DE3027178C2 - Kammkäfig für Zylinderrollenlager - Google Patents

Description

Stege (9). . .

3. Verfahren zum Einbau des Kammkäfigs in em Zylinderrollenlager nach Anspruch¹, oder 2, gekennzeichnet durch folgende, nacheinander durchzuführende Schritte:

a) der Kammkäfig (4) wird in an sich bekannter Weise in um 90° gedrehtem Zustand zum Außenring (1) zwischen die beiden Borde (2,3) des Außenrings (1) eingeschwenkt, wobei der Ringteil (8) zwischen zwei Haltenasen (7aJ an einem Bord (2) anliegt,

b) Zurückdrehen des Käfigs (4) in etwa zentrische Lage zum Außenrin» M),

c) zwei auf der Drehachse etwa gegenüberliegende Haltenasen (7b) v-»rden mit ihren axialen Führungsflächen (7') in die Nähe der Innenkante des einen Bordes (1) gebracht,

d) nach geringer Radialverschiebung des Käfigs (4) in eine Richtung senkrecht zur Drehachse werden die in entgegengesetzter Richtung angeordneten Haltenasen (7c)zwischen die Borde (2,3) gebracht.

e) geringe Radialverschiebung des Käfigs (4) in entgegengesetzter Richtung über die zentrische Lage hinaus, bis die ebenfalls in dieser Richtung angeordnete oberste Nase (7c) mit ihrem Rükken ca. V₃ vom Außendurchmesser (7") entfernt an der inneren Bordkante (3') etwa zur Anlage kommen kann,

f) Drehung der Nasen (7d)zwischen die Borde (2, 3).

Die Erfindung bezieht sich auf einen unelastischen einteiligen Kammkäfig, insbesondere für ein Zylinderrollenlager, der an allen Stegen in der Nähe des Ringteils unelastische Haltenasen besitzt, die hinter einen der Borde des beidseitig mit ununterbrochenen, gleich hohen Borden versehenen Außenrings des Zylinderrollenlagers greifen.

Bei Wälzlagern der in Rede stehenden Art ist die Einführung des Kammkäfigs in den Außenring mit Schwierigkeiten verbunden. So haben die Haltenasen nur dann einen Sinn, wenn sie im eingebauten Zustand des Käfigs hinter einen der Borde greifen. Damit ein axiales Abwandern des Käfigs vermieden wiH. ist es dabei erforderlich, daß der Durchmesser der Haltenasen größer ist als zumindest der Borddurchmesser, an dessen Stirnfläche die Nasen mit ihren Stützflächen anliegen. Da der Käfig nur durch die Nasen gehalten wird, ist es das Ziel eines jeden Konstrukteurs im Hinblick auf die Betriebssicherheit des Lagers die Stützflächen der Nasen möglichst groß auszugestalten. Dies ist natürlich ohne weiteres möglich, wenn man, wie bei der DE-AS 10 78 3Si, den einen Bord wesentlich kleiner ausführt als den anderen, an den? der Käfig anliegt Hie-bei ergibt ίο sich aber ein unsymmetrisches Lager, dessen Herstellung und Montage teuerer und dessen Funktionsfähigkeit insbesondere· bei Axialbelastung zum kleinen Bord hin herabgesetzt ist

Angeregt durch den Inhalt des DE-GM 19 35 798 ist es naheliegend, den Käfig nach Drehung um 90° an seinen Ringteil zwischen zwei Haltenasen auf einem Bord aufzusetzen, ihn dann in den Ring einzuschwenken und anschließend wieder in seine Normallage zurückzudrehen. Hier können die Nasenspitzen wegen des erforderlichen Zurückdrehens auf keinem größeren Durchmesser liegen als der Kugeldurchmesser, der durch die beiden inneren Bordkanten der Außenringe bestimmt wird. Damit sind die Haltenasen aber immer noch nicht groß genug. Durch eine zusätzliche und damit aufwendige Aussparung oder Abflachung am Käfigmantel läßt sich die Haltenasengröße nicht erhöhen, denn diese Maßnahme nütrt zwar beim Einschwenken des Käfigs in das Lager, nicht aber beim anschließend noch nötigen Drehen in die Endlage.

