WO2011138107A1 - Wälzlager mit integrierter abdichtung - Google Patents

Wälzlager mit integrierter abdichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2011138107A1
WO2011138107A1 PCT/EP2011/055227 EP2011055227W WO2011138107A1 WO 2011138107 A1 WO2011138107 A1 WO 2011138107A1 EP 2011055227 W EP2011055227 W EP 2011055227W WO 2011138107 A1 WO2011138107 A1 WO 2011138107A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
edge
bearing
sealing
reinforcement
sealing disc
Prior art date
Application number
PCT/EP2011/055227
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Grehn
Rainer Schröder
Felix Hofbauer
Original Assignee
Schaeffler Technologies Gmbh & 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 Gmbh & Co. Kg filed Critical Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
Publication of WO2011138107A1 publication Critical patent/WO2011138107A1/de

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
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7803—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings
    • F16C33/7806—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings for spherical roller bearings
    • 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
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7816—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material
    • F16C33/782—Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material of the sealing region
    • 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
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/784—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race
    • F16C33/7843—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc
    • F16C33/7853—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc with one or more sealing lips to contact the inner race
    • 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
    • F16C2300/00—Application independent of particular apparatuses
    • F16C2300/10—Application independent of particular apparatuses related to size
    • F16C2300/14—Large applications, e.g. bearings having an inner diameter exceeding 500 mm
    • 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
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/31—Wind motors
    • 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
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/80—Labyrinth sealings

