DE4134584C2 - Kugellager - Google Patents
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- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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- F16C33/60—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings
- F16C33/605—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings with a separate retaining member, e.g. flange, shoulder, guide ring, secured to a race ring, adjacent to the race surface, so as to abut the end of the rolling elements, e.g. rollers, or the cage
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kugellager nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige Kugellager sind aus der DE-PS 3 31 947 oder
aus der US-PS 10 26 463 bekannt.
Bei den bekannten Kugellagern ist nachteilig, daß
die Kugeln ständig an beiden Trennelementen anliegen.
Dadurch ist die Reibung relativ groß, so
daß das Lager entsprechend große Leistungsverluste
aufweist. Bei schnell laufenden Lagern ergibt sich
aus den relativ hohen Reibwerten ein starker Temperaturanstieg,
der das Lager durch Spannungen
zusätzlich zu der vergrößerten Reibung beansprucht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes
Kugellager so weiterzubilden, daß jede
Kugel nur an einem Trennelement anliegt.
Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird
durch eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, die
einzelnen Kugeln lose zwischen den Trennelementen
anzuordnen. Erst bei der Drehbewegung des Lagers
legen sich die Kugeln an jeweils ein Trennelement
an. Auf diese Weise wird eine Möglichkeit geschaffen,
lediglich einen Punktkontakt zwischen den
Trennelementen und den Kugeln zu erreichen.
Weiterhin ist vorteilhaft, die Trennelemente mit
einem Lagerring, beispielsweise dem Innenring, fest
zu verbinden, so daß bei einer Drehbewegung des Lagers
die Trennelemente zwangsläufig ebenfalls mit
synchroner Drehzahl mitgedreht werden. Weil dabei
der Abstand der Trennelemente voneinander größer ist
als der Durchmesser der Lagerkugeln, können die
Kugelkörper während der Bewegung lediglich an einem
Trennelement anliegen.
Als Trennelemente kommen vorteilhaft Gegenstände in
Betracht, die den Kugeln lediglich an deren Äquator
anliegen und so lediglich eine Punktreibung aufweisen.
Als Trennelemente können demzufolge vorteilhaft
Platten zwischen den Kugeln angeordnet werden, aber
auch Stangen mit Rollen sowie Kugeln können verwendet
werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen
Kugellagers werden anhand der Zeichnungen im folgenden
näher beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 einen Käfig für Kugelkörper, wie er
beim Stand der Technik verwendet
wird,
Fig. 2 die schematische Draufsicht auf ein
erfindungsgemäßes Kugellager,
Fig. 3 einen Schnitt durch Fig. 2 entlang
der Linie III-III,
Fig. 4 Draufsichten auf weitere Ausführungsbeispiele
erfindungsgemäßer
Kugellager,
Fig. 6 eine Draufsicht auf ein weiteres
Ausführungsbeispiel und
Fig. 7 einen Schnitt durch das Kugellager
von Fig. 6 entlang der Linie X-X
in Fig. 6.
In Fig. 1 ist ein Käfig 1 für Kugelkörper 2 dargestellt,
wobei der Käfig 1 aus zwei Blechstreifen besteht,
die zwischen den Kugeln 2 mit Hilfe von Nieten
3 miteinander verbunden sind. Die beiden
Blechstreifen des Käfigs 1 enthalten halbschalenförmige
Einbuchtungen zur Aufnahme der Kugelkörper 2.
Dementsprechend entwickelt das Lager eine hohe Reibung
und einen schnellen Temperaturanstieg, wobei
beides zum Verschleiß des Lagers beiträgt.
Demgegenüber ist in Fig. 2 ein erfindungsgemäßes
Kugellager dargestellt mit einem Innenring 4 und
einem Außenring 5. Die zwischen diesen beiden Ringen
4 und 5 angeordneten Kugelkörper 2 werden nicht, wie
in Fig. 1, mit Hilfe eines Käfigs im Abstand voneinander
gehalten. Hierzu sind vielmehr Trennelemente 6
vorgesehen, die in Form von prismatischen Platten
ausgebildet sind. Die Anzahl der Trennelemente 6
entspricht dabei der Zahl der Kugelkörper 2.
