WO2009065380A1 - Vorrichtung zum erfassen der bewegung von wälzkörpern in einem wälzlager - Google Patents

Vorrichtung zum erfassen der bewegung von wälzkörpern in einem wälzlager Download PDF

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WO2009065380A1
WO2009065380A1 PCT/DE2008/001866 DE2008001866W WO2009065380A1 WO 2009065380 A1 WO2009065380 A1 WO 2009065380A1 DE 2008001866 W DE2008001866 W DE 2008001866W WO 2009065380 A1 WO2009065380 A1 WO 2009065380A1
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bearing
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receiver
magnetic
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PCT/DE2008/001866
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Carsten Duppe
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Schaeffler Kg
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    • F16C19/26—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 radial load mainly with a single row of rollers

Definitions

  • the invention relates to a device according to claim 1 for detecting the movement of rolling elements in a rolling bearing, a rolling bearing according to claim 8 and a rolling element according to claim 9 for a rolling bearing.
  • DE 103 14 295 A1 describes a device for detecting the movement of rolling elements in a rolling bearing, wherein on an inner ring of the rolling bearing in the raceway of the rolling elements, a SAW or BAW sensor is arranged, which is the case of rolling over the point of the track, on which the SAW or BAW sensor is arranged detects a signal which is generated by the stresses and strains in the inner ring in the form of acoustic surfaces and / or bulk waves.
  • the sensor transmits by radio the detected signal to a transmitting antenna, which is arranged on the other bearing ring, the outer ring.
  • a downstream evaluation unit compares in particular the frequency with which the sensors are rolled over, with the rotational speed of the inner ring to close on a slip of the rolling elements with respect to the inner ring. If the rolling elements are guided in a cage, it is also possible to infer slippage of the cage from the slippage of the rolling elements.
  • the disadvantage is that the SAW or BAW sensors are expensive to install and interfere with the rotationally symmetrical design of the inner ring.
  • a further disadvantage is that transmission of the signal of the SAW or BAW sensors through the bearing occurs. Unfavorable is further that the evaluation can only indirectly determine the slip.
  • the magnetic coding comprises a resonant circuit which radiates electromagnetic radiation
  • the receiver comprises a coil.
  • the coil of the receiver can excite the resonant circuit only to the emission of the electromagnetic radiation, so that a separate supply of the resonant circuit is no longer required. If the coil stimulates the resonant circuit to emit electromagnetic radiation, the magnetic component of the radiation emitted by the resonant circuit is superimposed on the field of the coil that excites the resonant circuit, so that its field is distorted or damped at the location of the coil. Such a change can be detected by the coil.
  • the magnetic coding has a sequence of regions of different magnetization.
  • the end face of the body of the rolling element is magnetized only partially or subsequently receives a magnetization, so that a first, magnetized area and a second, non-magnetized area of the end face are formed, which have a sequence of be - form rich different magnetization.
  • the magnetic coding comprises a coding element, and that the coding element is fastened to the rolling body.
  • rolling elements made of materials that are not magnetic or magnetizable, subsequently with a magnetic co- provided.
  • the coding element can be designed such that it does not hinder the rotation of the rolling body about its axis.
  • the coding element can be formed by a permanent magnet which is arranged on the end face or in a recess in the end face of the rolling body.
  • the coding element may alternatively be a disk in the manner of an encoder disk, which has a peripheral sequence of magnetized areas, wherein the magnetization of adjacent areas is different.
  • the rolling element has an axis of rotation
  • the magnetic coding has a distance from the axis of rotation. Describes the axis of rotation of the rolling element during operation of the rolling bearing a circular path about the bearing axis, then describes a point which is arranged on the end face of the rolling body at a distance from the axis of rotation of the rolling element, a spiral movement about the traversed by the axis of rotation circular path. In this way, additional information about the movement of the rolling element can be obtained, in particular it can be seen whether the rolling element is carried along in the circulation, but does not turn itself. If the magnetic coding is specifically formed by a disk-shaped coding element, it is sufficient for this purpose that a section of the disk-shaped coding element which has a spacing from the axis of rotation has a magnetization.
  • the receiver comprises a coil which is simple to manufacture and structurally easy to integrate. It is preferably provided that the receiver is integrated in a cover element, and that the cover element closes the rolling bearing on one side.
  • the cover element offers the receiver, in particular one or more coils of the receiver, a stable hold and a defined position relative to the moving rolling element with the magnetic coding.
  • the cover element can close the rolling bearing in the manner of a seal. Furthermore, it is easily possible to subsequently attach or replace the receiver with the cover element to already existing rolling bearings.
  • Figure 1 shows a partially sectioned exploded view of a
  • Fig. 1 shows a rolling bearing 1 with an inner ring 2, an outer ring 3 and rolling elements 4, of which only five are shown.
  • the rolling bearing 1 further comprises a cage 5, which receives the rolling elements 4 and leads such that the rolling elements 4 roll on a first raceway 6 on the outer circumferential surface of the hollow cylindrical inner ring 2 and on the inner circumferential surface of the hollow cylindrical outer ring 3.
  • the rolling bearing 1 further comprises a cover member 7, which terminates the rolling bearing 1 structurally on one side in the manner of a seal.
  • a receiver 8 is arranged, which comprises a coil, not shown pictorially.
  • the receiver 8 with the coil detects the magnetic field of a magnetic coding 9, each of which has a coding element 10 arranged on each of the rolling elements 4.
  • the rolling elements 4 are each cylindrical and have an end face 11 on which the respective coding element 10 is attached.
  • the coding element 10 is formed as a disc-shaped permanent magnet which is arranged on the rolling body 4 such that the center of the disc is aligned with the axis of the cylindrical rolling element 4, so that the coding element 10 does not hinder the rotation of the respective rolling element 4, in particular no imbalance represents.
  • the lid member 7 has an edge encircling embossment 12, which can engage in a arranged on the outer ring 3 groove 13 to set the lid member 7 fixed to the outer ring 3 and thus the receiver 8 with respect to the coding elements 10.
  • the rolling elements 4 with the coding element 10 of the magnetic coding 9 passes the receiver, a signal which is based on current or voltage induced in the coil. based on impulses. In this way, the movement of the rolling elements 4 can be detected; By determining the rolling elements 4 detected per unit of time, it is possible to deduce the rotational speed of the rolling elements 4. In addition, if the rotational speed of the inner or outer ring 2, 3 is known, can be determined by comparison with the rotational speed of the rolling elements 4, if the rolling elements 4 have a slip.
  • the coding element 10 of the magnetic coding was formed by a permanent magnet in the form of a flat disc. It is understood that other forms are possible;
  • a coding element may be formed by an annular sequence of sections of different magnetization; this sequence can be formed by a disk added to the body of the rolling element 4 in the manner of an encoder disk or by a corresponding treatment of the material of the body of the rolling element 4 itself, the treatment causing a locally different magnetization.
  • the coding is given in this case by the sequence of sections with different magnetization, the coding element is formed by the encoder disc.
  • the magnetic coding may comprise at least one resonant circuit, which, excited by the coil in the receiver 8 for the emission of electromagnetic radiation, constitutes a magnetic marking.
  • the rolling elements 4 were of cylindrical shape with an end face 11, which was separated from the rolling on the first raceway 6 lateral surface of the cylinder. It is understood that non-cylindrical rolling elements can be provided, in particular spherical rolling elements, in which the magnetic coding can partially roll in the raceway 6. The magnetic Coding is insensitive to contamination or mechanical stress. As the end face is then a surface portion of the outer surface of the body of the rolling element is to be considered, which at least sometimes in the direction of the receiver 8 during the movement of the rolling element during operation of the rolling bearing 1, that the receiver 8 can detect a mounted on the end face magnetic signal.
  • the end face 11 may, as in the embodiment described above, be constantly directed to the receiver 8.
