DE102009004657B4

DE102009004657B4 - Wälzlagerkäfig

Info

Publication number: DE102009004657B4
Application number: DE102009004657A
Authority: DE
Inventors: Berthold Beyfuss; Hans-Jürgen FRIEDRICH; Alfred Radina; Jonas Schierling
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2008-07-26
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2011-02-03
Anticipated expiration: 2029-01-16
Also published as: SE534136C2; DE102009004657A1; CN101634339A; CN101634339B; SE0900954L

Abstract

Wälzlagerkäfig (1), der zwei Seitenringe (2, 3) aufweist, zwischen denen eine Anzahl Stege (4) angeordnet sind, so dass zwischen zwei benachbarten Stegen (4) eine Aufnahmetasche (5) für ein Wälzelement gebildet wird, wobei die Seitenringe (2, 3) aus einer Anzahl Seitenringsegmenten (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) zusammengesetzt sind, wobei ein Seitenringsegment (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) mit mindestens einem Steg (4) und/oder mit einem benachbarten Seitenringsegment (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) mittels einer formschlüssigen Verbindung (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenringsegment (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) in seinen beiden Endbereichen gabelförmig ausgebildet ist und in jedem Endbereich zwei hakenförmige Vorsprünge (6') aufweist, die in zwei Ausnehmungen (6'') im Steg (4) eingreifen, wobei die Ausnehmungen (6'') in Umfangsrichtung (U) gesehen einen Hinterschnitt bilden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wälzlagerkäfig, der zwei Seitenringe aufweist, zwischen denen eine Anzahl Stege angeordnet sind, so dass zwischen zwei benachbarten Stegen eine Aufnahmetasche für ein Wälzelement gebildet wird, wobei die Seitenringe aus einer Anzahl Seitenringsegmenten zusammengesetzt sind, wobei ein Seitenringsegment mit mindestens einem Steg und/oder mit einem benachbarten Seitenringsegment mittels einer formschlüssigen Verbindung verbunden ist.
Ein solcher Wälzlagerkäfig ist beispielsweise aus der DE 1 228 110 A bekannt. Bei diesem Käfig sind die Seitenringe nicht als einteilige Ringstrukturen verwirklicht, die über die Stege miteinander verbunden sind, sondern die Seitenringe bestehen aus einer Anzahl Ringsegmenten, die miteinander verbunden sind. Die DE 79 35 982 U1 offenbart eine ähnliche Lösung, d. h. ein Wälzlagerkäfig, der aus zwei Seitenteilen und einer Anzahl getrennt gefertigter Stegteile besteht, wobei diese durch Schweißen mit den Seitenteilen verbunden sind.
Ähnliche Lösungen zeigen die DE 100 65 169 A1 , die DE 10 2008 011 112 A1 , die DE 10 2007 052 507 A1 , die DE 2 333 237 A , die DE 1 575 505 A , und die DE 10 2006 047 544 A1 .
Hierbei ist mitunter hinsichtlich der Montage des Käfigs ein erheblicher Auf wand zu treiben. Andererseits muss der Käfig eine hinreichende Stabilität haben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Wälzlagerkäfig der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass eine stabile Käfigstruktur erzielt werden kann, ohne aufwändige Maßnahmen bei der Montage des Käfigs ergreifen zu müssen. Der Käfig soll also einfach und preiswert herstellbar sein und dennoch eine hohe Stabilität aufweisen.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenringsegment in seinen beiden Endbereichen gabelförmig ausgebildet ist und in jedem Endbereich zwei hakenförmige Vorsprünge aufweist, die in zwei Ausnehmungen im Steg eingreifen, wobei die Ausnehmungen in Umfangsrichtung gesehen einen Hinterschnitt bilden.
Die beiden hakenförmigen Vorsprünge des Seitenringsegments können dabei in die beiden Ausnehmungen im Steg eingreifen, die als zwei in axiale Richtung verlaufende Nuten ausgebildet sind. Ferner ist in diesem Falle bevorzugt eine Nut im radial inneren Bereich und eine Nut im radial äußeren Bereich des Stegs angeordnet. Hakenförmige Vorsprünge benachbarter Seitenringsegmente können in Umfangsrichtung aneinanderstoßend in einer gemeinsamen Ausnehmung im Steg angeordnet sein.
Die formschlüssige Verbindung zwischen dem Seitenringsegment und dem Steg oder zwischen zwei Seitenringsegmenten bildet dabei bevorzugt eine Schnappverbindung.
