DE2647268B2

DE2647268B2 - Bearing arrangement on a hub fitted on a shaft with an interference fit

Info

Publication number: DE2647268B2
Application number: DE2647268A
Authority: DE
Inventors: Johann 8011 Putzbrunn Eichinger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-20
Filing date: 1976-10-20
Publication date: 1979-12-06
Also published as: GB1531206A; FR2368632A1; SE7707495L; DE2647268A1; JPS5351350A; BR7706329A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lageranordnung, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruches beschrieben ist.The invention relates to a bearing arrangement as described in the preamble of the main claim is.

Aus der französischen Patentschrift 433 959 ist eine derartige Lageranordnung bekannt. Nachteilig für die Lagerung ist ihre Anordnung unmittelbar neben Schrumpfpassung des Zahnrades auf der Welle. Dies hat zur Folge, daß aufgrund der durch die Pressung hervorgerufenen Formänderung der zur Aufnahme des Lagers vorgesehene Sitz aufgeweitet wird, was eine unerwünschte und oftmals unzulässige Verringerung des Lagerspiels mit sich bringt. Der Lagersitz muß deshalb entsprechend vorkorrigiert oder erst nach dem Aufbringen der Nabe auf die Welle auf das Sollmaß gebracht werden. Während das erste Verfahren vielfach deswegen nicht befriedigt, weil nicht alle Einflüsse (z. B. tatsächliches Übermaß infolge der Fertigungstoleranzen, effektive Formänderung infolge verwickelter Gestalt des die Nabe aufweisenden Teiles, usw.) hinreichend berücksichtigt werden können, wird beim zweiten Verfahren das den Montageablauf unterbrechende Nachschleifen als nachteilig angesehen, zumal der Transport und die Handhabung hochwertiger Teile großer Abmessung stets mit gewissen Risiken verbunden sind.Such a bearing arrangement is known from French patent specification 433 959. Detrimental to the Storage is their arrangement immediately next to the shrink fit of the gear on the shaft. this has the consequence that due to the change in shape caused by the pressing of the for inclusion of the bearing provided seat is widened, which is an undesirable and often inadmissible reduction of the bearing play. The bearing seat must therefore be precorrected accordingly or first after the hub has been attached to the shaft, it must be brought to the nominal size. During the first procedure often unsatisfied because not all influences (e.g. actual excess as a result of the Manufacturing tolerances, effective change in shape as a result of the tangled shape of the hub having Part, etc.) can be adequately taken into account, the second method is the assembly process Intermittent regrinding is seen as a disadvantage, especially since the transport and handling high-quality parts of large dimensions are always associated with certain risks.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde,The invention is therefore based on the object

ίο eine Lageranordnung zu entwickeln, welche die erwähnten Probleme nicht aufweist. Diese Aufgabe wird mit einer Lageranordnung gelöst, bei der das Lager außerhalb des der Verformung unterworfenen Bereichs der Nabe angeordnet ist, wobei der hierzu erforderliche Abstand von der Nabe nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 rechnerisch oder experimentell ermitlelt wird. Bei der bekannten Lageranordnung ist von Spannungen u. dgl. nicht die Rede. Der Konstrukteur dieser Lagerung hat sichίο to develop a bearing arrangement that incorporates the mentioned Does not have problems. This object is achieved with a bearing arrangement in which the bearing is arranged outside the area of the hub subject to deformation, the required for this purpose Distance from the hub according to the characterizing part of claim 1 arithmetically or is determined experimentally. In the known bearing arrangement, the stresses and the like are not Speech. The designer of this storage has

hierüber offensichtlich keine Gedanken gemacht, denn sonst hätte er die Lagerstelle nicht unmittelbar neben den Schrumpfsitz gelegt.Obviously no thought was given about this, otherwise he would not have the depository immediately placed next to the shrink fit.

