DE3540312A1 - Perfektionierte geschmierte rolle fuer raupen an raupenfahrzeugen, insbesondere eine obere rolle mit einer ueberstehend befestigten welle und waelzlagern - Google Patents
Perfektionierte geschmierte rolle fuer raupen an raupenfahrzeugen, insbesondere eine obere rolle mit einer ueberstehend befestigten welle und waelzlagernInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine geschmierte Rolle mit
einer überstehend befestigten Welle und Wälzlagern, besonders auf eine obere Rolle für Raupenfahrzeuge.
Es sind obere Rollen für Traktorraupen oder andere Raupenfahrzeuge
bekannt, die eine Welle enthalten, welche überstehend an dem Raupenfahrzeug befestigt wird und die einen Körper
für die im Verhältnis zu der Welle leerlaufende Rolle trägt. Der Rollenkörper ist aus einer Wärmebehandlung unterzogenem
Stahl und weist entsprechende zylindrische und mit Werkzeugen bearbeitete Laufflächen auf, über die sich die Raupe bewegt,
und an deren Seiten Schultern zum Führen der Raupe vorhanden sind.
Der Rollenkörper ist innen hohl und bildet eine Kammer, die ständig ein entsprechendes Schmiermittel enthält.
Die Umdrehung des Rollenkörpers im Verhältnis zu der Welle wird durch Einsetzen eines Wälzlagerpaares, eines Rollenlagers
oder eines Kugellagers erreicht, welche die Wirkung eines radialen wie axialen Drucklagers haben.
Diese Lager werden in entsprechenden und in die Oberfläche des Hohlraumes des Rollenkörpers eingearbeiteten Sitzen gehalten.
Der äussere Ring eines jedes Lagers ist in einen entsprechenden Sitz eingepresst und mit dem Rollenkörper fest verbunden.
Entsprechende axiale Blockiermittel wie an der Oberfläche des genannten Hohlraumes vorgesehene Schultern verhin-
dem axiale Verschiebungen der Lager zum Inneren der Rolle hin.
Verschiedene axiale, und mit der Welle verbundene Blockiermittel haben den Zweck, axiale Verschiebungen der Lager in Richtung
Aussenbereich der Rolle zu vermeiden. Die Lager sind also axial zwischen den radialen Schultern
des Rollenkörpers und zwischen den äusseren Blockiermitteln festgehalten, so dass der Rollenkörper axial von den Lagern
blockiert wird.
Die das Schmiermittel nethaltende Kammer ist auf der Seite
des freien Endes der Welle durch einen Deckel verschlossen, der durch Schrauben und mit eingesetzten Dichtungen an dem
Rollenkörper befestigt ist. In einigen Fällen dient dieser Deckel auch als äusseres Blockiermittel des entsprechenden
Lagers.
Auf der Seite des befestigten Endes der Welle ist die Kammer für das Schmiermittel durch eine entsprechende Dichtung verschlossen,
die sich zwischen dem entsprechenden Lager und einem ringförmigen Deckel mit einem Schnitt in Form eines
"C" oder eines "L" befindet, wobei letzterer durch Stifte oder gleichwertige Mittel an der Welle befestigt ist.
So wie die vorliegende Erfindung in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, hat sie das Ziel, die Rollen des oben beschriebenen
Typs zu perfektionieren, so dass die Herstellung einfacher und kostensparender erfolgen kann.
Nach der vorliegenden Erfindung erweist sich die Welle als
von vereinfachter Konstruktion, da sie aus einem kreisförmigen Zylinder hergestellt ist, in welchen lediglich eine
Schulter (oder eine Kehle) an dem zu befestigenden Ende der Welle, eine Kehle für einen Federring an dem freien Ende der
Welle und die Sitze für die Lager eingearbeitet sind, zwischen denen sich ein Abshcnitt von leicht geringerem Durchmesser
befindet.