Die Seitenringsegmente und die Stege können am radial außenliegenden Umfang des Wälzlagerkäfigs eine weitgehend ungestörte zylindrische Form ausbilden. Am radial innenliegenden Umfang können bauchig ausgebildete Bereiche der Seitenringsegmente für eine hohe Festigkeit der Segmente sorgen.
Die Seitenringsegmente können mit dem Steg und/oder untereinander zusätzlich durch eine stoffschlüssige Verbindung verbunden sein. Dabei ist insbesondere an eine Klebeverbindung gedacht.
Zur Verbesserung der Führung der Wälzkörper kann an mindestens einer der Aufnahmetasche zugewandten Seite des Steges ein Wälzkörperführungselement angeordnet sein. Der Steg und das Wälzkörperführungselement sind dabei vorzugsweise über eine formschlüssige Verbindung miteinander verbunden.
Die Seitenringsegmente und die Stege bestehen vorzugsweise aus Kunststoff. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Kunststoffe der Seitenringsegmente und der Stege unterschiedlich sind. Die Stege können namentlich aus einem härteren Material bestehen, da sie in der Regel einer höheren Verschleißbelastung ausgesetzt sind.
Eine weitere Fortbildung der Erfindung sieht vor, dass die Stege aus einem ersten Stegelement und einem zweiten Stegelement bestehen, wobei das zweite Stegelement mit dem ersten Stegelement formschlüssig verbunden ist. Das erste Stegelement kann dabei mit den beiden Seitenringen bzw. mit den Seitenringelementen verbunden sein, wobei das zweite Stegelement nur mit dem ersten Stegelement verbunden ist. Die Erstreckung des zweiten Stegelements in axiale Richtung ist bevorzugt kleiner oder gleich der Erstreckung der Aufnahmetasche in axiale Richtung.
Das zweite Stegelement kann eine sich in axiale Richtung erstreckende Ausnehmung aufweisen, die von dem ersten Stegelement durchsetzt wird. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass die Form der Ausnehmung in einem Schnitt senkrecht zur axialen Richtung und die Querschnittsform des ersten Stegelements in einem Schnitt senkrecht zur axialen Richtung kongruent sind.
Alternativ kann auch vorgesehen werden, dass das zweite Stegelement mit dem ersten Stegelement mittels einer Schnappverbindung verbunden ist. Die Schnappverbindung kann dabei zwei am zweiten Stegelement angeordnete Griffabschnitte aufweisen, die das erste Stegelement seitlich umfassen.
Am zweiten Stegelement kann ferner mindestens eine Schnapplippe, vorzugsweise zwei Schnapplippen, zur Unterstützung des Haltens eines Wälzkörpers angeordnet sein.
Das erste Stegelement besteht bevorzugt aus Metall und das zweite Stegelement aus Kunststoff.
Die Montage der Wälzkörper in den Käfig wird vereinfacht, wenn vorgesehen wird, dass die lichte Weite zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten zweiten Stegelementen im montierten Zustand des Wälzlagerkäfigs geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Wälzkörpers.
Mit den vorgeschlagenen Ausgestaltungen eines Wälzlagerkäfigs ergibt sich der Vorteil einer vereinfachten Montage. Gegebenenfalls können bei der Montage auch Techniken wie das Aufschrumpfen und das Aufpressen der Seitenringsegmente auf die Stege eingesetzt werden.
Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung eines Wälzlagerkäfigs wird ein einfacher, dennoch aber ein stabiler Aufbau erreicht. Der Käfig kann in einfacher Weise montiert werden und weist auch ohne Durchführung aufwändiger Maßnahmen (Verschweißen der einzelnen Teile, etc.) eine hohe Stabilität auf. Die Führung der Wälzkörper in den Aufnahmetaschen ist günstig.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele allgemeiner Art sowie gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß der Erfindung, teilweise in Explosionsdarstellung,
2 in perspektivischer Darstellung ein Seitenringsegment des Käfigs gemäß 1 gemäß der Erfindung,
3 in perspektivischer Darstellung einen Steg des Käfigs gemäß 1 gemäß der Erfindung,
4 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß einer alternativen Ausgestaltung, teilweise in Explosionsdarstellung,
5 in perspektivischer Darstellung ein Seitenringsegment des Käfigs gemäß 4,
6 in perspektivischer Darstellung einen Steg des Käfigs gemäß 4,
7 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung, teilweise in Explosionsdarstellung,
8 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß einer zu 7 alternativen Ausgestaltung, teilweise in Explosionsdarstellung,
9 einen Ausschnitt eines Wälzlagerkäfigs, nämlich drei Seitenringsegmente samt Stegen in axiale Richtung betrachtet, in einer weiteren alternativen Ausgestaltung,
10 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß der Bauart gemäß 9,
11 in perspektivischer Darstellung ein Seitenringsegment des Käfigs gemäß 9 bzw. 10,
12 in perspektivischer Darstellung einen Steg des Käfigs gemäß 9 bzw. 10,
13 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung, teilweise in Explosionsdarstellung,
14 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Wälzlagerkäfigs gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung,
15 in perspektivischer Darstellung und in Explosionsdarstellung zwei Käfigstege samt angrenzenden Seitenringsegmenten gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform,
16 einen Teil des zusammengebauten Käfigs gemäß 14 in axiale Richtung gesehen,
17 in perspektivischer Darstellung einen Wälzlagerkäfig gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform, teilweise in Explosionsdarstellung,
18 in perspektivischer Darstellung einen Steg des Wälzlagerkäfigs gemäß 17,
19 in perspektivischer Darstellung ein Seitenringsegment des Wälzlagerkäfigs gemäß 17,
20 in perspektivischer Darstellung den vergrößerten Ausschnitt „X” gemäß 17,
21 in perspektivischer Darstellung einen Wälzlagerkäfig gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform, teilweise in Explosionsdarstellung,
22 in perspektivischer Darstellung einen Steg des Wälzlagerkäfigs gemäß 21,
23 in perspektivischer Darstellung ein Seitenringsegment des Wälzlagerkäfigs gemäß 21,
24 in perspektivischer Darstellung den vergrößerten Ausschnitt „Y” gemäß 21,
25 einen Wälzlagerkäfig gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform in Explosionsdarstellung,
26 einen Ausschnitt aus dem Wälzlagerkäfig gemäß 25 in vergrößerter perspektivischer Darstellung,
27 einen Ausschnitt aus dem Wälzlagerkäfig in vergrößerter perspektivischer Darstellung gemäß einer zu 25 und 26 alternativen Ausgestaltung und
28 den Wälzlagerkäfig nach 27 in Achsrichtung gesehen.
In 1 ist ein Wälzlagerkäfig 1 zu sehen, teilweise in Explosionsdarstellung, der aus den Teilen aufgebaut ist, wie sie in 2 und in 3 dargestellt sind.
Der Käfig 1 weist eine Anzahl Stege 4 auf, die mit ihren beiden axialen Enden mit Seitenringen 2 und 3 verbunden sind. Die Seitenringe 2, 3 bestehen dabei auf einer Anzahl miteinander verbundener Seitenringsegmente 2', 2'', 2''' bzw. 3', 3'', 3'''. Zwischen den Stegen 4 liegen – von den Seitenringsegmenten 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' axial begrenzt – Käfigtaschen 5 zur Aufnahme von Wälzkörpern (nicht dargestellt in 1). Die miteinander verbundenen Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' bilden in Umfangsrichtung U eine zusammengesetzte Ringstruktur.
Bei der Lösung gemäß der 1 bis 3 ist vorgesehen, dass ein Seitenringsegment 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' mit einem Steg 4 mittels einer formschlüssigen Verbindung 6 verbunden ist. Wie diese formschlüssige Verbindung 6 aufgebaut ist, ergibt sich aus den 2 und 3. Die Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' haben in ihren Endbereichen hakenförmige Vorsprünge 6', und zwar – wie aus 2 ersichtlich – je zwei hakenförmige Vorsprünge 6', die einmal von oben und einmal von unten radial hervorstehen. Der Steg 4, der in 3 zu sehen ist, hat im radial äußeren und im radial inneren Endberiech je eine Ausnehmung 6'' in Form einer in axiale Richtung a verlaufenden Nut. Die hakenförmigen Vorsprünge 6' und die Nuten 6'' sind so angeordnet, dass das gabelförmige Ende eines Seitenringsegments 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' in die Nuten 6'' einrasten kann, um so einen festen Halt zu finden. Dabei sind die Nuten 6'' so breit ausgebildet, dass zwei hakenförmige Vorsprünge 6' in einer Nut 6'' Platz finden, d. h. die Enden zweier benachbarter Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' stoßen in Umfangsrichtung U aneinander an, wenn sie in der Nut 6'' fixiert sind. Dies ist in 1 illustriert. Aufgrund des Hinterschnitts, den die Nuten 6'' für die hakenförmigen Vorsprünge 6' in Umfangsrichtung U bilden, ist eine feste Verbindung in Umfangsrichtung U sichergestellt, insbesondere wenn die hakenförmigen Vorsprünge 6' mit den Ausnehmungen 6'' eine Schnapp- oder Clip-Verbindung bilden.
In 4 ist eine ähnliche Lösung zu sehen. Die hier zum Einsatz kommenden Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' (s. 5) und Stege 4 (s. 6) sind hier ebenfalls mit einer formschlüssigen Verbindung 6 verbunden. Diese besteht hier aus einem im Endbereich verdickten Vorsprung 6''', der in eine Ausnehmung 6'''' mit kongruenter, d. h. korrespondierend passender Form eingreifen kann. Auch diese Verbindung ist nach Art einer Schnapp- oder Clip-Verbindung ausgebildet, d. h. wenn der Vorsprung 6''' mit hinreichender Andruckkraft in die Ausnehmung 6'''' gedrückt wird, schnappt dieser in die Ausnehmung 6'''' ein und findet so einen festen Halt.
In 4 ist noch zu erkennen, dass an der der Aufnahmetasche 5 zugewandten Seite des Steges 4 ein Wälzkörperführungselement 8 angeordnet ist. Dieses dient zur verbesserten Führung des Wälzkörpers in der Tasche 5.
Eine weitere alternative Ausgestaltung der Erfindung ist in 7 zu sehen. Hier ist in den Endbereichen der Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' je eine Schlaufe oder Schlinge 6''''' ausgebildet, die eine Öffnung 9 bildet, die – in axiale Richtung a gesehen – der Querschnittsform des Stegs 4 entspricht. Demgemäß kann ein Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' durch Aufschieben in axiale Richtung a auf den Steg 4 mit diesem verbunden werden. Dabei kann die Größe der Öffnung 9 etwas kleiner als der Querschnitt des Stegs 4 gewählt werden, so dass ein Aufpressen erforderlich ist, was dann aber für einen festen Halt des Seitenringsegments 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' auf dem Steg 4 sorgt.
In 8 ist eine zu 7 alternative, jedoch sehr ähnliche Lösung zu sehen. Beiden Ausführungsformen ist gemeinsam, dass im montierten Zustand die Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' eine in axiale Richtung a komplementäre Form aufweisen, d. h. sind die Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3' , 3'', 3''' montiert, ergibt sich eine im wesentlichen ungestörte Ringkontur durch die einzelnen Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3'''. Demgemäß ergeben sich weitgehend ungestörte Stirnseiten 7 (s. 7 und 8). Es sei bemerkt, dass die Ausgestaltung nach 8 etwas einfacher zu montieren ist, da zum Schluss das fehlende Seitenringsegment 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' ein fach axial aufgeschoben werden kann, während bei der Lösung nach 7 die letzten beiden Segmente verschränkt montiert werden müssen.
Weitere mögliche Ausführungsformen ergeben sich aus den weiteren 9 bis 16.
In 9 bis 12 ist zu sehen, dass hier die Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' leicht bogenförmig ausgebildet sind und in ihren Endbereich jeweilige hakenförmige Vorsprünge bilden, die sowohl in das benachbarte Seitenringsegment 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' als auch in den Steg 4 eingreifen, die jeweils korrespondierende kongruente Ausnehmungen für die hakenförmigen Vorsprünge aufweisen.
Bei der Lösung gemäß 13 und 14 (die Ansicht des Käfigs gemäß 14 in axiale Richtung a betrachtet ist in 16 dargestellt) greifen benachbarte Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' mit einer formschlüssigen Verbindung 6 ineinander. Dabei können die Stege 4 von den Seitenringsegmenten 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' eingefasst und so fixiert werden. Die formschlüssige Verbindung ist hier wieder als verdickter Vorsprung 6''' ausgebildet, der in eine entsprechende Ausnehmung 6'''' eingreift. In 13 und 14 sind im Übrigen zwei Stege 5 zwischen zwei Aufnahmetaschen 5 vorgesehen, die die Seitenringe 2, 3 verbinden.
Bei der Lösung gemäß 13 kann gegebenenfalls auch vorgesehen werden, dass die Stege 4 durch Stoffschluss befestigt werden, d. h. z. B. durch Ankleben. Der Formschluss 6 sichert die Verbindung zwischen den Seitenringsegmenten.
Eine weitere Alternative ist in 15 illustriert.
Für die einzelnen Teile des Käfigs 1 können in großer Anzahl vorgefertigte Bauteile verwendet werden. Besonders bevorzugt ist der Einsatz eines beispielsweise durch Extrusion hergestellten Strangprofils für die Stege 4, wobei die benötigte Länge des Steges 4 von einem Endlosprofil abgelängt wird. Die Kosten für die Käfigherstellung werden hierdurch entsprechend günstig.
Zwei weitere Varianten des vorgeschlagenen Käfigs sind in den 17 bis 20 und 21 bis 24 dargestellt, die jeweils den Käfig 1 (17 und 21) zeigen, sowie in den weiteren 18 bis 20 bzw. 22 bis 24 Einzelheiten desselben.
Die Stege 4 sind hier aus Blech hergestellt, wobei ein Blechstreifen so gebogen wurde, dass sich zwei gleiche Schenkel 4' und 4'' ergeben, die sich jeweils in axiale Richtung a erstrecken. Die einzelnen Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' der Seitenringe 2 und 3 sind jeweils mit einer Kröpfung 15 versehen (s. 19 und 23), die einen axialen Versatz x herstellt. Werden die einzelnen Seitenringsegmente aneinander gesetzt, ergibt sich so eine weitgehend ungestörte Ringstruktur.
Bei der Lösung gemäß der 17 bis 20 hat jeder Steg 4 in seinen beiden axialen Endbereichen je einen Durchtrittsabschnitt 11. Indes haben die Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' in ihren beiden Endbereichen – in Umfangsrichtung U gesehen – Ausnehmungen, die beispielsweise durch einen Stanzprozess hergestellt sein können. Bei der Montage des Käfigs 1 werden je zwei Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' mit ihren Ausnehmungen 10 auf einen Steg 4 und namentlich auf dessen Durchtrittsabschnitt 11 axial aufgeschoben, so dass sich eine Lage ergibt, wie sie in 20 illustriert ist.
Dafür ist eine Anlagefläche 12 (s. 18) in axiale Richtung a am Steg 4 vorgesehen, so dass sich die Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' nur bis zu einer definierten axialen Position axial auf dem Steg 4 bewegen können. Der Durchtrittsabschnitt 11 ist so lange ausgebildet, dass er das oberste Seitenringsegment axial etwas überragt, wenn der montierte Zustand erreicht ist. Zwecks Herstellung eines festen, unlösbaren Verbundes weist der Durchtrittsabschnitt 11 in seinem axialen Endbereich zwei Sicherungsabschnitte 14 auf, die bei der Montage mit der Stegkontur in axiale Richtung a fluchten. Sind die Seitenringsegmente 2', 2'', 2''', 3', 3'', 3''' indes montiert, werden die Sicherungsabschnitte 14 verformt, wie es in 20 zu sehen ist. Hierdurch ergibt sich formschlüssiger, fester Verbund der Stege und der Seitenringsegmente.
Sehr ähnlich zur Lösung gemäß den 17 bis 20 ist der Käfig 1 gemäß den 21 bis 24 aufgebaut.
Hier werden axiale Anlageflächen 12', 12'' durch freie axiale Enden der Stege 4 bzw. deren Schenkel 4', 4'' gebildet. Ansonsten entspricht der Aufbau der Lösung gemäß der 17 bis 20.
Der Käfig gemäß der 17 bis 24 besteht vorzugsweise aus Blech, wobei die benötigten Teile durch Stanz- und Umformvorgänge hergestellt sind. Die in den 17 bis 24 dargestellte Ausführungsform für Zylinderrollenlager lässt sich bei entsprechender Verformung der Komponenten auch für Kegelrollenlager ausführen. Ferner kann die Verbindung der Stege und Seitenringsegmente nicht nur alleine durch Formschluss sondern ergänzend auch durch Stoffschluss gesichert werden, z. B. durch Laserschweißen/Löten/Kleben.
Der Vorteil der zuletzt erläuterten Lösung gemäß den 17 bis 24 liegt in einer Materialeinsparung gegenüber der herkömmlichen Fertigung eines Käfigs. Ferner bietet die Lösung eine variable Möglichkeit, die Stegelementformen zu gestalten. Schließlich bietet diese Ausführungsform auch die Möglichkeit der Montage und Demontage vor Ort, was z. B. bei Windkraftanwendungen vorteilhaft ist.