  • the receiver 8 is arranged on the lid member 7, which closes the rolling bearing 1 on one side in the manner of a seal. It is understood that the receiver 8 may be arranged on another element of the rolling bearing 1, relative to which the rolling elements 4 move.
  • the receiver 8 may be assigned to one of the two bearing rings 2, 3. If a seal is provided which has a sealing element fixed to one of the two bearing rings 2, 3, the receiver 8 can be arranged on the sealing element.
  • the coding element 10 was arranged on one of the two end faces of the rolling element 4. It is understood that a coding element or a magnetic coding can also be provided on the other of the two end faces.
  • the further magnetic coding may comprise, for example, a permanent magnet which is arranged at a distance from the axis of rotation of the cylindrical rolling bodies 4 and which describes a circular path about this axis when the rolling body 4 rotates about the cylindrical axis.
  • the further magnetic coding can be detected by a further receiver, which can in particular determine whether the rolling element 4 rotates constantly in the operation of the rolling bearing 1 about its axis.
  • the first magnetic coding 9 allows to detect the movement of the rolling elements 4 per se, while the further magnetic coding offers the possibility to detect the rotational movement of the rolling body about its axis. Especially can be checked whether then slip occurs increasingly when the rotation of a rolling element 4 is blocked around its axis or at least hampered.
  • the invention has been described above by way of example for a receiver 8 comprising a coil. It goes without saying that a Hall sensor or a reed sensor or a comparable sensor responding to a magnetic field can also be provided for detecting the magnetic field of the magnetic coding 9.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung von Wälzkörpern (4) in einem Wälzlager (1), wobei das Wälzlager einen Lagerring (2, 3) und mindestens einen Wälzkörper (4) umfasst. Die Aufgabe, eine einfache und zuverlässige Vorrichtung zur Erfassung der Bewegung von Wälzkörpern in einem Wälzlager anzugeben, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an einer Stirnseite (11) des Wälzkörpers (4) eine magnetische Codierung (9) vorgesehen ist, und dass an dem Wälzlager (1) ein Empfänger (8) vorgesehen ist, der ein Magnetfeld der magnetischen Codierung (9) erfasst. Die Erfindung betrifft weiter ein Wälzlager, umfassend einen Lagerring (2, 3) und mindestens einen Wälzkörper (4), sowie einen Wälzkörper (4) für ein Wälzlager (1).

Description

Schaeff ler KG Industriestr. 1 - 3, 91074 Herzogenaυrach
Bezeichnung der Erfindung
Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung von Wälzkörpern in einem Wälzlager
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Erfassen der Bewegung von Wälzkörpern in einem Wälzlager, ein Wälzlager nach Anspruch 8 sowie einen Wälzkörper nach Anspruch 9 für ein Wälzlager.
Aus der Praxis ist bekannt, die Bewegung der Wälzkörper im Betrieb des Wälzlagers zu erfassen, um daraus insbesondere einen Schlupf zu ermitteln. Als Schlupf wird dabei ein Zurückbleiben der Drehzahl der Wälzkörper bzw. der Drehzahl des die Wälzkörper führenden Lagerkäfigs gegenüber der Drehzahl des mindestens einen drehenden Lagerrings des Lagers bezeichnet, wobei der mindestens eine drehende Lagerring des Lagers die Wälzkörper entweder direkt oder indirekt, über den Lagerkäfig, antreibt, also so- wohl in Umfangsrichtung führt als auch in Drehung versetzt. Tritt Schlupf auf, bedeutet das, dass eine zusätzliche Reibung auftritt, die beispielsweise die Lebensdauer des Wälzlagers herabsetzt. DE 103 14 295 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung von Wälzkörpern in einem Wälzlager, wobei an einem Innenring des Wälzlagers in der Laufbahn der Wälzkörper ein SAW- bzw. BAW-Sensor angeordnet ist, der die bei dem Überrollen der Stelle der Laufbahn, an der der SAW- bzw. BAW-Sensor angeordnet ist, ein Signal erfasst, das durch die in dem Innenring hervorgerufenen Spannungen und Dehnungen in Form von akustischen Oberflächen und / oder Volumenwellen erzeugt wird. Der Sensor ü- bermittelt per Funk das erfasste Signal an eine Sendeantenne, die an dem anderen Lagerring, dem Außenring, angeordnet ist. Eine nachgeschaltete Auswerteeinheit vergleicht insbesondere die Frequenz, mit der die Sensoren überrollt werden, mit der Drehzahl des Innenrings, um auf einen Schlupf der Wälzkörper gegenüber den Innenring, zu schließen. Sind die Wälzkörper in einem Käfig geführt, kann aus dem Schlupf der Wälzkörper auch auf einen Schlupf des Käfigs geschlossen werden. Nachteilig ist, dass die SAW- bzw. BAW-Sensoren aufwendig anzubringen sind und die rotationssymmetrische Auslegung des Innenrings stören. Nachteilig ist weiter, dass es zu einer Ü- bertragung des Signals der SAW- bzw. BAW-Sensoren durch das Lager hindurch kommt. Ungünstig ist weiter, dass die Auswertung nur indirekt den Schlupf ermitteln lässt.