Der Rollenkörper sieht keine Bearbeitung durch Spanabhebung an der äusseren Oberfläche vor. An der Oberfläche des axialen
Hohlraumes sind Fertigstellarbeiten nur an den Sitzen der Lager und des Verschlussdeckels vorgesehen, was eine
spürbare Wirtschaftlichkeit in" der Herstellung mit sich bringt. Der Verschlussdeckel der Kammer des Schmiermittels
kann aus einfachem gezogenen Blech sein oder aus einer kreisförmigen flachen Platte bestehen, die auf den Rollenkörper
aufgepresst wird, also leicht herzustellen und ohne Befestigunsschrauben anzubringen.
Der Abstandsring, der für eines der Lager vorgesehen werden kann, wird in ausgesprochen einfacher Weise aus einer dünnen
und ringförmige gebogenen Stange erhalten und erweist sich ebenfalls ausgesprochen als kostengünstig.
Es sind keine besonderen oder umfangreichen Mittel zur Korrektur
der axialen Toleranzen der Bestandteile und zur Einstellung des Axialspiels der Lager erforderlich. Eventuelle Tas-
senfedern sind zu diesem Zweck vorgesehen.
Der ringförmige Deckel kann sehr wirtschaftlich aus gezogenem Blech, aus einer Aluminiumlegierung oder aus Kunstharz
hergestellt werden. Die Verbindung dieses ringförmigen Dekkels mit der Welle ist eine solche, die als Dichtung für das
Öl entlang der Oberflächen der beiderseitigen Verbindung dient. Es werden somit Dichtringe und entsprechende Sitze
für diese Ringe vermieden, die in die Welle oder den Deckel eingearbeitet werden müssten.
Die Erfindung wird nachstehend unter Zuhilfenahme der Zeichnungen detaillierter beschrieben, welche die verschiedenen
Ausführungsformen darstellen.
Abb. 1 zeigt einen axialen Schnitt einer ersten Ausführungsform;
Abb. 2 zeigt einen axialen Schnitt einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Unter Bezugnahme auf die in Abbildung 1 gezeigte Ausführungsform wird mit (1) der Körper einer Rolle bezeichnet, die drehbar
mit einer Welle (2) verbunden ist.
Der Körper (1) ist aus gepresstem Stahl hergestellt und wird aus zwei symmetrisch gleichen Teilen gebildet, die entlang
der mittleren Querebene der Symmetrie verschweisst und schliesslich
gehärtet sind. An der seitlichen Oberfläche des Rollenkörpers (1) sind zwei zylindrische Bahnen (11) vorgesehen, auf
denen die Raupenglieder gleiten. Seitlich dieser beiden Bah-
nen (11) befinden sich zwei äussere Schultern (12), die zwei
äussere Ränder beschreiben und dazu dienen, die Raupe zu führen.
Der Rollenkörper (1) ist axial mit einem durchgehenden internen
Hohlraum (3) versehen, der die Welle (2) umgibt und auch das freie Ende derselben umschliesst.
Nach den Press-,Schweiss- und Härtungsarbeiten ist keine weitere
Bearbeitung der äusseren Oberfläche des Rollenkörpers (1) vorgesehen. An der inneren Oberfläche ist eine Bearbeitung
zur Fertigstellung der Sitze (4a) der Lager (4) und des Sitzes (16) des Verschlussdeckels (5) vorgesehen.
Zwischen dem Rollenkörper (1) und der Welle (2) ist ein Kegelrollenpaar (4) eingesetzt, das die Aufgabe eines radialen
und axialen Drucklagers hat.
Der äussere Ring (5) eines jeden Lagers ist eingepresst oder verklebt, und zwar in dem entsprechenden Sitz (4a), der in
die Oberfläche des Hohlraumes (3) in der Nähe der äusseren Kanten des Hohlraumes eingearbeitet und folglich mit dem Körper
(1) verbunden ist. Die äusseren Ringe (5) sind axial durch interne Blockiermittel begrenzt, die aus weiteren und in die
Oberfläche des axialen Hohlraumes (3) eingearbeiteten Schultern (8) beschrieben werden.
