DE4206861A1 - Kegelrollenkaefig fuer kegelrollenlager - Google Patents

Kegelrollenkaefig fuer kegelrollenlager

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Description

Die vorliegende Erfindung gehört zum Bereich der Kegelrol­ lenlager und bezieht sich insbesondere auf einen Kegelrol­ lenkäfig.
Die derzeit verwendeten Kegelrollenlager bestehen aus ei­ nem äußeren Ring und einer Reihe von strahlenförmig zwi­ schen Innen- und Außenring angeordneten stumpfen Kegelrol­ len. Die Achsen dieser Rollen sind gewöhnlich leicht schräg angelegt und laufen in einem gemeinsamen Punkt auf der Zentralachse des Lagers zusammen. Infolge dieser Anordnung und Gestalt der Rollen entsteht zwischen Rollen und Ringen ein reiner Wälzkontakt, so daß auch die Radial­ komponenten der an das Lager übertragenen Ladungen axial übernommen werden.
Die Hauptaufgabe der Käfige, die in das Innere dieser La­ ger eingebaut werden, besteht darin, die Rollen in Posi­ tion zu halten und dabei die konstante Distanzierung zwi­ schen den einzelnen Rollen, insbesondere auf ihren Wälzflächen, zu gewährleisten.
Eine der Zielsetzungen der vorliegenden Erfindung ist die Vorstellung eines Käfigs, der dank der speziellen Gestal­ tung einiger Flügel, mit denen er ausgestattet ist, das Auffangen und die Rückführung des Schmierfetts, das sich gern im Zentralbereich des Lagers ansammelt, begünstigt.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die spezielle Anfer­ tigung eines Rollenkäfigs, bei dem die Montage der Rollen auf dem inneren Lagerring ohne elastische Verformung des Käfigs ermöglicht wird.
Aus diesem und anderen Gründen, die nachfolgend noch ge­ nauer erläutert werden, stellt die Erfindung einen Rollen­ käfig für Kegelrollenlager vor, der in seiner Bauart aus einem innneren Ringkranz, einem äußeren Ringkranz und ei­ nem Rippen-Strahlenkranz zur Distanzierung der Rollen und zur Verbindung der beiden Kränze besteht. Er ist dadurch gekennzeichnet, daß besagte Ringkränze über Zylinderkanten verfügen, die gänzlich auf dem Innenring des Lagers auf­ liegen; auf diesen Rippen liegt jeweils ein Paar Flügel, die nach oben gespreizt angeordnet und eingefedert sind.
Es folgt nun die Beschreibung des vom Erfinder erdachten Käfigs, in einer bevorzugten, jedoch nicht ausschließli­ chen Herstellungsform, wobei die anliegenden Zeichnungen zugrunde liegen, d. h. im einzelnen:
Abb. 1 ist eine Perspektiv-Teilansicht des der Erfindung entsprechenden Käfigs;
Abb. 2 ist ein Radial-Querschnitt des Teils eines Kugel­ rollenlagers, auf dem ein Käfig gemäß Abb. 1 montiert ist;
Abb. 3 ist ein Querschnitt nach der Spur III-III von Abb. 2;
Abb. 4 ist eine Ansicht von oben gemäß Pfeil A, Abb.2.
Wie aus Abb. 1 ersichtlich, besteht ein Kegelrollenkäfig 10 im wesentlichen aus einem inneren Ringkranz 11, einem äußeren Ringkranz 12 und einem Strahlenkranz aus Rippen oder Stegen 14, die die beiden Kränze 11 und 12 verbinden.
Gemäß der Erfindung (Abb. 2) wird der Käfig 10 auf dem In­ nenring 13 des Lagers geführt; die untere Fläche 9 des in­ neren Kranzes 11 berührt den Spurkranz 15 kleineren Dur­ chmessers des Innenrings 13, während die untere Fläche 8 des äußeren Kranzes 12 den Spurkranz 16 größeren Durchmes­ sers des Innenrings 13 berührt.
Die in gleichem Abstand voneinander angeordneten Rippen 14 sind deshalb nach den Mantellinien eines imaginären Ke­ gels, der die Ringkränze 11 und 12 passiert, angelegt.
Wie aus den Abb. 1 und 3 ersichtlich ist, liegt auf jeder Rippe 14 ein Paar Flügel 20, die nach oben gespreizt an­ geordnet sind; auf jeder Rippe sind somit nebeneinander­ liegende Seitenflächen 21 und 22 erkennbar. Die Flügel 20 sind eingefedert, um den Einsatz einer Kegelrolle 17 in den leeren Raum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rippen 14 zu ermöglichen.
Beim Betrieb (Abb. 2) rollen die kegelstumpfigen Rollen 17 unter Berührung des Innenrings 13 und des Außenrings 18 des Lagers ab, wobei eine bequeme relative Rotation zwi­ schen diesen beiden Elementen zustande kommt.
Die Kegelrollen 17 werden somit durch die Rippen 14, mit denen sie in Berührung stehen, in gleichmäßigem Abstand gehalten. Dieser Kontakt Rolle-Käfig ergibt sich entlang der Seitenflächen 22 der Rippen 14.
Im Blick auf Abb. 3 kann man bemerken daß die Achsen- Hüllkurve der Rollen 17 günstigerweise außerhalb der Hüllkurve der Mantellinien des Rollen-Käfig-Kontaktes liegt.
Die Rippen 14 werden auf der äußeren Zylinderoberfläche 23 des inneren Kranzes 11 (Abb. 1) befestigt und bleiben über eine kurze Strecke 24 dazu parallel; danach laufen sie auf den äußeren Kranz 12 zu und verbinden sich rechtwinklig mit der Innenfläche 25 desselben.
Bei der speziellen dargestellten Herstellungsform steigert sich die Höhe der Rippen 14 graduell in Richtung des äuße­ ren Kranzes 12; die unteren Füße 26 der Rippen (Abb. 4) sind flach und schließen mit dem Rand 16 des äußeren Kran­ zes ab; die Flügel 20 steigen hingegen in Richtung des o­ beren Spurkranzes 27 des Kranzes 12 an, um das Einsetzen der Rolle 17 zu ermöglichen, da diese mit ihrem breiteren Ende dem Kranz 12 zugewandt eingesetzt wird.
Nach der vorliegenden Erfindung kann der Käfig 10 günsti­ gerweise aus dem Stück gearbeitet werden, indem er aus ei­ nem Kunststoffmaterial wie Polyamid hergestellt wird, des­ sen Beschaffenheit im Hinblick auf Stärke und Elastizität ideale Voraussetzungen für den genannten Käfig bietet.
Während des Betriebs fördert die besondere Gestaltung der Flügel 20 infolge der Zentrifugalkraft das Auffangen und den Rücklauf des Fettes, das sich gern im Mittelteil des Lagers ansammelt; die Flügel 20 garantieren ferner eine gleichmäßige Verteilung des Schmierfetts auf den Abroll­ flächen der Rollen 17, wobei die Gefahr der Überhitzung der am meisten reibungsgefährdeten Bereiche vermieden wird.
Einer der Vorteile des Käfigs, der Gegenstand der vorlie­ genden Erfindung ist, besteht in der Tatsache, daß der Käfig, wenn er auf dem Lager montiert ist, keiner elasti­ schen Verformung ausgesetzt ist, was sich ganz zum Vorteil der Stoßfestigkeit und der Lebensdauer auswirkt.

Claims (4)

1. Rollenkäfig für Kegelrollenlager bestehend aus einem inneren Ringkranz (11), einem äußeren Ringkranz (12) und einem Rippen-Strahlenkranz (14) zur Distanzierung der Rol­ len (17) und zur Verbindung der beiden Kränze, gekennzeich­ net dadurch, daß besagte Ringkränze (11, 12) über Zylin­ derkanten (8, 9) verfügen, die gänzlich auf den entspre­ chenden Flächen (15, 16) des Innenrings (13) des Lagers aufliegen. Auf diesen Rippen (14) liegt jeweils ein Paar Flügel (20), die nach oben gespreizt angeordnet und eingefedert sind.
2. Käfig gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß sich besagte Flügel (20) über die gesamte Rippenlänge (14) erstrecken, vom Bereich oberhalb des kreisförmigen inneren Kranzes (11) bis zur dem äußeren Kranz gegenüberliegenden Seite.
3. Käfig gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß er aus Kunststoffmaterial wie Polyamid hergestellt wurde.
4. Käfig gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Rippen (14) und die entsprechenden Flügel (20) so gestal­ tet sind, daß die Hüllkurve der Kegelrollen-Achsen (12) außerhalb der Hüllkurve der Mantellinien des Kontaktes Rolle (17) - Käfig (10) liegt.
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