WO2018010718A1 - Wälzkörpergeführter wälzlagerkäfig sowie wälzlager umfassend einen solchen wälzlagerkäfig - Google Patents

Wälzkörpergeführter wälzlagerkäfig sowie wälzlager umfassend einen solchen wälzlagerkäfig Download PDF

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WO2018010718A1
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rolling bearing
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bearing cage
insert
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Jörg NEUKIRCHNER
Tobias Hock
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F16C33/38—Ball cages
    • F16C33/3831—Ball cages with hybrid structure, i.e. with parts made of distinct materials
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    • F16C33/46—Cages for rollers or needles
    • F16C33/4611—Cages for rollers or needles with hybrid structure, i.e. with parts made of distinct materials

Definitions

  • the invention relates to a rolling body-guided rolling bearing cage, comprising an annular one-piece body with a plurality of recesses gene, and it is particularly advantageous for spindle bearings applicable.
  • roller bearing cage serves to space and guide the rolling elements, for example balls or rollers, defined from one another.
  • a roller bearing cage usually has a plurality of pockets into which the respective rolling elements are inserted.
  • roller bearing cages are known, which are ring-guided, so therefore rest on the inner or outer ring of the bearing and there are slidably guided.
  • rolling body-guided cages are known, which rest against the rolling elements and are supported.
  • Such a rolling body-guided rolling bearing cage of the type concerned here which is intended in particular for fast-rotating bearings, is usually made of one piece. It is therefore an annular, one-piece component either of metal or plastic, in which the corresponding pockets are provided in the form of simple recesses.
  • the invention is therefore based on the object to provide a rolling body guided roller bearing cage, which is improved over known rolling bearing cages.
  • a roller bearing roller bearing cage is provided with an annular one-piece base body with a plurality of recesses, wherein a pocket forming insert consisting of a material having a lower coefficient of friction is inserted into each recess has as the material of the body.
  • a quasi-hybrid rolling body guided rolling bearing cage is proposed.
  • This consists on the one hand of a one-piece annular base body and on the other hand of a plurality of inserts which are inserted into the body-side recesses and each defining the pockets in which a rolling element is received.
  • the base body can be selected from a material that is sufficiently rigid or strong, so that in particular the mechanical properties of the base body can be optimized in this direction.
  • Conceivable here is the use of a metal or a plastic, optionally also fiber-reinforced or like.
  • the material of the inserts can be selected optimized in terms of its tribological suitability, and therefore in such a way that results in the lowest possible friction between insert and rolling elements. That is, the material of which the insert is made has a much lower coefficient of friction than the material of the base. Preference is given here to the use of inserts made of plastic, wherein the plastic material used may optionally also be selected depending on the material used of the rolling elements.
  • the rolling bearing cage according to the invention thus allows an optimization of the mechanical properties of the body in terms of strength and rigidity, but at the same time an optimization of the tribological properties in the contact area between the rolling element and cage respectively rolling elements and use.
  • the inserts are preferably made of plastic. It lends itself here to produce the inserts in an injection molding process, as per cage a plurality of such inserts, which are identical, are needed, as of course such rolling bearing cages are also produced in large quantities. In addition, it is possible in this way to produce even costly pocket geometries to improve the cage performance cost.
  • the cage on the rolling elements In order to enable a good guidance of the cage on the rolling elements, it is preferable to provide at least one, preferably two, guide protrusions projecting radially into the pocket on each insert and resting against the received rolling element.
  • These guide projections like the geometry of the insert as a whole, can also be designed to be optimized with regard to the specific design of the rolling bearing or the rolling elements. Due to the multi-part design of the cage made of base body and inserts insert-side guide geometries can be realized, which would not allow an assembly with rolling elements in a one-piece cage. In addition to the ability to fix each insert on the body in the recess via a press fit, so press it, it is possible to fix the insert on the body via a snap or snap connection.
  • the inserts are thus clipped in a simple manner into the respective base body-side recess, for example in the case of a radial bearing, in which the pockets are attached and pressed from the outside.
  • the Rastoder snap connection is to be designed so that the inserts do not dissolve under centrifugal force from the body.
  • resilient latching projections are formed, which engage behind the base body, when the respective insert rests on the other side of the base body with a contact surface on the surface of the base body.
