DE2619335C2

DE2619335C2 - Anordnung zur Abdichtung von Lagern, insbesondere von Wälzlagern an Förderbandtragrollen, vorzugsweise des Untertagebetriebes

Info

Publication number: DE2619335C2
Application number: DE19762619335
Authority: DE
Inventors: Herbert 4322 Sprockhövel Otto
Original assignee: Erboe-Maschinenbau Erley & Boenninger 4322 Sprockhoevel De
Current assignee: Erboe-Maschinenbau Erley & Boenninger 4322 Sprockhoevel De
Priority date: 1976-04-30
Filing date: 1976-04-30
Publication date: 1985-08-29
Also published as: DE2619335A1

Description

Anordnung zur Abdichtung von Lagern, insbesondere von Wälzlagern an Fördcrbandtragrollen, vorzugsweise des Untertagebetriebes mit feststehender Achse und umlaufendem Rollcnkörper. der an seinen beiden linden je eine eingepreßte Abschlußkappe zum Ver- 5s schließen einer Fettkammer aufweist, welche einen mit dem Rollenkörper drehenden Flächendichtring. der sich auf dem betreffenden Rollenlager abstützt und einen stehenden Lippenring mit einer auf dem Flächendichtring laufenden Dichllippe aufweist, wobei an der Ab- t>o schlußkappc ein Außenflansch zur Abstützung auf einer radialen Gegenfläche des drehenden Rollenkörpers und an der gegenüberliegenden Stirnseite eine Kegelfläche für eine von innen nach außen verlaufende Abstützfläche auf der zugeordneten Stirnseile des Flächendicht- h^r. ringes als fcilerringlu.se Axialbefesiiguiig des Rollenkörpas auf der Achse an beiden Seilen der l'öiderDnndiragrollc angeordnet ist.

Eine derartige Anordnung zur Abdichtung von Lagern ist bereits aus dem DE-GM 74 15 684 bekannt.

Insbesondere beim Einsatz von Förderbandtragrollen im Untertagebetrieb muß mit Betriebsbedingungen gerechnet werden, welche durch die Anwesenheit von Feinstaub, Wasser und aggressiven Flüssigkeiten gekennzeichnet sind. Die empfindlichen, meistens durch wertvolle Kugellager verwirklichten Lager des Rollenkörpers müssen gegen das Eindringen dieser Substanzen und grober Schmutzteilchen geschützt werden.

Die Fettkammer hat die groben Schmutzteilchen. Feinstaub und aggressiven Flüssigkeiten daran zu hindern, in das Lager einzudringen. Die Absehlußkappe schließt die Fettkammer nach außen ab und sorgt außerdem dafür, daß sich der Rollenkörpcr nicht über die Achse nach außen über das maximal vorgesehene Axialspiel hinaus verschieben kann. Der Flächendichiring stützt die Abschlußkappe ab und bildet außerdem die Lauffläche für die auf dem stehenden Lippenring angeordnete Dichtlippc Dieser Lippenring dientet die Achse gegen die Fettkammer ab.

Solcherart sind Anordnungen auch aus dem DE-GM 71 40 003 bekannt. Bei dieser Anordnung wird die Abschlußkappe von einem Federring festgehalten, weicher sich in einer Nut im Rollenkörper befindet und sich auf der Stirnkante der Abschlußkappe abstützt. Andererseits befindet sich in Jer inneren Stirnseite der Abschlußkappc eine schwalbenschwanzfömiigc Ausnehmung, in die eine entsprechende Kcgelfläche auf der Stirnseite des Flächcndichlringcs eingreift. Schließlich ist bei der bekannten Anordnung die Dichllippe als radialer Flansch ausgebildet, der sich auf dem Teil der Stirnseite des Flächcndichiringes abstützt, welcher sich an die Kcgelfläche anschließt.

