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Die Erfindung betrifft das Gebiet der so genannten
"starren" einreihigen Kugellager.
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Derartige Wälzlager umfassen einen Außenring, der auf
seiner Innenumfangsfläche mit einer ringförmigen Lauffläche
versehenen ist, einen Innenring, der auf seiner
Außenumfangsfläche mit einer ringförmigen Lauffläche
versehenen ist, eine Reihe von zwischen den beiden Laufflächen
des Lagers angeordneten Kugeln, die in Berührung mit den
Laufflächen stehen, wobei das Profil der Laufflächen des
Lagers bezüglich einer durch den, Mittelpunkt der Kugeln
verlaufenden Ebene symmetrisch ist, einen Käfig in Gestalt
eines ringförmigen Elements, das eine Anzahl von Zellen
aufweist, die dazu dienen, die Kugeln aufzunehmen und diese
in Umfangsrichtung in Bezug zueinander geeignet zu
beabstanden, um jede Unwucht während der Rotation des
Wälzlagers zu verhindern, sowie möglicherweise
Dichtungseinrichtungen in Gestalt von auf einer oder beiden
Seiten des Wälzlagers angeordneten Dichtungen oder Flanschen,
die dazu dienen, jedes Eindringen von Schmutz von außen und
jedes Entweichen von Schmiermittel aus dem Wälzlager nach
außen zu verhindern.
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Derartige Wälzlager sind bekannt und werden in
vielfältigen Anwendungen eingesetzt.
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Um die Verfügbarkeit zu erhöhen und die Austauschbarkeit
dieser Wälzlager verschiedener Hersteller gegeneinander zu
erleichtern, sind die Maße in Bezug auf Parameter, die den
Raumbedarf und die Montage dieser Wälzlager definieren,
standardisiert worden, um so genannte "ISO"-Lagerreihen
bereitzustellen.
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Diese Reihen verwenden als Grundbezeichnung 4stellige
Zahlen (Reihen 6000, 6200, 6300), die einheitlich von
sämtlichen Wälzlagerherstellern verwendet werden, wobei jeder
Grundbezeichnung Nennmaße des Raumbedarfs (D =
Außendurchmesser, d = Bohrung und B = Breite) entsprechen, die
bei sämtlichen Herstellern identisch sind.
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Dem Anwender stehen somit Standardreihen von Wälzlagern
zur Verfügung, die die Wahl eines Wälzlagers erleichtern und
die Austauschbarkeit sicherstellt.
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Die funktionelle Lebensdauer eines Wälzlagers hängt nicht
nur von dem Grundwerkstoff des Wälzlagers ab, sondern ebenso
von dem verwendeten Schmiermittel und von weiteren Komponenten
des Wälzlagers, wie beispielsweise dem Käfig oder den
Dichtungseinrichtungen.
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Die gemäß der ISO-Norm gefertigten herkömmlichen
Wälzlager sind zwar für die meisten Anwendungen
zufriedenstellend, jedoch lassen sich in gewissen Fällen
Ausfälle feststellen, die auf ein Versagen der Schmierung oder
auf eine zu geringe Lebensdauer der Schmiermittel
zurückzuführen ist.
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Hiervon sind insbesondere Anwendungen in Zusammenhang mit
Elektromotoren betroffen, in denen das Wälzlager zwar nur
einer in Bezug auf seine Belastbarkeit verhältnismäßig
geringen Belastung ausgesetzt ist, allerdings bei hohen
Drehzahlen und relativ hohen Temperaturen umläuft.
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Bei dieser Art von Anwendung ist für die Lebensdauer des
Wälzlagers eher die qualitative Verschlechterung oder der
quantitative Verlust des Schmiermittels ausschlaggebend als
die Belastbarkeit des Wälzlagers. Diesen Ausfällen kann
versuchsweise beispielsweise durch die Verwendung von so
genannten "offenen" Wälzlagern (ohne Flansche und ohne
Dichtungen) begegnet werden, die durch Schmiermittel
geschmiert werden und die in regelmäßigen Abständen erneut
abzuschmieren sind, was aber kostenträchtig ist.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue Reihe von
Wälzlagern zu schaffen, die für diese Anwendungen besser
geeignet ist, deren äußere Abmessungen mit jenen der
herkömmlichen ISO-Wälzlager übereinstimmen und die mit
internen Konstruktionsmerkmalen ausgestattet sind, die es
erlauben, aufgrund einer hervorragenden
Schmiermittelschmierung, bei der das Schmiermittel durch
effiziente Dichtungen zurückgehalten wird, eine erhöhte
Einsatzdauer sicherzustellen.