Der innere Ring (6) eines jeden Lagers ist massgerecht auf die Welle (2) aufgezogen, die zum Verhindern von axialen Verschiebungen
nach aussen mit einem Paar von äusseren Blockier-
-ί -1 -
mitteln versehen ist. Eines dieser Mittel wird aus einer
Schulter (9) gebildet, die i η der Nähe des befestigten Endes
der Welle selbst an diese angearbeitet ist, während das zweite äussere Blockiermittel aus einem Federring (14) beschrieben
wird, der in eine entsprechende und in die Welle (2) eingearbeitete Kehle eingesetzt ist, und zwar in der Nähe
des freien Endes der Welle selbst.
Der Federring (14) ist vorteilhafterweise aus einem Segment einer dünnen und ringförmig gebogenen Stange hergestellt.
Zwischen dem Federring (14) und dem inneren Ring (6) des entsprechenden Lagers ist ein Abstandsring (13) von ausgesprochen
wirtschaftlicher Herstellung eingesetzt. Er kann vorteilhafterweise aus einem Segment einer dünnen und ringförmig
gebogenen Stange hergestellt sein. Die beiden Ringe eines jeden Lagers (4) sind durch die eingesetzten
Rollen (7) axial miteinander verbunden, da die Verschiebung des inneren Ringes (6) nach innen im Verhältnis
zu dem äusseren Ring (5) verhindert wird. Schliesslich erweist sich der Körper (1) als axial durch die
beiden Lager (4) blockiert, welche wiederum durch die äusseren und mit der Welle (2) verbundenen Blockiermittel (9) und
(14) axial festgehalten werden.
An der Welle (2) ist ein Endabschnitt (2a) vorgesehen, der fest mit dem Rahmen des Raupenfahrzeugs verbunden wird. Der
Abschnitt (2a) trifft auf einen Abschnitt (2b) von leicht ge-
ringerem Durchmesser, mit dem zusammen er die Schulter (9)
bildet. In die beiden Enden des Abschnittes (2b) sind durch weitere Bearbeitung ebenfalls Sitze für die inneren Ringe
(6) der Lager eingearbeitet. Zwischen den beiden genannten Sitzen kann ein Zwischenabschnitt der Welle von leicht geringerem
Durchmesser vorgesehen sein, so dass das Einsetzen der Lager nicht behindert wird.
Zwischen der Oberfläche des axialen Hohlraumes (3) und der
Oberfläche des Abschnitets (2b) der Welle (2) wird eine Kammer von grundsätzlich rohrartigem Verlauf beschrieben, in
die das Schmiermittel für die Lager (4) eingefüllt wird. Die Lager (4) stehen in ausreichender Weise mit der genannten
Kammer in Verbindung, so dass sie ständig geschmiert bleiben.
Die Seite der Kammer, die sich in der Nähe des freien Endes der Welle (2) befindet, ist durch einen kreisförmigen Deckel
(15) verschlossen, der eingepresst oder an dem Rollenkörper (1) verklebt wird, und zwar in einem entsprcehenden zylindrischen
Sitz (16), der in den äusseren Rand der Oberfläche des Hohlraumes (3) eingearbeitet ist.
Der Deckel (15) hat ein kreisförmiges Profil mit einem axial umgebogenen und dem Inneren der Kammer zugewandten Rand und
kann vorteilhafterweise aus gezogenem, metallen Blech hergestellt sein.
Die andere Seite der Kammer für das Schmiermittel ist durch
Die andere Seite der Kammer für das Schmiermittel ist durch
eine entsprechende Dichtung (17) zwischen dem entsprechenden Lager (4) und einem ringförmigen Deckel (20) verschlossen.
Die Dichtung (17) ist vom Typ mit Frontalabdichtung und enthält ein ringförmiges metallenes Element, das an der radialen
Oberfläche des äusseren Ringes (5) schleift, und ein Druckelement (19), das dem Element (18) einen axialen Schub
liefert. Der ringförmige Deckel (20) hat einen Schnit von einem "L"-förmigen Profil und drückt gegen das Element (18),
welches seinerseits das Element (17) gegen das Lager (4) drückt.
