DE4112506A1 - Plastics roller bearing cage - has open circumference with spring steel wire ring producing radial location force when assembled - Google Patents

Plastics roller bearing cage - has open circumference with spring steel wire ring producing radial location force when assembled

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Abstract

A plastic roller bearing cage in its unmounted condition has an axial slot in at least one position along its circumference. When assembled and located, this slot disappears so that the cage is radially sprung against axial movement. The side section (5) of the cage (1) has at least one spring steel open wire ring (8) located in a groove (7) in the front face of the cage. ADVANTAGE - Maintained spring force over bearing life, good stiffness even with large cages.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wälzlagerkäfig aus Kunststoff, der in nicht eingebautem Zustand an mindestens einer Stelle seines Umfanges einen durch einander mit Abstand gegenüberliegende Endflächen gebildeten, axial verlaufenden Schlitz aufweist, der beim Einschieben des mit den Wälzkörpern bestückten Käfigs in die Bohrung eines Lagerringes oder dgl. zusammengedrückt wird, so daß die Wälzkörper radial federnd gegen eine Laufbahn gedrückt werden.The present invention relates to a roller bearing cage Plastic that at least in the non-installed state one place of its circumference one by one at a distance opposite end faces formed, axially extending Has slot that when inserting the rolling elements assembled cage in the bore of a bearing ring or the like. is compressed so that the rolling elements are radially resilient pressed against a career.

Derartige Käfige werden bei bestimmten Anwendungsfällen, z. B. bei Kraftfahrzeuggetrieben, eingesetzt, um die Entstehung von sogenannten Riffeln in den Wälzkörperlaufbahnen zu verhindern. So ist es beispielsweise durch die DE-PS 10 40 852 nicht mehr neu, einen geschlitzten federnden Käfig mit solchen Abmaßen herzustellen, daß er im eingebauten Zustand seine Wälzkörper mit Federspannung an eine der beiden Wälzbahnen andrückt. Derartige, aus Kunststoff gefertigte Käfige haben den Nachteil, daß die Federkraft der Käfige nach einer gewissen Zeit nachläßt, so daß sie dann ihre Aufgabe nicht mehr voll erfüllen können.Such cages are used in certain applications, e.g. B. in automotive transmissions, used to prevent the emergence of prevent so-called corrugations in the rolling element raceways. So it is no longer, for example, by DE-PS 10 40 852 new, a slotted resilient cage with such dimensions produce that it has its rolling elements in the installed state presses one of the two roller tracks with spring tension. Such cages made of plastic have the disadvantage that that the spring force of the cages diminishes after a certain time, so that they can no longer fully perform their task.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wälzlagerkäfig der eingangs genannten Art zu schaffen, der seine Federkraft über die gesamte Lebensdauer des Lagers beibehält und eine gute Formsteifigkeit auch bei großen Käfigen mit verhältnismäßig kleinen radialen Querschnittshöhen aufweist. It is the object of the present invention, one Rolling cage of the type mentioned to create his Retains spring force over the entire life of the bearing and good dimensional stability even with large cages has relatively small radial cross-sectional heights.  

Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß in mindestens einem Seitenteil des Käfigs ein offener Ring aus Federstahldraht angeordnet ist. Dieser Käfig kann rationell und billig hergestellt werden und ist daher für die Massenproduktion gut geeignet. Gegenüber Kunststoffen, die unter Dauerbelastungen relativ rasch ermüden, behält der Federstahldraht seine Federelastizität bei, so daß der erfindungsgemäß ausgestaltete Wälzlagerkäfig auch nach längerer Betriebszeit die Wälzkörper mit im wesentlichen unverminderter Kraft an die Wälzbahnen andrückt. Weiterhin trägt der eingeschnappte Federstahldraht zur Versteifung des Käfigs bei, was insbesondere bei großen Käfigen mit verhältnismäßig kleinen radialen Querschnittshöhen von Vorteil ist.This object is achieved according to the present invention solved that in at least one side part of the cage open ring made of spring steel wire is arranged. That cage can be manufactured efficiently and cheaply and is therefore suitable for mass production well suited. Compared to plastics that tired relatively quickly under permanent stress Spring steel wire contributes to its elasticity so that the Rolling cage designed according to the invention even after a long period Operating time the rolling elements with essentially undiminished Force presses on the roller tracks. Furthermore, the snap-in spring steel wire to stiffen the cage, which is particularly the case with large cages with relatively small ones radial cross-sectional heights is advantageous.

Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Käfigs sind in den Unteransprüchen beschrieben.Further refinements of the cage according to the invention are in described the subclaims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht.The invention is described below based on the description of a the drawing shown embodiment closer illustrated.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Käfigs mit in den Käfigtaschen angeordneten Wälzkörpern vor dem Einbau, Fig. 1 is a side view of a cage according to the invention having arranged in the cage pockets rolling elements prior to installation,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil des in Fig. 1 dargestellten Käfigs, Fig. 2 is a plan view of a portion of the cage shown in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt A-B gemäß Fig. 2, Fig. 3 is a section AB according to FIG. 2,

Fig. 4 einen Käfig gemäß den Fig. 1 bis 3 in eingebautem Zustand. Fig. 4 shows a cage according to FIGS. 1 to 3 in the installed state.

In den Fig. 1 bis 4 ist ein durch Spritzen oder Gießen hergestellter Kunststoffkäfig 1 für Nadellager dargestellt, der vor dem Einbau mit einem Schlitz D versehen ist, der von zwei sich mit Abstand gegenüberstehende Endflächen des Käfigs 1 begrenzt wird. Im Bereich des Schlitzes D ist auf der einen Endfläche ein Vorsprung 2 vorgesehen, der bei eingebautem Käfig in eine Ausnehmung 2a an der anderen Endfläche eingreift, so daß ein seitlicher Versatz der Käfigenden vermieden wird. In den Käfigtaschen 3 werden die Nadeln 4 gehalten und geführt. Mindestens ein Seitenring 5 des Käfigs 1 ist, ausgehend von der Stirnfläche 6, mit einer umlaufenden Nut 7 versehen. Die Nut 7 hat einen kreisrunden Querschnitt und ist derart im Seitenring 5 des Käfigs 1 angeordnet, daß die Öffnung C in der Stirnfläche 6 schmaler als der Querschnittsdurchmesser ist. Dadurch ist ein Schnappsitz geschaffen, in den ein gebogener Ring 8 aus im Querschnitt rundem Federstahldraht eingeschnappt ist. Die umlaufende Nut 7 ist weiterhin so angeordnet, daß der Ring 8 mit der Stirnfläche 6 des Käfigs bündig abschließt, so daß der Verschleiß des Käfigs 1, z. B. beim axialen Anlauf am Bord einer Lagerbuchse 9 (nur andeutungsweise gezeichnet), gering ist.In FIGS. 1 through 4 produced by spraying or casting a plastic cage 1 is shown for needle bearing, which is provided before mounting with a slit D, which is delimited by two opposing spaced end faces of the cage 1. In the area of the slot D, a projection 2 is provided on one end surface, which engages in a recess 2 a on the other end surface when the cage is installed, so that a lateral offset of the cage ends is avoided. The needles 4 are held and guided in the cage pockets 3 . At least one side ring 5 of the cage 1 , starting from the end face 6 , is provided with a circumferential groove 7 . The groove 7 has a circular cross-section and is arranged in the side ring 5 of the cage 1 such that the opening C in the end face 6 is narrower than the cross-sectional diameter. This creates a snap fit into which a curved ring 8 made of spring steel wire with a round cross section is snapped. The circumferential groove 7 is further arranged so that the ring 8 is flush with the end face 6 of the cage, so that the wear of the cage 1 , for. B. when starting axially on board a bearing bush 9 (only hinted at), is low.

Beim Einbau wird der mit Wälzkörpern bestückte Käfig 1 zusammengedrückt, bis der Vorsprung 2 in die Ausnehmung 2a eingreift, und dann in die Bohrung 10 der Lagerbuchse 9 oder dgl. eingeschoben. Hierbei wird der Käfig 1 elastisch vorgespannt und bildet eine Feder, durch die die Wälzkörper 4 radial nach außen an die Bohrungsfläche 10 gedrückt werden.During installation, the cage 1 equipped with rolling elements is pressed together until the projection 2 engages in the recess 2 a, and then inserted into the bore 10 of the bearing bush 9 or the like. In this case, the cage 1 is elastically prestressed and forms a spring, by means of which the rolling elements 4 are pressed radially outward against the bore surface 10 .