Aufgabe der Erfindung
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine einfache und zuverlässige Vorrichtung zur Erfassung der Bewegung von Wälzkörpern in einem Wälzlager anzugeben.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für das eingangs genannte Wälzlager mit den Merkmalen des Anspruchs 1 für ein Wälzlager nach Anspruch 8 mit mindestens einem Wälzkörper nach Anspruch 9 gelöst. Durch die Anbringung der magnetischen Codierung an der Stirnseite des Wälzkörpers wird dessen Laufeigenschaft allenfalls gering beeinflusst. Der Wälzkörper gibt ein Signal, das entweder während des gesamten Umlaufs oder nur zu bestimmten Zeiten, beispielsweise wenn der Wälzkörper eine bestimmte Stelle passiert, erfasst wird. Die magnetische Codierung kann so gewählt werden, dass ein Störeinfluss auf den Empfänger ausgeschaltet wird.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die magnetische Codierung einen Schwingkreis umfasst, der elektromagnetische Strahlung ausstrahlt, und dass der Empfänger eine Spule umfasst. Die Spule des Empfängers kann dabei den Schwingkreis erst zu dem Abstrahlen der elektromagnetischen Strahlung anregen, so dass eine eigene Versorgung des Schwingkreises nicht mehr erforderlich ist. Regt die Spule den Schwingkreis zum Abstrahlen von elektromagnetischer Strahlung an, überlagert sich der magnetische Anteil der von dem Schwingkreis abgestrahlten Strahlung mit dem den Schwingkreis anregenden Feld der Spule, so dass am Ort der Spule deren Feld verzerrt oder gedämpft wird. Eine derartige Änderung lässt sich durch die Spule erfassen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die magnetische Codierung eine Abfolge von Bereichen unterschiedlicher Magnetisierung aufweist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Stirnfläche des Korpus des Wälzkörpers nur abschnittsweise magnetisiert ist bzw. nachträglich eine Magnetisierung er- hält, so dass ein erster, magnetisierter Bereich und ein zweiter, unmagneti- sierter Bereich der Stirnfläche ausgebildet werden, die eine Abfolge von be- reichen unterschiedlicher Magnetisierung ausbilden.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die magnetische Codierung ein Codier- element umfasst, und dass das Codierelement an dem Wälzkörper befestigt ist. Auf diese Weise lassen sich Wälzkörper aus Materialien, die nicht magnetisch bzw. magnetisierbar sind, nachträglich mit einer magnetischen Co- dierung versehen. Das Codierelement kann derartig ausgestaltet werden, dass es die Drehung des Wälzkörpers um dessen Achse nicht behindert. In besonders einfacher Anordnung kann das Codierelement durch einen Permanentmagneten gebildet sein, der an der Stirnfläche oder in einer Aus- nehmung in der Stirnfläche des Wälzkörpers angeordnet ist. Das Codierelement kann alternativ hierzu eine Scheibe nach Art einer Encoderscheibe sein, die eine umlaufende Abfolge von magnetisierten Bereichen aufweist, wobei die Magnetisierung benachbarter Bereiche unterschiedlich ist.
Es versteht sich, dass die drei vorgenannten bevorzugten Alternativen zur Ausgestaltung der magnetischen Codierung auch kombiniert werden können.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Wälzkörper eine Drehachse auf- weist, und dass die magnetische Codierung einen Abstand von der Drehachse aufweist. Beschreibt die Drehachse des Wälzkörpers bei Betrieb des Wälzlagers eine Kreisbahn um die Lagerachse, so beschreibt ein Punkt, der auf der Stirnfläche des Wälzkörpers in einem Abstand von der Drehachse des Wälzkörpers angeordnet ist, eine spiralförmige Bewegung um die von der Drehachse durchlaufene Kreisbahn. Auf diese Weise lassen sich zusätzliche Informationen über die Bewegung des Wälzkörpers gewinnen, insbesondere lässt sich erkennen, ob der Wälzkörper zwar bei dem Umlauf mitgeführt wird, selbst allerdings nicht dreht. Ist die magnetische Codierung speziell durch ein scheibenförmiges Codierelement gebildet, ist hierzu ausrei- chend, dass ein Abschnitt des scheibenförmigen Codierelementes, der einen Abstand von der Drehachse aufweist, eine Magnetisierung aufweist.
Vorzugsweise umfasst der Empfänger eine Spule, die einfach herzustellen ist und baulich leicht integriert werden kann. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Empfänger in ein Deckelelement integriert ist, und dass das Deckelelement das Wälzlager einseitig abschließt. Das Deckelelement bietet dem Empfänger, insbesondere einer Spule oder mehreren Spulen des Empfängers, einen stabilen Halt und eine definierte Stellung bezogen auf den sich bewegenden Wälzkörper mit der magnetischen Codierung. Außerdem kann das Deckelelement das Wälzlager nach Art einer Dichtung abschließen. Weiter ist es einfach möglich, den Empfänger mit dem Deckelelement an bereits bestehende Wälzlager nachträglich anzubringen bzw. auszutauschen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Figur 1 zeigt eine teilweise geschnittene Explosionsdarstellung eines
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung von Wälzkörpern in einem Wälz- lager, mit einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wälzkörpers in einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wälzlagers. Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
Fig. 1 zeigt ein Wälzlager 1 mit einem Innenring 2, einem Außenring 3 sowie Wälzkörpern 4, von denen nur fünf dargestellt sind. Das Wälzlager 1 umfasst weiter einen Käfig 5, der die Wälzkörper 4 aufnimmt und derart führt, dass die Wälzkörper 4 an einer ersten Laufbahn 6 an der äußeren Mantelfläche des hohlzylindrisch ausgebildeten Innenrings 2 und an der inneren Mantelfläche des hohlzylindrisch ausgebildeten Außenrings 3 abrollen.
Das Wälzlager 1 umfasst weiter ein Deckelelement 7, das das Wälzlager 1 nach Art einer Dichtung einseitig baulich abschließt. An der nach innen weisenden Seite des Deckelelements 7 ist ein Empfänger 8 angeordnet, der einen bildlich nicht dargestellte Spule umfasst. Der Empfänger 8 mit der Spule erfasst das Magnetfeld einer magnetischen Codierung 9, die je ein an jedem der Wälzkörper 4 angeordneten Codierelement 10 aufweist. Die Wälzkörper 4 sind jeweils zylindrisch ausgebildet und weisen eine Stirnfläche 11 auf, an der das jeweilige Codierelement 10 befestigt ist. Das Codierelement 10 ist als scheibenförmiger Permanentmagnet ausgebildet, der an dem Wälzkörper 4 derart angeordnet ist, das der Mittelpunkt der Scheibe an der Achse des zylindrischen Wälzkörpers 4 ausgerichtet ist, so dass das Codierelement 10 die Drehung des jeweiligen Wälzkörpers 4 nicht behindert, insbesondere keine Unwucht darstellt.
Das Deckelelement 7 weist eine randseitig umlaufende Verprägung 12 auf, die in eine an dem Außenring 3 angeordnete Nut 13 eingreifen kann, um das Deckelelement 7 an dem Außenring 3 und damit den Empfänger 8 bezüglich der Codierelemente 10 feststehend festzulegen.
Bei Betrieb der Vorrichtung zur Erfassung der Bewegung der Wälzkörper 4 erfasst die Spule in dem Empfänger 8 jedes Mal, wenn einer der Wälzkörper
4 mit dem Codierelement 10 der magnetischen Codierung 9 den Empfänger passiert, ein Signal, das auf in der Spule induzierte Strom- oder Spannungs- impulse beruht. Auf diese Weise lässt sich die Bewegung der Wälzkörper 4 erfassen; durch Ermitteln der pro Zeiteinheit erfassten Wälzkörper 4 lässt sich auf die Umlaufgeschwindigkeit der Wälzkörper 4 schließen. Ist zusätzlich die Umdrehungsgeschwindigkeit des Innen- oder Außenrings 2, 3 bekannt, lässt sich durch Vergleich mit der Umlaufgeschwindigkeit der Wälzkörper 4 feststellen, ob die Wälzkörper 4 einen Schlupf aufweisen.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel war das Codierelement 10 der magnetischen Codierung durch einen Permanentmagneten in Form einer flachen Scheibe ausgebildet. Es versteht sich, dass auch andere Formen möglich sind; beispielsweise kann ein Codierelement durch eine ringförmige Abfolge von Abschnitten unterschiedlicher Magnetisierung ausgebildet sein; diese Abfolge kann durch eine an das Korpus des Wälzkörpers 4 hinzugefügte Scheibe nach Art einer Encoderscheibe ausgebildet sein oder durch eine entsprechende Behandlung des Materials des Korpus des Wälzkörpers 4 selbst, wobei die Behandlung eine lokal unterschiedliche Magnetisierung hervorruft. Die Codierung ist in diesem Fall durch die Abfolge der Abschnitte mit unterschiedlicher Magnetisierung gegeben, das Codierelement wird durch die Encoderscheibe ausgebildet.
Anstelle der Ausbildung der magnetischen Codierung 9 mittels Permanentmagneten kann die magnetische Codierung mindestens einen Schwingkreis umfassen, der, durch die Spule in dem Empfänger 8 zur Abstrahlung von elektromagnetischer Strahlung angeregt, eine magnetische Markierung darstellt.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel waren die Wälzkörper 4 von zylindrischer Form mit einer Stirnfläche 11 , die von der auf der ersten Laufbahn 6 abrollenden Mantelfläche des Zylinders getrennt war. Es versteht sich, dass auch nicht-zylindrische Wälzkörper vorgesehen sein können, insbesondere auch kugelförmige Wälzkörper, bei denen die magnetische Codierung teilweise auch in der Laufbahn 6 abrollen kann. Die magnetische Codierung ist dabei unempfindlich gegen Verschmutzung bzw. mechanische Belastung. Als Stirnfläche ist dann ein Flächenabschnitt der äußeren Fläche des Korpus des Wälzkörpers anzusehen, der bei der Bewegung des Wälzkörpers im Betrieb des Wälzlagers 1 mindestens manchmal derart in Richtung des Empfängers 8 weist, dass der Empfänger 8 ein an der Stirnfläche angebrachtes magnetisches Signal erfassen kann. Die Stirnfläche 11 kann, wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, ständig auf den Empfänger 8 gerichtet sein.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Empfänger 8 an dem Deckelelement 7 angeordnet, das nach Art einer Dichtung das Wälzlager 1 einseitig abschließt. Es versteht sich, dass der Empfänger 8 an einem anderen Element des Wälzlagers 1 angeordnet sein kann, relativ zu dem sich die Wälzkörper 4 bewegen. Der Empfänger 8 kann einem der beiden Lagerringe 2, 3 zugeordnet sein. Ist eine Dichtung vorgesehen, die eine mit einem der beiden Lagerringe 2, 3 feststehendes Dichtelement aufweist, kann der Empfänger 8 an dem Dichtelement angeordnet sein.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel war das Codierelement 10 an einer der beiden Stirnflächen des Wälzkörpers 4 angeordnet. Es versteht sich, dass auch an der anderen der beiden Stirnflächen ein Codierelement bzw. eine magnetische Codierung vorgesehen sein kann. Die weitere magnetische Codierung kann beispielsweise einen mit einem Abstand zu der Drehachse der zylindrischen Wälzkörper 4 angeordneten Permanent- magneten umfassen, der bei der Drehung des Wälzkörpers 4 um die zylindrische Achse eine Kreisbahn um diese Achse beschreibt. Die weitere magnetische Codierung kann durch einen weiteren Empfänger erfasst werden, der insbesondere ermitteln kann, ob der Wälzkörper 4 im Betrieb des Wälzlagers 1 ständig um seine Achse dreht. Die erste magnetische Codierung 9 erlaubt, die Bewegung der Wälzkörper 4 an sich zu erfassen, während die weitere magnetische Codierung die Möglichkeit bietet, die Drehbewegung des Wälzkörpers um dessen Achse nachzuweisen. Insbesondere kann geprüft werden, ob dann ein Schlupf verstärkt auftritt, wenn die Drehung eines Wälzkörpers 4 um seine Achse blockiert oder zumindest behindert ist.
Die Erfindung wurde vorstehend beispielhaft für einen Empfänger 8 beschrieben, der eine Spule umfasste. Es versteht sich, dass zum Erfassen des Magnetfeldes des magnetischen Codierung 9 auch ein Hall-Sensor oder ein Reed-Sensor oder ein vergleichbarer, auf ein Magnetfeld ansprechender Sensor vorgesehen sein kann.
Bezugszeichenliste
1 Wälzlager
2 Innenring 3 Außenring
4 Wälzkörper
5 Käfig
6 erste Laufbahn an Innenring 2
7 Deckelelement 8 Empfänger
9 magnetische Codierung
10 Codierelement
11 Stirnfläche von Wälzkörper 4
12 Verprägung 13 Nut

Claims

Schaeffler KG Industriestr. 1 - 3, 91074 HerzogenaurachPatentansprüche
1. Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung von Wälzkörpern (4) in einem Wälzlager (1), wobei das Wälzlager einen Lagerring (2, 3) und mindestens einen Wälzkörper (4) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stirnseite (11) des Wälzkörpers (4) eine magnetische Codierung (9) vorgesehen ist, und dass an dem Wälzlager (1) ein Empfänger (8) vorgesehen ist, der ein Magnetfeld der magnetischen Codierung (9) erfasst.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Codierung (9) einen Schwingkreis umfasst, der elektromagnetische Strahlung ausstrahlt, und dass der Empfänger (8) eine Spule umfasst.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Codierung (9) eine Abfolge von Bereichen unterschiedlicher Magnetisierung aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Codierung (9) ein Codierelement (10) umfasst, und dass das Codierelement (10) an dem Wälzkörper (4) befestigt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzkörper (4) eine Drehachse aufweist, und dass die magnetische Codierung (9) einen Abstand von der Drehachse aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (8) mindestens eine Spule umfasst.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Empfänger (8) in ein Deckelelement (7) integriert ist, und dass das Deckelelement (7) das Wälzlager (1) einseitig abschließt.
8. Wälzlager, umfassend einen Lagerring (2, 3) und mindestens einen Wälzkörper (4), gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung des Wälzkörpers (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Wälzkörper (4) für ein Wälzlager (1), gekennzeichnet durch eine mag- netische Codierung an einer Stirnseite (11) des Korpus des Wälzkörpers (4).
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