DE935039C

DE935039C - Wire ball bearings

Info

Publication number: DE935039C
Application number: DEF9890A
Authority: DE
Inventors: Erich Franke
Original assignee: Franke and Heydrich GmbH
Current assignee: Franke and Heydrich GmbH
Priority date: 1952-09-12
Filing date: 1952-09-12
Publication date: 1955-11-10

Description

Drahtkugellager Gegenstand der Erfindung ist ein ein- oder mehrreihiges Kugellager, bei dem als Laufbahnen für die Kugeln Drahtkörper, insbesondere gebogene Feder-oder Fassonstahldrähte dienen.Wire ball bearings The subject of the invention is a single or multiple row Ball bearings, in which wire bodies, in particular curved ones, are used as raceways for the balls Spring or shaped steel wires are used.

Sogenannte Drahtkugellager sind bereits mehrfach bekannt, z. P. durch die Patentschriften 625 461, 626 89o und 846 646.So-called wire ball bearings are already known several times, e.g. P. through patents 625,461, 626,890 and 846,646.

Bei den bekannten Konstruktionen handelt es sich um Drahtkugellager, bei denen sich ein innerer und ein äußerer ringförmiger Körper drehbar aufeinander abstützen. Um dabei die Drähte und Kugeln zur Lagerbildung einbringen zu können, ist der äußere oder der innere Körper geteilt ausgeführt. Von den vorgesehenen vier offenen Drahtringen liegen je zwei in entsprechenden Eindrehungen im inneren bzw. äußeren Körper. Eine derartige Ausbildung und Anordnung bewirkt, daß z. B. eine Axiallast nur von zwei diagonal gegenüberliegenden Drähten aufgenommen werden kann und nicht auf alle vier Drähte sich verteilt. Die Aufnahme der Kräfte bei Radialbelastung erfolgt zwar von allen vier Drähten, aber jeweils nur einseitig.The known constructions are wire ball bearings, in which an inner and an outer annular body rotatably on one another prop up. In order to be able to bring in the wires and balls to form the bearing, the outer or the inner body is designed to be divided. Of the four provided open wire rings are each two in corresponding grooves in the inner or outer body. Such a design and arrangement causes z. Legs Axial load can only be absorbed by two diagonally opposite wires and not spread over all four wires. The absorption of forces under radial loads occurs from all four wires, but only on one side.

Die Erfindung betrifft ein Drahtkugellager, bei dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden. Dabei wird das Kugellager aus einem Ober- und Unterteil gebildet, in welche Teile je zwei offene Drahtringe eingebettet sind. Es können auch mehrere übereinanderliegende Körper vorgesehen sein. Ein zur Abstandhaltung der Kugeln voneinander vorgesehener Kugelkäfig wird in Aussparungen im Ober- und Unterteil geführt und über die Kugeln selbst auf den Kugellaufringen getragen. Dadurch wird erreicht, daß keine wesentliche Reibung zwischen dem Kugelkäfig einerseits und dem Unterteil andererseits auftreten kann.The invention relates to a wire ball bearing in which the aforementioned Disadvantages are avoided. The ball bearing consists of an upper and a lower part formed, in which parts two open wire rings are embedded. It can several superimposed bodies can also be provided. One to keep your distance of the balls from each other provided ball cage is in recesses in the upper and Lower part guided and carried over the balls themselves on the ball race rings. Through this is achieved that no significant friction between the ball cage on the one hand and the lower part on the other hand can occur.

Erfindungsgemäß können mehrere Kugelreihen nebeneinander oder in Wechsellagerbauform übereinander angeordnet werden. Durch diese Anordnung ist es möglich, ein solches Drahtkugellager für jeden beliebigen Anwendungsfall zu gebrauchen und den Einbau auf verschiedene Art je nach den jeweiligen Bedürfnissen vorzunehmen.According to the invention, several rows of balls can be placed side by side or in interchangeable bearings be arranged one above the other. This arrangement makes it possible to achieve such a Wire ball bearings can be used for any application and installation in different ways depending on your needs.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können von mehreren nebeneinander- oder übereinanderliegenden Kugelreihen jeweils die zwischen den Kugelreihen liegenden Kugellaufringe als Kugellaufbahnen für zwei benachbarte Kugelreihen dienen. Dadurch wird eine Verkleinerung des Lagerquerschnitts bei größter Tragfähigkeit erreicht.According to a further proposal of the invention, several side-by-side or rows of balls lying one on top of the other, in each case those lying between the rows of balls Ball race rings serve as ball races for two adjacent rows of balls. Through this a reduction of the bearing cross-section is achieved with the greatest load-bearing capacity.

Erfindungsgemäß können die Kugellaufringe ebenso wie die Kugelkäfige mehrfach unterbrochen ausgebildet sein. Solche Kugellaufringe und Kugelkäfig-Segmente werden bei dieser Ausbildung lediglich in den Führungen des Ober- und Unterteiles gehalten. Dadurch ergibt sich der Vorteil einer leichteren Montage und die Möglichkeit, größere Toleranzen in bezug auf die Fertigung der Aussparungen im Ober- und Unterteil zulassen zu können. Weiter wird der Transport und der Einbau bei besonders großen Kugellager-Durchmessern erleichtert.According to the invention, the ball race rings as well as the ball cages be formed repeatedly interrupted. Such ball races and ball cage segments are in this training only in the guides of the upper and lower part held. This has the advantage of easier assembly and the possibility of larger tolerances with regard to the production of the recesses in the upper and lower part to be able to allow. Transport and installation are also important for particularly large ones Ball bearing diameters easier.

Bei geteilter Ausführung der Kugellaufringe soll gemäß der Erfindung die Anzahl der Kugeln so gewählt werden, daß sie nicht geradzahlig durch die Zahl der Kugellaufringteilstücke teilbar ist. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß jeweils an dem zwischen den Teilstücken der Kugellaufringe gebildeten Stoß nur eine Kugel sich befindet und alle übrigen Kugeln auf den Laufringen aufliegen, also zum Tragen kommen. Der Stoß zwischen den Kugellaufringteilstücken wirkt sich dabei beim Umlaufen der Kugeln nicht aus.In the case of a split design of the ball race rings, according to the invention the number of balls can be chosen so that they are not even through the number the ball race ring sections are divisible. This measure ensures that only one at the joint formed between the sections of the ball race rings Ball is located and all other balls rest on the races, so for Wear come. The joint between the ball race ring sections affects the The balls do not run around.

Die geteilte Ausführung des Kugelkäfigs hat den Vorteil der leichteren Montage und der ungebundenen Gestaltung der umschließenden Konstruktionskörper hinsichtlich Durchmesser. Die Erfindung soll im einzelnen an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert werden.The split design of the ball cage has the advantage of being lighter Assembly and the unbound design of the enclosing structural body with regard to Diameter. The invention is to be explained in detail on the basis of exemplary embodiments will.

Fig. I zeigt einen Querschnitt durch den Kugelkranz. Dabei sind in dem von der umschließenden Konstruktion gebildeten Oberteil I und Unterteil 2 die Aussparungen 3 und 4 zur Aufnahme der Kugelkäfige 5 und 5' vorgesehen. Diese halten die Kugeln 6 in gleichmäßigem Abstand voneinander. In die weiteren Aussparungen 7, 8 bzw. 9, Io des Ober- bzw. Unterteiles I bzw. 2 sind die Kugellaufringe II, I2, I3, I4 eingelegt. Die Kugeln 6 rollen also auf den Laufringen II, I2, I3, I4 ab. Der Kugelkranzdurchmesser ist mit dem Pfeil a angedeutet, und b bezeichnet die Drehachse der Kugeln 6.Fig. I shows a cross section through the ball ring. In the upper part I and lower part 2 formed by the enclosing structure Recesses 3 and 4 are provided for receiving the ball cages 5 and 5 '. Hold this the balls 6 at an even distance from one another. In the other recesses 7, 8 or 9, Io of the upper or lower part I or 2 are the ball race rings II, I2, I3, I4 inserted. The balls 6 therefore roll on the raceways II, I2, I3, I4 away. The ball rim diameter is indicated by the arrow a, and b denotes the Axis of rotation of the balls 6.

Bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung des Lagers wird eine Axialbelastung gleichmäßig von allen vier Kugellaufringen II, I2, I3, I4 aufgenommen.In this embodiment of the bearing according to the invention, there is an axial load evenly taken up by all four ball race rings II, I2, I3, I4.

Mit a ist der Stützwinkel bezeichnet, der bei dieser Konstruktion verhältnismäßig klein ist, was eine weitere Erhöhung der Tragfähigkeit des Lagers bedeutet.With a the support bracket is referred to, which in this construction is relatively small, which further increases the load-bearing capacity of the bearing means.

Unterschiede im Durchmesser der Kugellaufring-Einbettungsstellen, die mit Schublehren-Meßgenauigkeit ausgeführt werden, wirken sich beim Einwalzen der Laufbahnen auf den Drähten lediglich als geringe Unterschiede in der Breite der Kugellaufbahnen aus, was aber keine Auswirkung auf die Gebrauchsfähigkeit des Lagers hat.Differences in the diameter of the ball race ring embedding points, which are carried out with caliper measuring accuracy, have an effect when rolling of the raceways on the wires only as slight differences in width of the ball tracks, but this has no effect on the serviceability of the Warehouse has.

Die theoretische Drehachse der Kugeln 6 liegt rechtwinklig zur Lagerachse, die aus Fig. I ersichtlich ist. Bei der in dieser Darstellung gezeigten Anordnung der Kugellaufringe wirkt diese Lagerbauform als Spur- bzw. Längslager.The theoretical axis of rotation of the balls 6 is at right angles to the bearing axis, which can be seen from FIG. With the arrangement shown in this illustration of the ball races, this type of bearing acts as a thrust or longitudinal bearing.

Die Laufringe I2, I4 und II, I3 können ein oder mehrmals getrennt ausgeführt sein. Solche Trennstellen sind mit I6 und I7 bezeichnet.The races I2, I4 and II, I3 can be separated one or more times be executed. Such separation points are labeled I6 and I7.

Auf Grund der mehrteiligen Anordnung des die Kugeln 6 in gleichmäßigem Abstand haltenden und von diesen getragenen Kugelkäfigs und der geteilten Ausführung der als Laufbahnen für die Kugeln 6 dienenden Laufringe II, I2, I3, I4 ist eine solche Bauart des Lagers. besonders für große Lagerdurchmesser geeignet. Es entfallen Fertigungs- und Transportschwierigkeiten, die sonst bei Kugellagern von z. B. über 3000 mm Durchmesser gegeben sind. Gleichzeitig werden die Herstellungskosten erheblich verringert.Due to the multi-part arrangement of the ball cage holding the balls 6 at an even distance and carried by them and the split design of the races II, I2, I3, I4 serving as raceways for the balls 6, such a type of bearing is. particularly suitable for large bearing diameters. There are no manufacturing and transport difficulties that would otherwise occur with ball bearings from z. B. are given over 3000 mm diameter. At the same time, the manufacturing costs are significantly reduced.

Bei einer Teilung der Käfige 5 und 5' und der Laufringe II, I2, I3, I4 wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Anzahl der Kugeln 6 so zu wählen, daß sie nicht durch die Anzahl der Käfig-Teilstücke teilbar ist. Dadurch wird vermieden, daß mehrere Kugeln gleichzeitig mehrere Trennstellen der Laufringe überrollen. In einem bestimmten Augenblick kann also jeweils nur eine der Kugeln 6 nicht tragend sein.If the cages 5 and 5 'and the races II, I2, I3, I4 is proposed according to the invention to choose the number of balls 6 so that it is not divisible by the number of cage sections. This avoids that several balls roll over several separation points of the races at the same time. In at a given moment, only one of the balls 6 can therefore not be load-bearing be.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Kugeln 6 mit dem Kugelkäfig aus Richtung a der Fig. I. Die in eingebautem Zustand dahinterliegenden Kugellaufringe I2 und I4 sind gestrichelt gezeichnet.Fig. 2 shows a view of the balls 6 with the ball cage from the direction a of FIG. I. The ball race rings I2 and I4 are shown in dashed lines.

Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, daß der Kugelkäfig mehrteilig ausgeführt sein kann. Eine dieser Trennstellen. des mehrteiligen Kugelkäfigs ist mit I5 bezeichnet.From this illustration it can be seen that the ball cage consists of several parts can be executed. One of these dividing points. of the multi-part ball cage is labeled I5.

In Fig. 3 sind wiederum nur die Kugeln 6 und die Laufringe 12 und 14 in Ansicht A der Fig. i ohne Kugelkäfige dargestellt, wobei die Laufringe 12, 14 angeschliffen sind.In Fig. 3 again only the balls 6 and the races 12 and 14 shown in view A of FIG. I without ball cages, the races 12, 14 are ground.

Fig.4 zeigt eine zweireihige Anordnung des in Fig. i dargestellten einreihigen Lagers. Es ist ebenso auch eine mehr als zweireihige Anordnung der Laufringe möglich. Eine solche Anordnung weist, wie aus der Darstellung ersichtlich, einen besonders geringen Raumbedarf auf, trotz einer wesentlichen Erhöhung der Trägfähigkeit.FIG. 4 shows a two-row arrangement of the one shown in FIG single row bearing. It is also a more than two-row arrangement of the races possible. Such an arrangement has, as can be seen from the illustration, a particularly small space requirements, despite a substantial increase in the load-bearing capacity.

Mit c und d sind der innere bzw. der äußere Kugelkranzdurchmesser angedeutet. Käfige, Laufringe und Kugeln des zweiten Lagers sind mit dem Unterzeichen a zu den identischen Bezugszeichen des Lagers der Fig. i bezeichnet.With c and d are the inner and outer spherical crown diameters, respectively indicated. The cages, races and balls of the second bearing are marked with the undersign a to the identical reference numerals of the bearing of Fig. i.

Fig.5 zeigt eine weitere Ausbildungsmöglichkeit des Lagers in Spurlagerbauform. Hierbei dienen die beiden mittleren Laufringe I8, I9 als Laufbahn für die beiden Kugelreihen 6 und 6a.Fig. 5 shows a further training option for the bearing in the form of a thrust bearing. The two middle races I8, I9 as a career for the two rows of balls 6 and 6a.

In Fig. 6 ist ein Drahtkugellager in Wechsellagerbauform dargestellt. Dabei ist der Kugelkranz nach Fig. I zweimal derart angeordnet, daß die beiden mittels Schrauben bei 22, 23 verbundenen Körper 24, 25 als raumfest und der Körper 26 als drehbar betrachtet werden können, oder umgekehrt.In Fig. 6 a wire ball bearing is shown in interchangeable bearing design. The ball ring according to Fig. I is arranged twice in such a way that the two means Screws at 22, 23 connected body 24, 25 as fixed in space and the body 26 as can be viewed rotatably, or vice versa.

Diese Anordnung ergibt den Vorteil, daß sehr große Axial-, Radial- und Kipplasten abgestützt werden können. Ein besonderes Merkmal besteht darin, daß bei der Abstützung von Radiallasten alle Laufringe zum Tragen kommen, indem auf der Angriffsseite der Radiallast Q die Laufringe 13, 11, 12 und 14a und auf der gegenüberliegenden Seite die Laufringe 14, I2a, II und 13a belastet werden. Dies stellt einen wesentlichen Vorteil gegenüber einer Lagerausbildung, z. ß. gemäß Patentschrift 625 461, dar, wobei nur eine einseitige Abstützung von Radiallasten erfolgt.This arrangement has the advantage that very large axial, radial and tipping loads can be supported. A special feature is that When supporting radial loads, all race rings come into play by on the attack side of the radial load Q, the races 13, 11, 12 and 14a and on the opposite side the races 14, I2a, II and 13a are loaded. this represents a significant advantage over a camp design, e.g. ß. according to patent specification 625 461, with radial loads being supported only on one side.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Single or multi-row ball bearing in which as Raceway for the balls wire body, in particular bent spring steel wires or Shaped steel wires are used, characterized in that (read ball bearings from a Upper part (I) and lower part (2) is formed, both as receiving bodies for several Ball race rings (11, 12, 13, 14) are used, and that the distance between the balls Ball cages (5, 5a) provided from one another, in recesses (3, 4) in the upper part (I) and lower part (2) guided over the balls (6) on the ball race rings (11, 12, 13, 14) is worn.

2. Ball bearing according to claim I, characterized in that several rows of balls are arranged side by side.

3. Ball bearing according to claim I, characterized in that several rows of balls in interchangeable bearing design one above the other are arranged.

4. Ball bearing according to claims I to 3, characterized in that that of several adjacent or superposed rows of balls (6,6a) each the ball race rings (18, I9) lying between the rows of balls as ball races serve for two adjacent rows of balls (6, 6a).

5. Ball bearings according to the claims i to 4, characterized in that the ball race rings (11, 12, 13, 14) and / or the ball cages (5, 5a) interrupted several times, for example formed as segments are held and only in the guides of the upper part (i) and lower part (2) are.

6. Ball bearing according to claims i to 5, characterized in that the Number of balls (6) not even due to the number of ball race ring sections is divisible. Attached publications: German patent specifications No. 626 Sgo, 625 _61; French Patent No. 833 Egg.