DE4225782C2

DE4225782C2 - roller bearing

Info

Publication number: DE4225782C2
Application number: DE4225782A
Authority: DE
Inventors: Giovanni Giromella; Roberto Benatti; Nello Bertoncini
Original assignee: SKF Industrie SpA
Current assignee: SKF Industrie SpA
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1992-08-04
Publication date: 2002-09-05
Anticipated expiration: 2012-08-05
Also published as: DE4225782A1; IT1250288B; ITTO910645A1; ITTO910645A0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Wälzlager mit zwei relativ zu einander drehbaren Lagerringen, von denen wenigstens einer mindestens einseitig mit einem Endstück in Form einer axialen Verlängerung versehen ist, mittels derer er an einem Tragteil festlegbar ist, wobei das Endstück mit einem Druckglied in Eingriff steht, durch welches ein Reibungselement zwischen den festlegbaren Lagerring und das Tragteil eindrückbar ist, und das Endstück mit einer konischen Fläche versehen ist, welche zusammen mit einer radial gegenüberliegenden Fläche des Tragteils einen sich axial nach außen erweiternden ring förmigen Hohlraum (12) begrenzt, der das Reibungselement we nigstens teilweise aufnimmt.The invention relates to rolling bearings with two bearing rings which are rotatable relative to one another, at least one of which is provided at least on one side with an end piece in the form of an axial extension, by means of which it can be fixed to a support part, the end piece being in engagement with a pressure member, through which a friction element between the fixable bearing ring and the support member can be pressed, and the end piece is provided with a conical surface which, together with a radially opposite surface of the support member, defines an axially outwardly widening ring-shaped cavity ( 12 ) which defines the friction element we at least partially records.

Die Festlegung des einen Lagerrings, bei dem es sich bei den meisten Anwendungen um den Innenring handelt, an einem Trag teil, z. B. einer Welle, kann in bekannter Weise auf unter schiedliche Arten ausgeführt werden.The determination of the one bearing ring, which is the most applications is the inner ring on a support part, e.g. B. a shaft can in a known manner on below different types are executed.

Eine erste Verbindungsart besteht darin, in Endstücke auf beiden Seiten eines Lagerrings eine Vielzahl von radialen Durchgangsbohrungen einzuarbeiten. Jede Bohrung besitzt ein Gewinde, und in jeder Bohrung sitzt ein Gewindestift, der ge gen das Tragteil festgezogen wird und einen Druck darauf aus übt. Die Reibungskräfte, die durch das Festziehen der Gewin destifte erzeugt werden, verbinden den Lagerring sowohl axial als auch in Umfangsrichtung mit dem Tragteil.A first type of connection is based on end pieces both sides of a bearing ring a variety of radial To incorporate through holes. Each hole has one Thread, and in each hole there is a grub screw, the ge the supporting part is tightened and exerts pressure on it practices. The frictional forces caused by tightening the win pins are generated, connect the bearing ring both axially as well as in the circumferential direction with the supporting part.

Eine weitere Verbindungsart besteht darin, eine Nutmutter zu verwenden, die auf ein Endstück des Lagerrings aufgeschraubt werden kann und so ausgebildet ist, daß sie mindestens auf einen Abschnitt des Endstücks einen radialen Druck ausübt, der diesen Abschnitt gegen das Tragteil preßt. Zu diesem Zweck weist die Nutmutter einen konischen Abschnitt auf, der mit einem entsprechenden konischen Abschnitt des Endstücks zusammenwirkt, um beim Festziehen der Nutmutter einen radia len Andruck und somit ausreichend große Reibungskräfte zu er zeugen, welche jede Bewegung zwischen dem Lagerring und dem Tragteil verhindern.Another type of connection is to lock a locknut use that screwed onto an end piece of the bearing ring can be and is designed so that it is at least on exerts a radial pressure on a portion of the end piece, who presses this section against the supporting part. To this For this purpose, the lock nut has a conical section which with a corresponding conical section of the end piece interacts to create a radia when tightening the locknut len pressure and thus sufficiently large frictional forces testify to every movement between the bearing ring and the Prevent supporting part.

