DE2709475A1

DE2709475A1 - Halterung fuer kugelfoermige lager

Info

Publication number: DE2709475A1
Application number: DE19772709475
Authority: DE
Inventors: Earl S Cain; Jerome A Carlson; George E Goodrich
Original assignee: Tribotech Inc
Current assignee: Aar Brooks & Perkins Corp Southfield Mich Us
Priority date: 1976-03-05
Filing date: 1977-03-04
Publication date: 1977-09-15
Also published as: JPS61114124U; CA1069569A; GB1553055A; SE7702514L; JPS52122748A

Description

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PATE NTANWALTE

J. RICHTER F. WERDERMANN

DIPL.-ING. DIPL.-ING.

HAMBURG

R. SPLANEMANN dr. B. REITZNER

DIPL.-ING. DIPL.-CHEM.

MÜNCHEN

2OOO HAMBURG 36 3, März 1977 NEUER WALL 1O TEL. (Ü4O) 34 OO 45 34 OO 56 TELEGRAMME: INVENTIUS HAIVBURG

UNSERE AKTE: IHR ZEICHEN:

T.

Wdm/Wa

PATENTANMELDUNG

PRIORITÄT:

entspr. U.S.-Anmeldung Ser.No. 66Ί, vom 5. März 1976 und U.S.-Anmeldung Ser.No. 7^3,923 vom 22. November 1976

BEZEICHNUNG:

Halterung für kugelförmige Lager

ANMELDER:

Tribotech,

Redwood City, Kalif. (V.St.A.)

ERFINDER: Jerome A. Carlson,

Woodside, Kalif. (V.St.A.)

Earl S. Cain, Portola Valley, Kalif. (V.St.A.)

George E. Goodrich,

San Carlos, Kalif. (V.St.A.) 709837/0793

Kor·.,, r, ·· in. η-int Ar: Hamburg (BLZ 2007(T (B) Kontu-Ni G/¹ :'·5 tr.itsctieck .ml Hamburg (BLZ 200100JS) Konto-Nr. C620 80 .'0I

ORK3INAL INSPECTED

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Halterung eines kugelförmigen Lagers in einer bestimmbaren Lage, bestehend aus einer ebenen Befestigungsplatte mit einer sich von dieser aus nach einer Seite hin erstreckenden zur Aufnahme des zu haltenden Lagers bestimmten Halteeinrichtung, insbesondere in einer einstückigen Ausbildung aus Metall.

Es sind allgemein zwei Arten von flanschartigen Halterungen für Lager bekannt, die entweder als einstückig maschinell hergestellte Gußflansche oder zweistückig gepreßte Stahlflansche ausgebildet sind. Die Flanschhalterungen weisen zwei, drei oder mehr Bohrungen auf zur Befestigung der Befestigungsplatte an zugehörigen Auflagern.

Die gegossenen Halterungen sind relativ teuer in der Herstellung und Bearbeitung, wenn sie den typischen schweren Betriebsbedingungen standhalten sollen, für die sie bestimmt sind. Die Oberflächen, auf denen sie befestigt werden sollen, müssen relativ plan sein, da die Halterungen bei einer Befestigung an unebenen Oberflächen leicht

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brechen können.

Gepreßte Metallflanschteile sind verhältnismäßig wirtschaftlich herzustellen. Sie sind jedoch überwiegend nur für die Aufnahme leichterer Belastungen bestimmt, da sie im allgemeinen große radiale, Stoß- und Momentbelastungen nicht aufnehmen können. Im allgemeinen weisen die Flanschhalterungen einen mittigen Teil auf, der über die Ebene der Befestigungsplatte vorragt. Dies verlangt von Benutzern eine Öffnung vorzusehen, um eine Anpassung an diesen überstand zu ermöglichen. Gepreßte Metallflanscheinheiten sind im allgemeinen aus zwei oder mehr aufeinander abgestimmten zur Montage ausgebildeten Teilen gebildet, deren Zusammenbau erhebliche Kosten verursacht. Die eingeschlossenen Schmiereinrichtungen enthalten Mittel, um ein Austreten des Schmiermittels zu verhindern. Der größte Nachteil dieser Flanschhalterungen besteht darin, daß sie durch den möglichen radialen Versatz der einzelnen zusammengebauten Teile, die miteinander und mit dem Träger verbunden sind, zu einem Festklemmen der aufzunehmenden Lager neigen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine stabile wirtschaftlich herstellbare einstückige flanschartige Vorrichtung zur Halterung von kugelförmigen Lagern von einfacher Konstruktion aufzuzeigen. Der das Lager aufnehmende Flanschhalter soll einen kugelförmigen Flächen-