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Die erfindungsgemäßen Wälzlageranordnung ist von der
Bauart, zu der gehören: ein Außenring, der eine Außenfläche
und eine Bohrung aufweist, auf der eine ringförmige innere
Lauffläche ausgebildet ist, ein Innenring, der mit einer
Bohrung und einer zylindrischen Außenfläche versehen ist, auf
der eine ringförmige äußere Lauffläche ausgebildet ist, eine
Reihe von zwischen den zwei Laufflächen des Wälzlagers
angeordneten Kugeln und ein Käfig, der dazu dient, die Kugeln
um den Umfang herum gleichmäßig auf Abstand zu halten. Das
Verhältnis zwischen der radialen Dicke des Außenrings,
gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche und der
Außenumfangsfläche des Außenrings, und dem Durchmesser der
Kugeln beträgt zwischen 0,4 und 0,7. Das Verhältnis zwischen
der radialen Dicke des Außenrings, gemessen zwischen dem Boden
der inneren Lauffläche und der Außenumfangsfläche des
Außenrings, und der radialen Dicke des Innenrings, gemessen
zwischen dem Boden der äußeren Lauffläche und der
zylindrischen Innenfläche des Innenrings, beträgt zwischen 1,1
und 1,6.
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Mit anderen Worten, bezüglich der herkömmlichen ISO-
Wälzlager ist der Durchmesser der Kugeln reduziert, die
radiale Dicke des Außenrings bis zu der Höhe des Bodens der
Lauffläche vergrößert und die radiale Dicke des Innenrings in
Höhe des Bodens der Lauffläche im Wesentlichen beibehalten.
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Vorteilhafterweise beträgt das Verhältnis zwischen der
radialen Dicke des Außenrings, gemessen zwischen dem Boden der
inneren Lauffläche und der Außenumfangsfläche des Außenrings,
und dem Außendurchmesser des Wälzlagers zwischen 0,045 und
0,08.
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Vorteilhafterweise beträgt das Verhältnis zwischen der
Breite der Ringe und dem Durchmesser der Kugeln zwischen 1,3
und 2,2.
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Vorteilhafterweise beträgt das Verhältnis zwischen der
Breite der Ringe und der radialen Dicke des Außenrings,
gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche und der
Außenumfangsfläche des Außenrings, zwischen 2,5 und 4,2.
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Vorzugsweise stimmen die Werte des Außendurchmessers, des
Innendurchmessers und der Breite des Wälzlagers mit denjenigen
eines herkömmlichen einreihigen starren Kugellagers gemäß der
ISO-Normtabelle überein.
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In einer Ausführungsform der Erfindung beträgt das
Verhältnis zwischen der radialen Dicke des Außenrings,
gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche und der
Außenumfangsfläche des Außenrings, und dem Durchmesser der
Kugeln zwischen 0,5 und 0,6, das Verhältnis zwischen der
radialen Dicke des Außenrings, gemessen zwischen dem Boden der
inneren Lauffläche und der Außenumfangsfläche des Außenrings,
und der radialen Dicke des Innenrings, gemessen zwischen dem
Boden der äußeren Lauffläche und der zylindrischen Innenfläche
des Innenrings, zwischen 1, 1 und 1,5, das Verhältnis zwischen
der radialen Dicke des Außenrings, gemessen zwischen dem Boden
der inneren Lauffläche und der Außenumfangsfläche des
Außenrings, und dem Außendurchmesser des Wälzlagers zwischen
0,045 und 0,06, das Verhältnis zwischen der Breite der Ringe
und dem Durchmesser der Kugeln zwischen 1,7 und 2, 2 und das
Verhältnis zwischen der Breite der Ringe und der radialen
Dicke des Außenrings, gemessen zwischen dem Boden der inneren
Lauffläche und der Außenumfangsfläche des Außenrings, zwischen
3 und 4,2, wobei die Werte des Außendurchmessers, der Bohrung
und der Breite des Wälzlagers mit denjenigen eines
herkömmlichen einreihigen starren Kugellagers nach der ISO-
Normtabelle für die Reihe 6000 übereinstimmen.
