DE412593C

DE412593C - Vorrichtung zur federnden Befestigung von Kugellagern

Info

Publication number: DE412593C
Application number: DESCH68971D
Authority: DE
Original assignee: SCHWEINFURTER PRAEZ S KUGEL LA
Current assignee: SCHWEINFURTER PRAEZ S KUGEL LA
Priority date: 1923-11-16
Filing date: 1923-11-16
Publication date: 1925-04-23

Description

Vorrichtung zur federnden Befestigung von Kugellagern. Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung, mittels welcher eine federnde Stützung von Kugellagern an den Lagerteilen erhalten wird. Im wesentlichen besteht die Einrichtung, die das Kugellager in nachgiebiger Weise trägt, aus Schraubenfedern, rlie mit schrägen Flächen derart zusammenwirken, daß sie bei einem radialen, auf das Kugellager wirkenden Druck oder Stoß durch eine Relativverschiebung der schrägen Flächen eine Gestaltsänderung in achsialer Richtung erfahren und damit die radiale Bewegung des Kugellagers gestatten, während beim. Auf hören des Druckes die Befestigungsvorrichtung sich mit Hilfe der schrägen Flächen wieder gleichachsig zum Lagerteil einstellt und damit auch wieder das Lager zentriert. In Verbindung mit dieser federnden Anordnung enthält die Vorrichtung seitliche Führungen für das Kugellager bei seiner radialen Bewegung. Diese Führungsmittel können finit den schrägen Flächen zur achsialen Bewegung der Feder vereinigt sein.
In der Zeichnung ist die neue Anordnung der namentlich für Laufringkugel- urd Rollenlager vorteilhaften federnden Befestigungsv orrichtung in mehreren mehreren Ausführungsformen heispielsweise dargestellt. _=1bb. r -zeigt im Schnitt längs der Achse ein Kugellager mit einer Befestigungsvorrichtung aus zwei gleichachsigen Federn. Abb.2 bis zeigen weitere Ausführungsformen mit einer Feder, ebenfalls im Längsschnitt.
Der innere Laufring 6 des Kugellagers ist iii der Ausfübrungsforin nach Abb. i mit seiner Bohrung auf den zvIinclrischen Umfang einer Spiralfeder 7 von dreieckigem Querschnitt geschoben, deren innere Seite keilförmige Schraubengänge bildet und gegen entsprechende keilförmige Schraubengänge liegt, die von der äußeren Seite einer gleichachsigen, im Querschnitt ebenfalls keilförmigen Spiralfeder 8 gebildet werden. Die innere Seite dieser Spiralfeder 8 liegt gegen den »Umfang einer Welle 9, einer Achse oder eines anderen zu lagernden Teils. Die Federn sind derart ausgearbeitet oder gewickelt, daß die Windungen sich mehr oder weniger eng gegeneinander zu legen suchen. Dadurch bringen sie vermöge ihrer Keilfläche i eine nach außen und innen gerichtete Klemmwirkung hervor, durch die die gleichachsige Befestigung des Innenringes 6 des Kugellagers io, ii herbeigeführt wird. Der Querschnitt der Federn kann auch trapezförmig sein.
L: m das Ecken des Kugellagers bei seiner radialen Einstellung zur Welle zu verhüten, liegen gegen beide Seiten des Innenringes 6 Führungsscheiben 12 und 13 an, die eine achsiale Ausdehnung der Federn 7 und 8 zulassen, und von denen die eine, 12, gegen einen Absatz der Welle 9 und die andere, T3, gegen auf der Welle besonders befestigte Stützmittel 14 beliebiger Art anliegt. Zwischen fliesen Führungsscheiben kann sich der Innenring 6 mit seinen parallelen Seitenflächen entsprechend der Richtung des auf das Kugellager i wirkenden Druckes verschieben.
Die Vorrichtung wirkt in folgender Weise: . Wenn von der Welle 9 aus oder bei Radla£#erungen von der Nabe aus auf das Kugellager ein die Tragfähigkeit der Befestigungseorrichtung überschreitender Druck oder Stola ausgeübt wird, werden die einzelnen Sc.liraubengänge der Federn 7 und 8 auseinandergedrängt, indem sich die aufeinanderliegenden geneigten Schraubenflächen radial zueinander verschieben, wodurch ein Strecken (ler Federn an der betreffenden Stelle auftritt. Das Kugellager stellt sich dabei exzentrisch zur Welle ein, indem der Ring 6 sich an den Scheiben 12 und 13 verschiebt. Sobald der Druck aufhört, ziehen sich die Federn wieder achsial zusammen und stellen die gleichachsige Lage aller Teile wieder her.
Bei .Alen Ausführungsformen nach Abb.2 bis 4. ist stets nur eine einzige Schraubenfeder angewendet, die nach Art einer Druckfeder derart gewickelt ist, claß die Schraubengänge sich auseinanderzubewegen streben.
In der Ausführungsform nach Abb. 2 sitzt der innere Lagerring 6 des Kugellagers io auf einer zweiteiligen Tragehülse 16, die sich an der Welle 9 und an einem Stützring i,. radial führt und den Lagerring 6 mit Flanschen umfaßt und gegen achsiale Kräfte stützt. An den äußeren Enden sind die beiden Hälften ,der Stützhülse 16 entgegengesetzt konisch ausgedreht. Gegen .diese Kegelflächen 17 liegen auf der Welle 9 verschiebbare Ringe i8 mit ihren konischen äußeren Flächen an, und zwischen diesen Ringen 18 ist eine Iäeder i9 angeordnet, die mit ihren Enden sich gegen die Seitenflächen der Ringe 18 stützt und diese auf die Hohlkegelflächen 17 zu drücken strebt. Dadurch wird die Zentrierung der Hülse 16 und des Kugellagers bewirkt. Bei einem stärkeren Druck, als der Höchstbelastung entspricht, gibt die Feder i9 nach, und die Kegelflächen 17 verschieben sich derart aufeinander, daß die Hülse 16 und das Kugellager eine radiale Bewegung gegen die Welle hin ausführen können.
Bei der Ausführungsform nach A.bb. 3 ist die Anordnung und Wirkung ähnlich, jedoch wird der Innenring 6 zwischen gegen Verschiebung auf der Welle 9 gesicherten Führungsscheiben 21 radial einstellbar gehalten. Auf der inneren Seite oder Scheiben 21 sind ke.gelförinige Vorsprünge 22 ausgebildet, gegen welche je ein Ring 23 mit einer entsprechenden Hohlkegelfläche durch eine zwischen den Ringen angeordnete Schraubenfeder 24 gedrückt wird, so daß eine Zentrierung durch die Kegelflächen wie in der Ausführungsform nach Abb. 2 auftritt. 11 In der Ausführungsform nach Abb. 4 wird der Innenring 6 (wie nach Abb. 2) auf einer besonderen zweiteiligen Stützhülse 26 getragen. Die Feder 27 stützt sich mit ihren Enden gegen innere Flanschen der Teile 26 12 und sucht sie auseinanderzubewegen. Die beiden Führungskörper 28, zwischen denen der Ring F sich radial einstellen kann, haben auf den gegeneinandergerichteten Seiten eine ringförmige Rippe 29, deren beide Seitenflächen kegelig sind. Auf diese Rippen 25 «-erden die Teile 26 mit einer an ihren Enden ausgebildeten Nut mit entsprechenden kegelförmigen Seitenflächen gedrückt, worlurcli alle Teile der Befestigungsvorrichtung nebst dem Kugellager zentriert werden. Während bei den Ausführungsformen nach Abb. i bis 3 die Gestaltsänderung der Federn nur auf derjenigen Seite der Welleg stattfindet, auf der der radiale Druck jeweils auftritt, wird die Feder in der Ausführungsform zach Abb. 4. auch auf der gegenüberliegenden Seite zusammengedrückt, weil dort die beiden Hälften 26 der Hülse durch die inneren Kegelflächen gegeneinanderbewegt werden.
Die in den verschiedenen Ausführungsformen zwischen der Welle 9 und dem inneren Lagerring 6 dargestellte federnde Befestigungsvorrichtung kann auch mit entsprechenden Abänderungen zwischen dem äußeren Lagerring t i und einem Lagergehäuse oder einer Nabe zum federnden Einbau des Kugellagers benutzt werden.
Die neue Anordnung .der federnden Befestigung hat den Vorteil, daß die Vorkehrungen zur federnden Stützung des Kugellagers und zu seiner radialen Führung beider Einstellung getrennt nebeneinander vorgesehen sind und dadurch ein leichtes Spielen unter Ausschluß des Eckens möglich ist. Die seitliche Führung hält übrigens Achsialdrücke von .der federnden Befestigungsvorrichtung fern, weshalb das Kugellager in der :gewöhnlichen Weise zur Aufnahme radialer und achsialer Kräfte herangezogen werden kann.

