die Rollen in axialer Richtung festlegen* Derartige Maßnahmen haben jedoch den Nachteil, daß sie zusätzliche Arbeitsgänge bei der Fertigimg verlangen und die Herstellung verteuern..

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zweireihige Lagereinheit der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß die beiden Käfige in einfacher Weise so miteinander verbunden sind, daß die Rollenreihe in ihrer axialen Beweglichkeit begrenzt ist und trotzdem unabhängig von 'der Umfangsgeschwindigkeit der Kugelreihe rotieren kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Käfige auf den einander zugekehrten Seiten axiale Verlängerungen aufweisen, von denen eine mit einem stufenförmigen Ansatz in die auf dem Umfang umlaufende Nut der anderen Verlängerung axial formschlüssig eingreift.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung besteht der Käfig für die Kugelreihe aus einem elastischen Werkstoff und ist mit seinem stufen- . · förmigen Ansatz in die Nut der Verlängerung des anderen Käfigs eingeschnappt. Diese Ausgestaltung erleichtert wesentlich den Zusammenr· bau der Lagereinheitj, der noch dadurch begünstigt werden kann, daß wenigstens eine der Verlängerungen an ihrem freien Ende eine auf dem Umfang umlaufende Abschrägung aufweist. Damit können die fertig montierten Wälzkörperreihen mit ihren Käfigen widerhakenartig zusammengefügt werden. "■

Die bei der erfindungsgemäßen Lagereinheit benötigten Käfige sind einfach, vorzugsweise aus Kunststoff zu fertigen. Zur Erhöhung der Elastizität beim Ineinanderfügen der beiden Käfige kann es vorteilhaft sein, wenn eine der Verlängerungen in Form von Fingern ausgebildet ist, die mit stufenförmigen Ansätzen in die Nut der anderen Verlängerung eingreifen. "Eine andere Ausgestaltung besteht darin, daß der stufenförmige Ansatz der einen Verlängerung auf dem Umfang Unterbrechungen aufweist, so daß auf dem Umfang eine Reihe von Zähnen gebildet wird, die in die Nut der anderen Verlängerung eingreift.

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, welches in der Zeichnung, dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Lagereinheit und Fig. 2 einen Teilschnitt entlang der Linie I - I der Pig. I.

Die dargestellte Lagereinheit kann in der Wasserpumpe des Motors eines schweren Kraftfahrzeuges verwendet werden. Der nicht dargestellte Rotor der Wasserpumpe ist an einer Welle 1 befestigt., die im Außenring 2 der Lagereinheit drehbar angeordnet ist. Zur radialen und axialen Lagerung dient eine Reihe von Kugeln 3, während eine Reihe von zylindrischen Rollen 4 nur zur Aufnahme von radialen Kräften geeignet ist. In der Mantelfläche der Welle 1 ist eine Laufrille 5 und in der Bohrung des Außenrings 2 eine Laufrille 6 für die Kugeln 3 eingearbeitet. Für die Rollen 4 sind keine gesonderten Laufrillen vorgesehen, so daß sich diese in gewissen Grenzen axial bewegen können.

Der Innenraum der Lagereinheit ist durch bekannte Radialdichtringe 7 nach beiden Seiten hin abgedichtet.

Zur Führung der Kugeln jj dient ein Käfig 8, der aus einem elastischen Kunststoff gespritzt oder gepreßt ist. Zur Führung der Rollen K dient ebenfalls ein Käfig 9> der aus einem weniger elastischen, glasfaserverstärkten Kunststoff besteht.

Der Käfig 8 weist eine zum Käfig 9 gerichtete, axiale Verlängerung 10 auf, die an ihrem Ende mit einem stufenförmigen Ansatz 11 versehen ist. Dieser ist an seinem Außenumfang abgeschrägt (12). .

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Ebenfalls einstückig mit dem Käfig 9 für die Rollen 4 ist an diesem eine axiale Verlängerung IJ ausgebildet, in deren Bohrung am Ende eine auf dem Umfang umlaufende Nut 14 eingearbeitet ist. In diese Nut 14 greift der stufenförmige Ansatz 11 des anderen Käfigs 8 ein, so daß die beiden Käfige 8 und 9 in axialer RicHung formschlüssig miteinander verbunden sind. Zur Erleichterung des Ineinanderfügens der beiden Käfige 8 und 9 ist auch die Verlängerung 15 an ihrem Ende mit einer Abschrägung I5 versehen;.

