DE654499C

DE654499C - Device for joining and centering the outer ring halves forming the bearing body

Info

Publication number: DE654499C
Application number: DES122038D
Authority: DE
Original assignee: Brev Pour L Ind L Aviat Et L A
Current assignee: Brev Pour L Ind L Aviat Et L A
Priority date: 1936-03-20
Filing date: 1936-03-20
Publication date: 1937-12-24

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, welche die Herstellung eines aus zwei auseinandernehmbaren Ringhälften bestehenden, den. Lagerkörper einiesi Wälzlagers (Kugel-5 oder Rollenlagers) bildenden Außenringes in wirtschaftlicher Weise ermöglicht.The invention is a device which enables the production of one of two detachable ring halves existing, the. Bearing body of a rolling bearing (ball-5 or roller bearing) forming the outer ring in an economical manner.

Der Außenring eines gewöhnlichen Wälzlagers muß aus zementiertem Spezialstahl hergestellt und weitgehend gehärtet, sodann mit größter Genauigkeit abgeschliffen werden.The outer ring of an ordinary roller bearing must be made of cemented special steel and largely hardened, then ground off with the greatest possible precision.

Große Schwierigkeiten bereitet die Herstellung eines als Lagerkörper zu verwendenden, aus zwei auseinandernehmbaren Teilen sich zusammensetzenden Wälzlageraußenringes. An den Schließfugenstellen darf die Wälzbahn keinerlei Unterbrechung haben, und die Konzentrizität muß in ebenso vollkommener Weise gewahrt sein wie bei einem normalen Wälzlager mit einstückigem Wälz- oder Laufring, selbst nach vielmaliger Demontage. Diese Bedingungen lassen sich bei Benutzung der in besseren Werkstätten gebräuchlichen Betriebsmittel für Montage und Bearbeitung erfüllen, führen aber zu einer sehr kostspieligen, viel Sorgfalt erfordernden Fertigung.The production of a bearing body to be used, from two detachable parts composed of the roller bearing outer ring. At The rolling path must not have any interruption at the closing joint points, and the concentricity must be preserved in the same perfect way as with a normal roller bearing with a one-piece roller or race ring, even after repeated dismantling. These conditions can be changed when using the Equipment commonly used in better workshops for assembly and machining meet, but lead to a very expensive, careful manufacturing.

Die Erfindung bezweckt die Vereinfachung dieser Fertigung sowie die Erleichterung der Bedingungen des Zusammenbaues und der Auseinandernähme, und sie bietet zugleich Gewähr dafür, daß die einzelnen Teile im wieder zusammengefügten Zustande jedesmal genau die gleiche Lage wie vor der ersten Auseinandernähme einnehmen.The invention aims to simplify this production and to facilitate the Conditions of assembly and disassembly, and it offers at the same time Guarantee that the individual parts are reassembled every time take exactly the same position as before the first dismantling.

Die Neuerung betrifft hauptsächlich die Art der Zentrierung der beiden den Lagerkörper bildenden Ringhälften mittels der in eigenartiger Weise in diese Ringhälften eingesetzten Verbindungsschrauben.The innovation mainly affects the type of centering of the two bearing bodies forming ring halves by means of the inserted into these ring halves in a peculiar way Connecting screws.

Die Schraubenlöcher werden vor dem der Regel nach von Formveränderungen des Werk-Stücks begleiteten Härten in den Stahl gebohrt, sodann in an sich bekannter Weise mit Weichmetall, z. B. mit selbstschmierender Bronze oder mit wie Antifriktionsmetall sich verhaltenden Stahlringen oder anderen, zur Einhaltung der nachfolgend angegebenen Bearbeitungs- und Montagebedingungen sich eignenden Mitteln, ausgebuchst.The screw holes are usually after changes in shape of the work piece Accompanied hardening is drilled into the steel, then in a manner known per se Soft metal, e.g. B. with self-lubricating bronze or with like anti-friction metal itself behaving steel rings or other, to comply with the processing specified below and assembly conditions suitable means, booked out.

Sodann werden nach Herstellung eines Planschliffes von höchster Genauigkeit an den Schließfugenflächen der beiden Ringhälften und Abplanung der Auflagerflächen für die Mutter und den Kopf jeder Durchsteckschraübe die ausgebuchsten Löcher, in Hinsicht auf Konzentrizität, Parallelismus und gegenseitigen Abstand, mittels Reibahle von neuem aufs genaueste aufgerieben. Dieser Operation können beide Schraubenlöcher hintereinander unterworfen werden, wobei jede Schraube in das von neuem aufgeriebene Loch vor dem Aufreiben des nächsten Loches eingesetzt wird.Then after making a flat section of the highest accuracy to the Closing joint surfaces of the two ring halves and planning of the bearing surfaces for the Nut and the head of each through-hole screw the bulged holes, in respects on concentricity, parallelism and mutual distance, using a reamer from newly rubbed down. Both screw holes can be subjected to this operation one after the other, with each Screw in the newly reamed hole before reaming the next hole is used.

Die Verbindungsschrauben oder Bolzen haben eine zylindrische Paßfläche, die praktisch den Abmessungen der aufgeriebenen Lochleibung der Ausbuchs'ungen entsprichtThe connecting screws or bolts have a cylindrical mating surface that is practical corresponds to the dimensions of the reamed embedment of the bulges

Diese Bolzen werden praktisch spielfrei, d.h. mit Schiebe- bzw. Gleitsitz in die ausgebuchsten Löcher eingesetzt. Das zum Äus,-buchsen verwendete Metall muß so beschaffen', sein, daß es ein öfteres Zusammenbauen Auseinandernehmen ermöglicht, ohne daß ein Fressen der Bolzen- oder Schrauibenschäfte eintritt. .These bolts are practically free of play, i.e. inserted into the bulged holes with a sliding or sliding fit. That to the outside, sockets The metal used must be of such a nature that it can be reassembled more often Disassembly allows without the bolt or screw shafts seizing entry. .

Die Schraubenbolzen können hohl ausgebildet oder geschlitzt sein, um verschwindend kleine elastische Formänderungen und Schiebesitz, d. h. eine praktisch spielfreie Montage zu ermöglichen. Die Auflagerflächen der Schraubenköpfe und Schraubenmuttern müssen sorgfältig bearbeitet sein und können sich gegen Unterlegscheiben legen. Unter allen Umständen muß Vorsorge getroffen sein, daß bei in dieser Weise erfüllten, Bedingungen das Festspannen keinerlei Formänderungen bewirkt (dies mit Bezug auf eine Schließfuge mit vollkommen bearbeiteten Fugenflächen, gedacht). Demzufolge hat die vorstehend beschriebene Vorrichtung die Eigenschaft, die Anfangsbemessung des Schliffes des Wälzringes so- wohl nach dem Zusammenhalt als nach der Auseinandernähme mit strengster Genauigkeit zu wahren, wobei die spielfrei in Buchsen für Schiebesitz (stramme Einpassung) eingesetzten Verbindungs schraub en und das Festspannen der beiden Teile auf exakt geschliffener Fläche für gleiche Anzuggrade der Schraubenbolzen die Aufrechterhaltung vollkommenster Konzentrizität der Wälzlagerteile gewährleisten. Zu diesem Zwecke sind die Schraubenbolzen mit einer Markierung versehen, die stets gleichen Anzuggrad der Muttern verbürgt. Anderseits kann die Schraubenbolzenanordnung auch bo getroffen sein, daß sich die Bolzen mittels Schraubenvorrichtungen oder geeigneter Montageapparate, z. B. einer Handpresse, montieren lassen. Diese Sonder Vorkehrungen dienen gegebenenfalls, der Ergänzung des Erfindungsprinzips, welches im wesentlichen bezweckt, die zu vereinigenden Werkstücke aus hartem und gehärtetem Stahl zu fertigen und mit Weichmetallausbuchsungen zu versehen, die die Vornahme einer genauen, wieder trennbaren Zusammenfügung vor der Endabschleifung ermöglichen, was wiederum gestattet, die Präzision dieser Abschleifung streng genau zu wahren trotz der Montage-und Demontageoperationen. The screw bolts can be hollow or slotted to disappear small elastic changes in shape and sliding fit, d. H. a practically backlash-free assembly to enable. The bearing surfaces of the screw heads and screw nuts must be carefully machined and can lie against washers. Under all circumstances Care must be taken that when conditions are met in this way, the clamping is carried out does not cause any changes in shape (this with reference to a closing joint with completely machined joint surfaces, thought). Accordingly, the above-described Device has the property that the initial dimensioning of the grinding of the rolling ring so- probably after the cohesion than after the dismantling with the strictest accuracy to maintain, with the backlash-free inserted in bushings for sliding fit (tight fit) Connection screws and the tightening of the two parts to an exactly ground Area for equal degrees of tightening of the screw bolts maintaining the most perfect Ensure concentricity of the rolling bearing parts. For this purpose, the Provide screw bolts with a mark that guarantees that the nuts are always tightened to the same degree. On the other hand, the Bolt assembly also hit bo be that the bolts are fixed by means of screw devices or suitable assembly equipment, z. B. a hand press, can be installed. These special precautions may be used to the addition of the principle of the invention, which essentially aims to unite the To manufacture workpieces from hard and hardened steel and with soft metal bulges to provide that the making of an exact, again separable Allow joining before the final grinding, which in turn allows the Precision of this grinding must be strictly maintained despite the assembly and disassembly operations.

Die neuen Mittel sind anwendbar bei Pleuelstangenköpfen für Maschinen mit hin und her gehendem Kolben, in welchem Falle der das Wälzlager bildende Ring entweder aus einem Stück mit dem Pleuelstangenschaft hergestellt oder in der bei angesetzten Treib-' Stangenköpfen von jeher üblichen Weise montiert ist.The new funds are applicable to connecting rod ends for machines with out and going piston, in which case the ring forming the rolling bearing either made from one piece with the connecting rod shaft or in the with attached driving ' Rod ends have always been mounted in the usual way.

Das erfindungsgemäß gebaute Wälzlager ist auch anwendbar bei Wellenleitungen in '"all den Fällen^ wo es nötig ist, zum Auflagern .yäßr Welle das Lager auseinanderzunehmen. " Die Zahl der Verbindungsschrauben kann ! -'mehr als zwei betragen und richtet sich nach der Lagerlänge. Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes.The roller bearing constructed according to the invention can also be used in shaft lines in In all cases where it is necessary to dismantle the bearing to support the shaft. "The number of connecting screws can! -'More than two and depends on the storage length. For example, the drawing illustrates two embodiments of the subject matter of the invention.

Fig. ι zeigt eine Welle« im Querschnitt, ferner Rollen- und einen zweiteiligen, den Wälzaußenring C, C bildenden Käfig. d_lt d₂, d₃, d_i sind Weichmetallbuchsen, die in den Bolzen- oder Schraubenlöchern des Käfigs Festsitz haben. Diese Buchsen werden nach Durchführung der Warmbehandlungen in einen vorgearbeiteten und gebohrten Käfig so eingesetzt, daß sie darin dauernd festsitzen. Sie können z. B. gewaltsam eingetrieben (eingepreßt) oder strammgehend eingeschraubt oder festgekeilt oder gegossen werden, welch letztere Operation naturgemäß nach dem Härten vorgenommen wird und wobei für rasche . Abkühlung zu sorgen ist, damit das Werkstück an der Wälzfläche nicht enthärtet wird. Im Falle des Einpressens erhalten die Buchsen einen Bunde,ie', um zu verhüten,-daß sie im Augenblick des Zusammenbaues bei dem unter Kraftaufwand stattfindenden Einziehen der Schraubenbolzen verschoben werden. Mannigfaltige Lösungen anderer Art können zur Erfüllung der gleichen Bedingungen beim Einsetzen der Buchsen Verwendung finden.FIG. 1 shows a shaft in cross section, furthermore a roller cage and a two-part cage forming the roller outer ring C, C. d _lt d ₂ , d ₃ , d _i are soft metal bushings that are firmly seated in the bolt or screw holes of the cage. After the heat treatment has been carried out, these bushings are inserted into a pre-machined and drilled cage in such a way that they are permanently stuck in it. You can e.g. B. forcibly driven in (pressed in) or screwed in tightly or wedged or cast, which latter operation is naturally carried out after hardening and with for rapid. Cooling must be ensured so that the workpiece is not softened on the rolling surface. In the case of pressing in, the bushings are provided with a collar, ie ', in order to prevent them from being displaced at the moment of assembly when the screw bolts are retracted with the use of force. Various solutions of other types can be used to meet the same conditions when inserting the bushings.

Beim endgültigen Bohren oder Wiederaufreiben der Weichmetallbuchseii macht sich der Einfluß der bei der Warmbehandlung vor sich gegangenen Formveränderungen bemerkbar als Folge der in Fig. 1 sichtbaren Unterschiede in den Dickenabmessungen der Wälzringe. Von den Schraubenbolzen/ und Z₁ ist der eine als Hohl-, der andere als Vollholzen dargestellt. Diese Bolzen können voll, aber auch hohl und geschlitzt sein, um durch Nachgiebigkeit ein gleitendes Einziehen zu ermöglichen. During the final drilling or reaming of the soft metal bushing, the influence of the changes in shape which occurred during the heat treatment becomes noticeable as a result of the differences in the thickness dimensions of the rolling rings visible in FIG. 1. _{One of} the bolts / and Z 1 is shown as hollow, the other as solid wood. These bolts can be full, but also hollow and slotted in order to allow a sliding retraction through flexibility.

Im übrigen sind hinsichtlich der Ausbildung der zur Verwendung kommenden Schraubenbolzen mannigfaltige, den bekannten Mitteln der Technik entlehnbare Ausführungsarten denkbar. Zum Verbessern der Mutterauflage können Unterlegscheiben ^₁, g₂, g$, g± zwischengeschaltet werden.Furthermore, with regard to the design of the screw bolts that are used, various types of embodiment that can be borrowed from the known means of technology are conceivable. To improve the nut support, washers ^ ₁ , g ₂ , g $, g ± can be inserted.

Vorzugsweise werden die Schraubenbolzen mit einer den Grad des vorgeschriebenen Mütternanzuges erkennbar machenden Markierung h versehen, so daß die Spannkräfte sich stets gleichbleiben und keinerlei Formänderungen des Käfigs nach sich ziehen. Mit Rücksicht auf diese Verhältnisse muß der Bolzenkopf gegen Verdrehung gesichert sein. Zu diesem Zwecke sind bei der Ausführungs-The screw bolts are preferably provided with a marking h which makes the degree of the prescribed nut tightening recognizable, so that the clamping forces always remain the same and do not result in any changes in the shape of the cage. With these conditions in mind, the bolt head must be secured against rotation. For this purpose, the execution

form nach Fig. ι die Bolzenköpfe in Aussparungen versenkt.shape according to Fig. ι the bolt heads in recesses sunk.

Die Schließflächen der Fugen K und /Cf müssen sorgfältig abgeschliffen und did Zu-, sammenpassung der beiden Käfighälften so vollkommen wie nur möglich sein. Die Grundform des Käfigs muß so gewählt sein, daß der Käfig genügend Festigkeit erhält, um der Auseinandernähme und der Endabschleifung,The closing surfaces of the joints K and / Cf must be carefully ground down and the two cage halves must fit together as perfectly as possible. The basic shape of the cage must be chosen in such a way that the cage has sufficient strength to allow it to be dismantled and the end grinding,

ίο der Gefahr des Eintritts elastischer Deformationen, entzogen zu sein.ίο the risk of elastic deformations occurring, to be withdrawn.

Die beschriebene Art der Zusam'menf ügung ermöglicht also eine starre und streng genaue Festlegung in Hinsicht auf den gegenseitigen Abstand der Schraubenbolzen, ohne daß im Augenblick des Festspannens der Käfig irgendwelche Formänderungen erleidet.The type of combination described thus enables a rigid and strictly precise definition with regard to the mutual Distance of the screw bolts without the cage suffering any changes in shape at the moment of tightening.

Fig. ι zeigt einen aus zwei Hälften zusammengesetzten, den Lagerkörper eines Wälzlagers bildenden Außenring, der als Treibstangenkopf, Lager u. dgl. verwendbar ist.Fig. Ι shows a composite of two halves, the outer ring that forms the bearing body of a rolling bearing and acts as a connecting rod head, Storage and the like. Can be used.

In Fig. ι ist in punktierten Linien ein an den Käfig ansetzbarer Pleuelstangenschaft 1 angedeutet, desgleichen eine Befestigungsunterlage, auf welcher durch passende Verlängerung der Schraubenbolzen die Befestigung vorgenommen werden kann.A connecting rod shaft 1 that can be attached to the cage is shown in dotted lines in FIG indicated, as well as a mounting pad on which by a suitable extension the screw bolt the fastening can be made.

Fig. 2, in der die einzelnen Teile wie in Fig. ι bezeichnet sind, stellt einen Wälzlageraußenring dar, der aus zwei Hälften besteht, die in der vorbeschriebenen Weise viereinigt werden. Bei dieser Ausführungsform geschieht das Ausbuchsen durch Einschrauben der Weichmetallbuchsend_vd^d-^d^ oder in die mit Muttergewinde oder Rillen versehenen Löcher wird das Weichmetall· z. B. eine kupferhaltige, selbstschmierende Legierung, eingegossen. Danach werden in der bereits geschilderten Weise durch Bohren und Einwalzen mittels Kugelrohrwalze die in das Weichmetall gebohrten Löcher fertig bearbeitet (Rektifikation). Die bei dieser Ausführungsf orm vorgesehenen'Rippen m, η dienen, dem Zwecke der Erhöhung der Festigkeit und Undeformierbarkeit des Wälzaußenringes C, C. Der Erfmdungsgegenstand kann selbstverständlich noch andere Anwendungen finden und in anderen Formen als den vorbeschriebenen ausgeführt werden, ohne daß man deshalb den Erfindungsrahmen zu verlassen braucht.Fig. 2, in which the individual parts are identified as in Fig. Ι, represents an outer bearing ring, which consists of two halves, which are cleaned in the manner described above. In this embodiment, the bushing is done by screwing in the soft metal bushings d _v d ^ d ^ d ^ or in the holes provided with nut threads or grooves, the soft metal is z. B. a copper-containing, self-lubricating alloy, cast. Then the holes drilled in the soft metal are finished (rectification) in the manner already described by drilling and rolling in using a spherical tube roller. The ribs m, η provided in this embodiment serve the purpose of increasing the strength and undeformability of the rolling outer ring C, C. The subject matter of the invention can of course also find other applications and be implemented in other forms than those described above without therefore having to use the Needs to leave the scope of the invention.

Claims

Patent claims:

i. Device for joining and centering the bearing body of Outer ring halves forming ball or roller bearings, in which in particular a screw connection is used, thereby characterized in that the connecting screws tightened in a manner known per se in with self-lubricating Soft metal bulged, holes roughened again with high accuracy before the final grinding of the rolling surface have moved in.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the bulge of the screw or bolt holes by pressing in the soft metal with force existing socket or core takes place.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the bulge the screw holes takes place by screwing in the bushing or the core.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the socket or the core for bulging the screw holes is melted by casting Metal is made in the latter.

5. Device according to claims 2, 3 and 4, characterized in that the Bulges in the screw holes with collars or lugs or wedges are provided to prevent displacement or rotation.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that the Contact surfaces between the two outer ring halves and between the screw heads, the nuts, any washers provided and the "pieces themselves completely flat and are ground up vertically to the bolt axes.

7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that for Ensuring a constant degree of tightening of the nuts and constant tension of the connecting screws a suitable marking for the head position, primarily by countersinking, as well as a Marking for the nuts is provided.

8. Device according to claims 1 to 7, characterized in that the Connecting bolts have a configuration which allows an elastic change in shape in terms of their diameter, no

9. Device according to one of claims ι to 8, characterized in that that it is installed in a connecting rod or in a machine bearing.

1 sheet of drawings