DE2418827A1

DE2418827A1 - Kugelbuechse

Info

Publication number: DE2418827A1
Application number: DE2418827A
Authority: DE
Inventors: Sven Walter Nilsson
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1973-04-24
Filing date: 1974-04-19
Publication date: 1974-11-14
Also published as: JPS5026929A; FR2227455B1; CA1009285A; FR2227455A1; JPS5815651B2; CH579224A5; US3933396A; GB1453747A; SE371270B

Description

SKF KUGEIIAGERFABRIKEN GMBH Schweinfurt, 17.4.1974

TP/Gl/Ho

24Ί8827

Kugelbüchse

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kugelbüchse, bestehend aus einer Hülse, einer Welle und dazwischen in endlosen Reihen angeordneten, in einem Käfig geführten Kugeln, bei der in der belasteten Zone separate Laufbahnen für die tragenden Kugeln in der Hülse eingelegt sind.

Es ist eine Kugelbüchse bekannt, bei der die in Längsschlitzen des Käfigs angeordneten separaten Laufbahnplatten dadurch unter einem kleinen Winkel gegenüber der Achse der Kugelbüchse einstellbar sind, daß die Laufbahnplatten an der Außenseite zu den Enden hin abgeschrägt sind, so daß in Normallage nur der mittlere Abschnitt der betreffenden Laufbahnplatte an der Bohrungswand anliegt. Dies ermöglicht eine gewisse Schrägstellung der Welle gegenüber der Kugelbüchse. Außerdem werden bei einer eventuellen Durchbiegung der Welle in gewissem Ausmaß hohe Kantenbelastungen in der Kugelbüchse vermieden.

Bei dieser bekannten Kugelbüchse werden jedoch die belasteten Kugeln im Mittelstück starken Beanspruchungen ausgesetzt, weil die Laufbahnen in diesem Bereich in einem im wesentlichen starren Kontakt mit der Bohrungswand stehen, was schlechte radiale Pederungseigensehaften der Laufbahnen bedeutet. Außerdem läßt die Anordnung keine exzentrische Lage der Kugelbüchse in bezug auf die Welle zu, was bedeutet, daß, wenn zwei Kugelbüchsen, wie es meistens der Fall ist, ein gemeinsames Maschinenelement mit starrer Verbindung tragen und auf jeweils einer von zwei parallel zueinander verlaufenden Wellen angeordnet sind, diese Wellen äußerst genau parallel zueinander ausgerichtet sein müssen, um eine einwandfreie axiale Verschiebung des Maschinenelementes zu gewährleisten.

Blatt - 2 -

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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, besteht darin, eine Kugelbüchse zu schaffen, bei der eine Überbelastung irgendeiner der Kugeln in der belasteten Zone vermieden wird, die Kugeln weich in die belastete Zone eingeführt werden, und bei der eine gewisse Exzentrizität zwischen Kugelbüchse und Welle zugelassen werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung bei einer Kugelbüchse der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, daß die Laufbahnen aus in Achsrichtung gekrümmten elastischen Platten bestehen, die so in der Hülse angeordnet sind, daß im unbelasteten Zustand ihre Mittelabschnitte näher an der Mantelfläche der Welle als ihre Endabschnitte liegen, und daß die Mittelabschnitte gegenüber der Oberfläche der Bohrungswand der Hülse einen gewissen Abstand aufweisen. Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher besehrieben.

In Figur 1 der Zeichnung ist ein schematisches Bild einer Kugelbüchse gemäß der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist die Hülse, mit 2 die Achse und mit 3 sind die Kugeln in der Kugelbüchse bezeichnet. Die Kugelbüchse umfaßt ferner einen (nicht gezeigten) für Führung und Halterung der Kugeln vorgesehenen Käfig. Die Laufbahnen sind mit 4 bezeichnet. Figur 2 zeigt, wie mit Hilfe der Laufbahn nach der Erfindung hohe Kantenbelastungen bei Durchbiegung der Welle vermieden werden können. Die zweckmäßig aus gehärtetem Stahl gefertigten Laufbahnen 4 sind in Nuten in der Bohrungsfläche der Hülse eingelegt und in diesen fixiert. Die Laufbahnen 4 sind in Achsrichtung so gekrümmt, daß ihre Kontaktflächen mit den Kugeln konvex, und ihre Anlageflächen gege η über der Hülse 1 konkav sind. Die Mittelabschnitte der Laufbahnen 4 befinden sich infolgedessen, zumindest im unbelasteten Zustand, näher an der Mantelfläche der Welle als ihre Endstücke und außerdem in einem gewissen Abstand von der Oberfläche der Bohrungswand der Hülse 1.

Dies bedeutet, daß die Mittelabschnitte der Laufbahnen 4- bei Belastung eine federnde Bewegung in radialer Richtung ausführen können. Bei wachsender Belastung der Kugelbüchse werden dabei die Kugeln auch an den Endstücken der Laufbahnen zumehmend belastet, wodurch die Last gleichmäßiger über die ganze Länge der Kugelbüchse verteilt wird.

Blatt - 3 -

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Aufgrund der Form der Laufbahnen werden die Kugeln bei ihrer Einleitung in die belastete Zone einer kontinuierlich zunehmenden Belastung ausgesetzt, so daß die Einleitung in die belastete Zone weich erfolgt.

Zur Fixierung der Laufbahnen in axialer Richtung kann z.B. der Käfig mit einem nach außen gerichteten Endflansch versehen werden, der die Laufbahnen daran Hhdert, sieh in der einen Richtung zu verschieben. Mit Hilfe einer am entgegengesetzten Hülsenende eingesetzten Scheibe, Sprengring oder dergleichen wird eine Bewegung in der anderen Richtung verhindert. Die axiale Fixierung der Laufbahnen kann auch in der Weise erfolgen, daß man die Endstücke der Laufbahnen abwechselnd umbiegt, so daß die dabei entstehenden Vorsprünge in die Hülse bzw. in den Käfig eingreifen.

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Claims

Patentanspruch

Kugelbüchse, bestehend aus einer Hülse, einer Welle und dazwischen in endlosen Reihen angeordneten, in einem Käfig geführten Kugeln, bei der in der belasteten Zone separate Laufbahnen für die tragenden Kugeln in der Hülse eingelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahnen (4) aus in Achsrichtung gekrümmten elastischen Platten bestehen, die so in der Hülse (1) angeordnet sind, daß im unbelasteten Zustand ihre Mittelabschnitte näher an der Mantelfläche der Welle (2) als ihre Endabschnitte liegen, und daß die Mittelabschnitte gegenüber der Oberfläche der Bohrungswand der Hülse (1) einen gewissen Abstand aufweisen.