WO2016008479A1 - Zweireihiges pendelrollenlager - Google Patents

Zweireihiges pendelrollenlager Download PDF

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    • F16C33/6659—Details of supply of the liquid to the bearing, e.g. passages or nozzles

Definitions

  • the invention relates to a double row spherical roller bearing.
  • GB 139512 and DE 102010054318 A1 describe an asymmetric rotor in which a row has a contact angle of 0 °.
  • the range with pressure angle of 0 ° is very susceptible to occurring axial loads.
  • a double-row spherical roller bearing comprising an outer ring, an inner ring and arranged between the outer ring and the inner ring plurality of rolling in two rows of storage 35 the barrel rollers, wherein a length of the barrel rollers of the first row of bearings of the barrel rollers of the second row of bearings is different, characterized that the barrel rollers of the first bearing row and the barrel rollers of the second bearing row include pressure angles that are equal.
  • an offset is provided. Due to the offset of the outer ring radius from the center, a considerably longer roll can be installed in one row of rolls than in the opposite one. Due to the same pressure angle, the axial displacement to the right and left is identical.
  • the spherical roller bearing is to be understood as an asymmetric bearing.
  • the spherical roller bearing can be used in a housing.
  • a diameter of the barrel rollers of the first bearing row differs from a diameter of the barrel rollers of the second bearing row.
  • the diameters of the barrel rolls of the first row of bearings and the barrel rolls of the second row of bearings are the same.
  • the inner ring undergoes less material loss, which is associated with a time savings.
  • a number of the barrel rolls of the first row of bearings differs from a number of barrel rolls of the second row of bearings.
  • a cage for the barrel rollers of the first row of bearings and for the barrel rollers of the second row of bearings is provided to guide the barrel rollers in the spherical roller bearing.
  • the cage is arranged on a lateral surface of the inner ring.
  • the cage preferably has cage webs.
  • the cage webs are arranged to space the barrel rollers of the first row of bearings and the barrel rollers of the second row of bearings from each other.
  • the cage is formed in one or two parts.
  • the axial play of the barrel rolls can be reduced in both directions.
  • the barrel rollers are easier to install in the spherical roller bearing.
  • a one-piece cage is preferably used.
  • the contact point diameter of raceways of the inner ring are identical.
  • a lubrication groove is arranged eccentrically in an outer circumferential surface of the outer ring, wherein a lubrication hole adjoins eccentrically on a groove bottom of the lubrication groove.
  • the lubrication hole extends radially through the outer ring.
  • an opening of the lubricating bore between the first bearing row and the second bearing row is arranged on an inner circumferential surface of the outer ring.
  • the double row spherical roller bearing is intended for use in Tronnnneinnischergetrieben, as a fan bearing or bearings with high axial loads.
  • Fig. 2 shows a detail A of the spherical roller bearing of Fig. 1 and
  • Fig. 3 shows a detail B of the spherical roller bearing of FIG. 2 with a housing.
  • Fig. 1 shows a schematic section through an inventive two-piece spherical roller bearings.
  • the double-row spherical roller bearing 1 has an outer ring 2, an inner ring 3 and arranged between the outer ring 2 and the inner ring 3 plurality of rolling in two rows of bearings 4, 6 barrel rollers 5, 7.
  • a length of the barrel rollers 5 of the first row of bearings 4 is formed differently from the barrel rollers 7 of the second row of bearings 6.
  • the barrel rollers 6 of the second row of bearings 6 are approximately 20 to 70% longer than the barrel rollers 5 of the first row of bearings 4.
  • the barrel rollers 5 of the first row of bearings 4 and the barrel rollers 7 of the second row of bearings 6 include pressure angles 8, 9.
  • the pressure angle 8, 9 are the same. They are between 5 ° and 20 °.
  • a vertex of the pressure angle 8, 9 is located on a rotation axis 10 of the spherical roller bearing. 1
  • a diameter of the barrel rollers 5 of the first row of bearings 4 corresponds to a diameter of the barrel rollers 7 of the second row of bearings 6. Alternatively, the diameters may be formed differently.
  • the two-part spherical roller bearing 1 has two cages 1 1, 12.
  • the cages are designed in two parts and arranged to guide the barrel rollers 5 of the first bearing row 4 and the barrel rollers 7 of the second bearing row 6 in the spherical roller bearing 1.
  • the cage 1 1, 12 is arranged on a lateral surface of the inner ring 3.
  • the cage has cage bars (not shown).
  • the cage bars are arranged to space the barrel rollers 5 of the first bearing row 4 and the barrel rollers 6 of the second bearing row 7 from one another.
  • FIG. 2 shows a detail A of the spherical roller bearing of FIG. 1.
  • the spherical roller bearing 1 has a lubricating groove 13 and a lubricating hole 14.
  • the lubrication groove 13 is arranged in an outer circumferential surface of the outer ring 2.
  • the lubrication groove 13 is arranged eccentrically.
  • Fig. 3 shows a detail B of the spherical roller bearing of Fig. 2 with a housing.
  • the lubrication hole 14 connects off-center to a groove bottom of the lubrication groove 13.
  • An opening of the lubricating bore 14 is arranged between the first bearing row 4 and the second bearing row 6 on an inner circumferential surface of the outer ring 2.
  • the spherical roller bearing 1 is inserted into a housing 15.
  • a radially extending housing bore 16 extends through the housing 15.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein zweireihiges Pendelrollenlager (1) aufweisend einen Außenring (2), einen Innenring (3) und eine zwischen dem Außenring (2) und dem Innenring (3) vorgesehene Vielzahl von in zwei Lagerreihen (4, 6) abwälzenden Tonnenrollen (5, 7), wobei eine Länge der Tonnenrollen (5) der ersten Lagerreihe (4) von den Tonnenrollen (7) der zweiten Lagerreihe (6) unterschiedlich ist, wobei die Tonnenrollen (5) einer ersten Lagerreihe (4) und die Tonnenrollen (7) einer zweiten Lagerreihe (6) Druckwinkel (8, 9) einschließen, die gleich sind.

