WO2013186301A2 - Ölstauring - Google Patents

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WO2013186301A2
WO2013186301A2 PCT/EP2013/062239 EP2013062239W WO2013186301A2 WO 2013186301 A2 WO2013186301 A2 WO 2013186301A2 EP 2013062239 W EP2013062239 W EP 2013062239W WO 2013186301 A2 WO2013186301 A2 WO 2013186301A2
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grooves
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Rocco Fischer
Thomas Steubler
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Definitions

  • the invention relates to a ⁇ lstauring and a process for its preparation.
  • EP 2574826 AI (GKN Driveline Köping) 03.04.2013 describes in Fig. 3 designed as Einpressbuchse ⁇ lstauring 12, which ensures by forming an oil sump in the region of a pivot bearing 11 that this camp 11 even in the case of an interrupted flow of oil sufficient oil to the
  • Oil level rings are installed, for example, in Flinder Helical Gear Units FZG type H1SH, sizes 3 to 19, which are described in the catalog Siemens MD 20.1 "Gear Units, Sizes 3-22", version 2009. The oil drill ring is completely seated in a bearing bore of the gear unit.
  • Body of ⁇ lstauringe is pre-cast.
  • holes are made mechanically on the circumference of the ring.
  • the oil draining through the radial holes must be drained through milled slots and dedicated holes in the housing.
  • Object of the present invention is to provide a method for producing an improved ⁇ lstaurings, an improved ⁇ lstauring and a blank for the production of such ⁇ lstaurings.
  • the object is achieved by a method having the features specified in claim 1.
  • the inventive method for producing a oil retaining ring comprises fol ⁇ constricting steps of: primary forming of a blank, which has an opening provided as an oil flow groove having a groove formed in the oil retaining edge; machining the blank on at least one peripheral surface and / or at least one planar surface to form a finished part with predetermined diameters or flat surfaces; and leaving the groove provided as an oil drain in the state obtained by primary molding on the finished part.
  • the object is also achieved by an oil ⁇ stauring with the features specified in claim 4.
  • the ⁇ lstauring invention comprises at least one peripheral surface and / or plane surface, which has a surface quality R a ⁇ 3.2, and provided as an oil drain groove having an oil dam edge formed in the groove and the surface of the category Sl of the BNIF straightening series No. 359-01.
  • the widely used BNIF guideline no. 359-01 which is also referred to in DIN EN 1370, is a technical recommendation of the Bureau de
  • peripheral surface is meant a curved surface, which extends in particular radially around the ring axis.
  • Under Planar surface is understood to mean a flat surface, which in particular ⁇ sondere perpendicular to the ring axis.
  • the invention Olstauring serves to set a defined oil level in a camp, ie he has an oil stowage function.
  • the Olstauring sits in a bearing bore of the housing, dams the oil in the bearing bore on a vorgege ⁇ surrounded oil level and passes dosed fresh oil and over ⁇ schüssiges oil again.
  • the oil flowing out of the oil ring via horizontal grooves is drained via bores and grooves in the gearbox housing.
  • the Olstauring by its lateral surfaces, which are also referred to as peripheral surfaces, a centering of a bearing cap, and thus a receiving socket and an outer
  • the Olstauring take over an axial positioning of the bearing and a derivative of axial bearing forces on the bearing cap, through at least one of its flat surfaces.
  • the invention is based on the recognition that the ⁇ lstaurin- ge fulfill two functions that require absolutely different geometrical accuracies.
  • the oil level rings position adjacent components exactly to each other, and in very tight tolerances of a few hundredths of a millimeter.
  • the oil-drilling rings use oil to channel oil in and out.
  • the corresponding elements of the oil level rings which fulfill the respective function, require absolutely different geometrical accuracies. While the oil guide elements, ie the grooves, merely need to be present and must not interfere with the positioning function, the elements serving the positioning function must be highly accurate.
  • the low required accuracy of the oil-conducting elements can be maintained in any case by a primary molding process, preferably "sand casting", the high required accuracies of the positioning functions, eg with respect to the roundness of the peripheral surfaces and the position of the planar surfaces to each other, not.
  • the grooves serving the oil drain which have hitherto been "expensive" bores, are even "given” because they are automatically produced during casting, without the need for a further production step.
  • Sand casting and turning basically produce different surface textures or structures.
  • Adjusting the oil level is ensured by a stepped oil ring, which is made of a cast raw part, in which all grooves required for oil supply are already pre-cast.
  • a significant saving of working time and material can be achieved.
  • the unprocessed state is generated by casting a metallic blank of ⁇ lstaurings.
  • Embodiment of the invention is the primary molding by casting a melt in a mold.
  • the Ur ⁇ forms done by sand casting.
  • Basic molding of the ⁇ lstauring blank by casting has the advantage that after providing a casting mold, a large number of identical workpieces can be produced quickly and inexpensively.
  • the ⁇ lstauring comprises at least two grooves whose surfaces are classified in the category Sl of BNIF guideline no. 359-01.
  • the at least two grooves comprise one or more of the following grooves: Groove for an oil feed with pressure lubrication, groove for an oil feed with pressureless lubrication, groove for a emergency overflow.
  • the ⁇ lstauring comprises at least two grooves whose surfaces are assigned to the category Sl of the BNIF guideline no. 359-01 and which are arranged symmetrically to a plane of symmetry of the ring ⁇ . It is possible for two of the at least two symmetrical grooves each to have an oil discharge edge formed in the groove and to run along a straight line running transversely to the ring axis. As a result, the oil drain can take place transversely to the axis of the oil passage ring penetrating the middle of the shaft. Through this new oil guide previously necessary drilling and milling work on the housing hinbib ⁇ lig.
  • the one or more grooves for an oil drain preferably run horizontally and have an oil dam edge.
  • the ⁇ lstauring comprises one or more grooves, the surfaces of the category Sl of the BNIF guideline no. 359-01 are assigned and which are designed so that an inflow and / or outflow of oil exclusively via a bearing cap of a housing can be made, which covers the ⁇ lstauring to the housing outer space out when the ⁇ lstauring is in a mounted in a housing position.
  • This ensures that the flowing into the oil retaining ring, as well as the effluent from the oil retaining ring ⁇ oil can be achieved, is exclusively through the bearing cap ge ⁇ leads.
  • the at least one groove provided for the oil guide comprises two or more grooves arranged symmetrically to a plane of symmetry are net.