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abschnitt aufweisen, der in einen sehr guten Kontakt mit der äußeren Oberfläche eines eingelegten kugelförmigen Lagerstücks bringbar ist. Die Lagerhalterung soll ferner als geschweißte Stützkonstruktion ausbildbar sein.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch, daß in dem auf der Befestigungsplatte angeordneten Planschhalter ein innerer kugelförmiger Flächenabschnitt ausgebildet ist, auf dem das kugelförmige Teil eines Lagerstücks gegen axiale und radiale Verschiebung gesichert lagerbar und zur Ausrichtung des Lagerzapfens drehbar ist und daß die eine gleiche Dicke wie der Flnnschhalter aufweisende Befestigungsplatte rechtwinklig zur Achse des Flanschhaltfcrs an diesem angeordnet ist. Zur Versteifung der Halterung können die Endabschnitte der Befestigungsplatte und des Flanschhalters abgekantet sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Halterung für kugelförmige Lager mit

einer Befestigungsplatte mit zwei Durchbrechungen in einer Aufsicht,

Fig. 2 die Halterung nach Fig. 1 in einer Seitenansicht,

Fig. 3 die Halterung nach Fig. 1 in einer Ansicht von unten,

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r/o:.,

Pig. 4 die Halterung nach Fig. 3 in einer Seitenansicht im Schnitt 4-i<,

Fig. 5 die Halterung nach Fig. 3 mit einem kegelförmigen Lager in einer Seitenansicht im Schnitt 5-5,

Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung des Schmiernippels und der Schmiernut als Einzelheit in einer Seitenansicht im teilweisen Schnitt,

Fig. 7 eine dreifach befestigbare Halterung für kugelförmige Lager in einer Seitenansicht,

Fig. 8 die Halterung für kugelförmige Lager nach Fig. 7 in einer Ansicht von unten,

Fig. 9 die Halterung nach Fig. 8 in einer Seitenansicht im Schnitt 9-9,

Fig.10 eine vierfach befestigbare Halterung für kugelförmige Lager in einer Ansicht von unten,

Fig.11 die Halterung nach Fig. 10 in einer Seitenansicht,

Fig.12 die Halterung nach Fig. 10 in einer Seitenansicht im Schnitt 12-12,

Fig.13 eine weitere dreifach befestigbare Halterung für kugelförmige Lager in einer Ansicht von unten,

Fig.l¹» die Halterung nach Fig. 13 in einer Draufsicht,

Fig. 15 die Halterung nach Fig. 13 in einer Seitenansicht,

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OFÜQINAU INSPECTED

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Fig. 16 die Halterung nach Fig. 14 in einer Seitenansicht im Schnitt 16-16.

Die Figuren 1-16 zeigen flanschartige Halterungen für kugelförmige Lager, die einstückig aus einem Metallblech geformt sind z.B. durch mehrstufiges Umformen in einer Presse mit entsprechenden Stempeln und Einrichtungen.

In den Figuren 1-6 ist eine Halterung für kugelförmige Lager gezeigt, die eine Befestigungsplatte mit zwei Durchbrechungen aufweist. An der Befestigungsplatte ist ein Flanschlager 11 befestigt, dessen innere Oberfläche 12 als Rotationsfläche zur Aufnahme und Halterung zugehöriger kugelförmiger Lager ausgebildet ist. Ferner ist die Oberfläche 12 zwischen den Endabschnitten 13, I¹* kugelförmig zur Bildung einer geschlossenen Lagerung ausgebildet, die eine Bewegung des zugehörigen Lagers in axialen Richtungen bei axialen Stoßbelastungen und in radialer Richtung bei radialer Belastung verhindert, aber eine Ausrichtung unter dauerhafter Momentbelastung gestattet.

Der Flanschhalter 11 ist gebildet durch Verformung des mittigen Teils eines Metallbleches aus der entgegengesetzt zur Haltefläche 17 befindlichen Fläche 16 heraus. Ein Lager wird durch Einsetzen in die kugelförmige Oberfläche 12 eingeführt, wobei dessen Achse vertikal zur Achse des Flanschhalters 11 angeordnet ist. Das Lager wird hierbei durch eine an der Rückseite des Flanschhal-

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ters 11 vorgesehene Montage-oder Einstecknut 18 geführt. Diese Montage-oder Einstecknut 18 hat eine Weite, die dem Durchmesser des äußeren Lagerringes 19 entspricht. Nach dem Einsetzen wird das Lager gedreht, bis eine Achse koaxial zur Achse des Planschhalters 11 und vertikal zur Haltefläche 17 angeordnet ist. In bekannter Weise weist der Lagersitz Mittel auf, mit denen das Lager in bezug auf die Achse des Schaftes ausgerichtet werden kann.