Auch bei der in der DE-AS 1287 371 dargestellten Lageranordnung, die mit dem Oberbegriff des Hauptanspruches der vorliegenden Erfindung übereinstimmt, hat der Konstrukteur nicht an die Lehre des Anmeldegegenstandes gedacht. Seine Absicht war nur, die Montage des Wellenzapfens unabhängig von der Lagerung zu machen.Also with the one shown in DE-AS 1287 371 Bearing arrangement which corresponds to the preamble of the main claim of the present invention, the designer did not think of the teaching of the subject of the application. His intention was only to make the assembly of the shaft journal independent of the storage.

jo Mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 2 kann die Erfindung vorteilhaft bei Einbaufällen angewendet werden, wo der zur Verfügung stehende Einbauraum für die Lagerung neben der Nabe in der Länge begrenzt ist. Diese Lageranordnung wirdjo With the characterizing feature of the claim 2, the invention can be used advantageously in installation cases where the available Installation space for storage next to the hub is limited in length. This bearing arrangement will

y> mit dem Merkmal des Anspruchs 3 noch zweckmäßig weiter ausgestaltet. Die Anordnung des Lagers auf einem rohrförmigen Teil, das den sich an die Nabe anschließenden rohrförmigen Ansatz auf fast seiner ganzen Länge mit radialem Abstand umgibt und nur auf einem sehr kurzen Abschnitt seiner Länge mit dem Ansatz verbunden ist, macht eine Beeinflussung des Lagersitzes durch eine Verformung des rohrförmigen Ansatzes so gut wie unmöglich. y> further developed with the feature of claim 3 expediently. The arrangement of the bearing on a tubular part, which surrounds the tubular extension adjoining the hub over almost its entire length with a radial distance and is only connected to the extension over a very short section of its length, affects the bearing seat through a deformation of the tubular attachment as good as impossible.

Anhand der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Fig. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel die Nabe 3, beispielsweise eines Zahnrades, die im Bereich 9 auf eine Welle 2 mit Passungsübermaß aufgebracht ist. An den mit der Welle unmittelbar in Verbindung stern henden Nabenteil schließt sich seitlich ein im Innen-Durchmesser etwas größer als der Wellen-Durchmesser gehaltener rohrförmiger Ansatz 4 an, der an seinem äußeren Ende in bekannter Weise zur Aufnahme des Lagers 1 ausgebildet ist, das mit seinem Außenring in dem nur angedeuteten Gehäuse 10 aufgenommen wird und mit bekannten Mitteln gegen Verschieben in axialer Richtung gehalten wird. Das Lager 1 ist hier als Rillenkugellager dargestellt, doch kann selbstverständlich auch ein anderes WälzlagerUsing the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 and 2 the invention is explained in more detail. Fig. 1 shows the hub 3 as an embodiment, for example a gearwheel which is applied in the area 9 to a shaft 2 with an interference fit. The hub part, which is directly in connection with the shaft, closes laterally in the inner diameter slightly larger than the shaft diameter held tubular extension 4 on, the on its outer end is designed in a known manner for receiving the bearing 1, which with his Outer ring is received in the only indicated housing 10 and with known means against Moving is held in the axial direction. The bearing 1 is shown here as a deep groove ball bearing, but can of course also use a different roller bearing

bo oder ein Gleitlager zum Einsatz kommen.bo or a plain bearing can be used.

Die durch das Passungsübermaß im Bereich 9 hervorgerufene Durchmesservergrößerung der Nabe wird in dem Ansatz 4 in axialer Richtung gesehen nach außen hin abgebaut. Wird nun der Abstand 11 zwi-The increase in diameter of the hub caused by the interference fit in area 9 is degraded in the approach 4 in the axial direction towards the outside. If the distance 11 between

b5 sehen der Partie 9, wo die Nabe auf der Welle mit Passungsübermaß aufsitzt, und dem Lager 1 so gewählt, daß die elastische Verformung innerhalb dieses Bereiches gegen Null geht, dann werden Formgenau-b5 see the part 9 where the hub is on the shaft with Fit oversize sits, and the bearing 1 chosen so that the elastic deformation within this Range goes to zero, then form accuracy

igkeit und Maßhaltigkeit des Lagersitzes 12 von der Formänderung der Nabe 3 bzw. des Ansatzes 4 nicht beeinflußt.The accuracy and dimensional accuracy of the bearing seat 12 does not depend on the change in shape of the hub 3 or of the projection 4 influenced.

Fig. 2 zeigt als weiteres Ausfiihrungsbeispiel eine Nabe 3, beispielsweise des auf der Treibachse sitzenden Zahnrades eines sogenannten Parallelantriebes, wie er bei Schienenfahrzeugen angewendet werden kann. Die Nabe ist in einem Bereich 9 auf eine Welle 2 mit Passungsübermaß aufgebracht. Der mit der Welle unmittelbar in Verbindung stehende Nabenteil geht seitlich in einen im wesentlichen rohrförmigen Ansatz 5 über, über den ein weiteres rohrförmiges Teil, die Hülse 7, greift, die mit dem Ansatz 5 in geeigneter Weise verbunden ist, um die Stützkräfte sowohl in radialer als auch in axialer Richtung übertragen zu können. Die Hülse 7 ist nur über ein kurzes Stück 8 auf dem Ansatz 5 geführt, im übrigen ist der Außendurchmesser des Ansatzes etwas kleiner als der In-As a further exemplary embodiment, FIG. 2 shows a hub 3, for example the one seated on the drive axle Gear of a so-called parallel drive, as used in rail vehicles can. The hub is applied in a region 9 to a shaft 2 with an interference fit. The one with the wave directly connected hub part goes laterally into a substantially tubular extension 5 over, over which another tubular part, the sleeve 7, engages, which with the approach 5 in a suitable Way is connected in order to be able to transmit the supporting forces both in the radial and in the axial direction. The sleeve 7 is only guided over a short piece 8 on the extension 5, otherwise the outer diameter is the approach slightly smaller than the domestic

nendurchmesser der Hülse. Auf ihrem Außendurchmesser 13 nimmt die Hülse 7 den Innenring des Lagers 1 auf, das mit seinem Außenring in dem nur angedeuteten Gehäuse 14 aufgenommen wird und mit bekannten Mitteln gegen Verschieben in axialer Richtung gehalten wird. Als Lager 1 ist auf Fig. 2 ein Kegelrollenlager dargestellt, doch kann - je nach Anwendungsfall — auch ein anderes Wälzlager oder ein Gleitlager zum Einsatz kommen.diameter of the sleeve. On its outer diameter 13, the sleeve 7 takes the inner ring of the Bearing 1, which is received with its outer ring in the only indicated housing 14 and with known means is held against displacement in the axial direction. The bearing 1 shown in FIG. 2 is a tapered roller bearing shown, but - depending on the application - another roller bearing or a Plain bearings are used.

Die durch das Passungsübermaß im Bereich 9 hervorgerufene Durchmesservergrößerung der Nabe wird im Ansatz 5 aufgrund der Steifigkeit des Bauteils in axialer Richtung gesehen nach außen hin abgebaut, so daß sich der etwa als Zylindermantel gestaltete Außendurchmesser ungefähr kegelig verformt. Die nur kurze Führung 8 der Hülse 7 auf dem Ansatz S bewirkt, daß sich die Formänderung des Ansatzes nicht auf die Formgenauigkeit des Lagersitzes 13 auswirkt.The increase in diameter of the hub caused by the interference fit in area 9 is degraded in approach 5 due to the stiffness of the component in the axial direction towards the outside, so that the outer diameter, designed as a cylinder jacket, deforms approximately conically. That only short guide 8 of the sleeve 7 on the approach S causes the change in shape of the approach not affects the dimensional accuracy of the bearing seat 13.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Bearing arrangement on a hub applied with an interference fit on a shaft, in particular of a gear, for example in drives for rail vehicles, with a positioni, that on a hub part seated directly outside the shaft but connected to it tubular extension sits, characterized in that the distance (11) from the hub part (3) calculated or experimentally is dimensioned so that the changes in shape caused in the hub (3) by the interference fit in the area of the bearing point (12) no longer or only insignificantly in appearance step (Fig. 1).

2. Bearing arrangement on a hub applied with an interference fit on a shaft, in particular of a gear, for example in drives for rail vehicles, with an in arranged in the axial direction laterally of the hub part connected to the shaft Rolling or plain bearings, characterized by the following features:

a) directly connected to the shaft (2) standing hub part (3) closes in a known manner in the axial direction an essentially tubular extension (5), the inner diameter of which is greater than the diameter of the shaft (2) in this Area;

b) on the end face (6) of the projection (5) facing away from the hub part (3) there is one Approach at least partially surrounding, essentially tubular, at its outer diameter the bearing (1) receiving part (7) attached;

c) the bearing (1) receiving part (7) has only a short guide on the approach (5) (8), otherwise its inside diameter is larger than the outside diameter of the attachment.

3. Bearing arrangement according to claim 2, characterized in that the part (7) by welding is attached to the approach (5).