Der Deckel (20) ist mit einer mittleren Bohrung versehen, durch die er auf den Abschnitt (2a) der Welle (2) aufgezogen
oder auf dieser verklebt wird,' so dass zwischen den beiden miteinander verbundenen Oberflächen der Bohrung und der Welle
eine Dichtung für das Schmiermittel entsteht.Ein Durchsickern von Schmiermittel wird somit sei es durch die Dichtungen (17)
wie auch durch die Verbindung Deckel (20) - Welle (2) verhindert. Diese Verbindung dient auch dazu, den Deckel (20) an
der Welle (2) zu befestigen.
Die Form des Deckels (20) ist ausgesprochen einfach und es kann dieser aus gezogenem Blech, aus einer Aluminiumlegierung
oder aus Kunstharz erhalten werden.
Der Deckel (15) sieht eine mittlere Gewindebohrung vor, die durch einen Stopfen (15a) verschlossen ist. Diese Bohrung dient
zum Einfüllen des Schmiermittels wie auch als Halt für entspre-
chende, mit Gewinde versehene Mittel, die zum Herausziehen des Deckels (15) aus dem entsprechenden Sitz vorgesehen sind.
In Abbildung 2 wird eine Ausführungsform gezeigt, die sich auf eine Rolle bezieht, welche typisch turn Halten von Raupen
bestimmt ist, die gegenüber dem Modell in Abbildung 1 ein geringeres Gewicht haben.
Mit (21) wird der Körper der Rolle bezeichnet, welche drehbar mit einer Welle (22) verbunden ist. Der Körper (21) ist aus
gepresstem Stahl hergestellt und wird aus einem einzigen Teil gebildet. An der seitlichen Oberfläche des Körpers (21) sind
zwei Bahnen (31) vorgesehen, in denen die Glieder der Raupe gleiten. Seitlich dieser Bahnen (31) befinden sich zwei Schultern (32), welche die inneren Ränder zum Führen der Raupe bilden.
Der Körper (21) wird axial von einem inneren durchgehenden Hohlraum (23) durchlaufen, der die Welle (22) umgibt und auch
deren freies Ende umschliesst.
Nach den Press- und Härtungsarbeiten sind an der äusseren Oberfläche
des Rollenkörpers (21) keine weiteren Bearbeitungen vorgesehen. An der inneren Oberfläche ist eine Bearbeitung zur
Fertigstellung der Sitze (24a) der Lager (24) und des Sitzes (36) des Verschlussdeckels (35) vorgesehen.
Zwischen dem Körper (21) und der Welle (22) befindet sich ein Kugellagerpaar (24), welches die Aufgabe eines radialen und
axialen (begrenzter) Drucklagers hat. Der äussere Ring (25)
eines jeden Lagers ist in einen entsprechenden Sitz (24a) eingepresst oder in diesem verklebt, der in die Oberfläche
des Hohlraumes (23) in der Nähe der äusseren Ränder des Hohlraumes selbst eingearbeitet ist, wobei letzterer praktisch
mit dem Körper (21) verbunden ist. Die äusseren Ringe (25) sind axial durch interne Blockiermittel begrenzt, die aus
ebenso vielen Schultern (28) gebildet werden.und die an die
Oberfläche des Hohlraumes (23) angearbeitet sind). Der innere Ring (26) eines jeden Lagers ist massgerecht auf
die Welle (22) aufgesetzt, und um diese Ringe an einer axialen Verschiebung nach aussen zu hindern, ist ein Paar von
äusseren Blockiermitteln vorgesehen. Eines dieser Mittel wird aus einer Schulter (29) gebildet, die in der Nähe des
befestigten Endes der Welle selbst an diese angearbeitet ist, während das andere äussere Blockiermittel aus einem Federring
(34) beschrieben wird, der in eine entsprechende und in der Nähe des freien Endes der Welle (2) in diese selbst eingearbeitete
Kehle eingesetzt wird. Zwischen dem Federring (34) und dem inneren Ring (26) des entsprechenden Lagers befindet
sich ein Paar von Tassenfedern (33), welche die Aufgabe haben, das Spiel der Lager (24) elastisch einzustellen und somit die
axialen Bearbeitungstoleranzen der Bestandteile zu korrigieren. Die beiden Ringe eines jeden Lagers (24) sind axial durch eingesetzte
Kugeln (27) miteinander verbunden. Somit erweist sich der Körper (21) axial als durch die beiden Lager (24) blockiert
und diese wiederum werden axial durch die beiden äusseren Blockiermittel (29) und (34), die mit der Welle (22) verbunden
sind, gehalten.
