DE4240770C2 - Selbstausrichtendes Wälzlager mit Käfig - Google Patents
Selbstausrichtendes Wälzlager mit KäfigInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein selbstausrichtendes Wälzlager mit
Käfig, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welches in sämtli
che Arten mechanischer Vorrichtungen eingebaut werden kann,
beispielsweise zum Lagern einer Drehwelle im Inneren eines Ge
häuses.
Um z. B. eine im Inneren eines Gehäuses angeordnete Drehwelle
frei drehbar zu lagern, wurde üblicherweise ein selbstaus
richtendes Wälzlager (Pendelrollenlager) mit Käfig verwendet,
wie es in den Fig. 9 bis 11 dargestellt ist.
In den Fig. 10
und 11 sind die Wälzkörper(Rollen) 3 durch gestrichelte Li
nien angedeutet. Dieses bekannte Wälzlager ist in der US
5,051,006 (Fig. 1-4) offenbart.
Diese Art von selbstausrichtendem Wälzlager mit Käfig umfaßt
einen Außenring 1, einen konzentrisch zu dem Außenring 1 an
geordneten Innenring 2, mehrere Rollen 3 mit zylindrischer
sphärischer Oberfläche, die frei drehbar zwischen dem Außen
ring 1 und dem Innenring 2 angeordnet sind, und Käfige 4
(Druckkäfige), die durch Preßformung einer Metallplatte ge
bildet sind und die Aufgabe haben, zu verhindern, daß sich
die Rollen 3 voneinander trennen.
Die Innenumfangsfläche des Außenrings 1 ist als äußere Lauf
bahn 5 ausgebildet, die eine sphärische konkave Oberfläche
mit einem einzigen Zentrum besitzt. Außerdem ist an der äuße
ren Umfangsfläche des Innenrings 2 ein Paar von inneren Lauf
bahnen 6 ausgebildet, die in Breitenrichtung (links und
rechts in Fig. 9) gegenüber der äußeren Laufbahn 5 angeordnet
sind. Die Rollen 3 sind etwa symmetrisch in Richtung der Rol
lenachse ausgebildet, wobei ihr größter Durchmesser sich im
axialen Mittelbereich der Rollenlänge befindet. Es sind zwei
Reihen von Rollen zwischen der äußeren Laufbahn 5 und dem
Paar innerer Laufbahnen 6 frei abrollbar angeordnet.
Der Käfig 4 besitzt einen Hauptteil 7 kegelstumpfförmiger Ge
stalt, einen nach außen gerichteten Flansch 8, der sich von
der Umfangskante des Abschnitts großen Durchmessers des
Hauptteils 7 aus in radialer Richtung nach außen erstreckt,
und einen nach innen gerichteten Flansch 9, der sich von der
Umfangskante des Abschnitts kleineren Durchmessers des Haupt
teils 7 aus radial nach innen erstreckt.
Der Hauptteil 7 besitzt mehrere Stege 16, welche den nach
außen gerichteten und den nach innen gerichteten Flansch ge
mäß Fig. 13 miteinander verbinden, so daß in dem Hauptteil 7
mehrere Taschen 10 gebildet werden, wobei in jeder Tasche 10
eine Rolle 3 frei abrollbar aufgenommen ist. In Fig. 9 ist
die Kante der Tasche 10 des Hauptteils 7 hinter der rechten
Rolle 3 durch gestrichelte Linien angedeutet. In Fig. 10 sind
die Stege 16 hinter dem nach außen gerichteten Flansch 8
ebenfalls durch gestrichelte Linien angedeutet.
Durch Anordnen dieses Hauptteils 7 radial innen bezüglich des
Wälzkreises der Rollen 3 (das ist der Kreis, welcher die
paarweisen Mittelachsen der Rollen 3 verbindet) verhindern
die Taschen 10, daß die einzelnen Rollen 3 bezüglich des
Hauptteils 7 radial nach innen herausfallen.