  • one or more grooves of the at least one groove is a groove for ei ⁇ NEN oil supply at zero pressure lubrication and / or a groove with oil dam edge for an oil drain, said one or more grooves, parallel to an axis of a in the Seen ⁇ lstauring trained shaft passage, overlap with corresponding grooves for ⁇ lzu- or oil drain of a bearing cap of Ge ⁇ housing, which the ⁇ lstauring to
  • the machining is done by turning and / or milling. These chip removal methods allow fast and accurate machining of the blanks.
  • the ⁇ lstauring is in one piece.
  • a preferred embodiment of the invention is a machine element, in particular a transmission, with a housing, ei ⁇ ner a wall of the housing penetrating, stored in bearings shaft, which is sealed with a non-contact shaft seal against the housing wall, and a ⁇ lstau ⁇ ring as described above wherein the ⁇ lstauring is disposed in a bearing bore of the machine element and in its position and orientation relative to the housing wall is fixed.
  • the oil retaining ring includes a groove for an oil inlet at drucklo ⁇ ser lubrication and / or a groove with oil retaining edge for an oil flow, said one or more grooves, seen paral ⁇ lel to the axis of the ring (6), with corresponding grooves for the ⁇ lzu- or oil drain of a bearing cap of the Gezzau ⁇ ses overlap, which covers the ⁇ lstauring the housing exterior space out.
  • the object is also achieved by a blank for producing a ⁇ lstaurings, wherein the blank is formed by primary molding, preferably casting, and min ⁇ least one provided for oil guide groove, which is formed by said prototypes.
  • the blank serves as a starting product, from which a ⁇ lstauring can be made by a Materialab-, by means of a machining, on at least one peripheral surface and / or at least one planar surface.
  • the oil guide grooves already formed in the blank are not processed, but remain in an unprocessed condition, such as that resulting from the prototyping.
  • FIG. 5 is a front view of the housing interior facing in an arrangement in a bearing bore
  • Fig. 9 is a section IX of the housing shown in Fig. 8.
  • the ⁇ lstauring 1 shown in FIGS. 1 to 7 is for arranging in a bearing bore one with a liquid
  • Lubricant such as oil lubricated bearing provided.
  • the oil ring 1 is jam ⁇ z. B. suitable for use in a transmission, a motor or a machine having a lubricated with oil shaft bearing.
  • the ⁇ lstauring 1 has peripheral surfaces 2 and flat surfaces 3, 12, which are formed by a machining operation.
  • a first plane surface 3 on the side facing a bearing cap forms a concentric about a rotation axis 6 of the Olstaurings 1 extending, slotted ring with an inner ring diameter d ⁇ and an outer ring diameter d m .
  • the inner ring diameter d corresponding to the ⁇ ⁇ ser diam of the circular ring-opening 7 of the Olstaurings 1.
  • the ring-opening 7 is for performing a shaft.
  • the inner ring diameter d ⁇ is slightly larger than an Au ⁇ - .
  • the ⁇ lstauring 1 is with his Outside diameter d a used in a bearing bore of the gear housing, while the ⁇ lstauring 1 with the outer ring diameter d m in a bearing cap of the transmission housing is set ⁇ .
  • a second planar surface 12 on the side facing a bearing cap ⁇ th side which is formed between the outer ring diameter d m and the outer diameter d a of the oil retaining ring 1, transmits bearing forces on the bearing cap.
  • the oil retaining ring by its peripheral surfaces 2 a cen- turing a bearing cap, and thus a recording ⁇ socket and an outer labyrinth ring effect on the Lagerboh ⁇ tion.
  • the ⁇ lstauring by the second, the bearing cap facing flat surface 12 and the flat surface 3 on the inside facing the gear inside take over an axial positioning of the bearing and a derivative of axial bearing forces on the bearing cap.
  • the oil drilling 1 also has grooves 41, 42, 43, 44 provided for the oil guide, which are left in an unprocessed state, which was produced by prototyping the shell component 5 of the oil retaining ring.
  • the ⁇ lstauring 1 has a groove 41 for an oil supply at pressure lubrication, two grooves 42 for an oil supply with pressureless lubrication, two grooves 43 for an oil drain and a
  • the position of the oil dam edges 15 of the horizontal grooves 43 is selected so that an oil level 1 for two or more required oil levels, possibly due to different wave stock, can be used. This reduces the number of parts ⁇ fold and thus the storage costs.
  • the blank 5 shown in FIGS. 1 and 3 has a surface produced by casting, which therefore belongs to the category Sl of the BNIF guideline no. 359-01.
  • the blank 5 already has the grooves 41, 42, 43 and 44, which are indicated in the finished part 1 shown in FIGS. 2 and 4.
  • the machining steps which are performed on the blank 5 and which lead to the finished part shown in FIGS. 2 and 4 only the peripheral surfaces 2 and the flat surfaces 3 and 12 are machined out of the blank 5, the grooves 41, 42, 43 and 44 but in the raw state produced by casting, ie left unprocessed.
  • Fig. 8 shows a view of an Olstaurings 1 in an on ⁇ construction position in a wall 13 of a transmission housing.
  • the view of the Olstaurings 1 the contours of a bearing cap 10 are superimposed, which covers the ⁇ lstauring 1 when mounted on the housing wall 13.
  • a shaft 8 ge ⁇ leads Through the shaft passage of the Olstaurings 1 is a shaft 8 ge ⁇ leads, which is sealed by a labyrinth seal against the transmission environment.
  • the oil dam ring 1 surrounding the shaft 8 is seated in a bearing bore which is mounted in a wall 13 of the transmission housing.
  • the housing wall 13 has a bore 91 through which oil at pressure-free Schmie ⁇ tion from the interior of the transmission housing in an inflow groove 11 is passed, which is cast on an inner side of the bearing cap 10. From there, the oil flows under the influence of gravity to a groove 42 of Olstaurings 1, which is intended for pressureless lubrication, and flows from there via this groove 42 to the bearing bore, where it serves to lubricate the shaft bearing.
  • the housing wall has a further bore 92 through which oil can pass through a groove 11 to the groove 41 for pressure lubrication of the oil retaining ring 1 during pressure lubrication.
  • a drain hole 94 is provided in the housing wall below the groove 44 for the emergency overflow of the oil retaining ring 1.
  • Fig. 9 shows a section IX along the ring axis 6 of a
  • Oil reservoirs 1 which sits in a bearing bore of a Getriebegeophu ⁇ ses 13 and is covered by a bearing cap 10.
  • a guided through a housing wall 13 shaft 8 is sealed by a labyrinth seal, which is inserted into a fixed in the bearing cap 10 receiving socket 14.
  • the gear housing 13 has bores 92, 94 for the supply and discharge of oil to a shaft bearing 16, in which a shaft 1 is stored.
  • the supplied from the housing interior via a bore 92 to the oil inlet for pressure lubrication oil flows in a formed in the bearing cap 10 groove IIa for pressure lubrication to the bearing bore.
  • the lubricating oil is dammed by the ⁇ lstauring 1 to a ⁇ lstaukante 15.
  • Hole 94 returns the oil back into the housing interior.
  • the bore 94 has another function: in normal splash lubrication, it serves to equalize the pressure and / or to circulate the oil when the bearing conveys oil towards the bearing cap.
  • Dip lubrication means that the oil level in the gear housing is so high that at least one bearing, preferably all La ⁇ ger, and at least one toothed part, preferably all toothed parts immersed in oil and shaft peripheral surfaces are contacted with contact to shaft seals from standing oil.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Ölstaurings (1), sowie einen Ölstauring (1). Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Urformen eines Rohteils, welches eine als Ölablauf vorgesehene Nut (43) mit einer in der Nut (43) ausgebildeten Ölstaukante aufweist; spanendes Bearbeiten des Rohteils an mindestens einer Umfangsflache (2) und/oder mindestens einer Planfläche (3, 12) zur Ausbildung eines Fertigteils (1) mit vorgegebenen Durchmessern (di, dm) bzw. Planflächen (3, 12); und Belassen der als Ölablauf vorgesehenen Nut (43) in dem durch Urformen erhaltenen Zustand an dem Fertigteil (1).

Description

Beschreibung
Ölstauring Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ölstauring und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Ein Einstellen eines definierten Ölstandes in einem Wellenlager kann mittels eines Ölstaublechs erfolgen.
EP 2574826 AI (GKN Driveline Köping) 03.04.2013 beschreibt in Fig. 3 einen als Einpressbuchse ausgebildeten Ölstauring 12, welcher durch Bildung eines Ölsumpfes im Bereich eines Drehlagers 11 sicherstellt, dass diesem Lager 11 auch im Falle eines unterbrochenen Ölflusses ausreichend Öl zu dessen
Schmierung zur Verfügung steht.
DE 10036975 AI (Jatco Transtechnology Ltd.) 12.04.2001 be¬ schreibt in Fig. 1 ein Ölreservoir 16, welches durch eine als Öldamm wirkende Laufbahn 15 angestaut wird. In das Öl des Öl- reservoirs 16 tauchen Kegellagerrollen 3 zumindest teilweise ein .
Zum Einstellen eines vorgegebenen Ölstands in einer Lagerboh- rung, bei abgesenktem Ölstand im Getriebeinneren, an einer mittels Labyrinth abgedichteten, aus einem Stirnradgetriebe herausgeführten Welle werden heute u. a. auch Ölstauringe verwendet. Ölstauringe sind beispielsweise in Flender- Stirnradgetrieben FZG der Bauart H1SH, Baugrößen 3 bis 19, eingebaut, die im Katalog Siemens MD 20.1 „Zahnradgetriebe, Größen 3-22", Stand 2009, beschrieben sind. Der Ölstauring sitzt komplett in einer Lagerbohrung des Getriebes. Der
Grundkörper der Ölstauringe wird vorgegossen. Zum Einstellen des Ölstandes werden am Umfang des Ringes Bohrungen mecha- nisch eingebracht. Das über die radialen Bohrungen abfließende Öl muss über gefräste Nuten und eigens dafür vorgesehene Bohrungen im Gehäuse abgeleitet werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines verbesserten Ölstaurings, einen verbesserten Ölstauring sowie ein Rohteil zur Herstellung eines solchen Ölstaurings anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Ölstaurings umfasst fol¬ gende Schritte: Urformen eines Rohteils, welches eine als Ölablauf vorgesehene Nut mit einer in der Nut ausgebildeten Ölstaukante aufweist; spanendes Bearbeiten des Rohteils an mindestens einer Umfangsfläche und/oder mindestens einer Planfläche zur Ausbildung eines Fertigteils mit vorgegebenen Durchmessern bzw. Planflächen; und Belassen der als Ölablauf vorgesehenen Nut in dem durch Urformen erhaltenen Zustand an dem Fertigteil.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß ebenfalls durch einen Öl¬ stauring mit den in Anspruch 4 angegebenen Merkmalen gelöst. Der erfindungsgemäße Ölstauring umfasst mindestens eine Um- fangsfläche und/oder Planfläche, welche eine Oberflächengüte Ra ^ 3,2 aufweist, und eine als Ölablauf vorgesehene Nut, welche eine in der Nut ausgebildete Ölstaukante aufweist und deren Oberfläche der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen ist. Die weit verbreitete BNIF-Richtreihe Nr. 359-01, auf die auch in der DIN EN 1370 Bezug genommen wird, ist eine Technische Empfehlung des Bureau de
Normalisation des Industries de la Fonderie (= BNIF) , erhält¬ lich bei Editions Techniques des Industries des la Fonderie, 44 avenue de la Division Leclerc, 92310 Sevres, Frankreich.
Ein Belassen einer Nut in dem durch Urformen erhaltenen Zustand resultiert in einer Oberfläche der Nut, welche der Ka¬ tegorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen ist.
Unter Umfangsfläche wird eine gebogene Fläche verstanden, welche insbesondere radial um die Ringachse verläuft. Unter Planfläche wird eine ebene Fläche verstanden, welche insbe¬ sondere senkrecht zu der Ringachse verläuft.
Der erfindungsgemäße Olstauring dient der Einstellung eines definierten Ölstands in einem Lager, d. h. er hat eine Öl- staufunktion . Der Olstauring sitzt in einer Lagerbohrung des Gehäuses, staut das Öl in der Lagerbohrung auf einen vorgege¬ benen Ölstand an und leitet dosiert frisches Öl zu und über¬ schüssiges Öl wieder ab. Das über waagrechte Nuten aus dem Olstauring abfließende Öl wird über Bohrungen und Nuten im Getriebegehäuse abgeleitet. Außerdem kann der Olstauring, durch seine Mantelflächen, welche auch als Umfangsflächen bezeichnet werden, einer Zentrierung eines Lagerdeckels, und damit auch einer Aufnahmebuchse und eines äußeren
Labyrinthringes, über der Lagerbohrung dienen. Darüber hinaus kann der Olstauring eine axiale Positionierung des Lagers und eine Ableitung von axialen Lagerkräften auf den Lagerdeckel übernehmen, und zwar durch mindestens eine seiner Planflächen .
