DE2647588C2 - Großwälzlager - Google Patents

Description

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den Stoßstellen eingesetzte, diese überbrückende, eckige, mit einer Laufbahn versehene Laufdrähte die Segmente führen.

2. Großwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der im Querschnitt als T-Profil gestalteten Lagerring^egmente (10) sowie die Anzahl der im Querschnitt als U-Profil gestalteten Lagerringsegmente (11) und die Anzahl der HaI-teringsegmente (12) voneinander unterschiedlich ist.

3. Großwälzlager nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufdrähte (18) für die axialen Rollenreihen entlang der Außenfläche (131) und entlang der beiden durch den Steg (14) getrennten Innenflächen (132) des Flansches (13) eingesetzt sind, während die Laufdrähte (18) für die radialen Rollenreihen entlang der beiden Seitenflächen des Flansches (13) eingebettet sind.

zur Übertragung von großen Kräften geeignet Ein Ersatz der Kugeln durch Rollen würde durch die Fertigungstoleranzen der Lagerringe und der Rollen zu einer mehrfachen Überbestimmung der Toleranzen im Laufbahnbereich führen. Bei einer eventuellen segmentförmigen Teilung dieses Lagers ergäben sich außerdem die gleichen technischen Nachteile, wie vorher aufgezeigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lager der genannten Art so auszubilden, daß es als Rollenlager in der Lage ist, größere Kräfte zu übertragen und dessen Lagerringe segmentförmig geteilt sind, wobei die Segmente der Lagerringe formschlüssig gegeneinander fixiert sind.

Diere Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wälzkörper als Rollen und die Lagerringe segmentförmig ausgebildet sind und an den Stoßstellen eingesetzte, diese überbrückende, eckige mit einer Laufbahn versehene Laufdrähte die Segmente führen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die An-

zahl der im Querschnitt als T-Profil gestalteten Lagerringsegmente sowie die Anzahl der im Querschnitt als U-Profil gestalteten Lagerringsegmente und die Anzahl

Die Erfindung betrifft ein Großwälzlager zur Aufnah- 35 der Halteringsegmente voneinander unterschiedlich, me von axialen, radialen und Kippmomente erzeugen- Die formschlüssig eingesetzten, rechteckigen Lauf-

den Kräften mit einem im Querschnitt als etwa einteili- drähte sind, bezogen auf die den mittleren Laufbahnges T-Profil ausgebildeten Lagerring und einem, den durchmesser entsprechenden Y-Achse der im Quer-Flansch des T-Profils teilweise umfassenden einteiligen schnitt T-förmigen Lagerringsegmente zueinander sym-U-förmig ausgebildeten Lagerring, die sich über sym- 40 metrisch angeordnet, und die Laufdrähte für die axialen metrisch um den Y-Achse des T-Profils angeordnete Rollenreihen sind entlang der Außenflächen und ent-Wälzkörper abstützen. lang der beiden durch den Steg getrennten Innenflächen

Großwälzlager werden vorzugsweise in Großgeräten des Flansches eingesetzt, während die Laufdrähte für wie Bagger, Krane, Antennen usw. eingesetzt. Dabei die radialen Rollenreihen entlang der beiden Seitenfläwird die Segmentbauweise angewandt, wenn entweder 45 chen des Flansches eingebettet sind, die Bearbeitungsmöglichkeiten für ungeteilte Lagerrin- Durch das erfindungsgemäße Großwälzlager wird er-

ge nicht mehr gegeben sind oder wenn die ungeteilten reicht, daß die eingeleiteten Kräfte sich nicht mehr als Lagerringe in einer Größe erstellt werden, daß sie nicht Verwindungskräfte in den Lagerringsegmenten auswirmehr transportiert werden können. ken. Die Anschlußkonstruktionen sind im gleichen

Eine typische Lagerung für ein Rollenlager mit hoher 50 Durchmesser aufgelagert

Belastung zeigt die DE-OS 20 11 141. Bei der hier ge- Die die Stoßstellen überbrückenden, formschlüssig in

zeigten Laufbahnanordnung zur Aufnahme von axialen, ·■ radialen und Kippmomente erzeugenden Kräften, werden die mit den einzelnen Lagerringen verbundenen Anschlußkonstruktionen an zwei verschiedenen Durchmessern am Außen- und am Innenring aufgelagert und befestigt. Dadurch werden Verwindungskräfte in den Lagerringen erzeugt, die jedoch zum größten Teil durch innere Spannungen aufgenommen werden und deshalb bei ungeteilten Lagerringen nicht nachteilig in Erscheinung treten.

