DE3023687A1

DE3023687A1 - Einstueckiger blechkaefig fuer einen klemmrollenfreilauf

Info

Publication number: DE3023687A1
Application number: DE19803023687
Authority: DE
Inventors: Ernst Neuwirth; Joachim Ing.(grad.) 8522 Herzogenaurach Ritter
Original assignee: Industriewerk Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1980-06-25
Filing date: 1980-06-25
Publication date: 1982-01-14
Also published as: FR2485666A1; JPS5733232A; GB2078316B; US4422537A; GB2078316A; JPH0241658B2; FR2485666B1

Description

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Industriewerk Schaeffler oHG, Industriestraße 1-3
8522 Herzogenaurach

PG 1660

Einstückiger Blechkäfig für einen Klemmrollenfreilauf

Die Erfindung betrifft einen einstückigen Blechkäfig für einen Klemmrollenfreilauf, bei dem die Klemmrollen zwischen einer äußeren, mit Klemmrampen versehen und einer inneren glattzylindrischen Klemmbahn angeordnet sind, wobei der Käfig als im Längsschnitt U-förmiges Blechteil mit unterschiedlich hohen seitlichen Radialborden ausgebildet ist, von denen der höhere mit einer entsprechenden Außenprofilierung formschlüssig in die Klemmrampen eingreift, wobei der Käfig zwischen den Radialborden Stege aufweist, die auf radial gerichteten Abschnitten Paltfedern tragen, die derart auf die Klemmrollen einwirken, daß diese gegen innere und äußere Haltevorsprünge eines benachbarten Steges anliegen.

Ein Käfig dieser konstruktiven Grundkonzeption ist bekannt. Dieser bekannte Käfig ist jedoch aus mehreren Teilen zusammengesetzt, denn bei ihm sind seitliche Scheiben, welche die Radialborde bilden, durch separate Abstandswinkel miteinander verbunden. Diese Abstandswinkel, die die Punktion der Stege gemäß der vorliegenden Erfindung erfüllen, weisen aus Stabilitätsgründen eine beträchtliche Abmessung in Käfxgumfangsrichtung auf, die beim Mehrfachen des Durchmessers einer .Klemmrolle liegt. Neben dem erhöhten Herstellungsaufwand bedingt durch die Vielzahl der Einzelteile, die miteinander verbunden werden müssen, weist dieser bekannte Käfig den Nachteil

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auf, daß nur eine sehr begrenzte Anzahl von Klemmrollen untergebracht werden kann, wodurch das übertragbare Drehmoment eingeengt wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen einteiligen und damit herstellungsmäßig einfachen und gleichzeitig äußerst stabilen Käfig zu schaffen, in dem eine erheblich größere Anzahl von Klemmrollen untergebracht werden kann.

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Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß· jeder Steg aus einem kurzen, sich am Grund des U-Profiles in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt besteht, der an seinen den Radialborden benachbarten axialen Enden innere Haltevorsprünge bildet und an dem zwischen den Haltevorsprüngen ein Lappen radial nach außen gebogen ist, auf den eine Paltfeder, die mit einem elastischen Vorsprung formschlüssig in eine Durchbrechung des Lappens eingreift, aufgesteckt ist, und der an seinen beiden axialen Enden mit abgewinkelten äußeren Haltefahnen versehen ist. Die starre Verbindung der beiden seitlichen Radialbörde erfolgt bei diesem Käfig durch die kurzen, -sich am-Grund des U-Profiles in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitte jedes einzelnen Steges. Weil bei ' diesem Käfig im Vergleich mit dem bekannten über den gesamten .Umfang eine sehr viel größere Anzahl von Stegen untergebracht werden kann und weil außerdem durch die einstückige Herstellung des Käfigs von vornherein günstigere Voraussetzungen vorliegen, können diese sich in Käfigumfangsrichtung erstreckenden Abschnitte extrem kurz ausgeführt werden, ohne die Stabilität des gesamten Käfigs zu beeinträchtigen. Auf diese Weise ist es möglich, die Gesamterstreckung der Stege in Käfigumfangsrichtung auf etwa den halben Klemmrollendurchmesser zu reduzieren, wodurch es wiederum möglich ist, eine erheblich größere Anzahl von Klemmrollen unterzubringen als bei dem bekannten Käfig.