Außerdem besitzt das Rollenlager einen Führungsring 11, der
zwischen den beiden Reihen von Rollen 3 frei drehbar angeord
net ist.
Die Flansche 8 des Paares von Käfigen 4
werden von dem Führungsring 11 geführt, während die äußere
Umfangskante des nach außen gerichteten Flansches 8 in die
innere Umfangsfläche des Führungsrings 11 eingepaßt ist.
Außerdem werden die Flansche 9 von dem
Innenring 2 geführt, indem die innere Umfangskante der
Flansche 9 auf die äußere Umfangsfläche ei
nes axialen Randabschnitts des Innenrings 2 aufgepaßt ist.
Zwischen den Rollen 3 und den Käfigen 4 gibt es eine Ein
griffs-Beziehung, durch die die Rollen 3 gehindert werden,
aus den Taschen 10 herauszufallen. Wie z. B. in der japani
schen Patent-Erstveröffentlichung (Showa) 62-141313 sowie
(Heisei) 2-180314 offenbart ist, ist ein in Richtung auf die
Rollen vorstehender Vorsprung 12 gebildet, indem ein Ab
schnitt des nach außen gerichteten Flansches 8 am Umfangs-
Mittelabschnitt jeder der Taschen 10 in der Nähe der äußeren
Umfangskante jedes nach außen gerichteten Flansches 8 geneigt
und versetzt ausgebildet ist. Ferner ist in der dem Vorsprung
12 gegenüberliegenden Stirnfläche der einzelnen Rollen 3 ein
konkaver Abschnitt 13 ausgebildet. Dadurch, daß die Spitze
des Vorsprungs 12 in Eingriff mit dem konkaven Abschnitt 13
gebracht wird, werden die Rollen 3 im Inneren der einzelnen
Taschen 10 gehalten, so daß diese in radialer Richtung nach
außen nicht herausfallen können. Als Ergebnis sind die Rollen
3 derart gelagert, daß sie in den Taschen 10 frei abrollbar
sind und nicht aus den Taschen 10 herausfallen können, weder
in radialer Richtung nach innen, noch in radialer Richtung
nach außen.
Wenn bei dem selbstausrichtenden Wälzlager mit Käfig gemäß
obiger Beschreibung eine Drehwelle im Inneren des Gehäuses
gelagert werden soll, wird der Außenring 1 in das Gehäuse
eingesetzt und dort fixiert, während der Innenring 2 von
außerhalb an der Drehwelle fixiert wird. Während sich der In
nenring 2 zusammen mit der Drehwelle dreht, drehen sich die
Rollen 3, so daß sich die Welle drehen kann. Wenn die Achse
des Gehäuses nicht übereinstimmt mit der Drehachse der Welle,
wird der Innenring 2 derart in dem Außenring 1 ausgerichtet,
daß diese mangelnde Übereinstimmung kompensiert wird. Da die
äußere Laufbahn 5 als eine einzige kreisförmige Fläche
ausgebildet ist, verläuft die Drehung der Rollen 3 auch dann
glatt, wenn die erwähnte mangelnde Ausrichtung der Achse
kompensiert wird.
Allerdings müssen bei diesem herkömmlichen selbstausrichten
den Wälzlager mit Käfig folgende Probleme gelöst werden:
Die im Inneren der Taschen 10 aufgenommenen Rollen 3 werden
an einem Herausfallen in radialer Richtung nach außen deshalb
gehindert, weil der konkave Abschnitt 13 in der Stirnseite
der Rollen 3 mit dem Vorsprung 12 an der Außenkante des nach
außen gerichteten Flansches 8 in Eingriff steht. Um aber zu
verlässig zu verhindern, daß die Rollen 3 nach außen heraus
fallen, ist es notwendig, den Vorsprung 12 und den konkaven
Abschnitt 13 sicher zusammenzubringen. Folglich muß der kon
kave Abschnitt 13 eine erhebliche Tiefe haben, damit er in
sicheren Eingriff mit dem Vorsprung 12 gelangt, oder die
Steifigkeit des nach außen gerichteten Flansches 8 mit den
daran ausgebildeten Vorsprüngen 12 muß erhöht (verstärkt)
werden.
