EP2707613A1 - Radialwälzlager - Google Patents

Radialwälzlager

Info

Publication number
EP2707613A1
EP2707613A1 EP12715666.9A EP12715666A EP2707613A1 EP 2707613 A1 EP2707613 A1 EP 2707613A1 EP 12715666 A EP12715666 A EP 12715666A EP 2707613 A1 EP2707613 A1 EP 2707613A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clamping rings
inner ring
rolling bearing
radial
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP12715666.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rainer Schröder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP2707613A1 publication Critical patent/EP2707613A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/60—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings
    • F16C33/605—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings with a separate retaining member, e.g. flange, shoulder, guide ring, secured to a race ring, adjacent to the race surface, so as to abut the end of the rolling elements, e.g. rollers, or the cage
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06—Ball or roller bearings
    • F16C23/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • F16C23/082—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface
    • F16C23/086—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface forming a track for rolling elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/583—Details of specific parts of races
    • F16C33/585—Details of specific parts of races of raceways, e.g. ribs to guide the rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/60—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6637—Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
    • F16C33/6659—Details of supply of the liquid to the bearing, e.g. passages or nozzles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46—Cages for rollers or needles
    • F16C33/52—Cages for rollers or needles with no part entering between, or touching, the bearing surfaces of the rollers
    • F16C33/523—Cages for rollers or needles with no part entering between, or touching, the bearing surfaces of the rollers with pins extending into holes or bores on the axis of the rollers
    • F16C33/526—Cages for rollers or needles with no part entering between, or touching, the bearing surfaces of the rollers with pins extending into holes or bores on the axis of the rollers extending through the rollers and joining two lateral cage parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/063—Fixing them on the shaft