Alternativ zu der letztgenannten Ausführung kann auch zwi schen dem Endstück des Lagerrings und der Nutmutter, die in diesem Fall von herkömmlicher Art ist, ein Ring angeordnet sein, der von der Nutmutter relativ zum Lagerring verschoben werden kann, und so ausgebildet ist, daß ein bestimmter Ra dialdruck auf den Lagerring ausgeübt wird.As an alternative to the last-mentioned embodiment, between between the end piece of the bearing ring and the locknut, which in in this case is of a conventional type, a ring is arranged be moved by the locknut relative to the bearing ring can be, and is designed so that a certain Ra dial pressure is exerted on the bearing ring.

Die vorstehend beschriebenen Konstruktionen zur Festlegung von Wälzlagerringen an einem Tragteil sind zwar weit verbrei tet, weisen aber einige Nachteile auf. So bringt z. B. die Verwendung von Gewindestiften als Verbindungselemente bei de ren Festziehen das Auftreten von relativ hohen konzentrierten Drücken und folglich nicht unerheblichen lokalen Verformungen des Tragteils und des Lagerrings mit sich. Ein zu starkes Festziehen führt außerdem zur Verformung der Laufbahn der Wälzkörper, wodurch die Funktionstüchtigkeit und Zuverlässig keit des Lagers beeinträchtigt werden.The constructions described above for fixing of bearing rings on a supporting part are widely used tet, but have some disadvantages. So brings z. B. the Use of grub screws as connecting elements at de ren tightening the appearance of relatively high concentrated Press and consequently not insignificant local deformations the supporting part and the bearing ring with itself. Too strong Tightening also deforms the raceway Rolling elements, making them functional and reliable speed of the bearing.

Bei der vorstehend genannten Art der Festlegung eines Wälzla gerrings tritt zwar einerseits das Problem der punktförmig konzentrierten Kräfte und Verformungen nicht auf, indem ein gleichmäßig über den Umfang verteilter radialer Druck ausge übt wird, andererseits muß jedoch auch hier der Nachteil der Verformung der Endstücke des Lagerrings und folglich auch ei ne geometrische Veränderung der Laufbahn der Wälzkörper in Kauf genommen werden. Außerdem weist diese Verbindungsart den Nachteil auf, daß verhältnismäßig komplizierte Einzelteile erforderlich sind, deren Kosten schon an sich sehr hoch sind, die aber durch die Tatsache, daß die Einzelteile, insbesonde re der Lagerring, speziell bearbeitet werden müssen, noch weiter erhöht werden.In the above way of defining a Wälzla gerrings occurs on the one hand the problem of punctiform concentrated forces and deformations are not caused by a radial pressure evenly distributed over the circumference is practiced, but on the other hand, the disadvantage of Deformation of the end pieces of the bearing ring and consequently also egg ne geometric change in the raceway of the rolling elements in Purchase. In addition, this type of connection has the Disadvantage that relatively complicated items are necessary, the costs of which are very high in themselves, but by the fact that the individual parts, in particular re the bearing ring, still need to be specially machined be further increased.

Aus der DE 29 04 003 A1 ist bereits eine Festlegung des Wälz lagerrings entsprechend der eingangs beschriebenen Art darge stellt.DE 29 04 003 A1 already defines the roller bearing rings according to the type described above Darge provides.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Art der Festlegung eines Wälzlagers an einem Tragteil zu schaf fen.The invention is based, another type the definition of a rolling bearing on a support part fen.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Wälzlager gemäß Anspruch 1 gelöst.The above object is achieved by a roller bearing solved according to claim 1.

In einer für die Praxis wichtigen Ausführungsform ist der in nere Laufring des Wälzlagers beidseitig mit Endstücken verse hen, auf welche jeweils eine Mutter mit einen Innenflansch aufschraubbar ist, durch den ein Reibelement axial in einen sich von außen nach innen konisch verjüngenden, ringförmigen Hohlraum zwischem dem Endstück und dem Tragteil eindrückbar ist.In an embodiment which is important in practice, the in nere race of the rolling bearing with end pieces on both sides hen, on each of which a nut with an inner flange can be screwed through which a friction element axially into one tapering from the outside inwards, ring-shaped Cavity between the end piece and the support part can be pressed is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention is described below the drawing explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Wälzlager mit einem auf einer Welle festlegbaren inneren Lagerring; Fig. 1 shows a longitudinal section through a rolling bearing having a definable on a shaft inner bearing ring;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Ein zelteils des Wälzlagers nach Fig. 1; Fig. 2 is a perspective view of an individual part of the rolling bearing according to Fig. 1;

In Fig. 1 ist mit 1 ein Wälzlager bezeichnet, welches zwi schen zwei relativ zueinander rotierenden Teilen 3 und 5, z. B. einem Gehäuse und einer Welle, angeordnet ist. Im Bei spielsfall sitzt der Außenring 2 des Wälzlagers 1 drehfest in dem Teil 3 verbunden, während der Innenring 4 des Wälzlagers 1 auf einem Drehteil 5 festgelegt ist. Zwischen dem Außenring und dem Innenring 4 ist in bekannter Weise eine Reihe Kugeln 6 eingesetzt. Der Innenring 4 weist auf axial gegenüberlie genden Seiten Endstücke 8 auf, die jeweils über den mit 9 be zeichneten Rand des Außenrings 2 hinausragen.In Fig. 1, 1 denotes a rolling bearing, the rule between two relatively rotating parts 3 and 5 , z. B. a housing and a shaft is arranged. In the case of play, the outer ring 2 of the rolling bearing 1 is connected in a rotationally fixed manner in the part 3 , while the inner ring 4 of the rolling bearing 1 is fixed on a rotating part 5 . A row of balls 6 is inserted between the outer ring and the inner ring 4 in a known manner. The inner ring 4 has end pieces 8 on axially opposite sides, each of which protrudes beyond the edge 9 of the outer ring 2 marked 9.

Jedes Endstück 8 ist mit einem Außengewinde versehen und hat radial innen eine der Umfangsfläche des Drehteils 5 gegen überliegende, sich axial nach außen im Durchmesser erweitern de konische Fläche 10. Sie begrenzt zusammen mit der zylin drischen Fläche des Drehteils 5 einen ringförmigen Hohlraum 12.Each end piece 8 is provided with an external thread and has a radially inwardly of the peripheral surface of the rotary member 5 opposite to extend axially outwardly in diameter de conical surface 10th Together with the cylindrical surface of the rotating part 5, it defines an annular cavity 12 .

Der Innenring 4 des Lagers 1 ist durch Spannvorrichtungen 13 auf dem Drehteil 5 festgelegt. Zu jeder Spannvorrichtung ge hören bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 drei teilweise im Hohlraum 12 mit gleichmäßigem Winkelabstand sitzende Ku geln 14 und eine Nutmutter 15, welche jeweils auf ein Außengewinde auf jedem der Endstücke 8 aufschraubbar ist und mit der die Kugeln 14 in den Hohlraum 12 hineingedrückt werden können.The inner ring 4 of the bearing 1 is fixed on the rotating part 5 by clamping devices 13 . For each jig ge listen in the embodiment of FIG. 1 three partially in the cavity 12 with a uniform angular distance Ku geln 14 and a lock nut 15 , which can be screwed onto an external thread on each of the end pieces 8 and with which the balls 14 in the cavity 12 can be pressed.

Die Kugeln sind zur Erleichterung der Montage mit einem Tragring 16 (siehe Fig. 2) verbunden, der nach dem Einbau zwischen dem Innenring 4 und der zugeordneten Nutmutter 15 sitzt. Zur Erhöhung der Reibung haben die Kugeln 14 eine rau he Oberfläche.To facilitate assembly, the balls are connected to a support ring 16 (see FIG. 2) which, after installation, sits between the inner ring 4 and the associated lock nut 15 . To increase the friction, the balls 14 have a rough surface.

Die auf jeweils ein Endstück 8 aufschraubbaren Nutmuttern 15 sind auf ihrer axial äußeren Seite mit einem Innenflansch 18 versehen, der sich radial zum Drehteil 5 hin erstreckt und mit Bezug auf die Kugeln 14 dem Innenring 4 gegenüberliegt.The nut nuts 15 which can be screwed onto an end piece 8 are provided on their axially outer side with an inner flange 18 which extends radially towards the rotating part 5 and is opposite the inner ring 4 with respect to the balls 14 .

Zur Festlegung des Innenrings 4 auf dem Drehteil 5 können die Kugeln 14 durch Festziehen der Nutmuttern 15 auf dem jeweils zugeordneten Endstück 8 axial in den sich konisch verengenden ringförmigen Hohlraum 12 hinein verschoben werden und erzeu gen somit einen radialen Druck zwischen dem jeweiligen End stück 8 des Innenrings 4 und dem Drehteil 5, d. h. dem Trag teil. Die Folge des radialen Drucks ist eine Reibungskraft, die den Innenring 4 sowohl axial als auch in Umfangsrichtung relativ zum Tragteil 5 festhalten kann.To fix the inner ring 4 on the rotating part 5 , the balls 14 can be moved axially into the conically narrowing annular cavity 12 by tightening the locknuts 15 on the respectively associated end piece 8 and thus produce a radial pressure between the respective end piece 8 of the Inner ring 4 and the rotating part 5 , ie part of the support. The consequence of the radial pressure is a frictional force that can hold the inner ring 4 relative to the supporting part 5 both axially and in the circumferential direction.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß die Spann vorrichtung 13 den Vorteil aufweist, baulich sehr einfach und zuverlässig zu sein, ohne daß eine spezielle Bearbeitung der Komponenten des Systems erforderlich wäre. Außerdem wird deutlich, daß sich auch bei einem zu starken Festziehen der Nutmuttern 15 die eventuellen Verformungen auf die Endstücke 8 beschränken lassen, so daß die Laufbahn der Kugeln 6 unbeeinflußt bleibt und weder die Funktionstüchtigkeit noch die Zuverlässigkeit des Lagers 1 beeinträchtigt werden.From the above description it follows that the clamping device 13 has the advantage of being structurally very simple and reliable, without requiring special processing of the components of the system. It is also clear that even if the locknuts 15 are tightened too much, the possible deformations can be restricted to the end pieces 8 , so that the raceway of the balls 6 remains unaffected and neither the functionality nor the reliability of the bearing 1 are impaired.

Abweichend von den beschriebenen Ausführungsbeispielen, kann die Anzahl der Kugeln 14 in den ringförmigen Hohlräumen 12 verändert werden. Außerdem können die Nutmuttern 15 und damit die Spannvorrichtung 13 insgesamt geometrisch so abgewandelt werden, daß sich in entsprechender Weise der Außenring 2 des Wälzlagers an dem ihn tragenden Teil 3 festlegen läßt. Im Einzelfall kann auch eine einzige Spannvorrichtung auf der einen Seite eines der Lagerringe genügen, nämlich z. B. dann, wenn dieser auf der gegenüberliegenden Seite an einem Absatz oder Bund anliegt und die durch die Spannvorrichtung erzeugte Reibung ausreicht, um das auftretende Drehmoment übertragen zu können.In a departure from the exemplary embodiments described, the number of balls 14 in the annular cavities 12 can be changed. In addition, the locknuts 15 and thus the clamping device 13 can be geometrically modified overall so that the outer ring 2 of the rolling bearing can be fixed in a corresponding manner on the part 3 carrying it. In individual cases, a single clamping device on one side of one of the bearing rings may be sufficient, namely, e.g. B. if this is on the opposite side of a shoulder or collar and the friction generated by the clamping device is sufficient to be able to transmit the torque that occurs.

Claims

1. Rolling bearing with two relatively rotatable bearing rings ( 2 , 4 ), at least one of which is provided at least on one side with an end piece ( 8 ) in the form of an axial extension, by means of which it can be fixed on a supporting part ( 5 ), wherein the end piece ( 8 ) is in engagement with a pressure member ( 15 ) through which a Rei element ( 14 ) between the definable bearing ring ( 4 ) and the support member ( 5 ) can be pressed, and the end piece ( 8 ) with a conical surface ( 10 ) is provided, which together with a radially opposite surface of the support member ( 5 ) limits an axially outwardly widening annular cavity ( 12 ) which at least partially receives the Reibungsele element ( 14 ), characterized in that the friction element by a plurality of spherical bodies ( 14 ) is formed, wherein in the annular cavity ( 12 ) at least three of these spherical bodies ( 14 ) with a uniform circumference distance sitting.

2. Rolling bearing according to claim 1, characterized in that the spherical body ( 14 ) sit a rough surface be and are connected to a support ring ( 16 ) which is mountable between the definable bearing ring ( 4 ) and the pressure member ( 15 ).

3. Rolling bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the pressure member is a lock nut ( 15 ) which can be screwed onto the end piece ( 8 ) and is provided with an inner flange ( 18 ) which with the friction elements ( 14 ; 19 ) works together.