FR2588927A1 - Double row self-aligning roller bearing - Google Patents

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Heinrich Hofmann
Gunter Markfelder
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IHO Holding GmbH and Co KG
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FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA
Kugelfischer Georg Schaefer and Co
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    • 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

Abstract

The plastics agcage (6) for a double row self aligning roller bearing has radial arms between ring shaped parts of the cage which support the ends of the rollers. Between the two rows of rollers is a flange (10) which extends upwards towards the inside surface of the outer race and which has equally spaced rounded openings (11) extending from its edge. The number of openings is equal to the number of rollers in a row. The openings align with the connecting arms, and the remaining flange portions (10') align with the spaces between. Each opening has sloping sides.

Description

L'invention concerne un roulement oscillant à deux rangées de rouleaux formé d'une bague extérieure, d'une seule pièce et d'une bague intérieure, d'une seule pièce ainsi que d'une cage en une ou deux pièces, de préférence en matière synthétique, la bague latérale interne de la cage présentant un rixrdradial s1 étendant
Jusqu'au chemin de roulement de la bague extérieure et présentant des échancrures.The invention relates to an oscillating bearing with two rows of rollers formed of an outer ring, in one piece and an inner ring, in one piece as well as a cage in one or two pieces, preferably made of synthetic material, the inner side ring of the cage having a s1 extending rixrdradial
Up to the raceway of the outer ring and having indentations.

Un roulement de structure analogue à celui qui est décrit ci-dessus est déJà connu par le brevet
DE-C-848 125. Selon la figure 2, les deux parties de cage présentent à leur bague latérale interne un rebord radial s'étendant jusqu'au chemin de roulement de la bague extérieure. Ce rebord présente des échancrures diamétralement opposées afin qu'il soit possible de monter la cage dans la bague extérieure. Toutefois, la présence de telles échancrures entratne quelques inconvénients.A bearing with a structure similar to that described above is already known from the patent
DE-C-848 125. According to FIG. 2, the two cage parts have at their internal lateral ring a radial rim extending up to the raceway of the outer ring. This rim has diametrically opposite notches so that it is possible to mount the cage in the outer ring. However, the presence of such indentations entails some drawbacks.

En particulier, lors de la fabrication de telles cages par moulage par inJection, étant donné ltétendue des interruptions durebca?d, on obtient des cages non circulaires, car le fait que les échancrures sont diamétralement opposées a pour résultat qu'il s'y forme des aplatissements à leur endroit. Cela entraîne deux autres inconvénients.In particular, during the manufacture of such cages by injection molding, given the extent of the durbca? D interruptions, non-circular cages are obtained, since the fact that the notches are diametrically opposed has the result that they form there flattening them. This has two other disadvantages.

D'une part, la surface d'application de la cage contre la bague extérieure est notablement réduite du fait que les aplatissements sont relativement grands. D'autre part, cela entratne la possibilité d'un excentrement supplémentaire dans la direction de l'un de ces aplatissements.On the one hand, the surface of application of the cage against the outer ring is notably reduced because the flattenings are relatively large. On the other hand, this entails the possibility of an additional eccentricity in the direction of one of these flattenings.

Tous ces défauts entratnent pour la cage des contraintes supplémentaires de sorte que cela peut conduire à une détérioration précoce du roulement0 Il est vrai que dans les roulements oscillants à deux rangées de rouleaux et à cages en matière synthétique décrits dans DE-A-34 ol 767, on indique aussi quelques modes d'exécution où les bagues latérales internes présentent également des rebords mais dans ce document, on n'indique pas comment s'effectue le montage de ces cages dans la bague extérieure.All these defects cause additional stresses for the cage, so that this can lead to early deterioration of the bearing. It is true that in the oscillating bearings with two rows of rollers and with synthetic cages described in DE-A-34 ol 767 , it also indicates some embodiments where the internal lateral rings also have flanges but in this document, it does not indicate how the mounting of these cages is carried out in the external ring.

Par suite, le problème de l'invention est de perfectionner la cage d'un roulement oscillant à deux rangées de rouleaux de telle façon qu'elle ne présente pas les inconvénients ci-dessus et que l'on obtienne une cage qui puisse être réalisée avec précision, qui puisse être montée dans la bague extérieure et qui assure un soutien sans défaut de la cage avec une surface d'application aussi grande que possible sur la bague extérieure, réduisant ainsi le risque de dommages au roulement. Consequently, the problem of the invention is to improve the cage of an oscillating bearing with two rows of rollers in such a way that it does not have the above drawbacks and that a cage which can be produced is obtained. precisely, which can be mounted in the outer ring and which ensures faultless support of the cage with as large an application surface on the outer ring, thereby reducing the risk of damage to the bearing.

Ce problème est résolu par le fait qu'il est prévu,sur le rebord, des échancrures uniformément réparties sur sa circonférence, à surfaces limites arrondies, et des saillies du rebarddisposées entre ces échancrures0 Des modalités particulières de l'invention sont décrites plus loin. This problem is solved by the fact that there are provided, on the rim, notches uniformly distributed around its circumference, with rounded boundary surfaces, and protrusions of the rebard arranged between these notches. Specific methods of the invention are described below.

Les échancrures uniformément réparties à la circonférence, avec surfaces limites arrondies, assurent une fabrication précise des parties de la cage même lorsqu'un grand nombre de telles échancrures sont prévues. The notches uniformly distributed around the circumference, with rounded boundary surfaces, ensure precise manufacture of the parts of the cage even when a large number of such notches are provided.

En effet, l'homogénéité du corps est beaucoup moins pertubée que par un petit nombre de grandes échancrures.Indeed, the homogeneity of the body is much less disturbed than by a small number of large notches.

Des déformations lors du refroidissement après le moulage par inJection ne sont plus vraisemblables. En outre, la cage peut venir s'appliquer sur toute sa circonférence contre la bague extérieure avec une grande surface totale et par suite, elle est mieux soutenue et centrée. En cas de choc radial, il y a touJours quelques saillies du rebord qui viennent s'appliquer contre la surface de roulement de la bague extérieure et soutiennent donc bien la cage,laquelle doit maintenir les rouleaux qui sont situés latéralement par rapport à l'axe du roulement et ne sont pas soutenus par les surfaces de roulement.Deformations during cooling after injection molding are no longer likely. In addition, the cage can be applied over its entire circumference against the outer ring with a large total area and as a result, it is better supported and centered. In the event of a radial impact, there are ALWAYS some protrusions of the flange which come to rest against the rolling surface of the outer ring and therefore support the cage well, which must hold the rollers which are located laterally with respect to the axis. of the bearing and are not supported by the bearing surfaces.

Selon une exécution préférée, le nombre des échancrures est identique à celui des rouleaux. Les nombreuses échancrures symétriques permettent un montage rapide de la cage. According to a preferred embodiment, the number of notches is identical to that of the rollers. The numerous symmetrical notches allow rapid assembly of the cage.

Selon un autre aménagement préféré, les échancrure s sont prévues dans la région des barrettes de cages tandis que les saillies durebcrdse trouvent dans la région des poches. Par suite, il est assuré que le roulement soit facilement traversé par le lubrifiant et en même temps que les saillies durebsotent bien lubrifiées lorsqu'elles s'appliquent sur la surface de roulement de la bague extérieure. According to another preferred arrangement, the notches are provided in the region of the bars of cages while the projections durbcrdse are located in the region of the pockets. As a result, it is ensured that the bearing is easily traversed by the lubricant and at the same time that the hard projections are well lubricated when they are applied to the rolling surface of the outer ring.

Dans les roulements avec cages à fenêtres connus Jusqu'ici, on a dans beaucoup de cas un guidage de la cage du ctté externe sur la surface de roulement de la bague intérieure ou sur les corps de roulement0
Lorsque, dans de tels cas, il se produit des chocs radiaux, une partie des forces intérieures qui apparaissent alors, qui ont leur origine dans des rouleaux situés latéralement par rapport à l'axe du roulement et non soutenus par les surfaces de roulement, et qui sollicitent la cage à la traction, est transmise à la bague interne.In bearings with known window cages Hitherto, in many cases there is a guide for the cage of the outer side on the rolling surface of the inner ring or on the rolling bodies.
When, in such cases, radial shocks occur, part of the internal forces which then appear, which originate in rollers located laterally with respect to the axis of the bearing and not supported by the rolling surfaces, and which stress the cage in tension, is transmitted to the internal ring.

Il en résulte souvent des fissures de la cage. Afin d'éviter cela, selon une autre modalité de l'invention, on prévoit que l'intervalle entre la bague latérale externe de la cage et la surface latérale de la bague intérieure qui leur fait face est plus grand que l'intervalle entre les saillies du rebord de la bague interne et la surface de roulement de la bague extérieure. This often results in cracks in the cage. In order to avoid this, according to another embodiment of the invention, it is provided that the interval between the external lateral ring of the cage and the lateral surface of the internal ring facing them is greater than the interval between the projections from the rim of the inner ring and the running surface of the outer ring.

Par suite, lors des chocs radiaux, la cage vient s'appuyer sur la bague extérieure par son bord interne. Il en résulte qu'il apparait dans cette région des forces de compression dirigées dans le sens du choc. Cela a une action plus favorable à la résistance de la cage.As a result, during radial impacts, the cage comes to bear on the outer ring by its internal edge. As a result, there appear in this region compression forces directed in the direction of impact. This has a more favorable action on the resistance of the cage.

Dans le cas de cages à double peigne, afin de faciliter le montage, il est avantageux de placer dans un même plan les barrettes de cage de chacune des deux rangées de rouleaux. In the case of double comb cages, in order to facilitate assembly, it is advantageous to place in the same plane the cage bars of each of the two rows of rollers.

L'invention est expliquée plus précisément à propos d'un exemple d'exécution
la figure 1 montre une coupe partielle d'un roulement oscillant à deux rangées de rouleaux avec cages à fenêtres ;
la figure 2 est une vue en élévation selon la ligne A-A de la cage de la figure 1 ;
la figure 3 est une coupe partielle d'un roulement oscillant à deux rangées de rouleaux avec cage à double peigne t
la figure 4 l'élévation B-B de la cage de la figure 3.The invention is explained more precisely in connection with an exemplary embodiment
Figure 1 shows a partial section of an oscillating bearing with two rows of rollers with window cages;
Figure 2 is an elevational view along line AA of the cage of Figure 1;
Figure 3 is a partial section of an oscillating bearing with two rows of rollers with double comb cage t
Figure 4 the elevation BB of the cage of Figure 3.

Le roulement oscillant à deux rangées de rouleaux selon la figure 1 est formé d'une bague extérieure 1 d'une seule pièce, d'une bague intérieure 2 d'une seule pièce, de deux rangées 3, 4 de rouleaux 5 disposées entre les deux bagues et des cages à fenêtres 6 dont une seule est représentée. La cage 6 comprend une bague latérale interne 7, des barrettes 8 destinées à recevoir les rouleaux 5 dans les espacements libres qui les séparent et une bague latérale externe 9. La bague latérale interne 7 stétend, par son rebord 10, jusqu'au chemin de roulement sphérique 1' de la bague extérieure. Dans la région du rebord 10 sont prévues,comme le montre en particulier la figure 2, de nombreuses échancrures 11, en nombre correspondant à celui des rouleaux, et réparties uniformément sur la circonférence, avec surfaces limites arrondies 12. The oscillating bearing with two rows of rollers according to FIG. 1 is formed by an outer ring 1 in one piece, by an inner ring 2 in one piece, by two rows 3, 4 of rollers 5 disposed between the two rings and window cages 6 of which only one is shown. The cage 6 comprises an internal lateral ring 7, bars 8 intended to receive the rollers 5 in the free spaces which separate them and an external lateral ring 9. The internal lateral ring 7 extends, by its rim 10, up to the path of spherical bearing 1 'of the outer ring. In the region of the rim 10 are provided, as shown in particular in FIG. 2, numerous notches 11, in number corresponding to that of the rollers, and distributed uniformly around the circumference, with rounded boundary surfaces 12.

Les saillies 10' du rebord ainsi formées font que la cage 6 peut venir en appui sur la bague extérieure 1, et les échancrures Il permettent le montage de la cage dans la bague extérieure 1. Les nombreuses saillies 10' du rebord 10, relativement très rapprochées, procurent une forme avantageuse pour une technique de moulage et un bon appui de la cage 6 contre la bague extérieure 1, avec une grande surface de contact Je faible espacement des saillies 10', ne permettant que de petits excentrements de la cage 6. Par suite, les efforts causés par les rouleaux 5 en cas de chocs radiaux sont transmis par le plus court trajet, sous la forme de forces de compression, de la cage 6 à la bague extérieure 1 sans risque de rupture de la cage.Les surfaces limites arrondies 12 sont avantageuses aussi, car grssce à elles les saillies 10t ont une forme stable. Pour que la cage 6 ne vienne en aucun cas, lors de chocs radiaux, porter contre la bague intérieure 2 par la bague latérale externe 9, on a prévu entre les surfaces placées ici face à face un intervalle 13 dont la hauteur est plus grande que l'intervalle 14 entre les saillies 10' et la surface de roulement 1' de la bague extérieure 1.The protrusions 10 'of the rim thus formed cause the cage 6 to come to bear on the outer ring 1, and the notches It allows the mounting of the cage in the outer ring 1. The numerous protrusions 10' of the rim 10, relatively very close together, provide an advantageous form for a molding technique and good support of the cage 6 against the outer ring 1, with a large contact surface I small spacing of the projections 10 ', allowing only small eccentricities of the cage 6. As a result, the forces caused by the rollers 5 in the event of radial impacts are transmitted by the shortest path, in the form of compression forces, from the cage 6 to the outer ring 1 without risk of breaking the cage. rounded limits 12 are also advantageous, because thanks to them the projections 10t have a stable shape. So that the cage 6 does not come in any case, during radial impacts, bear against the inner ring 2 by the outer lateral ring 9, there is provided between the surfaces placed here face to face a gap 13 whose height is greater than the interval 14 between the projections 10 'and the rolling surface 1' of the outer ring 1.