Definitions

  • the invention relates to a radial roller bearing with rolling elements, which are accommodated in at least one cage and disposed between an inner ring and an outer ring, wherein the radial roller bearing is formed radially divisible, and in which the radially multi-part inner ring by means of two axially end to this applying clamping rings a shaft is fastened.
  • Divisible radial roller bearings are widely used in the art for low-friction and low-wear storage of machine parts.
  • clamping rings are placed around, for example, half-shell-shaped inner ring segments of the bearing to fix them on a shaft.
  • All other components of the radial roller bearing, in particular the outer ring and the Wälz stresseshanfig are also designed to be radially divisible or segmented, so that they can be easily mounted around a continuous shaft around.
  • An elaborate pulling out of the shaft of drive technology upstream or downstream machine parts thereby eliminates advantageous.
  • Such split radial rolling bearings are used in applications in which a bearing replacement would otherwise lead to a high disassembly effort through the dismantling of the adjacent machine parts.
  • split spherical roller bearings are also known, which allow in addition to the primary bearing function to compensate for an angular offset of up to a few degrees in relation to adjacent machine parts, such as engines, transmissions, clutches or the like.
  • the separable spherical roller bearings therefore allow not only the easy repair of an old bearing in case of failure or maintenance, the compensation of not fully aligned machine parts.
  • a spherical roller bearing with a split inner ring is known, which is braced with undivided, conical rings on a shaft.
  • a disadvantage of this known embodiment is the complex assembly of the inner ring on the shaft, which is possible only by the supply of high pressure oil into a bore in one of the conical rings.
  • an undivided standard stock can be replaced only at great expense by this technical solution, since the undivided clamping rings are not retrospective, that can not postpone without the previous expansion or pulling the bearing shaft on this.
  • the invention is therefore based on the object to propose a radially split radial roller bearing, which has a reduced Axialbaubone compared to known embodiments.
  • the invention is based on the finding that the replacement of radial roller bearings is often very expensive because adjacent machine parts must be dismantled in advance in order to remove the bearing can.
  • radially divisible radial rolling bearings can be assembled and disassembled faster, since the adjacent machine parts do not have to be removed for a bearing change, and in particular a prior extraction of the bearings to be stored Wave is eliminated.
  • due to the need for separable bearings clamping rings these have in comparison to non-divisible bearings in the axial direction on an enlarged length. A shortening of the axial length is possible if the end clamping rings are arranged offset axially further to the center of the bearing and take over the function of inner ring rims.
  • the invention is therefore based on a radial roller bearing with rolling elements, which are accommodated in at least one cage and arranged between an inner ring and an outer ring, wherein the radial roller bearing is formed radially divisible, and in which the radially multi-part inner ring by means of two axially end to this attaching clamping rings can be mounted on a shaft.
  • the inner ring is formed without a flange on the outside and the clamping rings assume the function of inner ring rims, wherein the rolling elements start in the axial direction against mecanicanlauf vom the clamping rings.
  • the radial rolling bearing is advantageously shortened at least by the axial width of the two trained in the prior art inner ring rims.
  • the manufacturing costs of a radial rolling bearing according to the invention are significantly lower than in the previous design, as can be saved by reducing the axial length of the inner ring and outer ring material for this, and also the manufacturing step for the production of inner ring rims is avoided.
  • an axially particularly short radial spherical roller bearings can be manufactured very inexpensively.
  • the clamping rings in the inventive design of the splittable Radial Anlagenl- zager next to their actual basic function in the form of securing the inner ring on a shaft at the same time take over the task of axial WälzMechab support with, results over known two or more radially divided radial roller bearings a clear reduced axial length and increased functionality.
  • the radial rolling bearing is therefore universally suitable for refitting and retrofitting and / or retrofitting machines.
  • the at least one cage is axially outwardly guided on at least one clamping ring outer surface in the radial direction. Axially inside the at least one cage can be guided radially on a radially oriented surface of an Innringbords.
  • the inner contact surfaces of the clamping rings are aligned substantially parallel to the axially end-side outer contact surfaces of the respective associated rolling elements.
  • the angle of attack ß the contact surface of the respective clamping ring to the longitudinal axis of the associated rolling elements is therefore about 90 °.
  • the clamping ring outer diameter is smaller than or equal to the inner diameter of the cage at its axially outer inner peripheral surface.
  • each received in the at least one cage rolling elements are inclined by an angle ⁇ relative to a shaft longitudinal axis.
  • angle ⁇ relative to a shaft longitudinal axis.
