WO2014166486A1 - Lagerring und dämpfungshülse - Google Patents

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WO2014166486A1
WO2014166486A1 PCT/DE2014/200068 DE2014200068W WO2014166486A1 WO 2014166486 A1 WO2014166486 A1 WO 2014166486A1 DE 2014200068 W DE2014200068 W DE 2014200068W WO 2014166486 A1 WO2014166486 A1 WO 2014166486A1
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damping
bearing
recesses
area
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PCT/DE2014/200068
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French (fr)
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Carolin WELSCHER
Michael Bogner
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Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Publication date
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    • F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/06—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement by means of parts of rubber or like materials
    • F16C27/066—Ball or roller bearings

Definitions

  • the invention relates to a bearing ring insbesonder e ne Inneoring or an outer ring, the bearing ring on-orbit a Lasibereieh with a Gteif Structure or a vVä! Zkörpei t a fastening area and a damping bemich wiping the B festlgöngshereJeh and having the Lastbismeoh,
  • the invention also relates a muffler.
  • a damping element has in the past been provided in the bearing arrangement, which is provided with soft damping. Acoustic vibration is thereby vaporized between the bearing components (acoustic decoupling) so that the vibration energy is absorbed in the damping is taken up and converted there or converted into heat energy.
  • the invention is based on the object to provide bearing ring and bearing, the Därnpfungseigenschaftan have, but their function and other properties (life, low Flersfellungskosiem etc.) ge despite being damped ge remain.
  • This object is achieved by a bearing ring having the features specified in claim 1. Further, this object is achieved by a DimpfungsHblse with the specified in claim 7 f laler paint.
  • the invention is based on the knowledge 0njnde> that known DimpfungsmaS- took not sufficient per se to create an optimally tuned damping for bearing the oehen belast exposed nts and desweg ku g of n Lagerbautalle a Ausre can not tolerate.
  • the erfindungsgerophrase storage can be an inner ring or a Auüen ins, wherein the bearing ring a load range with a Gleiifliehe or a load range rich with a Väl älz Societylayi3al !
  • the areas mentioned could each be manufactured and joined together as a separate part of a piece, for example, these could consist of pressable rings which can be joined together as a storage nugget.
  • the areas may also be formed on a single floor, such as a classic wading ring having a load area and a mounting area, the cushion being designed to receive and destroy vascular energy, in most pills the vapor level is heat - converted energy and öoer led the camp or its Saumaschine outward,
  • Oils invention proposes to form the damping regions from separate or interconnected recesses and these recesses with a filler to oefulian, which may be a Ivetwalischaurn or a foam, such as Polyu ethane or the like.
  • the receptacles contain the filler and thus form the source of the damn fyng to be achieved.
  • the degree of damping can be determined by varying the size, extent and type of filler.
  • advantages can be achieved by arranging the holes between the fastener hull and the laser section accordingly so that an advantageous effect hzw, an advantageous damping arises.
  • the deceleration and also Ausfereltungsweue the vibration fluctuations bert ought to be oksicbtigt, which should meet as possible to a Ausnenmung and areas that are responsible for the seat de bearing ring must remain as solid as possible,
  • the Sefesi Trents Symposium partially or completely forms the damping ungselelch.
  • the assembling section has two functions. It is possible for the metallic space of a recess to be at least partially adjacent to an attachment helix, such as a wheel carrier or a housing. It is also conceivable that the entire attachment region is made of a foamed material a certain ⁇ berlitz in a bearing mount elnpresshar is.
  • the Dämpfyngs Colour is formed as Artstofftage or Greehicht. This is; it is possible to extend the rate of attenuation orthogonal to the vapor transfer, which is usually associated with ml of charge or other charges, ateuprdneri.
  • a radial bearing for example, fat layers or filler layers which run in the bearing ring of the bearing ring and thus intercept the vibratory forces in the radial direction are suitable. The thickness of the filler layer or the filler layer in the radial direction determines the wheel of the damping,
  • Vorteiihaft place one or more Ausnehniungen partially enclosed by the bearing ring.
  • a filler such as: Example metal sehaum * be Stahla and to change "may ei bearings njusffert by filling such Ausnehrnung terms of damping ratio and n chfrigjfi h. Alternats the Fmdutetvieifalf at low Bauteliaozah! be increased by creating bearings with different damping but otherwise the same geometric dimensions. Only the filler has to be selected and filled in order to achieve a desired attenuation,
  • Vbrteiihai assume one or more Aushehmu lengths in the axial or radial direction with respect to the Drehriehtung of the bearing is not enclosed by the bearing ring. In a cliose manner, if desired, it may be made externally recognizable whether or not the bearing ring or bearing is a foam-damped bearing. Furthermore, it may be possible, with the appropriate dimension, to determine the extent and definition of the type of filler from outside, what damping constant or which damping properties are inherent in the situation
  • Suitable filler is an orogenic material such as, for example, a metal foam which can be supported by a powder metallurgy or casting process.
