DE3925512C2 - Käfig - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Käfig nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Bei Rollenlagern bildet oftmals der Innenring, der Rollensatz und der Käfig eine Baueinheit, die aus Montage- oder Transportgründen nicht auseinerfallen soll. Der Innenring ist dabei mit Borden versehen, und der Käfig erfüllt eine radiale Haltefunktion für die Rollen. Wenn die Rollen nicht von radial außen in die Taschen eingesetzt werden können, wie dies beispielsweise bei einem Käfig der Fall ist, der außerhalb des Teilkreises des Rollensatzes, also mit gegenüber dem Rollenlängsprofil kleineren Taschen versehen ist, kann die Baueinheit nicht mehr zusammengesetzt werden. Um den in den Käfig eingesetzten Rollensatz dennoch über den Bord des Innenringes schieben zu können, muß bei entsprechender Bordhöhe, der Käfig mindestens an der entsprechenden Stelle nachgeben können.

Ein Käfig der diese Funktion erfüllen könnte, ist durch die GB 1 604 570 bekannt. Bei einem der Beispiele ist einer der Seitenringe im Bereich jeder zweiten Tasche durch Schlitze unterbrochen. Die Seitenringabschnitte lassen sich deshalb radial über die Stege spreizen, wodurch der Rollensatz an der betreffenden Käfigseite beim Schieben über den Bord des Innenringes radial ausweichen kann. Ein auf diese Weise zusammengebautes Rollenlager ist jedoch durch die mangelnde Stabilität des Käfigs infolge geschlitzten Seitenringes sehr gefährdet. Insbesondere bei einem Blechkäfig geringer Materialstärke oder einem Kunststoffkäfig weichen die Stege durch die Belastung der Rollen radial aus, wobei sie ihre Trennfunktion verlieren.

Das gleiche gilt für den Käfig nach der DE 37 32 404 A1.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Käfig der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß nach einem problemlosen Zusammenbau über den Bord des Laufringes eine zuverlässige und gleichbleibende Trennung der Rollen im Betrieb gewährleistet ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Bereich des geschlitzten Seitenringes an den Seitenringabschnitten und/oder an den Stegen zur Laufbahn des Außenringes des Rollenlagers gerichtete, die Stege in radialer Betriebsposition haltende Vorsprünge vorgesehen sind, daß die Seitenringabschnitte über die Stege im Sinne einer Teilkreisvergrößerung radial elastisch spreizbar angeordnet sind und die Umfangsenden der Seitenringabschnitte in Betriebsposition aneinanderliegen.

Der Käfig ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, jedoch sind die erfindungsgemäßen Merkmale auch bei einem Blechkäfig wirksam. Wenn der Käfig beispielsweise für ein Schrägrollenlager verwendet werden soll, weist er ein konisches Profil auf. Der Seitenring mit dem kleineren Durchmesser ist in diesem Fall mit mehreren, am Umfang gleichmäßig verteilten Schlitzen versehen. Dadurch ergeben sich Seitenringabschnitte, die durch die Elastizität der Stege bzw. des nicht unterbrochenen Seitenringes radial nach außen beweglich sind. In Betriebsposition stoßen die Umfangsenden der Seitenringabschnitte aneinander, so daß ein scheinbar geschlossener Seitenring entsteht. Dadurch ergibt sich automatisch eine Stabilisierung der Stege nach radial innen. Durch die erfindungsgemäßen Vorsprünge wird eine Stabilisierung auch nach radial außen erzielt. Sie sind vorzugsweise an jedem Steg vorgesehen und im Bereich des geschlitzten Seitenringes angeordnet. Sie erstrecken sich beispielsweise über ein Drittel der Steglänge und können sich auch über den betreffenden Stegabschnitt fortsetzen oder allein auf diesem angeordnet sein. In allen Fällen stützen sie die Stege gegen die Laufbahn des Außenringes ab, wenn diese durch die Belastung im Betrieb nach radial außen ausweichen. Unter diesen Bedingungen verhält sich der erfindungsgemäße Käfig nahezu so stabil wie ein solcher mit zwei geschlossenen Seitenringen.

Beim Zusammenbau ist der Außenring noch nicht aufgeschoben, so daß die Seitenringabschnitte mit den Stegen und den Vorsprüngen elastisch radial nach außen ausweichen können. Die Rollen können dadurch ebenfalls ausweichen, wobei ein problemloses Schieben des Käfigs mit eingesetzten Rollen über den Bord des Innenringes möglich ist. Durch die Federwirkung der Stege bzw. des geschlossenen Seitenringes erhält der Käfig, nachdem die Rollen ihre korrekte Lage auf der Laufbahn und hinter dem genannten Bord eingenommen haben, automatisch seine Betriebsposition.

Die Vorsprünge sind vorteilhafterweise im Bereich der Laufbahn des äußeren Laufringes angeordnet. Dadurch gleiten sie im Bedarfsfall auf einer präzise bearbeiteten Oberfläche. Es ist jedoch auch möglich, den Randbereich des Laufringes als Gleitfläche auszubilden und die Vorsprünge entsprechend weit über den betreffenden Seitenring hinweg anzuordnen. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Merkmale lassen sich sowohl bei Schrägrollen-, Kegelrollen- als auch bei Zylinderrollenlagern anwenden.

Weitere Merkmale werden nachfolgend an den in der Zeichnung dargestellten Beispielen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 den teilweisen Längsschnitt eines Schrägrollenlagers mit einem einseitig mit Schlitzen und Vorsprüngen versehenen Käfig,

Fig. 2 die teilweise Draufsicht des Käfigs nach Fig. 1 in abgewickelter Darstellung,

Fig. 3 den teilweisen Längsschnitt eines Zylinderrollenlagers mit einem beidseitig abwechselnd mit Schlitzen und Vorsprüngen versehenen Käfig und

Fig. 4 die teilweise Draufsicht des Käfigs nach Fig. 3 in abgewickelter Form.

Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Schrägrollenlager besteht aus einem Innenring 1 mit Borden 2, einem bordlosen Außenring 3 und einem dazwischen angeordneten Rollensatz 4 mit Käfig 5. Der Käfig 5 hat einen größeren Durchmesser als der mittlere Teilkreis des Rollensatzes 4. Dadurch sind die Taschen 6 in Umfangsrichtung des Schrägrollenlagers kleiner als der Rollendurchmesser. Jede Rolle 4 wird deshalb nach radial innen gehalten. Dadurch bildet der Innenring 1, der Rollensatz 4 und der Käfig 5 auch ohne Außenring 3 eine kompakte, nicht in Einzelteile zerfallende Baueinheit. Die Rollen 4 können infolge der engeren Taschen 6 und der genannten Haltefunktion des Käfigs 5 nicht von radial außen eingesetzt werden, so daß lediglich die Möglichkeit verbleibt, den Käfig 5 mit von radial innen eingesetzten Rollen 4 koaxial über den links dargestellten kleineren Bord 2 zu schieben, wenn der Außenring 3 entfernt ist. Während die Rollen 4 mit ihren rechten Enden noch ungehindert den genannten Bord 2 passieren können, ist dies nicht mehr möglich, wenn die Rollenmitte und das linke Ende den Bord 2 erreichen. Um dennoch ein Weiterschieben des Rollensatzes 4 zu ermöglichen, ist der linke Seitenring 7 des Käfigs 5, was besser aus Fig. 2 hervorgeht, im Bereich jeder Tasche 6 mit einem Schlitz 8 versehen. Die dadurch gebildeten Seitenringabschnitte 9 können sich, was aus der Zeichnung nicht hervorgeht, über die elastisch nachgebenden Stege 10 nach radial außen spreizen. Dieser Vorgang weitet die Taschen 6 in Umfangsrichtung, wodurch die Rollen 4 ebenfalls nach radial außen ausweichen können und problemlos über den genannten Bord in ihre Betriebsposition wie dargestellt gleiten. Danach liegen die Umfangsenden 11 der Seitenringabschnitte 9 wieder aneinander und stabilisieren die Käfigform. Die für die Trennung der Rollen 4 untereinander erforderlichen Stege 10 können sich dadurch nicht mehr weiter nach radial innen verlagern.

Um eine Stabilisierung auch nach radial außen zu erreichen, sind die Stege 10 an ihren mit den Seitenringabschnitten 9 verbundenen Enden mit radial nach außen gerichteten Vorsprüngen 12 versehen, die über einen Teil der Seitenringabschnitte 9 hinwegreichen. Sie weisen eine Teilumfangsfläche auf, die der Laufbahn 13 des Außenringes 3 angepaßt und als Gleitfläche 14 ausgebildet ist. Wie in Fig. 1 erkennbar, ist im Betriebszustand zwischen dieser Gleitfläche 14 und der Laufbahn 13 ein geringer Spalt 15 vorgesehen. Die Vorsprünge 12 verhindern während des Betriebes ein Ausweichen der Stege 10 nach radial außen.

Bei dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Zylinderrollenlager muß beim Zusammenbau und entferntem Außenring der Rollensatz 4 über die gesamte Länge der Rollen 4 nach radial außen ausweichen können, wenn ein Schieben über einen der Borde 2 des Innenringes 1 vorgesehen ist. Zu diesem Zweck sind beide Seitenringe 7 abwechselnd im Bereich aufeinanderfolgender Taschen 6 mit Schlitzen 8 versehen. Ebenfalls abwechselnd sind die Stege 10 mit Vorsprüngen 12 gemäß dem oben beschriebenen Beispiel versehen. Der Käfig 5 kann sich deshalb über den gesamten Umfang weiten, wodurch die Rollen 4 auf einen größeren Teilkreis ausweichen und somit den genannten Bord passieren können. Wie beim vorangegangenen Beispiel stabilisieren die Vorsprünge 12 den Käfig 5 in seiner Betriebsposition.

Claims (4)

1. Käfig für einen damit auf einem mit Borden versehenen Innenring gehaltenen Rollensatz eines Rollenlagers mit zwei Seitenringen, wovon mindestens einer durch axiale Schlitze in Seitenringabschnitte geteilt ist und mit dazwischenliegenden Stegen, wobei die Seitenringabschnitte über die Stege radial spreizbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des geschlitzten Seitenringes (7) an den Seitenringabschnitten (9) und/oder an den Stegen (10) zur Laufbahn (13) des Außenringes (3) des Rollenlagers gerichtete, die Stege (10) in radialer Betriebsposition haltende Vorsprünge (12) vorgesehen sind, daß die Seitenringabschnitte (9) über die Stege (10) im Sinne einer Teilkreisvergrößerung radial elastisch spreizbar angeordnet sind und die Umfangsenden (11) der Seitenringabschnitte (9) in Betriebsposition aneinanderliegen.

2. Käfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Vorsprüngen (12) und der Laufbahn (13) in Betriebsposition des Käfigs (5) ein geringer Spalt (15) besteht.

3. Käfig nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Seitenringe (7) im mittleren Umfangsabschnitt jeder Tasche (6) mit Schlitzen (8) versehen ist.

4. Käfig nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Seitenringe (7) im Bereich aufeinanderfolgender Taschen (6) in Umfangsrichtung abwechselnd mit Schlitzen (8) und die Stege (10) abwechselnd im Bereich des einen oder anderen Seitenringes (7) mit Vorsprüngen (12) versehen sind.