Nachteilig wirkt sich bei dieser Anordnung die Befestigung mit dem Abschlußfcderring aus. Kin solcher Federring ist verhältnismäßig schwierig richtig anzubringen, so daß sich ein relativ großer Moniagcaufwand ergibt. Andererseits führt erfahrt'ngsgc.inß bereits eine relativ geringe axiale Belastung des Rollenkörpcrs zu einem übermäßigen Axialspiel, das seinerseits für einen vorzeitigen Verschleiß der Kugellager verantwortlich ist. Insbesondere kann bei übermäßigem Axialspicl die Anlage der beschriebenen Dichtlippe des Lippenringes an den Flächendichtring nicht mehr gewährleistet werden.

Eine Anordnung, die diesen Nachteilen entgegenwirkt, ist aus dem DE-GM 74 15 b84 bekannt. Hier tritt an die Stelle des bisher benutzten Federringes ein Außcnflansch an der Abschlußkappe. der zur Abstützung auf einer radialen Gegenfläche des drehenden Rollenkörp^rs dient. Darüber hinaus ist an der gegenüberliegenden Stirnseite der Abschlußkappc eine Kugelfläche für eine von innen nach außen verlaufende Absiiilzflächc auf der zugeordneten Stirnseite des Flächcndichlringcs als federringlose Axialbefcstigung des Rollcnköipers auf der Achse an beiden Seiten der Förderbandtragrolle angeordnet.

Aus dieser Anordnung ergibt sich der Vorteil, daß die Abschlußkappe eine Feder- und Dämpfungsfunktion entwickelt, welche sich nicht nur beim Umlauf des Rollenkörpcrs vorteilhaft auswirkt, sondern auch geringe Fertigungsungcnauigkeiten ausgleichen kann. Die Montage ist wesentlich einfacher, weil das Einbringen des Federringes in die Nine entfällt.

Dagegen hat clic vorbekiinnie Anordnung den NmIi teil, daß trotz der Vergrößerung der Rücksiellkräflc. welche bei axialen Belastungen des Rollenkörpcrs wirk

sam werden, ein axiales bzw. radiales Spiel des Rollenkörpers nicht ganz ausgeschlossen werden kann. Dadurch kann die Diehlftinktion der Anordnung in Mitleideii.schafl gezogen werden.

IVr 1-JTiIIdIiHg liegl deshalb die Aufgabe zugrunde. eine Anordnung zur Abdichtung von Lagern der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß auch bei axialem bzw. radialem Spiel des Rollcnkörpcrs eine ausreichende Dicht wirkung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Anordnung zur Abdichtung von Lagern der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Dichtlippe über eine Rollmembrane mit einem auf der Achse festen Ring verbunden ist und daß an de;n Lippenring zwischen der Rollmembrane und der Dichtlippe ein radial nach außen vorspringender Flansch vorgesehen ist.

Die Rollmembrane ermöglicht es der Dichtlippe, sich axial und radial zu bewegen und dadurch auf der vorgesehenen Gegenfläche des Flächendichtringes zu laufen. Sie verhindert das Eindringen von Schmutz, weil die Dichtüppc sich unter dem Einfluß der Fliehkraft bei rotierender Rolle bewegen kann. Zur Erleichterung der Montage ist am Lippenring zwischen der Rollmembrane und der Dichtlippc ein radial nach außen vorspringender Flansch vorgesehen.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die zur Abstützung auf den I lächendichtring dienende Kugelfläche der Abschlußkappe an einer in die innere Stirnseite der Abschlußkappe eingebrachten Nut endet und die radial innere Begrenzungsfläehe der an der inneren Stirnseite der Abschlußkappe angebrachten Nut vorspringt und eine bei eingepreßter Abschlußkappe verformte Dichtlippe bildet, die sich der Stirnseite des Flächendichtringes anlegt. Hierdurch wird einerseits dem Abgleiten der Kegelfläehe der Abschlußkappe auf der ihr entsprechenden .Schrägfläche des Flächendichtringes entgegengewirkt, so daß sich die Radialkräfte vergrößern, welche den l-liichendichtring dem sich drehenden Rollkörper anlegen, und ander .rseits wird eine weitere Abdichtung der Fettkammer erzielt.