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In einer weiteren Ausführungsform beträgt das Verhältnis
zwischen der radialen Dicke des Außenrings, gemessen zwischen
dem Boden der inneren Lauffläche und der Außenumfangsfläche
des Außenrings, und dem Durchmesser der Kugeln zwischen 0,4
und 0,7, das Verhältnis zwischen der radialen Dicke des
Außenrings, gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche
und der Außenumfangsfläche des Außenrings, und der radialen
Dicke des Innenrings, gemessen zwischen dem Boden der äußeren
Lauffläche und der Bohrung des Innenrings, zwischen 1, 2 und
1,6, das Verhältnis zwischen der radialen Dicke des
Außenrings, gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche
und der Außenumfangsfläche des Außenrings, und dem
Außendurchmesser des Wälzlagers zwischen 0,055 und 0,075, das
Verhältnis zwischen der Breite der Ringe und dem Durchmesser
der Kugeln zwischen 1,5 und 1,9 und das Verhältnis zwischen
der Breite der Ringe und der radialen Dicke des Außenrings,
gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche und der
Außenumfangsfläche des Außenrings, zwischen 2,5 und 4, wobei
die Werte des Außendurchmessers, der Bohrung und der Breite
des Wälzlagers mit denjenigen eines herkömmlichen einreihigen
starren Kugellagers nach der ISO-Normtabelle für die Reihe
6200 übereinstimmen.
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In einer weiteren Ausführungsform beträgt das Verhältnis
zwischen der radialen Dicke des Außenrings, gemessen zwischen
dem Boden der inneren Lauffläche und der Außenumfangsfläche
des Außenrings, und dem Durchmesser der Kugeln zwischen 0,4
und 0,55, das Verhältnis zwischen der radialen Dicke des
Außenrings, gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche
und der Außenumfangsfläche des Außenrings, und der radialen
Dicke des Innenrings, gemessen zwischen dem Boden der äußeren
Lauffläche und der zylindrischen Innenfläche des Innenrings,
zwischen 1,3 und 1,5, das Verhältnis zwischen der radialen
Dicke des Außenrings, gemessen zwischen dem Boden der inneren
Lauffläche und der Außenumfangsfläche des Außenrings, und dem
Außendurchmesser des Wälzlagers zwischen 0,065 und 0,08, das
Verhältnis zwischen der Breite der Ringe und dem Durchmesser
der Kugeln zwischen 1,3 und 1,8 und das Verhältnis zwischen
der Breite der Ringe und der radialen Dicke des Außenrings,
gemessen zwischen dem Boden der inneren Lauffläche und der
Außenumfangsfläche des Außenrings, zwischen 3 und 3,6, wobei
die Werte des Außendurchmessers, der Bohrung und der Breite
des Wälzlagers mit denjenigen eines herkömmlichen einreihigen
starren Kugellagers nach der ISO-Normtabelle für die Reihe
6300 übereinstimmen.
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Zufolge der Erfindung ist es möglich, in gewissen
Anwendungen, in denen bisher offene, durch zirkulierendes Öl
geschmierte Wälzlager verwendet worden sind, Wälzlager
einzusetzen, die mit Dichtungseinrichtungen und
Lebensdauerschmierung versehen sind.
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Durch die Reduzierung der Durchmesser der Kugeln ist das
durch die Kugeln während der Rotation des Wälzlagers nicht
überstrichene Volumen vergrößert, und es wird in axialer
Richtung mehr Raum zur Verfügung gestellt für das Einsetzen
von Dichtungsvorrichtungen, beispielsweise Dichtungen oder
Flanschen, die daher sowohl hinsichtlich statischer oder
dynamischer Dichtheit als auch in Hinblick auf eine
Verankerung auf einem der beiden Ringe überlegen sind. Die
seitlichen Vorräte an Schmierfett sind größer.
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Es kann ein Käfig aus Kunststoff mit einer dickeren
Kralle verwendet werden, was höhere Drehzahlen zulässt.
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In Fällen, in denen bisher ein Käfig aus Blech
erforderlich war, lässt sich ein Käfig aus Kunststoff
verwenden mit den erheblichen Vorteilen einer Kostensenkung,
einer geringeren Geräuschentwicklung im Betrieb, geringerer
Reibung (geringerem Energieverbrauch, weniger
Wärmeentwicklung) und verlängerter Lebensdauer des
Schmiermittels.