  • the clamping rings have a substantially rectangular cross-sectional geometry, and the width of the clamping rings is in each case dimensioned such that at least one connecting element, for example a screw bolt, can be introduced into the clamping rings.
  • at least one connecting element for example a screw bolt
  • two semicircular clamping ring segments which together form a clamping ring, are tightened with the connecting elements on the inner ring and held together to fix the inner ring on the shaft.
  • the clamping rings are each received in a circumferential groove of the inner ring. This results after the assembly of the radial roller bearing a tight fit of the clamping rings on the shaft in the circumferential groove in the axial direction, whereby these are fixed against displacement and rotation on the shaft.
  • the clamping rings axially on each of its inner peripheral surface each have a shoulder, in each of which a circumferential, radially outwardly directed projection of the inner ring engages at least partially.
  • the protrusions of the inner ring which engage in the preferably approximately rectangular shoulders, allow a clamping ring width which is greater in the axial direction than the width of the annular groove in the inner ring.
  • a further embodiment of the radial roller bearing provides that the inner ring and / or the outer ring have at least one bore for supplying a lubricant.
  • the bore is preferably formed outside of connection zones of the segmented inner and outer rings.
  • FIGURE shows a schematic cross-sectional representation through a radial roller bearing constructed according to the invention.
  • the radial rolling bearing 10 is exemplified as a spherical roller bearing 12, which is substantially symmetrical to a shaft longitudinal axis 14 of a shaft 16 and a perpendicular thereto extending radial axis 18 is constructed. Due to the symmetry of the spherical roller bearing 12 each mirror images of each other formed components of the better graphical overview half are not consistently provided with two different reference numerals.
  • the inner ring 20 and the outer ring 22 are here each formed from at least two half-shell-shaped segments, not shown, which are held together by means of clamping rings 36, 38 and guided by these connecting pin 48. This will be discussed in detail below.
  • the rolling elements 24 are arranged in two rows and each received in a cage 26, 28.
  • the rolling elements 24 roll on two concave raceways 30, 32 of the inner ring 20 and a convex raceway 34 of the outer ring 22 from.
  • the curvature of the rolling elements 24 corresponds to the curvatures of said slightly concave raceways 30 to 34.
  • the inner ring 20 of the spherical roller bearing 12 is secured by means of two clamping rings 36, 38 on the shaft 16.
  • the two clamping rings 36, 38 each approximately have the geometric shape of a hollow cylinder of small length.
  • the rolling elements 24 each have an axial bore through which a respective cage bolt 40, 42 is guided, so that the rolling elements 24 are rotatably mounted on these cage bolts 40, 42.
  • the cage bolts 40, 42 are each inclined at an angle ⁇ with respect to the shaft longitudinal axis 14.
  • the outer ring 22 and the inner ring 20 can be pivoted against each other during operation of the spherical roller bearing 12 by up to 5 ° from the position shown.
  • an angle ß of approximately 90 ° is an angle ß of approximately 90 °.
  • the clamping rings have axially inside each an inner contact surface 50 for the axially outermindanlauf vom 46 of the respective rolling elements 24, wherein the mecanicanlauf vom 50 are formed inclined so that the lecturanlauf vom 46 of the respective rolling elements 24 and the respectively associated réelleanlauf requirements 50 on the clamping ring 36, 38 plane-parallel aligned with each other.
  • the parallel to the inclined inner contact surfaces 50 of the clamping rings 36, 38 extending outer contact surfaces 46 of the rolling elements 24, these are guided in the axial direction.
  • the inclination of the respective inner contact surfaces 50 of the clamping rings 36, 38 with respect to the vertical axis 18 corresponds to approximately 5 °. Angle values in a range between 5 ° and 30 ° are also possible.
  • the slightly inclined inner contact surfaces 50 are formed axially opposite to both clamping rings 36, 38 and in this case mirror-symmetrical to the vertical axis 18.
  • each clamping ring 36, 38 has a radially outwardly facing clamping ring outer surface 52.
  • the cages 26, 28 are each received with their axially outer inner peripheral surface 54 easily movable.
  • the clamping ring outer diameter 56 is in each case smaller or equal to the diameter 58 of the cage 26, 28 on its axially outer inner peripheral surface 54.
  • the inner ring 20 has a central réellering- board 72, 74, on which the rolling elements 24 axially inside and the cages 28, 28 can be supported radially inward.
  • the clamping rings 36, 38 are received in a respective circumferential groove 60 of the inner ring 20.
  • the axial width 62 of the clamping rings 36, 38 is in each case greater than a width 64 of the groove 60.
  • the clamping rings 36, 38 have axially end each about circumferential shoulder 66, in each of which a circumferential, radially outwardly facing projection 68 of the inner ring 20 at least intervening in sections.
  • the paragraphs 66 in the clamping rings 36, 38 make it possible to make the width 62 of the clamping rings 36, 38 largely independent of the width 64 of the circumferential groove 60.
  • a radial bore 70 is also introduced, via which, for example, a lubricant can be introduced into the bearing.
  • the two clamping rings 36, 38 are positioned at least partially below the two cages 26, 28, the clamping rings 36, 38 in addition to their actual main function, namely to fix the inner ring 20 on the shaft 16, in addition, the cages 26, 28 in the radial Direction and also provide start-up surfaces for the rolling elements 24 in the axial direction.
