DE2548861C3

DE2548861C3 - In ein Gehäuse einsetzbares Rollenlager

Info

Publication number: DE2548861C3
Application number: DE2548861A
Authority: DE
Inventors: Hilarius S. Ithaca N.Y. Struttmann
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Emerson Electric Co
Priority date: 1974-11-13
Filing date: 1975-10-31
Publication date: 1981-08-13
Also published as: JPS59112027U; MX3359E; SE7512604L; FR2291405A1; GB1511388A; IT1041918B; GB1511387A; CA1048094A; SE412631B; DE2548861B2; JPS5159139A; AU8372775A; FR2291405B1; DE2560088B1; US3977740A; DE2548861A1; AU502178B2

Description

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Die Erfindung betrifft ein in ein Gehäuse einsetzbares Rollenlager mit einem inneren Laufring, einem mit einer sphärischen Außenfläche versehenen äußeren Laufring und zwei dazwischen angeordneten Rollensätzen, wobei ίο der äußere Laufring aus zwei miteinander verbundenen, identisch ausgebildeten Hälften besteht, die auf ihren einander zugewandten Rändern mit halbkreisförmigen öffnungen versehen sind, von denen sich die öffnungen zweier Laufringhälften zu einer einen Positionierstift aufnehmenden kreisförmigen öffnung ergänzen, und wobei der Positionierstift bei in das Gehäuse eingesetztem Rollenlager in eine Ausnehmung des mit einem Schmiermittelanschluß versehenen Gehäuse greift.

Ein Rollenlager dieser Art ist aus der US-PS 38 29 182 bekannt. Bei den beiden Ausführungsbeispielen des dort gezeigten Rollenlagers ist jeweils ein Schmiermittelanschluß am Gehäuse vorgesehen; wie das Schmiermittel in das Innere des Lagers gelangt, ist dieser Druckschrift nicht entnehmbar.

Bei einem Rollenlager etwas anderer Gattung (US-PS 73 397) ist zusätzlich zu einer Öffnung für den Positionierstift eine zweite entsprechende Öffnung vorgesehen, die für den Schmiermittelanschluß dient. Ein solches Lager kann ni;r mit einem einzigen Gehäuse verwendet werden, bei dem der Schniiermittelanschluß genau an dieser Stelle vorgesehen ist. Werden im äußeren Laufring mehr als zwei derartige kreisförmige öffnungen vorgesehen, die nicht gleiche Abstände voneinander haben, so sind die beiden Laufringhälften nicht mehr identisch (was aus Herstellungsgründen erwünscht wäre).

Aus der DE-OS 23 31 169 isc ein Rollenlager bekannt, bei dem zwei identisch ausgebildete Laufringhälften mit gegeneinander versetzten etwa halbkreisförmigen öffnungen versehen sind, die als Schmiermitteldurchtrittsöffnungen dienen. Diese Laufringhälften besitzen jedoch keine öffnungen für einen Positionierstift.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rollenlager der eingangs angegebenen Gattung so auszubilden, daß durch eine besondere Anordnung von wahlweise zur Aufnahme des Positionierstiftes oder zum Durchtritt von Schmiermittel dienenden Öffnungen im äußeren Laufring das Rollenlager für Gehäuse mit unterschiedlich liegenden Schmiermittelanschlüssen verwendbar ist und dennoch die beiden Hälften des äußeren Laufrings identisch ausgebildet sind.

Diese Aufgabe wird bei einem Rollenlager mit den eingangs angegebenen Merkmalen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede der Laufringhälften drei derartiger halbkreisförmiger öffnungen aufweist, von denen zwei einander diametral gegenüberliegen und die dritte bezüglich der beiden anderen in Umfangsrichtung versetzt ist, wobei die den Positionierstift aufnehmende kreisförmige öffnung von je einer der einander diametral gegenüberliegenden halbkreisförmigen Öffnungen beider Laufringhälften gebildet ist und eine der übrigen öffnungen bei Einsetzen des Rollenlagers in das Gehäuse mit dem Schmiermittelanschluß fluchtet.