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Klemmrollenfreiläufe, in denen derartige Käfige eingebaut sind, werden häufig in unmittelbarer Nachbarschaft von Wälzlagern eingebaut, wobei sie in das Schmiersystem des Wälzlagers einbezogen werden. Hierzu ist es erforderlich, daß der Klemmrollenfreilauf ebenso wie das Wälzlager in axialer Richtung vom Schmiermittel durchströmt werden kann. Diese Möglichkeit wird durch den einen Radialbord, der formschlüssig in die Klemmrampen der äußeren Klemmbahn eingreift, und der damit den Ringspalt zwischen äußerer und innerer Klemmbahn nahezu vollständig ausfüllt, verhindert. Um trotzdem das für die Schmierung erforderliche axiale Durchströmen des Freilaufes zu ermöglichen kann dieser Radialbord mit wenigstens einer Durchbrechung versehen sein, welche den erforderlichen Schmiermitteldurchtritt ermöglicht. Zweckmäßigerweise werden eine Vielzahl derartiger Durchbrechungen vorgesehen, beispielsweise je eine pro Käfigsteg, um sicherzustellen, daß die Schmiermittelversorgung über den gesamten Käfigumfang ausreichend ist.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Käfigs als einstückiges Blechteil ermöglicht es außerdem in einfacher Weise, ohne zusätzlichen Aufwand eine Axialfixierung des Käfigs in einer Richtung vorzusehen.

Zu diesem Zweck können am einen Radialbord an einigen über den Umfang verteilten Stellen radial nach außen gerichtete Fixierzungen vorgesehen sein, die stirnseitig gegen das die Klemmrampen tragende Bauteil anliegen. Wenn diese Fixierzungen an dem niedrigeren der beiden Radialborde angeordnet sind, können sie einfach radial nach außen gerichtet sein, was zur Folge hat, daß dieser Radialbord sich in seiner gesamten Breite außerhalb des die Klemmrampen tragenden Bauteiles befindet. Auf die Funktion des Freilaufes hat dies keine nachteiligen Auswirkungen. Wenn diese

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Fixierzungen dagegen an dem anderen Radialbord, welcher mit einer Außenprofilierung formschlüssig in die Klemmrampen eingreift, angeordnet werden sollen, so ist es erforderlich, diese so doppelt abzukröpfen, daß ein ausreichender axialer Versatz zwischen dem Radialbord einerseits und den Fixierzungen andererseits gegeben ist.

Eine weitere Fertigungsvereinfachung ergibt sich für einen solchen Blechkäfig dadurch, daß er aus einem flachen Blechband durch Rundbiegen gebildet wird. Dabei ist es möglich, die beiden Enden des rundgebogenen Bandes an ihrer Stoßstelle einfach stumpf gegeneinander stoßen zu lassen. Es ist jedoch auch möglich, an dieser Stelle eine Verbindung zum Beispiel durch Schweißen, Löten oder dgl. vorzusehen.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1·eine perspektivische, teilweise geschnittene

Darstellung eines Klemmrollenfreilaufes mit einem erfindungsgemäßen Käfig,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang einer Mittelebene durch einen Freilauf gemäß Figur 1,

Fig. 3 einen entsprechenden Querschnitt durch einen

erfindungsgemäßen Käfig vor seinem Einbau, 30

. Fig. 4 einen Teil-Längsschnitt gemäß Linie IV-IV der Figur 5 und

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V gemäß Figur 4.

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Der in Figur 1 dargestellte Kleinmrollenfreilauf besteht aus dem Außenring 1, der die Klemmrampen 2 trägt. Zwischen diesen Klemmrampen 2 und der glattzylindrischen Oberfläche der Welle 3 wirken die Klemmrollen 4, die in dem Käfig 5 untergebracht sind und unter Einwirkung von Faltfedern 6 in Klemmposition gedruckt werden.

Der Käfig 5" (siehe auch Figur 2 und 3) wird gebildet aus den beiden Radialborden 7 und 8, welche durch die Stege 9 untereinander verbunden sind. Die Letzteren sind gebildet durch je einen kurzen, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt 10, welcher einstückig mit den Radialborden 7 und 8 verbunden ist. Dieser Abschnitt 10 weist an seinen den Radialborden benachbarten axialen Enden innere Haltevorsprünge 11 auf, zwischen denen ein Lappen 12 radial nach außen gebogen ist. Auf diesen Lappen 12 ist die F.altfeder 6 aufgesteckt, die mit einem elastischen Vorsprung 13 in eine Durchbrechung 14 des Lappens 12 eingreift. Schließlich besitzt der Lappen 12 an seinen beiden axialen Enden noch die abgewinkelten äußeren Haltefahnen 15. An dem Radialbord 7, der mit einer äußeren Profilierung 16 formschlüssig in die Klemmrampen 2 des Außenringes 1 ι eingreift, was in Figur 2 besonders deutlich sichtbar ist, weist in der Nähe eines jeden Steges 9 eine annähernd halbkreisförmige Durchbrechung 17 auf, welche das axiale Durchströmen von Schmiermittel ermöglicht.