Claims

PATENT-ANsPRÜcHE: i. Vorrichtung zur federnden Befestigung von Wälzlagern an Lagerteilen, bei der die Stöße auf eine Schraubenfeder übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Wälzlager wir-Lenden radialen Drücke unter der Wirkung von schrägen Flächen in eine auf die Schraubenfeder in deren Längsrichtung wirkende achsiale Kraft umgewandelt werden, wobei das Wälzlager bei seiner radialen Bewegung mit seinen Seitenflächen an einer Führung gleiten kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Laufring und einem Lagerteil zwei konzentrische Spiralfedern von keilförmigem Ouerschnitt in der Weise angeordnet sind, daß bei einem senkrecht zur .Achse wirkenden Druck oder Stoß durch Verschieben ,der aufeinanderliegenden Keilflächen der Schraubenwindungen der beiden Federn aneinander ein achsiales Strecken der beiden Federn herbeigeführt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubenfeder mit ihren Enden gegen verschiebbare konische Ringe sich stützt und diese gegen Geb nkegelflächen drückt, die die Zentrierung der das Wälzlager tragenden Befestigungsteile bewirken. .1.
Vorrichtung nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelflächen an einer das Wälzlager tragenden zweiteiligen Büchse ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderliegenden Befestigungsteile mit rloppelliegeli:gen Flächen versehen sind, um eine Wirkung auf die Feder auf gegenüberliegenden Seiten der Welle zu erzielen.
6. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Führung für das Kugellager unabhängig von der Tragevorr ichtung ist und die achsiale Streckung die Feder nicht hindert.
7. Vorrichtung nach .Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelflächen an den zur seitlichen Führung des Kugellagers dienenden Scheiben vorgesehen sind.