  • this special positioning of the clamping rings 36, 38 reduces the axial length of the radial roller bearing 10 and the spherical roller bearing 12, making this especially as a universal replacement for older, not yet divisible radial roller bearings in the course of refurbishment, conversion and retrofitting measures can be used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Radialwälzlager (10) mit Wälzkörper (24), die in mindestens einem Käfig (26, 28) aufgenommen und zwischen einem Innenring (20) sowie einem Außenring (22) angeordnet sind, wobei das Radialwälzlager (12) radial teilbar ausgebildet ist, und bei dem der radial mehrteilige Innenring (20) mit Hilfe von zwei axial endseitig an diesem ansetzenden Spannringen (36, 38) auf einer Welle (16) befestigbar ist. Gemäß der Erfindung ist hierbei vorgesehen, dass der Innenring (20) axial außen bordlos ausgebildet ist und die Spannringe (36, 38) die Funktion von Innenringborde übernehmen, wobei die Wälzkörper (24) in axialer Richtung gegen Innenanlaufflächen (50) der Spannringe (36, 38) anlaufen. Aufgrund der zumindest teilweisen Positionierung der Spannringe (36, 38) axial unterhalb der Käfige (26, 28) bzw. des Außenrings (22), übernehmen die Spannringe (36, 38) neben ihrer eigentlichen Hauptaufgabe den Innenring (20) auf der Welle (16) festzusetzen zwei weitere Funktionen. Zum einen bilden die Spannringe (36, 38) eine Käfigführung in radialer Richtung und zum anderen unterstützen sie die axiale Führung der Wälzkörper (24) mittels der geneigten Innenanlaufflächen (50). Aufgrund der speziellen Anordnung der Spannringe (36, 38) im Radialwälzlager verfügt dieses zudem über ein reduziertes axiales Einbaumaß.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Radialwälzlager Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Radialwälzlager mit Wälzkörper, die in mindestens einem Käfig aufgenommen und zwischen einem Innenring sowie einem Außenring angeordnet sind, wobei das Radialwälzlager radial teilbar ausgebildet ist, und bei dem der radial mehrteilige Innenring mit Hilfe von zwei axial endseitig an diesem ansetzenden Spannringen auf einer Welle befestigbar ist. Hintergrund der Erfindung
Teilbare Radialwälzlager finden in der Technik zur reibungs- und verschleißarmen Lagerung von Maschinenteilen weit verbreitet Anwendung. Bei teilbaren Radialwälzlagern werden Spannringe um z.B. halbschalenförmige Innenringsegmente des Lagers gelegt, um diese auf einer Welle festzusetzen. Alle weiteren Bauteile des Radialwälzlagers, insbesondere der Außenring sowie der Wälzkörperkäfig, sind gleichfalls radial teilbar bzw. segmentiert ausgeführt, so dass diese auf einfache Art und Weise um eine durchgehende Welle herum montiert werden können. Ein aufwendiges Herausziehen der Welle aus antriebstechnisch vor- oder nachgeordneten Maschinenteilen entfällt dadurch vorteilhaft. Derartige geteilte Radialwäl- zlager kommen bei Anwendungen zum Einsatz, bei denen ein Lageraustausch ansonsten zu einem hohen Demontageaufwand durch den Abbau der angrenzenden Maschinenteile führen würde. Darüber hinaus können schadhafte Lagerstellen auf einfache Art und Weise mit teilbaren Radialwälzlagern nachgerüstet werden. Bei bekannten radial teilbaren Radialwälzlagern sind die Spannringe seitlich links und rechts an Halteborden des Innenrings angeordnet, wodurch die Axialbaulänge dieser Lager im Vergleich zu nicht teilbaren Radialwälzlagern beträchtlich erhöht und zum Beispiel die Nachrüs- tung an alten Lagerstellen bzw. Lagergehäusen mit in der Regel begrenzten Einbauräumen erschwert, wenn nicht sogar unmöglich ist.
Ferner sind auch teilbare Pendelrollenlager bekannt, die neben der primären Lagerfunktion einen Ausgleich eines Winkelversatzes von bis zu einigen Grad in Relation zu benachbarten Maschinenteilen, wie zum Beispiel Motoren, Getrieben, Kupplungen oder dergleichen erlauben. Die teilbaren Pendelrollenlager ermöglichen daher neben der leichten Instandsetzung einer alten Lagerstelle im Fehler- oder Wartungsfall zusätzlich den Ausgleich von nicht vollkommen fluchtenden Maschinenteilen.
Aus der DE 1 958 363 U ist ein Pendelrollenlager mit einem geteilten Innenring bekannt, das mit ungeteilten, kegeligen Ringen auf einer Welle verspannbar ist. Ein Nachteil dieser bekannten Ausführungsform ist die aufwendige Montage des Innenrings auf der Welle, die nur durch die Zuführung von unter hohem Druck stehenden Öl in eine Bohrung in einem der kegeligen Ringe möglich ist. Darüber hinaus kann ein ungeteiltes Standardlager nur unter großem Aufwand durch diese technische Lösung ersetzt werden, da sich die ungeteilten Spannringe nicht nachträglich, das heißt nicht ohne den vorherigen Ausbau bzw. das Ziehen der Lagerwelle auf diese aufschieben lassen. Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein radial geteiltes Radialwälzlager vorzuschlagen, das im Vergleich zu bekannten Ausführungsformen eine verringerte Axialbaulänge aufweist.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der Austausch von Radialwälzlager oft sehr aufwendig ist, weil angrenzende Maschinenteile vorab demontiert werden müssen, um das Lager entfernen zu können. Radial teilbare Radialwälzlager können hingegen schneller montiert und demontiert werden, da die angrenzenden Maschinenteile für einen Lagerwechsel nicht entfernt werden müssen und insbesondere ein vorheriges Herausziehen der zu lagernden Welle entfällt. Aufgrund der bei teilbaren Lagern notwendigen Spannringe weisen diese im Vergleich zu nicht teilbaren Lagern jedoch in axialer Richtung eine vergrößerte Baulänge auf. Eine Verkürzung der axialen Baulänge ist möglich, wenn die endseitigen Spannringe axial weiter zur Lagermitte versetzt angeordnet sind und die Funktion von Innenringborde über- nehmen.
