DE3705546A1

DE3705546A1 - Waelzlager mit schmiermittel-vorratsraum

Info

Publication number: DE3705546A1
Application number: DE19873705546
Authority: DE
Inventors: Leo Stella
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: Timken US LLC
Priority date: 1986-02-24
Filing date: 1987-02-20
Publication date: 1987-09-10
Also published as: JPH0742984B2; JPS62224723A; US4657414A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf reibungsarme Lager. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Wälzlager zum Abstützen des Endes einer Welle.

Kurz gesagt weist das Lager eine äußere, aus flachem Blech hergestellte Kappe auf, die eine ringförmige Seitenwand, ein offenes Ende und ein ge schlossenes Ende hat. Ein innerer, aus flachem Blech hergestellter Napf ist innerhalb der äußeren Kappe aufgenommen. Der innere Napf hat auch eine ringförmige Seitenwand mit kleinerem Durchmesser als der Durchmesser der Seitenwand der äußeren Kappe, um einen ringförmigen Raum zwischen den Sei tenwänden der äußeren Kappe und des inneren Napfs zu bilden. Der innere Napf hat auch ein offenes Ende, das zur Aufnahme des Endes eines drehbaren Glieds, beispielsweise einer Welle, ausgebildet ist, sowie ein geschlos senes Ende, das axial mit Abstand von dem geschlossenen Ende der äußeren Kappe angeordnet ist, um einen Schmiermittelvorratsraum zu bilden, der in Verbindung mit dem ringförmigen Raum zwischen Kappe und Napf steht. In dem ringförmigen Raum sind Wälzkörper angeordnet.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der fol genden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung.

Fig. 1 ist ein axialer Schnitt eines bevorzugten Ausführungsbeispiels;

Fig. 2 ist eine bruchstücksweise Ansicht, teilweise im Axialschnitt, des bevorzugten Ausführungsbeispiels von Fig. 1, das in einem Gehäuse ange ordnet ist und das Ende einer drehbaren Welle abstützt, wobei eine axiale Belastung auf den inneren Napf aufgebracht ist;

Fig. 3 ist eine bruchstücksweise Ansicht, teilweise im Schnitt, die die Verwendung des bevorzugten Ausführungsbeispiels von Fig. 1 bei der Montage in einem Gehäuse veranschaulicht, wobei eine Welle abgestützt ist, deren Ende eine Axialbelastung gegen das geschlossene Ende des inneren Napfs ausübt;

Fig. 4 ist ein Axialschnitt eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Wie insbesondere Fig. 1 zeigt, ist eine äußere Kappe 10 aus flachem Blech hergestellt. Die äußere Kappe hat eine ringförmige Seitenwand 12 und ein geschlossenes Ende 14. Das andere Ende der äußeren Kappe 10 ist offen und nimmt einen inneren Napf 16 auf, der ebenfalls aus flachem Blech herge stellt ist und der innerhalb der äußeren Kappe 10 aufgenommen bzw. von dieser umgeben ist.

Der innere Napf 16 hat eine ringförmige Seitenwand 18 mit einem Durchmes ser, der kleiner ist als der Durchmesser der ringförmigen Seitenwand 12 der äußeren Kappe, so daß ein ringförmiger Raum 20 zwischen den Seitenwän den der äußeren Kappe und des inneren Napfs gebildet ist. Der innere Napf 16 hat ein offenes Ende, das zur Aufnahme des Endes eines drehbaren Glieds, beispielsweise einer Welle, ausgebildet ist, sowie ein geschlossenes Ende 22, das axial mit Abstand von dem geschlossenen Ende 14 der äußeren Kappe angeordnet ist, um einen Schmiermittelvorratsraum 24 zu bilden, der in Ver bindung mit dem ringförmigen Raum 20 steht.

Ein ringförmiges Glied, beispielsweise ein Trennring oder Abstandsring 26, ist in dem ringförmigen Raum 20 angeordnet. Der Ring 26 hat eine Vielzahl von in Umfangsrichtung mit Abständen voneinander angeordneten Taschen 28, von denen jede einen Wälzkörper oder eine Rolle 30 enthält. Die innere Oberfläche der ringförmigen Wand 12 der äußeren Kappe 10 und die äußere Oberfläche der ringförmigen Wand 18 des inneren Napfs 16 bilden die äußeren und inneren Laufbahnen für die Wälzkörper 30.

