DE908429C

DE908429C - Axiale Befestigung fuer Waelzager

Info

Publication number: DE908429C
Application number: DEV4252A
Authority: DE
Inventors: Fritz Kort
Original assignee: Vereinigte Kugellagerfabriken AG
Current assignee: Vereinigte Kugellagerfabriken AG
Priority date: 1952-01-26
Filing date: 1952-01-26
Publication date: 1954-04-05

Description

Axiale Befestigung für Wälzlager Wenn es sich darum handelt, große Axialkräfte, insbesondere heftige Stöße, durch die axiale Befestigung der Wälzlager aufzunehmen, werden fast ausschließlich kräftige Muttern oder Schrauben mit zuverlässiger Sicherung verwendet, durch die die Lager axial verspannt und gehalten werden. Abgesehen davon, daß diese Befestigung kostspielig ist, kann sie auch in manchen Fällen nicht angewendet werden, weil es z. B. nicht möglich ist, Gewinde auf die Welle zu schneiden. Oft wird dann in der Welle eine Ringnut ausgespart, in die ein geteilter Gewindering gelegt wird. Das bedeutet aber eine weitere Verteuerung; auch kann die damit verbundene Schwächung der Welle nicht immer in Kauf genommen werden. Es ist bekannt, Wälzlager durch Schrumpfringe axial festzulegen. Die axiale Befestigung mittels Schrumpfringes wurde bisher aber nur für axial nicht oder nur sehr gering belastete Lager verwendet. Außerdem wurden bisher beim Lösen der Befestigung entweder die Paßflächen so stark beschädigt, daß die mehrfach wiederholte Verwendung nicht möglich oder doch zumindest in Frage gestellt war, oder es war nötig, den Schrumpfring durch Aufbohren oder Aufsägen zu zerstören.
Des weiteren ist ein Verfahren bekannt, nach dem auf eine Welle aufgeschrumpfte Teile leicht abgezogen werden können, weil durch Zuführung von Drucköl in die Paßfuge sich ein Ölfilm zwischen den Paßflächen bildet und die metallische Berührung des Schrumpfverbandes ganz oder doch zum größten Teil aufgehoben wird.
Durch die Kombination der beiden Merkmale wird eine neuartige und fortschrittliche Wirkung erzielt, denn an Stelle von Gewinden, Muttern, Schrauben, Keilen und deren Sicherungsteilen wird zur axialen Befestigung insbesondere auch axial hoch belasteter Wälzlager ein an sich bekannter Schrumpfring verwendet, der infolge seiner Ausbildung nach dem bekannten Verfahren mit geringstem Aufwand beliebig oft aufgebracht und abgenommen werden kann, ohne daß Beschädigungen oder Zerstörung irgendwelcher Teile auftreten bzw. notwendig ist. Damit ist ein ganz neues, außerordentlich einfaches und dabei sehr sicheres Befestigungselement für Wälzlager von großer Wirtschaftlichkeit geschaffen worden.
Im weiteren Verfolg der Erfindung kann die axiale Befestigung so ausgebildet werden, daß der Schrumpfring bestimmte Wälzlagerteile ersetzt. So kann beispielsweise bei Zylinderrollenlagern eine lose Bordscheibe durch den der axialen Befestigung dienenden Schrumpfring ersetzt werden. Außer der Vereinfachung und Verbilligung, die sich durch diese Anordnung ergibt, wird damit noch ein sehr beachtlicher Vorteil erzielt. Da der Schrumpfring beim Erkalten sich auch in der Breite verkürzt, kann z. B. eine lose Bordscheibe mit dem Schrumpfring in der Regel nicht axial verspannt werden. Die lose Bordscheibe wird deshalb von den Rollen mitgenommen und dreht sich auf der Welle. Dadurch kann sich die Bordscheibe auf der Welle einlaufen und letztere beschädigen. Dies wird vermieden, wenn der Schrumpfring gleich als Bordscheibe ausgebildet wird. Zweckmäßig wird die Schrumpfringfläche, an der die Rollen anlaufen, gehärtet: Das Übermaß des auf die Welle aufgeschrumpften Ringes wird so bemessen, daß die größten auftretenden Beanspruchungen sicher von der Schrumpfverbindung aufgenommen werden, und sein Werkstoff derart gewählt, daß bei dem vorhandenen Schrumpfmaß die Streckgrenze nicht überschritten wird. Zum Abnehmen des Schrumpfringes wird nach dem an sich bekannten Verfahren der Paßfuge durch eine Bohrung ein Druckmittel, z. B. Öl, von so hohem Druck zugeführt, daß sich zwischen den Paßflächen ein Ölfilm bildet und die metallische Berührung von Ring und Welle ganz oder doch zum größten Teil aufgehoben wird. Der Ring kann dann leicht abgezogen werden; die Abziehkraft beträgt nur einige Prozent der axialen Haftkraft des Schrumpfringes. Der Ring kann beliebig oft aufgebracht und abgenommen werden, ohne daß Paßflächen, Welle, Schrumpfring oder Lager irgendwie beschädigt werden. Aufbringen und Abziehen erfordern nur kurze Zeit, die notwendigen Spezialgeräte sind universell verwendbar.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Abb. I zeigt eine Anordnung zur axialen. Befestigung der Wälzlager mittels Schrumpfringes, Abb. 2 die gleiche Anordnung, wobei jedoch der Schrumpfring so ausgebildet ist, daß er die lose Bordscheibe ersetzt.
Mit I ist die Welle bezeichnet; 2 ist der Schrumpfring, 2a der um die Bordscheibenteile verlängerte Schrumpfring, der die dose Bordscheibe ersetzt; 3 ist die Bohrung für die Zuführung des Druckmittels, 4 der Innenring des Rollenlagers und 5 die lose Bordscheibe.
Abb. 3 zeigt eine Ausführung, bei der der Schrumpfring 2b mit einem Ansatz 5a nach Art der bei Rollenlagern üblichen Winkelringe versehen ist.
Die Bohrung für die Zuführung des Druckmittels kann, wie aus Abb. 4 ersichtlich ist, auch an der Welle angebracht werden.
In Abb. 5 ist der Schrumpfring 2c so ausgebildet, daß zwischen Wellenstirnfläche und Schrumpfring ein Druckraum 6 gebildet wird. Wird der Paßfuge in bekannter Weise durch die Bohrung 3 ein Druckmittel, z. B. Öl, unter einem solchen Druck zugeführt, daß sich zwischen den Paßflächen ein Ölfilm bildet und die metallische Berührung zwischen Ring und Welle ganz oder doch zum größten Teil aufgehoben wird, und wird in diesem Zustand in den Druckraum 6 durch die Bohrung 7 Druckflüssigkeit von verhältnismäßig geringem Druck eingeleitet, so wird der Ring 2c infolge des auf die Stirnseiten wirkenden Flüssigkeitsdruckes von der Welle abgezogen.
Abb. 6 zeigt eine Ausführung für durchgehende Welle.
Es wird noch besonders darauf hingewiesen, daß in allen Fällen die Welle glatt durchgeführt werden kann; eine besondere Bearbeitung der Welle am Schrumpfringsitz ist nicht erforderlich.
Insbesondere kann die axiale Befestigung gemäß der Erfindung mit Vorteil für Rollenachslager verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Axiale Befestigung für Wälzlager, gekennzeichnet durch die Kombination eines an sich bekannten Schrumpfringes und eines an sich bekannten Verfahrens, wonach der Paßfuge des Schrumpfverbandes durch eine Bohrung ein Druckmittel, z. B. Öl, zugeführt wird, so daß der Schrumpfring mit geringstem Aufwand beliebig oft aufgebracht und abgenommen werden kann, ohne daß Paßflächen, Welle, Schrumpfring oder Lager beschädigt werden.
2. Axiale Befestigung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrumpfring an Stelle einer Bordscheibe zur axialen Führung der Rollen dient.
3. Axiale Befestigung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrumpfring mit einem Ansatz versehen ist und an Stelle eines Winkelringes zur axialen Führung der Rollen dient.
4. Axiale Befestigung nach Anspruch2und3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche des Schrumpfringes, an welcher die Rollen anlaufen, gehärtet ist.
5. Axiale Befestigung nach Anspruch I, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrumpfring so ausgebildet ist, daß zwischen Wellenstirnfläche und Schrumpfring ein Druckraum (6) gebildet wird, in den durch die Bohrung (7) Druckflüssigkeit von verhältnismäßig geringem Druck eingeleitet wird zum Abziehen des Schrumpfringes von der Welle.
6. Rollenachslager, dadurch gekennzeichnet, daß für die Wälzlager eine axiale Befestigung nach einem der vorstehenden Ansprüche verwendet wird.