Aufgrund dieser Ausgestaltung dient, je nach dem verwendeten Gehäuse, einmal eine der halbkreisförmigen Öffnungen und ein andermal eine der kreisförmigen öffnungen als Schmiermitteldurchtrittsöffnung. Bedingt durch die besondere Anordnung der Öffnungen können die beiden Laufringhälften in zwei gegeneinander um 180° gedrehten Lagen zusammengesetzt werden, was die Montage des Lagers erleichtert. Trotz der asymmetrischen Anordnung der Öffnung für den Positionierstift und der Schmiermitteldurchtrittsöffnung können beide Hälften des äußeren Laufringes identisch ausgebildet werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf die Vorderseite eines erfindungsgemäßen Rollenlagers;

F i g. 2 einen Schnitt durch das in F i g. 1 dargestellte Rollenlager längs der Linie 2-2 von Fig. 1;

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht des äußeren Laufringes des Rollenlagers nach Fig. 1, wobei die Rollen und der innere Laufring sowie andere Teile weggelassen sind;

F i g. 4 einen Schnitt durch den äußeren Laufring;

Fig. 5 eine Aufsicht auf die Vorderseite einer anderen Ausführungsform mit einem Gehäuse anderer Form.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Rollenlager 10 dargestellt, das ein Gehäuse 12 aufweist. Das Gehäuse 12 ist zweiteilig ausgebildet und hat ein Unterteil 14 und einen Deckel 16, der mittels einer Mehrzahl von Bolzen 18 mit dem Unterteil verbunden ist. Das Unterteil ist mit länglichen öffnungen 20 versehen, durch die nicht dargestellte Bolzen durchgeführt werden können, um das Rollenlager auf einem Unterbau zu befestigen. Das Gehäuse 12 hat eine mittige öffnung 22, die durch eine sphärische Oberfläche 22A des Deckels 16 und eine komplementäre sphärische Oberfläche 22ß des Unterteils 14 begrenzt ist. Die öffnung ist in vertikaler Richtung geschnitten überall kreisförmig. In ihr findet eine insgesamt mit 24 bezeichnete Lagerpatrone Aufnahme. Die Öffnung 22 endet in einer Schulter 23,

die andererseits von der Gehäuseaußenseite begrenzt ist- Ein als Schmiernippel ausgebildeter Schmiermittelanschluß 26 ist in eine Öffnung des Gehäuses 32 fest eingesetzt, um Schmiermittel ins Gehäuse 12 und zur Lagerpatrone 24 drücken zu können; dies wird unten noch genauer beschrieben.

Die Lagerpatrone 24 läßt sich als eine Einheit in das Gehäuse 12 einsetzen und auswechseln. Sie weist eine sphärische äußere Oberfläche auf, die an der sphärischen Oberfläche der Öffnung 22 des Gehäuses derart anliegt, daß die Lagerpatrone begrenzt bewegbar ist und sich zur Aufnahme von Fehlfluchtungen der Welle bezüglich des Unterbaus des Gehäuses selbstausrichten kann. Die Lagerpatrone weist einen inneren Laufring 28, einen äußeren Laufring 30 und zwei in Abstand i^r> voneinander dazwischen angeordnete Sätze von Rollen 32 auf.

Der innere Laufring 28 ist durch ein im wesentlichen zylindrisches Teil gebildet, das eine kreisförmige Bohrung 34 zur Aufnahme einer Welle 35 .[in F ι g. 1 im Schnitt gezeigt) und in Abstand voneinander angeordnete, kegelstumpfförmige innere Laufflächen 36 aufweist. Auf den letzteren laufen jeweils die Rollen 32 eines der Sätze. Die Rollen 32 eines jeden Satzes werden durch einen Käfig 38 in Abstand voneinander gehalten. Der innere Laufring 28 ist mit geschlitzten, zylindrischen Verlängerungen 40 versehen, die von Spannringen 42 umgeben sind.

