DE2715959B2

DE2715959B2 - Caster

Info

Publication number: DE2715959B2
Application number: DE2715959A
Authority: DE
Inventors: Bengt Dipl.-Ing. Ulricehamn Lundgren (Schweden)
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1976-04-20
Filing date: 1977-04-09
Publication date: 1978-12-21
Also published as: FR2349059A1; DE7711294U1; DE2715959A1; NL7704240A; SE7604505A

Description

Die Erfindung betrifft eine Laufrolle, bestehend a.is einem Radkörper und einem auf diesen Radkörper aufgesetzten massiven Laufreifen und einer auf einem Achsbolzen od. dgl. befestigbaren Nabe, wobei Radkörper und Nabe durch ein Lager koaxial zueinander und frei drehbar gegeneinander gehalten sind und die Nabe einen aus einem elastisch-kompressiblen Werkstoff so gefertigten Zwischenring besitzt.The invention relates to a roller, consisting of a.is a wheel body and a solid tire placed on this wheel body and one on one Axle bolt or the like attachable hub, with wheel body and the hub are supported coaxially with each other and freely rotatable with respect to each other by a bearing, and the hub has an intermediate ring made in this way from an elastically compressible material.

Laufrollen der genannten Gattung, die für verschiebbare Möbel, Betten oder Transportkarren verwendet werden, sind herkömmlicherweise mit einem Laufreifen aus relativ .unnachgiebigem Hartgummi hergestellt, der die im Betrieb auftretenden hohen Belastungen auf der Fahr- oder Rollbahn ohne Schaden aushält. Diese Laufrollen haben aber wegen ihrer Unnachgiebigkeit einen unruhigen Lauf mit schädlichem Laufgeräusch und harten Fahrstößen, der in vielen Fällen nicht im zulässig ist.Castors of the type mentioned, which are used for movable furniture, beds or trolleys are conventionally made with a tread made of relatively non-compliant hard rubber, the withstands the high loads that occur on the road or taxiway during operation without damage. These However, because of their intransigence, rollers run unevenly with harmful running noise and hard driving bumps, which in many cases is not in the is permissible.

Im Betrieb bewegt sich die Rollenkontaktkraft am Umfang des Radkörpers und es entsteht am Laufreifen eine sogenannte Umfangslast, die diesen Laufreifen auf dem Radkörper zu lockern und zu drehen versucht. Bei i>"> großen stoßartigen Belastungen im Betrieb hat man also mit diesen herkömmlichen Laufrollen Schwierigkeiten, weil sich der Laufreifen dreht und auf dem Radkörper nicht mehr ordentlich festgehalten werden kann.In operation, the roller contact force moves on the circumference of the wheel body and it arises on the tire a so-called circumferential load that tries to loosen and turn this tire on the wheel center. With i> "> large jerky loads during operation, you have difficulties with these conventional rollers, because the tire rotates and can no longer be properly held on the wheel center.

Es ist eine Laufrolle der genannten Art mit Stoßdämpfungseigenschaften bekannt, bei der der elastisch-kompressible Zwischenring aus zwei, je einen Lagerkonusring tragenden, axial gegeneinander angestellten Hälften besteht, die durch Preßsitz miteinander verbunden sind (DE-AS 22 23 200). Diese bekannte Laufrolle hat den Nachteil, daß sich die Lagerkonusringe unter Last gegenseitig in axialer Richtung verlagern, so daß die Wälzkörper des oder der Lager, vor allem bei großer Belastung ihren ordentlichen Kontakt mit den Lagerkonusringen verlieren, was zu schädlichen Verklemmungen der Wälzkörper im Lager führen kann. Außerdem ist das bekannte Laufrad mit vielen zusammenzupassenden Bauelementen schwierig herzustellen. There is a roller of the type mentioned with shock absorbing properties known in which the Elastic-compressible intermediate ring made of two axially positioned against each other, each bearing a bearing cone ring There are halves that are connected to one another by a press fit (DE-AS 22 23 200). This well-known The roller has the disadvantage that the bearing cone rings are mutually displaced in the axial direction under load, so that the rolling elements of the bearing or bearings, especially under heavy loads, make proper contact with the Bearing cone rings lose, which can lead to damaging jamming of the rolling elements in the bearing. In addition, the known impeller with many components to be matched is difficult to manufacture.

Eine weitere Laufrolle ist bekannt, bei der zum stoßdämpfenden Abstützen eines Lagers seitlich angeordnete Haltescheiben aus elastischem Werkstoff angebracht und durch Haltenasen an Stützringen der Nabe befestigt sind (FR-PS 12 76 323). Auch hier sind viele komplizierte Bauelemente vorhanden, welche die Fertigung und die Montage der Laufrolle erschweren und somit unwirtschaftlich gestalten. Außerdem ist bei großen Belastungen leicht eine Überlastung des auf Scherung beanspruchten Werkstoffes der Haltescheiben möglich.Another roller is known in which the side is arranged for shock-absorbing support of a bearing Holding washers made of elastic material and attached to the support rings by retaining lugs Are attached to the hub (FR-PS 12 76 323). Again, there are many complicated components that the Make manufacturing and assembly of the roller difficult and thus uneconomical. In addition, is at large loads easily overload the shear stressed material of the retaining washers possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, ;ine verbesserte Laufrolle zu schaffen, welche großen Belastungen standhalten kann und gute Dämpfungseigenschaften gegenüber Fahrstößen und Schwingungen aufweist und dabei mit einfachen Bauelementen wirtschaftlich hergestellt werden kann.The object of the invention is to create an improved roller which is subject to high loads can withstand and has good damping properties against driving shocks and vibrations and can be produced economically with simple components.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zwischenring mindestens einen diesen radial außen oder radial innen umgebenden einteiligen Mantel- bzw. Bohrungsring, der auf einem relativ steifen Werkstoff gefertigt ist, aufweist.This object is achieved according to the invention in that the intermediate ring has at least one of these radially outside or radially inside surrounding one-piece casing or bore ring, which is on a relatively stiff Material is made, has.

Die Rollenbelastung wirkt an der nicht-rotierenden, auf dem Achsbolzen od. dgl. befestigten Nabe in einer Richtung, die sich am Umfang der Niibe nicht ändert, so daß an dieser Nabe eine sogenannte Punktlast herrscht. Die Nabe hat dementsprechend nicht das Bestreben, auf dem Achsbolzen zu drehen oder zu wandern und kann ohne Gefahr der Lockerung und des Gleitens auf seiner Sitzfläche festgesetzt werden. Ebenso ist die Gefahr der Überbeanspruchung des empfindlichen, elastisch-kompressiblen Werkstoffs, z. B. Rohgummi oder geschäumter Kunststoff, durch am Umfang sich bewegende Walkkräfte abgewendet. Der massive Laufreifen kann übrigens aus einem relativ harten Werkstoff, zum Beispiel Hartgummi, gefertigt sein, der eine hohe Druck- und Abriebfestigkeit aufweist, und der sich verdrehsicher auf dem Radkörper befestigen läßt. Die Fahrstöße und Schwingungen der Laufrolle werden im wesentlichen durch den Zwischenring der Nabe aus elastisch-kompressiblem Werkstoff gedämpft. Schließlich kann die Laufrolle, die aus wenigen einfachen Bauelementen besteht, auch wirtschaftlich hergestellt werden.The roller load acts on the non-rotating hub that is attached to the axle bolt or the like in a Direction that does not change at the circumference of the Niibe, so that there is a so-called point load at this hub. The hub accordingly does not strive to the axle bolt to rotate or move and can without risk of loosening and sliding on its Seat can be fixed. There is also the risk of overstressing the sensitive, elastic-compressible Material, e.g. B. raw rubber or foamed plastic, by moving on the circumference Flexing forces averted. The massive tire can be made of a relatively hard material, for Example hard rubber, which has a high pressure and abrasion resistance, and which Can be secured against rotation on the wheel center. The driving shocks and vibrations of the roller are in essentially dampened by the intermediate ring of the hub made of elastic-compressible material. In the end the roller, which consists of a few simple components, can also be produced economically will.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist der Zwischenring zwischen dem Mantelring und dem Bohrungsring unter Vorspannung eingepreßt, so daß die gewünschten schwingungsdämpfenden Eigenschaften der Laufrolle eingestellt und der Zwischenring zwischen Mantelring und Bohrungsring ordentlich festgehalten werden kann.According to an advantageous embodiment of the invention, the intermediate ring between the jacket ring and the Bore ring pressed in under pretension, so that the desired vibration-damping properties set the roller and hold the intermediate ring between the casing ring and the bore ring properly can be.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung sindAccording to a further embodiment of the invention are

