DE7439036U

DE7439036U - Kugellager

Info

Publication number: DE7439036U
Application number: DE7439036*[U
Authority: DE
Original assignee: Deutsche Star Kugelhalter GmbH
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Publication date: 1975-03-20

Description

Deutsche Star Kugelhalter GmbH, 872 Schweinfurt am Main Ernst-Sachs-Straße 90

Kugellager

Die Neuerung betrifft ein Kugellager, bestehend aus einem Innenlaufring mit einer Innenlaufbahn, zwei eine Außenlaufbahn definierenden, in Achsrichtung des Kugellagers gegeneinander stoßenden Außenlaufringen, einem die Außenlaufringe zusammenhaltenden Umfassungsring und einem Kranz von Kugeln zwischen der Innenlaufbahn und der Außenlaufbahn.

Bei einer bekannten Ausführungsform eines solchen Kugellagers sind die Außenlaufringe in einem die Achse des Kugellagers enthaltenden Querschnitt betrachtet mit rechtwinkligem Dreiecksprofil ausgeführt, wobei die Profilhypotenusen einander zugekehrt sind.

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Es wurde jetzt gefunden, daß diese Ausführungsform, die sich im großen und ganzen bewährt hat, verbesserungsbedürftig ist, insofern als zum einen zwischen den Außenlaufringen und den Kugeln zu große Plächenpressungen auftreten und zum anderen die Herstellung der Außenlaufringe durch Schmieden oder Kaltverformen von massivem Material sehr aufwendig ist.

Der Neuerung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Kugellager der eingangs bezeichneten Art so auszugestalten, daß die Flächenpressung zwischen den Kugeln und der durch die Außenlaufringe definierten Außenlaufbahn vermindert wird und die Außenlaufringe auf vereinfachte Weise hergestellt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird neuerungsgemäß vorgeschlagen, daß die Außenlaufringe aus Blech gepreßte Ringschalen sind, welche sich - in einen die Lagerachse und einen Kugelmittelpunkt enthaltenden Schnitt betrachtet- an den Kugelumfang anschmiegen. Durch die Anschmiegung kann die Flächenpressung reduziert werden; die vereinfachte Herstellung ergibt sich ohne weiteres daraus, daß BIe <_h gepreßt wird im Gegensatz zu dem Stand der Technik, wo massive Ringteile kaltverformt oder geschmiedet werden mußten.

Dadurch, daß man die Ringschalen mit ihren radial äußeren Rändern vom Kugelumfang abbiegen läßt, erreicht man, daß in denjenigen Bereichen der Ringschale, in denen - wie sich gezeigt hat - eine exakte Bearbeitung nur schwer erzielen läßt, keine Berührung mit den Kugeln vorliegt, die zu Störungen im Betriebsablauf führen könnte.

In praktischer Erprobung hat sich eine Ausführungsform bewährt, bei welcher das Material der beiden Ringschalen an deren äußeren Rändern in Parallelverlauf einmündet,

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Im Hinblick auf die Zusammenhaltung der äußeren Laufrille durch den Umfassungsring ist es vorteilhaft, wenn die radial äußeren Enden der Ringschalen,im Schnitt betrachtet, geradlinig und parallel zur Lagerachse sind, d.h. zylindrische Flächen darstellen.

Der Umfassungsring weist im einfachsten Fall - in einem die Achse des Kugellagers enthaltenden Schnitt betrachtet - ein U-Profil auf, wobei der Steg an den radial äußeren Enden der Ringschalen anliegt und die Schenkel mittelbar oder unmittelbar gegen die von den Kugeln abgelegenen Außenseiten der Ringschalen anliegen.

Der Neuerung liegt weiter die Aufgabe zugrunde, bei ein und demselben Satz von äußeren Laufringen die axiale Einbaubreite des Kugellagers bezüglich des den Umfassungsring aufnehmenden Konstruktionsteils variieren zu können. Zur Lösung dieser Aufgabe stehen verschiedene Ausführungsfοrmen für die Schenkel des U-Querschnitts zur Verfügung.

So ist es möglich - in einem die Lagerachse enthaltenden Schnitt betrachtet - mindestens einen Schenkel an der Außenseite der zugehörigen Ringschale in dem Kugelmittelpunktsradius tangential anliegen zu lassen.

Weiter ist es möglich, wiederum in einem die Lagerachse des Kugellagers enthaltenden Schnitt betrachtet, mindestens einen der Schenkel zwischen der tangentialen Anlage an der Außenseite der jeweiligen Schale und dem Übergang zum Steg nach axial auswärts zu kröpfen. Durch Veränderung des Axialmaßes der Kröpfung kann man die axiale Einbaubreite des Kugellagers in weiten Grenzen variieren.

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Wenn man auf kleinste Einbaubreite des Kugellagers Wert legt, so kann man - wiederum in einem die Kugeliagerachse enthaltenden Schnitt betrachtet - mindestens einen Schenkel mit seinem radial inneren Ende radial außerhalb des Kugelmittelpunktsradius an der Außenseite der zugehörigen Ringschale anliegen lassen, etwa in der Weise, daß die Tangente an die Außenseite dieser Ringschale im Kugelmittelpunktsradius tündig liegt mit der Außenseite des Schenkels.

Eine weitere Möglichkeit um auf größere axiale Einbaubreite des Kugellagers zu kommen liegt darin, daß mindestens ein Schenkel unter Vermittlung eines Distanzrings an der Außenseite der zugehörigen Ringschale anliegt; dabei kann der Distanzring kreisförmigen Querschnitt besitzen, insbesondere dann, wenn der Ring zur gleichzeitigen Anlage an einem Schenkel des Umfassungsrings und an dem Steg des Umfassungsrings bestimmt ist.

Die Montage des neuerungsgemäßen Kugellagers kann in der Weise geschehen, daß in den Umfassung sr ing, während der eine Schenkel noch in Flucht mit dem Steg liegt, zunächst der Innenlaufring und der eine Außenlaufring eingelegt werden, daß hierauf die Kugeln eingelegt werden, daß weiterhin die zweite Ringschale eingelegt wird und daß schließlich der zweite Schenkel des Umfassungsrings umgebördelt wird.

Die heiligenden Figuren erläutern die Neuerung anhand von Ausführungsbeispielen. Es stellen dar:

Fig. 1 einen die Kugellagerachse enthaltenden Teilschnitt bei einer ersten Ausführungsform der Neuerung,

Fig. 2 einen die Kugellagerachse enthaltenden Teilschnitt bei einer zweiten Ausführungsform der Neuerung, und

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Fig. 3 einen die Kugellagerachse enthaltenden Teilschnitt bei einer dritten Ausführungsform der Neuerung.

In Fig. 1 ist ein Innenlaufring mit 10 bezeichnet, ein erster Außenlaufring mit 12 und ein zweiter Außenlaufring mit 14. Die Kugeln sind mit- 16 bezeichnet und der das soweit beschriebene Gebilde zusammenhaltende Umfassungsring ist mit 18 bezeichnet. Der Innenlaufring 10 weist eine Innenlaufbahn 20 auf. PIe Außenlauf ringe 12 und 14 sind Ringschaler., die aus Blech gepreßt oder tiefgezogen sind. Die Ringschalen 12 und 14 schmiegen sich mit ihrem radial mittleren Bereich an die Kugeln l6 an; in ihrem radial äußeren Bereich sind die Ringschalen 12, 14 von den Kugeln ΐβ weggebogen und zum radial äußeren Ende hin soweit zurückgebogen, daß das Material der beiden Ringschalen dort im -wesentlichen zueinander parallel liegt. Die radial äußeren Umfangsflachen 22, 24 der Ringschalen 12 bzw. 14 sind als Zylinderflächen ausgeführt= An diesen Zylinderflächen 22, 24 liegt der Steg 26 des Umfassungsrings 18 an. Der eine Schenkel 28 des Umfassungsrings 18 liegt an der Außenseite der Ringschale 12 tangential an und zwar annähernd im Ort R^, der dem Radialabstand der Kugelmittelpunkte von der Kugellagerachse entspricht.

Der radial einwärts gerichtete Schenkel 30 aes Umfassungwrings l8 liegt mit seinem radial inneren Ende 32 radial außerhalb des Ortes R_K, so daß die Tangente T, die man am Ort R_K an die Ringschale 14 legen kann, bündig liegt mit der Außenseite des Schenkels 30.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die axiale Baubreite des Kugellagers gemäß Fig, I noch geringer gehalten werden könnte, wenn man den Schenkel 28 in eben solcher Lage zu der Ringschale 12 anordnen würde, in der der Schenkel 30 zur Ringschale 14 angeordnet ist.

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In der Ausfiihrungsform nach Fig. 2, die nur leicht überschaubare Abänderungen gegenüber Pig. I aufweist, sind analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, jeweils vermehrt um die Zahl 100. In Abweichung von der Ausführungsform nach Fig. 1 ist der Schenkel 12δ bei 13^ axial auswärts gekröpft. Außerdem weist der Innenlaufring 110 eine Abdrehung I36 an seinem einen axialen Ende, und zwar auf der radial äußeren Seite, auf, so daß durch die Kombination dieser Ausarehung 136 mit dem radial inneren Ende des Schenkels 128 eine Labyrinthdichtung gebildet ist.

Auch die Ausführungsform der Fig. 3 weist nur leicht zu überschauende Abwandlungen gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 auf: analoge Teile sind wieder mit gleichen Bezugszeichen versehen, jeweils vermehrt um die Zahl 200. Zwischen dem Schenkel 230 des Umfassungsrings 218 und der Außenseite der Ringschale 214 ist hier ein Distanzring 238 von kreisförmigem Querschnitt eingelegt.

D'\rch Variation des Querschnitts des Distanzrings 238 kann, wie ohne weiteres ersichtlich, die axiale Einbaubreite des Kugellagers gemäß Fig. 3 variiert werden.

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Claims

Schutzansprüche

1. jKugelaager,bestehend aus einem Innenlaufring mit einer Innenlaufbahn, zwei eine Außenlaufbahn definierenden, in Achsrichtung des Kugellagers gegeneinander-stoßenden Außenlaufringen, einem die Außenlaufringe zusammenhaltenden Umfassungsring und einem Kranz von Kugeln zwischen der Innenlaufbahn und der Außenlaufbahn, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenlaufringe (12, 14) aus Blech gepreßte Ringschalen sind, welche sich - in einem die Lagerachse und einen Kuselmittelpunkt enthaltenden Schnitt betrachtet - an den Kugelumfang anschmiegen.

2. Kugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschalen (12, 14) - im Schnitt gemö,ß Anspruch 1 betrachtet - mit ihren radial äußeren Rändern vom Kugelumfang abbiegen.

3. Kugellager npch Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschalen (12, 14) - im Schnitt gemäß Anspruch 1 betrachtet - mit ihren radial äußeren Rändern in Parallelverlauf einmünden.

4. Kugellager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß - im Schnitt gemäß Anspruch 1 betrachtet die radial äußeren Kanten (22, 24) geradlinig sind und parallel zur Kugellagerachse miteinander fluchten.

5. Kugellager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfassungsring in einem die Kugellagerachse enthaltenden Schnitt betrachtet, einen nach radial innen offenen U-Querschnitt besitzt, wobei der Steg (26) an den radial äußeren Enden (22, 24) der Ringschalen (12, 14) anliegt und die Schenkel (28, JO) mittelbar oder unmittelbar

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gegen die von den Kugeln (16) abgelegenen Außenseiten der Ringschalen (12, 14) anliegen.

6. Kugellager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

- im Schnitt gemäß Anspruch 5 betrachtet - mindestens ein Schenkel (28) an der Außenseite der zugehörigen Schale (12) im Kugelmittelpunktsradius (R, ) tangential anliegt.

7· Kugellager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

- im Schnitt gemäß Anspruch 5 betrachtet - der Schenkel (128) zwischen der tangentialen Anlage und dem Übergang zum Steg (126) axial auswärts gekröpft ist (bei 134).

8. Kugellager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

- im Schnitt gemäß Anspruch 5 betrachtet - mindestens ein Schenkel (30) mit seinem radial inneren Ende radial außerhalb des Kugelmittelpunktsradius (R_K) an der Außenseite der zugehörigen Ringschale (l4) anliegt.

9. Kugellager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß

- im Schnitt gemäß Anspruch 5 betrachtet - der Schenkel (30) soweit radial außerhalb des Kugelmittelpunktsradius (Rj,) an der Außenseite der zugehörigen Ringschale (14) anliegt, daß die Tangente (T) an die Außenseite dieser Ringschale im Kugelmittelpunktsradius bündig liegt mit der Außenseite des Schenl sls (30).

3.0. Kugellager nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß - im Schnitt semäß Anspruch 5 betrachtet - mindestens ein Schenkel (23Ο) unter Vermittlung eines Distanzrings (238) an der Außenseite der zugehörigen Ringschale (214) anliegt.

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11. Kugellager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichii-,-.,, daß - im Schnitt gemäß Anspruch 5 betrachtet - der Distanzring (238) kreisförmigen Querschnitt besitzt.

12. Kugellager nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß - im Schnitt gemäß Flg. 5 betrachtet - der Distanzring (238) im Eck zwischen dem Schenkel (230) und dem Steg (226) liegt.

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