DE2412311C2

DE2412311C2 - Wälzkörperkäfig für Axiallager

Info

Publication number: DE2412311C2
Application number: DE2412311A
Authority: DE
Inventors: Jacques Lucien Joseph Paris Martin
Original assignee: Rks Sa Avallon Yonne Fr
Current assignee: Rks Sa Avallon Yonne Fr
Priority date: 1973-03-20
Filing date: 1974-03-14
Publication date: 1983-04-28
Also published as: BR7402142D0; GB1469841A; DE2412311A1; ES201723Y; CH579225A5; ES201723U; IT1011586B; IT1009323B; BE812586A; FR2222898A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wälzkörperkäfig für Axiallager, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist aus der FR-PS 15 59419 ein Wälzkörperkäfig oben angegebener Art bekannt, bei dem die Zwischenfenster so ausgebildet sind, daß sie mit Zylindermantelflächenstücken ineinander greifen, die sich über das gesamte Radialmaß des Wälzlagers erstrecken.

Da der aus Zwischenfenstern bestehende Wälzkörperkäfig zur Ermöglichung eines freien Umlaufens ein begrenztes Radialspiel benötigt, strebt man an, den Eingriff der Zwischenfenster untereinander möglichst großflächig zu halten. Bei dem bekannten Wälzkörperkäfig können allerdings die komplementär ausgebildeten Zylindermantelteilflächen nur dann flächig aneinander anliegen, wenn ein Axiallager-Durchmesser vorliegt, der der Geometrie der Zwischenfenster genau angepaßt ist. Für den Fall, daß der Axiallager-Durchmesser von diesem bestimmten Wert abweicht, wird der Kontakt zwischen den einzelnen Zwischenfenstern linienförmig, wodurch sich Abnützungserscheinungen an den Kontaktflächen ergeben, die zunächst zu einer Vergrößerung des Spiels zwischen den Zwischenfenstern und dadurch zu unerwünschten Relativbewegungen führen, die die Funktion des Wälzlagers in Frage stellen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wälzkörperkäfig gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, der bei Verwendung einer einzigen Zwischenfenstergröße und -bauart selbst bei Anpassung an verschiedenste Wälzbahndurchmesser gleichbleibend zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird dafür gesorgt, daß die einander benachbarten Zwischenfenster unabhängig vom Durchmesser des Axiallagers stets eine gemeinsame und relativ große Kontaktfläche miteinander besitzen. Diese Kontaktfläche sorgt darüber hinaus für eine sehr gute gegenseitige Fixierung der Zwischenfenster, die durch den Halte- und Montagering zuverlässig aufrecht erhalten wird. Dieser Halte- und Montagering wird durch die radial außenliegenden Nuten bzw. Vorsprünge in axialer Richtung zuverlässig fixiert, so daß sich eine funktionssichere Wälzkörpereinheit ergibt. Weil die zylindrischen Oberflächen nunmehr im Bereich der radial innenliegenden seitlichen Ecken der Zwischenfenster ausgebildet sind, können die Zwischenfenster ohne weiteres relativ weit gegeneinander verschwenkt werden, so daß der Durchmesser des herzustellenden Wälzkörperkä-

figs bei ein- und derselben Zwischenfenstergröße ' innerhalb weiter Grenzen variieren kann.

Mit der Weiterbildung gemäß Unteranspruch 2

; gelingt es, das Fensterelement noch flexibler zur

Herstellung von Wäizkörperkäfigen mit stcrk voneinander abweichenden Wälzbahndurchmessern zu ver-

< wenden.

! Wenn der Halte- und Montagering in der Mittelebene

des Wälzkörperkäfigs liegt, wird die Stabilität des * Wälzkörperkäfigs besonders groß gehalten.
[.·. Der Wälzkörperkäfig kann entweder gemäß Unter- '; anspruch 4 aus identischen Zwischenfenstern zusam- Ϊ mengesetzt sein oder gemäß Unteranspruch 5 von zwei verschiedenen Fenster-Grundtypen gebildet sein. Die ' oben beschriebenen Vorteile werden dadurch in gleichem Maße aufrecht erhalten.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.