der Mantel- und/oder der Bohrungsring als metallische Hülse ausgebildet, so daß diese wirtschaftlich, z. B. im Prägeverfahren, hergestellt werden können.the casing and / or the bore ring is designed as a metallic sleeve, so that it is economical, e.g. B. in Embossing process, can be produced.

Der Radkörper der Laufrolle kann erfindungsgemäß eine metallische Hülse aufweisen. Im übrigen kann das Lager ais Wälzlager mit Wälzkörpern ausgebildet sein, wobei mindestens in eine der metallischen Hülsen die Laufbahnen für die Wälzkörper eingearbeitet sind. Auch kann nach der Erfindung auf die Mantelfläche des Mantelringes mindestens ein innerer Lagerring für die Wälzkörper gesetzt sein.According to the invention, the wheel body of the roller can have a metallic sleeve. By the way, it can Bearings as rolling bearings can be designed with rolling elements, at least in one of the metallic sleeves Raceways for the rolling elements are incorporated. According to the invention, on the lateral surface of the Shroud ring must be set at least one inner bearing ring for the rolling elements.

Nachstehend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles mit der Zeichnung näher erläutert werden.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with the drawing will.

Die in der Zeichnung dargestellte Laufrolle besteht aus dem Radkörper 1 und der über ein Wälzlager mit Wälzkörpern 9, 10 in der Hülse 8 des Radkörpers 1 koaxial gehaltenen Nabe 2, so daß der Radkörper 1 gegenüber der Nabe 2 frei drehbar gelagert istThe roller shown in the drawing consists of the wheel body 1 and a roller bearing with Rolling bodies 9, 10 in the sleeve 8 of the wheel body 1 coaxially held hub 2, so that the wheel body 1 relative to the hub 2 is freely rotatable

Die Nabe 2 ist mit einer zylindrischen Bohrung 3 versehen, so daß diese in an sich bekannter Weise auf einem Zapfen oder dergi. befestigt verden kann.The hub 2 is provided with a cylindrical bore 3, so that this in a known manner a peg or dergi. attached can verden.

Auf den Radkörper 1 ist ein Laufreifen 4 aufgesetzt, welcher vorzugsweise aus einem abriebfesten Werkstoff, z. B. Hartgummi, gefertigt ist. Dieser Laufreifen soll nämlich auf dem Boden, Flur oder dergl. rollen, auf dem die mit den Laufrollen versehene Vorrichtung (nicht gezeigt) sich bewegtA tire 4 is placed on the wheel body 1, which is preferably made of an abrasion-resistant material, e.g. B. hard rubber is made. This tire should namely on the floor, hallway or the like. Roll on which the device provided with the rollers (not shown) moves