Definitions

  • the invention relates to a roller bearing with integrated seal, this consisting of an annular sealing disc with elastic properties, which is inserted with a first edge in a retaining groove on one of the bearing rings and slidably engages with the other, second edge in a sealing groove on the other bearing ring , Background of the invention
  • Rolling bearings with integrated seal are particularly suitable for bearings where no sufficient effective outer seals can be provided for space or cost reasons.
  • the task of the seals is, on the one hand, to prevent dirt and foreign bodies from penetrating into the bearings and, on the other hand, to hold lubricant present in the bearing, if appropriate over the entire service life of the bearing.
  • Seals with elastic properties are used in particular in angularly adjustable bearings, ie for example in spherical roller bearings or spherical bearings, in which the outer bearing ring relative to the bearing axis is tilted so that the seals can follow these movements and accidental opening of the seals is prevented.
  • Elastic seals are also able to compensate for an axial and / or radial clearance between the bearing rings.
  • the roller ring consisting of the rollers and the cage which accommodates the latter and also leads can axially approach the sealing disks and deform them outwardly.
  • the seals can bulge outwards even under the high internal lubricant pressure, which builds up in particular at high rotational speeds as a result of the centrifugal forces acting on the lubricant.
  • the sealing lips abutting the bearing ring lift off and open.
  • the invention has for its object to provide a rolling bearing with integrated seal referred to in the preamble of claim 1, in which a deformation of the sealing rings is avoided under the loads occurring during operation, wherein the sealing rings should also be able to swing out the bearing and an axial and / or radial clearance of the bearing rings to follow each other.
  • the invention is based on the finding that the desired properties of the sealing rings, namely resistance to deformation on the one hand and flexibility on the other hand can be achieved by arming a portion of the sealing rings.
  • the invention is therefore based on a rolling bearing with integrated seal, consisting of an annular sealing disc with elastic properties, which is inserted with a first edge in a retaining groove on one of the bearing rings and engages with the other, second edge slidably in a Dichtnutan extract on the other bearing ring ,
  • the invention provides that the sealing disc is reinforced and stiffened in an adjoining the first edge edge region by a reinforcement, while the remaining region of the sealing ring is formed elastically.
  • the flexible second region ensures that the sealing ring can follow a tilting movement of the outer bearing ring and relative movements of the bearing rings against each other as a result of axial and / or radial play.
  • the reinforcement is designed so that it reliably prevents deformation of the sealing disk, for example, beyond the axial dimensions of the bearing predetermined by the bearing rings during start-up of the roller ring and under the action of an internal lubricant pressure, and ensures lasting engagement of the sealing edge in the associated sealing groove arrangement.
  • the sealing disc is formed of an elastomeric material in which the reinforcement is embedded.
  • the reinforcement is preferably made of a sheet metal material.
  • the remaining region which is not stiffened by a reinforcement, is preferably formed like a bellows, this region forming in cross-section, for example, a single or multiple corrugated profile.
  • the seal according to the invention is particularly suitable for large spherical roller bearings or spherical roller bearings with an outer bearing ring which can be tilted relative to the bearing axis.
  • the sealing disk is inserted into a retaining groove formed on the inner circumference of the outer bearing ring, and that the connecting piece adjoins the outer edge.
  • de outer edge region is reinforced and stiffened by a reinforcement, wherein the remaining region is formed elastically.
  • the load caused by an axial start-up of the roller collar has an effect on the outer edge region, so that an arming of this outer edge region offers the desired anti-fade protection.
  • the reinforced by a reinforcement edge region may extend over a range of 5% to 90% of the radial sealing disc width depending on bearing design and bearing use.
  • FIG. 1 is a partial longitudinal section through a spherical roller bearing with a sealing washer according to the invention
  • FIG. 2 is a view similar to FIG. 1 with another embodiment of the sealing disc
  • FIG. 3 is an enlarged view of a sealing lip arrangement sliding against the inner bearing ring
  • FIG. 4 shows another embodiment of a sealing lip arrangement.
