DE4107830C2 - - Google Patents
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- F16C3/02—Shafts; Axles
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kugellager nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Vierpunktkugellager der angegebenen Art sind aus der
DE-PS 9 05 561 bereits bekannt. Hierin wird vorgeschla
gen, die Laufflächen der Lagerringe in Form von erha
benen Zonen von Kugeln, deren Mittelpunkt auf der La
gerachse liegt zu bilden. Bei den gezeigten Ausführun
gen handelt es sich um Kugelzonen, die beidseitig
Abflachungen besitzen. Die als Innenringe verwendeten
Zonen sind weiterhin mit einer Bohrung zur Auf
nahme einer Welle versehen. Diese Umstände machen zu
sätzliche Befestigungsflächen und Teile, z. B. in Form
der Welle, erforderlich. Da all diese Flächen und
Teile mit Fertigungstoleranzen versehen sind, ergeben
sich zusätzliche Ungenauigkeiten, die bei Benutzung in
Schwenkpositionierern von Plattenspeichern nicht akzep
tiert werden können. Da diese Lager sehr klein sind
(Manteldurchmesser des Außenrings 2 cm) werden diese
Verhältnisse noch ungünstiger. Es ist zwar möglich
durch sehr genaue Fertigung auch hochgenaue kleine
Wälzlager herzustellen, dies erfordert aber einen un
verhältnismäßig hohen Aufwand. Im übrigen ist wegen
der geringen Größe doch keine Sicherheit gegeben, denn
oft treffen mehrere Toleranzabweichungen aufeinander.
Wenn diese sich in dieselben Richtungen addieren, ist
das Lager auch dann oft nicht brauchbar.
Aus der DE-PS 8 13 225 ist weiterhin ein als Dreipunktlager ausgebildetes
Präzisionskugellager bekannt, bei dem drei die Kugeln einschließende
Laufflächen, die spezielle Oberflächen haben, vorgesehen sind, wobei
mindestens eine als sphärische Fläche ausgebildet ist. Dabei sitzen die
Kalottenringe auf einer zusätzlichen Welle. Auch dies erfordert einen hohen
Aufwand.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Lager aufzuzeigen,
das die oben genannten Nachteile nicht aufweist und
das bei einfachster Herstellung trotz der geringen
Größe mit höchster Genauigkeit im Laufbahn- und Befe
stigungsbereich herstellbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe wird im
Anspruch 1 angegeben. Der Anspruch 2 enthält eine
weitere Ausgestaltung.
Wenn man die Laufringe, wie im kennzeichnenden Teil
des Anspruchs 1 angegeben ist, aus Kugelsegmenten her
stellt, die z. B. aus zwei "Dreiviertelkugeln" beste
hen, ergibt sich zunächst einmal eine hochgenaue Lauf
bahn für die Laufkugeln am Innenring, denn die Kugeln
können mit sehr hoher Genauigkeit hergestellt werden,
wobei sie, da sie aus der Serienfertigung von Kugella
gern entnommen werden können und nur zusätzlich abge
flacht werden müssen, selbst als Großserienprodukt
einfach herstellbar sind. Von besonderem Vorteil ist
hier noch, daß die Fortsetzung der Kugelflächen als
Wellenersatz dient und in Gehäusevertiefungen mit vor
zugsweise Kegelflächen aufgenommen wird. So ergibt
sich über die hochgenaue Kugelflächen eine exakte Auf
nahme im Gehäuse, wobei, wegen des Wegfalls von zusätz
lich zu bearbeitenden Flächen und Teilen wie z. B. die
Welle, die oben genannten Nachteile vermieden werden.
Insbesondere bei kleinen Lagern ist diese Möglichkeit
sehr günstig, denn auch kleine Kugeln können mit sehr
hoher Genauigkeit hergestellt werden.
Die Erfindung kann natürlich auch bei zweireihigen
Dreipunktlagern Verwendung finden. Hier muß nur zwi
schen die zwei "Dreiviertelkugeln" eine beidseitig ab
geflachte Kugelzone eingeschoben werden. Die Ver
bindung der Teile erfolgt jeweils vorzugsweise durch
Kleben.
Da die Laufkugeln auch im Außenringbereich einfach und
genau geführt werden müssen, bestehen die Außenringe
aus zwei ineinander verschiebbaren, abgestuften Ring
teilen mit kegeligen bzw. konkav gekrümmten Lauf
bahnabschnitten. Nach dem Ineinanderschieben der Ringe
bis zur spielfreien bzw. vorgespannten Anlage der
Laufkugeln an den Laufbahnen werden die Ringe,
miteinander verklebt. Das Lager ist dann auch in
diesem Bereich einfach aber trotzdem genau her- und
einstellbar.
Die Erfindung wird anhand von zwei Figuren näher er
läutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein einreihiges
Vierpunktkugellager,
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch ein zweireihi
ges Dreipunktkugellager.
Gemäß Fig. 1 besteht das Vierpunktlager aus einem im
Gehäuse 1 angeordneten, zweiteiligen Außenring 2, den
Laufkugeln 3 und zwei Kugelsegmenten 4, die in Gehäu
severtiefungen 5 gelagert sind. Die üblicherweise zy
lindrische Achse oder Welle wird hier durch zwei Ku
gelsegmente 4 ersetzt. Diese besitzen abgeflachte
Stellen 6. Diese sind hier durch Kleben miteinander
verbunden. Durch die Krümmung der Kugelsegmente 4 er
geben sich im Bereich der Verbindungsstelle 6 zwei Be
rührstellen der Laufkugeln 3 am Innenring, der hier
aus zwei Kugelsegmenten 4 mit der Kugeloberfläche 7
besteht. Diese Kugeloberfläche 7 setzen sich fort und
bilden daher in diesem Bereich ebenfalls kugelige
Befestigungsabschnitte 7′. Letztere stehen
Vertiefungen 5 am Gehäuse gegenüber, wobei das Gehäuse
hier aus einer Platte 8 und einem in einer weiteren
festen Platte 9 einschraubbaren Gewindebolzen 10
besteht. Die Platte 8 und der Gewindebolzen 10
besitzen von Kegelflächen 11 gebildete Vertiefungen 5,
in denen eine genaue Fixierung der Kugelsegmente 4
über die Kugeloberfläche 7′ möglich ist.
Die Genauigkeit des Lagers wird im Bereich des Außen
rings 2 dadurch erreicht, daß dieser aus zwei Ringtei
len 12, 13 besteht, auf deren kegelig geformten Lauf
bahnabschnitten 12′, 13′ die Laufkugeln 3 abrollen.
Die z. B. spielfreie Einstellung des Vierpunktlagers
wird dadurch ermöglicht, daß der eine Ringteil 13 eine
Stufe 14 besitzt, die den anderen Ringteil 12 um
greift, wobei die axialen Stirnflächen einander mit
Spalt 15 gegenüberstehen. Dieser Spalt 15 ermöglicht
es, die Ringe 12, 13 axial so lange gegeneinander zu
verschieben, bis die spielfreie Einstellung des Lagers
erreicht ist. Danach werden die Ringteile 12, 13
miteinander verklebt.
Das zweireihige Dreipunktkugellager nach Fig. 2 ist
nach dem gleichen Prinzip aufgebaut wie das Lager nach
Fig. 1. Die Welle besteht hier aus drei Teilen, wobei
zwischen den Segmenten 4 eine Kugelzone 16 mit zwei
Abflachungen eingeklebt ist. Im Bereich der
Abflachungen 6 ergeben sich so zwei Laufbahnen für die
beiden Laufkugelreihen 17 und 18. Auch der Außenring
besteht aus zwei Laufringen 19 und 20, die durch eine
Druckfeder 21 voneinander weggedrückt werden. Durch
diese Merkmale ergibt sich hier ein spielfreies oder
vorgespanntes zweireihiges Dreipunktkugellager, das
wegen der Verwendung von Kugelteilen 4 und 16
ebenfalls genau herstellbar ist und wegen der Lagerung
über die kugeligen Befestigungsabschnitte 7′ im Ge
häuse 22 genau positioniert werden kann.
Claims (2)
1. Lagerung z. B. für einen Schwenkpositionierer eines
Plattenspeichers, bestehend aus einem Vierpunktkugellager
oder einem zweireihigen Dreipunktkugellager,
dessen Innenring-Laufbahnen aus
konvexen Kugelsegmenten bestehen, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die an abgeflachten Stellen
(6) direkt miteinander verbundenen, als Welle
oder Achse ausgebildeten, vollen Kugelsegmente
(4) mit ihrer Kugeloberfläche (7) als
Befestigungsabschnitt (7′) fortsetzen, wobei sie
Gehäusevertiefungen (5) gegenüberstehen.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Außenring (2) aus zwei ineinander
verschiebbaren Ringteilen (12, 13) mit kegeligen
bzw. konkav gekrümmten Laufbahnabschnitten
(12′, 13′) besteht, wobei die Ringteile (12, 13)
miteinander verklebt sind.
Priority Applications (3)
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DE4107830A DE4107830A1 (de) | 1991-03-12 | 1991-03-12 | Kugellager |
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Applications Claiming Priority (1)
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DE4107830A DE4107830A1 (de) | 1991-03-12 | 1991-03-12 | Kugellager |
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1991
- 1991-03-12 DE DE4107830A patent/DE4107830A1/de active Granted
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1992
- 1992-02-06 US US07/831,910 patent/US5207515A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-03-05 JP JP4097479A patent/JPH05172136A/ja active Pending
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Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: FAG KUGELFISCHER GEORG SCHAEFER AG, 97421 SCHWEINF |
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