  • the inserts are thus pressed into the recess with the side on which the latching projections are formed.
  • the locking projections deform, they are pressed slightly inwards and snap when the Einitatid sued is reached, back out, the body behind. On the other side they are supported by a contact surface, which rests against the surface of the base body.
  • the inserts are made of plastic, in particular in an injection molding process, such locking projections or snap geometries can also be readily formed.
  • the basic body itself can be kept very simple in terms of geometry, after it has no guiding properties. It can therefore be designed extremely simple with respect to the recesses or the geometry.
  • a metal base body may be, for example, simple punched
  • a base body made of plastic usually an injection-molded component, also correspondingly simple natural unfold- gene can be realized.
  • each insert is circumferentially closed and has at least one circumferential contact surface, with which it bears against the surface of the base body, wherein the contact surface has a curvature which corresponds to the curvature of the surface of the base body. In radial bearings, the body is inevitably curved.
  • the insert regardless of whether it is pressed in or latched in, lies flush against the base body and is supported over a large area. In the case of a round recess or a round insert form this is also realized at the same time a rotation.
  • the invention further relates to a rolling bearing, comprising two rings and between them rolling rolling elements, which are accommodated in pockets of a roller bearing cage of the type described.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a roller bearing cage according to the invention
  • FIG. 2 shows a perspective view of a main body of the roller bearing cage from FIG. 1,
  • Figure 3 is a perspective view of an insert of the rolling bearing cage
  • FIG. 1, Figure 4 is a sectional view through a rolling bearing in partial view with a rolling bearing cage according to the invention.
  • Figure 1 shows a rolling bearing cage 1 according to the invention, which is provided for a radial bearing. It comprises a main body 2 with a plurality of radially open recesses 3, as shown in FIG.
  • the main body 2 is for example a metal component, for example of a metal sheet.
  • the recesses 3 are formed for example by simple punching. They have a round geometry.
  • the metal base body 2 is designed such that it optimally fulfills the mechanical requirements imposed on the cage in the built-in rolling bearing. That is, the cage is chosen in terms of its material so that it has the desired stiffness and dimensional stability, has a low thermal expansion and is sufficiently rigid. Also conceivable is the design of the base body 2 of a sufficiently rigid respectively hard plastic material, then for example in the context of an injection process. In this case, for example, the material additionally takes into account that the material has a low moisture swelling and the like.
  • the rolling bearing cage 1 is a rolling body-guided cage. This means that it rests on the rolling elements provided in the rolling bearing, at least in the load-bearing area. So there is a direct contact between roller bearing cage 1 and rolling elements. In order to design this contact with as little friction as possible, that is, tribologically optimized, according to the invention, inserts 4 are used in the recesses 3, to which the rolling element is in contact. Such a bag defining insert 4 is shown in an enlarged view in Figure 3.
  • the insert 4 has a round shape in accordance with the geometry of the recess 3. For example, it is made of plastic in an injection molding process.
  • the insert 4 has a cylindrical portion 5, at the lower end of which a plurality of resilient latching projections 6 are provided, which are defined via corresponding axial cuts 7.
  • the lower ends of the latching projections 6 have radial latching webs 8, which engage under the base body 2 in the assembly position or behind, as shown in Figure 4.
  • each insert 4 has a flange-like radial widening 9, the underside 10 of which forms a contact surface, with which the insert 4 rests on the surface or the outside of the base body 2 in the insertion position.
  • This support surface 10 may be flat, but it may also have a slight curvature, which corresponds to the surface curvature of the surface 1 1, ie the outer surface of the base body 2.
  • an anti-rotation of the insert 4 can be achieved, which has a cylindrical basic shape as described.
  • two inwardly projecting guide projections 12 are formed, which may be slightly curved on its inner side 13 in order to adapt to the geometry of the rolling elements to be picked up, here balls.
  • This guide projections 12 rest in the mounting position with their inner sides 13 on the rolling elements respectively balls, about which the roller bearing cage 1 is guided and supported.
  • the inserts 4 are inserted as part of the assembly in the recesses 3 with the locking projections 6 leading and depressed until the Locking lugs 8 engage around the lower peripheral edge of the base body 2, so rebound into the snap position.