Diese sich bei eingepreßter Abschlußkappe verformende Dichtlippe liegt bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in einer in der äußeren Stirnseite des

1 liichendichiringes angebrachten Vertiefung. Diese Verliefung di^nt zur Begrenzung einer ?.cgenf!äche für den l.ippcndichiring, auf der sich dessen Dichtlippe abstützt.

Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert und anhand einer Zeichnung ('argesielli. Die Zeichnung zeigt in abgebrochener Darstellung und unter FortlassiiMg aller für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Einzelheiten die an einem Rollenende getroffene Anordnung zur Abdichtung des an diesem Rollenende vorgesehenen und allgemein mit 1 bezeichneten Wälzlagers. Die entsprechende Anordnung befindet sich am anderen Rollenende.

Die Förderbandtragrolle hat eine feststehende Achse

2 mit einem Kragen 3, gegen den sich der Innenring 4 des mit Kugeln 5 als Wälzkörpern bestückten Lagers 1 anlegt. Der Außenring 6 stützt den umlaufenden Roilenkörper 7 ab und hält mit seiner inneren Stirnseite einen Dichtring 9 fest.

Eine Teilkammer 10 wird nach außen von einer eingepreßten Abschlußkiippc begrenzt, welche allgemein mit Il bezeichnet ist. In der Fcitkammcr !0 befindet sich ein ebenfalls allgemein mit 12 bezeichneter FUicheiulichiring, der sich auf dem Außenring 6 bei 13 abstützt und bei 14 mil seiner inneren Stirnseite auf dem feststehenden Lagerring 4 läuft. Der Fläeheiidichiring 12 dreht mil dem Rollenkörper 7. Außerdem befiiulel sich in der l'cltkammer 10 ein allgemein mit 15 bczeichneler l.ippenring. der eine Dichllippe 16 aufweist, welche Huftier Stirnseite des Fläehendiehiringe.s 12 läuft, da der Lippenring auf der stehenden Achse 2 befestigt isi und sich nicht mitdreht.
Auf der Außenseite der Abschlußkappe 11 befindet

ίο sich ein Außenflansch 17, welcher sich auf einer radialen Fläche 18 abstützt Wie die Zeichnung zeigt, hat der Außenflansch 17 eine nach außen abgeschrägte äußere Schrägfläche 19, die von seiner inneren undim wesentlichen radial verlaufenden Fläche 20 ausgeht Dadurch ergibt sich bei 21 eine linienförmige Abstützung der Abschlußkappe an der Außenkante der Gegenfläche 18 in dem sich drehenden Rollenkörper 7. Infolgedessen werden an dieser Stelle sehr hohe Spannungen erzeugt.

Die Gegenfläche 18 geht über eine Rundung 22 in eine kegelförmige Übergangsfläche 23 über, die in einer Zylinderfläche 24 endet Andererseits i;< auf der Abschlußkappe 11 zwischen der äußeren Stirnfläche 19 des Außenflansches 17 und einer als Übergang dienenden Kegeifläche 25 ein kurzer zylindrischer Abschnitt 26 vorgesehen. Die Kegelfläche 25 wirkt an einer Zylinderfläche 27, welche im wesentlichen parallel zur Zylinderflache 24 des Rollenkörpers 7 verläuft.

An der gegenüberliegenden Stirnfläche der Abschlußkappe 11 befindet sich eine Kegeifläche 28 für

jo eine von innen nach außen verlaufende Abstüufläche 29 auf der zugeordneten Stirnseite 40 des Flächcndichiringesl2.

Die beschriebenen Teile bilden die Grundbestandteile einer federringlosen Axialbefestigung de.s Rollenkörpers 7 auf der Achse 2 und befinden sich an beiden Seiten der Förderbandtragrolle.

Der Außenflansch 17 wird von einer ringförmigen allgemein mit 30 bezeichneten Nut begrenzt, welche nach innen konvergierende Begrenzungsflächen 33 oesitzt. Diese Nut 30 dient zum Einsetzen eines Werkzeuge." mit dem die Abschlußkappe in die aus der Zeichnung hervorgehende vorschriftsmäßige Betriebsstellung eingepreßt wird.

