-
vorrichtung für Lagerungen mit mehreren Kugellagern Um nachzustellen und :die an
Laufringen hat man bereits zwischen zwei ängsverschieblich-enLaufringen Stellringe
angeordnet, die mit Bezug aufeinander verdrehbar waren. Die zeichnet lb ld sich
dadurch aus, daB in dem Lagergehäuse zwei verdrehbareRinge angeordnet sind, auf
4 ein radial verschiebbares, federbeherrschtes Glied eingreift und diese verdreh-Ab
abgebaren
Ringe ausein n:derzu.dreh.en versucht.
-
änderte Die beiden nebeneinanderli,egendert Seiten der Ringe haben
Hubansätze zum Eintritt in vorgenommen Vertiefungen des jeweiligen anderen Ringes,
und neben je einem beson-Ausführungsform ders angeordneten Hubansatz ist eine für
den Eintritt dieses radial vorgesehen. Das radial v erschiebbare Glied, welches
die Ringe zu v r-@dre@hen sucht, wirkt gegenüberliegende Hubflächen dieser Vertiefungen,
um die Ringe Vorrichtung, zu verdrehen. Dieses Glied wird dadurch verstellt, daB
eine außen zugängliche Schraube darauf einwirkt, und zwar unter einer Druckfeder.
-
In einer besonderen Ausführungsform erfolgt die Verdrehung der Stellringe
durch Einwirkung von hebelartig an dem Spreizglied angeordneten Armen, welche sich
in Kerben oder Sockel der Ringe einlegen, um sie bei Radialverschiebung des Spreizgliedes
zu verdrehen.
-
Von den in der Zeichnung dargestellten der Erfindung zeigt Abb. t
eine Seitenansicht, teilweise im Rollen-Längsschnitt, durch ein Kugellager, welches
mit der Vorrichtung der Erfindung ausgerüstet ist; Abb. a ist ein Querschnitt durch
dieses Lager, A b.3 eine schaubi liche Ansicht der Spreizringe, A:bb. eine Draufsicht
auf einen der i Spreizringe, b. S einen Teilschnitt durch eine Ausführungsform der
Erfindung, wobei die Verstellung der Spreizringe von Hand aus wird, Abb. 6 einen
Teilschnitt durch eine abgeänderte derjenigen Vorrichtung, welche die Spreizringe
nach entgegengesetzten Richtungen verdreht, wäbei der auf dieselbe ausgeübte Druck
stets der gleiche ist, Abb. 7 eine Weiterre Ausführungsform einer unter Federkraft
stehenden welche die Spreizringe mit Bezug aufeinander nach entgegengesetzten Richtungen
verdreht, Abb. 8 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung, welche mehrere Kugellager
gleichzeitig nachstellt, wobei der Druck auf alle Verstel'lvorrichtungen gleichmäßig
verteilt ist, und A,bb. g einen Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer
Vorrichtung, bei welcher mehrere Kugeln oder Keile gleichzeitig in Tätigkeit gesetzt
werden, um die Spreizringe zu verstellen.
-
Bei der Benutzung von reibungsvermindernden Lagern, wie Kugellager
und
Lager, ist es äußerst unangenehm und für den Betrieb sehr häufig
nachteilhaft, wenn die Lager infolge Abnutzung der Laufringe lokker werden, wobei
infolge Abnutzung eine Nut oder eine Schulter in dem Laufring gebildet wird. Wennnach
derEntstehung einerNuteine Nachstellung des Laufringes vorgenommen wird, ,dann kommen
die Kugeln oder Rollen des Lagers mit einer scharfen Kante der entstandenen Nut
in Eingriff, wodurch dlie Kugeln oder Rollen -in vielen Fällen in einer unregelmäßigen
Bahn entlanglaufen, was zur Folge haben kann, daß der Laufring infolge ungewöhnlich
großer Beanspruchungen bricht. Das Ziel der Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung
an Kugellagern anzubringen, welche selbsttätig irgendwelche Abnutzung sofort während
des Entstehens ausgleicht, so daß die Kugeln oder Rollen stets in einer glatten
Bahn entlanglaufen, wodurch selbstverständlich die Lebensdauer des Lagers wesentlich
verlängert wird.