Die Welle (22) sieht einen Endabschnitt (22a) vor, der fest mit dem Rahmen des Raupenfahrzeugs verbunden ist. Der Abschnitt
(22a) trifft auf einen Abschnitt (22b) von leicht geringerem Durchmesser, mit dem zusammen er die Schulter (29) bildet. In
die beiden Enden des Abschnittes (22b) sind durch weitere Bearbeitung
ebenso viele Sitze für die inneren Ringe (26) eingearbeitet. Zwischen den beiden genannten Sitzen kann ein
Zwischenabschnitt der Welle von leicht geringerem Durchmesser vorgesehen werden, um das Einsetzen der Lager (24) nicht
zu behindern.
Zwischen der Oberfläche des Hohlraumes (23) und der Oberfläche des Abschnittes (22a) der Welle (22) ist eine Kammer gebildet,
in die das Schmiermittel für die Lager (24) eingefüllt wird.
Die Seite der Kammer in der Nähe des freien Endes der Welle (22) ist durch einen kreisförmigen flachen Deckel (35) verschlossen,
welcher in den Rollenkörper (21) eingepresst oder mit diesem verklebt wird, und zwar in einem entsprechenden zylindrischen
Sitz (36), der sich an dem äusseren Rand der Oberfläche des Hohlraumes (23) befindet. Der Deckel (35) kann vorteilhafterweise
aus gestanztem Blech hergestellt sein. Die andere,Seite der Kammer für das Schmiermittel ist durch
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eine entsprechende Dichtung (37) zwischen dem entsprechenden Lager (24) und einem ringförmigen Deckel (40) verschlossen.
Die Dichtung (37) ist vom Typ wie in Abbildung 1 dargestellt und enthält ein ringförmiges metallenes Element (38),
das an der radialen Oberfläche des äusseren Ringes (25) entlangschleift, sowie ein Druckelement (39). Der ringförmige
Deckel (40) hat einen Schnitt von einem "L"-förmigen Profil und drückt gegen das Element (38), welches wiederum das Element
(37) gegen das Lager (24) drückt.
Der Deckel (40) ist mit einem mittleren Bundring (41) versehen, der auf den Abschnitt (22b) der Welle (22) zwischen der
Schulter (19) und dem inneren Ring (26) des entsprechenden Lager aufgepresst oder verklebt wird. Dieser Bundring (41)
hat somit auch die Aufgabe eines Abstandselementes. Der Bundring (41) wird so auf die Welle (22) aufgepresst oder
auf dieser verklebt, dass zwischen den miteinander verbundenen Oberflächen des Ringes und der Welle eine Dichtung für
das Schmiermittel gebildet und gleichzeitig das Drehen des Ringes verhindert wird.
Die Form des Deckels (40) ist ausgesprochen einfach und es
kann dieser aus gezogenem Blech, aus einer Aluminiumlegierung oder aus Kunstharz hergestellt sein.
Nach einer in den Abbildungen nicht dargestellten Ausführungsvariante sind die Schultern (9) oder (29) durch Federringe
zum Blockieren ersetzt. In diesem Falle besteht die Welle (2)
-MS-
oder (22) aus einem Zylinder mit gleichbleibendem oder fast gleichbleibendem Durchmesser, der mit zwei Sitzen für den
ersten und den zweiten Federring versehen ist. Natürlich können an der betreffenden Erfindung weitere Varianten
praktischer Art angebracht werden, ohne dass diese jedoch aus dem Bereich der beanspruchten erfinderischen Idee herausgehen.
Claims (9)
1. Perfektionierte, geschmierte Rolle für Raupen an Raupenfahrzeugen,
insbesondere eine obere Rolle vom Typ enthaltend eine überstehend befestigte Welle sowie Wälzlager, dadurch
gekennzeichnet, dass sie noch wie folgt enthält:
- Eine Welle (2, 22), grundsätzlich mit einer ersten Kehle versehen, um einen ersten Federring (14, 34) aufzunehmen,
und zwar an dem freien Ende der Welle (2, 22), und mit einer Schulter (9, 29) oder mit einer zweiten Kehle, um einen
zweiten Federring an dem befestigten Ende der Welle (2, 22) aufzunehmen;
- einen von der genannten Welle (2, 22) getragen Körper (1, 21) der Rolle, der mit einem durchgehenden axialen Hohlraum
(3, 23) versehen ist, welcher durch ein.'Pressverfahren und ohne weitere Bearbeitung der äusseren Oberfläche erhalten
ist;
- ein Paar zwischen die Welle (2, 22) und den Rollenkörper
(1, 21) eingesetzte Wälzlagen (4, 24), deren innere Ringe (6, 26) axial direkt oder indirekt von zwei äusseren Blokkiermitteln
begrenzt sind, von denen eins durch die genannte Schulter (9, 29) oder den genannten zweiten Federring und
das andere durch den genannten ersten Federring (14, 34) gebildet wird, und deren äussere Ringe (5, 25) axial durch
Schultern (8, 28) begrenzt werden, die an der Oberfläche des axialen Hohlraums des Rollenkörpers (1, 21) vorgesehen
sind;
- eine vordere Dichtung (17, 37) für das Schmiermittel, die sich als Abdeckung des Lagers'.in der Nähe des befestigten
Endes der Welle (2, 22) befindet;
- einen ersten ringförmigen Deckel (20, 40) für die genannte
Dichtung (17, 37), die fest mit der Welle (2, 22) verbunden ist, so dass zwischen der Oberfläche der eigenen durchgehenden
Bohrung und der Oberfläche der Welle (2, 22) eine Abdichtung für das Schmiermittel entsteht;
- einen zweiten ringförmigen Deckel (15, 35), der dazu dient, die Seite der Schmiermittelkammer an dem freien Ende der Welle
(2, 22) zu verschliessen, und der auf den Rollenkörper (1, 21) aufgepresst oder an diesem verklebt ist, und zwar in einem
zylindrischen Sitz, der in den äusseren Rand der Oberfläche des genannten axialen Hohlraumes eingearbeitet ist.
2. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch ge-
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kennzeichnet, dass die genannte Welle (2, 22) aus einem kreisförmigen Zylinder besteht, in dessen Oberfläche ausser
der genannten Schulter (9, 29) (oder der genannten zweiten
Kehle) und der genannten ersten Kehle nur Sitze für die inneren Ringe (6, 26) der Lager sowie ein Zwischenteil zwischen
den Sitzen von einem leicht geringeren Durchmesser eingearbeitet sind.
3. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem ersten Federring (14, 34) und dem inneren Ring (6, 26) des entsprechenden Lagers ein Druckring
(13) eingesetzt ist, der aus einem Segment einer dünnen und ringförmig gebogenen Stange hergestellt ist.
4. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem ersten Federring (14, 34) und dem inneren Ring (6, 26) des entsprechenden Lagers eine oder
mehrere Tellerfedern (33) eingesetzt sind.
5. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass sich der genannte erste Deckel (20, 40) zwischen der Schulter (9, 29) der Welle und dem inneren Ring
(6, 26) des entsprechenden Lagers befindet.
6. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der genannte zweite Deckel (35) aus einer flachen, kreisförmigen Scheibe besteht.
7. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der genannte zweite Deckel (15) aus einem
gezogenen Blech erhalten wurde.
8. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der genannte erste Deckel (20, 40) aus einem gezogenen Blech hergestellt ist.
9. Perfektionierte Rolle nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der genannte zweite Deckel (15, 35) eine mittlere Gewindebohrung vorsieht, die normalerweise mit einem
Stopfen 15a, 35a) verschlossen ist und sei es zum Einfüllen des Schmiermittels wie auch als Halt für Mittel zum Abnehmen des
Deckels selbst dient.
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