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Es ist in der Tat bekannt, dass die Verwendung eines
Käfigs aus Kunststoff die Lebensdauer des Schmiermittel
gegenüber einem Käfig aus Stahl, abhängig von den Bedingungen
der Belastung und der Anwendung, in der Größenordnung eines
Faktors 2 bis 3 beträchtlich verlängert.
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Die Berührungsbereiche zwischen den Kugeln und den
Laufflächen des Lagers sind verkleinert, mit der Folge einer
Verminderung der durch Kneten/Walzen des Schmiermittels
entstehenden Effekte, was ebenfalls dessen Lebensdauer
verlängert, das Rotationsdrehmoment vermindert und damit die
innere Erwärmung des Wälzlagers und dessen Energieverbrauch
reduziert.
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Aufgrund des verringerten Durchmessers der Kugeln ist die
Masse der umlaufenden Teile kleiner, mit der Folge einer
Reduzierung der Trägheitskräfte, der Kreiseleffekte und der
Zentrifugalkräfte.
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In den Anwendungen von Elektromotoren ist der Außenring
stillstehend und im Allgemeinen in einem Gehäuse aus einer
Leichtmetall-Legierung befestigt, während der Innenring
umläuft und auf eine umlaufenden Welle durch Festklemmen
montiert ist.
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Die oben erwähnten Vorteile werden innerhalb des
Schutzbereichs dieser Erfindung noch gesteigert, indem der
Außenring bezüglich des Bodens der Lauffläche dicker
dimensioniert ist als ein Außenring eines herkömmlichen
Wälzlagers nach der ISO-Norm. Durch die Verminderung des in
Höhe des Mittelpunktes der Kugeln gemessenen, ursprünglichen
Durchmesser Dm des Wälzlagers reduziert sich die
Umfangsgeschwindigkeit der Kugeln auf Höhe dieses mittlerer
Durchmessers, wodurch es möglich wird, die
Rotationsgeschwindigkeit des umlaufenden Rings gegenüber einem
herkömmlichen Wälzlager entsprechend zu erhöhen und
gleichzeitig die Betriebstemperatur zu senken.
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Die Übertragung von Geräuschen und Erschütterungen des
Wälzlagers auf den Sitz des Außenrings wird gedämpft. Die
klemmende Befestigung des Außenrings in seinem Gehäuse lässt
sich mit relativ geringen Auswirkungen auf das innere Spiel
des Wälzlagers verstärken. Die nachteiligen Auswirkungen auf
den Außenring des Wälzlagers durch einen Sitz mit
unzureichenden geometrischen Eigenschaften werden vermindert.
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Schließlich sind die Abmessungen des äußeren Raumbedarfs,
nämlich der Außendurchmesser D, der Innendurchmesser d und die
Breite B, eines erfindungsgemäßen Wälzlagers identisch mit den
Werten eines entsprechenden herkömmlichen einreihigen starren
Kugellagers nach der ISO-Norm.
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Die erfindungsgemäßen Wälzlager sind daher vollkommen
austauschbar mit den herkömmlichen Wälzlagern nach der ISO-
Norm und verfügen über eine große Anzahl von Vorteilen.