  • ostfra offers closed-pore metal foams, whereby open-pore fvletallCu e could also be used at the same time as a LabYrinth seal on the storage ,
  • the bearing ring according to the invention may be a reinforcing ring which has conventionally forged or formed components and additionally has a metal foam layer or a gap between the conventional components which is intended to damp vibrations.
  • Is chosen as Mefallsnhaum Aiuminiumsehsuni »composite rings are very well suited forchthau.
  • chemical foams may be used as damping agents. to be filled in & in exeptions of the tagerrlnges.
  • the known Polviirethan foams ⁇ PUR ⁇ chaarnstoff for example, a closed ze conditions PUR foam.
  • the invention further teaches a damping sleeve with a convex outer surface and a concave inner surface, wherein the concave outer surface mi-order and acoustic coupling to a ⁇ nschutzvorriehiung and the concave inner surface are provided for placement on a bearing component.
  • Acoustic coupling is necessary because the vibrations from the enclosure must enter the damping sleeve, where they are attenuated (at least partially absorbed) and the connector preload is acoustically decoupled from the bearing shell.
  • the acoustic damping in the dimpling sleeve is achieved by the damping sleeve being formed partially or completely from an ivalene foam.
  • the damping sleeve is a body that has one at least partially encircling., in other words not completely closing the sleeve from the bypass
  • the sleeve may be formed as a tube or a ring, wherein the ring may also be a cut ring with opposite ends, a spherical segment or a multi-sided pu. sm.
  • the prism is defined by its base and a height, where the base can be a polygon (triangle, square, hexagon, etc.), an ellipse, or a circle.
  • the geometric shape of the damping sleeve need not be continuous, but may be interrupted at one or more locations.
  • the bearing assembly must be firmly installed, as is the case with a bearing ring assembly.
  • the daisy-chain can perform other functions, such as a disht function. This is due to the implementation of the metal show, which makes it easy to realize
  • the concave inner surfaces are love and / or the convex outer surfaces are zvtindrisofie surfaces. This is the case, for example, if the damper ring is formed. If the damper sleeve is in radial bearings, the damper sleeve can be seen.
  • the distance of the outer surface and the inner surface determines the Oämpfungs- effect of the damping sleeve, I the distance selection, the outer surface and the inner surface can be adapted to the bearing, the thickness of the damping neck is adapted to both the tager manifest, al also to the m-achieving damping Lagerhnge and damping Holmes according de invention can be used in particular in rolling bearings, but also in plain bearings.
  • the Gleitflaerse corresponds to a Gletlagerhnges the rolling body raceway of Walzfagerringes. Further advantageous embodiments and preferred developments of the invention are the Figurenbecbreibung and or the dependent claims take z.
  • Fig. 4 shows a third embodiment, namely a ball bearing with separations separated from each other. Besk eibunif dr elch w gen
  • Figures 1A, B and C show a single row ball bearing in a side view ( Figure 1C), a first cut view (Figure 1A) and a second cut view ( Figure 18).
  • Figure 1A shows a smooth longitudinal section mli the axis of rotation D, which is indicated in Figu 1 C by the section line ⁇ Is.
  • the section line B which can be seen in Figure IC, closes at the axis of rotation D, which is arranged in the figure 1 B perpendicular to Zelche ehene Is, a hint! ß ⁇ 150 * a ..
  • Figure 1B shows a single row ball bearing in a side view ( Figure 1C), a first cut view ( Figure 1A) and a second cut view ( Figure 18).
  • Figure 1A shows a smooth longitudinal section mli the axis of rotation D, which is indicated in Figu 1 C by the section line ⁇ Is.
  • the section line B which can be seen in Figure IC, closes at the axis
  • the single-row ball bearing of Figure 1 has an inner ring 1, an Auenhng 10 and interposed, iastragende ilzkdrper 3 which are executed as Kugein.
  • the outer ring 10 has a recess 1 which, in the circumferential direction of the outer ring 10, forms a recessing region and is itself formed from a plurality of mutually connected projections.
  • the steaming area can be filled with an eta foam or another, in particular: porous, filler.
  • the fastener fit ⁇ is from the l * 6 are connected by webs 1.2, 13.
  • the webs 12, 13 are not permeable to axial thrust, which means that no recesses can fringe one another, but flank the axial recess 1 axially.
  • Figures A, B and C show a ball bearing with three mutually separate muting menses 31, 2,33
  • Figure 3A shows a side view
  • Figures 3B and C are each a sectional view as taken through section lines A, E in Figure 8
  • FIGS. 4A and 4E show a single-row ball bearing with six recesses 42, 43, FIG. 4 showing a side view and FIG. 4A a longitudinal section along the axis of rotation D.
  • the ball bearing is a symmetrical ball bearing because the continuous webs 44 are the recesses 42 of the recesses 43 in the initial direction of each other, v / eoei
  • the first recesses 42 are opened to the first, axial side and the second Ansoe mungeh 43 to the second, axial side are open.