-
Die Konstruktion der Erfindung gestattet eine sehr wirksame Anordnung
und genaue Lage der einzelnen Teile des Kugellagers, wenn ,dasselbe zusammengesetzt
wird, wodurch bei der Herstellung der Einzelteile nicht diejenige große Genauigkeit
angewendet werden braucht, welche man bei den bekannten Lagern anwenden muß.
-
In -den Abb. i und 2 ist ein Ausführungsbeispiel .der Erfindung .an
Hand einer an'sich bekannten Lagerkonstruktion dargestellt, und zwar dient dieses
Lager zur Aufnahme einer Welle oder Spindel irgendeiner Maschine, welche für genaue
Arbeiten bestimmt ist, so daß es wichtig ist, die Lager genau passend herzustellen.
Bei Anordnung der Vorrichtung der Erfindung wird nun die Auswechselung von Einzelteilen
infolge Abnutzung oder Bruch auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Das Lagergehäuse io
dient zur Aufnahme einer sich drehenden Welle oder Spindel i i. Ein Ende der Welle
oder der Spindel i i ist mit einem Laufring i2 eines Kugellagers versehen. Dieser
Laufring 12 ist stramm auf einen abgedrehten Teil 13 der Welle i i aufgesetzt und
liegt mit einer Seite gegen eine Schulter 14. der Welle an. In einem Abstand von
-dem ersten Kugellager ist ein zweites Kugellager 15 angeordnet, dessen innerer
Laufring 16 stramm auf :dem abgedrehten Teil 13 der Welle i i aufgesetzt ist. Diese
inneren Laufringe 12 und 16 werden durch eine zwischen ihnen angeordnete Hülse 17
in dem gewünschten Abstand voneinander gehalten. Die inneren Laufringe 12 und 16
werden ferner durch einen Ring 18 und eine Unterlegscheibe ig sowie eine Mutter
2o, welche auf das äußerste mit Gewinde versehene Ende 2i der Welle aufgeschraubt
ist, fest an dem aibgedr.ehten Teil 13 der Welle ii befestigt. Das Kugellager 15
ist ferner mit einem äußeren Laufring 22 versehen, welcher in einer kreisförmigen
Aussparung 23 angeordnet wird, die sich in dem Lagergehäuse io befindet, und durch
einen nach einwärts z agenden Ringflansch 2q. gebildet wird. Dieser äußere Laufring
wird mittels eines Ringes 25, welcher mit einem Gewinde 26 des Gehäuses in Eingriff
steht, in Stellung gehalten. Zwischen dem äußeren Laufring 22 und dem inneren Laufring
16 sind die an sich bekannten Kugeln 27 angeordnet. Das andere Kugellager ist in
ähnlicher Weise mit einem äußeren Laufring 28 und Kugeln 2g versehen, welche zwischen
den inneren und äußeren Laufringen angeordnet sind. Das Gehäuse io ist einheitlich
mit einem kreisförmigen Ansatz
30 ausgebildet, welcher mit einer Bohrung
versehen ist, die ein Innengewinde hat. In diese Bohrung wird ein Stöpsel hineingeschraubt.