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Die vorliegende Erfindung wird verständlicher und weitere
Vorteile werden offensichtlich nach dem Lesen der
detaillierten Beschreibung eines keineswegs als beschränkend
zu bewertenden, exemplarischen Ausführungsbeispiels, das in
den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist:
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Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Wälzlagers in einem
Axialschnitt, wobei in der linken Halbschnittansicht ein
herkömmliches Wälzlager und in der rechten Halbschnittansicht
ein erfindungsgemäßes Wälzlager darstellt ist;
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Fig. 2 zeigt eine grafische Darstellung, in der auf der
Ordinate die Werte des Verhältnisses der zwischen dem Boden
der Lauffläche und dem Außendurchmesser des Außenrings
gemessenen Dicke des Außenrings und dem Durchmesser der in
jeder Wälzlagerreihe vorgesehenen Kugeln für eine gewisse
Anzahl herkömmlicher Referenzwerte der ISO-Reihe und
erfindungsgemäße Referenzwerte gegenüber anwachsenden
Wälzlagerbohrungen aufgetragen sind, wobei jeder Punkt der
Abszisse einem in der Reihe der ISO-Wälzlager normierten Wert
für die Bohrung d entspricht;
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Fig. 3 zeigt eine grafische Darstellung ähnlich
derjenigen in Fig. 2, in der auf der Ordinate die Werte des
Verhältnisses der zwischen dem Boden der Lauffläche und dem
Außendurchmesser des Außenrings gemessenen Dicke des
Außenrings zu der zwischen dem Boden der Lauffläche und der
Bohrung des Innenrings gemessenen Dicke des Innenrings über
anwachsenden Bohrungsdurchmessern aufgetragen sind;
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Fig. 4 zeigt eine grafische Darstellung ähnlich
derjenigen in Fig. 2, in der auf der Ordinate die Werte des
Verhältnisses der zwischen dem Boden der Lauffläche und dem
Außendurchmesser des Außenrings gemessenen Dicke des
Außenrings zu dem Außendurchmesser des Wälzlagers über
anwachsenden Bohrungsdurchmessern des Wälzlagers aufgetragen
sind;
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Fig. 5 zeigt eine grafische Darstellung ähnlich
derjenigen in Fig. 2, in der auf der Ordinate die Werte des
Verhältnisses der Breite der Ringe zu dem Durchmesser der
Kugeln über wachsenden Bohrungsdurchmessern aufgetragen sind;
und
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Fig. 6 zeigt eine grafische Darstellung ähnlich
derjenigen in Fig. 2, in der auf der Ordinate die Werte des
Verhältnisses der Breite der Ringe zu der zwischen dem Boden
der Lauffläche und dem Außendurchmesser des Außenrings
gemessenen Dicke des Außenrings über wachsenden
Bohrungsdurchmessern aufgetragen sind.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, enthält ein herkömmliches
einreihiges starres Kugellager (linke Hälfte in der Figur)
einen Außenring 1, der mit einer zylindrischen Außenfläche 2
und einer Bohrung 3 versehen ist, auf der eine ringförmige
Lauffläche 4 ausgebildet ist, einen Innenring 5, der mit einer
Bohrung 6 und einer zylindrischen Außenfläche 7 versehen ist,
auf der eine ringförmige Lauffläche 8 ausgebildet ist, eine
Reihe von zwischen den Lagerlaufflächen 4 und 8 angeordneten
Kugeln 9 sowie einen Haltekäfig 10, der für den gleichmäßigen
Abstand der Kugeln 9 längs dem Umfang sorgt.
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Der Käfig 10 ist aus Stahlblech gefertigt. Es ist zu
sehen, dass die radiale Dicke des Außenrings 1 im Wesentlichen
mit derjenigen des Innenrings 5 übereinstimmt. Mit dem Begriff
der radialen Dicke ist der in der durch den Mittelpunkt der
Kugeln verlaufenden Radialebene gemessene Abstand bezeichnet,
der den Boden der Lauffläche des einen der Ringe von der
zylindrischen Fläche desselben Rings trennt, wobei diese
zylindrische Fläche, abhängig davon ob es sich bei dem Ring
um einen Außenring oder einen Innenring handelt, entweder die
äußere oder die innere zylindrische Fläche darstellt.
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In der rechten Hälfte der Figur, in der ein
erfindungsgemäßes einreihiges starres Kugellager gezeigt ist,
sind die Bezugszeichen der Elemente, die denjenigen in dem
linken Abschnitt ähneln, um die Zahl 10 erhöht. Es ist zu
sehen, dass der Durchmesser der Kugeln 19 gegenüber dem
Durchmesser der Kugeln 9 des herkömmlichen Wälzlagers
reduziert ist, wobei diese Reduzierung unter Beibehaltung der
radialen Dicke des Innenrings 15, jedoch durch eine Erhöhung
der Dicke des Außenrings 11 bewirkt ist.
