DE3738129A1

DE3738129A1 - Cage for ball bearings

Info

Publication number: DE3738129A1
Application number: DE19873738129
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Neese
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1987-11-10
Filing date: 1987-11-10
Publication date: 1989-05-18

Abstract

In a cage for high-speed ball bearings consisting of two identical cage halves, jamming of the balls and snapping of the half-webs is avoided by the fact that the free ends of the half-webs (6) rest by an extension (8) situated within the pitch circle against the inside of the lateral edge (5) of the other ridged part (4). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Käfig für Ku gellager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a cage for Ku Gel bearing according to the preamble of claim 1.

Ein Käfig der angegebenen Art ist bereits aus der FR-PS 11 09 870 ersichtlich. Hier werden zwei gleiche Käfighälften in Form eines Kammteils gezeigt, die sich mit einem Halbsteg bis zum Ringteil des anderen Kamm teils erstrecken. Im zusammengebauten Zustand stützen sich die Halbstege zwar in Umfangsrichtung aneinander ab, wodurch die Stabilität erhöht wird, in radialer Richtung erfolgt aber keine Unterstützung. Bei nor malen Drehzahlen ist diese Ausführung sicher ausrei chend. Bei hohen Drehzahlen ergeben sich aber Pro bleme. Die radial freien Halbstege werden nämlich dann unter der Fliehkraft nach außen gebogen. Dabei kann es zu Kugelverklemmungen kommen, wenn die Kugeln von den Halbstegen zumindest teilweise umgriffen werden. Dies führt dann zu einer unzulässigen Lagererwärmung mit der hohen Gefahr eines Lagerausfalls. Außerdem können die Halbstege auch abbrechen.A cage of the specified type is already out of the FR-PS 11 09 870 can be seen. Here two are the same Halves of the cage shown in the form of a comb part, which itself with a half bridge to the ring part of the other crest partly extend. Support when assembled the half webs to each other in the circumferential direction off, which increases the stability in radial There is no support in the direction. At nor paint speeds, this version is certainly sufficient chatting. At high speeds, however, Pro results bleme. The radially free half ridges are then bent outwards under centrifugal force. It can Ball jamming occurs when the balls of the Half webs are at least partially encompassed. This then leads to an impermissible heating of the bearing the high risk of a bearing failure. You can also also break off the half bridges.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung den Käfig nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiter zu verbessern, daß auch bei sehr hohen Drehzahlen kein Verklemmen der Kugeln eintritt bzw. das Abbrechen der Halbstege vermieden wird. It is therefore an object of the invention the cage after To improve the preamble of claim 1 further, that even at very high speeds no jamming of the Bullets enter or the half-ridges break off is avoided.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Ansprüche 2 und 3 ent halten spezielle Ausgestaltungen.This task is characterized by the characteristics of claim 1 solved. Claims 2 and 3 ent hold special designs.

Da die freien Enden der Halbstege hier nicht vor dem jeweils gegenüberliegenden Seitenrand enden, sondern mit einem innerhalb des Teilkreises liegenden Ver längerungsabschnitt an Flächen des jeweils anderen Seitenrands innen anliegen, ergibt sich eine gute radiale Abstützung der Halbstege bei hohen Drehzah len. Da sich dadurch die elastische Deformation der Stege wesentlich reduziert, wird das Verklemmen der Kugeln in den Taschen vermieden. Außerdem wird die Bruchgefahr der Stege wesentlich herabgesetzt. Gefertigt werden können solche Käfige aus Kunststoff in einfacher Weise durch Axialschieberwerkzeuge. Der die Montage erleichternde, aus zwei identischen Kammteilen zusammengesetzte Käfig besitzt dann nahezu die gleiche Festigkeit wie ein Fensterkäfig.Since the free ends of the half webs are not in front of the end each opposite edge, but with a ver extension section on surfaces of the other Lying on the inside margins results in a good one radial support of the half ridges at high speed len. Since this causes the elastic deformation of the Bridges significantly reduced, the jamming of the Avoid bullets in pockets. In addition, the Risk of breakage of the webs significantly reduced. Such cages can be made of plastic in a simple way using axial slide tools. The the assembly facilitating, from two identical Comb parts then have composite cage almost the same strength as a window cage.

Damit sich in axialer Richtung eine Verbindung der Kammteile ergibt, besitzen die freien Enden der Halbstege radial nach außen gerichtete Vorsprünge, die die Vorsprünge des jeweils anderen Kammteils hintergreifen. Damit wird ein axiales Herauswandern der Kammteile aus dem Lager verhindert.So that there is a connection in the axial direction Comb parts results in having the free ends of the Half-ridges radially outward projections, the projections of the other comb part reach behind. This is an axial migration prevents the comb parts from the bearing.

Damit die Kugeln in den Taschen auch in axialer Richtung nicht verklemmt werden, enden die Stirn seiten der Verlängerungsabschnitte an radialen Seitenrandabschnitte des jeweils anderen Kammteils. So that the balls in the pockets also in axial Do not get jammed, the forehead ends sides of the extension sections on radial Side edge sections of the other comb part.

Damit wird auch ein bei hohen Drehzahlen erwünschter, stabiler Seitenrand erreicht.This also makes a desired at high speeds stable margin reached.

Die Erfindung wird anhand von 6 Figuren näher er läutert.The invention is illustrated by 6 figures purifies.

Fig. 1a zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Kugel lager mit einem erfindungsgemäßen Doppelkamm käfig. Fig. 1a shows a partial cross section through a ball bearing with a double comb cage according to the invention.

Fig. 1b zeigt einen Ausschnitt auf eine radiale Draufsicht des abgewickelten Käfigs nach Fig. 1. FIG. 1b shows a section on a radial plan view of the unrolled cage of FIG. 1.

Fig. 2a zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Kugel lager mit einem gegenüber Fig. 1a abgewan delten Doppelkammkäfig. Fig. 2a shows a partial cross section through a ball bearing with a modified compared to Fig. 1a double comb cage.

Fig. 2b zeigt einen Ausschnitt auf eine radiale Draufsicht des abgewickelten Käfigs nach Fig. 2a. FIG. 2b shows a section of a radial top view of the unwound cage according to FIG. 2a.

Fig. 3a zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Kugel lager mit einer weiteren Variante eines Doppelkammkäfigs. Fig. 3a shows a partial cross section through a ball bearing with a further variant of a double comb cage.

Fig. 3b zeigt einen Ausschnitt auf eine radiale Draufsicht des abgewickelten Käfigs nach Fig. 3a. FIG. 3b shows a section on a radial plan view of the unrolled cage according to Fig. 3a.

Gemäß Fig. 1a besteht das Kugellager aus einem Außen ring 1, einem Innenring 2, den Kugeln 3 und einen Doppelkammkäfig, der sich aus zwei ineinander gesteck te Kammteile 4 zusammensetzt. Letztere besitzen, wie insbesondere die Fig. 1b zeigt, einen symmetrischen Aufbau und bestehen aus dem Seitenrand 5 und den daran angeformten Halbstegen 6. Referring to FIG. 1a consists of a ball bearing outer ring 1, an inner ring 2, the balls 3 and a cage double comb, composed of two interlocking comb gesteck te parts 4. The latter, as shown in particular in FIG. 1b, have a symmetrical structure and consist of the side edge 5 and the half-webs 6 formed thereon.

Die Halbstege 6 stützen sich in Umfangsrichtung an den Stellen 7 aneinander ab. Sie bilden gleichzeitig Taschen für die Kugeln 3, wobei sie letztere teilweise umgreifen und so am radialen Herausfallen hindern. Die freien Enden der Halbstege 6 besitzen innerhalb des Teilkreises liegende Verlängerungsabschnitte 8, die am Seitenrand 5 des jeweils anderen Kammteils 4 anliegen. Es ergeben sich so Stützflächen 8′, die bei hohen Drehzahlen eine Verformung der Halbstege 6 verhindern. Damit wird ein Verklemmen der Kugeln 3 und das Ab brechen der Halbstege 6 vermieden. Das Verklemmen der Kugeln 3 in axialer Richtung wird dadurch verhindert, daß die Stirnseiten 8′ der Verlängerungsabschnitte 8 an einem Seitenrandabschnitt 5′ zur Anlage kommen.The half webs 6 are supported against one another in the circumferential direction at the points 7 . At the same time, they form pockets for the balls 3 , partially gripping the latter and thus preventing them from falling out radially. The free ends of the half webs 6 have extension sections 8 located within the pitch circle, which abut the side edge 5 of the other comb part 4 . This results in support surfaces 8 'which prevent deformation of the half webs 6 at high speeds. This prevents jamming of the balls 3 and breaking off the half webs 6 . The jamming of the balls 3 in the axial direction is prevented in that the end faces 8 'of the extension sections 8 come to rest on a side edge section 5 '.