Die Erfindung geht demnach aus von einem Radialwälzlager mit Wälzkörper, die in mindestens einem Käfig aufgenommen und zwischen einem Innenring sowie einem Außenring angeordnet sind, wobei das Radialwälzlager radial teilbar ausgebildet ist, und bei dem der radial mehrteilige Innenring mit Hilfe von zwei axial endseitig an diesem ansetzenden Spannringen auf einer Welle befestigbar ist. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist vorgesehen, dass der Innenring axial außen bordlos ausgebildet ist und die Spannringe die Funktion von Innenringborde übernehmen, wobei die Wälzkörper in axialer Richtung gegen Innenanlaufflächen der Spannringe anlaufen.
Durch diese Konstruktion ist das Radialwälzlager vorteilhaft zumindest um die axiale Breite der beiden beim Stand der Technik ausgebildeten Innenringborde verkürzt. Außerdem sind die Herstellkosten eines erfindungsgemäß ausgebildeten Radialwälzlagers deutlich geringer als bei der bisherigen Bauweise, da sich durch die Reduzierung der axialen Baulänge von Innenring und Außenring Material für diese einsparen lässt, und zudem der Herstellschritt zur Erzeugung von Innenringborde vermieden wird. Hierdurch kann sehr kostengünstig beispielsweise ein axial besonders kurzes Radialpendelrollenlager gefertigt werden.
Dadurch, dass die Spannringe bei der erfindungsgemäßen Bauform des teilbaren Radialwäl- zlagers neben ihrer eigentlichen Basisfunktion in Form der Lagesicherung des Innenrings auf einer Welle zugleich die Aufgabe der axialen Wälzkörperab Stützung mit übernehmen, ergibt sich gegenüber bekannten zwei- oder mehrfach radial geteilten Radialwälzlagern eine deutlich reduzierte Axialbaulänge sowie ein vergrößerter Funktionsumfang. Das Radialwälzlager ist somit universell für die Neuausstattung und die Nach- und/oder die Umrüstung von Maschi- nen geeignet. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein dass der mindestens eine Käfig axial außen an zumindest einer Spannringaußenfläche in radialer Richtung geführt wird. Axial innen kann der zumindest eine Käfig an einer radial ausgerichteten Fläche eines Innringbords radial geführt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform ist vorgesehen, dass die Innenanlaufflächen der Spannringe im Wesentlichen parallel zu den axial endseitigen Außenanlaufflächen der jeweils zugeordneten Wälzkörper ausgerichtet sind. Der Anstellwinkel ß der Anlauffläche des jeweiligen Spannrings zur Längsachse der zugeordneten Wälzkörper beträgt daher etwa 90°.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Spannringaußendurchmesser kleiner oder gleich groß ist wie der Innendurchmesser des Käfigs an dessen axial äußeren Innenumfangsfläche. Durch eine Variation des Spannringaußendurchmessers kann das radiale Käfigspiel präzise eingestellt werden.
Außerdem kann vorgesehen sein, dass die Längsachsen der jeweils in dem mindestens einen Käfig aufgenommenen Wälzkörper um einen Winkel α gegenüber einer Wellenlängsachse geneigt sind. Hierdurch ist neben der Teilbarkeit des Radialwälzlagers zusätzlich die Möglich- keit eines Winkelausgleichs bis zu einigen Grad zwischen einer Lagerwelle und dem Innenring bzw. dem Außenring des Radialwälzlagers gegeben, wodurch sich die Funktionalität eines Pendelrollenlagers ergibt. Dies erlaubt unter anderem den Einsatz des Lagers bei nicht vollständig zueinander fluchtenden Maschinenteilen. Gleichzeitig können höhere axiale Lasten aufgenommen werden.
Gemäß einer anderen Fortbildung des Radialwälzlagers weisen die Spannringe eine im Wesentlichen rechteckförmige Querschnittsgeometrie auf, und die Breite der Spannringe ist jeweils so bemessen, dass mindestens ein Verbindungselement, beispielsweise ein Schraubbolzen, in die Spannringe einbringbar ist. Hierdurch können beispielsweise zwei halbkreisförmige Spannringsegmente, die gemeinsam einen Spannring bilden, mit den Verbindungselementen auf dem Innenring festgespannt und zusammengehalten werden, um den Innenring auf der Welle festzusetzen. Die näherungsweise rechteckförmige Querschnittsgeometrie vereinfacht hierbei den Herstellungsprozess der Spannringe aus einem metallischen Bandmaterial mit Rechteckgeometrie.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Spannringe jeweils in einer umlaufenden Nut des Innenrings aufgenommen sind. Hierdurch ergibt sich nach dem Zusammenbau des Radialwälzlagers ein fester Sitz der Spannringe auf der Welle in der umlaufenden Nut in axialer Richtung, wodurch diese verschiebe- und verdrehsicher auf der Welle festgesetzt sind. Gemäß einer anderen Weiterentwicklung des Radialwälzlagers ist vorgesehen, dass die Spannringe axial außen an ihrer Innenumfangsfläche jeweils einen Absatz aufweisen, in den jeweils ein umlaufender, radial nach außen gerichteter Vorsprung des Innenrings zumindest bereichsweise eingreift. Die in die bevorzugt ungefähr rechteckförmigen Absätze eingreifenden Vorsprünge des Innenrings ermöglichen eine Spannringbreite, die in axialer Rich- tung größer ist als die Breite der Ringnut im Innenring.
Eine weitere Ausgestaltung des Radialwälzlagers sieht vor, dass der Innenring und/oder der Außenring mindestens eine Bohrung zur Zuführung eines Schmiermittels aufweisen. Die Bohrung ist bevorzugt außerhalb von Verbindungszonen des segmentierten Innen- und Außenrings ausgebildet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung an einer Ausführungs- form weiter erläutert. Darin zeigt die einzige Figur eine schematische Querschnittsdarstellung eines zweireihigen Pendelrollenlagers.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen Die Figur zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung durch ein erfindungsgemäß ausgeführtes Radialwälzlager. Das Radialwälzlager 10 ist beispielhaft als ein Pendelrollenlager 12 ausgeführt, welches im Wesentlichen symmetrisch zu einer Wellenlängsachse 14 einer Welle 16 und einer hierzu senkrecht verlaufenden Radialachse 18 aufgebaut ist. Aufgrund der Symmetrie des Pendelrollenlagers 12 sind jeweils spiegelbildlich zueinander ausgebildete Komponenten der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht durchgehend mit jeweils zwei unterschiedlichen Bezugsziffern versehen.
Zwischen einem radial teilbar ausgebildeten Innenring 20 und einem radial teilbar ausgebildeten Außenring 22 sind mehrere näherungsweise tonnenförmige Wälzkörper 24 angeordnet. Der Innenring 20 und der Außenring 22 sind hier jeweils aus mindestens zwei, nicht näher dargestellten halbschalenförmigen Segmenten gebildet, die mittels Spannringe 36, 38 und durch diese geführte Verbindungsbolzen 48 zusammengehalten werden. Hierauf wird weiter unten noch im Detail eingegangen.
Die Wälzkörper 24 sind in zwei Reihen angeordnet und jeweils in einem Käfig 26, 28 aufgenommen. Die Wälzkörper 24 rollen auf zwei konkaven Laufbahnen 30, 32 des Innenrings 20 und einer konvexen Laufbahn 34 des Außenrings 22 ab. Der Krümmungsverlauf der Wälzkörper 24 entspricht hierbei den Krümmungen der genannten leicht konkaven Laufbahnen 30 bis 34.
Der Innenring 20 des Pendelrollenlagers 12 ist mit Hilfe von zwei Spannringen 36, 38 auf der Welle 16 befestigt. Die beiden Spannringe 36, 38 weisen näherungsweise jeweils die geometrische Gestalt eines Hohlzylinders geringer Länge auf. Die Wälzkörper 24 weisen jeweils eine Axialbohrung auf, durch die jeweils ein Käfigbolzen 40, 42 geführt ist, so dass die Wälzkörper 24 auf diesen Käfigbolzen 40, 42 drehbar gelagert sind. Die Käfigbolzen 40, 42 sind jeweils unter einem Winkel α in Bezug zur Wellenlängsachse 14 geneigt ausgerichtet. Aufgrund der ungefähr tonnen- bzw. fassförmigen Wälzkörper 24 in Verbindung mit den konkaven bzw. konvexen Laufbahnen 30, 32 34 können der Außenring 22 und der Innenring 20 im Betrieb des Pendelrollenlagers 12 um bis zu 5° aus der gezeigten Position heraus gegeneinander verschwenkt werden. Zwischen den jeweiligen axial äußeren Außenanlaufflächen 46 der Wälzkörper 24 und der Längsachse der Käfigbolzen 40, 42 besteht ein Winkel ß von ungefähr 90°. Die Spannringe weisen axial innen jeweils eine Innenanlauffläche 50 für die axial äußeren Außenanlaufflächen 46 der jeweiligen Wälzkörper 24 auf, wobei die Innenanlaufflächen 50 so geneigt ausgebildet sind, dass die Außenanlaufflächen 46 der jeweiligen Wälzkörper 24 und die jeweils zugeordnete Innenanlauffläche 50 am Spannring 36, 38 planparallel zueinander ausgerichtet sind. Durch die parallel zu den schräg gestellten Innenanlaufflächen 50 der Spannringe 36, 38 verlaufenden Außenanlaufflächen 46 der Wälzkörper 24 werden diese in axialer Richtung geführt. Die Neigung der jeweiligen Innenanlaufflächen 50 der Spannringe 36, 38 in Bezug zur Hochsachse 18 entspricht etwa 5°. Winkelwerte in einem Bereich zwischen 5° und 30° sind gleichfalls möglich. Die leicht geneigten Innenanlaufflächen 50 sind axial gegenüberliegend an beiden Spannringen 36, 38 und hierbei spiegelsymmetrisch zur Hochsachse 18 ausgebildet.
Die radiale Führung der Käfige 26, 28 erfolgt axial außen ebenfalls mit Hilfe der beiden Spannringe 36, 38. Zu diesem Zweck weist jeder Spannring 36, 38 eine radial nach außen weisende Spannringaußenfläche 52 auf. Auf den Spannringaußenflächen 52 sind die Käfige 26, 28 jeweils mit ihrer axial äußeren Innenumfangsfläche 54 leicht bewegbar aufgenommen. Um ein definiertes Käfigführungsspiel zu erreichen, ist der Spannringaußendurchmesser 56 jeweils kleiner oder gleich groß wie der Durchmesser 58 des Käfigs 26, 28 an seiner axial äußeren Innenumfangsfläche 54. Axial innen weist der Innenring 20 einen mittigen Innenring- bord 72, 74 auf, an dem sich die Wälzkörper 24 axial innen sowie die Käfige 28, 28 radial innen abstützen können.
Die Spannringe 36, 38 sind in jeweils einer umlaufenden Nut 60 des Innenrings 20 aufgenommen. Die axiale Breite 62 der Spannringe 36, 38 ist jeweils größer als eine Breite 64 der Nut 60. Die Spannringe 36, 38 verfügen axial endseitig jeweils über umlaufende Absatz 66, in den jeweils ein umlaufender, radial nach außen weisender Vorsprung 68 des Innenrings 20 zumindest abschnittweise eingreift. Die Absätze 66 in den Spannringen 36, 38 ermöglichen es, die Breite 62 der Spannringe 36, 38 weitgehend unabhängig von der Breite 64 der umlaufenden Nut 60 zu gestalten. In den Außenring 22 ist ferner eine radiale Bohrung 70 einge- bracht, über die beispielsweise ein Schmiermittel in das Lager eingeführt werden kann. Dadurch, dass die beiden Spannringe 36, 38 zumindest teilweise unterhalb der beiden Käfige 26, 28 positioniert sind, können die Spannringe 36, 38 neben ihrer eigentlichen Hauptfunktion, nämlich den Innenring 20 auf der Welle 16 festzusetzen, zusätzlich die Käfige 26, 28 in radialer Richtung führen und darüber hinaus noch Anlaufflächen für die Wälzkörper 24 in axialer Richtung bereitstellen.
Darüber hinaus reduziert diese spezielle Positionierung der Spannringe 36, 38 die Axialbaulänge des Radialwälzlagers 10 bzw. des Pendelrollenlagers 12, wodurch dieses insbesondere als universeller Ersatz für ältere, noch nicht teilbare Radialwälzlager im Zuge von In- standsetzungs-, Umrüst- und Nachrüstmaßnahmen einsetzbar ist.
Bezugszeichenliste
10 Radialwälzlager 72 Mittiger Innenrinj
12 Pendelrollenlager
14 Wellenlängsachse
16 Welle
18 Radial achse
20 Innenring
22 Außenring
24 Wälzkörper
26 Käfig
28 Käfig
30 Laufbahn am Innenring
32 Laufbahn am Innenring
34 Laufbahn am Außenring
36 Spannring
38 Spannring
40 Käfigbolzen
42 Käfigbolzen
46 Außenanlauffläche am Wälzkörper
48 Verbindungsbolzen, Verbindungselement
50 Innenanlauffläche am Spannring
52 Spannringaußenfläche
54 Axial äußere Innenumfangsfläche des Käfigs
56 Spannringaußendurchmesser
58 Durchmesser des Käfigs an seiner axial äußeren Innenumfangsfläche 54
60 Nut am Innenring
62 Breite des Spannrings
64 Breite der Nut am Innenring
66 Absatz am Spannring
68 Vorsprung am Innenring
70 Bohrung

Claims

Patentansprüche
Radialwälzlager (10) mit Wälzkörper (24), die in mindestens einem Käfig (26, 28) aufgenommen und zwischen einem Innenring (20) sowie einem Außenring (22) angeordnet sind, wobei das Radialwälzlager (12) radial teilbar ausgebildet ist, und bei dem der radial mehrteilige Innenring (20) mit Hilfe von zwei axial endseitig an diesem ansetzenden Spannringen (36, 38) auf einer Welle (16) befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (20) axial außen bordlos ausgebildet ist und die Spannringe (36, 38) die Funktion von Innenringborde übernehmen, wobei die Wälzkörper (24) in axialer Richtung gegen Innenanlaufflächen (50) der Spannringe (36, 38) anlaufen.
Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Käfig (26, 28) axial außen an zumindest einer Spannringaußenfläche (52) in radialer Richtung geführt wird.
Radialwälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenanlaufflächen (50) der Spannringe (36, 38) im Wesentlichen parallel zu axial end- seitigen Außenanlaufflächen (46) der Wälzkörper (24) ausgerichtet sind.
Radialwälzlager nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannringaußendurchmesser (56) kleiner oder gleich groß ist wie der Innendurchmesser (58) des Käfigs (26, 28) an dessen axial äußeren Innenumfangsfiäche (54).
Radialwälzlager nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse der Wälzkörper (24) um einen Winkel α gegenüber einer Wellenlängsachse (14) geneigt ist.
Radialwälzlager nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannringe (36, 38) eine im Wesentlichen rechteckförmige Querschnittsgeometrie aufweisen, und dass die axiale Breite (62) der Spannringe (36, 38) so be- messen ist, dass mindestens ein Verbindungselement (48) in die Spannringe (36, 38) einbringbar ist.
Radialwälzlager nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannringe (36, 38) jeweils in einer zugeordneten umlaufenden Nut (60) des Innenrings (20) aufgenommen sind.
Radialwälzlager nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannringe (36, 38) axial außen an ihrer Innenumfangsfläche jeweils einen Absatz (66) aufweisen, in den jeweils ein umlaufender, radial nach außen gerichteter Vorsprung (68) des Innenrings (20) zumindest bereichsweise eingreift.
Radialwälzlager nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (20) und/oder der Außenring (22) mindestens eine Bohrung (70) zur Zuführung eines Schmiermittels aufweisen.
10. Radialwälzlager nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses als Pendelrollenlager ausgebildet ist.
EP12715666.9A 2011-05-12 2012-04-12 Radialwälzlager Ceased EP2707613A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011075730A DE102011075730A1 (de) 2011-05-12 2011-05-12 Radialwälzlager
PCT/EP2012/056605 WO2012152519A1 (de) 2011-05-12 2012-04-12 Radialwälzlager

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2707613A1 true EP2707613A1 (de) 2014-03-19

Family

ID=45992232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP12715666.9A Ceased EP2707613A1 (de) 2011-05-12 2012-04-12 Radialwälzlager

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9011017B2 (de)
EP (1) EP2707613A1 (de)
DE (1) DE102011075730A1 (de)
WO (1) WO2012152519A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10036423B2 (en) * 2015-06-26 2018-07-31 Forum Us, Inc. Cage for double-row spherical bearing
WO2017007922A1 (en) * 2015-07-08 2017-01-12 The Timken Company Split tapered double row bearing assembly for a wind turbine mainshaft
DE102016121412A1 (de) * 2016-11-09 2018-05-09 Robert Bosch Gmbh Festlager und Lenkgetriebe
DE102017110742B4 (de) 2017-05-17 2021-09-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Zweireihiges Pendelrollenlager

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3166363A (en) * 1961-08-24 1965-01-19 Cooper Roller Bearings Company Split roller bearings
JP2007218394A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Ntn Corp 二つ割り軸受

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7310263U (de) 1973-07-12 Schaefer G & Co Vorrichtung zur Käfigmontage von Zylinderrollenlagern
DE1951759U (de) * 1966-10-18 1966-12-15 Kugelfischer G Schaefer & Co Pendelrollenlager.
DE1958363U (de) 1967-02-11 1967-04-06 Skf Kugellagerfabriken Gmbh Waelzlager.
GB1259145A (de) 1968-10-14 1972-01-05
DE1958363A1 (de) 1969-11-20 1971-06-03 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung einer induktivitaetsarmen Magnetdrahtspeichermatrix
DE3503344A1 (de) 1985-02-01 1986-08-07 FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt Dichtung fuer angetriebene rollen in stranggiessanlagen
DE4114842C2 (de) 1991-05-07 1995-08-03 Skf Gmbh Mit einer Dichtungsanordnung versehenes Wälzlager

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3166363A (en) * 1961-08-24 1965-01-19 Cooper Roller Bearings Company Split roller bearings
JP2007218394A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Ntn Corp 二つ割り軸受

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2012152519A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011075730A1 (de) 2012-11-15
US20140169717A1 (en) 2014-06-19
WO2012152519A1 (de) 2012-11-15
US9011017B2 (en) 2015-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2602512B1 (de) Planetenwälzgewindetrieb
DE102009014923C5 (de) Zweireihiges Kegelrollenlager, insbesondere zur Lagerung einer Rotorwelle einer Windkraftanlage
EP3607220B1 (de) Kegelrollenlager sowie windkraftanlage
EP3144550B1 (de) Spannvorrichtung und verfahren zum vorspannen eines lagers
EP2715162B2 (de) GROßWÄLZLAGER
EP2262705A1 (de) Lageranordnung für eine tragrolle
EP2703693B1 (de) Planetenträger
DE102015214330A1 (de) Großwälzlager
WO2012152519A1 (de) Radialwälzlager
DE102012203178B4 (de) Kraftübertragungseinrichtung eines Drehflügelflugzeugs
WO2015176718A1 (de) Lagereinheit
EP3333439B1 (de) Verfahren zum austausch eines gebrauchten lagers, insbesondere zum austausch eines grosslagers, wie das hauptlager einer windkraftanlage sowie lageranordnung
WO2009059585A2 (de) Lagerung eines planetenrades zur optimierung der lastverteilung
DE102014216695A1 (de) Distanzrohr für eine Kraftübertragungseinrichtung eines Drehflügelflugzeuges
DE102007055362A1 (de) Wälzlager für ein wellenförmiges Bauteil
EP3290552A1 (de) Galettenwalze
EP2740549B1 (de) Treiberrolle einer Haspelanlage eines Walzwerkes
DE102019215229A1 (de) Rollensatzhalteanordnung
DE102011078434A1 (de) Lagerung einer Nockenwelle mittels Wälzlagern
DE102010053473A1 (de) Zweireihiges Schrägwälzlager
DE20306899U1 (de) Wälzlager mit wenigstens einem segmentierten Lagerring
DE102016213861A1 (de) Pendelrollenlager
DE102019131245B4 (de) Lageranordnung und Verfahren zum Montieren einer solchen
EP3685059B1 (de) Schrägrollenlager
EP3029346A1 (de) Zweiwalzen-rollenpresse mit axiallagerkonstruktion

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20131212

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG

17Q First examination report despatched

Effective date: 20160916

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R003

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 20180315

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230522