Diese beschriebene Ausführungsform stellt nur ein Beispiel des erfindungsgemäßen Käfigs dar. Änderungen in der Konstruktion der einzelnen Bauteile sind im Rahmen der Erfindung ohne weiteres möglich. So ist es beispielsweise möglich, Federstahldrähte 8 auf beiden Seiten des Käfigs in entsprechende Nuten der Seitenringe 5 einzuschnappen. Ferner kann der Käfig auch aus einzelnen Segmenten (nicht gezeichnet) zusammengesetzt werden, so daß die Federkraft zum radialen Andrücken der Wälzkörper 4 an die Bohrungsfläche 10 einer Lagerbuchse 9 oder dgl. nur durch die Federstahldrähte 8 erfolgt. Auch kann der Wälzlagerkäfig für beliebige Wälzkörper, also nicht nur für zylindrische Wälzkörper, verwendet werden. Außerdem kann der Federstahldraht verschiedene Querschnittsformen, z. B. oval, quadratisch usw. aufweisen. Weiterhin kann der Stahldraht nicht nur in eine Nut des Seitenringes eingeschnappt werden, er kann auch auf andere Weise befestigt oder auch in das Seitenteil des Käfigs eingegossen werden. Schließlich ist es nicht notwendig, an den den Schlitz begrenzenden Endflächen einen Vorsprung 2 bzw. eine dazu passende Ausnehmung 2a anzuordnen; die Endflächen können, ohne die Antiriffelwirkung des Käfigs zu beeinträchtigen, auch glatt ausgeführt werden.This described embodiment represents only one example of the cage according to the invention. Changes in the construction of the individual components are readily possible within the scope of the invention. For example, it is possible to snap spring steel wires 8 into corresponding grooves in the side rings 5 on both sides of the cage. Furthermore, the cage can also be composed of individual segments (not shown), so that the spring force for radially pressing the rolling elements 4 against the bore surface 10 of a bearing bush 9 or the like is achieved only by the spring steel wires 8 . The rolling bearing cage can also be used for any rolling element, not just for cylindrical rolling elements. In addition, the spring steel wire can have different cross-sectional shapes, e.g. B. oval, square, etc. Furthermore, the steel wire can not only be snapped into a groove in the side ring, it can also be fastened in another way or can also be cast into the side part of the cage. Finally, it is not necessary to the limiting end faces of the slot to position a projection 2 and a matching recess 2 a; the end faces can also be made smooth without affecting the anti-corrugated effect of the cage.

Claims (8)

1. Wälzlagerkäfig aus Kunststoff, der in nicht eingebautem Zustand an mindestens einer Stelle seines Umfanges einen durch einander mit Abstand gegenüberliegende Endflächen gebildeten, axial verlaufenden Schlitz aufweist, der beim Einschieben des mit den Wälzkörpern bestückten Käfigs in die Bohrung eines Lagerringes oder dgl. zusammengedrückt wird, so daß die Wälzkörper radial federnd gegen eine Laufbahn gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem Seitenteil (5) des Käfigs (1) ein offener Ring (8) aus Federstahldraht angeordnet ist.1. Roller bearing cage made of plastic, which in the non-installed state has at least one point on its circumference an axially extending slot formed by mutually opposite end faces, which slot is compressed when the cage fitted with the rolling elements is inserted into the bore of a bearing ring or the like , so that the rolling elements are pressed radially resiliently against a raceway, characterized in that an open ring ( 8 ) made of spring steel wire is arranged in at least one side part ( 5 ) of the cage ( 1 ). 2. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einer Stirnfläche (6) des Käfigs (1) eine umlaufende Nut (7) angeordnet ist, in welcher der Federstahldraht (8) eingelegt ist.2. Rolling bearing cage according to claim 1, characterized in that in at least one end face ( 6 ) of the cage ( 1 ) a circumferential groove ( 7 ) is arranged, in which the spring steel wire ( 8 ) is inserted. 3. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federstahldraht (8) vor dem Einlegen vorgebogen ist.3. Rolling bearing cage according to claim 1 or 2, characterized in that the spring steel wire ( 8 ) is pre-bent before insertion. 4. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (C) der umlaufenden Nut (7) in der Stirnfläche (6) kleiner als die Höhe des Federstahldrahts (8) ist, so daß der Federstahldraht (8) in die Nut (7) einschnappbar ist. 4. Rolling bearing cage according to one of claims 1 to 3, characterized in that the opening (C) of the circumferential groove ( 7 ) in the end face ( 6 ) is smaller than the height of the spring steel wire ( 8 ), so that the spring steel wire ( 8 ) can be snapped into the groove ( 7 ). 5. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der in die umlaufende Nut (7) eingesetzte Federstahldraht (8) mit der Stirnfläche (6) des Käfigs (1) bündig abschließt.5. Rolling bearing cage according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spring steel wire ( 8 ) inserted into the circumferential groove ( 7 ) is flush with the end face ( 6 ) of the cage ( 1 ). 6. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Federstahldraht (8) einen runden Querschnitt aufweist.6. Rolling bearing cage according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spring steel wire ( 8 ) has a round cross section. 7. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (1) aus einzelnen Segmenten besteht.7. Rolling bearing cage according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cage ( 1 ) consists of individual segments. 8. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Schlitzes D auf der einen Seite ein Vorsprung (2) vorgesehen ist, der bei eingebautem Käfig (1) auf der anderen Seite in eine Ausnehmung (2a) eingreifend angeordnet ist.8. Rolling bearing cage according to one of claims 1 to 7, characterized in that in the region of the slot D on one side a projection ( 2 ) is provided, which with a built-in cage ( 1 ) on the other side in a recess ( 2 a) is arranged to intervene.
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