DE969961C

DE969961C - Verfahren zur Montage von Waelzkoerpern in Lagerkaefige

Info

Publication number: DE969961C
Application number: DEK10829A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Fassold; Hans Schlegel
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1951-08-01
Filing date: 1951-08-01
Publication date: 1958-08-07

Description

Verfahren zur Montage von Wälzkörpern in Lagerkäfige Es sind Käfige für Schulterkugellager bzw. Schrägkugellager bekannt, deren Ränder nach dem Laden mit Kugeln in axialer Richtung wellenförmig verformt werden. Da es sich um offene Lager handelt, bietet das Einfüllen der Kugeln keine Schwierigkeiten. Das Einziehen der Seitenwände zwischen den Kugeln erfolgt lediglich zur Versteifung des Käfigs. Bei einem anderen bekannten, dreiteiligen Rollenkäfig wird ein Käfigrand bereits vor dem Einsetzen der Rollen auf seinem ganzen Umfang gewellt. Das Einsetzen der Rollen in die Käfigtaschen erfolgt danach durch Eindrücken in die federnd nachgebenden Käfigstege. Die Einkerbungen werden anschließend durch eine Stanze weiter zwischen die Wälzlager eingepreßt. Daneben ist ein Käfig zur gruppenweisen Halterung und Führung von Nadelrollen bekannt, der zwei um die Spitzen der Nadelrollen herumgebördelte Seitenscheiben sowie einige die Seitenscheiben verbindende Querstege mit umgelappten Führungsflächen aufweist. Das in axialer Richtung erfolgende Umbördeln der Seitenscheiben über die Spitzen der Nadelrollen dient jedoch lediglich zur zusätzlichen Einzelsicherung. In allen Fällen liegt der Käfigteilkreis bereits vor der Montage fest und müssen die Wälzkörper zusätzlich eingesetzt bzw. gehaltert werden.
Es ist auch bereits ein Käfig bekannt, bei welchem die Brücken zwischen den Wälzkörpern mittels Stänzwerkzeuge eingedrückt werden und der Käfigrand über den Stirnenden der Rollen gestreckt bleibt. Abgesehen von der Gefahr einer Beeinträchtigung beim Eindrücken der Brücken zwischen die Wälzlager vermag ein derartiger Käfig insbesondere bei zweireihigen Ringtonnenlagern hinsichtlich seiner Führungseigenschaften nicht zu befriedigen.
Die gleiche Gefahr besteht bei einem anderen bekannten Käfig, bei welchem eine Wellung beider Käfigränder durch Nachinnendrücken der Käfigstege erfolgt. Darüber hinaus erfordert die Wellung beider Käfigränder einen doppelten Arbeitsaufwand.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile durch ein Verfahren zur Montage von Wälzkörpern in Lagerkäfige, welches sich dadurch auszeichnet, daß die Wälzkörper zunächst in die von den Endabmessungen abweichenden Käfigtaschen des in seinem Teilkreis noch größeren Käfigs eingesetzt und danach ihre mindestens in einer Richtung wirksame Halterung durch die in einem Arbeitsgang erfolgende radiale Wellung des einen über den Stirnenden der Wälzkörper sich befindenden Käfigrandes über seinen gesamten Umfang zustande gebracht wird, wobei sich die Taschenendabmessungen dadurch ergeben, daß das Einziehen des einstöckigen Käfigs auf den vorbestimmten kleineren Teilkreis ausschließlich durch gleichzeitig die radiale Wellung des äußeren Käfigringes bewirkende Einwärtsdrehung des Käfigs um den unbearbeitet gebliebenen und bleibenden inneren Käfigring erfolgt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist deshalb besonders vorteilhaft, weil es durch die radiale Wellung lediglich des einen über den Stirnenden der Wälzkörper sich befindenden Käfigrandes sowohl eine wirksame Halterung der Rollen als auch das Einziehen des Käfigs auf seinen vorbestimmten, endgültigen Teilkreis ermöglicht, wobei gleichzeitig eine hervorragende Führung der Wälzkörper herbeigeführt ist. Der Arbeitsaufwand ist gegenüber den bekannten Verfahren erheblich herabgesetzt. Jegliche Beeinträchtigung der Wälzlager beim Einziehen des Käfigrandes ist ausgeschlossen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine zusätzliche Wälzkörperhalterung an Lappen herbeigeführt, die beim Ausstanzen der Taschen zustande gebracht, aus der Taschenöffnung ausgewinkelt und bei der Wellung des Käfigrandes an die Wälzkörper angedrückt werden. Das Auswinkeln der Lappen einander gegenüberliegender Taschenränder kann dabei nach der gleichen Seite hin oder zur Erzielung einer noch besseren Halterung nach verschiedenen Seiten erfolgen.
Das Verfahren nach der Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung und an Hand der Zeichnung in Anwendung auf ein zweireihiges Ringtonnenlager näher erläutert. Die Anwendung auf ein solches Tonnenlager stellt jedoch nur eine Ausführungsmöglichkeit dar, ohne die Erfindung auf sie zu beschränken. In der Zeichnung gibt Abb. I einen Teil des Käfigs in unmontiertem Zustand in der Ansicht wieder; Abb. 2 zeigt einen Schnitt durch diesen Käfig längs der Linie C-D der Abb. I; Abb. 3 veranschaulicht die Ansicht des Käfigteils nach Abb. I, jedoch von der anderen Seite; in Abb. 4 ist die gleiche Ansicht wie in Abb. 3, jedoch in montiertem Zustand gezeigt; aus Abb. 5 ist ein Schnitt längs der Linie A-B durch den montierten Käfig ersichtlich; in Abb. 6 ist eine Teilansicht des montierten Käfig von der Innenseite dargestellt, und Abb. 7 zeigt schließlich einen Teilausschnitt aus dem Käfig im Grundriß, der ein Beispiel für die Form der ausgestanzten Taschen für die Wälzlagerkörper wiedergibt.
Nach Abb. I weist der Käfig I die durch Ausstanzen hergestellten Taschen, z. B. 2, auf. In einem Arbeitsgang mit der Erzeugung dieser. Taschen werden die Lappen 3 bis 6 zustande gebracht und nachträglich um die axialen Taschenkanten in die aus der Zeichnung ersichtliche Lage abgewinkelt. Die übrigen Taschen und die dazugehörigen Lappenstellungen werden ebenso ausgebildet.
Jede einzelne Tasche ist demnach durch die Käfigränder 7 und 8 sowie durch zwei Lappenpaare begrenzt. Aus noch näher darzulegenden Gründen weisen die Taschen, z. B. 2, in der aus Abb. I ersichtlichen Herstellungsstufe des Lagers noch nicht die Endabmessungen auf, die sie im montierten Zustand besitzen. Wie sich nämlich aus Abb. 2 ergibt, ist vor endgültigem Einbau der Wälzkörper in die Taschen der Winkel a zwischen dem Querschnitt der Taschenfläche und der Radialebene des Lagers stumpf. Bei ausgeschwenktem Innenring werden in den zunächst so ausgebildeten Käfig die Wälzkörper (Tonnen) in die Käfigtaschen eingelegt.
Durch Wellung der Käfigkante 8 (vgl. Abb. 4) wird der Umfang des Käfigs an dieser Kante verringert, bis die Teilkreislinie 9 nach Abb. 5 erreicht ist. Aus dem stumpfen Winkel a nach Abb. 2 ist dabei der spitze Winkel b entstanden. Weiterhin ergeben sich die Taschenendabmessungen von selbst, und durch den an der Stirnseite jeder Tonne vorgesehenen Wellenbogen, z. B. 1o, werden die Wälzkörper, z. B. i 1, mindestens in ihrer Achsrichtung gehalten. Bei der Einwärtsdrehung des Käfigrandes 8 (vgl. Abb. 2) in Richtung des Pfeiles 12 ergibt sich gleichzeitig ein Andrücken der Flächen der Lappen 13 und 1q. an den Wälzkörper z i. Hierdurch wird eine weitere Halterung der Wälzkörper vermittelt, die im montierten Zustand so in den Käfig eingefaßt sind, wie es sich aus den Abb. 4. bis 6 ergibt.
Das Wellen des Käfigrandes kann nach innen oder nach außen oder auch wechselseitig nach innen und außen durchgeführt werden. Die Wellung kann dabei so tief sein, daß sie eine Randführung des Käfigs wahlweise am Innenring 15 (vgl. Abb. 5) oder am Außenring 16 (vgl. Abb. 2) des Lagers vermittelt. Auch das Abwinkeln der Lappen 3 bis 6 kann entweder so, wie es aus Abb. I und 3 sowie 4 und 6 ersichtlich ist, von den einander gegenüberliegenden Taschenrändern 17 und 18 (vgl. Abb. 7) nach derselben Seite oder es kann auch nach verschiedenen Seiten hin erfolgen.
Die Erfindung ist auf die Anwendung des geschilderten Montageverfahrens bei zweireihigen Ringtonnenlagern nicht beschränkt. Käfigausführungen der behandelten Art können vielmehr auf alle anderen Wälzkörpertypen zur Anwendung kommen, wobei die Taschenform und die Anzahl der Lappen stets der Form und der Zahl der betreffenden Wälzkörper angepaßt sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Montage von Wälzkörpern in Lagerkäfige, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (II) zunächst in die von den Endabmessungen abweichenden Käfigtaschen (2) des in seinem Teilkreis noch größeren Käfigs eingesetzt und daß danach ihre mindestens in einer Richtung (9) wirksame Halterung durch die in einem Arbeitsgang erfolgende radiale Wellung des einen über den Stirnenden der Wälzkörper sich befindenden Käfigrandes über seinen gesamten Umfang zustande gebracht wird, wobei sich die Taschenendabmessungen dadurch ergeben, daß das Einziehen des einstückigen Käfigs auf den vorbestimmten kleineren Teilkreis ausschließlich durch gleichzeitig die radiale Wellung des äußeren Käfigringes bewirkende Einwärtsdrehung des Käfigs um den unbearbeitet gebliebenen und bleibenden inneren Käfigring erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Herbeiführung einer zusätzlichen Wälzkörperhalterung an Lappen (z. B. 4 bis 6 bzw. 13, i4), die beim Ausstanzen der Taschen zustande gebracht, aus der Taschenöffnung (z. B. 2) ausgewinkelt und bei der Wellung des Käfigrandes (8) an die Wälzkörper angedrückt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswinkeln der Lappen (z. B. 3 bis 6 in Abb. 7) einander gegenüberliegender Taschenränder (I7, I8) .nach verschiedenen Seiten hin erfolgt.
4. Wälzlager, das nach dem Verfahren eines der Ansprüche I bis 3 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellung des Käfigrandes (8) zu einer Führung am Außen- oder Innenring dient.
5. Wälzlager beliebiger Type, das nach dem Verfahren eines der Ansprüche i bis 3 hergestellt ist oder dem Anspruch 4 entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 873 019, 364372 USA.-Patentschriften Nr. I 984 2i3, I 87o 892, 1 436 734. 1 356- 790; Jürgensmeyer, »Die Wälzlager«, Verlag Springer, Berlin 1937, S. 111/112.