  • the spherical roller bearing 2 shown in Fig. 1 comprises an outer bearing ring 4, an inner bearing ring 6 and two rows between the bearing rings 4, 6 arranged rolling elements 8.
  • the existing between the outer bearing ring 4 and the inner bearing ring 6 annular gap with the gap width a is sealed by means of an integrated sealing washer 10.
  • the sealing disk 10 consists essentially of an elastomer material or the like, in which a reinforcement 12, for example of a metal sheet metal or a plastic disk, is embedded.
  • the sealing disc 10 is fixedly inserted with a first, radially outer edge 14 in a formed on the inner circumference of the outer bearing ring 4 retaining groove 16.
  • the other, second edge 18 of the sealing washer 10 slidably engages in a Dichtnutan extract 20 on the inner bearing ring 6 a.
  • the reinforcement 12 is designed such that the sealing disk 10, for example, when the rolling elements 8 or a cage receiving them, not shown, create the pressure on the sealing disk 10 when the bearing 2 is pivoted through a certain angle, and withstands the pressure not deformed.
  • the reinforcement extends in the example shown approximately over about 66% of the gap width a and thus forms a reinforced and stiffened edge region b.
  • the remaining region c is formed from the elastic base material of the sealing disc 10 and has a simple, in the axial direction of the bearing 2 wavy profile in a tilting movement of the outer bearing ring 4 relative to the inner bearing ring 6 or in an axial and / or radial play allows the two bearing rings against each other a balance without the second edge 18 is pulled out of the Dichtnutan ever and the sealing effect is lost.
  • a sealing lip arrangement is provided on the edge 18, which sealingly bears against an associated wall surface of the sealing groove arrangement, as will be explained in more detail below.
  • FIG. 2 shows an arrangement similar to Fig. 1, of which only in it differs that the non-reinforced, elastically remaining edge region c of the sealing disc 22 has a multiple corrugated in the axial direction of the bearing 2 profile and thus an improved elasticity.
  • FIG. 3 shows a detail view of the inner edge 26 of a sealing washer 28 engaging in a sealing groove arrangement 24.
  • two sealing lips 30, 32 are arranged, which abut against associated wall surfaces 34, 36 in such a way that they engage in one another Bearing inside prevailing pressure can be lifted and so excess lubricant can flow to the outside.
  • FIG. 4 shows an arrangement similar to FIG. 3 in a simplified embodiment, wherein a single sealing lip 42 is arranged on the inner edge 38 of the sealing disk 40 and, in the manner described with reference to FIG. 3, adjoins an associated wall surface 44 in such a way that it allows excess, under a certain internal pressure lubricant to flow outward.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (2) mit integrierter Abdichtung, die aus einer ringförmigen Dichtscheibe (10) mit elastischen Eigenschaften besteht, und die mit einem ersten Rand (14) in eine Haltenut (16) an einem (4) der Lagerringe eingesetzt ist und mit dem anderen, zweiten Rand (18) gleitend in eine Dichtnutanordnung (20) am anderen Lagerring (6) eingreift. Um die Dichtscheibe (10) gegen eine Verformung zu sichern, ihr aber gleichzeitig elastische Eigenschaften zu belassen, die insbesondere bei winkeleinstellbaren Lagern einer Kippbewegung des äußeren Lagerringes sowie gegebenenfalls einem Axial- und/oder Radialspiel der Lagerringe gegeneinander folgen kann, ist die Dichtscheibe (10) in einem an den ersten Rand (14) anschließenden Randbereich (b) durch eine Armierung (12) verstärkt und versteift, während der verbleibende Bereich (c) des Dichtringes (10) elastisch ausgebildet ist.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Wälzlager mit integrierter Abdichtung Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager mit integrierter Abdichtung, diese beste- hend aus einer ringförmigen Dichtscheibe mit elastischen Eigenschaften, die mit einem ersten Rand in eine Haltenut an einem der Lagerringe eingesetzt ist und mit dem anderen, zweiten Rand gleitend in eine Dichtnutanordnung am anderen Lagerring eingreift. Hintergrund der Erfindung
Wälzlager mit integrierter Abdichtung sind besonders für Lagerstellen geeignet, bei denen aus Platz- oder Kostengründen keine hinreichend wirksamen äußeren Dichtungen vorgesehen werden können. Die Aufgabe der Ab- dichtungen ist es, einerseits ein Eindringen von Schmutz und von Fremdkörpern in die Lager zu verhindern und andererseits, im Lager vorhandenes Schmier-mittel gegebenenfalls über die gesamte Lebensdauer des Lagers in diesem festzuhalten. Abdichtungen mit elastischen Eigenschaften werden insbesondere bei winkeleinstellbaren Lagern verwendet, d.h. beispielsweise bei Pendelrollenlagern oder Tonnenlagern, bei denen der äußere Lagerring gegenüber der Lagerachse kippbar ist, damit die Abdichtungen diesen Bewegungen folgen können und ein unbeabsichtigtes Öffnen der Abdichtungen verhindert wird. Elastische Abdichtungen sind darüber hinaus auch in der Lage, ein Axial- und/oder Radialspiel zwischen den Lagerringen auszugleichen. Gattungsgemäße Wälzlager sind beispielsweise aus der WO 2006/019347 A1 und der DE 10 2007 036 891 A1 bekannt. Es handelt sich dabei jeweils um Pendelrollenlager, insbesondere Großlager, wie sie beispielsweise zur Lagerung der Hauptwelle einer Windenergieanlage eingesetzt werden. Die Abdichtungen bestehen jeweils aus einer ringförmigen Dichtscheibe, die über ihre gesamte radiale Breite faltenbalgartig ausgebildet ist. Infolge dieser Struktur sind die Dichtscheiben insbesondere bei den großen Abmessungen, die sie bei Großlagern annehmen, verhältnismäßig instabil, so dass sie gegen Verformungen unter den hohen, auf diese wirkenden Kräften nicht gesichert sind.
