DE720910C

DE720910C - Rollenlager fuer hohe Beanspruchungen und hohe Drehzahlen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE720910C
Application number: DEM146121D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Carl Boettner; Dipl-Ing Markus V Kienlin; Dipl-Ing Richard Lang
Original assignee: Maybach Motorenbau GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1939-09-14
Filing date: 1939-09-14
Publication date: 1942-05-19

Description

Rollenlager für hohe Beanspruchungen und: hohe Drehzahlen, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein Rollenlager für hohe Beanspruchungen und hohe Drehzahlen, dessen Rollen wesentlich länger sind ,als die Breite der Wälzbahnen und über ihre ganze Länge gleichen Durchmesser besitzen. Derartige Lager werden insbesondere für Kraftfahrzeuge verwendet, vor allem für Pleuell;ager und Gehäuselager der Antriebsmotoren derselben. Sie geben häufig dadurch zu Störungen Anlaß, daß an den Stellen, an denen die Rollen mit den seitlichen Enden der Wälz. bahnen in Berührung kommen, .durch den -Übergang von dem unter Druck stehend-en Teil der Rolle zu dem unbelasteten Teil hohe Kantenpressungen und dadurch bedeutende -Kerbwirkungen auftreten, durch welche sich starke Abnutzung und Zerstörungen an den Rollen reinstellen. Dies könnte .an sich dadurch vermieden werden, daß die Rollen an den betreffenden Stellen auf einen kleineren Durchmesser abgesetzt würden. Dies hätte jedoch eine Schwächung der Rollen zur Folge und würde eine entsprechende Umkonstruktion und wesentlich umständlichere Bearbeitung des Lagers notwendig machen. Vor allem bat dies den Nachteil, daß die Herstellung derartiger Rollen wesentlich umständlicher ist und die Kosten sein Vielfaches derjenigen neinfacher mit gleichbleibendem Durchmesser geschliffener Rollen betragen. Die Bearbeitung derartiger Rollen ist vor allem deshalb wesentlich kostspieliger, da die abgesetzten beiden Endzapfen im Durchmesser nur um eine sehr geringe Toleranz voneinander abweichen dürfen, wenn andere Störungen durch Schränken der Rollen im Lager vermieden bleiben sollen.
Man hat auch schon die äußeren Flächenteile der Wälzbahnen der Laufringe gegenüber ihrem mittleren Teil um ein kleines Maß zurückgenommen (abgeschrägt), so daß, sich am Innenring ein etwas kleinerer, am Außenring ein etwas größerer Durchmesser ergibt. Durch diese Maßnahme können jedoch Kerbwirkungen an den Rollen noch nicht ganz vermieden werden, außerdem hat dieselbe eine Erhöhung der Pressung .auf die Flächeneinheit der Rolle und der Wälzbahn zur Folge.
Bekannt ist es auch, die Rollen mit Eindrehungen zu versehen. Es handelt sich hierbei jedoch um verhältnismäßig tiefgehende scharfe Eindrehungen, die dazu angebracht sind, den Rollen eine Führung in den Führungsringen des Käfigs zu geben. Diese tiefen Eindrehungen, in denen die zur Führung der Rollen dienenden Käfigteile eingreifen, führen besonders leicht zu Druck- und Klemmwirkungen, die Anlaß zu Zerstörungen geben.
Nach der Erfindung werden die Rollen an den Enden ihrer Auflageflächen auf den Wälzbahnen mit gegenüber dem Rollendurchmesser geringen Eindrehungen zwecks Vermeidung hoher Kantenpressungen versehen, während die Rollenführung außerhalb der Eindrehungen bei den Rollenenden erfolgt. Es werden hierdurch in einfacher Weise die erwähnten Nachteile der vorhekannten Einrichtungen vermieden. Das Rollenlager nach der Eifindung ist betriebssicher und einfach. Die Rollen können ohne Sondervorrichtungen billig hergestellt werden. Zerstörungen an den Rollen durch von den Wälzbahnen ausgehende Kantenbelastungen und Kerbwirkungen werden sicher vermieden.
Die Ausführung nach der Erfindung ist besonders vorteilhaft bei Rollenlagern, deren Rollen durch Käfigteile nur an ihren Enden an Stellen außerhalb der Breite der Wälzbahnen in der Umfangsrichtung geführt sind. Bei einer solchen Ausführung ist die durch die Gleithahnführung im Käfig auftretende Abnutzung der Rollen an mit den Wälzbahnen des Außen- und Inneulaufringes nicht in Berührung kommende Stellen der Rollen verlegt, und es ist dabei besonders wichtig, daß gleichzeitig auch die Zerstörungen an dem übergang zwischen diesen sich nun nicht mehr abnutzenden Stellten und den mit den Wälzbahnen in Berührung kommenden Rollenteilen nicht mehr auftreten können.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Rollenlagers nach der Erfindung schematisch in teilweisem Schnitt dargestellt. Abb. i ist ein Querschnitt durch ein Kolbenstangenlager, Abb. 2 im unteren Teil eine Ansicht des Lagers von oben nach Wegnahme des Kolhenstangenkörpers mit dem Außenlaufring, im oberen Teil ein Schnitt durch den Käfig, der durch die Mitten der Rollen geführt ist.
Es bedeuten: 1 den Hubzapfen, 2 den Innenlaufring, der eine Wälzbahn 3 für die Rollen besitzt sowie zwei seitliche Borde 4. . und 5. 6, ,^, 8 sind Rollen des Lagers, welche in dein Käfig i i geführt sind, der .aus zwei seitlichen Ringen 12, 13 besteht, welche durch Stege 14, 15, 16, 17 verbunden sind., i 8 ist die Wälzbahn des Außenlaufringes i9 in der Kolbenstange 2o. Die seitlichen Enden der Rollen sind mit 6", 61" 7", 7r>, 8,1, 81, bezeichnet.
Die Rollen 6, 7, 8 sind durchweg mit dem gleichen Außendurchmesser geführt mit Ausnahme der kleinen Übergangsstellen, von denen aus nach außen die Berührung der Rollenflächen mit den Wälzbahnen 3 und i S aufhört und statt dessen die Berührung mit den Käfigringen i2 und 13 beginnt, welcho zur Führung der Rollen vorgesehen sind. An diesen übergangsstelllen sind gegenüber dem Rollendurchmesser geringe Eindrehungen angebracht. Dadurch ist es ermöglicht, daß der Baustoff der Rollen an diesen Stellen nachgeben kann, so daß keine Kerbwirkungen und erhöhte Beanspruchungen durch die Kantenwirkung von Seiten der Wälzbahnen 3 und 18 entstehen können.
Die Stege 14, 15, 16, 17 des Käfigs i i sind in ihrem mittleren Teil so zurückgenommen, daß zwischen den Rollen und den Käfigstegen ein kleiner Zwischenraum verbleibt und die Rollen an diesen Stellen den Käfig nicht berühren. Diese Ausführung erstreckt sich etwa. über die Breite der. Wälzbahnen 3 und 18. Abnutzung .an den Rollen kann daher nur an den Laufflächen der Enden 6", 6," 7 ", 7 8", 81, der Rollen auftreten.
Die Erfindung eignet sich nicht nur für zylindrische Rollen, sondern sie kann in grundsätzlich gleicher Weise auch für Rollen, deren Laufflüchen mit den daran anschließenden Endstücken eine kegelige Form besitzen, angcwandt werden, indem der kegelige Verlauf des Durchmessers lediglich an den Enden der Auflageflächen der Rollen auf den Wälzbahnen jeweils überein kurzes Stück auf einen kleineren Durchmesser abgesetzt ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Rollenlager für hohe Beanspruchungen und hohe Drehzahlen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dessen Rollen wesentlich länger sind als die Breite der Wälzbahnen und über ihre ganze Länge gleichen Durchmesser besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen an den Enden ihrer Auflageflächen auf den Wälzbahnengegenüber dem Rollendurchmesser geringe Eindrehungen zwecks Vermeidung hoher Kantenpressungen aufweisen und die Rollenführung ,außerhalb der Eindrehungen bei den Rollenenden erfolgt.