DE2703966A1

DE2703966A1 - Am lageraussenring gefuehrter massivkaefig fuer zweireihige pendelrollenlager

Info

Publication number: DE2703966A1
Application number: DE19772703966
Authority: DE
Inventors: Mathias Dipl Ing Dr Albert
Original assignee: Steyr Daimler Puch AG
Current assignee: Steyr Daimler Puch AG
Priority date: 1977-02-01
Filing date: 1977-02-01
Publication date: 1978-08-03
Also published as: DE2703966C2

Description

Am Lageraußenring geführter riassivkäfig für zweireihige
Pendelrollenlager Die Erfindung bezieht sich auf einen am Außenring geführten Massivkäfig für zweireihige Pendelrollenlager.
;s ist ein Käfig dieser Art bekannt, bei dem an einem gemeinsamen bis zum Lageraußenring durchgreifenden und an diesem geführten Mittelteil zur Bildung der Rollentaschen beidseitig Stege einstückig angeformt sind, wobei der ganze Massivkäfig aus Messing od.dgl. besteht. Ein solcher Käfig hat zwar den Vorteil, auch bei auftretender Vibrationsbeanspruchung eine lange Lebensdauer zu besitzen und wegen seiner Führung am Lageraußenring günstige Schmierverhältnisse zu erbringen, ist aber teuer und aufwendig in der Herstellung, zumal in der Regel aus dem Vollen mit viel Materialzerspanung gearbeitet werden muß. Um den Käfig in den Lageraußenring einbringen zu können, muß er an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen abgeflacht sein, an welchen dann keine Führung am Lageraußenring stattfindet, der Schmierfilm unterbrochen wird und Schabekanten auftreten, die den Verschleiß erhöhen.
Es ist zwar auch schon bekannt, einen aus voneinander unabhängigen, mit einseitig offenen Taschen versehenen Hälften bestehenden Massivkäfig vorzusehen (OE-PS 218 312), der dann aber nicht am Lageraußenring, sondern an einem die sonst vorhandene Mittelschulter ersetzenden Führungsring des Lagerinnenringes geführt wird. Ein solch zweiteiliger Massivkäfig ist zwar mit geringerem Kosten- und Materialaufwand herstellbar, seine Führung an einem dem Lagerinnenring zugehörigen Führungsring ist aber ungünstig, weil das Schmiermittel wegen der Zentrifugalkräfte nach außen an die Lauffläche des Lageraußenringes gelangt und dann zwischen den äfighälften und dein FijhrungsringTrockenreibung mit der Gefahr von zu hoher Erwärmung und großem Verschleiß auftritt.
Schließlich ist ein Massivkäfig für zweireihige Pendelrollenlager bekannt geworden (DT-OS 2 413 612), der ebenfalls aus mit einseitig offenen Taschen versehenen, voneinander unabhängigen Hälften besteht, die mit flanschartigen Ansätzen am Lageraußenring geführt sind. Hier ist wie bei allen belSannten zweiteiligen Käfigausbildungen die Gefahr vorhanden, daß, beispielsweise beiaeymmetrischem Kraftangriff auf das Lager, die beiden Rollenreihen mit verschiedenen Drehzahlen laufen, so daß es zumindest in der einen Rollenreihe zu einem den Verschleiß erhöhenden Gleiten statt einem Abrollen kommt.
Da der 07erlsstoff, aus dem die beiden Käfighälften bestehen (Messing od.dgl.),zu wenig elastisch bzw. zu wenig nachgiebig ist, müssen auch hier an den flanschartigen Ansätzen zur Itontage einander diametral gegenüberliegende Abflachungen mit den bereits geschilderten Nachteilen vorgesehen werden.
Außerdem ist es für den Aufbau eines elastohydrodynamischen Schmierfilmes am Lageraußenring wesentlich ungünstiger,wenn die Führungsfläche des Käfigs durch seine Zweiteilung ebenfalls halbiert ist.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung aller dieser Mängel und die Schaffung eines Massivkäfigs der eingangs geschilderten Art, der wesentlich einfacher und billiger hergestellt werden kann und sogar verbesserte Laufeigenschaften besitzt.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der assiväfig in an sich bekannter :reise zwei gleiche getrennte, mit einseitig offenen Taschen versehene Kammteile aufweist, die an den einander zugekehrten Rücken ineinandergreifende Vorsprünge und Ausnehmungen besitzen und von einem Führungsring aus elastischem Material, vorzugsweise Kunststoff, umschlossen sind.
Der erfindungsgemäße Käfig besteht also aus drei Teilen, nämlich den beiden Kammteilen und dem Führungsring aus Kunststoff od.dgl., so daß sich für die Einzelteile ein verringerter Herstellungs- und Materialaufwand ergibt. Dennoch ist eine gute Führung mit ausreichender Schmierung am Lageraußenring gewährleistet, da der Führungsring mit voller, dem Abstand zwischen den beiden Rollenreihen entsprechender Breite ausgeführt werden kann und am Lageraußenring wegen der Zentrifugalkraft genügend Schmiermittel vorhanden ist.Die Führung am Lageraußenring hat gegenüber einer Käfigführung den Vorteil, daß keine Schwierigkeiten bei Vibrationsbelastungen auftreten können. Da der Führungsring aus elastischem Material, vorzugsweise Kunststoff, besteht, ist er genügend nachgiebig, um bei der Montage in den Lageraußenring eingeführt werden zu können, ohne an diametral gegenüberliegenden Stellen Abflachungen aufweisen zu müssen. Durch das Fehlen der bisher stets notwendigen Abflachungen wird eine Unterbrechung des Schmierfilmes vermieden,und es treten auch keine Schabekanten u.dgl. auf. Da die beiden Kammteile an ihren Rücken ineinandergreifende Vorsprünge und Ausnehmungen aufweisen, sind diese Kammteile drehfest verbunden,und es können die beiden Rollenreihen nicht mit verschiedenen Drehzahlen laufen, so daß wie bei einem einteiligen Käfig ein Gleiten der Rollen einer Reihe bei verschiedenen ßelastungsbedingungen vermieden wird.
