DE69106336T2

DE69106336T2 - Wälzlager mit Messaufnehmer.

Info

Publication number: DE69106336T2
Application number: DE1991606336
Authority: DE
Inventors: Bradley D Faye; Christian Hajzler; James A Hilby
Original assignee: Societe Nouvelle de Roulements SNR SA
Current assignee: NTN SNR Roulements SA
Priority date: 1991-01-15
Filing date: 1991-11-15
Publication date: 1995-07-27
Anticipated expiration: 2011-11-16
Also published as: ES2065650T3; FR2671592A1; EP0495323A1; DE69106336D1; EP0495323B1; FR2671592B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager mit Meßaufnehmer, wobei ein feststehender Ring einen Aufnehmer trägt und ein sich drehender Ring einen Codierer trägt und Wälzwege zur Aufnahme von mit diesen Ringen in Berührung stehenden Wälzkörpern vorgesehen sind sowie wenigstens eine Dichtungsanordnung zwischen den Ringen.
Die Veröffentlichung FR-A 25 99 794 beschreibt ein Wälzlager, bei dem ein Fühler fest mit einer am feststehenden Ring angeordneten Halterung verbunden ist.
In derartigen Walzlagern kann die Dichtfunktion bei Abwesenheit des Fühlers nicht aufrechterhalten werden. Dies bedeutet, daß ohne Fühler das Wälzlager nicht einsetzbar ist. Dies verhindert also einen weiteren Einsatz bestimmter Lager, sofern der zugehörige Fühler fehlt bzw. das Einsetzen von Fühlern in bereits vorhandene Lager.
Zur Vermeidung dieses Nachteils wurde bereits vorgeschlagen, Wälzlager mit Meßaufnehmern zu versehen, die in einer besonderen Dichtungsanordnung integriert sind, deren Einsatz erfolgt anstelle einer herkömmlichen Dichtungsanordnung, und zwar immer dann, wenn das Lager mit einem Meßaufnehmer versehen werden soll, ohne Veränderung der Bauteile des Wälzlagers.
Die Erfindung bezieht sich auf ein abgedichtetes Walzlager mit Meßaufnehmer, bei dem der Aufnehmer in abnehmbarer Weise außen am Wälzlager angeordnet ist, im Hinblick auf die Beibehaltung der Abdichtung des Wälzlagers, ob nun der Meßaufnehmer anwesend oder abwesend ist.
Die Erfindung betrifft außerdem einen abnehmbaren Meßaufnehmer, der bei einem Wechsel des Wälzlagers ersetzt oder wiedergewonnen werden kann.
Erfindungsgemaß ist der Aufnehmer in einer Halterung integriert in axialer Nachbarschaft zur Dichtungsanordnung und angebaut an die Seitenwand des feststehenden Ringes und versehen mit einer Befestigungsschelle, deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser eines feststehenden Teils der Dichtungsanordnung ist.
Bei einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist der Innendurchmesser der beiden elastischen Arme der Schelle im wesentlichen gleich einer Montageaussparung der Dichtungsanordnung.
Bei einem anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel stellt die Innenfläche der Schelle eine Dichtfläche dar, welche mit einem entsprechenden Abschnitt der Dichtungsanordnung zusammenwirkt.
Bei einem anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel weist die Dichtungsanordnung eine Montageaussparung für die Schelle auf.
Weitere Besonderheiten und Vorteile des Wälzlagers gehen aus der Lektüre eines Ausführungsbeispiels hervor, im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung; es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise Schnittansicht des Wälzlagers auf der Seite, auf der der in die Halterung integrierte Meßaufnehmer angeordnet ist;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Halterung des Aufnehmers;
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht eines wesentlichen Abschnitts des in Fig. 1 gezeigten Wälzlagers;
Fig. 4 eine teilweise Schnittansicht des Wälzlagers mit einer ersten Variante der Anordnung des Meßaufnehmers;
Fig. 5 eine teilweise Schnittansicht des Wälzlagers mit einer zweiten Variante der Anordnung des Meßaufnehmers und
Fig. 6 eine teilweise Schnittansicht des Wälzlagers min einem Befestigungsflansch sowie einer dritten Variante der Anordnung des Meßaufnehmers.
In der Beschreibung sind die verschiedenen Ausführungsbeispiele der Erfindung mit den gleichen Bezugszeichen für die entsprechenden Bauteile oder Gruppen von Bauteilen versehen.
Das in den verschiedenen Figuren dargestellte Wälzlager besteht aus einem drehbaren Innenring 1 und einem feststehenden Außenring 2 aus einem oder zwei Abschnitten. Die zwischen den Ringen 1 und 2 vorgesehenen Wälzwege dienen zur Aufnahme von Wälzkörpern 3, welche in einem Käfig 4 vorgesehen sind und die zum Äußeren des Wälzlagers hin durch eine Dichtungsanordnung 5 isoliert sind, welche zwischen den Ringen 1 und 2 vorgesehen ist.