Dieser Stöpsel 31 dient zur Auf-
winde 32 versehen, welches mit einem Innengewinde des Ansatzes
30 in Eingriff
steht. Der Stöpsel
31 ist mit einer Längsbohrung versehen, deren oberer Teil
mit Gewinde 34 versehen ist, während der untere Teil 35 kein Gewinde hat. In dem
:unteren Teil
35 des Stöpsels 31 ist ein hin und her bewegliches Glied 36
eingesetzt, dessen unteres Ende seitlich aus den unteren Kanten der Bohrung 35 hervorragt,
wie die Abb. i darstellt, und dessen entgegengesetzte Seiten 38 abgeschrägt sind,
so daß das Glied .im wesentlichen die Form eines Keiles hat. Diese abgeschrägten
Flächen 38 sind dazu bestimmt, um in Eingriff mit Spreizringen zu geraten, die später
beschrieben werden. Das hin und her gehende Glied 36 ist mit einem Sockel
39 versehen, in welchem eine Druckfeder 40 angeordnet ist. Das untere Ende
der Druckfeder 40 liegt im Innern des Sockels
39, während das obere Ende
der Feder mit dem unteren Ende 41 einer Setzschraubeq,2 in Eingriff steht. Die Setzschraube
q.2 ist in dem oberen Teil des Stöpsels 31 hineingeschraubt und dient dazu, die
Druckkraft der Feder 40 zu verändern. Die Setzschraube q.2 .kann in den verschiedensten
Stellungen durch eine Mutter 43 festgesetzt werden, welche in Gewindeeingriff mit
der Setzschraube 42 ist. Zwischen dem äußeren Laufring 28 und einem inneren ringförmigen
Flansch 44, welcher sich im Innern des Gehäuses io befindet, sind zwei Spreizringe
q:5 und 46 angeordnet. Diese Spreizringe 4.5 und 46 sind mit fünf in gleichmäßigem
Abstand voneinander :befindlichen Hubansätzen 47 an den einander zugekehrten Seiten
versehen: Zwischen Aden Hubansätzen befinden
sich flache Vertiefungen
48. Die beiden Ringe sind gleichmäßig ausgebildet und liegen derart zusammen, daß
die Hubansätze 47 des einen in die Vertiefungen .48 des anderen hineinragen. Jeder
Hubansatz ist mit .einer schrägen Fläche 49 versehen, und zwar liegen diese schrägen
Flächen 49 der beiden Ringe gewöhnlich zusammen. Einer der Hubansätze der Ringe
ist neben einer Aussparung 5o angeordnet, welche sich in dem Umfang des Ringes befindet,
und dieser Ansatz 51 ist etwas höher als die anderen vier Ansätze 47, und zwar ist
dieser Ansatz so hoch, daß er in die Aussparung 5o des anderen Ringes hineinragt.
Diese besonders ausgebildeten Ansätze 51 sind mit einer gekrümmten Abschrääung 53
versehen und bilden eine Fläche, welche mit der abgeschrägten oder keilförmig gekrümmten
Oberfläche 38 des Gliedes 36 in Eingriff geraten.
griff geraten; wodurch die Ringe ein klein wenig nach entgegengesetzten Richtungen
mit Bezug aufeinander verdreht werden, und daß dabei .infolge des Eingriffs der
Hubflächen 49 aufeinander die Spreizringe 45 und 46 sich seitlich voneinander entfernen.
Da nun der Ring 45 mit dem ringförmigen Flansch d.4 des Gehäuses io in Eingriff
steht, so kann dieser Ring 45 sich nicht seitlich mit Bezug auf das Lager verschieben,
sondern nur der andere Ring 46 kann sich verschieben, welcher mit dem Laufring 28
in Eingriff gerät, und denselben gegenüber dem Laufring 12 verschiebt, wenn irgendwelche
Abnutzung an den Laufringen stattgefunden hat. Die Abspreizung der Ringe voneinander
zwingt den Laufring 28 in einer Richtung von dem Keilglied hinweg, und gleichzeitig
damit werden die Kugeln 29 in derselben Richtung bewegt, wodurch auch die Welle
i i in. der genannten Richtung verschoben wird, da die Kugeln 29 mit dem einen Laufring
12 in Eingriff stehen. Es wird in dieser Weise jegliche Abnutzung «vähren:d :ihrer
Entstehung ausgeglichen. Es ist ferner möglich, -die Druckspannung der Feder 40,
welche das Glied 36 nach einwärts drängt, damit die beiden Ringe 45 und 46 nach
entgegengesetzten Richtungen verdreht werden, zu verändern, indem man lediglich
die Setzschraube 42 verdreht, je nachdem ob die Druckspannung verringert oder vergrößert
werden soll. Nach der Einstellung -der Setzschraube d.2 wird die Stellung derselben
durch die Mutter 43 gesichert.
-
Diese Konstruktion der selbsttätigen Vorrichtung zum 'Nachstellen
eines Kugellagers, zum Ausgleichen der Abnutzung desselben gestattet ferner, daß
die Laufringe ihrer Verschiebung einen Reibungswiderstand entgegensetzen, wenn die
1VIa:schine plötzlichen Stößen ausgesetzt ist, was beispielsweise dann eintritt,
wenn die Erfindung an einem Lager angeordnet ist, welches zur Aufnahme der Spindel
an der Achse eines vorderen Steuerrades eines Fahrzeugs dient. Die Konstruktion,
welche diese Wirkung ausübt, umfaßt die Hubansätze 47 an den zusammenliegenden Ringen
.15 und 46 als auch das hin und her gehende Glied 36.
