DE3526626C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Käfig für Wälzlager nach dem Ober­ begriff des Hauptanspruches.

Ein Käfig dieser Art ist durch die DE 7 08 023 bekannt. Er besteht aus einzelnen Segmenten für jeden Wälzkörper, die mittels eines weiterführenden Verbindungsbleches in das folgende Segment eingreifen. Dabei dient der Wälzkörper als Verbindung. Durch das abgebogene Verbindungsblech ergibt sich eine leicht V-förmige Gestalt von benachbarten Segmenten. Durch die Bauart bedingt wird eine Verbindung lediglich über Kanten des Blechmaterials möglich oder es sind mehrere Bauelemente zusätzlich erforderlich, die den Zusammenbau erschweren.

Bei weiteren Käfigen nach der DE 1 05 074 oder DE 1 03 822 ist eine kreuzförmige Anordnung der Seitenabschnitte vorgesehen, um über eine Rolle hinweggreifende Verbindungen von einzelnen Rollengruppen mit Bolzenführungen zu schaffen.

Bei allen bekannten Ausführungen ist ein aufwendiger Zusammenbau von mehreren verschiedenen Bauteilen für den Käfig erforderlich. Weiterhin muß der gesamte Käfig präzise dem betreffenden Teilkreis des Lagers angepaßt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Käfig der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Segmente auf einfache Art miteinander verbunden werden können und für verschiedene Lagerdurchmesser in gleicher Ausführung und Abmessungen verwendbar sind.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die V-förmig abgewinkelten, und gegenüber der Rollrichtung geneigt verlaufenden Schenkel benachbarter Segmente sich in der Rollachse des betreffenden Wälzkörpers kreuzend angeordnet sind.

Dadurch entfallen vorteilhafterweise die separaten Verbindungselemente und damit die diesbezügliche Arbeit des Verbindens während des Zusammenbaus. Durch die gekreuzte Anordnung befinden sich die Stegteile jeweils an verschiedenen Stellen des Umfanges des Wälzkörpers und behindern sich dabei nicht. Der Kreuzungspunkt ist zweckmäßigerweise auf der senkrecht zur Laufrichtung angeordneten Rollachse des betreffenden Wälzkörpers angeordnet, wobei sich die Schenkel an dieser Stelle beispielsweise überlappen können. Durch die positionsgleich angeordneten Taschen im Anfangs- bzw. Endbereich benachbarter Segmente über einen Wälzkörper ist, obwohl eine Verbindungsstelle vorhanden ist, ein gleicher Wälzkörperabstand gegeben. Die Anzahl der Taschen pro Segment kann beliebig variiert werden. Wenn mehr als zwei Wälzkörper für ein Segment vorgesehen werden, befinden sich die erfindungsgemäß abgewinkelten Schenkel jeweils an den freien Enden des Segmentes. Die zwischen dem dort eingesetzten Wälzkörper angeordneten weiteren Wälzkörpertaschen sind in üblicher Weise ausgeführt. Das erfindungsgemäße Segment ist vorteilhafterweise insbesondere in der Ausführung mit zwei Wälzkörpertaschen ohne Veränderung für Lager mit verschiedenen Durchmessern verwendbar, wobei die Anzahl der Wälzkörper schrittweise variiert werden kann. Eine Verbindung zum nächsten Segment kann an beliebiger Stelle auch unterbleiben, wodurch alle Kombinationen innerhalb einer Wälzkörperreihe möglich sind. Der erfindungsgemäße, aus Segmenten bestehende Käfig kann für alle Arten von Wälzkörpern und Wälzlagern darunter auch für Linearlager verwendet werden und ist mit allen Taschenformen und Vorsprüngen zur Führung der Wälzkörper oder zur Zwangsführung in Verbindung mit den Lagerringen herstellbar.

Nach weiteren Merkmalen sind die Segmente kammartig ausgeführt und axial wechselseitig angeordnet. Bei der Ausführung als Kammsegment und wechselseitiger Anordnung im Wälzlager ist eine Überlappung bei der kreuzenden Anordnung nicht erforderlich, wobei vorteilhafterweise keine räumlichen Probleme auftreten und deshalb extrem kleine Abstände zwischen den Wälzkörpern und damit ein hoher Füllgrad erzielt werden.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Schenkel der Segmente über eine im Bereich der Abwicklung angeordnete Sollbiegestelle bewegbar, wobei diese federnd ausgebildet sein kann. Diese erfindungsgemäßen Merkmale ermöglichen ein geringfügiges Verändern des Wälzkörperabstandes, so daß vorteilhafterweise eine insgesamt stufenlose Anpassung des gesamten Käfigs an alle Lagerdurchmesser erreicht wird, wenn gleichermaßen auch die Veränderung der Anzahl der Segmente einbezogen wird. Die Beweglichkeit der Schenkel aller Segmente überbrückt dabei praktisch die Länge eines Segmentes in Umfangsrichtung. Wenn die Federung beispielsweise progressiv wirkt, werden damit automatisch nahezu gleiche Abstände zwischen den Wälzkörpern erzielt.