Wenn andererseits die Rollen 3 im Inneren der Taschen 10 an
geordnet werden, muß der nach außen gerichtete Flansch 18 mit
dem nach außen gerichteten Vorsprung 12 elastisch verformt
werden, damit die einzelnen Walzen in die zugehörigen Taschen
10 einschnappen können, wie in Fig. 12 gezeigt ist. Um diesen
Zusammenbau einfach ausführen zu können, muß der konkave Ab
schnitt 13 flach ausgestaltet sein, damit ein leichtes Ein
greifen und Lösen zwischen dem Vorsprung 12 und dem Abschnitt
13 möglich ist, und außerdem muß der nach außen gerichtete
Flansch 8 eine geringe Steifigkeit besitzen, damit ein einfa
ches Einschnappen möglich ist.
Dementsprechend wurde bislang die Plattenstärke der den Käfig
4 bildenden Metallplatten dünn gewählt, damit die Rollen 3
sicher in die Taschen 10 eingesetzt werden konnten bzw. ein
schnappen. Dies führte zu einer verringerten Festigkeit des
Käfigs 4 entsprechend der geringen Stärke des Käfigs.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines selbstaus
richtenden Wälzlagers mit Käfig der eingangs genannten Art bei dem
in Hinblick auf die oben aufgezeigten Probleme der Käfig eine
ausreichende Festigkeit besitzen kann und die
Rollen dennoch leicht in dem Käfig untergebracht werden
können, so daß das Lager eine hohe Lebensdauer aufweist und
billig ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen angege
bene Erfindung, wobei in den Unteransprüchen vorteilhafte
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung angegeben
sind.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeich
nung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittansicht einer Ausführungsform des er
findungsgemäßen Rollenlagers;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Käfigs nach Fig. 1 bei Betrach
tung von der linken Seite, um die Zunge des Käfigs zu
veranschaulichen;
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III des in
Fig. 2 gezeigten Käfigs;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Käfigs nach Fig. 2
mit teilweise weggebrochenen Teilen in Außenansicht;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Käfigs nach Fig. 2
mit teilweise weggebrochenen Teilen in Innenansicht;
Fig. 6 eine Ansicht in Richtung VI in Fig. 4;
Fig. 7 eine Querschnittansicht einer weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Rollenlagers mit einem Ölzu
führloch in dem Außenring, das die Zufuhr eines
Schmiermittels ermöglicht;
Fig. 8(a) eine Seitenansicht eines Käfigs mit einem zweiten
Beispiel für die Zungen mit unterschiedlicher Länge;
Fig. 8(b) eine Seitenansicht eines Käfigs mit einem dritten
Beispiel für die Zungen mit unterschiedlicher Länge;
Fig. 9 eine Querschnittansicht eines Beispiels eines herkömm
lichen Rollenlagers;
Fig. 10 eine Seitenansicht des rechten Käfigs nach Fig. 9,
betrachtet von der linken Seite in Fig. 9;
Fig. 11 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XI-XI
des Käfigs nach Fig. 10;
Fig. 12 eine Querschnittansicht, die den Einbau einer Rolle
in den Käfig nach Fig. 11 veranschaulicht;
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht des Käfigs nach Fig. 11
mit teilweise weggebrochenen Teilen, betrachtet von
außen; und
Fig. 14 eine Querschnittansicht eines weiteren Beispiels ei
nes herkömmlichen Rollenlagers mit einem in dem
Außenring vorgesehenen Ölzuführloch für ein Schmier
mittel.