Wenn das Lager unter den auftretenden betrieblichen Belastungen in einem bestimmten Winkel ausschwenkt, kann der aus den Rollen und dem diese aufnehmenden sowie führenden Käfig bestehende Rollenkranz an die Dicht- Scheiben axial anlaufen und diese nach außen verformen. Außerdem können die Dichtungen auch unter dem hohen inneren Schmiermitteldruck, der sich insbesondere bei hohen Drehzahlen infolge der auf das Schmiermittel wirkenden Zentrifugalkräfte aufbaut, nach außen ausbeulen. Dabei besteht die Möglichkeit, dass infolge dieser Verformungen der Dichtringe die glei- tend am Lagerring anliegenden Dichtlippen abheben und sich öffnen.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wälzlager mit integrierter Abdichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, bei welchem eine Verformung der Dichtringe unter den im Betrieb auftretenden Belastungen vermieden wird, wobei die Dichtringe zusätzlich in der Lage sein sollen, einem Ausschwenken des Lagers sowie einem Axial- und/oder Radialspiel der Lagerringe gegeneinander zu folgen.
Zusammenfassung der Erfindung Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die gewünschten Eigenschaften der Dichtringe, nämlich Widerstandsfähigkeit gegen Verformungen einerseits und Flexibilität andererseits durch eine Armierung eines Teilbereiches der Dichtringe erreichbar ist.
Die Erfindung geht demnach aus von einem Wälzlager mit integrierter Abdichtung, bestehend aus einer ringförmigen Dichtscheibe mit elastischen Eigenschaften, die mit einem ersten Rand in eine Haltenut an einem der Lagerringe eingesetzt ist und mit dem anderen, zweiten Rand gleitend in eine Dichtnutanordnung am anderen Lagerring eingreift. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Dichtscheibe in einem an den ersten Rand anschließenden Randbereich durch eine Armierung verstärkt und versteift ist, während der verbleibende Bereich des Dichtringes elastisch ausgebildet ist.
Aus der DE 10 2007 022 657 A1 ist zwar bereits eine Lagerabdichtung bekannt, bei der eine aus einem nicht-metallischen Werkstoff bestehende Dichtscheibe von einem Versteifungsring gestützt ist. Dieser erstreckt sich jedoch im wesentlichen über die gesamte radiale Breite der Dichtscheibe bis hin zu einer an der radial äußeren Mantelfläche des Lagerinnenringes anliegenden Dichtlippe. Diese bekannte Dichtscheibe hat demnach keinen flexiblen Bereich, der es erlaubt, Kippbewegungen des äußeren Lagerringes oder auch Relativbewegungen der Lagerringe infolge eines Axial- und/oder Radialspiels ohne Abheben der Dichtlippe zu folgen, so dass er die der vorlie- genden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe nicht lösen kann.
Durch die Armierung des ersten und durch die im Betrieb auftretenden Kräfte besonders belasteten Randbereiches wird eine Verformung des Dichtringes wirksam verhindert. Der flexible zweite Bereich stellt sicher, dass der Dichtring einer Kippbewegung des äußeren Lagerringes sowie Relativbewegungen der Lagerringe gegeneinander infolge eines Axial- und/oder Radialspiels folgen kann. Die Armierung ist so ausgelegt, dass sie eine Verformung der Dichtscheibe beispielsweise über die von den Lagerringen vorgegebenen axialen Abmessungen des Lagers hinaus beim Anlaufen des Rollenkranzes sowie unter der Wirkung eines inneren Schmiermitteldruckes sicher verhindert, und einen dauerhaften Eingriff des Dichtrandes in der zugeordneten Dichtnutanordnung sicherstellt.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtscheibe aus einem Elastomer-Material gebildet ist, in das die Armierung eingebettet ist. Die Armierung besteht vorzugsweise aus einem Metallblech- Material.
Der verbleibende, nicht durch eine Armierung versteifte Bereich ist vorzugsweise faltenbalgartig ausgebildet, wobei dieser Bereich im Querschnitt bei- spielsweise ein einfach oder mehrfach gewelltes Profil bildet.
Um zu ermöglichen, dass insbesondere beim Nachschmieren des Lagers überschüssiges Schmiermittel oder beispielsweise bei hohen Drehzahlen unter einem hohen Innendruck stehendes Schmiermittel aus dem Lager ent- weichen kann, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an dem zweiten, abdichtenden Rand der Dichtscheibe wenigstens eine sich an eine zugeordnete Wandfläche der Dichtnutanordnung anlegende Dichtlippe angeordnet ist, derart, dass diese durch einen im Lagerinneren herrschenden Überdruck abhebbar ist, wie anhand eines Ausfüh- rungsbeispiels näher erläutert wird.
Wie bereits weiter vorne dargelegt wurde, eignet sich die erfindungsgemäße Dichtung insbesondere für große Pendelrollenlager oder Tonnenlager mit einem gegenüber der Lagerachse kippbaren äußeren Lagerring. Für derarti- ge Lager ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen, dass die Dichtscheibe in eine am Innenumfang des äußeren Lagerringes ausgebildete Haltenut eingesetzt ist, und dass der an den äußeren Rand anschließen- de äußere Randbereich durch eine Armierung verstärkt und versteift ist, wobei der verbleibende Bereich elastisch ausgebildet ist. Bei diesem Lagertyp wirkt sich insbesondere die durch ein axiales Anlaufen des Rollenkranzes verursachte Belastung auf den äußeren Randbereich aus, so dass eine Ar- mierung dieses äußeren Randbereiches die erwünschte Ausschwenksicherung bietet.
Der durch eine Armierung verstärkte Randbereich kann sich je nach Lagerauslegung und Lagerverwendung über einen Bereich von 5 % bis 90 % der radialen Dichtscheibenbreite erstrecken.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigt
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch ein Pendelrollenlager mit einer erfindungsgemäßen Dichtscheibe,
Fig. 2 eine Ansicht ähnlich der Fig. 1 mit einer anderen Ausführungsform der Dichtscheibe,
Fig. 3 in einer vergrößerten Darstellung eine am inneren Lagerring gleitend anliegende Dichtlippenanordnung, und Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Dichtlippenanordnung.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Das in Fig. 1 dargestellte Pendelrollenlager 2 umfasst einen äußeren Lager- ring 4, einen inneren Lagerring 6 sowie zwei Reihen zwischen den Lagerringen 4, 6 angeordneter Wälzkörper 8. Der zwischen dem äußeren Lagerring 4 und dem inneren Lagerring 6 bestehende Ringspalt mit der Spaltweite a ist mittels einer integrierten Dichtscheibe 10 abdichtend verschlossen.
Die Dichtscheibe 10 besteht im wesentlichen aus einem Elastomer-Material oder dergleichen, in das eine Armierung 12, beispielsweise aus einem Me- tallblech oder eine Kunststoff-Scheibe, eingebettet ist.
Die Dichtscheibe 10 ist mit einem ersten, radial äußeren Rand 14 in einer am Innenumfang des äußeren Lagerringes 4 ausgebildeten Haltenut 16 fest eingesetzt. Der andere, zweite Rand 18 der Dichtscheibe 10 greift gleitend in eine Dichtnutanordnung 20 am inneren Lagerring 6 ein.
Die Armierung 12 ist so ausgelegt, dass die Dichtscheibe 10 beispielsweise dann, wenn sich bei einem Ausschwenken des Lagers 2 um einen bestimmten Winkel die Wälzkörper 8 bzw. ein diese aufnehmender, nicht dargestell- ter Käfig an die Dichtscheibe 10 anlegen, dem Druck standhält und sich nicht verformt. Die Armierung erstreckt sich im dargestellten Beispiel etwa über etwa 66 % der Spaltweite a und bildet damit einen verstärkten sowie versteiften Randbereich b. Der verbleibende Bereich c ist aus dem elastischen Grundmaterial der Dichtscheibe 10 gebildet und hat im Querschnitt ein einfach, in Axialrichtung des Lagers 2 gewelltes Profil, welcher bei einer Kippbewegung des äußeren Lagerringes 4 gegenüber dem inneren Lagerring 6 oder bei einem Axial- und/oder Radialspiel der beiden Lagerringe gegeneinander einen Ausgleich ermöglicht, ohne dass der zweite Rand 18 aus der Dichtnutanordnung herausgezogen wird und die Dichtwirkung verloren geht.
Wie Fig. 1 andeutungsweise zeigt, ist an dem Rand 18 eine Dichtlippenanordnung vorgesehen, die abdichtend an einer zugeordneten Wandfläche der Dichtnutanordnung anliegt, wie nachfolgend näher erläutert wird.
Fig. 2 zeigt eine Anordnung ähnlich der Fig. 1 , die sich von dieser nur darin unterscheidet, dass der nicht verstärkte, elastisch verbleibende Randbereich c der Dichtscheibe 22 ein mehrfach in Axialrichtung des Lagers 2 gewelltes Profil und damit eine verbesserte Elastizität hat. Fig. 3 zeigt in einer Detailansicht den in eine Dichtnutanordnung 24 eingreifenden inneren Rand 26 einer Dichtscheibe 28. An dem inneren Rand 26 sind zwei Dichtlippen 30, 32 angeordnet, die sich an zugeordnete Wandflächen 34 bzw. 36 so anlegen, dass sie durch einen im Lagerinneren herrschenden Überdruck abhebbar sind und so überschüssiges Schmiermittel nach außen abfließen lassen können.
Fig. 4 zeigt eine Anordnung ähnlich der Fig. 3 in einer vereinfachten Ausführungsform, wobei an dem inneren Rand 38 der Dichtscheibe 40 eine einzelne Dichtlippe 42 angeordnet ist, die sich in der anhand der Fig. 3 beschrie- benen Weise an eine zugeordnete Wandfläche 44 in der Weise anlegt, dass sie überschüssiges, unter einem bestimmten Innendruck stehendes Schmiermittel nach außen abfließen lässt.
Bezugszeichenliste
2 Pendelrollenlager
4 Äußerer Lagerring
6 Innerer Lagerring
8 Wälzkörper
10 Dichtscheibe
12 Armierung
14 Erster Rand
16 Haltenut
18 Zweiter Rand
20 Dichtnutanordnung
22 Dichtscheibe
24 Dichtnutanordnung
26 Innerer Rand
28 Dichtscheibe
30 Dichtlippe
32 Dichtlippe
34 Wandfläche
36 Wandfläche
38 Innerer Rand
40 Dichtscheibe
42 Dichtlippe
44 Wandfläche
a Spaltweite
b Verstärkter Randbereich
c Verbleibender Bereich

Claims

Patentansprüche
Wälzlager (2) mit integrierter Abdichtung, die aus einer ringförmigen Dichtscheibe (10) mit elastischen Eigenschaften besteht, und die mit einem ersten Rand (14) in eine Haltenut (16) an einem (4) der Lagerringe eingesetzt ist und mit dem anderen, zweiten Rand (18) gleitend in eine Dichtnutanordnung (20) am anderen Lagerring (6) eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (10) in einem an den ersten Rand (14) anschließenden Randbereich (b) durch eine Armierung (12) verstärkt und versteift ist, während der verbleibende Bereich (c) des Dichtringes (10) elastisch ausgebildet ist.
Wälzlager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (10) aus einem Elastomer-Material gebildet ist, in das die Armierung (10) eingebettet ist.
Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung (10) aus einem Metallblech-Material oder einer Kunststoff-Scheibe besteht.
Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der verbleibende, nicht durch eine Armierung verstärkte Bereich (c) faltenbalgartig ausgebildet ist.
Wälzlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der verbleibende, nicht durch eine Armierung verstärkte Bereich (c) im Querschnitt ein einfach oder mehrfach gewelltes Profil bildet.
Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Rand (26) der Dichtscheibe (28) wenigstens eine sich an eine zugeordnete Wandfläche der Dichtnutanordnung (24) anlegende Dichtlippe (30, 32) angeordnet ist, derart, dass sie durch einen im Lagerinneren herrschenden Uberdruck abhebbar ist.
Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 6 für ein Pendelrollenlager oder ein Tonnenlager mit einem gegenüber der Lagerachse kippbaren äußeren Lagerring, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (10) in eine am Innenumfang des äußeren Lagerringes (4) ausgebildete Haltenut (16) eingesetzt ist, und dass der daran anschließende äußere Randbereich (b) durch eine Armierung (10) verstärkt und versteift ist.
Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der durch eine Armierung (10) verstärkte Randbereich (b) sich über einen Bereich von 5 % bis 90 % der wirksamen radialen Dichtscheibenbreite (a) erstreckt.
PCT/EP2011/055227 2010-05-05 2011-04-05 Wälzlager mit integrierter abdichtung WO2011138107A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010019442A DE102010019442A1 (de) 2010-05-05 2010-05-05 Wälzlager mit integrierter Abdichtung
DE102010019442.5 2010-05-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011138107A1 true WO2011138107A1 (de) 2011-11-10

Family

ID=43982410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2011/055227 WO2011138107A1 (de) 2010-05-05 2011-04-05 Wälzlager mit integrierter abdichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010019442A1 (de)
WO (1) WO2011138107A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140011622A1 (en) * 2011-03-22 2014-01-09 Katsunori Sone Rolling bearing and a travel unit including rolling bearings
EP2808570A1 (de) 2013-05-31 2014-12-03 NTN-SNR Roulements Lager mit einem Dichtungssystem
US20150176651A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Aktiebolaget Skf Seal unit for rolling-element bearing and rolling-element bearing including the seal unit
EP3029344A1 (de) 2014-12-01 2016-06-08 NTN-SNR Roulements Dichtung und dichtungsanordnung für lager, sowie lager ausgestaltet mit solchen dichtungen und dichtungsanordnungen
CN114729669A (zh) * 2020-02-13 2022-07-08 舍弗勒技术股份两合公司 具有密封件的滚动轴承

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012223903A1 (de) * 2012-12-20 2014-06-26 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Dichtung für ein Wälzlager und Wälzlager
DE102013208203A1 (de) * 2013-05-06 2014-11-06 Aktiebolaget Skf Wälzlager
DE102014209234A1 (de) 2014-05-15 2015-11-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Dichtungsanordnung
FR3035930A1 (fr) * 2015-05-04 2016-11-11 Skf Ab Palier comprenant un flasque d'etancheite
DE102018101879A1 (de) * 2018-01-29 2019-08-01 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Pendelrollenlager
DE102018107873B4 (de) 2018-04-04 2020-09-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Anordnung mit Maschinenelementen und Dichtungsanordnung hierfür
EP4030073B1 (de) * 2021-01-19 2023-09-20 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Lagereinheit für eine rotoreinheit einer windturbine sowie windturbine

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3203740A (en) * 1963-04-15 1965-08-31 Federal Mogul Bower Bearings Bearing seal
DE3721819A1 (de) * 1986-07-11 1988-01-21 Riv Officine Di Villar Perosa Waelzlager mit dichtungseinrichtung
US5119446A (en) * 1990-04-18 1992-06-02 Ab Skf Sealed spherical rolling bearing
WO2006019347A1 (en) 2004-08-19 2006-02-23 Aktiebolaget Skf A sealed bearing
US20060153484A1 (en) * 2002-07-12 2006-07-13 Nsk Ltd. Pulley support double row ball bearing
EP1698790A2 (de) * 2005-03-01 2006-09-06 NTN Corporation Wälzlager mit einer Dichtung
DE102007022675A1 (de) 2007-05-15 2008-11-20 Schaeffler Kg Dichtungsanordnung für ein Wälzlager
DE102007036891A1 (de) 2007-08-04 2009-02-19 Ab Skf Lagerung einer Hauptwelle einer Windkraftanlage