In weiterer Ausbildung der Erfindung weisen die beiden Kammteile zwischen den Rollenreihen za diesen hin abfallende Umfangsflächen auf und der Führungsring besitzt eine diesen angepaßte Innenform, so daß der Führungsring unter elastischer Deformation auf die beiden Kammteile aufgebracht werden kann und letztere dann in axialer Richtung formschlüssig zusammenhält.
rfindungsgemäß bestehen schließlich die beiden Kammteile aus winterstahl, wobei die die Rollentaschen bildenden stege bei flachkegeligem Taschengrund zunächst parallel zur Käfigachse geformt und dann in die zum Taschengrund senkrechte Richtung gebogen sind. Sintermetall hat den Vorteil, daß es ohne Zerspanungsarbeit, also auch ohne Materialabfall geformt werden kann, in günstiger Leise Schmiermittel aufnimmt und somit eine Notlaufeigenschaft besitzt. Bisher wurde aber ointerstahl für solche Käfige nicht verwendet, weil die Achsen der zylindrischen Stegflächen bei einem Pendelrollenlager nicht parallel zur Käfigachse, sondern schräg zu dieser verlaufen und es beim Pressen des Sinterkörpers nicht möglich ist, schräg zur Preßrichtung geführte Stempel zu verwenden. Erfindungsgemäß wird diese Schwierigkeit dadurch gemeistert, daß der Sinterpreßvorgang in üblicher Weise mit parallel geführten Stempeln erfolgt und der Kammteil dann erst durch entsprechendes Biegen der Stege mit Hilfe eines Hohlkegels in die endgültige Form gebracht wird.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 ein zweireihiges Pendelrollenlager mit einem erfindungsgemäßen Käfig im Axialschnitt und Fig. 2 einen Teil des Käfigs für sich allein in gleicher Darstellungsweise.
Das dargestellte Pendelrollenlager besteht aus einem Lagerinnenring 1 mit von gesonderten Teilen gebildeten Außenschultern 2, einem Lageraußenring 3 und zwei Reihen 4,5 von Rollen, die durch einen Käfig in Abstand voneinander gehalten werden. Der Massivkäfig setzt sich aus zwei gleichen, aber getrennten, mit einseitig offenen Taschen versehenen Kammteilen 6,6a und einem die beiden Kammteile 6,6a umschliessenden Führungsring 7 zusammen, der am Lageraußenring 3 geführt ist. Die beiden Kammteile 6,6abestehen aus Sin-termetall und weisen an ihren einander zugekehrten Rücken ineinandergreifende, höckerförmige Vorsprünge 8 und flach napfartige Vertiefungen 9 auf, obeibeispielsweise an jedem Kammteil 6,6a in gleichmäßiger llinkelverteilungdrei vorsprtinge 3> und drei Vertiefungen 9 vorgesehen sind. Zwischen den Rollenreihen 4,5 besitzen die beiden Kammteile G,6azu den Rollen hin abfallende Umfangsflächen 10 und der Fiihrungsring 7 weist eine diesen Flächen 10 angepaßte Innenform auf, so daß der über die beiden Kammteile6,6a unter elastischer Deformation geschobene Führungsring 7 die Kammteile 6, 6ain axialer Richtung formschlüssig zusammenhält. Die stege 11 der Kammteile 6,6a werdenbei flachkegeligem Taschengrund 12 zunächst parallel zur Käfigachse geformt, wiedies in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet ist, um ein Pressen rXlitparallel zur Käfigachse verlaufenden Stempeln zu ermöglichen. Erst nach beendetem Sintervorgang werdendie stege 11 dann in die zum Taschengrund 12 senkrechte Richtung gebogen, um den Kammteilen 6,6a ihre endgültige Form zu verleihen.

Claims

Ia t e n - a n s n r ü c h e Am au Lageraußenring gefuihrterMassivkäfig für zweireihie Pendelrollenlager, dadurch gekennzeichnet, daß der Massivkäfig in an sich bekannter leise zwei gleiche getrennte, mit einseitig offenen Taschen verseheneKammteile (6,6a) aufweist, die an ihren einander zugekehrten Rücken ineinandergreifende Vorsprünge (8) und Ausnehmungen (9) besitzen und von einem Führungsring (7) aus elastischem Material, vorzugsweise Kunststoff, umschlossen sind.
2. Massivkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kammteile (6,6a) zwischen den Rollenreihen (4,5) zu diesen hin abfallende Umfangsflächen (10) aufweisen und der Führungsring (7) eine diesen angepaßte Innenform besitzt.
3. Massivkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kammteile (6,6a) aus Sintermetall bestehen, wobei die die Rollentaschen bildenden Stege (11) bei flach kegeliger Taschengrund (12) zunächst parallel zur Käfigachse geformt und dann in die zum Taschengrund senkrechte Richtung gebogen sind.