DE3146137A1

DE3146137A1 - Einrichtung zur elastischen befestigung von lagern

Info

Publication number: DE3146137A1
Application number: DE19813146137
Authority: DE
Inventors: Manfred 8781 Eußenheim Brandenstein; Heinrich Dipl.-Ing. Dr. 8720 Schweinfurt Kunkel; Armin Olschewski; Lothar 8720 Schweinfurt Walter
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1981-11-21
Filing date: 1981-11-21
Publication date: 1983-06-01
Also published as: DE3146137C2

Description

Einrichtung zur elastischen Befestigung von Lagern
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur elastischen Befestigung von Lagern mit einem den Außenring umgebenden und/oder in der Bohrung des Innenringes angeordneten elastischen Ring.
Eine Einrichtung dieser Art ist durch die AT-PS 218 424 bekannt. Der Außenring eines Wälzlagers ist dabei mit einem weichelastischen Kunststoffmantel umgeben, der durch beiderseits angeordnete Metallringe und Spannschrauben axial zusammengepreßt wird, sich dadurch radial weitet und das Lager mit Preßsitz in der Mantelhülse einer Förderbandrolle befestigt. Diese Anordnung weist relativ viele Einzelteile auf, wodurch eine preisgünstige Fertigung und einfache Montage nicht möglich sind.
Darüber hinaus kann durch die wechselnde Belastung oder durch die Ermüdung des elastischen Materials infolge Alterung ein Wandern der Mantelhülse relativ zu den Lagern auftreten, wodurch eine sichere Funktion in Frage gestellt oder eine laufende Wartung des Lagers nötig ist.
Durch die GB-PS 575 355 ist eine lösbare Befestigung eines Bolzens in einem Gehäuse oder dgl. bekannt, die durch in eine Rille des Gehäuses einschnappende Kugeln vorgenommen wird. Bei dieser Ausführung ist zwar die Gefahr des Wanderns weitgehend ausgeschlossen, jedoch weist diese Lösung eine Vielzahl von Einzelteilen auf, die zum Teil im Zentrum des Bolzens angeordnet sind, somit auf eine Einrichtung zur Befestigung von Lagern nicht ohne weiteres übertragbar sind und darüber hinaus auch keine elastische Befestigung ermöglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur elastischen Befestigung von Lagern zu schaffen, mit der ein einfacher Einbau der Lager möglich ist, die aus wenigen Bauteilen besteht, und bei der ein Wandern der Bauteile relativ zueinander ausgeschlossen ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß am Umfang verteilte, in den elastischen Ring radial vorstehende und federnd eingelassene und in entsprechende Ausnehmungen der Welle, des Gehäuses oder dgl. einschnappende feste Körper1 wie z. B. Kugeln, vorgesehen sind.
Der elastische Ring umgibt dabei beispielsweise den Außenring des Lagers auch an dessen Seitenfläeh, so daß eine unverrutschbare Verbindung besteht. Dies kann auch durch andere Maßnahmen, wie z. B. durch Vulsanisieren oder Kleben erreicht werden. Die Kugeln sind von der Mantel fläche aus in entsprechende Ausnehmungen des ela- stischen Ringes eingedrückt, so daß sie noch zu einem Teil radial aus der Mantelfläche herausragen. Im Gehäuse oder dgl. ist an entsprechender Stelle eine umlaufende Rille vorgesehen. Beim Einführen des Lagers drücken sich die Kugeln zunächst radial in den elastischen Ring und schnappen dann beim weiteren Einschieben des Lagers in die Rille des -Gehäuses ein. Die Stärke und das Material des elastischen Ringes bestimmen die Vorspannung, mit der das Lager im Gehäuse befestigt ist und die elastische Nachgiebigkeit während des Gebrauches. Durch die radiale Federung haben die Kugeln immer das Bestreben, in der Rille zu verbleiben,- wodurch eine in vorbestimmbaren Grenzen stabile Positionierung des Lagers im Gehäuse gegeben ist. Ein Wandern tritt dabei nicht auf. Die erfindungsgemäße Art der Befestigung läßt sich natürlich auch mit den gleichen Vorteilen bei Lagern auf Wellen oder dgl. anwenden. Dadurch, daß im wesentlichen nur ein Bauteil für die Befestigung nötig ist, nähmlich der in den meisten Fällen getrennt herstellbare elastische Ring mit Kugeln, stellt die Erfindung eine äußerst preiswerte und einfach zu handhabende Lösung dar.