Weitere Möglichkeiten, unelastische Käfige in Außenringe einzuführen, bestehen noch darin, daß gemäß der DE-OS 21 36 364 der Kammkäfig lediglich an zwei gegenüberliegenden Stellen mit Haltenasen versehen ist oder daß gemäß der DE-OS 21 37 978 der Außenring zumindest an einer Seitenfläche mit wenigstens einer Einführöffnung für den Käfig versehen wird. Im erstgenannten Fall können zwar große Haltenasen vorgesehen werden, deren Anbringung ist aber auf einen kleinen Teil des Umfangs begrepn. so daß auch hier bei höherer Beanspruchung ein erhöhter Verschleiß der wenigen Nasen befürchtet werden muD. Außerdem ist ein ungleichmäßiger und damit teuerer Käfig erforderlich. Bei der zweitgenannten Schrift ist der Außenring unsymmetrisch und daher schwieriger herzustellen. Außerdem kann die Einführöffnung für die Rollen und den Käfig ein Risiko darstellen, indem hier bei Berührung durch Axialbeanspruchung eine Beschädigung z. B. infolge Verhakens eintreten kann. In beiden Fällen liegt also eine unsymmetrische und daher aufwendige Konso struktion vor, wobei auch die Betriebssicherheit wesent Hch herabgesetzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einer Kammkäfig der eingangs genannten Art so weiter zt verbessern, daß er zur axialen Fixierung an allen Steger 55 haltenasen mit jeweils möglichst großen Halteflächei besitzt.

Die Lösung ist im kennzeichnenden Teil des erstei Anspruchs angegeben. Der dritte Anspruch enthält eil Verfahren zum Einbau des Käfigs in das Lager. 60 Wie bereits oben angedeutet, konnte beim Ein schwenken des um 9Ö^a verdrehten Käfigs in den Außer ring und Rückdrehen desselben erwartet werden, da die Montage nur dann möglich ist, wenn die Haltenaser außendurchmesser keinen größeren Durchmesser besi 65 zen als die Kugel, die durch die beiden inneren Bordkar ten bestimmt werden kann. Überraschenderweise h; sich nun ergeben, daß ein größerer Käfig eingebracl werden kann. So ist es beispielsweise möglich, bei eine

Lager mit einem Laufbahndurchmesser von 133 mm am Außenring einen Kammkäfig einzubringen, dessen HaI-tenasenspitsendurchmesser 130 mm beträgt, während der bisher einbaubare Käfig lediglich einen Durchmesser von 129 mm besitzt Dies ist durch ein ebenfalls beanspruchtes Verfahren zum Einbau des Käfigs möglich. Mit dem Anmeldungsgegenstand wird also ein Käfig beschrieben, der von der Fertigung her und bezüglich der Betriebssicherheit den Anforderungen voll entspricht, denn er hat bei einfachem Aufbau wegen der hohen Haltenasen genügend große Stützflächen zur axialen Führung des Kammkäfigs. Da alle Stege Haltenasen besitzen, bringt auch die relativ Ideine Durchmesseränderung eine wesentliche Stützflächenvergrößerung, weswegen auch ein gewisser Verschleiß während der Laufzeit des Lagers keine Schwierigkeiten verursacht.

In bevorzugter Ausführung besitzen die Haltenasen einen etwa dreieckigen Querschnitt Dadurch sind sie sehr stabil, erleichtern aber durch den von der Spitze ab kleiner werdenden Durchmesser den Einbau ir den Au-Benring, wozu auch beiträgt, daß sie sich nicht über die ganze Länge der Stege erstrecken.

Das Verfahren zum Einbau des Käfigs in den Außenring wird im Abschnitt der Beispielsbeschreibung genau dargelegt

Die Erfindung wird anhand von drei Figuren näher erläutert

F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein zusammengebautes Zylinderrollenlager gemäß der Erfindung.

F i g. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Außenring, in den der Käfig gerade eingeschwenkt wird.

F i g. 3 zeigt einen Querschnitt durch den Außenring, in dem der Käfig nach dem Einschwenken und Zurückdrehen um 90° gerade zwischen die beiden Borde weitergedreht wird.

Gemäß F i g. 1 besteht das Zylinderrollenlager aus dem Außenring 1 mit den beiden Borden 2 und 3, dem Kammkäfig J mit den Rollen 5 und dem bordlosen Innenring 6. Zur axialen Fixierung des Kammkäfigs 4 in der einen Richtung dienen die Stirnseiten der Rollen 5, während für die andere Richtung dreieckige Haltenasen 7 vorgesehen sind, die in der Nähe des Ringteils 8 an allen Stegen 9 angebracht sind und mit ihren axialen Führungsflächen T an der inneren Stirnfläche des Bordes 2 zur Anlage kommen. Gemäß der Erfindung ist der Durchmesser des Hüllkreises 10 durch die Haltenasenspitzen 7" größer als der Kugeldurchmesser 11, der durch die beiden inneren Bordkanten 2' und 3' bestimmt wird. Dadurch ergibt sich bei einem unelastischen Käfig 4 und ebenfalls unelastischen Haltenasen 7 ein großer Eingriff der Nasen 7 hinter den Bord 2 und damit eine betriebssichere Halterung auch in der zweien axialen Richtung.

Die Montage erfolgt in der Weise, daß zunächst, wie in F i g. 2 gezeigt, der Käfig 4 in um 90° gegenüber dem Außenring 1 gedrehten Zustand zwischen die beiden Borde 2 und 3 eingeschwenkt wird, wobei der Ringteil 8 zwischen zwei Haltenasen 7a am Bord 2 anliegt. Da letzteres hier unten vorgenommen wird, kann das Einschwenken des Käfigs 4 nur oben erfolgen, was daraus ersichtlich ist, daß er den Bord 2 mit keinem seiner Teile überragt und daher problemlos eingeführt werden kann. Danach erfolgt eh Zurückdrehen des Käfigs 4, um ihn mit seinen Haltenasen 7 zwischen die Borde 2 und 3 zu bringen. Dies ist aber nirht ohne weiteres möglich, denn zumindest einige Halter.asen des Käfigs 4 bleiben an den Borden 2 und 3 hängen, bevor er vollkommen eingeführt ist Es ist daher nach dem Einschwenken des Käfigs 4 erforderlich, beim Zurückdrehen eine Zentrierung desselben gegenüber dem Außenring 1 vorzunehmen. In der dabei immer noch vorhandenen Schräglage des Käfigs 4 wird bewirkt daß zwei auf der Drehachse am Umfang des Käfigs 4 etwa gegenüberliegende Haltenasen Tb, wie in F i g. 3 angedeutet mit ihren axialen Führungsflächen T in die Nähe der Innenkante des einen Bords 2 gebracht werden. In diesem Stadium befinden sich die Haltenasen Tc bzw. Td noch außerhalb der Borde 2 bzw. 3. Um das weitere Einbringen zu ermöglichen, ist dann eine geringe Radialverschiebung des Käfigs 4 in eine Richtung senkrecht zur Drehachse erforderlich, und zwar in Richtung der Haltenasen Td, woraufhin die Haltenasen Tc zwischen die Borde 2 und 3 eingebracht werden. Daraufhin muß eine weitere in entgegengesetzter Richtung führende Radialverschiebung, und zwar über die zentrische Lage hinaus erfolgen. Es ergibt sich dann ein Zustand, wie er in F i g. 3 dargestellt ist Dabei ist aber auf eine gewisse iv-nrägstellung des Käfigs 4 zu achten. Diese ergibt sich dr-nn, wenn die oberste Haltenase Tc mit ihrem Rücken ca. ²Aj von der Spitze 7" entfernt an der inneren Kante des Bordes 3' etwa zur Anlage kommen kann. In dieser Stellung ist dann, wi s aus F i g. 3 ersichtlich, das restliche Eindrehen des Käfigs 4 mit den Nasen Td über den Bord 2 möglich. Nach der Zentrierung des Käfigs 4 werden die Rollen

5 in die Taschen zwischen je zwei Stegen 9 eingebracht wobei je nach Ausführung der Stegseitenwände hierfür jeweils geeignete Methoden in bekannter Weise verwendet werden. Das axiale Aufschieben des Innenrings

6 bereitet dann wegen der fehlenden Borde keine Schwierigkeiten mehr. Es ergibt sich dann ein Aufbau des Lagers, wie er in F i g. 1 dargestellt ist

Das oben beschriebene Verfahren zum Einbringen des Käfigs in den Außenring stellt nur eine Möglichkeit dar. Je nach den geometrischen Verhältnissen und/oder der Reichweite der Nasenspitzen 7" über den dutch die Innenkanten 2' und 3' der Borde 2 und 3 bestimmbaren Kupeldurchmesser 11 hinaus können auch abweichende Methoden verwendet werden. So ist es möglich, den einen oder anderen Verfahrensschritt wegzulassen, was aber meist kleinere Haltenasen zur Folge hat. 3ei relativ großem Abstand zwischen den Borden und Haltenasen, die nur sehr wenig über den Kugeldurchmesser 11 hinausragen, kann z. B. die Einbringung des Käfigs unter Weglassung der Schritte d) und e) in Anspruch 3 möglich sein. Der erforderliche Spielraum ergibt sich dabei durch den Freiraum zwischen den beiden Borden 2 und

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Unelastischer einteiliger Kammkäfig, insbesondere für ein Zylinderrollenlager, der an allen Stegen in der Nähe des Ringteils unelastische Haltenasen besitzt, die hinter einen der Borde des beidseitig mit ununterbrochenen, gleich hohen Borden versehenen Außenrings des Zylinderrollenlagsrs greifen, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Haltenasenaußendurchmesser (7") beschreibbare Hüllkreis (10) einen größeren Durchmesser besitzt als die Kugel (11), die durch die beiden inneren Bordkanten (Z, 3') bestimmt werden kann.

2. Kammkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltenasen (7) einen etwa dreieckigen Querschnitt besitzen und sich über eine Länge erstrecken, die kürzer ist als die gesamte Länge der