  • the respective contact surfaces 10 on the surface 1 1 of the main body 2 so that each insert 4 fixed and against rotation and also the given centrifugal forces is fixed to the base body 2 fixed.
  • Figure 4 shows a partial view of a rolling bearing 14 according to the invention with the rolling bearing cage 1 according to the invention, in which rolling elements 15, here in the form of balls, are accommodated, which roll on an inner ring 16.
  • rolling elements 15, here in the form of balls are accommodated, which roll on an inner ring 16.
  • the opposite outer ring is not shown in detail.
  • the roller bearing cage 1 is supported by the guide projections 12 on the rolling elements 15, so there is a permanent contact.
  • this is extremely low friction, after the inserts 4 and the guide projections 12 are made of a material that is selected tribologically optimized and has the lowest possible coefficient of friction, which is in any case lower than the coefficient of friction of the material of the main body. 2
  • a roller bearing cage 1 is specified, which is optimized both in terms of the mechanical properties and the tribological properties in the contact between roller bearing cage and roller body.

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Abstract

Wälzkörpergeführten Wälzlagerkäfig, welcher einen ringförmigen einteiligen Grundkörper (2) mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen (3) umfasst. Erfindungsgemäß ist in jede Ausnehmung (3) ein eine Tasche bildender Einsatz (4) eingesetzt, der aus einem Material besteht, das einen niedrigeren Reibungskoeffizienten als das Material des Grundkörpers (2) aufweist.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Wälzkörpergeführter Wälzlagerkäfig sowie Wälzlager umfassend einen solchen
Wälzlagerkäfig
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen wälzkörpergeführten Wälzlagerkäfig, umfassend einen ringförmigen einteiligen Grundkörper mit einer Mehrzahl von Ausnehmun- gen, und sie ist insbesondere vorteilhaft bei Spindellagern anwendbar.
Hintergrund der Erfindung
Ein solcher Wälzlagerkäfig dient dazu, die Wälzkörper, beispielsweise Kugeln oder Rollen, voneinander definiert zu beabstanden und zu führen. Hierzu weist ein Wälzlagerkäfig üblicherweise eine Mehrzahl an Taschen auf, in die die jeweiligen Wälzkörper eingesetzt sind. Es sind Wälzlagerkäfige bekannt, die ringgeführt sind, mithin also am Innen- oder Außenring des Wälzlagers anliegen und dort gleitend geführt sind. Alternativ sind, wie der hier beschriebene Wälz- lagerkäfig, wälzkörpergeführte Käfige bekannt, die an den Wälzkörpern anliegen respektive abgestützt sind.
Ein solcher wälzkörpergeführter Wälzlagerkäfig der hier betroffenen Art, der insbesondere für schnelldrehende Lager vorgesehen ist, ist üblicherweise aus einem Stück gefertigt. Es handelt sich also um ein ringförmiges, einteiliges Bauteil entweder aus Metall oder Kunststoff, in dem die entsprechenden Taschen in Form einfacher Ausnehmungen vorgesehen sind. Wie beschrieben besteht bei einem wälzkörpergeführten Käfig ein unmittelbarer Kontakt zwischen Käfig und Wälzkörper, da der Käfig auf den Wälzkörpern zumindest im lasttragenden Be- reich abgestützt ist. Bei bisher bekannten wälzkörpergeführten Käfigen für schnelldrehende Lager ist daher stets ein Kompromiss hinsichtlich des verwendeten Käfigwerkstoffs einzugehen. Denn einerseits muss der Käfig natürlich eine hinreichende Steifigkeit respektive Festigkeit aufweisen. Andererseits sind im Kontakt zwischen Wälzkörper und Käfig tribologische Aspekte zu berücksichtigen, damit im Kontaktbereich die Reibung noch akzeptabel ist und der Verschleiß im Kontaktbereich in Grenzen gehalten ist. Gleichwohl stellen bisher bekannte Lösungen stets einen Kompromiss dar, der entweder in der einen o- der anderen Richtung nicht optimal ist.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen wälzkörpergeführten Wälzlagerkäfig anzugeben, der gegenüber bekannten Wälzlagerkäfigen verbessert ist.
Beschreibung der Erfindung Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem wälzkörpergeführten Wälzlagerkäfig erfindungsgemäß vorgesehen, dass er einen ringförmigen einteiligen Grundkörper mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen umfasst, wobei in jede Ausnehmung ein eine Tasche bildender Einsatz eingesetzt ist, der aus einem Material besteht, das einen niedrigeren Reibungskoeffizienten als das Material des Grundkörpers aufweist.
Erfindungsgemäß wird ein quasi hybrider wälzkörpergeführter Wälzlagerkäfig vorgeschlagen. Dieser besteht einerseits aus einem einteiligen ringförmigen Grundkörper und andererseits aus einer Vielzahl von Einsätzen, die in grund- körperseitige Ausnehmungen eingesetzt sind und die jeweils die Taschen definieren, in denen ein Wälzkörper aufgenommen ist. Da folglich verschiedene Bauteile, nämlich Grundkörper und Einsätze, verwendet werden, besteht die Möglichkeit, diese hinsichtlich der verwendeten Materialien auf den jeweiligen Funktionszweck des Bauteils optimiert auszuwählen. So kann der Grundkörper aus einem Material gewählt werden, das hinreichend steif respektive fest ist, so dass insbesondere die mechanischen Eigenschaften des Grundkörpers in dieser Richtung optimiert werden können. Denkbar ist hierbei die Verwendung eines Metalls oder eines Kunststoffs, gegebenenfalls auch faserverstärkt oder ähnliches. Demgegenüber kann das Material der Einsätze hinsichtlich seiner tribologischen Eignung optimiert ausgewählt werden, mithin also derart, dass sich eine möglichst geringe Reibung zwischen Einsatz und Wälzkörper ergibt. Das heißt, dass das Material, aus dem der Einsatz ist, einen weit niedrigeren Reibungskoeffizienten aufweist als das Material des Grundkörpers. Bevorzugt wird hier die Verwendung von Einsätzen aus Kunststoff, wobei das verwendete Kunststoffmaterial gegebenenfalls auch in Abhängigkeit des verwendeten Materials der Wälzkörper gewählt werden kann. Der erfindungsgemäße Wälzlagerkäfig lässt folglich eine Optimierung der mechanischen Eigenschaften des Grundkörpers hinsichtlich Festigkeit und Steifigkeit zu, gleichzeitig aber auch eine Optimierung hinsichtlich der tribologischen Eigenschaften im Kontaktbereich zwischen Wälzkörper und Käfig respektive Wälzkörper und Einsatz.
Wie beschrieben werden die Einsätze bevorzugt aus Kunststoff gefertigt. Es bietet sich hierbei an, die Einsätze in einem Spritzgussverfahren herzustellen, da pro Käfig eine Mehrzahl solcher Einsätze, die identisch sind, benötigt werden, wie natürlich solche Wälzlagerkäfige auch in hoher Stückzahl hergestellt werden. Außerdem ist es auf diese Weise möglich, auch komplizierte Taschengeometrien zur Verbesserung der Käfigleistungsfähigkeit kostengünstig herzustellen.
