DE642349C - Rollenlagerbordfuehrung - Google Patents

Description

Die .Erfindung- stellt ein Rollenlager dar, hei welchem der Wiiikiel der kegeligen Stirnfläche des Rollkörpers, seine Winkellage zur Drehachse des Wälzlagers und der Durchmesser der Schulter des Laufringes so ausgeführt werden, daß die Schulter den Kegel in einer Hyperbel berührt, und zwar in dem Teil der Hyperbel, der praktisch, einen Kreisbogen bildet, so daß die Berührung theoretisch eine Punktberührung höherer Ordnung darstellt und dadurch konzentrisch zur'Lagerlaufbahn leine Linienberührung entsteht und so bei beiden Drehrichtungen der Rollen bzw. des Ringes durch das Vorhandensein von schlanken Keilräumen eine hervorragende Schmierung der Anlaufflächen bewirkt wird.

Durch die entsprechende Ausbildung der Rollenstirnseite sowie der druckaufnehmenden Schulterringfläche wird einmal zur Scliränkverminderung der Rolle sowie auch zur Reibungsverminderung bzw. zum geringeren Verschleiß der Laufflächen beigetragen.

Zunächst bildete man die Anlaufflächen so aus, daß das Rollenstirnende mit der Anlaufrippe an zwei getrennten Punkten zusammenwirkte. Wegen der dabei auftretenden starken Abnutzung infolge nicht genügender Schmierung an den spezifisch zu hoch belasteten Gleitstellen hat man die Berührungsstellen als Flächen ausgebildet, die jedoch auch wieder die Ursache größerer Reibung im Lager selbst waren, da der Schmierstoff nicht an die gesamte Reibfläche gelangen konnte.

Diese Reibung bzw. das höchst schädliche Gleiten versuchte man auch durch eine linienförmige Berührung zwischen Druckschulter und Rollenstirnseite zu beseitigen, indem man die Berührung der kugelig ausgebildeten Druckschulterflächen mit dem Rollkörper längs eines am Rollenumfang liegenden Kreisbogens stattfinden ließ; dies behob aber den Nachteil der Gleitreibung noch nicht, da die Schmiermittel durch diese Art der Kanten- bzw. Linienberührung abgeschabt wurden. Indem man anderseits die Berührungslinie jeweils radial zur Rollkörperachse verlaufen ließ, begünstigte man aber die Schränkung· der Rollen wiederum.

Unter Berücksichtigung aller dieser genannten Nachteile wird durch die Erfindung eine Anlage der Rollenstirnfläche an der Ringschulter geschaffen, die linienförmig gestaltet ist und konzentrisch zum Lagerring ungefähr auf der Mitte der Innenringschulterfläche verläuft. Aus dieser Anordnung ergeben sich nun günstige Verhältnisse eines-

'") Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Michael Klinger in Sclvweinfurt.

teils zur Aufnahme des Führungsdruckes und andernteils zur sicheren Schmierung der gleitenden Teile, die sich durch die vorhandenen schlanken Keilräume gewissermaßen zwangsläufig das Schmiermittel selbst zubringen.

Die Erfindung ist beispielsweise in den Abbildungen dargestellt, und zwar ist

Abb. ι ein Kegelrollenlager im Querschnitt, ίο Abb. 2 die Seitenansicht eines Laufringteiles mit mehreren Rollen, wobei die Berührungslinien der Rollenstirnseite mit den Anlaufflächen des Bordes ersichtlich sind, Abb. 3 -eine vergrößerte Rollenanlage im Querschnitt,

Abb. 4 die Stirnansicht einer Rolle mit Anlaufring bei T-f'örmiger Anlagelinie.

α bedeutet den äußeren und b den inneren Laufring, c eine der Kegelrollen, die mit ihrer kegeligen Stirnfläche d an der balligen Fläche e der Schubrippe / des Ringes b anliegt.

