WO2009071398A1 - Anordnung zur lagerung und radial-axialabdichtung zwischen einem gehäuse und einem beweglichen element - Google Patents

Anordnung zur lagerung und radial-axialabdichtung zwischen einem gehäuse und einem beweglichen element Download PDF

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Abstract

Es ist eine Anordnung zur Lagerung und Radial-Axialabdichtung zwischen einem Gehäuse und einem beweglichen Element offenbart. Für die Lagerung und für die Radial-Axialabdichtung sind jeweils separate Bauteile vorgesehen, die zur Lagerung und Abdichtung in Reihe eingebaut sind. Zwischen mindestens zwei Lagern ist mindestens eine Radial-Axialabdichtung vorgesehen.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Anordnung zur Lagerung und Radial-Axialabdichtung zwischen einem Gehäuse und einem beweglichen Element
Beschreibung
Die gegenwärtige Erfindung betrifft eine Anordnung zur Lagerung und Radial- Axialabdichtung zwischen einem Gehäuse und einem beweglichen Element. Die Erfindung findet im Besonderen Einsatz bei Getrieben mit Nasskupplungen.
Das U. S. -Patent 5,619,130 zeigt eine Anordnung, mit der ein ringförmiges Element auf einer Welle befestigt wird. Das ringförmige Element besitzt ein Verrie- gelungsteil auf der inneren Oberfläche, welches mit einer ringförmigen Verriegelungs-Nut in Eingriff steht. Die ringförmige Nut ist dabei am äußeren Umfang der Welle ausgebildet. Das Dokument zeigt zwar ein einheitliches Bauteil, das aber nicht aus getrennten Elementen besteht, die lediglich Lagerelemente und lediglich Dichtungselemente umfassen.
Das Europäische Patent 0 597 438 B1 zeigt eine Radial-Nadellager-Baueinheit mit integrierter Radial-Axialabdichtung und Axialabstützung, mit einer Außenhülse mit zumindest einem nach innen weisenden Bord und einem die Nadeln führenden Käfig, der in Verbindung mit einer Anschlagsscheibe und einem e- lastischen Ring steht, die innerhalb der Außenhülse liegen. Die Abdichtungs- und Lagerungselemente sind dabei zwar in einem Bauteil angeordnet, aber bilden selbst keine getrennten Bauteile. Ferner kommt hinzu, dass die Lagerund Dichtungselemente auf unterschiedlichen Ebenen innerhalb des zu dichtenden Gehäuses angeordnet sind.
Das U.S.-Patent 6,224,063 B1 offenbart eine Dichtungsanordnung. Die Dich- tungsanordnung umfasst dabei zwei axial voneinander beabstandete Dichtungsringe, die in einem ringförmigen Halter gehaltert sind. Hierzu sind im ring- förmigen Halter entsprechende Vertiefungen ausgeformt. Das Dokument offenbart jedoch nichts, dass eine Anordnung vorgeschlagen wird, mit der eine gleichzeitige Lagerung und Abdichtung erreicht werden kann.
Aufgabe der gegenwärtigen Erfindung ist es, eine Anordnung zur Lagerung und Radial-Axialabdichtung zu schaffen, die in einem Zug montiert werden kann und welche auch dazu geeignet ist, sich an die ändernden Produktionsbedingungen anzupassen.
Die obige Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung zur Lagerung und Radial- Axialabdichtung zwischen einem Gehäuse und einem beweglichen Element, die die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.
Es ist dabei von besonderem Vorteil, wenn die für die Lagerung und für die Radial-Axialabdichtung verwendeten Bauteile jeweils separate Bauteile sind. Für die Lagerung und Abdichtung empfiehlt es sich, die separaten Bauteile in einer Reihe anzuordnen. Dabei ist zwischen mindestens zwei Lagern mindes- tens eine Radial-Axialabdichtung vorgesehen.
Das bewegliche Element kann als eine drehende Welle ausgebildet sein. In einer ersten Ausführungsform sind ein erstes Lager, eine Radial- Axialabdichtung und ein zweites Lager eingebaut. Dabei sind das erste Lager, die Radial-Axialabdichtung und das zweite Lager in Reihe angeordnet. Somit wird erreicht, dass dieses zusammengesetzte Bauteil sowohl die Lagerung, als auch die Abdichtung bewerkstelligt.
In einer weiteren Ausführungsform sind ein erstes Lager und ein zweites Lager vorgesehen, wobei zwischen dem ersten Lager und dem zweiten Lager zwei Radial-Axialabdichtungen vorgesehen sind. Die Lager können als Nadellager, Rollenlager, Kugellager und/oder Wälzlager ausgebildet sein. Dabei unterscheiden sich mindestens zwei Lager hinsichtlich des Lagertyps.