Description

5 Zweireihiges Pendelrollenlager
Die Erfindung betrifft ein zweireihiges Pendelrollenlager.
10 Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von zweireihigen Pendelrollenlagern bekannt.
In der EP 1705392 A1 und der US 7918649 B2 sind Pendelrollenlager mit unterschiedlichen Druckwinkeln und unterschiedlichen Rollenlängen beschrieben. Nachteil s lig bei der Konstruktion ist, dass der axiale Verschiebeweg, aus der Mitte heraus nach links und rechts, aufgrund des unterschiedlichen Druckwinkels ebenso unterschiedlich ist. Bei einer Axiallastumkehr kann dies zu einem zu großen Axialspiel in Richtung der Reihe mit dem kleinen Druckwinkel führen. Auf Grund von unterschiedlichen Berührpunktdurchmessern der Rollen an den Innenringlaufbahnen, müssen immer zwei vo- 20 neinander getrennte Käfige eingebaut werden. Bei hohen axialen Lastanteilen in Richtung des großen Druckwinkels kann es zu Schlupfgefahr für die andere Reihe kommen.
Die GB 139512 und die DE 102010054318 A1 beschreiben ein asymmetrisches La- 25 ger, bei dem eine Reihe einen Druckwinkel von 0° hat. Die Reihe mit Druckwinkel von 0° ist sehr anfällig bezüglich auftretender Axiallasten.
Es besteht somit die technische Aufgabe, ein zweireihiges Pendelrollenlager anzugeben, das die Nachteile aus dem Stand der Technik überwindet, und das wesentlich 30 höhere Axiallasten aufnehmen kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere gelöst durch ein zweireihiges Pendelrollenlager aufweisend einen Außenring, einen Innenring und eine zwischen dem Außenring und dem Innenring angeordnete Vielzahl von in zwei Lagerreihen abwälzen- 35 den Tonnenrollen, wobei eine Länge der Tonnenrollen der ersten Lagerreihe von den Tonnenrollen der zweiten Lagerreihe unterschiedlich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tonnenrollen der ersten Lagerreihe und die Tonnenrollen der zweiten Lagerreihe Druckwinkel einschließen, die gleich sind.
Durch das Vorsehen des Pendelrollenlagers, bei dem beide Lagerreihen gleiche Druckwinkel haben wird eine Möglichkeit bereitgestellt, wesentlich höhere Axiallasten zu übertragen als in einem Standardlager.
Bevorzugt ist ein Versatz vorgesehen. Durch den Versatz des Außenringradius aus der Mitte heraus kann in einer Rollenreihe eine wesentlich längere Rolle verbaut werden als in der gegenüberliegenden. Durch den gleichen Druckwinkel ist die axiale Verschiebung nach rechts und links identisch.
Das Pendelrollenlager ist als ein asymmetrische Lager zu verstehen.
Vorzugsweise ist das Pendelrollenlager in ein Gehäuse einsetzbar.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform unterscheidet sich ein Durchmesser der Tonnenrollen der ersten Lagerreihe einen von einem Durchmesser der Tonnenrollen der zweiten Lagerreihe. Alternativ sind die Durchmesser der Tonnenrollen der ersten Lagerreihe und der Tonnenrollen der zweiten Lagerreihe gleich. Damit erfährt der Innenring weniger Materialverlust, was mit einer Zeitersparnis verbunden ist.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform unterscheidet sich eine Anzahl der Tonnenrollen der ersten Lagerreihe von einer Anzahl der Tonnenrollen der zweiten Lagerreihe.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist ein Käfig für die Tonnenrollen der ersten Lagerreihe und für die Tonnenrollen der zweiten Lagerreihe vorgese- hen, um die Tonnenrollen im Pendelrollenlager zu führen. Vorzugsweise ist der Käfig auf einer Mantelfläche des Innenrings angeordnet. Bevorzugt weist der Käfig Käfigstege auf. Besonders bevorzugt sind die Käfigstege eingerichtet, die Tonnenrollen der ersten Lagerreihe und die Tonnenrollen der zweiten Lagerreihe voneinander zu beabstanden. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Käfig ein- oder zweiteilig ausgebildet.
Durch das Vorsehen eines ein- oder zweiteiligen Käfigs ist das Axialspiel der Tonnenrollen in beide Richtungen verringerbar. Bei einem einteiligen Käfig lassen sich die Tonnenrollen einfacher im Pendelrollenlager verbauen.
Bei einem Vorsehen von Tonnenrollen mit gleichem Durchmesser, wird vorzugsweise ein einteiliger Käfig verwendet. Damit sind Berührpunktdurchmesser an Laufbahnen des Innenrings identisch.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine Schmiernut außermittig in einer äußeren Mantelfläche des Außenrings angeordnet, wobei eine Schmierbohrung außermittig an einem Nutgrund der Schmiernut anschließt. Durch das Vorsehen der Schmiernut mit der Schmierbohrung ist es möglich, das Pendelrollenlager gegen ein Standardlager ohne Nacharbeiten des Gehäuses auszutauschen. Eine Gehäusebohrung im Gehäuse muss dann nicht mehr versetzt werden.
Bevorzugt verläuft die Schmierbohrung radial durch den Außenring.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist eine Öffnung der Schmierbohrung zwischen der ersten Lagerreihe und der zweiten Lagerreihe an einer inneren Mantelfläche des Außenrings angeordnet. Damit kann das Pendelrollenlager mit Schmiermitteln, wie Ölen, etc., versorgt werden. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das zweireihige Pendelrollenlager für eine Anwendung in Tronnnneinnischergetrieben, als Lüfterlagerung oder für Lagerungen mit hohen Axiallasten vorgesehen.
Die Erfindung wird nun beispielhaft durch Figuren veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes zweiteiliges Pendelrollenlager,
Fig. 2 ein Detail A des Pendelrollenlagers aus Fig. 1 und
Fig. 3 ein Detail B des Pendelrollenlagers aus Fig. 2 mit einem Gehäuse.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes zweiteiliges Pendelrollenlager.
Das Zweireihige Pendelrollenlager 1 weist einen Außenring 2, einen Innenring 3 und eine zwischen dem Außenring 2 und dem Innenring 3 angeordnete Vielzahl von in zwei Lagerreihen 4, 6 abwälzenden Tonnenrollen 5, 7 auf.
Eine Länge der Tonnenrollen 5 der ersten Lagerreihe 4 ist von den Tonnenrollen 7 der zweiten Lagerreihe 6 unterschiedlich ausgebildet. Dabei sind die Tonnenrollen 6 der zweiten Lagerreihe 6 annähernd 20 bis 70% länger, wie die Tonnenrollen 5 der ersten Lagerreihe 4.
Die Tonnenrollen 5 der ersten Lagerreihe 4 und die Tonnenrollen 7 der zweiten Lagerreihe 6 schließen Druckwinkel 8, 9 ein. Die Druckwinkel 8, 9 sind gleich. Sie betragen zwischen 5° und 20°. Ein Scheitelpunkt der Druckwinkel 8, 9 befindet sich auf einer Rotationsachse 10 des Pendelrollenlagers 1 . Ein Durchmesser der Tonnenrollen 5 der ersten Lagerreihe 4 entspricht einem Durchmesser der Tonnenrollen 7 der zweiten Lagerreihe 6. Alternativ können die Durchmesser unterschiedlich ausgebildet sein.
Das zweiteilige Pendelrollenlager 1 weist zwei Käfige 1 1 , 12 auf. Die Käfige sind zwei- teilig ausgebildet und eingerichtet, die Tonnenrollen 5 der ersten Lagerreihe 4 und die Tonnenrollen 7 der zweiten Lagerreihe 6 im Pendelrollenlager 1 zu führen.
Der Käfig 1 1 , 12 ist auf einer Mantelfläche des Innenrings 3 angeordnet. Bevorzugt weist der Käfig Käfigstege auf (nicht dargestellt). Die Käfigstege sind eingerichtet, die Tonnenrollen 5 der ersten Lagerreihe 4 und die Tonnenrollen 6 der zweiten Lagerreihe 7 voneinander zu beabstanden.
Durch das Vorsehen des Pendelrollenlagers, bei dem beide Lagerreihen gleiche Druckwinkel haben und eine Rollenreihe mit einer größeren Rollenlänge definiert ist, wird eine Möglichkeit bereitgestellt, wesentlich höhere Axiallasten zu übertragen, als dies mit einem Standardlager möglich wäre.
Fig. 2 zeigt ein Detail A des Pendelrollenlagers aus Fig. 1 . Das Pendelrollenlager 1 weist eine Schmiernut 13 und eine Schmierbohrung 14 auf. Die Schmiernut 13 ist in einer äußeren Mantelfläche des Außenrings 2 angeordnet. Die Schmiernut 13 ist außermittig angeordnet.
Fig. 3 zeigt ein Detail B des Pendelrollenlagers aus Fig. 2 mit einem Gehäuse.
Die Schmierbohrung 14 schließt außermittig an einem Nutgrund der Schmiernut 13 an. Eine Öffnung der Schmierbohrung 14 ist zwischen der ersten Lagerreihe 4 und der zweiten Lagerreihe 6 an einer inneren Mantelfläche des Außenrings 2 angeordnet. Das Pendelrollenlager 1 ist in ein Gehäuse 15 eingesetzt. Eine radial verlaufende Gehäusebohrung 16 erstreckt sich durch das Gehäuse 15. Durch das Vorsehen der Schnniernut mit der Schmierbohrung ist es möglich, das Pendelrollenlager gegen ein Standardlager ohne Nacharbeiten des Gehäuses auszutauschen. Eine Gehäusebohrung im Gehäuse muss dann nicht mehr versetzt werden.
Bezugszeichen
1 Pendelrollenlager
2 Außenring
3 Innenring
4 erste Lagerreihe
5 Tonnenrolle
6 zweite Lagerreihe
7 Tonnenrolle
8 Druckwinkel
9 Druckwinkel
10 Rotationsachse
1 1 Käfig
12 Käfig
13 Schmiernut
14 Schmierbohrung
15 Gehäuse
16 Gehäusebohrung

Claims

Patentansprüche
Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) aufweisend einen Außenring (2), einen Innenring (3) und eine zwischen dem Außenring (2) und dem Innenring (3) angeordnete Vielzahl von in zwei Lagerreihen (4, 6) abwälzenden Tonnenrollen (5, 7), wobei eine Länge der Tonnenrollen (5) der ersten Lagerreihe (4) von den Tonnenrollen (7) der zweiten Lagerreihe (6) unterschiedlich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tonnenrollen (5) der ersten Lagerreihe (4) und die Tonnenrollen (7) der zweiten Lagerreihe (6) Druckwinkel (8, 9) einschließen, die gleich sind.
Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) gemäß Anspruch 1 , wobei sich ein Durchmesser der Tonnenrollen (5) der ersten Lagerreihe (4) einen von einem Durchmesser der Tonnenrollen (7) der zweiten Lagerreihe (6) unterscheidet.
Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei sich eine Anzahl der Tonnenrollen (5) der ersten Lagerreihe (4) von einer Anzahl der Tonnenrollen (7) der zweiten Lagerreihe (6) unterscheidet.
Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Käfig (1 1 , 12) für die Tonnenrollen (5) der ersten Lagerreihe (4) und für die Tonnenrollen (7) der zweiten Lagerreihe (6) vorgesehen ist, um die Tonnenrollen (5, 7) im Pendelrollenlager (1 ) zu führen.
Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) gemäß Anspruch 4, wobei der Käfig (1 1 , 12) ein- oder zweiteilig ausgebildet ist.
Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Schmiernut (13) außermittig in einer äußeren Mantelfläche des Außenrings (2) angeordnet ist, und wobei eine Schmierbohrung (14) außermittig an einem Nutgrund der Schmiernut (13) anschließt. Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) gemäß Anspruch 6, wobei eine Öffnung der Schmierbohrung (14) zwischen der ersten Lagerreihe (4) und der zweiten Lagerreihe (6) an einer inneren Mantelfläche des Außenrings (2) angeordnet ist.
Zweireihiges Pendelrollenlager (1 ) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das zweireihige Pendelrollenlager (1 ) für eine Anwendung in Trommelmischergetrieben, als Lüfterlagerung oder für Lagerungen mit hohen Axiallasten vorgesehen ist.
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