Eine ringförmige Schulter 32 verbindet die innere Oberfläche der Seiten wand 12 der äußeren Kappe mit dem geschlossenen Ende 14 der äußeren Kappe. Der innere Napf 16 ist an seinem offenen Ende mit einem sich radial nach außen erstreckenden, ringförmigen Flansch 34 versehen. Die Innendurchmes ser der Endringe 36 und 38 des Abstandsrings 26 sind geringfügig größer als der Durchmesser der äußeren Oberfläche 40 des Flanschs 34 des inneren Napfs. Die Außendurchmesser der Endringe 36 und 38 sind geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der sich axial erstreckenden Oberfläche 42 der ringförmigen Schulter 32 der äußeren Kappe. Auf diese Weise dienen die sich axial erstreckende Oberfläche 42 der Schulter 32 an der äußeren Kappe 10 und die sich axial erstreckende äußere Oberfläche 40 des Flanschs 34 des inneren Napfs 16 zum Führen der äußeren Oberfläche des Endrings 38 und der inneren Oberfläche des Endrings 36, um den Abstandsring 26 in seiner kon zentrischen Position zu halten.

Die äußere Kappe 10 hat an ihrem offenen Ende einen radial nach innen um gelegten oder umgebördelten Abschnitt 44. Die innere Oberfläche der äußeren Kappe 10 ist mit einer ringförmigen Schulter 46 versehen, die benachbart zu dem offenen Ende der äußeren Kappe 10 liegt. Eine Ringscheibe 48 ist axial positioniert und wird an Ort und Stelle gehalten durch den nach innen gebördelten Abschnitt 44, der die Scheibe 48 gegen die ringförmige Schul ter 46 drückt. Der Innendurchmesser der Scheibe 48 ist kleiner als der Durchmesser der äußeren Oberfläche 40 des Flanschs 34, so daß der massive Teil der Ringscheibe 48 sich radial von der äußeren Kappe 10 zu der Achse des Lagers hin erstreckt, wobei ein Teil des massiven Abschnitts der Schei be 48 den Flansch 34 des inneren Napfs überlappt. Die Ringscheibe 48 schützt oder dichtet das Lager gegenüber Verschmutzung von außen, sie hält das Schmiermittel in dem Lager und sie hält die Anordnung zusammen.

Wie Fig. 2 zeigt, kann das Lager zum Abstützen des Endes einer Welle 50 in einem Gehäuse 52 verwendet werden. Die äußere Oberfläche der äußeren Kappe 10 wird in eine Gegenbohrung 53 eingepreßt, wobei eine ringförmige Schulter 54 an der ringförmigen Wand 12 gegen die ringförmige Bodenfläche 56 der Gegenbohrung anliegt. Eine Hülse 58, die durch eine Schraubenfeder 60 gegen den Flansch 34 vorgespannt ist, ist um die Welle 50 herum ange ordnet. Das Ende 62 der Welle 50 ist axial mit Abstand von der inneren Oberfläche des geschlossenen Endes 22 des inneren Napfs angeordnet. Auf die se Weise gestattet es das Lager gemäß Fig. 2, daß eine axiale Belastung gegen den ringförmigen Flansch 34 des inneren Napfs über die Wälzkörper 30 und gegen die sich radial erstreckende Oberfläche 64 der Schulter 32 auf gebracht wird.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel liegt das Ende 62 der Wel le 50 gegen die innere Oberfläche der geschlossenen Endwand 22 des inneren Napfs 16 an. Somit wird die axiale Belastung gegen das geschlossene Ende 22 des inneren Napfs aufgebracht.

Das in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Lager weist einen Trennring oder Abstands ring 26 auf, um eine Führung für einen Betrieb mit hoher Geschwindigkeit zu schaffen. Das Ausführungsbeispiel von Fig. 4 wird dagegen mit einem vollen Satz von Rollen verwendet, bei dem der Trennring oder Abstandsring weggelassen ist. Das Ausführungsbeispiel von Fig. 4 wird verwendet, wenn geringere Geschwindigkeiten und höhere Belastungen auftreten.

Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 4 besteht keine Notwendigkeit für eine Haltescheibe. Der Flansch 64 des inneren Napfs 16 erstreckt sich ra dial nach außen bis in den Bereich der inneren Oberfläche der ringförmi gen Wand 12 der äußeren Kappe. Der innere Napf 16 ist innerhalb der äußeren Kappe 10 eingeschlossen durch den radial nach innen umgelegten oder umge bördelten Abschnitt 44 der äußeren Kappe 10, wobei eine enge Toleranz zwischen dem umgelegten oder umgebördelten Abschnitt 44 und dem Flansch 64 des inneren Napfs besteht, um eine Schmiermittelabdichtung zu erzielen.

Claims

1. Lager, gekennzeichnet durch eine äußere Kappe (10) aus flachem Blech mit einer ringförmigen Seitenwand (12), einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende (14), durch einen inneren Napf (16) aus flachem Blech, der innerhalb der äußeren Kappe (10) aufgenommen ist und eine ringförmige Seitenwand (18) mit einem Durchmesser hat, der kleiner ist als der Durchmesser der Seitenwand (12) der äußeren Kappe (10), um einen ringförmigen Raum (20) zwischen den Seitenwänden (12, 18) der äußeren Kappe (10) und des inneren Napfs (16) zu bilden, wobei der in nere Napf (16) ebenfalls ein offenes Ende hat, das zur Aufnahme des Endes (62) eines drehbaren Glieds (50) ausgebildet ist, sowie ein ge schlossenes Ende (22), das mit axialem Abstand (24) von dem geschlos senen Ende (14) der äußeren Kappe (10) angeordnet ist, um einen Schmier mittelvorratsraum zu bilden, der mit dem ringförmigen Raum (20) in Ver bindung steht, wobei Wälzkörper (30) in dem ringförmigen Raum (20) an geordnet sind.

2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Napf (16) einen sich radial nach außen erstreckenden, ringförmigen Flansch (34) an seinem offenen Ende zur Aufnahme einer Axialbelastung von dem dreh baren Glied (50) aufweist.

3. Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Kappe (10) eine ringförmige Schulter (32) aufweist, die ihre ringförmige Seiten wand (12) und ihr geschlossenes Ende (14) miteinander verbindet, wobei die sich radial erstreckende Oberfläche (64) der ringförmigen Schulter (32) eine Axiallauffläche für die Wälzkörper (30) bildet.

4. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Napf (16) innerhalb der äußeren Kappe (10) durch einen radial nach innen umge legten Abschnitt (44) an dem offenen Ende der äußeren Kappe (10) ge halten ist, wobei ein enges Spiel zwischen dem umgelegten Abschnitt (44) und dem Flansch (34, 64) des inneren Napfs (16) besteht, um eine Schmiermittelabdichtung zu erzielen.

5. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiges Glied (26) in dem ringförmigen Raum (20) angeordnet ist, das in Um fangsrichtung mit Abständen angeordnete Taschen und zwei mit axialen Abständen angeordnete Endringe (36, 38) aufweist, daß in jeder Tasche ein Wälzkörper (30) angeordnet ist, daß die sich axial erstreckende Oberfläche der ringförmigen Schulter (32) der äußeren Kappe (10) und die sich axial erstreckende äußere Oberfläche (40) des Flanschs (34) des inneren Napfs (16) zum Führen der äußeren Oberfläche eines Endrings (38) und der inneren Oberfläche des anderen Endrings (36) dienen, um das ringförmige Glied (26) in seiner konzentrischen Stellung zu halten.

6. Lager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Kappe (10) eine Schulter (46) an der inneren Oberfläche ihrer ringförmigen Seitenwand (12) benachbart zu ihrem offenen Ende sowie einen radial nach innen umgelegten Abschnitt (44) an ihrem offenen Ende aufweist, daß eine Ringscheibe (48) durch die Schulter (46) der ringförmigen Seitenwand (12) und den nach innen umgelegten Abschnitt (44) axial positioniert und an Ort und Stelle gehalten ist, wobei die Ringscheibe (48) den Flansch (34) des inneren Napfs (16) radial überlappt, um den inneren Napf (16) innerhalb der äußeren Kappe (10) zu halten.