-
Zu gleicher Zeit :bildet :diese Konstruktion eine nachgiebige Anordnung,
welche eine Zurückziehung der Laufringe gestattet, wenn sich dieses infolge Ausdehnung
der Welle oder des Lagers infolge Wärme als notwendig erweisen sollte.
-
In der Abb. 5 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, bei welcher
die Vorrichtung von Hand aus nachgestellt werden muß. Im übrigen ist jedoch das
Prinzip das gleiche, welches der Konstruktion der selbsttätigen Nachstellvorrichtung
nach den AM. i bis zugrunde liegt, und aus diesem Grunde sind zwecks einzelner
Darstellung die gleichen Teile dieser abgeänderten Ausführungsform mit den gfeichen
Bezugszeichen wie in :der erst beschriebenen Ausführungsform versehen. Eine kleine
Änderung ist in der Abb. 5, und zwar -in der Weise vorgenommen, daß die äußeren
Flächen jedes Ringes 45 und 46 mit den äußeren Laufringen 22 und 23 je eines Kugellagers
in Eingriff geraten, so daß jeder der genannten Kugelringe nach entgegengesetzten
Richtungen verschoben wird, wenn das Glied 37 mit den Spreizringen 45 und 46 in
Eingriff gebracht wird. Irgendwelcher Spielraum in den Kugellagern wird dadurch
ausgeglichen, daß man die Setzschraube 54 verdreht, welche in Gewindeeingriff mit
der Bohrung des Gliedes 32 sich befindet. Das Ende dieser Setzschraube steht unmittelbar
mit dem Oberteil des Keilgliedes, wie bei 55 gezeigt ist, im Eingriff, um die Stellung
dieses Keilgliedes mit Bezug auf die Welle i i zu verändern. Die :in Abb. 5 dargestellte
Konstruktion hält also die Stellung der Welle i i im Innern des Lagers aufrecht,
jedoch kann die Welle ein klein wenig in ihrer Längsrichtung verschoben werden,
weil beide Laufringe 22 und 23 jedes Kugellagers nach entgegengesetzten Richtungen
verschoben werden, wenn die Schraube 54 zwecks Ausgleich irgendwelcher Abnutzung
angezogen wird. Die radiale Lage :der Welle ii mit Bezug auf das Gehäuse des Lagers
bleibt jedoch stets unverändert.
-
In. der Ausführungsform nach Abb. 6 ist
im Querschnitt
eine Kniehebelgelenkverbindung dargestellt, bestehend aus dem hin und her gehenden
Glied 56, welches an Stelle des Keilgliedes 36 gesetzt ist. Dieses Glied 56 wird
in seiner Achsrichtung durch eine Druckfeder 57 nach .einwärts gedrängt. An dem
unteren Ende des Gliedes 56 sind zwei kurze Hebel 58 angelenkt, deren freie Emden
59 abgerundet sind und in Sockel 6o eintreten, welche in je einem der Spreizringe
45' und 46' gebildet sind. Diese Konstruktion gestattet die gleichmäßige Übertragung
eines Druckes während der ganzen Verschiebung des Gliedes 56, weil die Drehpunkte
der Hebel 58 sich dem Mittelpunkte der gelenkigen Verbindung an ihren äußeren Enden
nähern, wenn der Druck der Feder 57 sich verringert. Durch diese Ausführungsform
entsteht eine Konstruktion, in welcher der Druck während der ganzen Bewegung des
hin und her gehenden Gliedes gleichmäßig bleibt, unabhängig von der Spannung oder
Ausdehnung der Feder.
-
Die A.bb. 7 zeigt eine Ausführungsform, in welcher das Keilglied 61
eine andere Form hat. Dieses Keilglied 61 hat nämlich zwei zylindrische oder abgerundete
Ecken 62 an gegenüberliegenden Seiten, welche mit entsprechend ausgebildeten Hubflächen
63 an den Spreizringen 45" und 46" ' zusammenarbeiten. Dieses Glied 61 steht unter
dem Druck -einer Feder 64, wodurch dieselbe Wirkung als wie durch die Kniehebelkonstruktion
erzielt wind.
