DE3504059A1 - Kaefig fuer bordlose rollenlager - Google Patents
Kaefig fuer bordlose rollenlagerInfo
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Description
FAG Kugelfischer Georg Schäfer R-RS-814-wa-st
Kommanditgesellschaft auf Aktien 06.02.1985
Die Erfindung bezieht sich auf einem Käfig nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Käfig der angegebenen Art ist z. B-. aus der US-PS 26 11 670 bereits bekannt. Hier stützen sich
die Rollen eines zweireihigen Pendelrollenlagers
am inneren Käfigboden im wesentlichen über Flächen
ab, die zueinander parallel sind. Eine solche Anlage der Rollen am Käfig ist dann unproblematisch,
wenn ihre Axialkomponenten von einem mittleren Bord am Innenring aufgenommen werden. Letzterer fehlt hier
aber. An den einander parallel gegenüberstehenden ''
Flächen kann sich hier kein für die auftretenden
Kräfte ausreichender Schmierfilm aufbauen. Es kommt daher zu einer erhöhten Reibung und in der
Folge zu einer schnellen Erwärmung des Lagers, die zu einem baldigen Lagerausfall führen kann.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung einen Käfig
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiter zu verbessern, daß er die üblicherweise durch einen
Bord übertragenen stirnseitigen Führungskräfte der Rollen bei niedriger Reibung problemlos aufnimmt
und die optimale Einstellmöglichkeit der Rollen
bewi rkt.
Die Lösung ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs angegeben. Ansprüche 2 und 3 enthalten eine spezielle
Ausgestaltung.
Da sich die Kräfte übertragenden Flächen unter einem kleinen Winkel gegenüberstehen, kann sich hier
auch bei niedrigen Drehzahlen ein hydrodynamischer Schmierfilm aufbauen. Damit wird in jedem
Fall die Erwärmung vermieden. Da sich der Käfigboden bis etwa zur kegeligen Laufbahn des Außen-
rings erstreckt, ergibt sich eine große Fläche für das hydrodynamische Lager. Durch die Drehung der
Rollen um ihre eigene Achse wird zumindest auf einer Seite zusätzlich Schmiermittel in den sich verengenden
Spalt gedruckt. Dieser Sachverhalt wird noch unterstützt durch die Fliehkraft. Weiterhin von Vorteil
ist noch, daß keine Kanten vorhanden sind, die das Schmiermittel abstreifen. Bei einer eventuellen
Schrägstellung der Rollen tritt keine wesentliche Veränderung der Geometrie des hydrodynamischen Spaltes
ein. Außerdem wandert der Berührpunkt beim Verdrehen der Rollen um ihre Hochachse entlang dem Rand
der Stirnfläche, wodurch sich der wirksame Hebelarm der Rückstellkraft allmählich vergrößert. Die Rollen
können daher kleine Schränkbewegungen machen ohne großes Rückstellmoment und somit ihren idealen Verdrehwinkel
unter Last einnehmen.
Die günstigsten Schmierverhältnisse zwischen den Käfigboden und den Rollenstirnflächen ergeben sich
dann, wenn der Winkel oc zwischen 10' und 3° beträgt.
In der DE-PS 46 55 35 wird zwar ein Rollenlager gezeigt,
dessen Fensterkäfig Abschnitte besitzt, die ebenfalls unter einem kleinen Winkel gegenüber den
Rollenstirnflächen geneigt sind. Hier handelt es sich
aber um ein einreihiges Lager. Außerdem erstrecken sich die Keilflächen nicht über die gesamte Fläche
desKäfigbodens, der im übrigen relativ klein ist.
Aus diesen Gründen kann hier die in der Erfindung gestellte Aufgabe nicht gelöst werden.
./. 350Α059
Die Erfindung wird anhand zweier Figuren näher erläutert.
Figur 1 zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Pendel-■
5 rollenlager mit ebenen Flächen.
Figur 2 zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Kegelrollenlager
mit gekrümmten Flächen.
Das Pendelrollenlager besteht gemäß Figur t aus dem Innenring ί, den beiden Rollenreihen 2, dem Käfig
und dem Außenring 4. Der Käfig 3 ist als Fensterkäfig
ausgebildet und besitzt einen bis zur Laufbahn 41
des Außenringes 4 sich erstreckenden Käfigboden 5. Wesentlich ist nun, daß beide ebenen Stirnflächen 5'
gegenüber den ebenen Stirnflächen 2' der Rollen 2
um einen Winkel ot geneigt sind. Dadurch kann sich
/ hier ein hydrodynamischer Schmierfilm mit wesentlich
reduzierter Reibung aufbauen. Außerdem erfolgt die Hetupta-bStützung punktförmig im Mantelbereich der
Rollen 2, weswegen sich eine für erwünschte kleine
Verdrehwinkel der Rollen 2 geeignete instabile Anlage ergibt.
Das in Figur 2 gezeigte zweireihige Kegelrollenlager
besteht aus dem Innenring 6, den Kegelrollen 7, dem Doppelkammkäfig 8, dem zweigeteilten
Außenring 9. Die Rollen 7 besitzen gekrümmte Stirnflächen 7', die den ebenfalls gekrümmten Stirnflächen
10' des Käfigbodens 10 gegenüberliegen, wobei
der Krümmungsradius der Stirnfläche 7' der Rollen kleiner ist als der Krümmungsradius der Stirnflächen
10' des Käfigbodens 10 und der Mittelpunkt 11
des Krümmungsradius der Stirnfläche 10' so weit innerhalb
der verlängerten Rollenachsen 12 liegt, daß ei-
ne Berührung der einander gegenüberstehenden Flächen 7' und 10' im Bereich der Laufbahnen 91 des
Außenringes 9 stattfindet.
- Leerseite -
Claims (3)
1. Käfig für bordlose Rollenlager mit einem Käfigboden,
an dem sich die Stirnseiten der Rollen abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß
a. der Käfigboden (5) sich bis etwa zur Laufbahn (4V) des Außenringes (4) erstreckt,
b. die Taschenflächen (51) gegenüber den Stirnflächen
(21) der Rollen (2) um einen kleinen Winkel.od so geneigt sind, daß sich der entstehende
Spalt radial nach außen verengt.
,r
2. Käfig .nach-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel <x zwischen 10' und 3° beträgt.
3. Käfig nach Anspruch.1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stirnflächen (71) der Rollen (7) und die Stirnflächen (101) des Käfigbodens (10) gekrümmt
sind, wobei der Krümmungsradius der Stirnflächen (71) kleiner ist als der Krümmungsradius der Stirnflächen
(10') und die Mittelpunkte (11) der Stirnflächen (10') jeweils innerhalb der verlängerten
Rollenlängsachsen (12) liegen.
Priority Applications (2)
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Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |