DE2463072C2 - Abdichtung eines Wälzlagers - Google Patents

Description

a) im wesentlichen aus drei in verschiedenen Richtungen verlaufenden Abschnitten besteht, die ineinander übergehen,

b) der Abschnitt, der durch axiale Verschiebung mit dem Außenring verbunden werden kann, in einen im wesentlichen radial nach innen gerichteten Mittelabschnitt übergeht, welcher wiederum in einen entgegengesetzt, d. h. im wesentlichen radial nach außen gerichteten Abschnitt ausläuft, der sich gegen den Flansch des Lagerinnenringes abstützt

Eine zweckmäßige Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Abdichtung ist in dem Unteranspruch beschrieben.

Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme kann das Dichtungselement und der Käfig bzw. die entsprechende Käfighälfte in den Zwischenraum zwischen der Stirnfläche des Außenringes und der dieser gegenüberliegenden Stirnfläche des Flansches des Innenringes eingeführt werden. Aufgrund der in axialer Richtung möglichen Verformung des Dichtungselementes erlaubt diese Ausführung eine exzentrische Verschiebung der Lagerringe gegeneinander, so daß die Kugeln zwischen die Lagerringe eingeführt werden können. Nach erfolgtem Zusammenbau des Lagers wird das Dichtungselement wieder entspannt, wobei durch die axiale Verschiebung der Käfig auf die Kugeln aufgeschoben wird.

Es ist festzuhalten, daß anstatt einer mechanischen Befestigung der Dichtungselemente am Lager diese in besonderen Fällen auch durch eine Klebeverbindung befestigt werden können. Eine Kombination beider Arten der Befestigung ist ebenfalls vorteilhaft Ein ganz besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der gesamte Vorgang des Zusammenbaus der Lagerbestandteile automatisch durchgeführt werden kann. Dabei können besondere Vorrichtungen verwendet werden, die gewährleisten, daß die axiale Bewegung des Dichtungselementes, die das Einschnappen des Käfigs auf die Kugeln bewirkt stets unter denselben Bedingungen erfolgt.

Die Erfindung soll anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig.! einen Querschnitt eines Lagers mit der erfindungsgemäßen Abdichtung während des Zusammenbaus,

F i g. 2 das Lager nach F i g. 1 im zusammengebauten Zustand,

F i g. 3 eine abgewandelte Ausführungsfoi m des Lagers nach F i g. 1 im zusammengebauten Zustand und

F i g. 4 das Lager nach F i g. 3 während des Zusammenbaus.

Die in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Lager 1 weisen einen Innenring 2 und einen Außenring 3 auf. Beide Lagerringe besitzen Flansche 4 bzw. 5. Die Flansche 4 bzw. 5 bilden Befestigungs- oder Stützorgane und sind zu diesem Zweck mit Bohrungen 6 bzw. 7 für die Befestigungsbolzen versehen. Zwischen dem Innenring 2 und dem Außenring 3 sind Kugeln 8 angeordnet, die durch einen Käfig 9 voneinander getrennt gehalten werden. Das Lager 1 weist Dichtungselemente 10 und 11 auf, die aus einem elastischen und verschleißbeständigen Material hergestellt sind. Das Dichtungselement 10 ist aus einem Material besonders hohsr Verschleißfestigkeit gefertigt, welches so elastisch ist, daß der Endabschnitt 1OA der sich gegen die Seitenfläche 2A des Innenringes stützt eine wirkungsvolle Abdichtung des Lagers auf dieser Seite bewirkt. Diese Anordnung der Dichtung hat den Vorteil, daß sie keine besonderen Maßnahmen, wie z. B. in spezieller Weise geschliffene Nuten, Kanten usw., am Innenring 2 erfordert, da der sich etwas verjüngende Endabschnitt iOA unter leichtem Druck gegen die flache Seitenfläche 2A des Innenringes 2 anliegt

Das bahnförmig ausgebildete Dichtungselement 11 stützt sich gegen die Innenwand des Flansches 4 des Innenringes 2 ab, wobei zumindest der Endabschnitt 13 des balgförmigen Dichtungselementes 11 aus elastischem Material besteht Die anderen Abschnitte 14 und 15 des balgförmigen Dichtungselementes 11, die mit dem Endabschnitt 13 verbunden sind, können aus einem Material geringerer Elastizität hergestellt werden. Der Abschnitt 15 ist beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 und 2 mit einer Versteifungsrippe 16 versehen, die in die ringförmige Aussparung 17 des Außenringes 3 eingreift. Der Mittelabschnitt 14 erstreckt sich im wesentlichen radial nach innen zu den Laufbahnen des Innenrings 2.

Beim Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 und 2 ist der Käfig 9 für beide Kugelreihen vorgesehen. Der geschlossene Seitenring 18 des Käfigs 9 stützt sich gegen den Mittelabschnitt 14 des Dichtungselementes 11 ab, während der Käfig 9 die Kugeln 8 erst teilweise umfaßt. In dem in Fig. 1 dargestellten Zustand des Zusammenbaus des Lagers kann der Käfig 9 leicht mit Hilfe des Dichtungselementes 11 durch axiales Verschieben des Dichtungsabschnittes 14 auf die Kugeln 8 aufgeschoben werden. Gleichzeitig wird das Dichtungselement 11 durch Einrasten der Versteifungsrippe 16 in die ringförmige Aussparung 17 am Außenring 3 befestigt. Die Endstufe des Zusammenbaus des Lagers, das mit den Dichtungselementen 10 und 11 versehen ist, ist in F i g. 2 dargestellt. Das Dichtungselement 11 ist an zwei Stellen 19 und 20 in Berührung mit dem mit dem Flansch 4 versehenen Innenring 2, wodurch eine zuverlässige Abdichtung des Lagers gewährleistet wird.

Beim Ausführungsbeispiel nach den F i g. 3 und 4 wird der Käfig 9 durch die zwei Käfighälften 9' und 9", die jeweils eine Kugelreihe aufnehmen, gebildet. Beim Zusammenbau dieses Lagers wird, wie aus F i g. 4 zu ersehen ist, zunächst das Dichtungselement 11 und die eine Käfighälfte 9' gegen den Flansch 4 des Innenringes 2 gedrückt. Der Außenring 3 wird gegenüber dem Innenring 2 exzentrisch verschoben, so daß halbmondförmige Aussparungen entstehen, in die die Kugeln für die beiden Reihen eingebracht werden. Nach dem Einfüllen der Kugeln werden die beiden Lagerringe wieder in ihre konzentrische Lage zurückgebracht. Sodann wird durch axiales Verschieben des Dichtungsabschnittes 14 die Käfighälfte 9' auf die Kugeln 8 der inneren Kugelreihe aufgeschoben. Gleichzeitig wird der Befestigungsabschnitt 15 des Dichtungselementes 11 auf die Schulter 21 des Außenringes 3 aufgeschoben. Im Anschluß daran wird die zweite Käfighälfte 9' von der offenen Seite her auf die äußere Kugelreihe aufgeschnappt und anschließend die Dichtung 10 am Lageraußenring 3 befestigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Abdichtung eines aus einem Innen- und einem Außenring sowie aus Kugeln, die in einem Käfig zwischen den Lagerringen angeordnet sind, bestehenden zweireihigen Wälzlagers in O-Anordnung, bei dem zumindest der Innenring einstückig mit einem radial nach außen gerichteten Befestigungsoder Stützflansch ausgebildet ist, der mit axialem Zwischenraum zur Stirnfläche des Außenringes angeordnet ist, mit einem auf der Seite des Befestigungs- oder Stützflansches an dem Außenring befestigbaren und am Innenring axial abdichtend anlaufenden Dichtungselement, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (H)

a) im wesentlichen aus drei in verschiedenen Richtungen verlaufenden Abschnitten (13, 14, 15) besteht, die in einander übergehen,

b) der Abschnitt (15), der durch axiale Verschiebung mit dem Außenring verbunden werden kann, in einen im wesentlichen radial nach innen gerichteten Mittelabschnitt (14) übergeht, welcher wiederum in einen entgegengesetzt, d. h. im wesentlichen radial nach außen gerichteten Abschnitt (13) ausläuft, der sich gegen den Flansch (4) des Lagerinnenringes abstützt

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (3) auf seiner Mantelfläche eine ringförmige Nut (17) zur Befestigung des Dichtungselementes (11) aufweist.

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtung eines aus einem Innen- und einem Außenring sowie aus Kugeln, die in einem Käfig zwischen den Lagerringen angeordnet sind, bestehenden zweireihigen Wälzlagers in O-Anordnung, bei dem zumindest der Innenring einstückig mit einem radial nach außen gerichteten Befestigungs- oder Stützflansch ausgebildet ist, der mit axialem Zwischenraum zur Stirnfläche des Außenrings angeordnet ist, mit einem auf der Seite des Befestigungs- oder Stützflansches an dem Außenring befestigbaren und am Innenring axial abdichtend anlaufenden Dichtungselement.

Eine solche Abdichtung für ein mit einem radial nach außen gerichteten Befestigungs- oder Stützflansch versehenes zweireihiges Wälzlager ist z. B. aus der Zeitschrift »Machine Design« Nr. 19 vom 10. August 1972 bekannt.