Die Figur 2, welche den kompletten eingebauten Freilauf zeigt, läßt deutlich erkennen, wie die Klemmrollen 4 durch die Faltfedern 6 in Klemmposition gedrückt werden, so daß sie in Kontakt mit den Klemmrampen 2 einerseits und der glattzylindrischen Oberfläche der Welle 3 andererseits sind. Dagegen zeigt Figur 3 den Käfig vor seinem Einbau. Dabei drücken die Faltfedern 6 die Klemmrolleri 4 soweit in Richtung

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eines benachbarten Steges 9, bis diese an den inneren Haltevorsprungen 11 und den äußeren Haltefahnen 15 anliegen. Auf diese Weise sind die Rollen 4 im Käfig gegen Herausfallen in beiden radialen Richtungen gehalten, wodurch ein Einbau des Käfigs in den Außenring 1 problemlos möglich ist.

In Figur 1 ist die weitere Möglichkeit aufgezeigt, den Radialbord 8 an einigen über den Umfang verteilten Stellen- mit radial nach außen gerichteten Fixierzungen 18 zu versehen, die stirnseitig gegen den Außenring 1 anliegen. Auf diese Weise ist ohne zusätzlichen Bauaufwand eine axiale Fixierung des Käfigs gegenüber dem Außenring 1 in einer axialen Richtung erreicht. Der Radialbord 8 befindet sich bei dieser Ausführung in seiner gesamten Breite axial außerhalb des Außenringes 1, was jedoch keinerlei Funktionsnachteile nach sich zieht.

Die Figuren 4 und 5 geben dagegen die Möglichkeit wieder, an dem Radialbord 7 Fixierzungen 19 vorzusehen, die in diesem Falle - wie Figur 4 deutlich erkennen läßt - jedoch derart doppelt abgekröpft sein müssen, daß sich der Radialbord 7 axial innerhalb des Außenringes 1 be-

²^ findet,, um die erforderliche Verdrehsicherung des Käfigs gegenüber dem Außenring zu bewirken.

- In Figur 3 ist mit 20 die Stoßstelle angedeutet, welche sich ergibt, wenn der Käfig 5 aus einem flachen Blechband durch Rundbiegen gebildet wird. Im dargestellten Beispiel stoßen die beiden Enden des Blechbandes im Bereich der Stoßstelle 20 einfach stumpf gegeneinander. Es ist jedoch auch möglich, an dieser Stelle eine feste Verbindung, z.B. durch Schweißen vorzusehen.

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Leerseite

Claims

Ansprüche

ί l.J Einstückiger Blechkäfig für einen Klemmrollenfreilauf, bei dem die Klemmrollen zwischen einer äußeren, mit Klemmrampen versehenen und einer inneren glattzylindrischen Klemmbahh angeordnet sind, wobei der Käfig als im Längsschnitt Ü-förmiges Blechteil mit unterschiedlich hohen seitlichen Radialborden ausgebildet ist, von denen der höhere mit einer ent- ~sprechenden Außenprofilierung formschlüssig in die Klemmrampen eingreift, wobei der Käfig zwischen den Radialborden Stege aufweist, die auf radial gerichteten Abschnitten Paltfedern tragen, die derart auf die Klemmrollen einwirken, daß diese gegen innere und äußere Haltevorsprünge eines benachbarten Steges anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steg (9) aus einem kurzen, sich am Grund des U-Profiles in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt (10) besteht, der an seinen den Radialborden benachbarten axialen Enden innere Haltevorsprünge (11) bildet und an dem zwischen den Haltevorsprüngen ein Lappen (12) radial nach außen gebogen ist, auf den eine Faltfeder (6), die mit einem elastischen Vorsprung (13) formschlüssig in eine Durchbrechung (14) des Lappens (12) eingreift, aufgesteckt ist, und der an seinen beiden axialen Enden mit abgewinkelten äußeren Haltefahnen (15) versehen ist.
2. Blechkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialbord (7) der mit einer Außenprofilierung (16) formschlüssig in die Klemmrampen (2) eingreift, mit wenigstens einer Durchbrechung (17) versehen ist.

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ORIGINAL INSPECTED
3. Blechkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am einen Radialbord (7, 8) an einigen über den Umfang verteilten Stellen radial nach außen gerichtete Fixierzungen (18, 19) vorgesehen sind, die stirnseitig <jegen das die Klemmrampen (2) tragende Bauteil (1) anliegen und dadurch den Käfig (5) in einer axialen Richtung fixieren.
4. Blechkäfig nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pixierzungen (19) derart doppelt abgekröpft sind, daß sich der zugehörige Radialbord (7) innerhalb der die Klemmrampen (2) tragenden Bohrung befindet.
5. Blechkäfig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem flachen Blechband durch Rundbiegen gebildet ist.

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