Ein besonders vorteilhaftes Verfahren für den Zusammenbau des Wälzkörperkäfigs aus den einzelnen ι Zwischenfensterteilen ist Gegenstand des Unteranspruchs 10. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß beim Einschnappen des letzten Zwischenfensters eine in Umfangsrichtung wirkende Kraft erzeugt wird, die durch das Vorhandensein des Halte- und Montagerings stabilisierend auf die bereits in richtiger Lagezuordnung zueinander stehenden Fensterelemente einwirkt.
; Zwar ist aus der DE-OS 21 23 188 ein Käfig für ein

Axialwälzlager bekannt, der einen Haltering besitzt, der radial außerhalb des Wälzlagerkäfigs umläuft. Dieser Ring stellt jedoch lediglich ein Versteifungsring für den einstückigen Käfig dar und ist somit mit dem Halte- unu Montagering des Anmeldungsgegenstands nicht vergleichbar, da er eine vollkommen andere Funktion übernimmt.

Nachstend wird anhand schematischer Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein für einen Wälzkörperkäfig vorgesehenes Zwischenfenster, das einen Wälzkörper in Form einer Zylinderrolle aufnimmt,

Fig. 2 eine Ansicht längs der Schnittlinie H-II in Fig. 1,

F i g. 3 eine Schnittansicht bei einer Schnittführung längs der Linie IH-III in F ig. I, und

ι F i g. 4 eine Draufsicht auf einen Teil eines Wälzkörperkäfigs für ein Rollen-Axiallager.

' Das in den Figuren gezeigte Zwischenfenster 1 hat im

wesentlichen die Form eines Rechtecks. Ein zylindrischer Rollensitz hält einen Wälzkörper in Form einer zylindrischen Rolle 3, die von einer der öffnungen 2a bzw. 2b eingedrückt worden ist, deren Weite kleiner als der Durchmesser der Rolle 3 ist.
Auf der radial außenliegenden Seite des Zwischenfensters 1 befindet sich eine halb*.ylindr;sche Nut 4, deren Durchmesser in ihrem mittleren Bereich 5 vergrößert ist Die zylindrischen Abschnitte 6 und 7 arbeiten mit einem Halte- und Montagering 8 zusammen, der kreisförmigen Querschnitt besitzt, wie dies in Fig.4 dargestellt ist

Im Bereich einer der innenliegenden seitlichen Ecken des Zwischenfensters 1 befindet sich ein zylindrischer konvexer Oberflächenabschnitt 9 mit kleinem Radius,

ic dessen Achse mit 9a bezeichnet ist An der entgegengesetzten innenliegenden seitlichen Ecke befindet sich eine zylindrische konkave Ausnehmung 10.

Diese Ausnehmung 10 hat den gleichen Radius wie der zylindrische konvexe Oberflächenabschnitt 9, wobei die Achse 10a dieser Ausnehmung 10 parallel zur Achse 9a des konvexen Oberflächenabschnitts 9 verläuft.

In dar F i g. 4 sind drei Zwischenfenster 1 gezeigt, die ineinander eingreifen oder einrasten und einen Teilabschnitt eines Käfigs für ein Zylinderrollen-Axiallager bilden. Die Zwischenfenster 1 sind in Höhe ihrer zylindrischen Oberflächen 9 und 10 ineinander gesteckt, wobei es allerdings für den Zusammenbau des Wälzlagerrings und der einzelnen Zwischenfenster im Bereich der zugeordneten Nuten noch erforderlich ist, das letzte Zwischenfenster des Wälzkörperkäfigs durch Krafteinwirkung unter Einschnappen eines zylindrischen Vorsprungs und einer zylindrischen Ausnehmung zwischen zwei angrenzende Zwischenfenster einzusetzen.

Im Fall der dargestellten Ausführungsform ist der Halte- und Montagering 8 von einem Rohrstück aus Kunststoffmaterial gebildet, dessen Enden durch Schweißen im Bereich 8a miteinander verbunden sind.

Man kann selbstverständlich auch zwei unterschiedliehe Arten von Zwischenfenstern verwenden, wobei ein Zwischenfenstertyp mit zwei zylindrischen Vorsprüngen und der andere Typ mit zwei Ausnehmungen entsprechender bzw. gleicher Form versehen ist.

F i g. 4 zeigt ein Segment des Wälzkörperkäfigs mit

·»<> eingeschnappten Wälzkörpern. Man erkennt die Zwischenfenster, die unter Ineinandergreifen ihrer komplementär ausgebildeten zylindrischen Oberflächen im Bereich der Innenecken zusammengesetzt und mit Hilfe des Rings 8 vereinigt sind.

Die Zwischenfenster können aus jedem beliebigen Material bestehen, das eine gewisse Elastizität besitzt, während der Halte- und Montagering biegsam oder steif sein kann. Auf diese Weise kann der jeweils vorgesehene Wälzkörper über eine Schnappverbindung

5« im Zwischenfenster gehalten sein und das Zusammensetzen des Wälzkörperkäfigs kann auf einfache Weise unter elastischer Verformung des letzten Zwischenfensters erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wälzkörperkäfig für Axiallager, der durch Zusammensetzen von jeweils einen Wälzkörper aufnehmenden Zwischenfenstern gebildet ist, die jeweils zwei zylindrische Oberflächen aufweisen, deren Krümmungsradius gleich ist und deren Achsen parallel zur Lagerachse verlaufen, wobei die Zwischenfenster über komplementäre benachbarte Zwischenfenster in Berührung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Oberflächen (9,10) im Bereich der radial innenliegenden seitlichen Ecken der Zwischenfenster (1) ausgebildet sind, und daß jedes Zwischenfenster (1) auf seiner radial außenliegenden Seite eine Nut (4) oder einen Vorsprung aufweist, der mit einem den Wälzkörperkäfig umgebenden Halte- und Montagering (8) in Eingriff bringbar ist.

2. Wälzkörperkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der zylindrischen Oberflächen (9,10) im Verhältnis zu den Abmessungen des Zwischenfensters (1) klein ist.

3. Wälzkörperkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hai te- und Montagering (8) in der Mittelebene des Wälzkörperkäfigs(l) liegt.

4. Wälzkörperkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus identischen Zwischenfenstern (1) zusammengesetzt ist, die zur Bildung der beiden zylindrischen Oberflächen (9, 10) jeweils einen zylindrischen Vorsprung (9) und eine zylindrische Ausnehmung (10) aufweisen.

5. Wälzkörperkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Zwischenfenstern zusammengesetzt ist, die zwei verschiedenen Zwischenfensterarten angehören, wobei zur Bildung der zylindrischen Oberflächen die eine Zwischenfensterart zwei zylindrische Vorsprünge und die andere zwei zylindrische Ausnehmungen aufweist, und daß die Zwischenfenster (1) unterschiedlicher Art alternierend angeordnet sind.

6. Wälzkörperkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (9a, tOa) der zylindrischen Oberflächen (9, 10) der jeweiligen Zwischenfenster (1) symmetrisch zu einer Symmetrieebene des Zwischenfensters (1) liegen, die durch die Axiallagerachse geht.

7. Wälzkörperkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenfenster (1) aus einem Material mit einer Plastizität besteht, die das gewaltsame Eindrücken eines Wälzkörpers (3) in das Zwischenfenster (1) erlaubt, dessen Durchtrittsöffnungen (2a, 2b) auf zumindest einer Seite eine Weite besitzen, die kleiner als der Durchmesser des Wälzkörpers ist.

8. Wälzkörperkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenfenster für zylindrische oder konische Rollen als Wälzkörper ausgebildet sind.

9. Wälzkörperkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenfenster für Kugeln als Wälzkörper ausgebildet sind.

10. Verfahren für das Zusammenbauen des Wälzkörperkäfigs nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle Zwischenfenster t>5 (1) des Wälzkörperkäfigs bis auf eines innerhalb des Halte- und Montagerings (8) derart angeordnet werden, daß die zylindrischen Oberflächen (9, 10) miteinander und die jeweils äußeren Vorsprünge oder Nuten (4) mit dem Halte- und Montagering (8) zusammenwirken, und daß anschließend das letzte Zwischenfenster (1) unter Krafteinwirkung zwischen die benachbarten Zwiscbenfenster (1) eingedrückt wird, um dafür zu sorgen, daß die beiden zylindrischen Oberflächen (9, 10) des letzten Zwischenfensters (1) mit den anliegenden zylindrischen Oberflächen der beiden benachbarten Zwischenfenster (1) und dessen außenliegende Nut oder dessen außenliegender Vorsprung mit dem Halte- und Montagering (8) in Funktionseingriff gelangen.