Um eine gute Führung des Käfigs an den Wälzkörpern zu ermöglichen ist be- vorzugt an jedem Einsatz wenigstens ein, vorzugsweise zwei radial in die Tasche ragende Führungsvorsprünge, die an dem aufgenommenen Wälzkörper anliegen, vorgesehen. Diese Führungsvorsprünge können, wie die Geometrie des Einsatzes insgesamt, ebenfalls optimiert hinsichtlich der konkreten Gestaltung des Wälzlagers respektive der Wälzkörper ausgeführt sein. Durch die mehrteilige Ausführung des Käfigs aus Grundkörper und Einsätzen können ein- satzseitige Führungsgeometrien realisiert werden, die bei einem einstückigen Käfig eine Bestückung mit Wälzkörpern nicht mehr ermöglichen würden. Neben der Möglichkeit, jeden Einsatz am Grundkörper in der Ausnehmung über eine Presspassung zu fixieren, ihn also einzupressen, besteht die Möglichkeit, den Einsatz auch am Grundkörper über eine Rast- oder Schnappverbindung zu fixieren. Die Einsätze werden also auf einfache Weise in die jeweilige grundkör- perseitige Ausnehmung eingeklipst, beispielsweise im Falle eines Radiallagers, in dem die Taschen von außen angesetzt und eingedrückt werden. Die Rastoder Schnappverbindung ist dabei so auszuführen, dass sich die Einsätze unter Fliehkraftwirkung nicht vom Grundkörper lösen. Für eine einfache Rast- oder Schnappverbindung ist es zweckmäßig, wenn an einer Seite jedes Einsatzes federnde Rastvorsprünge ausgebildet sind, die den Grundkörper hintergreifen, wenn der jeweilige Einsatz an der anderen Seite des Grundkörpers mit einer Anlagefläche an der Fläche des Grundkörpers anliegt. Die Einsätze werden also mit der Seite, an der die Rastvorsprünge ausgebildet sind, in die Ausnehmung eingedrückt. Hierbei verformen sich die Rastvorsprünge, sie werden etwas nach innen gedrückt und schnappen, wenn die Einsetzendstellung erreicht ist, wieder nach außen, den Grundkörper hintergreifend. An der anderen Seite sind sie über eine Anlagefläche, die an der Fläche des Grundkörpers anliegt, abgestützt.
Wenn die Einsätze aus Kunststoff, insbesondere in einem Spritzgussverfahren, hergestellt sind, können derartige Rastvorsprünge respektive Schnappgeometrien auch ohne weiteres ausgebildet werden. Der Grundkörper selbst kann von der Geometrie her äußerst einfach gehalten werden, nachdem ihm keine Füh- rungseigenschaften zukommen. Er kann also hinsichtlich der Ausnehmungen respektive der Geometrie äußerst einfach gestaltet sein. Im Falle eines metallenen Grundkörpers kann es sich beispielsweise um einfache Ausstanzungen handeln, im Falle eines aus Kunststoff gefertigten Grundkörpers, üblicherweise ein Spritzgussbauteil, können ebenfalls entsprechend einfache Durchbrechun- gen realisiert werden.
Die Ausnehmungen selbst sowie die Einsätze können eine runde Geometrie aufweisen, sie können aber auch eckig ausgeführt sein, was insbesondere hin- sichtlich einer Verdrehsicherung zweckmäßig ist. Egal welche konkrete Geometrie die Einsätze aufweisen sind sie, insbesondere im Spritzgussverfahren, einfach herstellbar. Zweckmäßig ist es des Weiteren, wenn jeder Einsatz umfangsmäßig geschlossen ist und wenigstens eine umflaufende Anlagefläche aufweist, mit der er an der Fläche des Grundkörpers anliegt, wobei die Anlagefläche eine Krümmung aufweist, die der Krümmung der Fläche des Grundkörpers entspricht. Bei Radiallagern ist der Grundkörper zwangsläufig gekrümmt. Wird diese Krümmung auch an der Anlagefläche nachvollzogen, so liegt der Einsatz, unabhängig davon, ob er nun eingepresst wird oder eingerastet wird, bündig und über eine große Fläche abgestützt sicher an dem Grundkörper an. Im Falle einer runden Ausnehmung respektive einer runden Einsatzform wird hierüber auch gleichzeitig eine Verdrehsicherung realisiert.
Neben dem Wälzlagerkäfig selbst betrifft die Erfindung ferner ein Wälzlager, umfassend zwei Ringe und zwischen diesen wälzende Wälzkörper, die in Taschen eines Wälzlagerkäfigs der beschriebenen Art aufgenommen sind. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen in:
Figur 1 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Wälzlagerkäfigs,
Figur 2 eine Perspektivansicht eines Grundkörpers des Wälzlagerkäfigs aus Figur 1 ,
Figur 3 eine Perspektivansicht eines Einsatzes des Wälzlagerkäfigs aus
Figur 1 , Figur 4 eine Schnittansicht durch ein Wälzlager in Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen Wälzlagerkäfig.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Wälzlagerkäfig 1 , der für ein Radiallager vorgesehen ist. Er umfasst einen Grundkörper 2 mit einer Vielzahl von radial offenen Ausnehmungen 3, wie in Figur 2 dargestellt ist. Der Grundkörper 2 ist beispielsweise ein Metallbauteil, beispielsweise aus einem Metallblech. Die Ausnehmungen 3 sind beispielsweise durch einfaches Ausstanzen gebildet. Sie weisen eine runde Geometrie auf.
Der metallene Grundkörper 2 ist hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften derart ausgelegt, dass er die mechanischen Anforderungen, die an den Kä- fig im verbauten Wälzlager gestellt werden, optimal erfüllt. Das heißt, der Käfig wird hinsichtlich seines Materials so gewählt, dass er die gewünschte Steifigkeit und Formstabilität besitzt, eine geringe Wärmedehnung aufweist und hinreichend verwindungssteif ist. Denkbar ist auch die Ausgestaltung des Grundkörpers 2 aus einem hinreichend steifen respektive harten Kunststoffmaterial, dann beispielsweise im Rahmen eines Spritzvorgangs. In diesem Fall wird bei dem Material beispielsweise zusätzlich berücksichtigt, dass das Material eine geringe Feuchtequellung besitzt und ähnliches.
Der Wälzlagerkäfig 1 ist ein wälzkörpergeführter Käfig. Das heißt, dass er sich auf den im Wälzlager vorgesehenen Wälzkörpern abstützt, zumindest im lastragenden Bereich. Es besteht also ein unmittelbarer Kontakt zwischen Wälzlagerkäfig 1 und Wälzkörpern. Um diesen Kontakt möglichst reibungsarm, also tribo- logisch optimiert, auszulegen sind erfindungsgemäß in den Ausnehmungen 3 Einsätze 4 eingesetzt, zu denen der Wälzkörper in Kontakt steht. Ein solcher eine Tasche definierender Einsatz 4 ist in vergrößerter Darstellung in Figur 3 gezeigt. Der Einsatz 4 weist entsprechend der Geometrie der Ausnehmung 3 eine runde Form auf. Er ist beispielsweise aus Kunststoff in einem Spritzgussverfahren gefertigt. Da dem Einsatz keine Stabilisierungs- oder Festigkeitsfunktion zukommt, sondern lediglich die der Käfigführung, wird er hinsichtlich der Materialwahl so ausgelegt, dass er optimale tribologische Eigenschaften in Bezug auf die aufgenommenen Wälzkörper respektive das Wälzkörpermaterial aufweist. Das heißt, dass ein möglichst reibungsarmer Kontakt zwischen dem Einsatz 4 und dem Wälzkörper gegeben ist. Der Einsatz 4 weist einen zylindrischen Abschnitt 5 auf, an dessen unterem Ende mehrere federnde Rastvorsprünge 6 vorgesehen sind, die über entsprechende axiale Einschnitte 7 definiert sind. Die unteren Enden der Rastvorsprünge 6 weisen radiale Raststege 8 auf, die in der Montagestellung den Grundkörper 2 unter- oder hintergreifen, wie in Figur 4 dargestellt.
An der gegenüberliegenden Seite weist jeder Einsatz 4 eine flanschartige radiale Verbreiterung 9 auf, deren Unterseite 10 eine Anlagefläche bildet, mit der der Einsatz 4 in der Einsetzstellung auf der Oberfläche respektive der Außenseite des Grundkörpers 2 aufliegt. Diese Auflagefläche 10 kann eben sein, sie kann aber auch eine leichte Krümmung aufweisen, die der Oberflächenkrümmung der Fläche 1 1 , also der Außenfläche des Grundkörpers 2 entspricht. Hierüber kann eine Verdrehsicherung des Einsatzes 4 erreicht werden, der wie beschrieben eine zylindrische Grundform aufweist. An der Oberseite der Verbreiterung 9 sind zwei nach innen ragende Führungsvorsprünge 12 ausgebildet, die an ihrer Innenseite 13 leicht gekrümmt sein können, um sich der Geometrie der aufzunehmenden Wälzkörper, hier Kugeln, anzupassen. Diese Führungsvorsprünge 12 ruhen in der Montagestellung mit ihren Innenseiten 13 auf den Wälzkörpern respektive Kugeln, worüber der Wälzlagerkäfig 1 geführt respektive abgestützt ist.
Die Einsätze 4 werden im Rahmen der Montage in die Ausnehmungen 3 mit den Rastvorsprüngen 6 vorlaufend eingesteckt und niedergedrückt, bis die Rastnasen 8 die untere umlaufende Kante des Grundkörpers 2 umgreifen, also in die Schnappstellung ausfedern. In diese Einsetzendstellung liegen auch die jeweiligen Anlageflächen 10 an der Fläche 1 1 des Grundkörpers 2 an, so dass jeder Einsatz 4 fest und verdrehsicher und auch den gegebenen Fliehkräften standhaltend am Grundkörper 2 fixiert ist.
Figur 4 zeigt eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Wälzlagers 14 mit dem erfindungsgemäßen Wälzlagerkäfig 1 , in dem Wälzkörper 15, hier in Form von Kugeln, aufgenommen sind, die auf einen Innenring 16 abwälzen. Der gegen- überliegende Außenring ist nicht näher gezeigt. Ersichtlich stützt sich der Wälzlagerkäfig 1 mit den Führungsvorsprüngen 12 an den Wälzkörpern 15 ab, es besteht also ein Dauerkontakt. Dieser ist jedoch äußerst reibungsarm, nachdem die Einsätze 4 respektive die Führungsvorsprünge 12 aus einem Material sind, das tribologisch optimiert gewählt ist und einen möglichst niedrigen Reibkoeffi- zienten aufweist, der in jedem Fall niedriger ist als der Reibkoeffizient des Materials des Grundkörpers 2.
Insgesamt wird erfindungsgemäß ein Wälzlagerkäfig 1 angegeben, der sowohl hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften als auch der tribologischen Ei- genschaften im Kontakt zwischen Wälzlagerkäfig und Wälzkörper optimiert ist.
Bezugszeichenliste Wälzlagerkäfig
Grundkörper
Ausnehmung
Einsatz
Abschnitt
Rastvorsprung
Einschnitt
Raststeg
Verbreiterung
Unterseite
Fläche
Führungsvorsprung
Innenseite
Wälzlager
Wälzkörper
Innenring

Claims

Patentansprüche
1 . Wälzkörpergeführter Wälzlagerkäfig, umfassend einen ringförmigen einteiligen Grundkörper (2) mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen (3), dadurch gekennzeichnet, dass in jede Ausnehmung (3) ein eine Tasche bildender Einsatz (4) eingesetzt ist, der aus einem Material besteht, das einen niedrigeren Reibungskoeffizienten als das Material des Grundkörpers (2) aufweist.
2. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) aus Metall oder Kunststoff und jeder Einsatz (4) aus Kunststoff besteht.
3. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Einsatz (4) wenigstens ein, vorzugsweise zwei, radial in die Tasche ragende Führungsvorsprünge (12) vorgesehen sind, die an dem aufgenommenen Wälzkörper (15) anliegen.
4. Wälzlagerkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass jeder Einsatz (4) am Grundkörper (2) über eine Rastoder Schnappverbindung fixiert ist.
5. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Seite jedes Einsatzes (4) federnde Rastvorsprünge (6) ausgebildet sind, die den Grundkörper (2) hintergreifen, während der jeweilige Einsatz (4) an der anderen Seite des Grundkörpers (2) mit einer Anlagefläche (10) an der Fläche (1 1 ) des Grundkörpers (2) anliegt.
6. Wälzlagerkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Ausnehmungen (3) und die Einsätze (4) eine runde oder eckige Form aufweisen.
Wälzlagerkäfig nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Einsatz (4) umfangsmäßig geschlossen ist und wenigstens eine umlaufende Anlagefläche (10) aufweist, mit der er an der Fläche (1 1 ) des Grundkörpers (2) anliegt, wobei die Anlagefläche (10) eine Krümmung aufweist, die der Krümmung der Fläche (1 1 ) des Grundkörpers (2) entspricht.
8. Wälzlager, umfassend zwei Ringe und zwischen diesen wälzende Wälzkörper (15), die in Taschen eines Wälzlagerkäfigs (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche aufgenommen sind.
PCT/DE2017/100507 2016-07-13 2017-06-19 Wälzkörpergeführter wälzlagerkäfig sowie wälzlager umfassend einen solchen wälzlagerkäfig WO2018010718A1 (de)

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