Die mit Laufrollen versehene Vorrichtung besitzt vorzugsweise nicht drehbare Achsbolzen (nicht gezeigt), welche in die Bohrung 3 der Nabe 2 gesteckt werden können. Jede Nabe 2 besteht aus einem Zwischenrings aus elastisch-kompressiblem WerkstoF, z. B. Rohgummi, welcher radial außen durch den Mantelring 6 und radial innen durch den Bohrungsring 7, die beide als relativ steife metallische Hülsen ausgebildet sind, begrenzt ist. Die elastisch dämpfenden Eigenschaften der Laufrolle können eingestellt werden, indem man dem Werkstoff des Zwischenringes 5 eine geeignete Druckvorspannung beim Zusammenbau der Laufrolle gibt. Die Schwierigkeit, daß sich die Zwischenschicht 5 auf dem Bohrungsring 7 dreht und locken und vom Bohrungsring 7 abgleitet ist nicht gegeben, weil die stillstehende, auf dem Achsbolzen (nicht gezeigt) befestigte Nabe 2 durch nicht umlaufende Kräfte belastet wird, so daß an der Nabe 2 sogenannte Punktlast herrscht. Der Werkstoff der Zwischenschicht erleidet also im wesentlichen radiale Beanspruchungen ohne schädliche Walkbeanspruchungen und besitzt deshalb eine lange Lebensdauer auch bei großen Belastungen der Laufrolle.The device provided with rollers preferably has non-rotatable axle bolts (not shown), which can be inserted into the bore 3 of the hub 2. Each hub 2 consists of one Intermediate ring made of elastic-compressible material, z. B. raw rubber, which radially outwards through the jacket ring 6 and radially inwards through the bore ring 7, both of which are designed as relatively stiff metallic sleeves, is limited. The elastic cushioning Properties of the roller can be adjusted by changing the material of the intermediate ring 5 a there is a suitable pressure preload when assembling the roller. The difficulty that the Intermediate layer 5 on the bore ring 7 rotates and locks and does not slide off the bore ring 7 given because the stationary, on the axle bolt (not shown) attached hub 2 by non-rotating Forces is loaded, so that there is so-called point load at the hub 2. The material of the intermediate layer So it suffers essentially radial stresses without damaging flexing stresses and possesses therefore a long service life even with heavy loads on the roller.

Das Rad der Laufrolle besteht aus dem Laufreifen 4 und der Hülse 8, die vorzugsweise aus einem steifen Werkstoff, z. B. Metall, gefertigt ist. Die Gefahr, daß der Laufreifen 4, welcher von umlaufenden Kräften im Beirieb belastet wird, sich locken und von seinem Sitz auf der Hülse 8 abgleitet, ist klein, denn der Laufreifen 4 darf sehr dünnwandig sein, weil dieser keine stoßdämpfenden, elastischen Eigenschaften haben muß. Die Laufrolle erhält nämlich ihre stoßdämpfenden Eigenschaften durch die elastisch-kompressible Zwischenschicht 5, so daß Fahrstöße zwischen dem Rad auf dem Boden, Straße etc. und dem Achsbolzen (nicht gezeig-') auch bei dünnwandigen, relativ harten Laufreifen 4 elastisch aufgefangen und gedämpft werden. Dünnwandige Laufreifen 4 zeigen auch unter Belastung eine kleine Deformation, so daß die Gefahr des Abgleitens solcher Laufreifen 4 von ihren Sitzen auf der Hülse 8 abgewendet ist.The wheel of the roller consists of the tire 4 and the sleeve 8, which are preferably made of a rigid Material, e.g. B. metal is made. The risk that the tire 4, which of circulating forces in the Is loaded during operation, curls up and slides from its seat on the sleeve 8, is small because the tire 4 may be very thin-walled because it does not have to have any shock-absorbing, elastic properties. the The roller gets its shock-absorbing properties from the elastic-compressible intermediate layer 5, so that driving jolts between the wheel on the ground, road etc. and the axle bolt (not shown- ') even with thin-walled, relatively hard tires 4 are elastically absorbed and damped. Thin-walled Tire tires 4 show a small deformation even under load, so that there is a risk of slipping such tire 4 is turned away from its seats on the sleeve 8.

Als weiteres Mittel gegen ein Abgleiten des Laufreifens 4 von seinem Sitz kann man dem Laufreifen 4 eine gewisse Profilierung, z. B. durch Einformen von Umfangsrillen beim Prägen der Laufbahnen für die Wälzkörper 9,10 in die Hülse 8, geoen.As a further means of preventing the tire 4 from sliding off its seat, the tire can be used 4 a certain profiling, e.g. B. by molding circumferential grooves when embossing the raceways for the Rolling elements 9,10 in the sleeve 8, geoen.