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der elastische Ring in das Material einvulkanisierte Kugeln auf.
Diese Ausführung ist besonders dann vorteilhaft, wenn ein besonders fester Preßsitz des Lagers über den elastischen Ring erwünscht ist. Die Kugeln sind dabei fest mit dem Material verbunden und können sich beim Einpressen des Lagers in das Gehäuse nicht lösen.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist der elastische Ring von einer Seitenfläche her offene, im wesentlichen axial verlaufende Taschen zum Einschnappen der Kugeln auf.
Besondere Vorteile ergeben sich hierbei, wenn beim Einbau des Lagers in das Gehäuse kein starker Druck zum Einpressen ausgeübt werden soll oder kann. Die Kugeln werden dann nach dem Einbau in die vorgesehenen Taschen einzeln eingedrückt, wodurch sich an der betreffenden Stelle eine dünne Mantel schicht des elastischen Ringes in die Rille des Gehäuses drückt, und damit das Lager gesichert ist. Da die Kugeln bei diesem Beispiel in der Rille nicht direkt mit dem Gehäuse in Verbindung sind, ergeben sich für bestimmte Anwendungsfälle besondere Vorteile bezüglich Korrosion und Schwingungsverhalten.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der elastische Ring von einem U-förmig profilierten, im Bereich der radial vorstehenden Kugeln offenen Blechmantel umgeben.
Der Blechmantel wird in diesem Fall auf das Lager aufgezogen und gibt dem elastischen Ring eine besonders vorteilhafte Seitenstabilität, die insbesondere beim Einbau des Lagers in das Gehäuse ein zu starkes Ausweichen des elastischen Materials verhindert. Mit dieser Anordnung können besonders elastische Befestigungen ohne Probleme vorgenommen werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 den Teilquerschnitt der elastischen Befestigung eines Kugellagers in einem Gehäuse im Schnitt und Fig. 2 den Teilquerschnitt der elastischen Befestigung eines Gleitlagers durch nachträgliches Eindrücken von Kugeln und Fig. 3 die elastische Lagerung einer Förderbandrolle im Schnitt mit blechummantelten elastischen Ringen.
Das in Figur 1 dargestellte Kugellager ist in einem Gehäuse 1 elastisch befestigt. Der Außenring 2 ist dazu an seinem Mantel von einem elastischen Ring 3 aus Kunststoff oder dgl. umgeben. Dieser weist radial nach innen gerichtete, ringförmige Vorsprünge 4 auf, mit denen er axial gesichert ist. Der elastische Ring 3 sitzt unter Spannung auf dem Außenring 2 und ist nachträglich aufgezogen. Er kann auch in gleicher Form durch Umspritzen angebracht oder aufvulkanisiert sein. Von der Mantelseite des elastischen Ringes 3 her sind am Umfang verteilte Kugeln 5 radial überstehend eingelassen, die ebenfalls einvulkanisiert sein können. In das Gehäuse 1 ist an entsprechender Stelle eine ringförmige Rille 6 eingearbeitet, die so tief und breit ausgeführt ist, daß die Kugeln 5 ohne Schwierigkeit in der dargestellten Art Platz finden. Unterhalb der Kugel 5 weist der elastische Ring 3 Material in ausreichender Stärke auf, so daß die Kugeln 5 sich beim Einpressen des Lagers in die Bohrung 7 des Gehäuses 1 in das elastische Material eindrücken können. Wenn sie in den Bereich der Rille 6 kommen, schnappen sie in diese hinein und positionieren dadurch das Lager im Gehäuse 1.