Dank der rückfedernden Eigenschaften des Werkstoffs für dea Käfig läßt sich die Verlängerung 10 mit ihrem Ansatz 11 leicht in die Nut 14 des anderen Käfigs 9 ©inschnappen. Die Nut 14 ist um etwa 0,5 mm breiter als der Ansatz 11, der mit einem radialen Spiel von wenigstens 0,2 mm in der Nut 14 sitzt. Auf diese Weise hat der Käfig 9 gegenüber dem Käf ig 8 eine axiale Verschiebemöglichkeit von etwa 0,5 mm, und er kann sich gegenüber dem Käfig 8 frei drehen. Die gegenseitige Rotationsfreiheit der beiden Käfige 8 und 9 1st wünschenswert, da sie ermöglicht, daß die Durchmesser der Laufbahnen der beiden WälzkSrperreihen voneinander verschieden sein können. Im Interesse einer geringen Reibung zwischen den beiden Käfigen 8 und 9 wird man jedoch bestrebt sein, den Unterschied der Drehgeschwindigkeiten so gering wie möglich zu halten.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, sind die Rollen 4 in Fenster l6 des Käfigs 9 eingeschnappt und in diesen nach-beiden radialen Richtungen hin gehalten. Auf diese Weise kann der Käfig 9 mit den eingeschnappten Rollen 4 als selbsthaltende Einheit mit dem Käfig 8 beim Montieren zusammengefügt werden.

Wie bereits eingangs erwähnt wurde, kann die Verlängerung 10 des Käfigs 8 auch in Form von einzelnen Fingern ausgebildet sein, wodurch die Elastizität beim Zusammenbau nooh erhöht wird. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, den stufenförmigen Ansatz 11 des Käfigs 8 auf dem Umfang mit Unterbrechungen zu versehen, ,

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Claims

SKF KoiSEELftaEKPiBRIKEN GMBH Sehweinfurt, IS. Oktober I973

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P 3 t e η, t a η s ρ r ti e h e.

Aus einer Kugelreihe und einer Rollenreihe; mit je einem Käfig zur Führung, der Wälzkörper bestehende Lagereinheit.,, bei der die Lauf rillen für die Kugeln in der Bohrung eines, beiden Wälzkörperreihen gemeinsamen. Außenringes und auf der Mantelfläche eines Innenringes oder einer Welle angeordnet sind, daduroh gekennzeichnet, daß·die beiden Käfige (S, 9) auf den einander zugekehrten Seiten axiale Verlängerungen (10, 1]5) aufweisen, von. denen eine mit einem stufenförmigen Ansatz (H)- in die auf dem Umfang; umlaufende Nut (14)"' der anderen Verlängerung: (I?) axial formschlüssig eingreift. ' - " ■
2. Lagereinheit nach 'Anspruch'"Tl_x dadurch gekennzeichnet,,· daß eine der Verlängerungen: (lö); in Form: von Fingern ausgebildet ist, die mit stufenförmigen, Ansätzen (JiI.) in; die Nut (14-) der anderen Verlangerung· (155 eingreifea* --,'..- :- · ^; -,..
5·. Lagereinheit nach Anspruch 1,; dadurch, gekennzeichnet, daß der stufenförmige Ansatz QiI), der einen Verlängerung .(ICJt-auC dem Umfang, Unterbrechungen, aufweist. ..."■-.--.
4-. Lagereinheit nach .Anspruch 1,, dadur-ehgekennzeichnetx daß die umlauf ende Nut (14) in der Bohrung der Verlängerung (IJ) des Käfigs (9) für die Hollen (4). angeordnet ist. .

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SKP KÜGEIIAGERFÄBRIKEai GMBH Blatt - Sf-
5. Lagereiriheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (8) für die Kugelreihe aus einem elastischen Werkstoff besteht und mit aeinem stufenförmigen Ansatz (11) in die Nut (14) der Verlängerung (I3) des anderen Käfigs (9) eingeschnappt ist.
6. Lagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (9) für die Rollenreihe aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht.
7. Lagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch, gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Verlängerungen (10, IjJ) an ihrem freien Ende zur Erleicherung des Ineinanderfügens der beiden Käfige (8, 9) eine auf dem Umfang umlaufende Abschrägung (12, 15) aufweist.

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