  • the degree of damping may be varied with the filler once selected by inserting the recesses into the outer ring 40 further or less widely in the respective direction of penetration. Due to the alternating annunciation of the first excitation nuclides 42 with the second exudations 43, the dimpling effect is distributed evenly, independently of the one-ring targets.
  • first recesses 42 and the second recesses 5, 43 may be filled with different high fillers, such as plastic or polyurethane foam, wherein: a filler can also be introduced only on one side and no filling is made on the other side.
  • high fillers such as plastic or polyurethane foam
  • each of the shown three Ausiöorungsheisplelen 0 is in each case a erfindungsgenie en AuSennng or erfindun s- according camp.
  • the embodiments of the Figurenbesohrel-bong apply accordingly for inner rings relationship ungswelse for bearings with inventions gemäöen inner rings.
  • the inventive Lagerrin a dre ⁇ be present or permanent.
  • the invention relates to a bearing 10,30,40 having a load range S with a: Gieitiieh or with an itekerperiauibahn 4, a Befest Trentsg Sieh S and a Dämpfungshereieh to the Üelesti- and the tasfbereieh 6
  • Aim of the invention is an acoustic Decoupling into more re storage types possible.
  • Dimpfungs Council is gebiidet of mutually separated or ver together öfidenen ⁇ usnehhyngen 11,31,32,42,43 and the equipmen hnyftgen 11,31,32,42,43 dimpfende a "filler, in particular e» taffsehaum 7, e
  • a dimple ring between the bearing ring and the inclined stem.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Lagerring (10, 30, 40), der einen Lastbereich (6) mit einer Gleitfläche oder mit einer Wälzkörperlaufbahn (4), einen Befestigungsbereich (5) und einen Dämpfungsbereich zwischen dem Befestigungsbereich und dem Lastbereich (6) aufweist. Ziel der Erfindung ist es eine akustische Entkopplung in mehreren Lagertypen möglich zu machen. Dies wird erreicht indem der Dämpfungsbereich aus voneinander separierten oder miteinander verbundenen Ausnehmungen (11, 31, 32, 42, 43) gebildet wird und die Ausnehmungen (11, 31, 32, 42, 43) einen dämpfenden Füllstoff, insbesondere Metallschaum (7), enthalten. Entsprechendes wird auch mit einer Dämpfungshülse zwischen Lagerring und Anschlusskonstruktion erreicht.

Description

L gerrJng n Olmpfyng llse
Die Erfindung betrifft einen Lagerring insbesonder e nen Inneoring oder einen Außenring, wobei der Lagerring einen Lasibereieh mit einer Gteiffläche oder mit einer vVä!zkörpei!aufbahnt einen Befestigungsbereich und einen Dämpfungs- bemich wisch dem B festlgöngshereJeh und dem Lastbereioh aufweist, Ferner betrifft die Erfindung eine Dämpfungsbölse.
Sebiet der rfindu g Um die DimpfungseigenseHaften von Wälzlager oder Gleitlagern zu verbessern wurde in der Vergangenheit ein Dämpfungselement in die Lageranord nung eingeöraehf, weiches äas vorgesehen Ist zwischen den Lagerbestandteilen au retende Vibrationen dadurch zu dampfen (akustische Entkopplung), dass die Vi fationsenergie im Dämpf ungseiement aufgenommen und dort ver~ nichtet bzw. in Wärmeenergie umgewandelt wird.
Aus der DE 2ö 20Q6 008 36$ U 1 sind Gelenkwalleniager bekannt, die durch ein Dämpfungselerneni aus einem Polyurethanechaume cff (PU -Sohaumstoff) gefertigt sind und entweder an den Lagerinnenring oder den tagerauSenrsng angebracht werde können, um vo diesen ausgebende Schwingungen aufzunehmen und zu dämpfen.
Daran ist problematisch, dass Schaumstoff sehr welch ist und bei der Dämpfung eine erhebliche Deplat ierung de teilnehmenden Bauteile In Kauf ge- nommen werden muss. Dies ist hei einer Vielzahl von L ger e nicht möglic , wie beispielsweise bei Radlagern oder Spindel lagern, die mit Schaumstoff nur sehr begrenzt einsetzba waren. Ein: Dampf ungseiement au Schaumstoff verlangt eine gewisse Toleranz hei der Pepfatzlerung der gelagerten Teile, ■womit sich ein beg ren ier Einsatzbereich on Schaumstoff gedämpften Lagern ergibt.
Aus dieser Problematik temts bat man In der Vergangenhei ausgehend von Schaumstotfiösungen versucht In Kombination ml: Metaiischäumen steifere Legeranordnu ien zu real sier n, A l diese Welse konnte ein and rer Dim - fungsbereich, beispielsweise in einem ausgewäh ten, kustisc em reguenzin- tervali, abgedeckt w rden, Aus der C 101761640 A Ist eine Lageranordnung bekennt, die eine kornhL nlerte Dämofungsanördnung aufweist; bei der innerhalb des Lagers m t einem letaliscbaym gearbeitet wird und bei der Äufhängung bzw. Befestigung des Lagers eine Sehaumstofftösung bevorzugt wird, Die kombinierte Dämpfung durch Schaumstoff und l^etallscnaum ändert nichts wie vor In Kauf genommenen Äus enkung der Lagerbestandfeiie, F sehr viele Lageranordnunge ist e ne Dlmof g somit nicht möglich:, weil es die Betriebsbedingungen dieser Lager nicht zulassen, Zusammenfassend sind die Dämpf yngsn et oden des Standes der ech ik för eine Vielzabi von Lageranordnungen nicht geeignet.