Die Trennelemente 6 sind auf einer Bodenplatte 7 befestigt,
die mit Hilfe von Schrauben 8 fest mit dem
Innenring 4 verbunden ist. Bei einer Drehung des
Innenrings 4 drehen sich demzufolge die Bodenplatte
7, die Trennelemente 6 sowie die Kugelkörper 2 mit.
Während einer derartigen Drehbewegung werden die
Kugelkörper 2 an einer Seite an den Trennelementen
6 anliegen, wie in Fig. 2 dargestellt. Dort ergibt
sich ein lediglich punktförmiger Kontakt.
In Fig. 4 ist eine erfindungsgemäße einfache Konstruktion
eines Lagers mit nur vier Kugelkörpern 2
dargestellt. Ein Kugellager mit nur vier Kugelkörpern
konnte bislang nicht oder nur sehr umständlich hergestellt
werden. Im Stand der Technik wurde daher
vielfach an vier Punkten jeweils ein kleines komplettes
Kugellager vorgesehen, welches vom Konstruktions-
und Bauaufwand erheblich teurer war als
das in Fig. 4 dargestellte Vierpunktkugellager.
Die vier Kugelkörper 2 sind um jeweils 90° versetzt
innerhalb des Lagers angeordnet, also gleichmäßig um
den Lagerumfang verteilt. Jeder Kugelkörper 2 wird
durch zwei Trennelemente 6 in seiner Position gehalten,
wobei die Trennelemente 6 ein gewisses Spiel
für die Kugeln 2 ermöglichen, so daß während der
Drehung des Lagers jeder Kugelkörper 2 an nur einem
Punkt an einem Trennelement 6 anliegt.
Durch das Spiel zwischen jedem Kugelkörper 2 und den
beiden benachbarten Trennelementen 6 wird nicht nur
eine ortsfeste Drehbewegung der Kugel ermöglicht,
sondern es wird ein Rollen des Kugelkörpers 2 ermöglicht.
In Fig. 5 sind die Kugelkörper 2 mit Hilfe von
Trennelementen 9 getrennt, die aus einer Stahlachse
10 und einer rohrförmigen Kunststoffhülle (Rolle
11) bestehen. Auch die Trennelemente 9 sind mit der
Bodenplatte 7 verbunden, die sich gemeinsam mit dem
Innenring 4 dreht.
Bei den in Fig. 2 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen
sind die Trennelemente 6 bzw. 9 mit Hilfe
der Bodenplatte 7 mittelbar mit dem Innenring 4 verbunden.
In der Fig. 6 dagegen sind die Trennelemente
direkt mit dem Außenring 5 verbunden:
In Fig. 6 ist eine ringförmige Bodenplatte 17 dargestellt, die im Gegensatz zu der in Fig. 2 und 3 dargestellten Bodenplatte 7 erheblich schmaler ist. Die Bodenplatte 17 weist daher sternförmig Ausleger 18 auf, an deren Enden sich Stahlachsen 19 für Trennelemente ähnlich den Trennelementen 9 erstrecken.
In 7 ist die Bodenplatte 17 in ihrer am Innenring 4 befestigten Stellung dargestellt, wobei sich eine entsprechende Deckelplatte 20 ebenfalls am Innenring 4 befindet, die das andere Ende der Trennelemente fixiert.
In Fig. 6 ist eine ringförmige Bodenplatte 17 dargestellt, die im Gegensatz zu der in Fig. 2 und 3 dargestellten Bodenplatte 7 erheblich schmaler ist. Die Bodenplatte 17 weist daher sternförmig Ausleger 18 auf, an deren Enden sich Stahlachsen 19 für Trennelemente ähnlich den Trennelementen 9 erstrecken.
In 7 ist die Bodenplatte 17 in ihrer am Innenring 4 befestigten Stellung dargestellt, wobei sich eine entsprechende Deckelplatte 20 ebenfalls am Innenring 4 befindet, die das andere Ende der Trennelemente fixiert.