Vorzugsweise ist in dem Planschhalter 11 eine umfangsseitig verlaufende, ein Schmiermittel enthaltende Nut 21 ausgebildet, die mit einem Schmiernippel 22 in Verbindung steht. Der Schmiernippel 22 kann in dem Planschhalter 11 durch eine Gewinde- oder Preßverbindung gehalten und mit der Nut 21 über eine in der Wandung des Planschlagers 11 ausgebildete Ausnehmung 23 verbunden sein. Gemäß der Erfindung ist der kugelförmige Sitz, der sich zwischen den Endabschnitten 13, l¹» des Flanschlagers 11 erstreckt, derart ausgebildet, daß der Endabschnitt \k einen derartigen Abstand von der Haltefläche 17 hat, daß sich der Endabschnitt 15 der Lagerinnenfläche 20 nicht über die Ebene der Haltefläche 17 erstreckt. Die Haltefläche 17 kann deshalb bündig auf einer zugehörigen Trägeroberfläche befestigt werden. Die Dicke des Abschnittes mit der Haltefläche 17 ist gleich der Dicke des Flanschhalters 11, wodurch eine ausreichende Festigkeit erzielt wird.

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Bei den Anwendungsfällen, bei denen eine zusätzliche Festigkeit erforderlich ist, können die Randabschnitte 26 der Befestigungsplatte in die Richtung der Achse des Flanschhalters 11 abgekantet werden. In den Figuren 7-9 sind Befestigungsplatten mit abgekanteten Randabschnitten 26 dargestellt. Diese sind in die gleiche Richtung gebogen wie der Flanschhalter 11, um eine zusätzliche Festigkeit zu bewirken, wenn die Montagebolzen an ihrem Ort sind. Die in den Figuren 7-9 gezeigten Befestigungsplatten weisen drei Durchbrechungen auf im Gegensatz zu zwei Durchbrechungen, wie bei den vorher beschriebenen Befestigungsplatten.

In den Figuren 10 - 12 ist eine Halterung gezeigt, deren Befestigungsplatten vier Durchbrechungen aufweisen und auf der sich auf der der Haltefläche 17 abgewandten Seite der Flanschhalter 11 befindet. An dem oberen Endabschnitt des Flanschhalters 11 ist eine nach außen gebogene Krempe 31 ausgebildet, die in diesem Bereich die Festigkeit des Flanschhalters 11 erhöht. Die weiteren Merkmale dieser Halterung entsprechen denen der oben beschriebenen.

In bestimmten Fällen ist eine zusätzliche Festigkeit für den Flanschhalter 11 erforderlich. Für diesen Zweck kann die Befestigungsplatte so ausgebildet sein, daß sich ein Teil von ihr zu dem Flanschhalter 11 erstreckt und mit dem Endabschnitt des Flanschhalters 11 verbunden ist.

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Eine derartige Ausbildung ist in den Figuren 13 - 16 in Verbindung mit einer drei Durchbrechungen aufweisenden Befestigungsplatte dargestellt. Die Halterung umfaßt einen Planschhalter 11 für ein Lagerstück, dessen innere Oberfläche 12 eine Rotationsfläche zur Anpassung von Halterung des zugehörigen Lagerstücks ist. Das Lager wird auf die kugelförmige Oberfläche durch Einführen in den Flanschhalter 11 durch einen Nontageschlitz oder Nut 18 gebracht. Das Lager wird dann gedreht, so daß sich seine Achse senkrecht zur Haltefläche 17 befindet.

In bekannter Weise ist der kugelförmige Lagersitz mit Mitteln versehen, wodurch das Lager mit dem zugehörigen Schaft ausgerichtet werden kann, selbst dann, wenn die Achse des Flanschhalters 11 nicht genau zu der Achse des zugehörigen Schaftes ausgerichtet ist. Der Flanschhalter 11 kann einen Schmiernippel 22 und eine Schmiernut 21 wie beschrieben aufweisen.