Aufg e der ErTm ®§
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Lagerring und Lager anzugeben, die Därnpfungseigenschaftan Innehaben, aber deren Funktion und sonstige Eigenschaften (Lebensdauer, niedrige Flersfellungskosiem etc.) trotz Dämpfung ge ährleiste bleiben.
Diese Autgabe wird durch ein Lagerring mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst Ferner wird diese Aufgabe durch eine DimpfungsHblse mit den in Anspruch 7 angegebenen f lerkmalen gelbst. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu 0njnde> dass bekannte DimpfungsmaS- nahmen per se nicht ausreichen, eine optimal abgestimmte Dämpfung für Lagerungen zu schaffen, die öhen Belast ngen ausgesetzt sind und desweg n eine Ausre ku g der Lagerbautalle nicht tolerieren können.
Der erfindungsgeroiile Lagerung kann ein innenring oder ein Auüen ins sein, wobei der Lagerring einen Lastbereich mit einer Gleiifliehe oder ein Lastfoe- reich mit einer V¥älzkörperlayi3al n! einem Befestigungsbereieh und ein Dämpfungsheroich zw schen den I estigungefeerelch und d m Lastherelch aufweist Die genannten Bereiche könne Jeweils als sep ates Benteil gefertlit und zusammengefügt sein, so könnten diese beispielsweise aus ineinande pressbare Bingen bestehen, di als Lagernngyerbund zusammengefügt werden können. Alternativ -können die Bereiche auc in einem einzigen Stock aus- gebildet sein, wie zum Beispiel als klassischer Watefagerring, der einen Lastoereich und einen Befestigungsbereieh aufweist, er Dämpfungsbereleh ist azu vorgesehen Vthrationsenergie aufzunehmen und zu vernichten, in den meisten Pillen wird die Vihratlonsenergle in Wärme- energie umgewandelt und öoer das Lager bzw. dessen Sauteile nach auüen angeleitet,
Öle Erfindung schlägt vor den Dämpf ungsbereieh aus voneinander separierten oder miteinander verbundenen Ausnehrnungen zu bilden und diese Ausneh- mungen mit einem Füllstoff zu oefulian, der ein Ivtetalischaurn oder ein Schaumstoff, wie Polyu ethan oder dergleichen, sein kann. Die Äusnehmuiigen enthalten den Füllstoff u d bilden somit die Quelle de zu erzielenden Damn- fyng. Vorteilhafterweise kann der Grad der Dämpfung dadurch bestimmt werden, dass die Grö&e, Ausdehnun und die Art des Füllstoffes variiert worden, Alternativ oder optional könnte es Ausnehmunrjen gehen, die den Füllstoff nur teilweise oder gar nicht enthalfen, Da die esami Jirnpfü.ng durch eine Zusammenwirkung der Oimpfungen der Äusnehmungen aufsteht, kann eine gn Se Variationsbreite erzielt werden,, indem die Ausnehrnungen ohne Föllstoff sehr grolle, die teilweise ausgefüllten Ausns -ftrmingen mittler und die völlig ausgefüllten Ausrmhmungen kleine Dämpfungen erzeugen.
Ferner können Vorteile erzielt werden,, indem die Äusnehrnungen zwischen dem Befestig ungshereieh und dem Lasfbereich entsprechend angeordnet werden, sodass ein vorteilhafte Effekt hzw, eine vorteilhafte Dämpfung entsteht. Bei dieser Anordnung könne de räffeverlauf und auch Ausfereltungsweue der Vibrationsschwirigungen bert oksicbtigt werden, wobei dies möglichst auf eine Ausnenmung treffen sollten und Bereiche, die für den Sitz de Lagerringes verantwortlich sind, möglichst solide ausgebildet bleiben müssen ,
Bei einer vorteilhaften Ausföhrungsform bildet der Sefesiigungsbereich teilweise oder vollständig den Dämpf ungsberelch. Auf diese Weis Ist s: möglich, dass der Befesfioungsbereieh zwei Funktione aufweist. Es Ist möglich, dass der V!etallsehaum i einer Ausnehmung zumindest teilweise an eine An« sehiussvomohtyng angrenzt, wie beispielsweise ein Radtrager oder ein Gehäuse, Denkbar ist auch, dass der gesamte Bef stigungshere e aus einem f leiall- schäum gebildet Ist, der mit einem gewissen Öbermaß in eine Lageraufnahm elnpresshar ist.
Vörteilhafter else ist der Dämpfyngsbereich als Füllstofftage oder Füllstoff- sehicht ausgebildet. Damit ist; es möglich die Ausdehnung des Dämpf ungsoe- relehs senkrecht zur Vihratlonstransmlsslon, welche normalerweise ml der Aufstanclsbelastung oder anderen Belastungen einhergeht, ateuprdneri,. Bei einem Radiallager beispielsweise, eignen sich Föllstcfflagen oder Füllstoff» schichten, die In Umfengsrtebtong des Lagerrings verlaufen und somit die Vlb- ratlonskräfte in radialer Richtung abzufangen. Die Dicke der f yllstefflage oder der Füllstoffschicht In radialer Richtung legt den rad der Dämpfung fest,
Vorteiihafterweise sind eine oder mehrere Ausnehniungen teilweise vom Lager- ring umschlossen. Dies bedeutet, dass eine oder mehrere Ausnehmungen in nach außen hin offen sind. Sobald eine Ausnehmung eine Öffnung nach aul en aufweist, ist sie zum einen !e!ehter mit einem: Füllstoff, wie um: Beispiel Metall- sehaum* befüliba und um ndern« kann ei Lager auch n&chfrigjfi h durch eine Befüllung einer solchen Ausnehrnung hinsichtlich des Dämpfungsgrades njusffert werden. Alternats kann die Fmdutetvieifalf bei geringer Bauteliaozah! erhöht werden, indem Lager mit unterschiedlichen Dämpfungen aber ansons- ten gleichen geometrische Abmessungen geschaffen werden. Lediglich der Füllstoff muss für eine gewünschte, u erzielende Dämpfung ausgewählt und eingefüllt werden,
Vbrteiihaierweise werden ein oder mehrere Aushehmu ngen in axialer oder radialer Richtung in Bezug zur Drehriehtung des Lagere nicht vom lagerring umschlossen. Auf cliose Weise Ha n, falls erwünscht, von auUen erkennba gemacht werden, ob es sich bei dem Lagerring bzw. Lager um ein mit Schaumstoff gedämpftes Lager handelt oder nicht. Des Weiteren kan ggf. bei entspre» chender Oimension eryng der Ausnehrnung und Festlegung auf die Art des Füllstoffes von au&en erkannt werden, welche Dämpfungskonstante bzw, welche Dämpf ungseigensehaften das Lage aufweist
Als Füllstoff eignet sich ein oröses Material., wie zum Beispiel ein Metall- schäum» der durch ei puivernietallurgisehes oder gieEtechnise es Verfahren nergestelft werden kan . Dabei unterscheidet man offen- und geschlossen porige elallschäume unterschiedlicher Werkstoffe, wie zum Beispiel Aluminium, ink, Blei oder Stahl, Zur Vermeidung: von ostfra bieten sieh geschlossen porige Metallschäume an, wobei offen porige fVletallschäu e auch gleichzeitig als LabYrinth-Dichtung am Lagerung einsetzbar wären.
Bei dem erfmdungsgem en Lagerring kann es sich am einen Verfeundieger- ring handeln, der konventionell geschmiedete oder geformte Bauteile aufweist und zusätzlich eine Metallschaumlage oder eine yefailsehaumsehloht zwischen den konventionellen Bauteilen aufweist, die zur Dämpfung von Schwingungen vorgesehen ist. Wird als Mefallsnhaum Aiuminiumsehsuni gewählt» eignen sich die Verbundlagerringe sehr gut für den Leichthau.
Alternativ oder zusätzlich können chemische Schaumstoffe als Dämpfungsma- im& in Äusoehmungen des tagerrlnges eingefüllt werden. Allen voran die bekannten Polviirethan-Schaumstofe {PUR^chaarnstoff), wi um Beispiel einem geschlossenen ze gen PUR-Schaumstoff, Diese Dänipfungsmate iaiien sind sehr leicht anzuwenden und können ohne größeren Aufwand in die Aus- nehniungen eingespritzt werden. Die leichte Komphrnlerbarkeit im Vergleich zpm efailsehayrn kann gegebenenfalls durch eine kleinere Auslegung der Äusoehmungen kompensiert: werden.
Die Erfindung lehrt femer eine Dampfungshülse mit einer konvexen Äußenfla- ch und einer konkaven Innenfläche, wobei die konkave Außenfläche mi An- Ordnung und akustischen Kopplung an eine Änschfassvorriehiung und die konkave Innenfläche zur Anordnung an ein Lagerbauteil vorgesehen sind. Die a- kustisclie Kopplung ist notwendig, well die Vibrationen aus der Umge u g in die Dämpfungshülse gelangen müssen, wo sie abgeschwächt (zumindest teiweise absorbiert) werden und die Anschlussvorrlohfuhg von dem Lagerhaufail akustisch entkoppelt wird. Di akustische Dämpfung in der Dimpfungshülse wird dadurch erzielt« dass di Dämpf ungshülse teilweise oder vollständig aus einem Ivletallschaum gebildet ist, Mit einer derartigen Dämpfungshülse können Lagera ordnungen versehen werden, die quasi als Zwisehenefement eine Dämpfungshülse aufnehmen können.
Di Dämpfungshulse ist ein Körper, der einen
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zumindest teilweise umschließ.!, mit andere Worten, den Hülsenlnn nraurn nicht vollständig von der Umgehung abschließt Die Hülse kann als Rohr oder Ring ausgebildet sein, wobei der Ring auch ein geschnittener Ring mit sich gegenüberliegenden Enden sein kann, ein Kugelsegment oder ein mehrseitiges Pu'sm . Im mathemati« sehen Sinne wird das Prisma durch seine Grundfläche und eine Höhe definiert, wobei die Grundfläche ein Vieleck (Dreieck, Quadrat, Sechseck, etc.), eine Ellipse ode ein Kreis sein kann. Ferner muss die geometrische Form der Dämpfungshülse nicht durchgehend sein, sondern kann an einer oder mehreren Stellen unterbrechen sein.
Die Dämpfengshulse Ist als separates Baufeil elnsefzhar oder kann In einer Lageranordnung fest verbau* werden, wie zum SeispieUn einem Lagerringverbund. Außerdem kann die Däm^ungsbüise andere Funktionen, wie zum Bei- spiel, eine Dishtfunktion übernehmen. Dies ist aufgrund der etailporen des Metallschaurns, d e eine Labyflnf diehtung d rstell t einfach zu realisieren,
Vorteilr aflerweise sind die konkave Innen liebe und oder die konvexe Äußert- flache zvtindrisofie Flächen. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die Oämp- fl ngs uJ e a s Ring ausgebildet Ist Ais Ring ist die Dämpfungshülse in Radial- lagern einsehbar. Dabei ist die Anordnung zwischen einer Anschiusskonsfruk- ifon (zum Beispiel, einem Radtrager) und einem Außenring lediglich durch die Anpassung des Innenfläcnenradius u d des Außenfliehanradius zu bewerkstelligen.
Der Abstand der Außenfläche und der Innenfläche bestimmt die Oämpfungs- Wirkung der Dämpfungshülse, I der Abstandswahl können die Außenfläche und die Innenfläche an das Lager angepasst werden, wobei die Dicke der Dämpfungshalse sowohl an das tager seifest, al auch an die m erzielende Dämpfung anzupassen ist Lagerhnge und Dämpfungsholse gemäß de Erfindung können insbesondere In Wälzlagern, aber auch In Gleitlagern eingesetzt werden. Dabei entspricht die Gleitflaerse eines Gletlagerhnges der Walzkörperlaufbahn des Walzfagerringes. Weitere vorteilhafte Ausbildungen und bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind der Figurenbescbreibung und oder den Unteransprüchen z ent- nehmen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der In den Figuren dargestellten Äus- föhrungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
Kurz Beachrelöun dier eichnungen ein erst s Ausführungsbeispief der Erfindung, rsiffiofc ein einreihiges Kugellager in verschiedenen Darstellungen, das Kugellager aus Figur 1 mit beföilten Ausrmhmungen, zweites Ausführungsb ispiei, nämlich ein Kugeliager mit verschiedenen in einer axialer Richtung nicht vom tagerrlng umfass- ten Ausnehniungen und
Fi , 4 ein drittes Ausföhrungsbeii piel, nämlic ein Kugellager mit seehs voneinande separierte Ausnehrny nge n .
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Besc eibunif d r elch w gen
Die Figuren 1Ä,B und C zeigen ein einreihiges Kugellager in einer Seitenansicht (Fig. 1C), einer ersten geschnittenen Ansicht (Fig. 1Ä) und einer zweiten geschnitten Ansicht (Fig. 18). Dabei zeigt Figur 1Ä einen glatten Längsschnitt mli der Drehachse D, weicher in Figu 1 C durch die Schnittlinie Ä angedeutet Ist. Die Schnittlinie B, die in Figur IC zu erkennen ist, schließt an der Drehachse D, die In der Figur 1 B senkrecht zur Zelche ehene angeordnet Ist, einen Winke! ß ~ 150* ein.. Somit werden in Figur 1B oberhalb und unterhalb der Drehachse 0 Schnittbl ter des Kugellagers gezeigt, die auf unterschiedlichen Schnittebenen liegen.
Das einreihige Kugellager der Figur 1 weist einen innenring 1, einen Au&enhng 10 und dazwischen angeordnete, iastragende ilzkdrper 3 aut die als Kugein ausgeführt sind. Der Außenring 10 weist eine Ausnehmung 1 auf, die In Um- fang&rlchtung des Außenrings 10 einen Dänipfungsbereic bildet und selbst aus mehreren miteinander verbundenen Äusnehrnungen gebildet ist. Der Dampfungsbereich Ist mit einem etalischaum oder einem anderen, insbesondere: porösen, Füllmittel befüllbar. Der Befestigurtgsbereieh δ ist vom L&stbe* reich 6 durch Stege 1.2, 13 verbunden, Die Stege, 12, 13 sind Axialhchti ng nicht durchgängig, womit dies keine Äusnehmungeri voneinander frannen können, sondern dl® ei zige Ausnef mung 1 axial alternierend flankieren. So«- mit Ist eine maximal große Äusnehmung 1 geschaffen :i in die ein relativ gering § dämpfendes Füifelttoi, wie beispielsweise ein etailsehaMm, eingefüllt werden kann. Es ist zu berücksichtigen, dass für jedes iklager e ne gewiss Vor- spOTsmg. mm optimalen älzlagerhetriefe notwendig ist. Die Steg 12,13 helfen diese Vorspannung aufrecht zu erhalten und verhindern, dass sich d e Dämpfung negativ auf die Vorspannung auswirkt. Deswegen sind die Steg0 12:13 gleichmäßig verteilt, um die Ä Sen lic e des Befestigungsberelohs 5 gleichmäßig in der Aufnahme (nicnt abgebildet) anliegen zy lassen. Dazy trägt insbesonder die alternierend, axiale Anordnung der Stege 12, 3 bei.. Die Stege 1 sind axial auf der zweiten Seite 15 angeordnet und die Stege 3 auf der ersten Seite 18. In Umfaogsriehtung wechseln sieh die Stege 12 mit den Sie»5 gen 13 ab..
Figuren §A,B und C zeigen ein Kugellager mit drei voneinander separieden Äusnenmyngen 31, 2,33, Figyr 3A zeigt eine Seitenansicht und Figuren 3B und C jeweils eine Schnittdarstellung, wie sie -.durch d e Schnittlinien A, 8 in
0 Figur SC definied sind. öle Äysnebmungen 31,32,33 sind voneinander dorcb axial durchgängige Stege 34 in Umfangsrichtung separiert. Die Äusnehmung 31 ist ebenfalls axial dyrcbganglg ynd auch axial auf beiden axialen Sellen 35,38 offen. Alle Aus-S nehmungen 31 ,32,33 sind mit einem etalisciiaum befällt und dämpfen in die ihnen Jewe ls zugeordneten Radialrichtungen aufgrund ihrer Dinienslonierung unterschiedlich. Dies eignet sieh besonders zur Vermeidung von Resonanzen, well hierdurch eine Symmetrie der Lagerung verhindert unterbunden werden kann> Eine asymmetrische Anordnung der Aosnehmuogen im Allgemeinen wirkt sich gegen Vibrationen, insbesondere gegen Resonanzen und Eigenresonanzen der Lagerung, sehr vorteilhaft aus.
Im Ausführungsbelspiel der Figuren 3A,B,C wird eine Asymmetrie, durch die Dimensionierung der Ausnehmungen 31 ,32,33 erzielt. Di radiale Anordnung ist zwar symmetrisch wie aus Figur 38 leicht u erkennen ist, aber in axialer Richtung unterscheiden sie die Ausnehmungen 31 ,32,33 stark. Die Ausneh- mung 33 ist zur zweiten Seite 36 hin offen und reicht nur bis zyr axialen Mite 5 des Außenrings 30, im Gegensatz: dazu ist Ausriefrmwg 32 zur ersten, axialen Seite 35 hin off n und geht von Seite 35 bis zur axialen Mitte des Außenrings 0. Somit unterscheiden s c die drei Ausnehtriyngen 31 ,32,33 in ihrer axialen Ausdehnung..
10 Figuren 4Ä und S zeigen ein einreihiges Kugellage mit sechs Ausnehmungen 42,43, wobei Figyr 4 eine Seitenansicht zeigt und Figur 4Ä einen Längsschnitt entlang der Drehachse D, Bei dem Kugellager handelt es sich um ein symmetrisches Kugellager, weil die durchgingige Stege 44 die Ausnehrnungen 42 von den Ausnehmungen 43 in ümfangsrichtung voneinander trennen, v/eoei
I S die ersten Ausnehmungen 42 zur ersten, axialen Seite geöffnet sind ynd die zweiten Ansoe mungeh 43 zur zweiten, axialen Seite hin geöffnet sind. Der Grad: der Dämpfung kann hei einmal gewähltem Füllstoff dadurch variiert werden, dass die Ausnebmungen in der Jeweiligen ialnehtung weiter oder weniger weit In den Außenring 40 eingebracht werden. Durch die alternierende An- 0 ordnyng Ö nung der ersten Ausnehrnyngen 42 mit den zweiten A snehmun- gen 43 bleibt: unahbängig von der Einhringtiele die Dimpfungswirkung gleich- mißig verteilt.
Alternativ sind die ersten Ausnehmungen 42 und die zweiten Äusnehmungen 5. 43 mit uoferschied Hohen Füllstoffen, wie fvletäiiscnaum oder PUR-Schaumstoff, befülibar, wobei: ein Füllstoff auch nur einseitig eingebracht werden kann und auf der jeweils anderen Seite keine Befüllung vorgenommen wird.
Es sei angemerkt, dass es sieh ei den gezeigten drei Ausiöorungsheisplelen 0 jeweils um einen erfindungsgenie en AuSennng beziehungsweise erfindun s- gemäßes Lager handelt. Jedoch gelten die Ausführungen der Figurenbesohrel- bong entsprechend für innenringe bezieh ungswelse für Lager mit erfind ungs- gemäöen Innenringen. Hierbei kann der erfindungsgemiße Lagerrin ein dre~ hender oder ein fest tehende ing sein.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung inen Lagering 10,30,40, der einen Lastbereich S mit einer: Gieitiieh oder mit ener itekerperiauibahn 4, einen Befestig ngsbereieh S und einen Dämpfungshereieh wsche dem Üelesti- gungsberelch und dem tasfbereieh 6 aufweist Ziel der Erfindung ist es eine akustische Entkopplung in mehr re lagertypen möglich zu machen. Dies wird erreicht indem der Dimpfungsbereich aus voneinander separierten oder miteinander ver öfidenen Äusnehhyngen 11,31,32,42,43 gebiidet wird und die Ausr hnyftgen 11,31,32,42,43 einen dimpfende« Füllstoff, insbesondere e» taffsehaum 7, e^thatm Entsprechendes wird auch mit einer Dimpfyngshulse zwischen Lagerring und Änschiusstonstruktion erreicht.
ß Winke!
A Schnittlinie
B Schnittlinie
D Drehachse
1 Innenring
2 Wälzlagerkäfig
3 Wäizkörper
4 Wifekörpertauf ar«
5 Betestigyngsfeereieh
6 tastoereich
? Metalfeehaurn
10 ußenring
11 Au&ne mung
12 Steg auf der zweiten axialen Seite
13 Steg öf der ersten axialen Seite
15 zweite axiale Seite
16 erste axiale Seite
30 Außenring
31 erste A isnehmuni
32 zweite Äusnehmung
3 dritte Ausnehmyna
34 axial dyref gätsglger Steg
35 erste Seite
36 zweit Seite
40 Auß nring
42 erst Aasnei mungen
43 zweite Ausnehmungen
44 axial dyreligängiger Steg
45 erste Seite
4§ zweite Seite

Claims

1, Lagerring (10. :'2Ö, 30), Insbesondere Innenring oder Au&enhng (10, 20, 30), wo der tage r ng tö,.20, 30) einen Lastbereich &y mi einer Öleiifiacne oder mit einer
Figure imgf000015_0001
einen Sefeeiigungsbereien (5) und einen Pämpfungsberei li: zwischen dem Safestiguogsbereich (5) und dem Last erelcH (8) aufwallst dadiimh gekeerszeie net, dass der Dämpf ungebereich aus voneinander separierten oder miteinander verbunderien Aus ehmungen (11, 31, 32, 42, 43) gebilde ist und die Ausnehrnungen (11, 31 , 32, 42, 43) eine uiietoff (7), Insbesondere etaiisoh&ur '{7), entbaitan,
;2> tagerring (10, 20, 30), nach Anspruch 1, wobei der Befestigungs ereicb 0} teliwelse oder ol stä dig den Dimpfungsbertieh ausbildet.
8,: tagerring (10, 20, 30), naeb Anspruch 1 oder 2, wobei der Dämpf ungshereiob als yi!stof tage oder Füiisto fschlobt ausgebildet ist,
4. tagerring (10, 20, 30), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine oder mehrere Äueneb nungen (11, 31, 32, 42, 43) teilweise vom tagerring (10, 20, 30) umsohiossan sind,.
§. Lager ln (10, 20, 30) nach Anspruch 4, wobei eine oder mehrere Ausnehrnungen (11 , 31 , 32, 42, 43) in axialer oder radialer Richtung nicht vom Lagerring (10,30,40) ymsobloss n warden,
6, tagerring nach einem: der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausnehmungen (11, 31 , 32, 42, 43) in Umfangsriobtung des: tagerringee (10, 20. 30), durch Stege (34, 4) voneinander getrennt sind,
?, Däm mng hyiae mit s r konvexen AuEeniiche: und einer konkaven innenfiiohe, wobei dla tm Aul enftiehe iur Anordnung und akustischen Kopplung an eine Anschinssvorhohtüng und: die konkave Innenfläche zu Anordnung u d akustlscha Kepp!uno an ein taperfesuteil vergesehen s d und ®im ok tiwb®, Däm fu g snnerhalfo der Dämpfy ngshufe dadumh erzielt wird, dass die DÄ fuogsh isa teilweise ocfet voifst#nd!§ aus Enen etalischaunyi ) ge ild t ist.
0. Oampfengshüise nach Anspruch 7, wobei die konvexe ÄuSen che und oder de konkave ^ e fi chexy!ndrs n mohm sind.
0, Dämpfungshyise nach Anspruch 8, » ei die Dimpfungs ulse hö zylindfiscn, snabesö dem als Ring, ausgebildet Ist,
10. Lager, insbesondere Watelager oder Gleitlager, mit Einern tagerring (10, 2430) nac Anspruch 1 und / oder einer DSmpfyngshölse nach Anspruch 7,
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