DE668036C - Kugellager fuer Feld- und Industriebahnfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kugellager für FeId- und Industriebahnfahrzeuge, dessen Kugellaufbahnen annähernd U-förmig gestaltet sind. Präzisionskugellager finden bei derartigen Fahr-S zeugen kaum Anwendung, da mit Präzision· gearbeitete Kugellager den robusten Beanspruchungen des Feldbahnbetriebes nicht gewachsen sind, bei welchem neben der aus dem Gewicht des Wagens und seiner Ladung herrührenden radialen Belastung des Lagers außerordentlich hohe, in Längsrichtung der Achse wirkende Kräfte auftreten. Derartige Längskräfte vermag ein Präzisionskugellager nur bis zu einem gewissen Grade aufzunehmen, so daß diese Lager für den Feldbahnbetrieb ungeeignet sind.

Man hat bereits Kugellager vorgeschlagen, bei denen der Innen- oder der Außenlaufring U-förmig gestaltet ist, so daß die Kugel mit dem

so Außenring an nur einer Stelle in Berührung steht, während sie auf dem Innenring mit zwei Punkten aufliegt, derart, daß die innerhalb der Kugel gedachten Verbindungslinien der drei Berührungspunkte der Kugel mit dem Imien- und Außenlaufring ein gleichschenkliges Dreieck bilden. Diese Lagerung, bei der also die Beanspruchungslinie etwa einem Dreistrahl entspricht, hat zur Folge, daß die die Lagerkugel beanspruchenden Kräfte innerhalb der Kugel stets zerlegt werden. Diese ungünstige Beanspruchung der Lagerkugel ist besonders nachteilig beim überwiegenden Auftreten von Längsbelastung.

Bei dem Kugellager gemäß der Erfindung sind diese Nachteile vermieden, da bei diesem die Lagerkugeln stets längs eines Durchmessers beansprucht werden, wobei sich bei Auftreten einer Längsbelastung die Beanspruchungslinie sprunghaft um etwa 45 ° zur Vertikalachse des Lagers verlagert. Das Kugellager gemäß der Erfindung, bei dem die Kugellaufbahnen annähernd U-förmig gestaltet sind, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der Außen- und Innenlaufring einander spiegelgleich sind und je drei ebene Kugellauffiächen aufweisen, von denen die seitlichen unter ungefähr 45 ° stehen, und daß die Kugeln zwischen den beiden Lauf ringen mit geringem radialem Spiel liegen.

Diese Anordnung hat zur Folge, daß das Lager bei reiner Querbelastung ausschließlich als Querlager wirkt, während es bei überwiegender Längsbelastung zufolge der sprunghaften Verlagerung der Belastungslinie als Schräglage^ wirkt. Vorzugsweise weist bei dem Lager geiiä-acS der Erfindung der Innenlaufring in an sichVb,^' kannter Weise eine um die Stirnfläche des Achsschenkels herumgreifende büchsenförmige Verlängerung auf. Die büchsenförmige Verlängerung des Innenlaufringes kann nach innen gerichtete zungenartige Ausstanzungen aufweisen, die den Innenlaufring und seine büchsenförmige Verlängerung auf dem Achsschenkel federnd festklemmen.

Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung beschrieben, in der eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sowie ein Kugellager mit U-förmig gestaltetem Außenlaufring vorbekannter Art dargestellt ist. Es zeigen:

Fig, ι ein Kugellager mit U-förmig gestaltetem Außenlaufring der vorbekannten Art, Fig. 2 das Kugellager gemäß der Erfindung im Längsschnitt und

Fig. 3 die Laufringe des Lagers mit der buchsenförmigen Verlängerung des Innenlaufringes und mit den Kugeln, ebenfalls im Längsschnitt, und zwar ist in der oberen Hälfte der Fig. 3 eine Querbelastung des Lagers dargestellt, in der unteren Hälfte eine überwiegende Längsbelastung des Lagers.

Wie Fig. ι erkennen läßt, besteht das vorbekannte Kugellager aus einem annähernd U-förmig gestalteten Außenlaufring, gegen dessen mittlere Lauffläche die Kugeln anliegen, während zwischen den beiden seitlichen Laufflächen dieses Kugelringes und der Kugel ein geringes Spiel vorgesehen ist. Der Innenlaufring des vorbekannten Lagers weist vier Laufflächen auf und die Kugel liegt gegen alle diese vier Flächen an. Die auf die Lagerringe einwirkenden Kräfte werden also innerhalb der Lager kugel zerlegt, so "daß die Beanspruchungslinie etwa einem Dreistrahl entspricht.

Das Kugellager gemäß der Erfindung ist in einem Lagergehäuse 1 angeordnet, das mittels eines Lagerdeckels 2 auf der Innenseite verschlossen ist. Das Lager kann in einem am Fahrzeugrahmen befestigten Bügel 3 angeordnet sein, in welchem es in bekannter Weise beweglich geführt und gehalten wird. Der im Lager befindliche Achsschenkel ist in Fig. 2 nur angedeutet. Das Kugellager besteht aus einem Innenlaufring 4, der den Achsschenkel umschließt und aus einem aus zwei Teilen 5, 6 bestehenden Außenlaufring, der von dem Lagerdeckel mittels Schrauben 0. dgl. gegen einen ringförmigen Anschlag 7 des Lagergehäuses 1 gepreßt und dadurch in diesem gehalten wird. Der Innenlaufring 4 weist eine büchsenförmige, um die Stirnfläche des Achsschenkels herumgreifende Verlängerung 8 auf. In diesem büchsenförmigen Teil 8 sind federnde Zungen 9 als Ausstanzungen vorgesehen, welche etwas eininwärts gebogen sind und von dem Achsschenkel .-^urückgedrückt werden, so daß sie die Büchse 8 /und damit den Innenlaufring 4 auf dem Achsschenkel festklemmen und gegen Verdrehung auf diesem sichern. Die Anzahl dieser Zungen 9 ist beliebig. Durch die Anwendung der Zungen wird die bei Präzisionskugellagern unter bestimmten Toleranzen erforderliche Bearbeitung des Achsschenkels vermieden.

Die Kugellaufflächen des Innenringes werden von einem ebenen zylindrischen Teil 10 und zwei anschließenden, etwa 45 ° zu dieser Lauffläche 10 geneigten ebenen seitlichen Laufflächen 11 gebildet. Die Kugellauffläche]! des Außenlaufringes 12, 13 sind denjenigen des Innenlaufringes spiegelgleich. Die Kugeln 14 des Kugellagers liegen mit geringem radialem Spiel zwischen den beiden Laufringen.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wirkt das Lager bei reiner Querbelastung ausschließ-Hch als Querlager, wie dies durch die senkrecht verlaufende Beanspruchungslinie 15 in Fig. 3 angedeutet ist. Bei überwiegender Längsbelastung verlagert sich die Belastungslinie derart, daß sie von der einen der Kegelmantelflächen 11 bzw. 13 durch den Kugelmittelpunkt hindurch zur entsprechenden gegenüberliegenden Kegelmantelfläche 11 bzw. 13 verläuft, wie dies in Fig. 3 mit dem Pfeil 16 angedeutet ist; das Lager wirkt also bei überwiegender Längsbelastung zufolge dieser sprunghaften Verlagerung der Belastungslinie 16 als Schräglager. Bei Auftreten und Anwachsen einer Längskraft tritt gleichzeitig eine wachsende Entlastung der Zylindermantelflächen 10 bzw. 12 auf, bis bei überwiegender Längsbelastung die Kraftübertragung nur von Kegelmantelfläche 11 bzw. 13 zu Kegelmantelfläche und nicht mehr auf die Zylindermantelflächen 10 bzw. 12 erfolgt.

Das Lager kann auch mehrere Kugelreihen nebeneinander, je nach der gewünschten Tragfähigkeit des Lagers, aufweisen. Das Lager gemäß der Erfindung ist kein Präzisionslager; es ist aber für den rauhen Feld- und Industriebahnbetrieb besonders geeignet, wo in den Gleiskurven häufig große Längskräfte das Lager beanspruchen.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Kugellager für Feld- und Industrie- χ bahnfahrzeuge, dessen Kugellaufbahnen' annähernd U-förmig gestaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Außen- und Innenlaufring (5, 6; 4) einander spiegelgleich sind und je drei ebene Kugellaufflächen (12,13; 10,11) aufweisen, von denen die seitlichen (11, 13) unter ungefähr 45 ° stehen, und daß

   die Kugeln (14) zwischen den beiden Laufringen mit geringem radialem Spiel liegen.
2. 2. Kugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenlaufring (4) in an sich bekannter Weise eine um die Stirnfläche des Achsschenkels herumgreifende büchsenförmige Verlängerung (8) aufweist.
3. 3. Kugellager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die büchsenförmige Verlängerung (8) des Innenlaufringes (4) nach innen gerichtete zungenartige Ausstanzungen (9) aufweist, die den Innenlaufring und seine büchsenförmige Verlängerung auf dem Achsschenkel federnd festklemmen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen