DE2710608C2 - Baueinheit aus einem Freilauf und einem Wälzlager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Baueinheit aus einem Freilauf und einem Wälzlager, die beide je aus einem äußeren Ring, einem inneren Ring und dazwischen angeordneten Wälzkörpern einerseits und Klemmrollen oder Klemmkörpern andererseits bestehen.

Derartige Baueinheiten sind bekannt. Dabei hat man Freilauf und Wälzlager axial hintereinander angeordnet in der Art, daß Außen- und Innenring für beide Elemente (Freilauf und Wälzlager) jeweils einteilig ausgebildet sind. Bei Anwendung eines Klemmrollenfreilaufes hat man zu diesem Zweck beispielsweise den Außenring über einen Teil seiner Länge mit den erforderlichen Klemmrampen versehen, während ein sich axial anschließender Abschnitt z. B. mit einer zylindrischen Laufbahn für Zylinderrollen oder Lagernadeln ausgebildet ist. Der Innenring einer solchen Baueinheit kann dann mit einer glattzylindrischen Außenfläche versehen sein, die sowohl als Laufbahn für die zylindrischen Wälzkörper, als auch als Abstützbahn für die Klemmrollen dient. Derartige Baueinheiten funktionieren einwandfrei und haben sich seit längerer Zeit bewährt. Sie weisen den Mangel auf, daß sie einen verhältnismäßig großen axialen Einbauraum voraussetzen. Dieser ist nicht in allen Fällen gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Baueinheit aus Freilauf und Wälzlager zu schaffen, die einen erheblich geringeren axialen Bauraum erfordert, als die bekannten Ausführungen.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Freilauf und Wälzlager derart konzentrisch ineinander angeordnet sind, daß der Innenring des äußeren Elementes (Freilauf oder Wälzlager) und der Außenring des inneren Elementes (Freilauf oder Wälzlager) durch ein einziges Bauteil gebildet sind, während der Außenring des äußeren Elementes und der Innenring des inneren Elementes drehfest miteinander verbunden sind.

Durch diese Bauart wird eine Baueinheit aus Freilauf und Wälzlager erreicht, deren axiale Gesamterstrekkung nur wenig größer ist als die des längsten der beiden Elemente. Als Ausgleich für diese Raumersparnis in axialer Richtung benötigt die erfindungsgemäße Baueinheit einen etwas größeren radialen Bauraum. Hierbei wirkt sich allerdings vorteilhaft aus, daß je nach den vorliegenden Gegebenheiten entweder das Wälzlager nach innen und der Freilauf nach außen gelegt werden kann, oder umgekehrt. Es werden die Anwendungsfälle selten sein, in denen gleichzeitig im Freilauf hohe Momente übertragen werden müssen und das Lager eine hohe Radialbelastung aufzunehmen hat In solchen Fällen, in denen im Lager eine geringe Belastung aufgenommen werden muß, während das im Freilauf aufzunehmende Moment hoch ist, wird man den Freilauf nach außen und das Wälzlager nach innen legen, ist dagegen die Lagerbelastung hoch und nur ein geringes Moment im Freilauf zu übertragen, wird man umgekehrt verfahren. Auf diese Weise können in jedem Falle für Lager und Freilauf die geringstmöglichen Abmessungen erzielt werden, wodurch die gesamte radiale Bauhöhe der Baueinheit in engen Grenzen gehalten werden kann.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im Längsschnitt dargestellt.