Die Erfindung wird im folgenden an den in der Zeichnung dargestellten Beispielen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht von zwei miteinander verbundenen Kammsegmenten für Kugeln,

Fig. 2 die Draufsicht der in Fig. 1 dargestellten Kammsegmente,

Fig. 3 die teilweise Seitenansicht eines Käfigsegmentes mit im Bereich eines Steges angeordneter Soll-Biegestelle und

Fig. 4 die Draufsicht auf die Verbindungsstelle von zwei teilweise dargestellten Kastensegmenten für Zylinderrollen.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellten Kammsegmente 1, bestehen im wesentlichen jeweils aus einem mittleren Trennsteg 2 für zwei benachbarte Kugeln 3 und von da aus beiderseits um diese führenden, sichelförmigen Abschnitten 4. Diese begrenzen jeweils eine Tasche für eine Kugel 3 und weisen eine teilkugelige Innenfläche 5 auf. Die sichelförmigen Abschnitte 4 sind ausgehend vom Trennsteg 2 V-förmig geneigt. Wie dargestellt sind die beiden Kammsegmente 1, bezogen auf die Laufrichtung der Kugeln 3 wechselseitig angeordnet. Dabei ergeben sich in einer zur Rollachse 7 der Kugeln 3 senkrechten Ebene, wie in Fig. 1 zu sehen ist, in der Rollachse 7 über die Kugel 3 kreuzende Schenkel 8. Durch die V-förmige Neigung und die wechselseitige Anordnung ergibt sich dabei jedoch keine gegenseitige Berührung. Die dargestellte Verbindung an der mittleren Kugel 3 kann auch an den äußeren durch Aufbringen weiterer Kammsegmente 1 fortgesetzt werden. Die Kammsegmente 1 sind aus Kunststoff hergestellt und weisen ein in sich federndes Materialverhalten auf, so daß sie durch Druck in Richtung der Rollachse 7 auf die Kugeln 3 aufschnappbar sind. In Fig. 1 sind die Kugeln 3 in einer linearen Folge dargestellt, wie sie für ein Linearlager zutreffend ist. Die gleiche Anordnung ist jedoch in entsprechend gekrümmter Form auch für Rotationslager verwendbar.

In Fig. 3 ist der Steg 2 im Bereich der Abwicklung eines Segmentes 1 dargestellt, der alternativ mit einer Soll-Biegestelle 9 versehen ist und den Trennsteg nach Fig. 1 und 2 bilden kann. Die Soll-Biegestelle 9 ist durch die Eigenelastizität des Materials progressiv federnd und ermöglicht eine Verkleinerung des von den V-förmig abgewinkelten Schenkeln 8 eingeschlossenen Winkels. Dadurch schwenken die beiden Schenkel 8 näher zueinander und verkürzen den Abstand der Wälzkörper 3, wodurch sich eine Anpassungsfähigkeit an Rotationslager anderer Durchmesser ergibt.

In Fig. 4 sind die beiden zu verbindenden Schenkel 8 von zwei Kastensegmenten 1 für Zylinderrollen 10 dargestellt. Beide Kastensegmente 1 sind vom Trennsteg 2 aus V-förmig abgewinkelt und entsprechen im verbundenen Zustand im wesentlichen der Darstellung in Fig. 1, wenn von der dortigen wechselseitigen Anordnung abgesehen wird. Der in Fig. 4 gezeigte linke Schenkel 8 des rechten Kastensegmentes 1 weist eine allseitig geschlossene Tasche für die Zylinderrolle 10 auf. Der rechte Schenkel 8 des linken Kastensegmentes 1 weist dagegen am freien Ende keinen Steg auf, um ein Einführen der Seitenabschnitte 11 in die dafür vorgesehenen, außen angeordneten Ausnehmungen 12 der betreffenden Seitenabschnitte 11 des rechten Kastensegmentes 1 (bzw. des linken Schenkels 8 dieses Kastensegmentes 1) zu ermöglichen. Anlauframpen 13 der einzuführenden Seitenabschnitte 11 erleichtern das Verbinden. Dabei bewirkt das elastische Federvermögen des Materials ein Weiten der Seitenabschnitte 11 des linken Kastensegmentes 1 voneinander weg, bis diese mit ihren innen angeordneten Ausnehmungen 14 formschlüssig in die entsprechenden außen angeordneten Ausnehmungen 12 des rechten Kastensegmentes 1 einrasten.

Die dargestellten Ausführungen sind nur Beispiele des erfindungsgemäßen, aus Segmenten bestehenden Käfigs. Diese können auch weitere Vorsprünge zur Halterung der Wälzkörper aufweisen oder bis zu den Schultern oder den Laufbahnen der Laufringe reichen, um eine zusätzliche Führung zu erzielen. Weiterhin ist die Erfindung nicht auf Segmente mit nur zwei Wälzkörpern beschränkt.

Claims (4)

1. Käfig für Wälzlager, bestehend aus miteinander verbundenen Segmenten (1) mit taschenförmigen Ausnehmungen für Wälzkörper (3, 10), wobei die mindestens zwei Wälzkörper (3, 10) aufnehmenden Segmente (1) entlang eines zwischen zwei benachbarten Wälzkörpern (3, 10) angeordneten Steges (2) V-förmig abgewinkelt sind und mindestens zwei Segmente (1) mit der in Laufrichtung (6) folgenden letzten Wälzkörpertasche des einen Segmentes (1) und der mit dieser positionsgleich angeordneten ersten Wälzkörpertasche des folgenden Segmentes (1) überlappend angeordnet sind und zur Verbindung benachbarter Segmente (1) ein Wälzkörper (3, 10) in die überlappenden Wälzkörpertaschen eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmig abgewinkelten, und gegenüber der Rollrichtung geneigt verlaufenden Schenkel (8) benachbarter Segmente (1) sich in der Rollachse des betreffenden Wälzkörpers (3) kreuzend angeordnet sind.

2. Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (1) kammartig ausgeführt und axial wechselseitig angeordnet sind.

3. Käfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (8) der Segmente (1) über eine im Bereich der Abwicklung angeordnete Soll-Biegestelle (9) bewegbar sind.

4. Käfig nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Soll-Biegestelle (9) federnd ausgebildet ist.