Bei dem in Figur 2 dargestellten Beispiel ist eine Welle 8 in einer Büchse 9 gleitgelagert. Auf dem Mantel der Büchse 9 ist ein elastischer Ring 3 aufvulkanisiert, der mittels Kugeln 5 in einer ringförmigen Rille 6 eines Gehäuses 1 befestigt ist. Dazu sind von einer Seitenfläche des elastischen Ringes 3 her am Umfang verteilte, axial verlaufende Taschen 10 eingeformt. Beim Einbau wird die Buchse 9 mit dem elastischen Ring 3 zunächst ohne Kugeln 5 in die Bohrung 7 des Gehäuses 1 eingeschoben. Das geht relativ einfach, da der elastische Ring 3 ohne Kugeln 5 auch im Bereich der Taschen 10 einen gleichmäßigen, zylindrischen Mantel aufweist. Nach dem Einschieben der Buchse 9 werden in die Taschen 10 Kugeln 5 eingepreßt, die an den betreffenden Stellen eine äußere Mantelschicht 11 des elastischen Ringes 3 in die Rille 6 des GehAuses 1 pressen. Die Taschen 10 sind an der radial innenliegenden Seite im Bereich der eingedrückten Kugeln 5 in ihrer radialen Ausdehnung etwas größer ausgeführt, so daß die Kugeln 5 jeweils in ihre richtige Position einschnappen. Das Einschnappen wird darüber hinaus im wesentlichen durch die Rille 6 im Gehäuse 1 verursacht.
Bei der in Figur 3 dargestellten Förderbandrolle ist nur eines der beiden Kugellager gezeigt. Auf dem Außenring 2 ist ein elastischer Ring 3 angeordnet, der in einem auf dem Außenring 2 aufgezogenen, U-förmig profilierten Blechmantel 12 eingebettet ist. Die seitlichen Schenkel 13 des U-Profiles erhöhen die Stabilität in axialer Richtung und erleichtern den Einbau des Lagers. In den elastischen Ring 3 sind am Umfang verteilte Kugeln 5 einvulkanisiert, die radial teilweise über die Mantelfäche hinweg stehen und in eine umlaufende Rille 6 in der Bohrung 7 der Mantelhülse 14 der Förderbandrolle eingeschnappt sind. Die sichere Positionierung verhindert ein Wandern der Mantelhülse 14 auf den Außenringen 2 der Kugellager.
Die dargestellten Ausführungen der Erfindung sind nur Beispiele. Die beschriebene Art der Befestigung läßt sich darüber hinaus überall dort einsetzen, wo es auf eine elastische Verbindung ankommt, und gleichzeitig mit einfachen, preiswerten Mitteln eine dauerhafte Positionierung erreicht werden soll. Beispiele hierfür sind Dichtungen, Deckkappen, Schwingungsdämpfer u.s.w.
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Claims

Einrichtung zur elastischen Befestigung von Lagern Patentansprüche Einrichtung zur elastischen Befestigung von Lagern mit einem den Außenring (2) umgebenden und/cder in der Bohrung des Innenringes angeordneten, elastischen Ring (3), dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang verteilte, in den elastischen Ring (3) radial vorstehende und federnd eingelassene und in entsprechende Ausnehmungen (6) der Welle, des Gehäuses (1) oder dgl. einschnappende feste Körper,wie z. B. Kugeln'vorgesehen sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring (3) in das Material einvulkanisierte Kugeln (5) aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring (3) von einer Seitenfläche her offene, im wesentlichen axial verlaufende Taschen (10) zum Einschnappen der Kugeln (5) aufweist.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring (3) von einem U-förmig profilierten, im Bereich der radial vorstehenden Kugeln (5) offenen Blechmantel (12) umgeben ist.