Das selbstausrichtende Wälzlager mit Käfig gemäß der Erfin
dung enthält wie das herkömmliche Wälzlager gemäß obiger Be
schreibung einen Außenring mit einer äußeren Laufbahn, die
eine sphärische konkave Oberfläche mit einem einzigen Zentrum
in der Innenumfangsfläche des Außenrings aufweist, einen In
nenring mit einem Paar von inneren Laufbahnen, die auf der
Außenumfangsfläche des Innenrings ausgebildet sind und der
äußeren Laufbahn gegenüberliegen, mehrere frei abrollbare
Rollen mit zylindrischer sphärischer Oberflä
che, die in zwei Reihen zwischen der äußeren Laufbahn und den
inneren Laufbahnen angeordnet sind, und ein Paar Käfige mit
kegelstumpfförmigem Hauptteil, die sich in radialer Richtung
innen bezüglich des Wälzkreises der Rollen befinden und meh
rere Taschen besitzen, die die Rollen frei abrollbar abneh
men.
Diese Käfige sind mit einem nach außen gerichteten Flansch an
der Kante des Abschnitts größeren Durchmessers und mit einem
nach innen gerichteten Flansch an der Kante des Abschnitts
kleineren Durchmessers ausgebildet. Der nach außen gerichtete
Flansch erstreckt sich in radialer Richtung nach außen, der
nach innen gerichtet Flansch erstreckt sich in radialer Rich
tung nach innen.
Axial zwischen den zwei Reihen von Rollen befindet sich ein
frei drehender Führungsring, wobei der äußere Umfangsrand des
nach außen gerichtenden Flansches von der Innenumfangsfläche
des Führungsrings geführt wird, und der innere Umfangsrand
des nach innen gerichteten Flansches von der Außenumfangsflä
che des axialen Endabschnitts des Innenrings geführt wird.
Bei dem selbstausrichtenden Wälzlager mit Käfig gemäß der Er
findung haben die Rollen auf der Stirnfläche, die der dem
nach außen gerichteten Flansch zugewandt ist einen konkaven
Abschnitt. Dieser konkave Abschnitt ist vorzugsweise von
ringförmiger Gestalt. Außerdem ist an der inneren Umfangs
kante des nach außen gerichteten Flansches im Umfangs-Mittel
bereich der Taschen eine Zunge ausgebildet, die geringfügig
in Richtung auf die gegenüberliegende Stirnseite der Walzen
vorsteht, wenn die Teile zusammengebaut sind. Durch Eingrei
fen der Spitze dieser Zunge in den konkaven Abschnitt der
Walze werden die Walzen an einem Herausfallen aus den Taschen
gehindert. Es sei beachtet, daß die Walzen in der Praxis in
jeder Stirnfläche einen konkaven Abschnitt aufweisen.
Wenn eine Drehwelle in dem Gehäuse zu lagern ist, so ist der
Betrieb des selbstausrichtenden Wälzlagers mit Käfig gemäß
der Erfindung im wesentlichen der gleiche wie bei dem her
kömmlichen selbstausrichtenden Wälzlager mit Käfig, wie es
oben beschrieben wurde.
Es sei beachtet, daß das selbstausrichtende Wälzlager mit Kä
fig gemäß der Erfindung die in den Taschen gehaltenen Walzen
daran hindert, in radialen Richtungen herauszufallen, indem
die Zunge mit dem konkaven Abschnitt in Eingriff gebracht
wird.
Die Fig. 1 bis 8 zeigen eine Ausführungsform des Preß-Käfigs
gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Teile, die den be
reits erläuterten Teilen des herkömmlichen Lagers entspre
chen, nicht nochmals detailliert erläutert werden.
In einer Stirnfläche der symmetrischen Rollen 3, nämlich in
der Stirnfläche, die dem nach außen gerichteten Flansch 8 zu
gewandt ist, der axial innen bzw. an der größeren Umfangs
kante des Käfigs 4 gebildet ist, ist jeweils ein ringförmiger
konkaver Abschnitt 14 ausgebildet. An dem inneren Umfangsrand
des nach außen gerichteten Flansches 8 sind Zungen 15 ausge
bildet, wobei sich die Zunge 15 jeweils in der Mitte des Um
fangsabschnitts der jeweiligen Tasche 10 befindet. Die Zungen
15 erstrecken sich im wesentlichen von dem inneren Umfangs
rand des nach außen gerichteten Flansches 8 radial nach in
nen, so daß sie geringfügig in Richtung auf die Stirnfläche
der Rollen 3 vorstehen.
Beim Einsetzen der einzelnen Rollen 3 in die Taschen 10
schnappt die jeweilige Zunge 15 in den konkaven Abschnitt 14
in der Stirnfläche der Rolle 3 ein, so daß sie in einem glei
tenden Eingriff mit dem konkaven Abschnitt 14 über eine in
Fig. 3 gezeigte Spanne X kommt, was die Rolle 3 an einem Her
ausfallen aus der Tasche 10 hindert.
Der Käfig 4 wird durch Stanzpressen und Biegen gebildet, wie
es in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Der Käfig besteht aus
dem nach außen gerichteten Flansch 8, dem nach innen gerich
teten Flansch 9 und Stegen 16, die den Flansch
8 mit dem Flansch 9 verbinden und dabei Öffnungen definieren,
welche die Taschen bilden. Bei dieser Ausführungsform der Er
findung sind die Stege 16, die die benachbarten Taschen 10
voneinander trennen, in radialer Richtung nach außen gebogen,
um den nach außen gerichteten Flansch 8 in dem Abschnitt
großen Durchmessers des Hauptteils 7 des Käfigs 4 zu bilden,
wie es in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.
Im Betrieb hindert das selbstausrichtende Wälzlager mit Käfig
gemäß der Erfindung die in den Taschen 10 befindlichen Rollen
3 an einem Herausfallen in radialer Richtung durch den Ein
griff zwischen der Zunge 15 und dem konkaven Abschnitt 14.
Die Steifigkeit der frei auskragenden Zunge 15, die sich von
der Innen-Umfangskante des nach außen gerichteten Flansches 8
aus erstreckt, läßt sich frei einstellen durch ihre Breite
"W" in Umfangsrichtung oder ihre Länge "L" in radialer Rich
tung, wie dies in den Fig. 4 und 6 gezeigt ist. Damit läßt
sich die Montierbarkeit der Rollen 3 in den Taschen 10 auf
rechterhalten, ohne das die Plattendicke der Platte, aus der
der Käfig 4 gebildet wird, reduziert werden muß. Die Festig
keit des Käfigs wird also im ausreichendem Maße bewahrt.
Wie in den Fig. 8(A) und 8(B) gezeigt ist, läßt sich die
Länge L der Zungen 15 dadurch regulieren, daß man die Breite
D des nach außen gerichteten Flansches 8 ändert. Hierdurch
ändern sich die Lage der Spitze der Zunge 15 und des Außenum
fangsrandes des nach außen gerichteten Flansches 8 nicht, und
aus diesem Grund ist es auch nicht notwendig, die Abmessungen
der anderen Teile, beispielsweise der Rollen 3 und des Füh
rungsrings 11 zu ändern. Man muß lediglich den Käfig 4 verän
dern. Deshalb ist es möglich, die Einsetzbarkeit der Rollen 3
in die Taschen 10 bei ausreichend großer Plattendicke für den
Käfig 4 zu verbessern und damit eine ausreichende Festigkeit
des Käfigs 4 beizubehalten.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung der nach
außen gerichtete Flansch 8 an der Kante des Hauptteils 7 des
Käfigs 4 im Abschnitt größeren Durchmessers gebildet ist, in
dem die Stege 16 kurz vor deren Ende in radialer Richtung
nach außen gebogen sind, läßt sich die Krümmung der Ecken 18
der Öffnung jeder Tasche 10 klein halten, so daß Risse in
diesen Ecken 18 vermieden und dementsprechend ein Kollidieren
der Ecken 18 der Öffnung jeder Tasche 10 mit der Umfangsflä
che der Stirnseite der Rollen 3 vermieden wird.
