DE961770C - Mit Dichtringen verschlossenes Waelzlager - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 11. APRIL 1957

Z 4525 XII147b

Ziller & Co., Düsseldorf

Die Erfindung bezieht sich, auf Wälzlager, insbesondere soldbe mit Fettschmierung, deren, Stirnseiten zwischen innerem und äußerem Lagerring mit Abdichtringen verschlossen sind.

Federnde Abdichtringe, die mit ihren Dichtkanten senkrecht gegen die Stirnflächen eines. Laufringes anliegen, sind für Wälzlager bisher handelsüblichierweise lose als Abdichtelemente verwandt worden, d. h. sie wurden von dem jeweiligen Verbraucher lose im Handel bezogen und an den abzudichtenden Wälzlagern montiert. Diese Art der Montage hat sich aus mehreren Gründen als außerordentlich nachteilig herausgestellt. Die verhältnismäßig geringe Federung der Abdichtringe ist so ausgerichtet, daß deren, Null-Lage bei einem Vorstand des Dichtrandes über die Spannfläche hinaus von Teilen eines Millimeters, liegt. Diese Vorspannung richtet sich nach- der Größe des abzudichtenden Wälzlagers, seiner maximalen Umdrehungszahl, der Fedeirungskonstanten des Abdichtringes und anderen konstruktiven Faktoren. Es ist außerordentlich schwierig, von den Verbrauchern der Abdichtringe alle notwendigen Angaben zu erhalten, um danach Ringe mit ganz bestimmten Eigenschaften und Vorspannungen herzustellen. In diesem Mangel kann schon eine Fehlerquelle für Undichtigkeiten, und Versagen, der Abdichtringe liegen.

Eine weitaus größere Fehlerquelle ist die Verschiedenheit der Wälzlager untereinander auf Grund der Fertiguingstoleranzen: Die Breiten der Wälzlagerringe eines einzelnen Lagers, also des

Innen- und. des Außenringes, können, um Beträge differieren, die in der Größenordnung der Vorspannung der Abdichtringe liegen und diese sogar übersteigen. Die Vorspannungen der Abdichtscheiben können also durch die Breitentoleranzen der Lagerringe entweder unzulässig erhöht oder aber vollkommen aufgehoben werden. Die Folgen davon sind, daß der Abdichtring den Lauf des W'älzlagers unzulässig bremst oder aber, daß er

ίο nicht abdichtet. Der Abdichtring läuft heiß, seine linienförmige Berührungsfläche mit dem Wälzlagerring frißt, der feine Dichtrand der Abdichtscheibe verschmort, namentlich bei hochtourigen Lagern, selbst die Lager erwärmen sich so stark, daß sogar das Lagerfett verbrennt (verkokt) und seine Schmierfähigkeit verliert. Es ist festgestellt worden, daß Kleinstmotoren bei normalen. Vorspannungen, neu eingesetzter Abdichtringe wegen der zu großen. Reibung zwischen Abdichtring und Lagerring nicht anliefen. Wenn. sie. aber dann etwa durch ein zusätzliches Drehmoment anliefen und unter den für ihren. Fall normalen- Betriebsbedingungen einliefen, waren auch schon die vorstehend genannten. Nachteile (Verschmoren des Dicht-

■25 randes usw.) eingetreten.

Diese Nachteile schränken, die Verwendung solcher loser Abdichtringe außerordentlich, ein und erlauben, ihre Verwendung oft nur in einfach gelagerten Anrwendungsfällen. Vergrößert werden die.aus der Breitentoleranz resultierenden Nachteile noch durch das je nach der Lagerqualität mehr oder weniger große Axialspiel -der Wälzlager, das sich, ebenfalls in der Größenordnung der Breitentoleranzen der Lagerringe bewegt und von den Abdichtringen zusätzlich aufgenommen werden, muß. Als weiterer Nachteil der von dem Verbraucher vorgenommenen, Abdichtung von Wälzlagern mit den genannten Abdichtringen wird vielfach festgestellt, daß das Wälzlager vor dem Abdichten meist aus übergroßer Vorsicht allzu reichlich mit Fett versehen wird. Die Folge davon ist, daß das Fett gewalkt wird, heiß wird,, sogar verbrennt (verkokt) und seine Schmierfähigkeit verliert und infolgedessen das Lager heißläuft und zerstört wird.

Ein weiterer Nachteil für den. Einbau der Abdichtringe durch den Verbraucher besteht darin, daß beim Einbau oft nicht verhindert werden kann, daß beispielsweise durch schmutzige Hände·, durch Auflegen des Wälzlagers auf eine Werkbank od. dgl. Schmutzteile in das Lager gelangen. Selbst das kleinste Schmutzpartikelchen kann, wenn es in die Rollenbahn gelangt, eine Zerstörung des Lagers einleiten, und es ist trotz aller Vorsichtsmaßnahmen der Wälzlagerfabriken (Ölpapier und Kartonverpackung) nicht von der Hand zu. weisen, daß viele Wälzlager mit Schmutzpartikelchen montiert werden. Dabei sind in vielen. Fällen die sekundären Auswirkungen an den Maschinen weitaus größer als die primären Lagerschädein selbst.

Die genannten Nachteile werden durch die Erfindung vermieden. Sie bezieht sich auf Wälzlager mit Dichtringen, die beiderseitig federnd mit ihren Dichtkanten senkrecht gegen die Stirnflächen eines Wälzlagerringes anliegen und besteht darin, daß die Dichtringe fest mit einem der Lagerringe verbunden, sind und zusammen mit dem Wälzlager eine einbaufertige, vorschriftsmäßig mit Fett gefüllte, vor dem Einbau bereits eingelaufene Wälzlagereinheit bilden. Dabei werden die Abdichtungsringe einmal dem betreffenden Wälzlagertyp z. B. bezüglich der maximalen Umdrehungszahlen und zum anderen dem einzelnen Wälzlager selbst bezüglich seiner spezifischen Toleranzen angepaßt.

Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, federnde Abdichtringe an der Stirnseite eines Wälzlagers bzw. an dem anliegenden Wellen- oder Gehäuseteil fest einzuordnen, beispielsweise durch Kleben, oder Schweißen, aber nur zu dem Zweck, um die zentrische Lage eines solchen Abdichtringes sicherzustellen. Durch das Anheften allein wird aber keiner dar genannten, Vorteile erreicht.

Durch das Einlaufenlassen, auf besonderen Einlaufmaschinen, wobei unter laufender Kontrolle der Temperaturen von Abdichtringen und Lagern sowie der Reibungswerte sowohl die Umdrehungszahl von der geringsten bis zu der für das Lager vorgesehenen oder möglichen. Endumdrehungszahl als auch die Anpreßdrücke der Dichtkanten gegen die Stirnflächen, der Wälzlagerringe langsam gesteigert werden, werden Wälzlagereinheiten erreicht, wie man sie durch ein unkontrolliertes Einlaufenlassen unter den Betriebsbedingungen, für die das Lager vorgesehen ist, nicht erzielen kann. Die Ausbauchungen, der federnden Abdichtringe geben dem Lager ferner ein relativ größeren Fettvorrat, wobei die Fettmenge genau nach den Vorschriften eingefüllt werden, kann.

Die Verbindung zwischen den Abdichtringen und dem entsprechenden Laufring kann verschieden ausgeführt werden, so können die Abdichtringe entweder mit den, Ringen, verschweißt oder durch Schrauben od. dgl. verbunden oder mit den Laufringen, in. bekannter Weise verklebt werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Wälzlagers gemäß der Erfindung im Querschnitt dargestellt. Das Wälzlager besteht beispielsweise aus dem äußeren Laufring 1, dem inneren Laufring 2 und den Wälzkörpern 3 (Kugeln, Rollen, od. dgl.). Zu beiden Seiten dieses Wälzlagers werden Abdichtringe 4 angebracht, die mit einer Dichtkante 5 gegen die Stirnfläche des Wälzlagerringes 1 anliegen. Die Dichtkante 5 liegt vorzugsweise senkrecht gegen den. Wälzlagerring an, sie kann aber auch unter einem geringen Winkel anliegen. Da der Ring konkav gebogen ist, entsteht zu beiden Seiten der Wälzkörper ein entsprechend großer Fettraum 6. Mit ihren Spannflächen 7 sind die Abdichtringe 4 fest mit dem inneren Laufring verbunden, beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben. Durch, die federnde Ausbildung dieser Abdichtringe wird gewährleistet, daß immer eine gute Abdichtung vorhanden ist.

Durch das kontrollierte, über einen längeren Zeitraum verteilte Einlaufenlassen mit zuerst ganz

geringen und erst allmählich zunehmenden Geschwindigkeiten wird die Lagereinheit erfahrungsgemäß so< leichtgängig wie ohne Verwendung von Abdichtringen, weil sich. Abdichtringe und Wälzlagerringe hochgradig glatt- und ineinander einschleifen, so daß die Abdichtringe auch bei Kleinstmotoren keinen Reibungswiderstand mehr bieten. Dadurch werden sowohl die Breiteintoleranzen der Lagerringe als auch das Axialspiel des Lagers

ίο überwunden; Wälzlager mit zu großen Breitentoleranzen und/oder zu großem Axialspiel können als nicht für solche eingelaufenen. Lageireinheiten geeignet ausgeschieden werden.

Durch den Zusammenbau der Lagereinheiten bereits vor dem Einbau durch den Verbraucher, z. B. in staubfreien Klimakammern, wird sowohl höchste Sauberkeit des Lagerinneren erzielt als auch überhaupt vermieden, daß nachträglich z. B. beim Transport, bei der Lagerung oder bei der Montage Schmutz in das Wälzlager eindringen kann. Ferner wird durch die Lieferung unlösbarer geschlossener Lagereinheiten endlich gewährleistet, daß die Wälzlager die genau vorgeschriebene .Fettmenge eingefüllt erhalten.

Selbstverständlich, ist die Erfindung im Rahmen der Patentansprüche nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt; so könnten die Ringe natürlich auch umgekehrt fest mit dem Außenring 1 verbunden sein, während die Dichtkanten S am Innenring 2 federnd anliegen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Wälzlager mit Dichtringen, die beiderseitig federnd mit ihren Dichtkanten (5) senkrecht gegen die Stirnfläche eines Wälzlagerringes (1) anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (4) fest mit einem der Lagerringe (2) verbunden sind und zusammen mit dem Wälzlager eine einbaufertige, vorschriftsmäßig mit Fett gefüllte, vor dem Einbau bereits eingelaufene Wälzlagereinheit bilden.

   In, Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 675 987;
   USA.-Pa.tentschrift Nr. 2 151 730;
   französische Patentschrift Nr. 871 703.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 60S 653/221 10.56 (609 855 4. 57)