Der Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die Ölstaurin- ge zwei Funktionen erfüllen, welche absolut unterschiedliche geometrische Genauigkeiten benötigen. Zum einen positionieren die Ölstauringe angrenzende Bauteile exakt zueinander, und das in sehr engen Toleranzen von wenigen hundertstel Millimetern. Zum anderen leiten die Ölstauringe über Nuten gezielt Öl zu und ab.
Die entsprechenden Elemente der Ölstauringe, welche die je- weilige Funktion erfüllen, benötigen absolut unterschiedliche geometrische Genauigkeiten. Während die der Ölführung dienenden Elemente, d.h. die Nuten, lediglich vorhanden sein müssen und die Positionierungsfunktion nicht beeinträchtigen dürfen, müssen die der Positionierungsfunktion dienenden Elemente hochgenau sein. Die geringe notwendige Genauigkeit der Ölfüh- rungselemente kann durch ein Urformverfahren, vorzugsweise „Sandformguss" , in jedem Fall eingehalten werden; die hohen geforderten Genauigkeiten der Positionierungsfunktionen, z.B. bezüglich der Rundheit der Umfangsflachen und der Lage der Planflächen zueinander, nicht.
An den erfindungsgemäßen Olstauringen wird jedes Element ge- nau mit der Genauigkeit, und dem der Genauigkeit entsprechen¬ den Fertigungsverfahren, hergestellt, die für ihre Funktion notwendig ist. Erfindungsgemäß werden „überqualifizierte" Verfahren zur Herstellung von Ölführungselementen vermieden, da sie das fertige Produkt unnötig teuer machen:
- Die Nuten zur Ölführung, bereits beim Urformen mit geringer aber ausreichender Genauigkeit erzeugt, sind „quasi ge¬ schenkt", weil das einmal vorhandene Gussmodell sie automa¬ tisch beim Gießvorgang erzeugt. Das Urformen, vorzugsweise durch Sandformguss , ist das günstigstmögliche Verfahren, um das Rohteil UND die Ölführungselemente mit ausreichender Ge¬ nauigkeit herzustellen.
- Für die zur Positionierung erforderlichen Elemente des Öl- staurings (Stirn- und Mantelflächen) ist die Urformen erzielbare Genauigkeit viel zu gering. Sie werden deshalb spanend nachbearbeitet. Bevorzugt ist hierbei das Fertigungsverfahren Drehen. Es gibt noch weit feinere spanende Bearbeitungsverfahren, mit denen man die betreffenden Oberflächen herstellen könnte. Diese wären jedoch wiederum „überqualifiziert", weil sie deutlich höhere Genauigkeiten erreichen können als gefor- dert, aber auch teurer sind als nötig. Drehen ist das
günstigstmögliche Fertigungsverfahren zur Herstellung der benötigten Genauigkeit der Positionierungselemente des Ölstau- rings . Erfindungsgemäß werden unnötig genaue und damit teure Ferti¬ gungsverfahren durch ausreichend genaue und damit preisgüns¬ tigere Varianten ersetzt. Die dem Ölablauf dienenden Nuten, welche bisher „teuere" Bohrungen waren, erhält man erfindungsgemäß sogar „geschenkt", weil sie beim Gießen automa- tisch mit erzeugt werden, ohne dass man hierzu einen weiteren Herstellungsschritt vorsehen muss. Sandformguss und Drehen erzeugen grundsätzlich andere Oberflächenbeschaffenheiten bzw. -strukturen. Durch ein Herstellen von funktionsrelevanten Komponenten bzw. Eigenschaften des Ölstaurings - außer Durchmessern und Planflächen - bereits beim Urformen können Arbeitsschritte bei der nachfolgenden, spanenden Bearbeitung des Ölstaurings entfallen. Das Einstellen des Ölstandes wird durch einen abgesetzten Ölstauring gewährleistet, der aus einem Gussrohteil hergestellt wird, in dem alle zur Ölführung benötigten Nuten bereits vorgegossen sind. Der geringere Fertigungsaufwand bei der mechanischen Bearbeitung, auch an angrenzenden Bauteilen, führt zu kürzeren Durchlauf- und Wiederbeschaffungszeiten, einem geringeren Fehlerpotential und geringeren Fertigungs¬ kosten, auch für angrenzende Bauteile wie z.B. Gehäuse. Somit ist durch die vorliegende Erfindung eine deutlich Einsparung von Arbeitszeit und Material erzielbar.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei kann das erfindungsgemäße Verfahren auch entsprechend den abhängi- gen Vorrichtungsansprüchen weitergebildet sein, und umgekehrt .
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der unbearbeitete Zustand durch ein Gießen eines metallischen Rohteils des Ölstaurings erzeugt. Gemäß einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das Urformen durch Gießen einer Schmelze in eine Gießform. Vorzugsweise erfolgt das Ur¬ formen durch Sandformguss . Urformen des Ölstauring-Rohteils durch Gießen bietet den Vorteil, dass nach Bereitstellen ei- ner Gießform eine große Anzahl identischer Werkstücke schnell und kostengünstig hergestellt werden können.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Ölstauring mindestens zwei Nuten, deren Oberflächen der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen sind. Dabei umfassen die mindestens zwei Nuten eine oder mehrere folgender Nuten: Nut für einen Ölzulauf bei Druckschmierung, Nut für einen Ölzulauf bei druckloser Schmierung, Nut für ei- nen Notüberlauf. Dies bietet den Vorteil, dass das Einstellen des Ölstandes in einer den Ölstauring aufnehmenden Lagerbohrung durch einen Ölstauring gewährleistet wird, der aus einem Gussrohteil hergestellt wird, in dem zur Ölführung benötigte Nuten bereits vorgegossen sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Ölstauring mindestens zwei Nuten, deren Oberflächen der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen sind und die symmetrisch zu einer Symmetrieebene des Rings ange¬ ordnet sind. Es ist möglich, dass zwei der mindestens zwei symmetrischen Nuten jeweils eine in der Nut ausgebildete Öl- staukante aufweisen und entlang einer quer zu der Ringachse verlaufenden Geraden verlaufen. Dadurch kann der Ölablauf quer zu der Achse der den Ölstauring mittig durchdringenden Wellendurchführung erfolgen. Durch diese neue Ölführung sind bisher notwendige Bohr- und Fräsarbeiten am Gehäuse hinfäl¬ lig . Die eine oder mehreren Nuten für einen Ölablauf verlaufen vorzugsweise waagrecht und weisen eine Ölstaukante auf.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Ölstauring ein oder mehr Nuten, deren Oberflächen der Ka- tegorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen sind und die so ausgebildet sind, dass ein Zu- und/oder Ablauf von Öl ausschließlich über einen Lagerdeckel eines Gehäuses erfolgen kann, welcher den Ölstauring zum Gehäuseaußenraum hin abdeckt, wenn sich der Ölstauring in einer in einem Gehäuse montierten Position befindet. Dadurch kann erreicht werden, dass das dem Ölstauring zufließende wie auch das vom Ölstau¬ ring abfließende Öl ausschließlich über den Lagerdeckel ge¬ führt wird. Durch diese neue Ölführung sind bisher notwendige Bohr- und Fräsarbeiten am Gehäuse hinfällig.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst die mindestens eine zur Ölführung vorgesehene Nut zwei oder mehr Nuten, die symmetrisch zu einer Symmetrieebene angeord- net sind. Durch eine symmetrische Anordnung von Nuten können mit demselben Ölstauring verschiedene Getriebeausführungen realisiert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind eine oder mehrere Nuten der mindestens einen Nut eine Nut für ei¬ nen Ölzulauf bei druckloser Schmierung und/oder eine Nut mit Ölstaukante für einen Ölablauf, wobei diese ein oder mehrere Nuten, parallel zu einer Achse einer in dem Ölstauring ausgebildeten Wellendurchführung gesehen, mit korrespondierenden Nuten für den Ölzu- bzw. Ölablauf eines Lagerdeckels des Ge¬ häuses überlappen, welcher den Ölstauring zum
Gehäuseaußenraum hin abdeckt, wenn sich der Ölstauring in einer in einem Gehäuse montierten Position befindet. Auf diese Weise wird die Synergie zwischen dem Ölstauring und dem angrenzenden Lagerdeckel genutzt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das spanende Bearbeiten durch Drehen und/oder Fräsen. Diese Spanverfahren erlauben eine schnelle und genaue Bearbeitung der Rohteile.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Ölstauring einteilig.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist ein Maschinenelement, insbesondere ein Getriebe, mit einem Gehäuse, ei¬ ner eine Wand des Gehäuses durchdringenden, in Lagern gelagerten Welle, welche mit einer berührungslosen Wellenabdichtung gegen die Gehäusewand abgedichtet ist, und einem Ölstau¬ ring wie oben beschrieben, wobei der Ölstauring in einer Lagerbohrung des Maschinenelements angeordnet ist und in seiner Lage und Orientierung relativ zu der Gehäusewand unveränderlich ist.
Bei dem Maschinenelement ist es möglich, dass der Ölstauring von rotierenden Teilen des Maschinenelements beanstandet an¬ geordnet ist. Weiter ist es bei dem Maschinenelement möglich, dass der Ölstauring eine Nut für einen Ölzulauf bei drucklo¬ ser Schmierung und/oder eine Nut mit Ölstaukante für einen Ölablauf umfasst, wobei diese ein oder mehrere Nuten, paral¬ lel zu der Ringachse (6) gesehen, mit korrespondierenden Nu- ten für den Ölzu- bzw. Ölablauf eines Lagerdeckels des Gehäu¬ ses überlappen, welcher den Ölstauring zum Gehäuseaußenraum hin abdeckt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß außerdem durch ein Rohteil zum Herstellen eines Ölstaurings gelöst, wobei das Rohteil durch Urformen, vorzugsweise Gießen, ausgebildet ist und min¬ destens eine zur Ölführung vorgesehene Nut aufweist, welche durch das besagte Urformen ausgebildet ist. Das Rohteil dient als ein Ausgangsprodukt, aus welchem durch einen Materialab- trag, mittels einer spanenden Bearbeitung, an mindestens einer Umfangsfläche und/oder mindestens einer Planfläche ein Ölstauring gefertigt werden kann. Vorzugsweise werden bei der Bearbeitung des Rohteils die bereits im Rohteil ausgebildeten Ölführungsnuten nicht bearbeitet, sondern sie bleiben in ei- nem unbearbeiteten Zustand, wie er sich durch das Urformen ergibt .
Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Zuhilfenahme der beiliegenden Zeichnung er- läutert. Es zeigen jeweils schematisch und nicht maßstabsge¬ treu
Fig. 1 und 2
die bei einer Anordnung in einer Lagerbohrung dem Gehäuseinneren zugewandte Seite eines fertigen Öl¬ staurings (Fig. 2) und dieselbe Seite eines ent¬ sprechenden Rohteils (Fig. 1), jeweils in Schrägansicht ; Fig. 3 und 4
die bei einer Anordnung in einer Lagerbohrung dem Lagerdeckel zugewandte Seite des in Fig. 2 darge¬ stellten fertigen Ölstaurings (Fig. 4) und dieselbe Seite des entsprechenden Rohteils (Fig. 3), jeweils in Schrägansicht;
Fig. 5 eine Frontalansicht der bei einer Anordnung in ei- ner Lagerbohrung dem Gehäuseinneren zugewandten
Seite des in den Fig. 2 und 4 dargestellten Olstaurings ;
Fig. 6 und 7
zwei Schnitte VI, VII des in Fig. 5 gezeigten Öl-
Staurings ;
Fig. 8 eine Ansicht eines Olstaurings in einer Einbauposi¬ tion in einem Gehäuse mit abgenommenem Lagerdeckel; und
Fig. 9 einen Schnitt IX des in Fig. 8 gezeigten Gehäuses.
Der in den Fig. 1 bis 7 dargestellte Ölstauring 1 ist zur An- Ordnung in einer Lagerbohrung eines mit einem flüssigen
Schmierstoff wie Öl geschmierten Lagers vorgesehen. Der Öl¬ stauring 1 ist z. B. zum Einsatz in einem Getriebe, einem Motor oder einer Maschine geeignet, die ein mit Öl geschmiertes Wellenlager aufweisen.
Der Ölstauring 1 weist Umfangsflächen 2 und Planflächen 3, 12 auf, welche durch eine spanende Bearbeitung ausgebildet sind. Eine erste Planfläche 3 auf der einem Lagerdeckel zugewandten Seite bildet einen konzentrisch um eine Rotationsachse 6 des Olstaurings 1 verlaufenden, geschlitzten Ring mit einem inneren Ringdurchmesser d± und einem äußeren Ringdurchmesser dm. Dabei entspricht der innere Ringdurchmesser d± dem Durchmes¬ ser der kreisförmigen Ringöffnung 7 des Olstaurings 1. Die Ringöffnung 7 dient der Durchführung einer Welle. Damit zwi- sehen dem Ölstauring 1 und einer den Ölstauring 1 durchdringenden Welle ein ringförmiger Luftspalt ausgebildet wird, ist der innere Ringdurchmesser d± geringfügig größer als ein Au¬ ßendurchmesser der Welle. Der Ölstauring 1 wird mit seinem Außendurchmesser da in eine Lagerbohrung des Getriebegehäuses eingesetzt, während der Ölstauring 1 mit dem äußeren Ringdurchmesser dm in einen Lagerdeckel des Getriebegehäuses ein¬ gesetzt wird.
Eine zweite Planfläche 12 auf der einem Lagerdeckel zugewand¬ ten Seite, die zwischen dem äußeren Ringdurchmesser dm und dem Außendurchmesser da des Ölstaurings 1 ausgebildet ist, überträgt Lagerkräfte auf den Lagerdeckel. Durch eine die erste und zweite Planfläche 3, 12 verbindende Umfangsfläche 2 wird eine Zentrierung des Ölstaurings 1 beim Einsetzen in ei¬ ne Getriebegehäuse erleichtert.
Der Ölstauring kann durch seine Umfangsflächen 2 eine Zent- rierung eines Lagerdeckels, und damit auch einer Aufnahme¬ buchse und eines äußeren Labyrinthringes, über der Lagerboh¬ rung bewirken. Darüber hinaus kann der Ölstauring durch die zweite, dem Lagerdeckel zugewandte Planfläche 12 und die Planfläche 3 auf der dem Getriebeinneren zugewandten Seite eine axiale Positionierung des Lagers und eine Ableitung von axialen Lagerkräften auf den Lagerdeckel übernehmen.
Der Ölstauring 1 weist außerdem zur Ölführung vorgesehenen Nuten 41, 42, 43, 44 auf, welche in einem unbearbeiteten Zu- stand belassen sind, der durch ein Urformen des Rohbauteils 5 des Ölstaurings erzeugt wurde.
Der Ölstauring 1 weist eine Nut 41 für einen Ölzulauf bei Druckschmierung, zwei Nuten 42 für einen Ölzulauf bei druck- loser Schmierung, zwei Nuten 43 für einen Ölablauf und eine
Nut 44 für einen Notüberlauf auf. Die doppelt vorhandenen Nu¬ ten 42, 43 sind symmetrisch angeordnet, um verschiedene Ge¬ triebeausführungen realisieren zu können. Dies ermöglicht die Herstellung verschiedener Fertigteile aus demselben Rohteil.
Die Position der Ölstaukanten 15 der waagrechten Nuten 43 wird so gewählt, dass ein Ölstauring 1 für zwei oder mehr erforderliche Ölstände, ggf. bedingt durch verschiedene Wellen- lager, verwendet werden kann. Dies verringert die Teileviel¬ falt und somit auch die Lagerhaltungskosten.
Das in Fig. 1 und 3 dargestellte Rohteil 5 weist eine durch Gießen erzeugte Oberfläche auf, welche also der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen ist. In dem Rohteil 5 sind die Oberflächen an den Umfangsflächen 2 und die Planflächen 3 und 12, die in dem Fig. 2 und 4 gezeigten Fertigteil 1 angegeben sind, mit Übermaß ausgeformt, da sie noch durch nachfolgende spanende Bearbeitungsschritte auf das End¬ maß nachbearbeitet werden. Das Rohteil 5 weist bereits die Nuten 41, 42, 43 und 44 auf, die in dem Fig. 2 und 4 gezeigten Fertigteil 1 angegeben sind. In den spanenden Bearbeitungsschritten, welche an dem Rohteil 5 ausgeführt werden und welche zu dem in den Fig. 2 und 4 gezeigten Fertigteil führen, werden lediglich die Umfangsflächen 2 und die Planflächen 3 und 12 aus dem Rohteil 5 herausgearbeitet, die Nuten 41, 42, 43 und 44 aber in dem durch Gießen erzeugten Rohzustand, d.h. unbearbeitet belassen.
Fig. 8 zeigt eine Ansicht eines Olstaurings 1 in einer Ein¬ bauposition in einer Wand 13 eines Getriebegehäuses. Um das Zusammenwirken von Ölstauring 1 und Ölzu- und -abführung darzustellen, sind der Ansicht des Olstaurings 1 die Konturen eines Lagerdeckels 10 überlagert, welcher bei einer Montage an der Gehäusewand 13 den Ölstauring 1 abdeckt. Durch die Wellendurchführung des Olstaurings 1 ist eine Welle 8 ge¬ führt, die mittels einer Labyrinthdichtung gegenüber der Getriebeumgebung abgedichtet ist. Der die Welle 8 umgebende Öl- stauring 1 sitzt in einer Lagerbohrung, die in einer Wand 13 des Getriebegehäuses angebracht ist. Die Gehäusewand 13 weist eine Bohrung 91 auf, durch welche Öl bei druckloser Schmie¬ rung aus dem Inneren des Getriebegehäuses in eine Zufluss-Nut 11 geleitet wird, die auf einer Innenseite des Lagerdeckels 10 eingegossen ist. Von dort fließt das Öl unter dem Einfluss der Schwerkraft zu einer Nut 42 des Olstaurings 1, welche für eine drucklose Schmierung vorgesehen ist, und fließt von dort über diese Nut 42 zur Lagerbohrung, wo es der Schmierung des Wellenlagers dient.
Überschüssiges Öl in der Lagerbohrung fließt über den Ölüber- lauf 43 aus der Lagerbohrung in eine Abfluss-Nut 11, welche auf einer Innenseite des Lagerdeckels 10 eingegossen ist. Von dort wird das Öl durch die Nut 11 zu einer weiteren Bohrung 93 in der Gehäusewand 13 geleitet, durch welche das Öl zurück in das Inneren des Getriebegehäuses fließt. Von dort gelangt das Öl über eine Tauchschmierung rotierender verzahnter Teile zu einem Ölauffangbehälter, von wo das Öl in die Zufluss-Nut 11 gelangt. Auf diese Weise sind ein geschlossener Ölkreis- lauf und eine verlässliche Schmierung der Wellenlager gewährleistet .
Die Gehäusewand weist eine weitere Bohrung 92 auf, über die bei Druckschmierung Öl über eine Nut 11 zu der Nut 41 für Druckschmierung des Ölstaurings 1 gelangen kann. Außerdem ist unterhalb der Nut 44 für den Notüberlauf des Ölstaurings 1 eine Ablaufbohrung 94 in der Gehäusewand vorgesehen.
Die Nuten 41 bis 44 in dem Ölstauring 1 überlappen, parallel zu einer Achse einer in dem Ölstauring 1 ausgebildeten Wellendurchführung gesehen, mit den korrespondierenden Nuten 11 für den Ölzu- bzw. Ölablauf des Lagerdeckels 10 des Gehäuses, welcher den Ölstauring 1 zum Gehäuseaußenraum hin abdeckt. Dabei fällt die Wellenachse 6 mit der Ringachse des Ölstau¬ rings 1 zusammen. Fig. 9 zeigt einen Schnitt IX entlang der Ringachse 6 eines
Ölstaurings 1, der in einer Lagerbohrung eines Getriebegehäu¬ ses 13 sitzt und von einem Lagerdeckel 10 bedeckt ist. Eine durch eine Gehäusewand 13 geführte Welle 8 ist durch eine Labyrinthdichtung abgedichtet, die in eine in dem Lagerdeckel 10 fixierten Aufnahmebuchse 14 eingelegt ist.
Das Getriebegehäuse 13 weist Bohrungen 92, 94 auf zur Zufuhr und Abfuhr von Öl zu einem Wellenlager 16, in dem eine Welle 1 gelagert ist. Das aus dem Gehäuseinneren über eine Bohrung 92 zum Ölzulauf für Druckschmierung zugeführte Öl fließt in einer in dem Lagerdeckel 10 ausgebildeten Nut IIa für Druckschmierung zu der Lagerbohrung. Dort wird das Schmieröl durch den Ölstauring 1 bis zu einer Ölstaukante 15 aufgestaut.
In dem Schnitt ist ebenfalls eine Nut 44 des Olstaurings 1 für einen Notüberlauf zu erkennen, aus der das Öl über eine im Lagerdeckel 10 ausgebildete Nut IIb für einen Notüberlauf zu einer Bohrung 94 im Getriebegehäuse fließt. Über diese
Bohrung 94 gelangt das Öl wieder zurück in das Gehäuseinnere. Die Bohrung 94 hat eine weitere Funktion: bei normaler Tauchschmierung dient sie einem Druckausgleich und/oder einer Öl- umwälzung, wenn das Lager Öl in Richtung Lagerdeckel fördert. Tauchschmierung bedeutet, dass der Ölstand im Getriebegehäuse so hoch ist, dass wenigstens ein Lager, vorzugsweise alle La¬ ger, und wenigstens ein verzahntes Teil, vorzugsweise alle verzahnten Teile, in Öl eintauchen und Wellenumfangsflächen mit Kontakt zu Wellendichtringen vom stehenden Öl berührt werden.
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele ein- geschränkt, und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines Ölstaurings (1), mit fol¬ genden Schritten:
- Urformen eines Rohteils (5) , welches eine als Ölablauf vor¬ gesehene Nut (43) mit einer in der Nut (43) ausgebildeten Öl- staukante (15) aufweist;
- spanendes Bearbeiten des Rohteils (5) an mindestens einer Umfangsflache (2) und/oder mindestens einer Planfläche (3, 12) zur Ausbildung eines Fertigteils (1) mit vorgegebenen Durchmessern (d±, dm, da) bzw. Planflächen (3, 12); und
- Belassen der als Ölablauf vorgesehenen Nut (43) in dem durch Urformen erhaltenen Zustand an dem Fertigteil (1) .
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Urformen durch Gießen einer metallischen Schmelze in eine Gießform erfolgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei das spanende Bearbeiten durch Drehen und/oder Fräsen erfolgt.
4. Ölstauring (1), umfassend
- mindestens eine Umfangsfläche (2) und/oder Planfläche (3, 12), welche eine Oberflächengüte Ra ^ 3,2 aufweist, und
- eine als Ölablauf vorgesehene Nut (43) , deren Oberfläche der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen ist und welche eine in der Nut (43) ausgebildete Ölstaukante (15) aufweist.
5. Ölstauring (1) nach Anspruch 4, umfassend mindestens zwei Nuten (41, 42, 43, 44), deren Oberflächen der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen sind, wobei die mindestens zwei Nuten (41, 42, 43, 44) eine oder mehrere fol¬ gender Nuten umfasst: Nut (41) für einen Ölzulauf bei Druckschmierung, Nut (42) für einen Ölzulauf bei druckloser
Schmierung, Nut (44) für einen Notüberlauf.
6. Ölstauring (1) nach einem der Ansprüche 4 und 5, umfassend mindestens zwei Nuten (41, 42, 43, 44), deren Oberflä- chen der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuord¬ nen sind und die symmetrisch zu einer Symmetrieebene des Rings (1) angeordnet sind.
7. Ölstauring (1) nach Anspruch 6, wobei zwei der mindestens zwei symmetrischen Nuten (41, 42, 43, 44) jeweils eine in der Nut (43) ausgebildete Ölstaukante (15) aufweisen und entlang einer quer zu der Ringachse (6) verlaufenden Geraden verlaufen .
8. Ölstauring (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, umfassend ein oder mehr Nuten (41, 42, 43, 44), deren Oberflächen der Kategorie Sl der BNIF-Richtreihe Nr. 359-01 zuzuordnen sind und die so ausgebildet sind, dass ein Zu- und/oder Ab- lauf von Öl ausschließlich über einen Lagerdeckel (10) eines Gehäuses erfolgen kann, welcher den Ölstauring zum
Gehäuseaußenraum hin abdeckt, wenn sich der Ölstauring in einer in einem Gehäuse montierten Position befindet.
9. Ölstauring (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
wobei der Ölstauring (1) einteilig ist.
10. Maschinenelement, insbesondere Getriebe, mit einem Ge¬ häuse (13), einer eine Wand des Gehäuses (13) durchdringen- den, in Lagern gelagerten Welle (8), welche mit einer berührungslosen Wellenabdichtung (14) gegen die Gehäusewand (13) abgedichtet ist, und einem Ölstauring (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei der Ölstauring in einer Lagerbohrung des Maschinenelements angeordnet ist und in seiner Lage und Orientierung relativ zu der Gehäusewand (13) unveränderlich ist .
11. Maschinenelement nach Anspruch 10, wobei der Ölstauring (1) von rotierenden Teilen (8) des Maschinenelements bean- standet angeordnet ist.
12. Maschinenelement nach einem der Ansprüche 10 und 11, wo¬ bei der Ölstauring (1) eine Nut (42) für einen Ölzulauf bei druckloser Schmierung und/oder eine Nut (43) mit Ölstaukante (15) für einen Ölablauf umfasst, wobei diese ein oder mehrere Nuten (42, 43), parallel zu der Ringachse (6) gesehen, mit korrespondierenden Nuten (11) für den Ölzu- bzw. Ölablauf ei- nes Lagerdeckels (10) des Gehäuses überlappen, welcher den Ölstauring (1) zum Gehäuseaußenraum hin abdeckt.
13. Rohteil (5) zum Herstellen eines Ölstaurings (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei das Rohteil (5) durch Ur- formen, vorzugsweise Gießen, ausgebildet ist und mindestens eine zur Ölführung vorgesehene Nut (41, 42, 43, 44) aufweist, welche durch das besagte Urformen ausgebildet ist.
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Application Number Priority Date Filing Date Title
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EP13729695.0A EP2861896B9 (de) 2012-06-15 2013-06-13 Ölstauring
ES13729695.0T ES2675593T3 (es) 2012-06-15 2013-06-13 Anillo de retención de aceite
US14/406,985 US20150159697A1 (en) 2012-06-15 2013-06-13 Oil retaining ring

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI603020B (zh) * 2016-11-04 2017-10-21 財團法人工業技術研究院 流體機械潤滑系統總成
DE102017206598A1 (de) * 2017-04-19 2018-10-25 Zf Friedrichshafen Ag Getriebegehäuse mit integrierten Ölkanälen
IT201800003467A1 (it) * 2018-03-13 2019-09-13 Rossi S P A Gruppo di trasmissione con rotismo ordinario e asse di uscita verticale.
DE102020001269A1 (de) * 2019-03-26 2020-10-01 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Getriebe und Verfahren zum Herstellen unterschiedlicher Getriebe, insbesondere einer Getriebebaureihe
US11035456B1 (en) * 2020-07-23 2021-06-15 Amarillo Gear Company Llc Gear casing oil diverter

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10036975A1 (de) 1999-09-20 2001-04-12 Jatco Transtechnology Ltd Schmierungs-Struktur für ein Kegelrollenlager
EP2574826A1 (de) 2011-09-30 2013-04-03 GKN Driveline Köping AB Kupplungsbaugruppe mit Ölstauvorrichtung

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2671705A (en) * 1951-11-01 1954-03-09 Wilkening Mfg Co Oil-control piston ring
US2883899A (en) * 1957-11-12 1959-04-28 Ludwig S Bluth Retaining ring of uniform section height with means providing for circumferential bending and method of making same
DE3106318C1 (de) * 1981-02-20 1982-09-30 Howaldtswerke-Deutsche Werft Ag Hamburg Und Kiel, 2300 Kiel Abdichtungsanordnung mit Kuehleinrichtung
US4463487A (en) * 1981-04-30 1984-08-07 Associated Engineering Italy S.P.A. Method of manufacturing piston rings
GB8323843D0 (en) * 1983-09-06 1983-10-05 Ae Plc Pistons
DE3425965A1 (de) * 1984-07-14 1986-01-16 Kolbenschmidt AG, 7107 Neckarsulm Leichtmetallkolben fuer brennkraftmaschinen
GB8432015D0 (en) * 1984-12-19 1985-01-30 Ae Plc Pistons
US5879085A (en) * 1995-10-13 1999-03-09 Orion Corporation Tilt pad hydrodynamic bearing for rotating machinery
DE19721692C2 (de) * 1997-05-23 2000-02-24 Freudenberg Carl Fa Dichtungsanordnung
US6668703B2 (en) * 2000-10-03 2003-12-30 Christopher Gamble Piston with oil trap
CN1281884C (zh) * 2002-08-15 2006-10-25 李元峰 间隙密封机构
JP2004322169A (ja) * 2003-04-25 2004-11-18 Tsubakimoto Chain Co 円筒状軸受部材及びその製造方法
US6904876B1 (en) * 2004-06-28 2005-06-14 Ford Global Technologies, Llc Sodium cooled pistons for a free piston engine
US7458158B2 (en) * 2005-06-28 2008-12-02 Federal-Mogul World Wide, Inc. Method of making a sliding bearing
DE102005037205A1 (de) * 2005-08-06 2007-02-08 Mahle International Gmbh Zweiteiliger Ölabstreifring für Verbrennungsmotoren
DE102005041908A1 (de) * 2005-09-03 2007-03-08 Ks Kolbenschmidt Gmbh Kolben mit einer unterhalb einer Ringnut angeordneten umlaufenden radialen Vertiefung
JP4369940B2 (ja) * 2006-07-12 2009-11-25 アイシン・エーアイ株式会社 回転軸オイルシール部の潤滑構造
DE102007027223A1 (de) * 2007-06-13 2008-12-24 Mahle International Gmbh Kolbenring für den Kolben eines Verbrennungsmotors
JP2010031835A (ja) * 2008-06-23 2010-02-12 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関用オイルリング及びピストン
JP5252090B2 (ja) * 2009-11-13 2013-07-31 株式会社Ｉｈｉ 流体機器のシール構造
JP6072408B2 (ja) * 2011-09-22 2017-02-01 Ntn株式会社 滑り軸受および画像形成装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10036975A1 (de) 1999-09-20 2001-04-12 Jatco Transtechnology Ltd Schmierungs-Struktur für ein Kegelrollenlager
EP2574826A1 (de) 2011-09-30 2013-04-03 GKN Driveline Köping AB Kupplungsbaugruppe mit Ölstauvorrichtung

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