DE4013655A1 - Wellenlagerung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Lagerung von Wellen in Kugel- oder Rollen­ lagern.

Bei einer bekannten, in Fig. 1 dargestellten Anordnung trägt eine rohrför­ mige Welle 2 ein erstes Schrägrollenlager 4 und ein zweites Schrägrollen­ lager 6 bzw. jeweils einen Laufring solcher Schrägrollenlager, wobei ein äußeres Rohr 8 zwischen den Lagern bzw. zwischen den Laufringen angeordnet ist. Ein Toleranzring 10 aus Metall oder Kunststoff liegt zwischen dem Lager oder Laufring 4 und einer Wellenscheibe oder einem Sicherungsring 12 an. An dem anderen Ende des Rohrs 8 liegt ein Ring 14 zwischen dem Lager oder dem Lauf­ ring 6 und einer Kompressions- oder Druckfeder 16 an. Wenn an der Stelle der Scheibe 12 ein Klemmring oder Sprengring benutzt wird, muß eine tiefe Nut rings um die Welle vorgesehen sein. Diese Nut schwächt die Welle und erhöht die Beanspruchung in diesem Bereich. Wenn eine die Welle umgebende Ringscheibe an der Stelle der Scheibe 12 verwendet wird, besteht eine Ten­ denz zur Beschädigung der Wellenoberfläche, und auf jeden Fall sind solche Scheiben für die Wartung schwer zu entfernen, und sie haben während des Zu­ sammenbaus wenig Halt. Ferner besteht in vielen Anwendungsfällen für solche Wellen, beispielsweise für Automobilteile, wie Lenkräder, das Erfordernis, daß der Toleranzring 10 anliegen muß.

Eine Wellenanordnung gemäß der Erfindung ist in den Patentansprüchen, insbe­ sondere in Anspruch 1 gekennzeichnet.

Die Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 3 wird erreicht, daß ein nach innen ge­ richteter Klemmdruck ausgeübt wird.

Die Ausbildung gemäß Anspruch 5 ist vorteilhaft, wenn beispielsweise ein Lenkrad auf der Welle gegen den Ring festgezogen oder befestigt werden soll.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Nut muß nicht maschinell bearbeitete scharfe Ecken haben. Auch Radien oder Abrundungen, die durch Rollen oder Pressen hergestellt sind, sind geeignet und brauchbar und bieten geringere Beanspruchungsspitzen.

Vorteile der erfindungsgemäßen Ringanordnung bestehen darin, daß diese leicht zusammenzubauen und auseinanderzunehmen ist, daß die Welle nicht beschädigt wird, daß ein einziges Bauteil zwei Metallteile ersetzt, daß der Ring wiederverwendbar ist und daß kein spezielles Werkzeug zum Zusammenbauen erforderlich ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeich­ nung beschrieben.

Fig. 1 ist ein teilweiser Längsquerschnitt einer Wellenanordnung nach dem Stand der Technik, wie bereits vorstehend diskutiert,

Fig. 2 ist ein teilweiser Längsquerschnitt einer erfindungsgemäßen Wel­ lenanordnung,

Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils eines Endes der in Fig. 2 dargestellten Welle.

Gemäß Fig. 2 trägt eine rohrförmige Welle 22 ein erstes Schrägrollenlager 24 und ein zweites Schrägrollenlager 26 bzw. die entsprechenden Laufringe solcher Lager, wobei ein äußeres Rohr 28 zwischen den Lagern bzw. den Lauf­ ringen angeordnet ist.

An einem Ende der Welle liegt ein Kunststoff-Toleranzring 30 an dem inneren Lagerring 20 an (Fig. 3), während am anderen Ende des Rohrs 28 ein Ring 34 zwischen dem Lager 26 bzw. dessen entsprechendem Laufring und einer Druck­ feder 36 anliegt.

Der Ring 30 ist mit einer inneren Schulter 32 versehen, die in eine Nut 35 eingreift, die in die Welle 22 eingerollt, eingedrückt oder spanabhebend eingearbeitet ist. An einer äußeren Endoberfläche des Rings 30 liegt eine abgeschrägte Oberfläche 37 gegen eine Oberfläche 21 des inneren Lagerlauf­ rings 20 an, um die innere Schulter 32 in der Nut 35 unter dem Druck der Druckfeder 36 festzulegen. Dies verhindert, daß die Schulter 32 über die Kante der Nut 35 hinweggleiten kann.

Da die Nut 35 länger als die axiale Länge der Schulter 32 ausgebildet wer­ den kann, ist es dem Ring 30 möglich, sich in Bezug auf die Welle 22 zu bewegen, wie es der Fall sein kann, wenn ein Lenkrad auf der Welle gegen die Oberfläche 39 des Rings 30 festgezogen oder festgelegt wird.

Der Ring 30 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial, so daß er billig herzustellen ist, und er ersetzt die beiden Metallteile des Standes der Technik in der Anordnung gemäß Fig. 1.

Um den Ring 30 einzubauen, wird er auf die Welle 22 aufgezogen, das Rohr 28 wird gegen die Feder 36 gedrückt, und die Schulter 32 des Rings 30 schnappt in die Nut 35 ein, sobald diese freigelegt wird. Das Rohr 28 wird dann freigegeben, um es dem Federdruck zu ermöglichen, die Schulter 32 in die Nut 35 hineinzudrücken und darin zu verankern.

Claims (5)

1. Wellenanordnung mit wenigstens einem Kugel- oder Rollenlager, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckfeder (36) vorgesehen ist, die das Lager bzw. jedes Lager (24, 26) bzw. deren entsprechende Laufringe zu einer flachen Nut (35) an einem Ende der Welle (22) hindrückt, und daß ein Ring (30) vorgesehen ist, der um dieses Ende der Welle (22) herumpaßt und der in die Nut (35) eingreift, so daß der Druck der Feder (36) auf den Ring (30) wirkt und dazu beiträgt, den Ring (30) in der Nut (35) zu halten.

2. Wellenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (30) mit einer abgeschrägten Oberfläche (37) an der Außenseite des Rings an demjenigen Ende des Rings versehen ist, das in die Nut (35) eingreift, um die Halterung des Rings (30) in der Nut (35) zu unter­ stützen.

3. Wellenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die abge­ schrägte Oberfläche (37) mit einer Oberfläche (21) des der Nut (35) benachbarten Lagerlaufrings (20) zusammenwirkt.

4. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ring (30) mit einer in die Nut (35) passenden inneren Schulter (32) versehen ist, die sich axial nach innen von einer Ober­ fläche erstreckt, die die Welle (22) umgibt, so daß die Schulter (32) in die Nut (35) einschnappt.

5. Wellenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (35) axial länger ist als die innere Schulter (32), so daß der Ring (30) sich relativ zu der Welle (22) bewegen kann.