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Diese Verringerung des Durchmessers der Kugeln bewirkt
ferner eine Verminderung des in axialer Richtung für die
Kugeln benötigten Raums, wodurch in axialer Richtung vermehrt
Raum für ein Dichtungselement und/oder Schmiermittel zur
Verfügung steht. Zu diesem Zweck ist auf dem Außenring 11
benachbart zu der seitlichen Fläche des Außenrings 11 ein
zylindrischer Abschnitt 21 vorgesehen, dessen Durchmesser
größer ist als der maximale Durchmesser der Lauffläche 14. Die
Verbindung zwischen dem zylindrischen Abschnitt 21 und der
Lauffläche 14 ergibt sich mittels eines schrägen Abschnitts
22, der von dem zylindrischen Abschnitt 21 aus in radialer
Richtung nach innen und in axialer Richtung in Richtung auf
die Kugeln 19 verläuft, und anschließend durch einen
abgerundeten Abschnitt 23. Eine Dichtungseinrichtung oder ein
Flansch/eine Blende kann auf dem zylindrischen Abschnitt 21
fest aufgesteckt sein und erforderlichenfalls mit einer
nachgiebigen statischen Lippe ausgestattet sein, die mit dem
schrägen Abschnitt 22 in Berührung kommt.
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In ähnlicher Weise ist auf dem Innenring 15 ein
zylindrischer Abschnitt 24 von geringerem Durchmesser als
demjenigen der zylindrischen Außenumfangsfläche 7 des
Innenrings 5 eines herkömmlichen Wälzlagers vorgesehen. Der
zylindrische Abschnitt 24 geht über einen in radialer Richtung
nach außen und in axialer Richtung zu den Kugeln 19 hin
gerichteten schrägen Abschnitt 25 und einen daran
anschließenden abgerundeten Abschnitt 26 in die Lauffläche 18
über.
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Auf diese Weise ist es möglich, an dem Außenring 11 eine
Dichtungseinrichtung anzubringen, die eine mit dem
zylindrischen Sitz 24 in Berührung stehende Lippe und eine
zusätzliche Lippe aufweist, die mit dem schrägen Abschnitt 25
in Berührung steht. Es lässt sich also eine Dichtung mit hoher
Schutzwirkung unterbringen.
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Darüber hinaus wird dadurch, dass der zylindrische
Abschnitt 24 von geringerem Durchmesser ist als die
zylindrische Außenumfangsfläche 7, eine Reduzierung der
linearen Relativgeschwindigkeit zwischen der Gleitlippe einer
Dichtungseinrichtung und dem zylindrischen Abschnitt 24
ermöglicht, mit der Folge eines geringeren Verschleißes der
Dichtungslippe und einer Verringerung des Energieverbrauchs
und damit einer geringeren Erwärmung.
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Der Umstand, dass der Durchmesser des zylindrischen
Abschnitts 21 des Außenrings 11 größer bemessen ist als
derjenige des zylindrischen Innenraums 3 des herkömmlichen
Außenrings 1, ermöglicht eine effizientere Verankerung der
Dichtungseinrichtung in Umfangsrichtung mit gleichzeitiger
Verringerung der Gefahr einer durch das Reibungsmoment
verursachten, unbeabsichtigten Drehung der Dichtung bezüglich
des Außenrings 11, da das Einstecken auf einer Fläche mit
größerem Durchmesser stattfindet.
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Es ist selbstverständlich möglich, ohne von dem
Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, hinsichtlich der
Realisierung der Verankerungen und/oder mehr ausgeklügelter
Dichtungsabschnitte andere Profile für die Flächen 21 und/oder
24 zu verwenden.
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In Fig. 1 sind ferner die unterschiedlichen Maße eines
Wälzlagers gezeigt. Es ist zu sehen, dass die Außenabmessungen
bei dem Übergang von einem herkömmlichen Wälzlager zu einem
erfindungsgemäßen Wälzlager erhalten bleiben. Der
Außendurchmesser D des Außenrings 2 ist gleich demjenigen des
Außenrings 12. Das Gleiche gilt für die Bohrungsdurchmesser
d 6 und 16 der Innenringe 5 und 15 und die zwischen den
seitlichen Radialflächen der Ringe gemessene Breite B. Im
Gegensatz dazu ist zu sehen, dass der Durchmesser der Kugeln
Dw und die Dicke e des Außenrings 11 abgeändert ist.
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In Fig. 1 ist zu sehen, dass die an dem Grund der Nut des
Innenrings 15 gemessene Dicke eir beibehalten ist. Allerdings
könnte in einer Abwandlung eine geringfügige Steigerung oder
Verringerung dieser Dicke eir für solche Anwendungen vorgesehen
sein, in denen eine Erhöhung der Steifigkeit oder der
Flexibilität des Innenrings 15 von Vorteil wäre.