Wenn der Flanschhalter 11 geformt ist, können die äußeren Bandabschnitte der Befestigungsplatte in die gleiche Richtung wie der Flanschhalter 11 geformt werden. Wenn die äußeren Randabschnitte abgekantet sind, weist die Befestigungsplatte eine Haltefläche 17 und Seiten 27 auf, die sich von der Haltefläche 17 in die gleiche Richtung und parallel zu dem das Lager aufnehmenden Flanschhalter 11

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erstrecken. Die Endabschnitte der Seiten 27 sind einwärts gebogen und mit dem Flanschhalter 11 verbunden, um eine steife Stützung des Planschhalters 11 zu ermöglichen.

Die Seiten 27 sind einwärts gebogen unter Ausbildung von Druckflächen wie 25 an den Ecken der Seiten, wobei der Endabschnitt des Flanschhalters 11 wie bei 29 in Fig. 16 ausgebildet ist. Die Stege oder Träger, die durch die Seiten 27 gebildet sind, stellen Versteifungen oder Unterstützungen zwischen dem Flanschhalter 11 und der Rückseite der Befestigungsplatte dar. Diese stützen den das Lager aufnehmenden Flanschhalter 11 gegen radiale und Stoßbelastungen und Drehmomente. Die Befestigungsplatte mit der Haltefläche 17 kann mit Durchbrechungen 31 versehen sein, zur Aufnahme von Mitteln wie Bolzen od. dgl. zur Befestigung der Halterung an der zugehörigen Abstützvorrichtung.

Die Kanten 32 der Befestigungsplatte sind in die gleiche Richtung wie der Flanschhalter 11 des Lagers abgekantet, um die Befestigungsplatte zu versteifen. Da die Halterung e her aus plattenförmigen oder Blechmaterialien hergestellt als durch Schraubverbindungen od. dgl. verbunden ist, kann die Befestigungsplatte mit der zugehörigen Abschnittsvorrichtung verschweißt werden. Der Montageschlitz 18 ermöglicht auch hierbei das Einführen des Lagers nach der Schweissung sowie einen Austausch verschlissener Lager.

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Es ist offenbar, daß die Erfindung Befestigungsplatten mit zwei, drei, vier und mehr Durchbrechungen aufweisen kann. Das wesentliche Merkmal besteht darin, daß eine kugelförmige Lagerfläche vorgesehen ist, die mit der äußeren kugelförmigen Oberfläche eines Lagerstücks verbindbar ist und axiale und seitliche Bewegungen des Lagers infolge Abnutzung und Ablenkung und dadurch die erforderliche Ausrichtung des Lagerstücks verkleinert wird. Die Plattenmaterialien zur Bildung der Halterung sind von gleichmäßiger Dicke. Ferner kann die erfindungsgemäße Halterung mit der Montagefläche der zugehörigen Stützvorrichtung verschweißt werden.

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Claims

Patentansprüche

/l.i Vorrichtung zur Halterung eines kugelförmigen Lagers in einer bestimmbaren Lage, bestehend aus einer ebenen Befestigungsplatte mit einer sich von dieser aus nach einer Seite hin erstreckenden zur Aufnahme des zu haltenden Lagers bestimmten Halteeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in dem auf der Befestigungsplatte angeordneten Flanscrhalter (11) ein innerer, kugelförmiger Flächenabschnitt (12) ausgebildet ist, auf dem das kugelförmige Teil (19) eines Lagerstücks gegen axiale und radiale Verschiebung gesichert lagerbar und zur Ausrichtung des Lagerzapfens drehbar ist und daß die eine gleiche Dicke wie der Flanschhalter (11) aufweisende Befestigungsplatte rechtwinklig zur Achse des Flanschhalters (11) an diesem angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der inneren Oberfläche des Flanschhalters (11) eine Einstecknut (18) zum Einführen des Lagerstücks in den Flanschhalter (11) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der inneren Oberfläche des Flanschhalters (11) Mittel zur Schmierung des in den Flanschhalter (11) einfUhrbaren Lagerstücks ausgebildet sind.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Randabschnitt (26) der Befestigungsplatte sich parallel zur Achse des Flanschhalters (11) erstreckend diesem zugewandt abgekantet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 - M, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt des Planschhalters (11) unter Ausbildung einer Krempe (31) nach außen abgekantet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Kante (32) der Befestigungsplatte nach außen abgekantet und abschnittsweise sich bis zum Flanschhalter (11) erstreckend und mit diesem in Verbindung stehend ausgebildet ist.

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