Der äußere Laufring 30 weist ein Paar identischer Laufringhälften 44 auf, die in der Mitte vorzugsweise so durch Verschweißen miteinander verbunden sind. Es hat sich herausgestellt, daß bei Verwendung der Elektronenstrahl-Schweißtechnik eine gute Verschweißung ohne nennenswerte Verformung der Teile erhalten wird, jede der Laufringhälften 44 hat eine sphärische äußere Oberfläche 46, die nach dem Zusammenbau einen Teil der sphärischen Oberfläche darstellt, die die sphärischen Oberflächen 22A 22ß, welche die im Gehäuse 12 ausgebildete Öffnung 22 begrenzen, berührt und bezüglich derselben bewegbar ist. Jede der ·>" Laufringhälften 44 ist mit einer kegelstumpfförmigen äußeren Lauffläche 48 versehen, auf der die Rollen 32 eines Rollensatzes laufen. Das innenliegende Ende einer jeden der Laufringhälften 44 ist mit einer Nut 54 und mit halbkreisförmigen Öffnungen 56,58 und 60 versehen. Es sei betont, daß jede der Laufringhälften 44 genau gleich ausgebildet ist. Beim Herstellen braucht daher nur ein einziges, universell verwendbares Teil hergestellt zu werden. Beim Zusammenbau der Lagerpatrone 24 werden die beiden Laufringhälften 44 im wesentlichen willkürlich einem Vorrat derartiger Teile entnommen. Die Laufringhälften werden mit einer Untereinheit zusammengebaut, die durch den inneren Laufring und die Rollensätze mit ihren Käfigen gebildet ist. Dann wird ein Positionierstift 62 in eine der einander diametral gegenüberliegenden Öffnungen eingesetzt, so daß die diametral gegenüberliegenden Öffnungen eingesetzt, so daß die diametral einander gegenüberliegenden Öffnungen einer der Laufringhälften mit den einander diametral gegenüberliegenden öftnungen der ω anderen Laufringhälfte fluchten und der Positionierstift 62 richtig angebracht ist. Dann werden die beiden Laufringhälften miteinander verbunden. Beim Verschweißen der Laufringhälften miteinander wird die Schweißnaht bei den Öffnungen unterbrochen. Wegen &5 des Herstellungsverfahrens ist der Zwischenraum zwischen den Laufringhälften 44 und den Rollensätzen vorgegeben; damit ^;st ein richtiges Arbeiten, ein richtiges axiales Spiel und ein optimales Betriebsverhalten sichergestellt Darüber hinaus wird jede Lagerpatrone 24 im wesentlichen auf genau dieselbe Weise hergestellt, abgesehen von den Herstellungstoleranzen bei der Herstellung der verschiedenen Bestandteile. Zum Beispiel gelten für die durch den inneren Laufring und die Rollensätze gebildeten Rollenlagereinheiten Herstellungstoleranzen von etwa ±0,4 mm, während die Teile des äußeren Laufringes mit Herstellungstoleranzen von größenordnungsmäßig der Hälfte der oben genannten hergestellt werden. Die Teile können gemessen werden, gemäß den vorgegebenen Toleranzbereichen in Gruppen unterteilt werden und getrennt nach Gruppen zusammengebaut werden, um die bestmöglichen Betriebseigenschaften zu erhalten. Für die letztliche Verwendung macht es im wesentlichen keinen Unterschied, ob die Laufringhälften 44 wie in F i g. 3 dargestellt zusammengebaut sind, oder ob eine der Laufringhälften um 180° gedreht isL Zu berücksichtigen ist nur, daß die einander diametral gegenüberliegenden Öffnungen mileinander fluchten.

1st die Lagerpatrone in das Gehäuse 12 eingesetzt, so findet der Positionierstiit 62 in einer in dem Deckel 16 des Gehäuses ausgebildeten Ausnehmung 64 Aufnahme Die Größe der Ausnehmung 64 ist so auf den Positionierstift 62 abgestimmt, daß das Lager sich selbst ausrichten kann. Der Positionierstift 62 begrenzt ferner die nicht gewünschte Drehung des äußeren Laufringes mit der Welle 35.

Die von den Öffnungen 56 und 58 entfernten Öffnungen 60 sind vorgesehen, um einen Schmiermittelkanal zum Inneren der Lagerpatrone 24 zu schaffen. In dem zusammengebauten Lager fluchtet eine Öffnung 60 im wesentlichen mit dem Schmiermittelanschluß 26 des Gehäuses 12. Sind die Laufringhälften 44 wie in Fig. 3 dargestellt miteinander verbunden, so gibt die Ar: und Weise der Positionierung der Lagerpatrone in dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Gehäuse keinerlei Anlaß zu Schwierigkeiten, solange nur der Positionierstift 62 bezüglich der Ausnehmung 64 richtig positioniert ist.

Zur Herstellung der Lagerpatrone 24 können universell verwendbare Laufringhälften 44 verwendet werden. Es sind jedoch nicht nur die Laufringhälften 44 universell verwendbar, sondern auch die fertige Lagerpatrohe 24. Das in F i g. 5 gezeigte Gehäuse 72 ist aus zwei Hälften 74 und 76 aufgebaut, die durch Bolzen 78 miteinander verbunden sind. Jede Hälfte des Gehäuses 72 ist mit einem Flansch 80 versehen. Die Flansche haben Öffnungen 82 zur Aufnahme von nicht dargestellten Bolzen oder anderen Befestigungsmitteln. 1st das Gehäuse 72 zusammengebaut, so weist es eine Öffnung 84 auf, die durch sphärische Oberflächen 85A 85ß begrenzt ist, genauso wie dies bei dem Gehäuse nach den F i g. 1 und 2 der Fall war. In der Öffnung 84 findet eine Lagerpatrone 24 Aufnahme, die genauso ausgebildet ist wie die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Lagerpatrone. Das Gehäuse 72 ist mit einer Ausnehmung 86 versehen, in der der Positionieritift 62 der Lagerpatrone 24 Aufnahme findet. Das Gehäuse 72 hat ferner einen als Schmiernippel ausgebildeten Schmiermittelanschluß 88, der der Ausi.ehmung 86 diametral gegenüberliegt. Der Schmiernippel ist in eine in der Hälfte 74 des Gehäuses ausgebildete Öffnung eingeschraubt. Damit kann Schmiermittel in die Öffnung 84 und i'ber die Öffnung 58 der Lagerpatrone 24 jgleich in das Innere der Lagerpatrone gepreßt werden, um die Rollen des Lagers zu schmieren. Die Öffnung 58 liegt der den Positionierstift 62 aufnehmenden Öffnung 56

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diametral gegenüber. Somit steht — egal welcher Gehäusetyp verwendet wird — stets eine im wesentlichen mit dem Schmiermittelanschluß fluchtende Öffnung zur Verfugung, so daß Schmiermittel in die Lagerpatrone 24 eingeführl werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. In ein Gehäuse einsetzbares Rollenlager mit einem inneren Laufring, einem mit einer sphärischen Außenfläche versehenen äußeren Laufring und zwei dazwischen angeordneten Rollensätzen, wobei der äußere Laufring aus zwei miteinander verbundenen, identisch ausgebildeten Hälften besteht, die auf ihren einander zugewandten Rändern mit halbkreisförmigen öffnungen versehen sind, von denen sich die öffnungen zweier Laufringhälften zu einer einen Positionierstift aufnehmenden kreisförmigen Öffnung ergänzen, und wobei der Positionierstift bei in das Gehäuse eingesetztem Rollenlager in eine Ausnehmung des mit einem Schmiermittelanschluß versehenen Gehäuses greift, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Laufringhäliten (44) drei derartiger halbkreisförmiger öffnungen (56, 58, 60) aufweist, von denen zwei (56,58) einander diametral gegenüberliegen und die dritte (60) bezüglich der beiden anderen in Umfangsrichtung versetzt ist, wobei die den Positionierstift (62) aufnehmende kreisförmige öffnung von je einer der einander diametral gegenüberliegenden halbkreisförmigen öffnungen (56) beider Laufringhälften gebildet ist und eine der übrigen öffnungen (58, 60) bei Einsetzen des Rollenlagers in das Gehäuse (12; 72) mit dem Schmiermittelanschluß (26; 88) fluchtet.

2. Rollenlager nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Elektronenstrahlschweißverbindung beider Laufringhälften (44).

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