Die erfindungsgemäße Laufrolle hat den Vorteil, daß diese mit einem massiven Laufreifen aus verhältnismäßig hartem, abriebfesten Werkstc.; für große Belastungen versehen werden kann und dazu e.iie außergewöhnlich gute Laufruhe mit Dämpfungseigenschaften gegenüber Fahrstößen aufweist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die äußeren Laufbahnen für die Wälzkörper 9, 10 direkt in der Hülse 8 eingearbeitet, während die inneren Laufbahnen an den inneren Lagerringen 11 bzw. 12 z. B. aus Stahl vorgesehen sind, die auf der Mantelfläche des Mantelringes 6 je Seite festsitzen.The roller according to the invention has the advantage that it is relatively with a massive tire hard, abrasion-resistant workstc .; can be provided for large loads and, in addition, e.iie extraordinary has good running smoothness with damping properties against driving bumps. In the present embodiment the outer raceways for the rolling elements 9, 10 are incorporated directly into the sleeve 8, while the inner raceways on the inner bearing rings 11 and 12 z. B. are made of steel, which are stuck on the jacket surface of the jacket ring 6 on each side.

Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel kann aber im Rahmen des Erfindungsgedankens abgewandelt werden, d. h. die Laufbahnen für die Wälzkörper können in den als metallische Hülse ausgebildeten Mantelring eingearbeitet sein, so daß die auf die Mantelfläche des Mantelringes gesetzten inneren Lagerringe wegfallen. Auch können die äußeren Laufbahnen der Wälzkörper durch zusätzliche äußere Lagerringe, die in der Bohrung der Hülse 8 festsitzen, gebildet sein.The exemplary embodiment described here can, however, be modified within the scope of the inventive concept be, d. H. the raceways for the rolling elements can be inserted into the jacket ring, which is designed as a metallic sleeve be incorporated, so that the inner bearing rings placed on the outer surface of the outer ring are omitted. The outer raceways of the rolling elements can also be replaced by additional outer bearing rings that are in the bore the sleeve 8 sit tightly, be formed.

Weiterhin ist es möglich, Nantelring, Bohrungsring und Lagerringe aus einem nicht metallischen Werkstoff, z. B. faserverstärkten Kunststoff, zu fertigen.Furthermore, it is possible to use Nantelring, bore ring and bearing rings made of a non-metallic material, z. B. fiber-reinforced plastic to manufacture.

Zwischen dem Radkörper und der Nabe 2 können anstelle des Wälzlagers ein oder mehrere Gleitlager eingebaut sein. Dabei kann den Mantel-, Bohrungs- und Lagerringen eine Form gegeben werden, die von der in der Zeichnung dargestellten Form abweicht.Instead of the roller bearing, one or more plain bearings can be used between the wheel body and the hub 2 be built in. The casing, bore and bearing rings can be given a shape that differs from that in the shape shown differs from the drawing.

Schließlich kann der Bohrungsring der Nabe weggelassen werden, um die elastisch-kompressible Zwischenschicht direkt auf den Achsbolzen zu setzen. Der Achsbolzen wird dabei mit geeigneten Mitteln versehen. damit die Laufrolle an der betreffenden Vorrichtung befestigt werden kam..Finally, the bore ring of the hub can be omitted in order to create the elastically compressible intermediate layer to be placed directly on the axle bolt. The axle bolt is provided with suitable means. so that the roller could be attached to the device in question ..

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 claims:

1. Roller, consisting of a wheel body and a massive wheel body placed on this Tire tires and a hub that can be fastened to an axle bolt or the like, with the wheel body and hub are held coaxially to one another and freely rotatable against one another by a bearing and the hub one off made of an elastic-compressible material Has intermediate ring, characterized in that that this intermediate ring (5) at least one of these radially outside or radially inside surrounding one-piece casing or bore ring (6, 7) made of a relatively rigid material is made, has

Z roller according to claim 1, characterized in that the intermediate ring (5) is pretensioned is pressed in between the jacket ring (6) and the bore ring (7)

3. Caster according to claim 1 or 2, characterized in that the jacket and / or the Bohrungsriag designed as a metallic sleeve (6,7) are.

4. Caster according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel body has a metallic sleeve (8).

5. Caster according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing is designed as a roller bearing with roller bodies (9, 10), with at least one of the metallic sleeves (6 or 8) the raceways for the rolling elements (9,10) are incorporated.

Ir 6. Castor according to claim 5, characterized in that placed on the Mantelfiche of the jacket ring (6) at least one inner bearing ring (11,12) for the rolling elements (9,10)

7. roller according to claim 5, characterized in that that the jacket ring forms the raceways for the rolling elements (9, 10).

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