Ein Meßaufnehmer 6, beispielsweise ein Magnetfeldfühler besteht aus einer Halterung 7, in welche der Aufnehmer und die zugehörigen elektronischen Schaltkreise sowie ein Versorgungskabel 8 eingeschlossen sind sowie aus einer Befestigungsschelle 9. Die Halterung 7 ist zur Dichtungsanordnung 5 axial benachbart und mit der Seitenfläche des feststehenden Ringes 2 zusammengebaut.
Wie Fig. 1 erkennen läßt, wird der Aufnehmer 6 durch die Schelle 9 in einer Senkung 10 des feststehenden Ringes 2 gehalten. Die Befestigungsschelle 9 besteht aus zwei elastischen Armen 11, 11', die in Fig. 2 dargestellt sind und deren Dicke gleich dem Unterschied der Halbmesser zwischen der Senkung 10 und demjenigen der Montageaussparung 12 der Dichtungsanordnung 5 ist. Der Innendurchmesser der Arme 11, 11' ist demzufolge im wesentlichen gleich demjenigen der Aussparung 12, wobei sie den Abschnitt 13 der Dichtungsanordnung 5 umfassen. Die Haltertng 7 und die Anordnung 5 bilden dadurch eine vorgefertigte Einheit.
Wie Fig. 3 zeigt, befindet sich der Boden 30 der Senkung 10 ungefähr im halben Abstand von den sich gegenüberliegenden Flächen 31, 31' der Dichtungsanordnung 5, welche durch die Ebenen der Anordnung 13 und einem zugehörigen Abweiser 15 definiert sind. Die Montageaussparung für die Anordnung 13 im feststehenden Ring 2 ist von maximaler Größe. In ähnlicher Weise kann eine Senkung 10' auf der gegenüberliegenden Fläche des Ringes 2 im Hinblick darauf vorgesehen sein, daß eine weitere Montagemöglichkeit für die Halterung 7 geschaffen wird, ohne Veränderungen der Abdichtwirkungen des Wälzlagers.
Die Dichtlippen stehen in Reibberührung mit dem sich drehenden Abweiser 15, der die Codierfunktion erfüllt und auf dem sich drehenden Ring 1 angeordnet ist. Wie die Zeichnungen erkennen lassen, kann auf diese Weise der Aufnehmer ohne Beeinträchtigung der Abdichtwirkung des Wälzlagers leicht abgenommen oder eingebaut werden.
Die Befestigung am feststehenden Ring 2 oder an der Dichtungsanordnung 5 kann erfolgen mittels einer zusätzlichen Klemmanordnung, beispielsweise der in Fig. 2 dargestellten Schraube V.
Der Abweiser 15 hingegen ist entweder mit einem magnetischen Material beschichtet oder besteht aus diesem, um so in herkömmlicher Weise einen multipolaren Magneten zu bilden.
Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung 5. Der Aufnehmer 6 ist über die elastischen Arme 11, 11' mit einer Aussparung 40 der Anordnung 13 verbunden, die durch eine Schulter 41 begrenzt wird, welche ungefähr im halben Abstand der gegenüberliegenden Flächen 31, 31' der Dichtungsanordnung 5 vorgesehen ist und die durch die Ebenen der Anordnung 13 und des Abweisers 15 definiert sind.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtungsanordnung mit zwei Dichtungen, wobei der Abweiser 15 die Form einer ersten Dichtung aufweist, die in eine Nut 16 des Innenringes 1 eingreift. Der Abweiser 15 trägt eine Dichtlippe 17, welche von der Befestigungsschelle durch den Bereich 18 getrennt ist. Die zweite Dichtung 19 besitzt eine Axiallippe 20 in Reibkontakt mit dem Abweiser 15 und eine Radiallippe 21 in Kontakt mit dem Innenring 1. Die Dichtung 19 ist in einer Nut 22 des feststehenden Außenringes 2 festgelegt.
Der Außendurchmesser der Arme 11, 11' der Befestigungslasche ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Montageaussparung 2a des feststehenden Ringes 2.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt die Innenfläche 9i der Befestigungslasche 9 mit der Dichtlippe 17 zusammen und verhindert so das Eindringen von Verunreinigungen in die Anordnung durch die Berührung mit der Lippe 20 während des Einsatzes des Wälzlagers.
Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Dichtungsanordnung 5 im Zusammenhang mit einem Wälzlager mit einem Befestigungsflansch. Die Dichtungsanordnung mit den Axiallippen 20 und den Radiallippen 21 erstreckt sich axial von der Montagenut 22 im feststehenden Ring 2 aus, mit Hilfe einer Halterung 23, welche die Montage der Befestigungsschelle 9 am Aufnehmer 6 erleichert. Die Schelle 9 stützt sich hierbei auf der Fläche des Ringes 2 ab. Der Abweiser 15 ist auf einer Haltefläche 1a des Innenringes angeordnet und umgibt so mit seiner Innenfläche die Gesamtanordnung der Lippen 20 und 21. Zu diesem Zweck weist der Abweiser 15 einen C-förmigen Querschnitt auf, der zur Mittenebene des Wälzlagers hin geöffnet ist und wobei der obere Arm eine magnetisierte Fläche 15a aufweist, die zur Halterung 7 des Meßaufnehmers 6 hin gerichtet ist.