Le roulement oscillant à deux rangées de rouleaux est également formé d'une bague extérieure 20, d'une bague intérieure 21, de deux rangées 22, 23 de rouleaux 24 disposés entre les deux bagues et d'une cage à double peigne 25. Cette dernière comprend une partie annulaire 27 et des barrettes 26 formées des deux cotés de celle-ci. La partie annulaire 27 s'étend par un rebord 28 Jusqu'au chemin de roulement de la bague extérieure 20. The oscillating bearing with two rows of rollers is also formed of an outer ring 20, an inner ring 21, two rows 22, 23 of rollers 24 disposed between the two rings and a double comb cage 25. This the latter comprises an annular part 27 and bars 26 formed on both sides thereof. The annular part 27 extends by a flange 28 up to the raceway of the outer ring 20.

Le rebord 28, comme le montre la figure 4, présente des échancrures 29 qui se trouvent dans la région des barrettes 26 et présentent des surfaces limites arrondies 30. Les échancrures 29 délimitent des saillies 28' du rebord. The rim 28, as shown in FIG. 4, has notches 29 which are located in the region of the bars 26 and have rounded limit surfaces 30. The notches 29 delimit projections 28 ′ of the rim.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Roulement oscillant à deux rangées de rouleaux formée d'une bague extérieure (1, 20), d'une seule pièce et d'une bague intérieure (2, 21), d'une seule pièce ainsi que d'une cage (6, 25) en une ou deux pièces, de préférence en matière synthétique, la bague latérale interne (7, 27) de la cage présentant un rebord radial (10, 28) s'étendant jusqu'au chemin de roulement (1') de la bague extérieure et présentant des échancrures (11, 29), roulement caractérisé en ce qutil est prévu, sur le rebard(t0, 28) des échancrures (11, 29) uniformément réparties sur a circonférence, à surface limite arrondies (12, 30) et des saillies du rebord (10', 28') disposées entre ces échancrures. 1. Oscillating bearing with two rows of rollers formed of an outer ring (1, 20), in one piece and an inner ring (2, 21), in one piece as well as a cage ( 6, 25) in one or two pieces, preferably made of synthetic material, the internal lateral ring (7, 27) of the cage having a radial rim (10, 28) extending to the raceway (1 ') of the outer ring and having notches (11, 29), bearing characterized in that there are provided, on the flange (t0, 28) notches (11, 29) uniformly distributed over the circumference, with rounded limit surface (12, 30) and protrusions of the rim (10 ', 28') disposed between these notches. 2. Roulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre des échancrures (11, 29) correspond au nombre des rouleaux (5, 24). 2. Bearing according to claim 1, characterized in that the number of notches (11, 29) corresponds to the number of rollers (5, 24). 3. Roulement selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les échancrures (11, 29) sont disposées dans la région des barrettes de cage (8, 26) et les saillies du rebord (10', 28') entre lesdites barrettes (8, 26). 3. Bearing according to one of claims 1 and 2, characterized in that the notches (11, 29) are arranged in the region of the cage bars (8, 26) and the projections of the flange (10 ', 28') between said bars (8, 26). 4. Roulement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que dans le cas de cages à 4. Bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the case of cages to ienêtre , entre la surface interne des bagues latérales externes (9) des cages (6) et la surface latérale de la bague intérieure (2), qui leur fait face, est prévu un intervalle (13) qui est plus grand que l'intervalle (14) entre les saillies (70') et la surface de roulement (11) de la bague extérieure (1). There is an interval (13) between the inner surface of the outer lateral rings (9) of the cages (6) and the lateral surface of the inner ring (2) which faces them. (14) between the projections (70 ') and the running surface (11) of the outer ring (1). 5. Roulement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que dans le cas de cage à double peigne, les barrettes de cage (26) de chacune des deux rangées de rouleaux (22 et 23) sont situées dans un meme plan.  5. Bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the case of a double comb cage, the cage bars (26) of each of the two rows of rollers (22 and 23) are located in the same plan.
FR8614304A 1985-10-19 1986-10-15 Double row self-aligning roller bearing Pending FR2588927A1 (en)

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