Die in F i g. 1 dargestellte Baueinheit besteht aus einem Außenring 1, einem Innenring 2, der am einen Ende einen radial nach außen gerichteten Flansch 3 besitzt, der fest in die Bohrung des Außenringes 1 eingepreßt ist, und aus dem Zwischenring 4, der den Innenring an seiner dem Flansch 3 abgekehrten Seite axial überragt. Zwischen dem Außenring 1 und dem Zwischenring 4 ist ein nur schematisch angedeuteter Freilauf 5 angeordnet. Zwischen dem Innenring 2 und dem Zwischenring 4 rollt ein Kranz von Lagernadeln 6 ab, die in einem Käfig 7 geführt sind. Gegen Abwandern des Käfigs ist dieser durch eine Scheibe 8 gesichert, die mittels eines Sprengringes 9 auf dem Innenring 2 befestigt ist
Bei der in F i g. 1 dargestellten Baueinheit kann wahlweise der Außenring 1 in eine Gehäusebohrung eingepreßt oder der Innenring 2 auf eine Welle aufgesetzt werden. Alternativ dazu kann der Zwischenring 4 entweder ebenfalls mit seiner äußeren Mantelfläche in eine Gehäusebohrung eingepreßt oder mit seiner inneren Mantelfäche auf das Ende einer Welle aufgesetzt werden. Der Zwischenring 4 ist mittels der Lagernadeln 6 gegenüber der aus Innenring 2 und Außenring 1 bestehenden Einheit gelagert und kann in der einen Drehrichtung frei rotieren, während er in der Gegendrehrichtung durch den Freilauf 5 blockiert wird.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Variante weist ein Innenring 10 ebenfalls einen radial nach außen gerichteten Flansch 11 auf. Dieser greift mit einer Außenverzahnung 12 formschlüssig in die Innenverzahnung 13 des Außenringes 14 ein. Zur axialen Festlegung des Flansches 11 gegenüber dem Außenring 14 ist ein Sprengring 15 vorgesehen.

Der Innenring 10 ist an seiner Außenmantelfläche mit einer Kugellaufrille versehen, in der die Kugeln 16 abrollen. Der Zwischenring 17 besitzt in seiner Innenmantelfläche ebenfalls eine Kugellauf rille, die mit den Kugeln 16 zusammenwirkt. Zwischen Außenring 14 und Innenring 17 ist in gleicher Weise wie bei F i g. 1 ein nur schematisch angedeuteter Freilauf 18 angeordnet.

Während bei den Ausführungen nach den F i g. 1 und 2 jeweils das Wälzlager radial innen und der Freilauf radial außen liegt, ist in F i g. 3 die umgekehrte Anordnung dargestellt. Zwischen einem Außenring 19 und einem Zwischenring 20, die beide an ihren einander zugekehrten Mantelflächen Kugellaufrillen aufweisen, rollen die Kugeln 21 ab. In das eine Ende des Außenringes 19 ist in gleicher Weise wie bei der Ausführung nach F i g. 2 mittels einer Verzahnung die Scheibe 22 eingesetzt, die den zentrischen Bolzen 23 aufweist. Zwischen der Obcr-

b5 fläche des Bolzens 23 einerseits und der Bohrung des Zwischenringes 20 ist ein nur schematisch dargestellter Freilauf 24 angeordnet.
Während die Ausführungen nach den F i g. 1 und 2 in

der Lage sind, im Freilauf besonders hohe Momente zu übertragen, ist die Ausführung nach F i g. 3 mit Vorteil in den Fällen anwendbar, in denen bei relativ hoher Belastung nur ein kleines Moment im Frälaur übertragen werden muß.

Die Freiläufe sind in allen Ausführnngsbeispielen nur schematisch angedeutet, weil es eine Vielzahl von Freilaufkonstruktionen gibt, die für die beschriebene Baueinheit anwendbar sind.

In der vorstehenden Beschreibung und in den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen ist stets darauf abgestellt, daß der Innenring des äußeren Elementes und der Außenring des inneren Elementes durch ein einziges Bauteil gebildet sind. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, dieses Bauteil beispielsweise aus zwei einzelnen Elementen zusammenzusetzen. Dies könnte z. B. in der Form erfolgen, daß bei dem in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel in den Zwischenring 20 ein Freilauf 24 eingesttzt wird, der seinerseits wiederum aus einem Außenring mit eingeformtem Klemmrampen und darin angeordneten Klemmrollen besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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ρ

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Baueinheit aus einem Freilauf und einem Wälzlager, die beide je aus einem äußeren Ring, einem inneren Ring und dazwischen angeordneten Wälzkörpern einerseits und Klemmrollen oder Klemmkörpern andererseits bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß Freilauf und Wälzlager derart konzentrisch ineinander angeordnet sind, daß der Innenring des äußeren Elementes (Freilauf oder Wälzlager) und der Außenring des inneren Elementes (Freilauf oder Wälzlager) durch ein einziges Bauteil (4,17,20) gebildet sind, während der Außenring (1,14,19) des äußeren Elementes und der Innenring (2,10,23) des inneren Elementes drehfest mheinande r verbunden sind.