Bei Ausführungsformen mit aus einzelnen Lagerringsegmenten zusammengesetzten Lagerringen müssen

diese Kräfte an den Stoßstellen der einzelnen Lager-

die Lagerringsegmente eingesetzten Laufdrähte übernehmen zugleich mit die Aufgabe von sonst zusätzlich vorgesehenen Führungselementen, wodurch ein geringes Bauvolumen besonders im Laufbahnbereich erzielt ist.

In dieser Richtung wirkt sich weiterhin vorteilhaft aus, daß sowohl das im Querschnitt T-förmig ausgebildete Lagerringsegment wie das im Querschnitt U-förmig ausgebildete Lagerringsegment ungeteilt ausgeführt sind. Durch diese Ausführungsform wird das Widerstandsmoment gegen Durchbiegung in axialer Richtung erhöht, so daß die Durchbiegung der Lagerringsegmente bei axialer Belastung des Großwälzlagers sich

ringsegmente jedoch durch entsprechende Verbin- 65 verringert und eine Entlastung der Stoßstellenverbindungselemente aufgenommen werden, damit es hier dung erreicht ist. nicht zu einem Klaffen an den Stoßstellen kommt. Die
Anordnung derartiger Verbindungselemente im Be-

Die Anordnung von zwei radialen Rollenlaufbahnen, beidseitig an den Seitenflächen des Flansches am T-för-

migen Lagerringsegment vermindert des weiteren die zu übertragenden Kräfte an den Stoßstelien der Segmente auch bei der Einleitung von radialen Kräften. Die Radialkräfte werden bei einem Lagerringsegment, wie es die Erfindung vorschlägt, jeweils direkt /on dem einen, beidseitig radial gelagerten Lagerringsegment auf das andere Lagerringsegment übertragen, wobei durch die einteilige Ausführung des im Querschnitt U-förmigen Lagerringsegmentes dieses nicht radial nachgibt Die radialen Kräfte treten in den Lagerringsegmenten nicht als Zug- oder Druckspannungen auf.

Mögliche Überbestimmungen von Laufbahntoleranzen zueinander können in einfacher Weise durch die Anpassung der Laufdrahtmaße ausgeglichen werden. Weiterhin bietet die Drahtlagerbauform den großen Vorteil, daß geringe Unebenheiten aus der Bearbeitung des Grundmaterials durch Eindrücken der Laufdrähte in das Grundmaterial während des Betriebes ausgeglichen werden.

Dadurch wird beim erfindungsgemäßen Croßwälzlager vorteilhaft eine maßgebliche Überbestimmung von zwei konzentrisch zueinander liegenden Radiallaufbahnen, die gegensinnig wirken, ausgeglichen.

Durch den Fortfall zusätzlicher Führungselemente an den Stoßstellen wird die Bearbeitung einfacher. Es entfällt beispielsweise das Bohren bzw. das Fräsen von Löchern oder Schlitzen. Zudem sind die bekannten Vorteile eines Drahtwälzlagers, bei dem die Lagerringe aus weicherem Material hergestellt werden können und keiner Wärmebehandlung unterzogen werden müssen, wie dies bei normalen Lagern bei höherer Belastung notwendig wäre, nutzbar gemacht

Der Fortfall einer Wärmebehandlung ist als besonderer Vorteil zu werten. Gerade sie dürfte sich bei segmentförmig geteilten Lagerringen in einem starken Formverzug auswirken. Vor allen Dingen entfällt die Oberflächenhärtung, die für ein konventionelles Lager notwendig ist.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist schematisch in den Zeichnungen dargestellt, und der Aufbau wird nachfolgend erläutert. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 ein aus zwei Lagerringsegmenten gebildetes Segment im Querschnitt, und

F i g. 2 einen Teilbereich eines aus mehreren Segmenten zusammengesetzten Großwälzlagers im Schnitt gemaß der Linie H-II der Fig. 1 in gegenüber Fig. 1 verkleinertem Maßstab.

Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Großwälzlager in Segmentbauweise, das vornehmlich in axialer Richtung belastet ist.

Ein Segment dieses Großwälzlagers ist zusammengesetzt aus einem, im Querschnitt als einteiliges in etwa T-Profil ausgeführtes Lagerringsegment 10, aus einem weiteren im Querschnitt als einteiliges U-Profil gestaltetes Lagerringsegment 11 sowie aus Halteringsegmenten 12. Diese einzelnen Ringsegmente 10, 11, 12 sind von unterschiedlicher Länge, so daß die Anzahl der Lagerringsegmente (T-Profil) 10 und die Anzahl der Lagerringsegmente (U-Profil) 11 sowie die Anzahl der Halteringsegmenge 12, die aneinandergereiht das Großwälzlager ergibt, unterschiedlich ist. In dem gezeichneten Beispiel besteht das Großwälzlager aus sechs Lagerringsegmenten 10, aus fünf Lagerringsegmenten 11 und aus sechs Halteringsegmenten 12. Die Anzahl der Halteringsegmente 12 braucht nicht der Anzahl der Lagerringsegmente 10 oder der der Lagerringsegmente 11 zu entsprechen.

Das im Laufbahnbereich T-iörmig gestaltete Lagerringsegment 10, bestehend aus ein^rn Flansch 13 und einem Steg 14 weist im Hinblick auf die Anschlußkonstruktion, die nicht dargestellt ist beispielsweise einen weiteren Flansch 15 auf, so daß sich die Gestalt eines i-Profils ergibt Diese Ausweitung des beanspruchten T-Profils für das Lagerringsegment 10 zu einem I-Profil ist nicnt zwingend, sondern ist bedingt durch die jeweilige Gestaltung der Anschiußkonstruktion, die auch andere beliebige Übergangsformen zuläßt

Der Flansch 13 ist teilweise umfaßt von dem Lagerringsegment (U-Profil) 11, dessen Enden der freien Schenkel 16 als Auflagen für die Halteringsegmente 12 dienen, die mittels Schrauben 17 lösbar mit dem Lagerringsegment (U-Profil) 11 verbunden sind.

Formschlüssig in die Lagerringsegmente 10,11 eingesetzte rechtwinklige Laufdrähte 18 dienen als Laufbahnen für die in Käfigen 19 geführten Wälzkörper 20. Entsprechend der Größe der Lagerbelastung sind die Laufbahnen ein- oder mehrreihig bestückt

Die Anordnung der Laufdrähte 18 zueinander ist, bezogen auf die dem mittleren Laufbahndurchmesser entsprechende Y-Achse des im Querschnitt T-förmigen Lagerringsegmentes 10, symmetrisch.

Für die axialen Rollenreihen sind die Laufdrähte 18 eingesetzt als Traglaufbahn — zweireihig — entlang der Außenfläche 131 auf dem mittleren Laufbahndurchmesser und als Haltelaufbahnen symmetrisch entlang der beiden durch den Steg 14 getrennten Innenflächen 132 des Flansches 13, korrespondierend mit den in dem Bereich des Steges 14 hineinragenden Halteringsegmenten 12, während die Laufdrähte 18 für die radialen Rollenreihen entlang der beiden Seitenflächen 133 des Flansches 13 in diese eingebettet sind. Teilweise liegen mehrere Laufdrähte 18 in einer Ausnehmung nebeneinander, wobei sie ihrer Länge entsprechend so eingesetzt sind, daß sie beim Aneinandersetzen der einzelnen Segmente zum geschlossenen Großwälzlager die StoßsteHe von zwei Segmenten überbrücken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Großwälzlager zur Aufnahme von axialen, radialen und Kippmomente erzeugenden Kräften mit
einem im Querschnitt als etwa einteiliges T-Profil
ausgebildeten Lagerring und einem den Flansch des
T-Profils teilweise umfassenden, einteiligen U-förmig ausgebildeten Lagerring, die sich über symmetrisch um die Y-Achse des T-Profils angeordnete io gen U-förmig ausgebildeten Lagerring, die sich über Wälzkörper abstützen, dadurch gekenn- symmetrisch um die Y-Achse des T-Profils angeordnete zeichnet, daß die Wälzkörper als Rollen und die Kugeln abstützen. Dieses Lager ist als Kugellager nicht Lagerringe segmentförmig ausgebildet sind und an

reich einer gemeinsamen Stoßstelle von zwei Lagerringsegmenten führt zwangsläufig zu einem größeren Material- und Bauvolumen, das im Hinblick auf die Lagerkonstruktion als Gesamtheit nicht erwünscht ist.

Das US-Patent 37 48 002 zeigt ein Kugellager zur Aufnahme von axialen, radialen und Kippmomente erzeugenden Kräften mit einem im Querschnitt als etwa einteiliges T-Profil ausgebildeten Lagerring und einem, den Flansch des T-Profils teilweise umfassenden einteili-