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Fig. 2 bis 6 zeigen für aus der ISO-Normskala
ausgewählte, vorgegebene Werte des Bohrungsdurchmessers
Untersuchungen der entsprechenden Werte gewisser Parameter der
erfindungsgemäßen Wälzlager der neuen Generation sowie der
herkömmlichen Wälzlager der ISO-Reihe.
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Dementsprechend sind in Fig. 2 die Variationen des
Parameters e/DW für unterschiedliche Werte der normierten
Bohrungsdurchmesser dargestellt.
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Beispielsweise entspricht der erste Punkt der Abszisse
einem Durchmesser der Bohrung des Wälzlagers von 40 mm.
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Diesem Durchmesser entsprechen auf den Ordinaten die
Werte von e/DW für die herkömmlichen Wälzlager mit einem
Bohrungsdurchmesser von 40 mm der ISO-Reihe 60 (6008), der
Reihe 62 (6208) und der Reihe 63 (6308), genauso wie die Werte
e/DW für die entsprechenden Wälzlager der neuen Generation mit
einem Durchmesser der Bohrung von 40 mm.
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Die Kurven, die den herkömmlichen Wälzlagerreihen nach
der ISO-Norm entsprechen, sind in der Legende durch die ISO-
Reihen 60, 62, 63 gekennzeichnet.
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Die Kurven, die den entsprechenden Reihen von Wälzlagern
der neuen Generation zugeordnet sind, sind in der Legende
durch NG-Reihen 60, 62, 63 gekennzeichnet.
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Es ist zu sehen, dass der Parameter e/Dw für die
erfindungsgemäßen Wälzlager immer größer als 0,4 ist, wobei
sein Wert je nach Reihe im Bereich zwischen 0,5 und 0,6,
zwischen 0,4 und 0,7 oder noch zwischen 0,4 und 0,55 liegt,
mit einem überall bestehenden Abstand von mindestens 0,13
gegenüber den Werten des entsprechenden Wälzlagers derselben
Reihe herkömmlicher Bauart.
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Fig. 3 ist zu entnehmen, dass der Parameter e/eir für das
erfindungsgemäße Wälzlager in allen Fällen zwischen 1,1 und
1,6 liegt. Abhängig von der jeweiligen Reihe liegt dieser
Parameter im Bereich zwischen 1,1 und 1,5, zwischen 1,2 und 1,6,
bzw. zwischen 1,3 und 1,5, mit einem minimalen Abstand von
mindestens 0,15 gegenüber den Werten des herkömmlichen
Wälzlagers derselben Reihe.
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Fig. 4 ist zu entnehmen, dass der Parameter e/D für das
erfindungsgemäße Wälzlager zwischen 0,045 und 0,08 liegt.
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Abhängig von der jeweiligen Reihe liegt der Parameter im
Bereich zwischen 0, 045 und 0, 06, zwischen 0, 055 und 0, 075 oder
zwischen 0,065 und 0,08. Der minimale Abstand zu den Werten
eines Wälzlagers der entsprechenden herkömmlichen Reihe
beträgt mindestens 0,01.
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Fig. 5 ist zu entnehmen, dass der Parameter B/DW für ein
Wälzlager gemäß der Erfindung zwischen 1,3 und 2,2 liegt.
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Abhängig von der jeweiligen Reihe liegt der Parameter im
Bereich zwischen 1,7 und 2,2, zwischen 1,5 und 1,9 bzw.
zwischen 1,3 und 1,8, mit einem Abstand von mindestens 0,135
in Bezug auf das entsprechende Wälzlager derselben Reihe,
jedoch herkömmlicher Bauart.
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Fig. 6 ist zu entnehmen, dass der Parameter B/e für ein
erfindungsgemäßes Wälzlager zwischen 2,5 und 4,2 liegt.
Abhängig von der jeweiligen Reihe liegt der Parameter im
Bereich zwischen 3 und 4,2, zwischen 2,5 und 4 oder noch
zwischen 3 und 3,6, mit einem minimalen Abstand von 0,85
gegenüber einem entsprechenden Wälzlager derselben Reihe
herkömmlicher Bauart.