-
In der Abb. 8 ist eine Konstruktion gezeigt, welche eine selbsttätige
Ausgleichung der Abnutzung an mehreren Kugellagern gleichzeitig vornimmt. Diese
Ausführungsform ist mit einer Ausgleichvorrichtung versehen, durch welche der Enddruck
einer Welle gleichmäßig auf mehrere reibungsvermindernde Lager übertragen wird.
Diese Konstruktion ist nur teilweise dargestellt und umf .aßt die bereits erwähnten
hin und her gehenden keilförmigen Glieder 65, welche mit (len keilförmigen Teilen
66 versehen sind, genau so, wie es bereits an Hand der Abb. i und 2 beschrieben
ist. Die hin und her gehenden Glieder sind in geeigneten Bohrungen des Lagergehäuses
io angeordnet und ragen aus demselben heraus, um in Bohrungen mit Ausgleichgliedern
67 zu geraten, welche ihrerseits bei 68 mit einem zweiten Ausgleichglied 69 gelenkig
verbunden sind. Dieses zweite Ausgleichglied 69 ist bei 7o an einer verstellbaren
Hülse 71 drehbar befestigt. Die Hülse 71 ist gleitbar an einem Bolzen 72 angebracht,
welcher bei 73 in das Gehäuse ro hineingeschraubt ist. Die Hülse 71 kann mittels
einer Mutter 74, welche mit dem Gewinde 75 des Bolzens 72 in Eingriff ist, von dem
Lagergehäuse io hinfort und auf dasselbe hinzubewegt werden. Wenn man .mit Hilfe
dieser Vorrichtung gleichzeitig die Abnutzung an mehreren Kugellagern ausgleichen
will, dann wird die Mutter 74 gedreht, so daß die Hülse 71 sich mit Bezug auf :das
Lager zu bewegt. Hierdurch wird das Ausgleichglied 69 zusammen mit den Ausgleichgliedern
67 nach einwärts bewegt, und dadurch werden die Keilglieder 65 auch nach einwärts
bewegt, so daß die Spreizringe 45 und 46 gedreht werden und dadurch die Abnutzung
an allen Kugellagern gleichzeitig nachstellen, genau in derselben Weise, wie es
bei der Ausführungsform nach Abb. i und 2 geschieht.
-
Die Abb. 9 zeigt eine Ausführungsform, in welcher die Keilglieder
65 stets die gleiche Entfernung nach einwärts bewegt werden, wenn ein Glied 76 bewegt
wird. Dieses Glied 76 ist einstellbar an einem Bolzen 77 befestigt und kann an diesem
Bolzen mittels einer Mutter 78 verstellt werden, welche sieh im Gßwinrdeeingriff
mit dem Gewinde,79( des .#3c4-zens 77 befindet. Diese Konstruktion gestattet keine
gleichmäßige Verteilung des Enddruckes an einem Kugellager, sondern durch diese
Konstruktion werden beide Kugellager zwangsläufig gleichzeitig mit demselben Betrag
verstellt.
-
Aus .der obigen Beschreibung geht hervor, daß die Erfindung eine Vorrichtung
beschreibt, welche selbsttätig die Abnutzung an Kugellagern nachstellen kann, wobei
gleichzeitig die einzelnen Teile der Kugellager .ihre genau zentrische Lage beibehalten.
Die Vorrichtung der Erfindung zeichnet sich durch Einfachheit und Genauigkeit .aus,
sowie durch selbsttätige Nachstellung, wodurch eine genaue, wirksame und störungsfreie
Betriebsweise eines Kugellagers für lange Zeit aufrechterhalten bleibt. Dieses ist
eine Forderung, die besonders für schnellaufende Spindeln von Drehbänken und anderen
hochwertigen Werkzeugmaschinen erfüllt sein muß.
-
In der Zeichnung sowie in der obigen Beschreibung sind nur einige
Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, und es ist selbstverständlich, daß
hiermit der Umfang der Erfindung nicht begrenzt ist, sondern daB man die Erfindung
auch an anderen Lagerkonstruktionen anwenden kann, bei denen Kugel- und Rollenlager
verwendet werden.