Wie aus Fig. 13 hervorgeht, ist im Stand der Technik hingegen
der nach außen gerichtete Flansch 8 dadurch gebildet, daß die
Stege 18 an einem Punkt in sehr großer Nähe der Enden der
16 in radialer Richtung nach außen gebogen sind.
Wenn daher die Krümmung der Ecken 18 der Öffnung der Tasche
10 verringert wird, kollidieren die Ecken 18 mit den Enden
der sphärischen Rollen 3. Um eine solche Kollision in dem
herkömmlichen Käfig zu vermeiden, wird die Krümmung in den
Ecken 18 groß gemacht. Wenn die Krümmung der Ecken 18 in den
Taschen 10 groß gemacht wird, konzentriert sich die Beanspru
chung vornehmlich in den Ecken 18, so daß es leicht zu uner
wünschten Rissen in den Ecken 18 kommt.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, insbesondere aus den Fig. 4
bis 6, sind bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform, selbst
wenn die Krümmung der Ecken 18 der in der Metallplatte zur
Herstellung der Taschen 10 gebildeten Öffnungen klein gemacht
wird, die Ecken 18 zu Ecken 19 abgeändert durch Biegen der
Stege 16 an einem Abschnitt kurz vor ihrem Ende, um den
Flansch 8 aufzurichten, so daß die in Erscheinung tretende
Krümmung der Ecken 19 der Öffnung für die Tasche 10 groß ge
halten wird (s. Fig. 6). Als Ergebnis wird eine Kollision
zwischen den Ecken 19 und der äußeren Umfangsfläche an der
Stirnseite der Rollen 3 verhindert, wobei gleichzeitig die
Entstehung von Rissen in den Ecken 18 vermieden ist.
Da außerdem die Zungen 15 sich relativ nahe bei dem Innenring
2 befinden, und der Durchmesser der Außenkante des konkaven
Abschnitts 14 groß ist, läßt sich die innere Umfangsseite der
Rollen 3 leicht schmieren.
Bei dem herkömmlichen Käfig nach Fig. 14 wird auch dann, wenn
Schmiermittelöl in das Innere des Außenrings 1 über eine Öl
zuführöffnung 13 im axialen Mittelbereich des Außenrings 1
zugeführt wird, das Öl von dem Führungsring 11 blockiert, der
mit der Stirnfläche der Rollen 3 in Berührung steht, so daß
das Öl nur schwierig den äußeren Umfangsbereich des inneren
Rings 2 erreichen kann.
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung
wird Schmiermittelöl in das Innere des Außenrings 1, insbe
sondere in einen durch den Außenring 1 definierten Raum, zu
dem Führungsring 11 und den Stirnflächen der in zwei Reihen
angeordneten Rollen 3 über das Ölzuführloch 17 geleitet, wel
ches sich im axialen Mittelabschnitt des Außenrings 1 befin
det. Das Öl wird über das Loch 13 in den konkaven Abschnitt
14 dadurch geleitet, daß sich der konkave Abschnitt 14 mit
den Rollen 3 dreht, so daß das Öl die Innenseite des Füh
rungsrings 11 erreicht. Auch im Inneren des Führungsrings 11
wird das Schmieröl in den konkaven Abschnitt 14 von den Zun
gen 15 gewischt und dann zu der inneren Umfangsfläche des In
nenrings 2 bewegt.
Auch dann, wenn der konkave Abschnitt 14 an der Stirnfläche
der Rollen 3 die Gestalt eines Rings hat, und der Abschnitt
der Stirnfläche der Rollen 3 im Inneren der Ringform gegen
über dem Führungsring 11 eine konvexe sphärische Form be
sitzt, ist es möglich, die Reibungskraft zwischen der Stirn
fläche der Rollen 3 und dem Führungsring 11 zu verringern.