Die Lager können einen Innenring und/oder einen Außenring besitzen. Ebenso ist es möglich, dass ein Träger vorgesehen ist, auf dem die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Radial-Axialabdichtung montiert ist. Mit Hilfe des Trägers kann somit die gesamte Baueinheit auf einmal montiert werden. Je nach Einbau kann der Träger für die Lager einen Innenring oder einen Außenring umfassen.
Es ist von besonderem Vorteil, wenn der Wirkdurchmesser der mindestens zwei Lager und der mindestens einen Radial-Axialabdichtung gleich groß ist. Die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Radial-Axialabdichtung sind auf dem beweglichen Element, bzw. auf der drehenden Welle oder einem Gehäuse durch Presspassung montiert.
Der Träger für die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Radial- Axialabdichtung ist auf der Welle oder am Gehäuse montiert. Die Radial- Axialabdichtung ist als Ring ausgebildet. Die Radial-Axialabdichtung besteht aus einem Käfig und einer Hülse, wobei die Hülse Borde ausgebildet hat, die nach außen auf- oder nach innen eingebogen sind. Der Käfig und die Hülse für die Radial-Axialabdichtung sind spanlos hergestellt.
Ebenso ist der gemeinsame Träger für die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Radial-Axialabdichtung spanlos hergestellt. Die Radial- Axialabdichtung umfasst dabei mindestens einen Dichtring.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern.
Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung, bei der das aus mindestens zwei Lagern und mindestens einer Radial-Axialabdichtung bestehende Bauteil auf der Welle montiert ist.
Figur 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der das Bauteil, welches aus mindestens zwei Lagern und mindestens einer Radial- Axialabdichtung besteht, am Gehäuse montiert ist.
Figur 3 zeigt eine erste Ausführungsform der Anordnung zur Lagerung und Radial-Axialabdichtung zwischen einem Gehäuse und einem beweglichen Element, wobei hier mindestens zwei Lager und mindestens zwei Radial-Axialabdichtungen in Reihe angeordnet sind. Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der mindestens zwei Lager und mindestens eine Radial-Axialabdichtung auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind.
Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der mindestens zwei Lager und mindestens eine Radial-Axialabdichtung in Reihe angeordnet sind. Die Lager weisen dabei einen Innenring und einen Außenring auf.
Figur 6 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Randbereichs der Radial- Axialabdichtung.
Figur 7 zeigt eine Draufsicht auf die Radial-Axialabdichtung im montierten Zustand.
Der nachfolgenden Beschreibung sei vorausgeschickt, dass für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen bei den unterschiedlichen Figuren verwendet werden.
Figur 1 zeigt eine schematische Anordnung zur Lagerung und Radial- Axialabdichtung zwischen einem Gehäuse 1 und einem beweglichen Element 2. In der hier dargestellten Ausführungsform ist das bewegliche Element 2 eine Welle. Die Anordnung zur Lagerung und Radial-Axialabdichtung ist in der hier dargestellten Ausführungsform auf einem gemeinsamen Träger 30 angeordnet. Es ist ein erstes Lager 31 und ein zweites Lager vorgesehen, die sich beide jeweils an den Borden des Trägers 30 abstützen. Zwischen dem ersten Lager 31 und dem zweiten Lager 32 ist eine Radial-Axialabdichtung 33 angeordnet. Die Lager des ersten Lagers 31 und des zweiten Lagers 32 stützen sich dabei an den entsprechenden Borden der Radial-Axialabdichtung 33 ab. Der Träger 30 ist hier auf dem beweglichen Element mittels eines Presssitzes befestigt.
Figur 2 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der der Träger 30 am Gehäuse 1 befestigt ist. Das erste Lager 31 und das zweite Lager 32, sowie die Radial- Axialabdichtung 33 sind somit mit dem beweglichen Element 2 in Berührung. Figur 3 zeigt eine erste Ausführungsform der Anordnung der Lager und der Radial-Axialabdichtungen. In der hier dargestellten Ausführungsform ist ein erstes Lager 31 , eine Radial-Axialabdichtung 33, eine weitere Radial- Axialabdichtung 33 und ein zweites Lager 32 in Reihe angeordnet. Gemäß dieser Anordnung werden die einzelnen separaten Bauteile am Gehäuse 1 oder am beweglichen Element 2 montiert. Wie bereits mehrfach erwähnt, erfolgt die Montage mittels eines Presssitzes. Die Radial-Axialabdichtungen weisen dabei je nach Montageart eine Innenhülse, bzw. eine Außenhülse 4 auf. Ebenso weist das erste Lager 31 und das zweite Lager 32 einen Innenring oder einen Außenring 34 auf. Die Innen- oder Außenringe und die Hülsen 4 werden mittels eines Presssitzes am Gehäuse 1 , bzw. am beweglichen Element 2 montiert.