Ein in der beschriebenen Weise aufgebautes Lager kann mit sehr vielen Kugeln 3 ausgestattet werden, denn die Montage der Kammteile 4 kann nachträglich durch axiales Einschieben nach gleichmäßiger Verteilung der Kugeln 3 auf den Umfang erfolgen. Beim Einbringen des zweiten Kammkäfigs 4 sind dabei die Abschrägungen 9 von großem Nutzen, denn sie bewirken eine Positionie rung der Kammteile zueinander.A bearing constructed in the manner described can be equipped with a large number of balls 3 , since the comb parts 4 can be subsequently assembled by axially inserting the balls 3 evenly over the circumference. When introducing the second comb cage 4 , the bevels 9 are of great use because they bring about a positioning of the comb parts with respect to one another.

In Fig. 2a und 2b besteht das Kugellager ebenfalls aus einem Außenring 1, einem Innenring 2, den Kugeln 3 und den beiden Kammteilen 10. Diese setzen sich aus einem Seitenrand 11 und den Halbstegen 12 zusammen. Sie weichen insofern von den Kammteilen 4 der Fig. 1 ab, als sie an ihren Verlängerungsabschnitten 13 Nasen 13′ besitzen, die hinter eine umlaufende Nase 10′ des jeweils anderen Kammteils 10 greifen. Damit wird zwar ein leichter Zusammenbau nicht behindert, ein axiales Herausfallen der Kammteile 10 aber un möglich gemacht. In Fig. 2a and 2b, the ball bearing also consists of an outer ring 1, an inner ring 2, the balls 3 and the two ridge portions 10. These are composed of a side edge 11 and the half webs 12 . They differ from the comb parts 4 of FIG. 1 in that they have on their extension sections 13 noses 13 'which engage behind a circumferential nose 10 ' of the other comb part 10 . This does not impede easy assembly, but does not allow the comb parts 10 to fall out axially.

In Fig. 3a wird ebenfalls ein Kugellager gezeigt, das aus dem Außenring 1, dem Innenring 2, den Kugeln 3 und den Kammteilen 14 besteht. Letztere umfassen die Seitenränder 15 und die Halbstege 16. Die Verlänge rungsabschnitte 17 liegen hier an am Seitenrand 15 angeformte, in die Freiräume zwischen die Kugeln 3 ragende Vorsprünge 14′ an. Die Verlängerungsabschnitte 17 besitzen hier ebenfalls Nasen 18, die die Vor sprünge 14′ hintergreifen. Letzteres ist deshalb möglich, weil in den Seitenrändern 15 Aussparungen 14″, vorgesehen sind. Die Verlängerungsabschnitte 17 liegen weiterhin mit ihren axialen Stirnseiten 19 am Seitenrandabschnitt 20 der Seitenränder 15 an. Dadurch wird ein axiales Zusammenschieben der Kammteile 14 vermieden. Die Kugeln 3 besitzen damit auch in axialer Richtung das jeweils gewünschte Spiel.In Fig. 3a, a ball bearing is also shown, which consists of the outer ring 1 , the inner ring 2, the balls 3 and the comb parts 14 . The latter include the side edges 15 and the half webs 16 . The extensions approximately sections 17 are here formed on the side edge 15 , in the free spaces between the balls 3 projecting projections 14 '. The extension sections 17 also have lugs 18 here , which engage behind the jumps 14 '. The latter is possible because 15 cutouts 14 ″ are provided in the side edges. The extension sections 17 continue to rest with their axial end faces 19 on the side edge section 20 of the side edges 15 . An axial pushing together of the comb parts 14 is thereby avoided. The balls 3 thus have the desired game in the axial direction.

Claims

1. cage for ball bearings at high speeds be made up of two identical cage halves each in the form of a comb part, each comb part extending with a half bar to the side edge of the other comb part and at least partially embracing the balls, characterized in that the free ends of the Half webs ( 6 , 12 , 16 ) with an extension section ( 8 , 13 , 17 ) lying within the pitch circle on the side edge ( 5 , 11 ) or on projections ( 14 ) protruding into the free spaces between the balls ( 3 ) ') Of the other comb part ( 4 , 10 , 14 ) rest on the inside.

2. Cage according to claim 1, characterized in that the extension sections ( 13 ) have radially outwardly directed lugs ( 13 ') which engage behind the lugs ( 10 ') of the other comb part ( 10 ) in the region of the side edge.

3. Cage according to claim 1 or 2, characterized in that the end faces ( 8 '', 17 '') of the extensions approximately sections ( 8 , 17 ) on a radial side edge portion ( 5 ', 20 ) of the other comb part ( 4 , 14 ).