Bei jeder Art der Anordnung der Trennelemente ist
darauf zu achten, daß die Trennelemente nicht der
Form der Kugelkörper 2 angepaßt sind und diese teilweise
umgreifen. Vielmehr soll bewußt ein punktförmiger
Kontakt zwischen Kugelkörper 2 und Trennelementen
hergestellt werden.
Die Kugelkörper haben dabei
einen Freiraum, damit sie sich nicht nur drehen,
sondern auch innerhalb dieses Freiraumes rollen.
Claims (5)
1. Kugellager mit Innen- und Außenlaufring bei dem
die zwischen den beiden Laufringen angeordneten Kugeln durch Trennelemente
beabstandet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennelemente
(6, 10, 11, 18, 19) mit einer ringförmigen Bodenplatte (7)
verbunden sind, welche an dem Innenlaufring (4) oder dem Außenlaufring
(5) befestigt ist, daß der Abstand zwischen zwei benachbarten
Trennelementen (6, 10, 11, 18, 19) so groß ist, daß die Kugeln (2)
zwischen die Trennelemente (6, 10, 11, 18, 19) plaziert werden können,
ohne diese zu berühren und daß jede Kugel (2) während der Bewegung
des Kugellagers nur an einem Trennelement (6, 10, 11, 18,
19) punktkontaktartig anliegt.
2. Kugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trennelemente (6, 10, 11, 18, 19) an dem Ring
(Innenring 4 oder Außenring 5) befestigt sind, der sich dreht.
3. Kugellager nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der Trennelemente (6, 10,
11, 18, 19) von der Größe des Kugellagers und dem Abstand zwischen
seinen Laufringen (4, 5) abhängig ist, wobei sich die Trennelemente
(6, 10, 11, 18, 19) im Bereich des Äquators der Kugelkörper (2) befinden.
4. Kugellager nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trennelemente (6, 10, 11, 18, 19)
ausschließlich im Bereich des Äquators der Kugelkörper (2) angeordnet
sind.
5. Kugellager nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch formbeständige Trennelemente (6, 10, 11, 18,
19) mit einem fest vorgegebenen und unveränderlichen Abstand zueinander.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4134584A DE4134584C2 (de) | 1991-10-19 | 1991-10-19 | Kugellager |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4134584A DE4134584C2 (de) | 1991-10-19 | 1991-10-19 | Kugellager |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4134584A1 DE4134584A1 (de) | 1993-04-29 |
DE4134584C2 true DE4134584C2 (de) | 1994-08-11 |
Family
ID=6442996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4134584A Expired - Fee Related DE4134584C2 (de) | 1991-10-19 | 1991-10-19 | Kugellager |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4134584C2 (de) |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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JP3776400B2 (ja) * | 2002-12-24 | 2006-05-17 | ミネベア株式会社 | モータ |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE202410C (de) * | 1900-01-01 | |||
AT34837B (de) * | 1903-08-20 | 1908-10-26 | Deutsche Waffen & Munitionsfab | Kugellager mit durch Abschlußplatten begrenzten Zwischenstücken zwischen den Kugeln. |
CH39185A (de) * | 1907-01-10 | 1908-02-01 | Erste Automatische Gussstahlku | Lager für drehbare Maschinenteile |
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DE602084C (de) * | 1932-08-02 | 1934-08-31 | Max Staub | Mehrreihiges Kugellager |
FR833699A (fr) * | 1937-09-18 | 1938-10-27 | Skf Svenska Kullagerfab Ab | Paliers à billes et à rouleaux comportant des corps d'écartement à roulement |
GB829162A (en) * | 1958-01-31 | 1960-02-24 | Sperry Gyroscope Co Ltd | Ball bearing |
SE7706870L (sv) * | 1977-10-28 | 1978-12-15 | Heger Bror Olof | Friktionsfritt lager |
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-
1991
- 1991-10-19 DE DE4134584A patent/DE4134584C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4134584A1 (de) | 1993-04-29 |
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Legal Events
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D2 | Grant after examination | ||
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