Die zur Abstützung auf den Flächendichtring 12 diencndc Kegeifläche 28 endet ihrerseits an einer in die innere Stirnseite der Abschlußkappc 11 eingebrachten Nut 34. Die radial äußere Begrenzungsfläche 35 konvergiert nach innen und der Boden 36 ist ebenso wie der Boden 33 der Nut 30 abgerundet. Die radial innere Be-

w grcn/.ungsfläche 37 springt normalerweise über die innere Stirnseite der Absohlußkappe 11 vor. was durch die strichpunkiicrte Darstellung bei 38 dargestellt ist. Bei eingepreßter Abschlußkappe verformt sich die Dichtlippe 3d und legt sich der Stirnseite 40 des Flächendichtringesan.

Diese Stirnseite 40 bildet den Boden einer Vei tiefung 41 mit trapezförmigem Querschnitt, welche durch eine innere Kegelfläche 42 begrenzt ist. Diese Kegelfläche 42 endet an einer ebener Stirnfläche 43, welche als Gegenfläche für die Dichtlippe 16 vorgesehen ist.

Diese Dichtlippe sitzt an der Stirnseite eines nach außen vorspringenden Flansches 44, der seinerseits in eine Rollmembrane 45 übergeht, welche die Dichtlippe 16 und den Flansch 44 mit einem auf der Achse 2 festen

b^r> Ring 46 verbindet.

Im Betrieb ist die Kammer 10 mit Fett gefüllt und die Teile nehmen ihre aus der Zeichnung wiedergegebenc Stellung ein. Bei auftretendem Axialspiel kann sich die

Dicht lippe \h radial und axial infolge der Nachgiebigkeil der Rollinembranc 45 bewegen. Andererseits wird das Axialspiel durch die eingepreßte Abschlußkappc 12 vermindert, die auch den Flansch 47 an der Außenseite des Flächendichtringes 12 nach außen gegen die Zylinderfläche 24 des Rollenkörpcrs preßt.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

10

iO

55

bO

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Abdichtung von Lagern, insbesondere von Wälzlagern an Fördei öandtragrollen, vorzugsweise des Untertagebetriebes mit feststehender Achse und umlaufendem Rollenkörper, der an seinen beiden Enden je eine eingepreßte Abschlußkappe zum Verschließen einer Fettkammer aufweist, welche einen mit dem Rollenkörper drehenden Flächendichtring, der sich auf dem betreffenden Rollenlager abstützt und einen stehenden Lippenring mit einer auf dem Flächendichtring laufenden Dichtlippc aufweist, wobei an der Abschlußkappc ein Außenflansch zur Abstützung auf einer radialen Gegenfläche des drehenden Rollenkörpers und an der gegenüberliegenden Stirnseite eine Kegelfläche für eine von innen nach außen verlaufende Abstützfläche auf der zugeordneten Stirnseite des Fmchendichtringti als federringlose Axialbefestigung des Roüsnköfpsrs auf der Achse an beiden Seiten der Förderbandtragrolle angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (16) über eine Rollmembrane (45) mit einem auf der Achse festen Ring (46) verbunden isi, und daß an dem Lippenring (15) zwischen der Rollmembrane (45) und der Dichtlippe (16) ein radial nach außen vorspringender Flansch (44) vorgesehen ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Abstützung auf den Flächen- jo dichtring (12) (Mcnende Kegelfläche (28) der Abschlußkappc (11) an einer in die innere Stirnseite der Absehlußkappe eingebrachten Nut (34) endel und daB die radial innert Hcgrenzongsnächc (37) der an der inneren Stirnseite der Abschlubkappc (II) ange- r> brachten Nut (34) vorspringt und eine bei eingepreßter Abschlußkappe (11) verformle Dichtlippc (39) bildet, die sich der Stirnseite (40) des Flächendichtringes (12) anlegt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bei eingepreßter Abschlußkappe (11) verformten Dichtlippe (39) der Abschlußkappe (11) in der äußeren Stirnseite des Flächendichtringes eine Vertiefung (41) zugeordnet ist, welche an der Gegenfläche (43) für den Lippendichtung (15) endet, auf der sich dessen Dichtlippe abstützt.