Speziell in dem Fall, daß der Abschnitt der Stirnfläche der
Rollen 3, der dem Führungsring 11 gegenüberliegt, eine kon
vexe sphärische Form besitzt, reduziert sich die Kontaktflä
che, und die Stirnflächen der Rollen 3 erhalten einen Gleit
kontakt mit der Seitenfläche des Führungsrings 11 an einer
Stelle im Inneren des ringförmigen konkaven Abschnitts 14 in
sehr großer Nähe der Drehachse der Rollen. Aus diesem Grund
ist die Reibungskraft zwischen den Rollen 3 und dem Führungs
ring 11 gering, so daß Leistungsverluste ebenfalls gering
sind.
Wenn die Stirnfläche der Rollen 3 in Gleitkontakt mit der
Seitenfläche des Führungsrings 11 an einer Stelle relativ
weit von der Drehachse der Walzen entfernt gelangt, würde die
Reibungskraft zwischen den Rollen 3 und dem Führungsring 11
größer sein, und dementsprechend würde auch der Leistungsver
lust größer ausfallen.
In Abwandlung der oben beschriebenen Ausführungsform könnte
der konkave Abschnitt 14 in der Stirnfläche der Rollen 3 bei
diesem Ausführungsbeispiel nicht nur Ringform haben. Außerdem
kann der Käfig auch aus Kunststoff hergestellt sein.
Claims (4)
1. Selbstausrichtendes Wälzlager mit Käfig, umfassend:
einen Außenring (1) mit einer Innenumfangsfläche (5) und einer konkaven, sphärischen Außenlaufbahn mit einem einzigen Zentrum auf der Innenumfangsfläche;
einen Innenring (2) mit einer Außenumfangsfläche (6) und einem Paar Innen laufbahnen, die auf der Außenumfangsfläche gegenüber der Außenlaufbahn ausgebildet sind;
mehrere frei drehbare Rollen (3), die in zwei Reihen zwischen der Außenlauf bahn und den Innenlaufbahnen angeordnet sind, und einen Wälzkreis bilden,
ein Paar Käfige (4), die radial im Inneren des Wälzkreises der Rollen (3) angeordnet sind, und die einen kegelstumpfförmigen Hauptteil aufweisen, der mit einem Abschnitt größeren und einem Abschnitt kleineren Durchmessers ausgebildet ist, wobei der Käfig (4) einen Flansch (8) aufweist, der sich von dem Abschnitt größeren Durchmessers des Hauptteils (7) des Käfigs (4) radial nach außen erstreckt, und einen Flansch (9) aufweist, der von dem Abschnitt kleineren Durchmessers des Hauptteils (7) des Käfigs (4) radial nach innen gerichtet ist, wobei mehrere Taschen (10) in dem Käfig (4) ausgebildet sind, in denen die Rollen (3) frei drehbar gehalten werden und die Taschen (10) durch Stege (16) des Hauptteils voneinander getrennt werden;
einen frei drehbaren Führungsring (11) zwischen den zwei Reihen von Rollen (3) mit einer inneren Umfangsfläche,
wobei der eine Flansch (8) einen Außenumfangsrand aufweist, der von der inneren Umfangsfläche des Führungsrings (11) geführt wird, und der andere Flansch (9) einen inneren Umfangsrand aufweist, der von der äußeren Umfangsfläche des Innenrings (2) geführt wird; und
wobei die Rollen (3) in mindestens einer Stirnseite einen konkaven Abschnitt (14) besitzen, der dem einen Flansch (8) gegenüberliegt,
dadurch gekennzeichnet, daß
der eine Flansch (8) mehrere Zungen (15) aufweist, die entlang der radial inneren Umfangskante des Flansches (8) ausgebildet sind und sich jeweils in einer der Taschen (10) befinden, und
wobei die Zungen (15) sich radial nach innen erstrecken und der einen Stirn fläche der Rollen (3) gegenüberliegen und in den konkaven Abschnitt (14) eingreifen, so daß der Eingriff zwischen den Zungen (15) und den konkaven Abschnitten (14) ein Herausfallen der Rollen (3) aus den Taschen (10) verhindert.
einen Außenring (1) mit einer Innenumfangsfläche (5) und einer konkaven, sphärischen Außenlaufbahn mit einem einzigen Zentrum auf der Innenumfangsfläche;
einen Innenring (2) mit einer Außenumfangsfläche (6) und einem Paar Innen laufbahnen, die auf der Außenumfangsfläche gegenüber der Außenlaufbahn ausgebildet sind;
mehrere frei drehbare Rollen (3), die in zwei Reihen zwischen der Außenlauf bahn und den Innenlaufbahnen angeordnet sind, und einen Wälzkreis bilden,
ein Paar Käfige (4), die radial im Inneren des Wälzkreises der Rollen (3) angeordnet sind, und die einen kegelstumpfförmigen Hauptteil aufweisen, der mit einem Abschnitt größeren und einem Abschnitt kleineren Durchmessers ausgebildet ist, wobei der Käfig (4) einen Flansch (8) aufweist, der sich von dem Abschnitt größeren Durchmessers des Hauptteils (7) des Käfigs (4) radial nach außen erstreckt, und einen Flansch (9) aufweist, der von dem Abschnitt kleineren Durchmessers des Hauptteils (7) des Käfigs (4) radial nach innen gerichtet ist, wobei mehrere Taschen (10) in dem Käfig (4) ausgebildet sind, in denen die Rollen (3) frei drehbar gehalten werden und die Taschen (10) durch Stege (16) des Hauptteils voneinander getrennt werden;
einen frei drehbaren Führungsring (11) zwischen den zwei Reihen von Rollen (3) mit einer inneren Umfangsfläche,
wobei der eine Flansch (8) einen Außenumfangsrand aufweist, der von der inneren Umfangsfläche des Führungsrings (11) geführt wird, und der andere Flansch (9) einen inneren Umfangsrand aufweist, der von der äußeren Umfangsfläche des Innenrings (2) geführt wird; und
wobei die Rollen (3) in mindestens einer Stirnseite einen konkaven Abschnitt (14) besitzen, der dem einen Flansch (8) gegenüberliegt,
dadurch gekennzeichnet, daß
der eine Flansch (8) mehrere Zungen (15) aufweist, die entlang der radial inneren Umfangskante des Flansches (8) ausgebildet sind und sich jeweils in einer der Taschen (10) befinden, und
wobei die Zungen (15) sich radial nach innen erstrecken und der einen Stirn fläche der Rollen (3) gegenüberliegen und in den konkaven Abschnitt (14) eingreifen, so daß der Eingriff zwischen den Zungen (15) und den konkaven Abschnitten (14) ein Herausfallen der Rollen (3) aus den Taschen (10) verhindert.
2. Wälzlager nach Anspruch 1, bei dem der eine Flansch (8) dadurch gebildet
ist, daß die die benachbarten Taschen (10) trennenden Stegen (16) radial nach außen
gebogen sind.
3. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein Ölzuführloch (17) in
Strömungsverbindung mit einem Raum steht, der durch den Außenring (1), den Führungs
ring (11) und die in zwei Reihen angeordneten Rollen (3) definiert wird.
4. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die eine Stirnfläche
der Rollen (3) einen dem Führungsring (11) gegenüberliegenden Abschnitt aufweist und
konvexe sphärische Form hat, wobei der konkave Abschnitt (14) in der Stirnfläche der
Rollen ringförmig ausgebildet ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F16C 33/46 |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Representative=s name: KRAMER - BARSKE - SCHMIDTCHEN, 81245 MUENCHEN |
|
R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |