DE4426103A1 - Geteilter Lagerkäfig - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf geteilte Lagerkäfige.

Lagerkäfige, die verwendet werden, um Rollelemente oder Wälzelemente in Lagern auf Ab­ stand zu halten, werden oft in zwei Teilen hergestellt, um das Zusammenfügen des Lagers zu ermöglichen.

Das Zusammenfügen oder Befestigen der beiden Teile miteinander innerhalb des Lagers muß geschehen, wenn alle Roll- oder Wälzelemente zwischen den inneren und äußeren Laufbah­ nen an Ort und Stelle eingebracht sind. Ein bekanntes Mittel zum Verbinden oder Befestigen besteht darin, daß Niete durch vorgebohrte Löcher eingesetzt werden. Zur Aufnahme der Nietköpfe muß Freiraum vorgesehen werden, gewöhnlich auf beiden Seiten des Käfigs. Es können versenkte Niete verwendet werden; sie benötigen aber zusätzliche Bearbeitungsvor­ gänge, um die Befestigungslöcher vorzubereiten.

Eine beschränkte Zugangsmöglichkeit kann ein Problem für das Nieten darstellen, das ge­ wöhnlich durch Kaltrollen oder Kaltwalzen oder durch Heißpressen erfolgt, um den Kopf zu formen, um so eine Beschädigung des Lagers zu vermeiden, die durch alternativ verwendbare Schlagmittel verursacht werden könnte.

Die Qualität des Nietens muß derart sein, daß die beiden Käfigteile richtig zusammengezogen werden, so daß ein Heißnieten bevorzugt wird, wobei ein Zusammenziehen beim Abkühlen eine Zugkraft ergibt.

Ein Auseinandernehmen des Lagers zur Wartung oder zum Aufpolieren erfordert das schwierige Entfernen der Niete und bringt die Möglichkeit mit sich, daß der Käfig beschädigt wird.

Gemäß der Erfindung wird ein geteilter Lagerkäfig vorgesehen, wie er in Anspruch 1 defi­ niert ist.

Vorzugsweise sind die Komponenten Zapfen oder Dübel, die gegeneinander unterschiedlich ausgerichtet und in geraden durch beide Käfigteile gebohrten Löchern angeordnet sind, so daß sie einzeln und gemeinsam eine Scherwiderstandsfähigkeit gegenüber dem Trennen der Käfigteile bieten.

Je größer der Winkel der gegenseitigen Fehlausrichtung ist, desto größer ist die Scherkraft­ komponente.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrie­ ben.

Fig. 1 bis 4 zeigen verschiedene Formen von geteilten Lagerkäfigen mit unterschiedlicher gegenseitiger Ausrichtung von Zapfen oder Dübeln, wodurch sich unterschiedliche Käfigab­ messungen oder -proportionen, unterschiedliches Aussehen, unterschiedliches Gewicht der Käfigränder und unterschiedliche Räume ergeben, die zwischen den Käfigtaschen verfügbar sind.

Die Zeichnung zeigt Käfigteile 1 und 2, und Fig. 1 zeigt die Stellung von Zapfen oder Dübeln 3 in strichpunktierten Linien, wobei die Mittellinien, wenn sie verlängert werden, alle an ei­ nem Punkt auf der Mittellinie des Käfigs konvergieren. D.h. die Zapfen oder Dübel liegen auf der Oberfläche eines Konus. Dies ist die bequemste Anordnung für Käfige mit einer un­ geraden Anzahl von Taschen.

Die an beiden Enden einer größten Bogensehne angeordneten Dübel haben die größte unter­ schiedliche gegenseitige Ausrichtung, und jeder Zapfen oder Dübel hat die geringste Fehlausrichtung mit seinen beiden Nachbarn.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung ähnlich der Fig. 1 mit der Ausnahme, daß einige der Komponen­ ten oder Zapfen auf der Oberfläche eines Konus und andere Komponenten oder Zapfen auf der Oberfläche eines anderen Konus liegen. Insbesondere liegen jeweils alternierende Zapfen oder jeder zweite Zapfen auf dem ersten Konus, und die verbleibenden Zapfen liegen auf ei­ nem zweiten ähnlichen Konus, der sich in entgegengesetzter Richtung erstreckt. Diese An­ ordnung setzt eine gerade Anzahl von Taschen voraus.

Während die einander gegenüberliegenden Zapfen die größte Fehlausrichtung gegeneinander haben, kann jeder Zapfen einen gleichen Ausrichtungsunterschied zu jedem seiner Nachbarn haben. Diese Anordnung wäre am geeignetsten für große flexible Käfige.

Fig. 4 zeigt eine Ansicht auf die Seitenfläche des in Fig. 2 gezeigten Käfigs.

Fig. 3 zeigt Zapfen oder Dübel 3, die nicht auf der Oberfläche eines Konus liegen, sondern die tangential zu einer Schraubenlinie oder Wendel auf einem Zylinder des Teilkreis- oder Wälzkreisdurchmessers liegen. Die Zapfen sind gleichmäßig beabstandet, aber alternierende oder abwechselnde Zapfen sind tangential zu einer entgegengesetzt verlaufenden Schrauben­ linie oder Wendel.

Diese Anordnung ist geeignet für Käfigabschnitte mit geringer radialer Tiefe und setzt ebenso eine gerade Anzahl von Taschen voraus.

Es wurden nur drei Möglichkeiten beschrieben, obwohl jedes Muster von gegenseitiger Fehlausrichtung oder unterschiedlicher Ausrichtung bis zu verschiedenen Graden geeignet ist, vorausgesetzt, daß die Zapfen oder Dübel nicht parallel zueinander sind.

Die verschiedenen Formen bieten verschiedene Möglichkeiten für das Bohren der Löcher, von denen keine mehr als eine geneigte Version der gegenwärtig gebräuchlichen Maschinen­ einrichtungen mit absatzweiser oder intermittierender Bewegung benötigt.

Die beiden Käfigteile 1 und 2 werden während des gegenseitigen Bohrvorgangs zusammen­ geklemmt, so daß diese Klemmstellung wiederholt wird, wenn das Lager zusammengefügt wird.

Die Art des Zapfens oder Dübels kann nach der jeweiligen Anwendung gewählt werden. Es kommen einfache oder glatte Zapfen oder Dübel, Federrollstifte, Schlagschrauben, gewin­ debildende Schrauben und andere Komponenten in Betracht.

Welche Art von Komponenten auch gewählt wird, der Durchmesser des gebohrten Lochs muß ausgefüllt werden, um eine seitliche Bewegung zu vermeiden und das Befestigungsmit­ tel innerhalb des Lochs zu halten. Ein Niet wäre z. B. ungeeignet, weil er nicht nur lose in­ nerhalb des Lochs wäre, sondern weil er auch herausfallen könnte, wenn er nicht eingeklopft oder eingehämmert wäre.

Von den möglichen alternativen Befestigungsmitteln oder Komponenten können die kopflosen Ausführungen gerade durch die Löcher hindurchgetrieben werden, wenn das Lager zum Nachpolieren oder Aufarbeiten auseinandergenommen wird. Mit Köpfen versehene Kompo­ nenten müssen in der entgegengesetzten Richtung zu derjenigen, in der sie eingetrieben wur­ den, entfernt werden, wobei ein Herausschrauben einen geschlitzten Kopf erfordert, oder sie können von der entgegengesetzten Seite her im Falle einer Schlagschraube ausgetrieben wer­ den. In jedem Fall wird der Kopf nur zum Eintreiben und/oder Austreiben benutzt und trägt nicht zu der Haltekraft der Befestigungskomponente bei.

Die Figuren zeigen das schräge Befestigen von Käfigen für Kugellager. Natürlich kann das Prinzip auch auf Lager mit anderen Wälzelementen angewandt werden, z. B. auf Rollenlager.

Käfige für diese anderen Lager werden nicht ohne weiteres oder nicht oft in zwei gleich brei­ te Teile unterteilt, und die leichte Verformbarkeit des Lochs, das in das dünnere Teil gebohrt wird, oder die Verformbarkeit des dünneren Teils selbst müssen berücksichtigt werden.

Ein mit Kopf versehenes Befestigungselement könnte unter diesen Umständen verwendet werden, aber der Winkel des Kopfs gegenüber der Oberfläche des schmaleren Teils muß be­ rücksichtigt werden.

Die Öffnungen in den Käfigteilen müssen so angeordnet und ausgerichtet sein, daß nach dem Einsetzen der Befestigungskomponenten in die Öffnungen die relative Ausrichtung zwischen den Komponenten derart ist, daß sie einen Widerstand gegen das Trennen der beiden so zu­ sammengefügten Käfigteile bieten.

Claims (11)

1. Geteilter Lagerkäfig mit zwei Käfigteilen (1, 2), die mittels Komponenten (3) zusam­ mengefügt und zusammengehalten sind, die sich durch Öffnungen durch beide Käfig­ teile hindurch erstrecken und in diesen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen so angeordnet und ausgerichtet sind, daß, wenn die Komponenten in die Öffnungen eingesetzt sind, die relative Ausrichtung zwischen wenigstens zwei der Komponenten derart ist, daß sie einen Widerstand gegen das Trennen der beiden so zu­ sammengefügten Käfigteile bieten.

2. Lagerkäfig nach Anspruch 1, bei dem die Komponenten Zapfen oder Dübel (3) sind.

3. Lagerkäfig nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Öffnungen gerade gebohrte Löcher sind.

4. Lagerkäfig nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem imaginäre Verlängerungen der zusam­ mengefügten Komponenten (3) zu einem Punkt auf einer Mittellinie des Käfigs kon­ vergieren.

5. Lagerkäfig nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem die Ausrichtung einiger der Komponen­ ten (3) oder ihrer Verlängerungen derart ist, daß sie auf der Oberfläche eines Konus liegen, der sich in einer Richtung erstreckt, wobei andere der Komponenten (3) oder ih­ rer Verlängerungen auf der Oberfläche eines anderen Konus liegen, der sich gegenüber dem ersten Konus in der entgegengesetzten Richtung erstreckt.

6. Lagerkäfig nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem die eingefügten Komponenten (3) tan­ gential zu einer Schraubenlinie oder Wendel auf einem Zylinder des Teilkreisdurch­ messers oder Wälzkreisdurchmessers liegen, wobei die Komponenten gleichmäßig be­ abstandet sind, wobei aber alternierende Komponenten tangential zu einer entgegenge­ setzten Schraubenlinie oder Wendel sind.

7. Lagerkäfig nach Anspruch 2 oder nach einem der Ansprüche 3 bis 6, bei dem die Zap­ fen oder Dübel (3) die Form von Federrollstiften haben.

8. Lagerkäfig nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 3 bis 6, bei dem die Zapfen oder Dübel (3) die Form von Schlagschrauben haben.

9. Lagerkäfig nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 3 bis 6, bei dem die Zapfen oder Dübel (3) die Form von gewindebildenden Schrauben haben.

10. Lager mit einem geteilten Lagerkäfig nach einem der vorhergehenden Ansprüche in der Form eines Kugellagers.

11. Lager mit einem geteilten Lagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als Rollenlager oder Wälzlager.