DE4221764A1

DE4221764A1 - Thrust load accommodating spring ring - has sprung retaining ring with alternating axially and radially extending regions

Info

Publication number: DE4221764A1
Application number: DE19924221764
Authority: DE
Inventors: Michael Dipl Ing Willmann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1991-07-15
Filing date: 1992-07-02
Publication date: 1993-01-21

Abstract

The retainer has a spring ring to fix two axial adjacent components to a concentric third component, particularly a roller bearing shell and shaft seal in a housing. The safety ring (6) has alternate axial and radial regions (7,8;9,10). The first regions (7,8) locate into circumferential grooves (12,13) in the first (1) and the third (5) components. Second regions (9,10) run in an endface of the first component and lie in axially raised positions in the opposite face of the second component (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Arretiervorrichtung gemäß dem Gattungs begriff des Patentanspruchs. Bei dem bevorzugten Einsatzfall der Erfindung ist ein erstes der Bauteile ein Rollenlagerring, ein zweites der Bauteile eine neben diesem angeordnete Wellendichtung und das dritte Bauteil ein Gehäuse, das die beiden erstgenannten Bauteile aufnimmt. Diese müssen in Achsrichtung arretiert werden. Statt eines Gehäuses kann das dritte Bauteil auch eine Welle sein, auf der die beiden erstgenannten Bauteile festgelegt werden müssen.The invention relates to a locking device according to the genus concept of claim. In the preferred application of the Invention is a first of the components a roller bearing ring, a second of the components a shaft seal arranged next to this and the third component is a housing that the first two mentioned Takes up components. These must be locked in the axial direction. Instead of a housing, the third component can also be a shaft, on which the first two components must be defined.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Arre tiervorrichtung anzugeben, mit der es möglich ist, mittels eines Sicherungselements die beiden erstgenannten Bauteile in dem dritten Bauteil axial festzulegen.The invention has for its object a generic Arre Specify animal device with which it is possible to use a Securing element, the first two components in the third Fix component axially.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in einer Arre tiervorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentan spruchs.The solution to this problem according to the invention consists of an array Animal device with the characterizing features of the patent saying.

Infolge dieser Ausgestaltung des sprengringartigen Sicherungsele mentes, wobei dessen Bereiche infolge ihres radialen und axialen Versatzes teilweise sowohl innerhalb Umfangsnuten des dritten Bau teils als auch innerhalb von Umfangsnuten des ersten Bauteils ver laufen, während andere Bereiche einen stirnseitigen Anschlag für das zweite Bauteil bilden, kann mittels eines einzigen Sicherungs elements die beschriebene Gesamtanordnung in axialer Richtung arre tiert werden, sofern auf der anderen Stirnseite des zweiten Bau teils ein Anschlag vorhanden ist. Fehlt ein derartiger Anschlag, so kann man auch auf dieser Seite eine erfindungsgemäße Arretiervor richtung mit einem derartigen Sicherungselement vorsehen, wobei dann letzten Endes zwei Sicherungselemente der beschriebenen Aus bildung mit radial und axial gegeneinander versetzten Bereichen zur axialen Festlegung beispielsweise eines Rollenlagerrings und beidseitig von ihm angeordneter Dichtungen ausreichen.As a result of this configuration of the circlip-like securing element mentes, whose areas due to their radial and axial Offset partially both within circumferential grooves of the third construction partly as well as ver within circumferential grooves of the first component run while other areas have an end stop for can form the second component by means of a single fuse elements arre the overall arrangement described in the axial direction be provided on the other end of the second building sometimes there is a stop. If there is no such stop, then so you can also on this page a locking device according to the invention provide direction with such a fuse element, wherein then in the end two security elements from the described education with radially and axially offset areas for axially defining, for example, a roller bearing ring and Seals arranged on both sides of it are sufficient.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird für den erwähnten bevor zugten Einsatzfall - ohne daß dies eine Beschränkung der Einsatz möglichkeit der Erfindung bedeuten soll - anhand der Zeichnung er läutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is before for the mentioned drafted use case - without this limiting the use possibility of the invention should mean - based on the drawing he purifies. Show it:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch die Gruppe von Bauteilen, die in axialer Richtung miteinander verbunden werden sol len, Fig. 1 len an axial section through the group of components which are connected to each other in the axial direction sol,

Fig. 2 in dem in Fig. 1 mit II-II bezeichneten Schnitt eine Stirnansicht des sprengringartigen Sicherungselements,Section in the area designated in FIG. 1 II-II Fig. 2 is an end view of the snap ring-like securing member,

Fig. 3 einen Seitenansicht desselben und die Fig. 3 is a side view of the same and the

Fig. 4, 5 und 6 Axialschnitte an verschiedenen Stel len des Umfangs zur Erläuterung des Eingriffs der verschie denen Bereiche des Sicherungselements in Nuten der zu ver bindenden Bauteile. Fig. 4, 5 and 6 are axial sections of different ting the scope to illustrate the engagement of the various areas where the fuse element in grooves of the binding to ver components.

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so erkennt man zwischen zwei Wel lendichtungen 1 und 2, die als erste Bauteile im Sinne der Erfin dung anzusprechen sind, den äußeren Laufring 3 eines üblichen Na dellagers, das auf der Welle 4 - hier der Exzenterwelle eines mechanischen Laders für die Ladeluftzufuhr zu einer Brennkraft maschine - läuft. Aufgenommen sind die Bauteile 1, 2 und 3 von dem gehäuseartigen dritten Bauteil 5, und an den mit X und Y bezeichne ten Stellen sind die erfindungsgemäßen Arretiervorrichtungen zur axialen relativen Festlegung der Bauteile 1, 2 und 3 bezüglich des Gehäuses 5 vorgesehen.Looking first at Fig. 1, you can see between two Wel lendeals 1 and 2 , which are to be addressed as the first components in the sense of the inven tion, the outer race 3 of a conventional Na dellager, which on the shaft 4 - here the eccentric shaft of a mechanical Charger for the charge air supply to an internal combustion engine - runs. The components 1 , 2 and 3 are taken from the housing-like third component 5 , and at the locations denoted by X and Y, the locking devices according to the invention are provided for axially relative fixing of the components 1 , 2 and 3 with respect to the housing 5 .

Ein wesentlicher Bestandteil jeder der beiden Arretiervorrichtungen an den Stellen X und Y, die lediglich spiegelbildlich zueinander angeordnet sind, so daß eine Beschreibung anhand des Schnittes II-II (Fig. 2 und 3) genügt, ist das sprengringartige Siche rungselement 6, das in diesem Ausführungsbeispiel aus Runddraht ge fertigt ist. Grundsätzlich wäre auch eine andere Wahl des Material querschnitts, beispielsweise rechteckig oder quadratisch, möglich, wie die Erfindung überhaupt in vorteilhafter Weise die Möglichkeit bietet, durch Variation von Parametern insbesondere des sprengring artigen Sicherungselements 6 eine Anpassung an den jeweiligen in dividuellen Einsatzfall vorzunehmen. Außer der Querschnittsform des Sicherungselements können die Anzahl seiner Bereiche und auch sonst seiner Abmessungen variiert werden.An essential part of each of the two locking devices at points X and Y, which are only arranged in mirror image to each other, so that a description based on the section II-II ( Fig. 2 and 3) is sufficient, the snap ring-like hedging element 6 , which in this Embodiment is made of round wire ge. In principle, a different choice of material cross section, for example rectangular or square, would also be possible, as the invention even advantageously offers the possibility of adapting to the respective individual application by varying parameters, in particular of the circlip-like securing element 6 . In addition to the cross-sectional shape of the securing element, the number of its areas and also its dimensions can be varied.

Hervorstechendes Merkmal des Sicherungselements 6 ist seine Ab weichung sowohl von der Kreisform in der Stirnansicht der Fig. 2 als auch die Tatsache, daß er in Seitenansicht (Fig. 3) nicht in einer Ebene verläuft. Man erkennt in dem gezeichneten Ausführungs beispiel zwei Paare von Bereichen 7, 8 und 9, 10, die sich bezüg lich der Achse 11 jeweils gegenüberliegen und sowohl unterschied liche radiale Abstände von dieser als auch unterschiedliche axiale Lagen aufweisen. Dadurch wird, wie nun anhand der Fig. 4, 5 und 6 zu erläutern ist, die Möglichkeit gegeben, mittels unterschied licher Bereiche desselben Sicherungselements 6 verschiedene der drei jeweils zu verbindenden Bauteile formschlüssig zu beauf schlagen.A salient feature of the securing element 6 is its deviation from both the circular shape in the front view of FIG. 2 and the fact that it does not run in one plane in side view ( FIG. 3). It can be seen in the illustrated embodiment, for example, two pairs of areas 7 , 8 and 9 , 10 , which are opposite each other with respect to the axis 11 and have both different radial distances from the same and different axial positions. As a result, as is now to be explained with reference to FIGS . 4, 5 and 6, the possibility is given to positively actuate different ones of the three components to be connected by means of different areas of the same securing element 6 .

Betrachtet man zunächst Fig. 4, die einen Axialschnitt durch den oberen Bereich 7 des Sicherungselements 6 zeigt, so greift dieser Bereich sowohl in die Umfangsnut 12 des Gehäuses 5 als auch in die Umfangsnut 13 des ersten Bauteils 1, also der Dichtung, ein. Da durch ist eine formschlüssige axiale Sicherung zwischen diesen bei den Bauteilen gegeben. Referring first to Fig. 4, which shows an axial section through the upper portion 7 of the fuse element 6, this area takes up both in the circumferential groove 12 of the housing 5 and into the circumferential groove 13 of the first component 1, so the seal, a. Since there is a positive axial locking between them in the components.

Fig. 6 zeigt dagegen einen Axialschnitt durch den Bereich 9 des Sicherungselements 6. An dieser Stelle ist die Umfangsausnehmung 13 in der Dichtung 1 erweitert, so daß der Bereich 9 anschlagartig auf der Stirnseite 14 des zweiten Bauteils 3 aufliegt. Fig. 6, however, shows an axial section through the portion 9 of the fuse element 6. At this point, the circumferential recess 13 in the seal 1 is widened, so that the region 9 rests abruptly on the end face 14 of the second component 3 .

Fig. 5 schließlich zeigt den Verlauf eines der Übergangsbereiche 15, wobei wiederum die Bereiche 7 und 9 eingezeichnet sind. Fig 5, finally, shows the profile of one of the transition regions 15, again with the spaces located 7 and 9.

Nimmt man hinzu, daß die Erfindung auch für die axiale Festlegung von zwei Bauteilen an einer Welle Einsatz finden kann, so stellt sie eine hinsichtlich des Fertigungsaufwands und der Anpassungs fähigkeit an die jeweils vorliegenden Verhältnisse optimale Lösung der Aufgabe dar.Adding that the invention also for axial fixing of two components can be used on a shaft, so poses they one in terms of manufacturing effort and customization ability to find the optimal solution for the prevailing conditions the task.

Claims

Locking device with a circlip-like securing element for axially fixing two axially adjacent components on a third component concentric to them, in particular a roller bearing ring and a shaft seal in a housing, characterized in that the securing element ( 6 ) alternately axially and radially offset areas ( 7 , 8 ; 9 , 10 ), of which first areas ( 7 , 8 ) engage in circumferential grooves ( 12 , 13 ) of both a first ( 1 ) of the components and the third component ( 5 ) and extending in an end face of the first component second areas ( 9 , 10 ) rest as axial stops on the facing end face ( 14 ) of the second of the components ( 3 ), while transition areas ( 15 ) between these two areas ( 7 , 8 ; 9 , 10 ) in the first component ( 1 ) run.