Um nun die gestellte Aufgabe, daß die Rollenstirnfläche d linienförmig an der Flächen der Schubrippe/ anläuft, zu lösen, sind die variablen Werte des Winkels α, der den Kegel der Rollenstirnfläche d bestimmt, Winkel ß, der die Winkellage der Kegelrolle c zur Drehachse des Wälzlagers festlegt, sowie der Durchmesser/" des konzentrisch zur Wälzlagerdrehachse verlaufenden Anlaufkreises 1-5-2 voneinander abhängig.

Der vom Rollenstirnende d gebildete Kegel mit der Spitze S² rollt auf dem Tangentenkegel des Laufringbordes bzw. der Schubrippe/ mit der Spitze 5¹ beim Abwälzen des Rollenkörpers c ab. In der Abb. 3 ist der Schnitt eines solchen Falles gezeigt.

Auf der Geraden 5¹ und «S² berühren sich die beiden Kegel im Scheitel, und der Punkt B ist der Schnittpunkt der Durchdringungslinie 1-2 bzw. weiteren Berührungslinie dieser beiden Kegel, die die Form einer Hyperbel hat. Für einen bestimmten Winkel δ fällt +5 die Schnitthyperbel mit der Ebene/C₃ die durch den Berührungskreis B des Bordkegels gebildet ist, zusammen. Ist nun der Krümmungsradius ρ des Scheitels der Schnitthyperbel im Punkt B gleich dem Radius r des Schnittkreises /C, so muß praktisch Linienberührung zwischen den beiden Kegeln konzentrisch zur Lagerlaufbahn eintreten.

Um nun zwischen dem Punkt B und der Laufbahn bzw. innerhalb des Kreises /C an dem Laufringbord keine unerwünschte Zweipunktberührung zu bekommen, da in Wirklichkeit sich die beiden Kegel ja nicht durchdringen können, sondern der durch die RoI- - lenstirnfläche gebildete Kegel wird nur am Bordkegel anliegen, muß.dieser Teil zurückstehen oder praktisch nach einem Radius R hinterschliffen sein. Um nun Linienberührung allein am Umfang des Kreises K. zu erhalten, muß auch der außerhalb des Kreises K. liegende Bord zurückstehend ausgeführt oder nach einem Radius /? gerundet sein.

Ist dies nicht der Fall und läßt man den außerhalb des Kreises K liegenden Teil der Lauf ringschulter nach dem gleichen Winkel α wie die Rollenstirnflächen verlaufen, so liegt die Kegelstirnfläche an der Fläche des Laufrings vom Punkt 23 bis zum Bordende ebenfalls als Linie, an (Scheitel des Berührungskegels S¹, S²), wie beispielsweise in der Abb. 4 ersichtlich ist.

Durch die Ausbildung der Schulter bzw. des Bordkegels nach der Erfindung wird es ermöglicht, daß über und unter der Berührungslinie 1-B-2, Keilräume gebildet werden, die das Schmiermittel zu den Gleitflächen ziehen und damit eine sichere Schmierung der gleitenden Teile hervorrufen. Je kleiner der Abrundungsradius des Anlaufbordes ausgeführt wird, desto gröbere Schmierkeile entstehen. ■

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Rollenlagerbordführung, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgröße der kegeligen Rollenstirnfläche und die der Rollenachse zur Lagerachse sowie der Durchmesser des Berührungskreises der Laufringschulter so gewählt sind, daß die Schulter den Kegel in dem Scheitelteil einer Hyperbel berührt, der praktisch einen Kreis bildet, so daß linienförmige Berührung der Rollenstirnfläche mit der Laufringschulter längs eines auf der Laufringschulterfläche liegenden Kreisbogens erfolgt.
2. 2. Rollenlagerbordführung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufringschulter von der Berührungslinie aus so abgeschrägt ist, daß innerhalb und außerhalb, der Berührungslinie Keilräume entstehen, die die Schmierungs- und Reibungsverhältnisse des Lagers verbessern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen