DE8325205U1

DE8325205U1 - Kugellager zur längsbeweglichen Lagerung von Wellen oder dgl.

Info

Publication number: DE8325205U1
Application number: DE8325205U
Authority: DE
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Publication date: 1983-12-08

Description

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SKFKUGELLAGERFABRIKENGMBH Schweinfurt, 31.8.1983

DE 83 026 DE TPA/Gl/mh

Kugellager zur längsbewegIifeiten Lagerung von Wellen oder dgl.

Die vorliegende Neuerung betrifft ein Kugellager zur längsbeweglichen Lagerung von Wellen oder dgl. mit mehreren am Umfang eines hülsenförmigen Käfigs verteilten endlosen Kugelreihen, die jeweils durch in Ausnehmungen des Käfigs eingesetzte Laufbahnplatten nach außen abgedeckt sind.

Ein solches Kugellager ist beispielsweise durch die DE-PS 12 68 442 bekanntgeworden. Bei dieser bekannten Ausführung sind jedoch die endlosen Kugelreihen gleichmäßig, d.h. mit gleichen Winkel abständen am Umfang verteilt angeordnet.

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Es ist weiterhin bereits bekanntgeworden, die endlosen Kugelreihen so anzuordnen, daß die tragenden Laufbahnen zweier benachbarter endloser Kugelreihen nebeneinander auf einer gemeinsamen Laufbahnplatte abrollen (BE-PS 80 36 34). Aber auch bei dieser bekannten Ausführung sind die Laufbahnplatten und damit die Doppel laufbahnen in gleichen Winke labständen zueinander am Umfang verteilt angeordnet.

Diese bekannten Ausführungen sind in der Lage, gleichmäßig am Umfang auftretende Belastungen aufzunehmen. Bei insbesondere nur in einer bestimmten Richtung auftretenden Kräften muß das Kugellager oft überdimensioniert werden, weil wenig tragende Laufbahnen im Bereich der Las'tangri f f zone vorhanden sind. Außerdem umfassen die Laufbahnplatten nur die tragenden Laufbahnabschnitte, während die übrigen Laufbahnabschnitte lediglich im Käfig angeordnet sind. Das stellt hohe Forderungen an die Toleranzhaltigkeit der verschiedenen Teile und kann unter ungünstigen Umständen zu Verschleiß in den Oberleitungszonen und Geräuschentwicklung führen.

Die vorliegende Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Kugellager der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das nur in bestimmten Richtungen wirkenden Kräften besonders angepaßt ist, wobei in einfacher Weise Variationsmöglichkeiten gegeben sein sollen. Außerdem sollen die Füh rungsaufgaben für die Kugeln im wesentlichen nur in eines der Teile gelegt werden.

Nach der vorliegenden Neuerung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Winkelabstände der tragenden Laufbahnen der einzelnen Kugelreihen zueinander ungleichmäßig ausgebildet sind und daß in jeder Laufbahnplatte eine geschlossene Laufbahn für eine endlose Kugelreihe eingearbeitet ist.

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Mit der ersten Maßnahme ist es möglich, die endlosen Kugelrcihen in den Bereichen, in denen die höchsten Belastungen auftreten, zu konzentrieren, d.h. dort die Winke 1 abstände gering zu halten, während in den Bereichen, in denen keine öder nur geringe Belastungen auftreten, nur wenige endlose Kugelreihen anzuordnen, d.h. die Winke labstände größer zu halten. Diese Anordnung ergibt mehr tragende Kugelreihen in Belastungsrichtung. Zusätzlich wird auch bei nicht ausgerichtetem Einbau des Kugellagers mit hoher Wahrschein- lichkeit eine günstigere Stellung der Kugelreihen erreicht. Die gleichen Laufbahnplatten können dann für die verschiedenen Variationen verwendet werden« Lediglich der Käfig muß den gewünschten Anordnungen entsprechend angepaßt werden. Damit ist eine kostengünstige Fertigung des Kugel Ia- gers nach der Neuerung möglich.

Nach dem zweiten Merkmal der Neuerung wird in jede Laufbahnplatte eine geschlossene Laufbahn, d.h. die axial verlaufende tragende Laufbahn, die axial verlaufende Rücklaufbahn und die beiden halbkreisförmigen Umlenkbahnen zur Ver-

21) bindung der Enden der axial verlaufenden Laufbahnen, eingearbeitet. Damit ist es nicht nur möglich, jede Laufbahnplatte für eine beliebige Anordnung zu verwenden, sondern auch ihre axiale Länge besser ausnutzen, um eine höhere Tragfähigkeit zu erreichen. Darüber hinaus werden die Ku geln jeder Reihe einwandfrei durch diese geschlossene Lauf bahn geführt, ohne daß Stufen oder Versatz auftritt..

Die Anordnung der Laufbahnplatten kann nach weiteren Merkmalen der Neuerung so getroffen werden, daß sie symmetrisch oder unsymmetrisch zu einer Mittenebene des Lagers angeordnet sind. Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung ist am

Mantel jeder Laufbahnplatte mindestens eine quer zur Längs-

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richtung verlaufende Nut zur Aufnahme eines Sprsngringes oder dgl. eingearbeitet. Dieser Sprengring trägt einerseits zur axialen Fixierung der Laufbahnplatte bei, andererseits dient er zur axialen Fixierung des Lagers im Gehäuse oder dgl. Damit können größere Axialkräfte übertragen werden.

Einige Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Kugellager zur längsbeweglichen Lagerung von Wellen im Längsschnitt

Fig. 2 das Kugellager nach Fig. 1 im Querschnitt und

Fig. 3

bis 6 Querschnitte durch verschiedene Varianten, die alle mit den gleichen Laufbahnplatten aufgebaut

sind.

Das Kugellager zur längsbeweglichen Lagerung von Wellen nach Fig. 1 und 2 besteht aus einem Käfig 1 aus z.B. Kunststoff, in dem am Umfang ungleichmäßig verteilt meh rere endlose Reihen 2 von Kugeln 3 angeordnet sind. Im Bereich jeder Kugelreihe 2 ist der Käfig 1 mit radial nach außen offenen Ausnehmungen 4 versehen, die durch Laufbahnplatten 5a bis 5f abgedeckt werden. In jeder Laufbahnplatte 5 sind im Abstand nebeneinander zwei axial verlaufende und radial versetzte Laufbahnabschnitte 6 und 7 und an deren Enden nicht näher gezeigte halbkreisförmige Umlenkbahnen 8 und 9 eingearbeitet, die zusammen mit den entsprechenden Bahnen im Käfig 1 die Kugeln 3 der endlosen Kugelreihen 2 führen.

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Ira Bereich der Laufbahnabschnitte 6 sind die Kugeln 3 in Berührung mit der Welle 10. Diese Laufbahnabschnitte ;-,■ 6 werden als die tragenden Laufbahnabschnitte bezeich- % net. Im Bereich der Laufbahnabschnitte 7 sind die Kugel nicht in Berührung mit der Welle 10, hier handelt es sich um die sogenannten Rücklaufbahnen.

Am Mantel jeder Laufbahnplatte 5 sind im Bereich der Enden quer zur Längsrichtung verlaufende Nuten 12 eingearbeitet, die sich in dem Mantel des Käfigs 1 fortsetzen und Ringnuten zur Aufnahme (nicht dargestellter) Sicherungsringe bilden. Diese Sicherungsringe tragen nicht nur zur axialen Fixierung der Laufbahnplatten 5 bei, sondern dienen auch zur axialen Festlegung des Kugellagers im Gehäuse .

Die Ausnehmungen 4 und die Laufbahnplatten 5 sind beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2, bei dem die Hauptrichtung der Belastung (P) senkrecht von oben angenommen wird, so angeordnet, daß (sieh'i Fig. 2) im oberen Scheitelpunkt des Kugellagers die benachbarten Laufbahnplatten 5a und 5b mit dem Rücken aneinanderstoßen und die tragenden Laufbahnabschnitte dieser beiden Laufbahnplatten so nahe wie möglich aneinander liegen. Die tragenden Laufbahnabechni 1:te 6 dieser benachbarten Laufbahnplatten 5a und 5b schließen hier einen Winkel von 30° ein. Die diesen beiden Laufbahnplatten 5a und 5b benachbarten Laufbahnplatten 5c und 5d sind jeweils unter einem Winkel von 60° zu den erstgenannten Laufbahnplatten angeordnet. Im unteren Scheitelpunkt des Kugellagers

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sind die Laufbahnplatten 5e und 5f so nebeneinander angeordnet, daß die Rücklaufbahnen 7 der beiden Laufbahnplatten einander benachbart sind. Die trägenden Laufbahnabschnitte 6 dieser beiden Laufbahnplatten bilden
einen Winkel von 60° zueinander. Gegenüber den benachbarten Platten 5c und 5d wird je ein Zentrierwinkel von 75° gebildet.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 handelt es sich um eine sogenannten offene Ausführung, bei der die Welle

auf Stützen oder dgl. abgestützt wird. Zu diesem Zweck
weist das Kugellager einen Segmentausschnitt 11 auf. Im Käfig 1 sind hier fünf Laufbahnplatten 5 angeordnet, wo- fi bei wegen der Hauptlastrichtung unter einem Winkel von T

45° zur Mittelachse die beiden Laufbahnplatten 5a v.nd 5d f mit dem Rücken aneinanderstoßend angeordnet sind, während die Laufbahnplatten 5b und 5f einen Winkel von 60° mit
den Laufbahnplatten 5a und 5d einschließen. Die Laufbahnplatte 5e schließt gar einen Winkel von 75° mit der benachbarten Laufbahnplatte 5b ein. Es wäre ohne weiteres möglich, in den Zwischenraum zwischen den Laufbahnplat- , ten 5b und 5e eine weitere Laufbahnplatte anzuordnen.
Im vorliegenden Fall ist dies nicht notwendig.

Für allseitig große Belastungen ist die Einteilung nach den Figuren 4 und 5 geeignet, wobei die Fig. 4 die geschlossene und die Fig. 5 die offene Ausführung darstellt. Für wechselseitig in einer Ebene angreifende Lasten ist die Ausführung nach Fig. 6 geeignet.

Neben diesen gezeigten Beispielen sind noch viele Variationsmöglichkeiten gegeben, die nicht näher dargestellt 0 werden sollen.

Claims

SKF KUGELLAGERFABRIKEN GMBH Schweinfurt, 31.8.1983 DE 83 026 DE TPA/Gl/mh Kugellager zur längsbeweglichen Lagerung von Wellen oder dgl. Schut zansprüche

1. Kugellager zur längsbeweglichen Lagerung von Wellen oder dgl. mit mehreren am Umfang eines hülsenförmigen Käfigs verteilten endlosen Kugelreihen, die jeweils durch in Ausnehmungen des Käfigs eingesetzte Lauibahnplatten nach außen abgedeckt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel abstände der tragenden Laufbahnabschnitte (6) der einzelnen Kugelreihen (2) zueinander ungleichmäßig ausgebildet, sind und daß in jede Laufbahnplatte (5) eine geschlossene Laufbahn (6, 7, 8 und 9) für eine endlose Kugelreihe eingearbeitet ist.

2. Kugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tragenden Laufbahnabschnitte (6) der einzelnen Kugelreihen (2) symmetrisch zu einer Mittenebene angeordnet sind.

3. Kugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tragenden Laufbahnabschnitte (6) der einzelnen Kugelreihen (2) unsymmetrisch zu einer Mittenebene angeordnet sind.

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Kugellager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Mantel jeder Laufbahnplatte (5) mindestens eine quer zur Längsrichtung verlaufende Nut (12) zur Aufnahme eines Sprengringes oder dgl. eingearbeitet ist.