Während bei dem einreihigen Schrägkugellager nach dem DE-GM 19 55 242, das einen radialen Flansch am Innenring und eine Dichtung auf der Seite dieses Flansches aufweist, der Zusammenbau des Lagers auf einfache Weise dadurch erfolgen kann, daß die Kugeln in den Außenring eingesetzt, der Käfig über die Kugeln eingeschnappt, die Dichtung in die Nut des Außenrings eingesetzt und abschließend der Innenring axial eingeschoben wird, ist diese Montageweise bei einem zweireihigen Schrägkugellager — soweit dieses Lager nicht mit Einfüllnuten versehen ist — nicht mehr anwendbar.

Zweireihige Schrägkugellager ohne Einfüllnuten und mit Käfigen werden — ebenso wie ein- und zweireihige Rillenkugellager — in der Regel so zusammengebaut, daß der Innenring gegenüber dem Außenring exzentrisch verschoben wird, die Kugeln in den so entstehenden halbmondförmigen Spalt eingefüllt und dann am Umfang verteilt werden, worauf der Käfig axial eingeschnappt oder eingesetzt wird. Sofern diese Lager abgedichtet werden sollen, werden anschließend die Deck- oder Dichtscheiben von der Seite her in Ringnuten in der Schulter des Lagerringes eingesetzt Bei Lagern dieser Art, bei denen mindestens einer der Lagerringe einstückig mit einem Flansch versehen ist, wie z. B. das oben als bekannt angeführte Lager, kann die Dichtung zwischen dem Flansch und dem anderen Lagerring nicht mehr nachträglich eingesetzt werden, sie muß vielmehr schon vor dem Zusammenbau der Lagerringe an einem der Lagerringe befestigt werden. Um dieses Lager seibst zusammenbauen zu können, wird bei dieser bekannten Konstruktion das Dichtungselement vollständig aus elastisch nachgiebigem Material hergestellt Bei solchen Abdichtungen ist es äußerst schwierig, die notwendige Anpreßkraft für die Dichtlippen zu erzeugen, so daß eine einwandfreie Dichtwirkung nicht gewährleistet ist

Es ist ein einreihiges Rillenkugellager mit einem radial nach außen gerichteten Flansch am Innenring bekannt, bei dem auf der Seite dieses Flansches ein am Außenring befestigbares und am Innenring radial anlaufendes Dichtungselement vorgesehen ist (US-PS 36 04 545 — Fig. 8). Bei dieser bekannten Ausführung wird die nur in radialer Richtung abdichtend anlaufende, in axialer Richtung starre Dichtung in dem relativ großen axialen Raum zum Flansch des Innenringes zusammen mit einer Käfighälfte auf den Innenring aufgesetzt und dann nach dem Zusammensetzen des Lagers und Einschieben der Käfighälfte in das Lagerinnere am Außenring befestigt Dies ist hier wegen des relativ großen axialen Raumes zum Flansch des Innenringes ohne weiteres möglich. Schwieriger wird es jedoch dann, wenn die Raumverhältnisse beengt sind, d. h. das Lager kompakter ausgeführt und die Dichtwirkung wesentlich verbessert werden muß.

Zweireihige Schrägkugellager mit Befestigungs- oder Stützflansch werden in der Regel mit Schnappkäfigen, d. h. mit Käfigen, die an einem geschlossenen Seitenring angeordnete, axial vorspringende Stege aufweisen, ausgestattet, die von einer Seite her in das Lager geschoben werden. Wenn der geschlossene Käfigseitenring auf der Seite des Lagers, an der der Befestigungsflansch vorgesehen ist, liegt oder wenn für jede Wälzkörperreihe eine eigene Käfighälfte vorgesehen werden soll, dann muß dieser Käfig bzw. die entsprechende Käfighälfte ebenfalls schon vor dem Zusammenbau der Lagerringe, d. h. vor dem Einbringen der Kugeln auf dieser Seite, angeordnet werden. Es ist dann jedoch nach erfolgtem Einbringen der Kugeln erforderlich, den Käfig bzw. die Käfighälfte vollständig über die Kugeln zu schieben. Dies ist wegen der beengten Raumverhältnisse und der auf dieser Seite bereits eingesetzten Dichtung nicht möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abdichtung für ein Wälzlager der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die eine Verschiebung der Lagerringe zum Zwecke des Zusammenbaus des Wälzlagers zueinander erlaubt und gleichzeitig beim Zusammenbau als Montagehilfsmittel dient.

Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß das Dichtungselement