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3203740A (en) * 1963-04-15 1965-08-31 Federal Mogul Bower Bearings Bearing seal
DE3721819A1 (de) * 1986-07-11 1988-01-21 Riv Officine Di Villar Perosa Waelzlager mit dichtungseinrichtung
US5119446A (en) * 1990-04-18 1992-06-02 Ab Skf Sealed spherical rolling bearing
US20060153484A1 (en) * 2002-07-12 2006-07-13 Nsk Ltd. Pulley support double row ball bearing
WO2006019347A1 (en) 2004-08-19 2006-02-23 Aktiebolaget Skf A sealed bearing
EP1698790A2 (de) * 2005-03-01 2006-09-06 NTN Corporation Wälzlager mit einer Dichtung
DE102007022675A1 (de) 2007-05-15 2008-11-20 Schaeffler Kg Dichtungsanordnung für ein Wälzlager
DE102007036891A1 (de) 2007-08-04 2009-02-19 Ab Skf Lagerung einer Hauptwelle einer Windkraftanlage

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140011622A1 (en) * 2011-03-22 2014-01-09 Katsunori Sone Rolling bearing and a travel unit including rolling bearings
US9506554B2 (en) * 2011-03-22 2016-11-29 Ntn Corporation Rolling bearing and a travel unit including rolling bearings
US10302132B2 (en) 2011-03-22 2019-05-28 Ntn Corporation Rolling bearing and a travel unit including rolling bearings
EP2808570A1 (de) 2013-05-31 2014-12-03 NTN-SNR Roulements Lager mit einem Dichtungssystem
US20150176651A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Aktiebolaget Skf Seal unit for rolling-element bearing and rolling-element bearing including the seal unit
US9546684B2 (en) * 2013-12-19 2017-01-17 Aktiebolaget Skf Seal unit for rolling-element bearing and rolling-element bearing including the seal unit
EP3029344A1 (de) 2014-12-01 2016-06-08 NTN-SNR Roulements Dichtung und dichtungsanordnung für lager, sowie lager ausgestaltet mit solchen dichtungen und dichtungsanordnungen
CN114729669A (zh) * 2020-02-13 2022-07-08 舍弗勒技术股份两合公司 具有密封件的滚动轴承

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010019442A1 (de) 2011-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011138107A1 (de) Wälzlager mit integrierter abdichtung
EP2616700B1 (de) Umlaufende dichtungsanordnung
DE102011003704B4 (de) Labyrinthdichtung eines Radiallagers mit Radialflansch
EP2603708A1 (de) Dichtungsanordnung für wälzlager
EP2459893B1 (de) Wälzlager, insbesondere einreihiges rillenkugellager für ein zweimassenschwungrad in einem kraftfahrzeug
EP1870265B1 (de) Federbeinlager
DE102017207815A1 (de) Schwenklager mit Dichtungsanordnung
EP2638302B1 (de) Abgedichtetes wälzlager
WO2009156260A1 (de) Kassettendichtung
WO2013007545A1 (de) Pendelrollenlager mit dichtungsanordnung sowie flossenstabilisator mit dem pendelrollenlager
DE10311960B4 (de) Manschette für Universalgelenk
DE102008010338A1 (de) Radialwellendichtung für Kraftfahrzeug-Wasserpumpen
DE102012206892A1 (de) Wälzlager mit Dichtscheibe
DE102010015200A1 (de) Kasettendichtung
WO2007134576A1 (de) Wellendichtung
DE102014205095A1 (de) Abdichtung einer Radlagereinheit
EP2414690B1 (de) Ausrücklager mit konkaver dichtlippe
DE102016209777A1 (de) Wälzlager mit Einfüllöffnung für Wälzkörper
DE102012207745A1 (de) Pendelrollenlager mit Dichtscheibe
WO2010108776A1 (de) Ausrücklager
DE102022204801A1 (de) Dichtvorrichtung für eine Lagereinheit
DE102017110486A1 (de) Dichtungsanordnung für Wälzlager
DE102018201820A1 (de) Grosswälzlager mit zumindest zwei Reihen von Wälzelementen
DE102007034812A1 (de) Dichteinrichtung für ein Drehlager
DE102015218629A1 (de) Dichtungsanordnung für Radlager

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11712546

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11712546

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1