Claims

1. Wälzlager mit Meßaufnehmer, wobei ein feststehender Ring (2) einen Aufnehmer (6) trägt und ein sich drehender Ring (1) einen Codierer trägt und Wälzwege zur Aufnahme von mit diesen Ringen in Berührung stehenden Wälzkörpern vorgesehen sind sowie wenigstens eine Dichtungsanordnung (5) zwischen den Ringen, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnehmer (6) in einer Halterung (7) integriert ist in axialer Nachbarschaft zur Dichtungsanordnung (5) und angebaut an die Seitenwand des feststehenden Ringes (2) und versehen mit einer Befestigungsschelle (9), deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser eines feststehenden Teils der Dichtungsanordnung ist.

2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der beiden elastischen Arme (11, 11') der Befestigungsschelle (9) im wesentlichen gleich demjenigen einer Montageaussparung (12, 40) der Dichtungsanordnungn (5) ist.

3. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschelle (9) im feststehenden Ring (2) in einer Aussparung (10) angeordnet ist, deren Boden im wesentlichen gleich auf halbem Abstand der sich gegenüberliegenden Flächen (31, 31') der Dichtungsanordnung (5) angeordnet ist.

4. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche (12, 40) der Anordnung (13) der Dichtungsanordnung zwischen den Armen (11, 11') der Befestigungsschelle (9) des Meßaufnehmers (6) vorgesehen ist.

5. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßaufnehmer (6) und die Dichtungsanordnung (5) eine vormontierte Einheit bilden.

6. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Dichtungsanordnung (5) in axialer Richtung, ausgehend von einer Montagenut (22), am feststehenden Ring (2) durch eine Halterung (23) der Befestigungsschelle (9) des Meßaufnehmers verlängert ist.

7. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche (9i) der Befestigungsschelle (9) mit einer Dichtlippe (17) der Anordnung (5) zusammenwirkt.