Figur 4 zeigt die Ausführungsform, wie sie bereits in Figur 1 und Figur 2 beschrieben worden ist. Hier sind ein erstes Lager 31 und ein zweites Lager auf einem Träger 30 angeordnet. Zwischen dem ersten Lager 31 und dem zweiten Lager 32 ist die Radial-Axialabdichtung 33 vorgesehen. Wiederum kann je nach Montageart der Träger 30 als Innenring oder Außenring ausgebildet sein.
Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der ein erstes Lager 31 und ein zweites Lager 32 derart angeordnet sind, dass zwischen dem ersten Lager 31 und dem zweiten Lager 32 eine Radial-Axialabdichtung 33 vorgesehen ist. Das erste Lager 31 und das zweite Lager 32 weisen jeweils einen Innenring 35 und einen Außenring 36 auf. Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform ist das erste Lager 31 und das zweite Lager 32 mit dem Außenring 36 am Gehäuse 1 befestigt. Ebenso ist die Radial-Axialabdichtung 33 mit der Hülse 4 am Gehäuse befestigt.
Figur 6 zeigt eine detaillierte Ansicht der Radial-Axialabdichtung 33. Die Radial-Axialabdichtung umfasst eine Hülse 4, die mit jeweils einem ersten Bord 4-, und einem zweiten Bord 42 versehen ist. Auf der Hülse 4 sitzt ein Käfig 6, der ebenfalls mit einem ersten Bord 61 und einem zweiten Bord 62 versehen ist. So bildet sich zwischen dem ersten Bord 4-, der Hülse 4 und dem ersten Bord 61 des Käfigs 6 ein Zwischenraum 20 aus. In dem Zwischenraum 20 ist dann je- weils eine Dichtung 8 gesetzt. Je nach Anordnung der Radial-Axialabdichtung 33 schleift die Dichtung 8 entweder am Gehäuse 1 oder am beweglichen Element 2.
Figur 7 zeigt die ringförmige Ausgestaltung 10 der Radial-Axialabdichtung 3. Wie bereits in der Beschreibung zu Figur 6 erwähnt, sitzt in den Zwischenräumen 20 jeweils ein Dichtelement 8.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben. Es ist für einen Fachmann selbstverständlich, dass Änderungen und Abwandlungen durchgeführt werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung zur Lagerung und Radial-Axialabdichtung zwischen einem Gehäuse und einem beweglichen Element dadurch gekennzeichnet, dass für die Lagerung und für die Radial-Axialabdichtung jeweils separate Bauteile vorgesehen sind, die zur Lagerung und Abdichtung in Reihe eingebaut sind wobei zwischen mindestens zwei Lagern mindestens eine Radial-Axialabdichtung vorgesehen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Element eine drehende Welle ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Lager, eine Radial-Axialabdichtung und ein zweites Lager in Reihe eingebaut sind.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Lager und dem zweiten Lager zwei Radial-Axialabdichtungen vorgesehen sind.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager als Nadellager, Rollenlager, Kugellager und/oder Wälzla- ger ausgebildet sind, wobei sich die mindestens zwei Lager hinsichtlich des Lagertyps unterscheiden.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager einen Innerring und/oder einen Außenring besitzen.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Träger vorgesehen ist, auf dem die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Radial-Axialabdichtung montiert ist.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger, je nach Einbau, einen Innerring oder einen Außenring für die Lager darstellt.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet dass der Innerring und/oder Außenring für die Lager spanlos hergestellt ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich- net, dass die Wirkdurchmesser der mindestens zwei Lager und der mindestens einen Radial-Axialabdichtung gleich groß sind.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Radial- Axialabdichtung auf einer drehenden Welle oder einem Gehäuse durch Presspassung montiert sind.
12. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger für die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Radial- Axialabdichtung auf der Welle oder am Gehäuse montiert ist.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Radial-Axialabdichtung ein Ring ist.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Radial-Axialabdichtung aus einem Käfig und einer Hülse besteht, wobei die Hülse Borde ausgebildet hat, die nach außen auf- oder nach innen eingebogen sind.
15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kä- fig und die Hülse für die Radial-Axialabdichtung spanlos hergestellt sind.
16. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsame Träger für die mindestens zwei Lager und die mindestens eine Ra- dial-Axialabdichtung spanlos hergestellt ist.
17. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, das die Radi- al-Axialabdichtung mindestens einen Dichtring umfasst.
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