In den 25 bis 28 ist ein weiteres Baukonzept des Wälzlagerkäfigs mit einer speziellen Fortbildung illustriert. Hier nämlich besteht der Steg 4 nicht – wie vorstehend – aus einem einzigen Bauteil, sondern der Steg 4 ist aus zwei Stegelementen 16 und 17 zusammengesetzt.
In der Ausführungsform gemäß 25 und 26 besteht das erste Stegelement 16 aus einem (massiven) Stab mit definierter Querschnittsform; vorzugsweise besteht das erste Stegelement 16 aus Metall. Das erste Stegelement 16 ist mit seinen beiden axialen Enden mit den Seitenringen 2, 3 bzw. den Seitenringelementen verbunden. Vor der Befestigung der axialen Enden des ersten Stegelements 16 mit den Seitenringen 2, 3 bzw. den Seitenringelementen wird auf das erste Stegelement 16 ein zweites Stegelement 17 aufgeschoben, wie es insbesondere in 26 illustriert ist. Hierfür weist das zweite Stegelement 17 eine Ausnehmung 18 auf, deren Querschnittsform derjenigen des ersten Stegelements 16 entspricht.
Die axiale Länge in Richtung a der zweiten Stegelemente 17 entspricht der gewünschten axialen Länge der Aufnahmetasche 5 für die Wälzkörper 23.
Demgemäß ist vorgesehen, dass die Stege 4 aus dem ersten Stegelement 16 und dem zweiten Stegelement 17 bestehen, wobei das zweite Stegelement 17 mit dem ersten Stegelement 16 formschlüssig verbunden ist.
Dieser formschlüssige Verbund kann auch in der Weise erfolgen, wie es aus den 27 und 28 hervorgeht. Hiernach ist eine Schnappverbindung 19 vorgesehen, mit der die beiden Stegelemente 16 und 17 miteinander formschlüssig verbunden werden. Die Schnappverbindung 19 weist zwei Griffabschnitte 20 und 21 auf, die am zweiten Stegabschnitt 17 angeformt sind, die seitlich um das erste Stegelement 16 aufgeschnappt bzw. aufgeclipst werden. Demgemäß werden die zweiten Stegelemente 17 in 28 in Pfeilrichtung auf die ersten Stegelemente 16 aufgeschoben, wobei durch die Schnappverbindung 19 eine formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Stegelementen 16, 17 hergestellt wird.
Eine Verbesserung der Halterung der montierten Wälzkörper 23 kann erzielt werden, wenn weiterhin am zweiten Stegelement 17 eine oder zwei Schnapplippen 22 angeformt oder angebracht sind, die eine Haltefunktion auf den Wälzkörper 23 ausüben.
Wie weiterhin exemplarisch in 28 gesehen werden kann, haben die Wälzkörper 23 einen geringfügig größeren Durchmesser (s. den eingetragenen Wert von 34 mm) als die lichte Weite zwischen zwei Stegen 4 bzw. zweiten Stegelementen 17 (s. den eingetragenen Wert von 33,8 mm). Damit kann durch elastische Aufweitung der Stege bei der Montage der Wälzkörper 23 deren Einschnappen in die Aufnahmetasche 5 erfolgen.
Wie bereits oben erwähnt, kann zwischen den ersten Stegelementen 16 und den Seitenringen 2, 3 eine (zusätzliche) stoffschlüssige Verbindung vorgesehen werden, z. B. durch Schweißen.
Bezugszeichenliste

1: Wälzlagerkäfig
2: Seitenring
2', 2'', 2''': Seitenringsegment
3: Seitenring
3', 3'', 3''': Seitenringsegment
4: Steg
4': Schenkel des Stegs
4'': Schenkel des Stegs
5: Aufnahmetasche
6: formschlüssige Verbindung
6': hakenförmiger Vorsprung
6'': Ausnehmung (Nut)
6''': verdickter Vorsprung
6'''': Ausnehmung
6''''': Schlaufe/Schlinge
7: Stirnseite
8: Wälzkörperführungselement
9: Öffnung
10: Ausnehmung
11: Durchtrittsabschnitt
12: Anlagefläche
12': Anlagefläche
12'': Anlagefläche
13: Stirnseite
14: Sicherungsabschnitt
15: Kröpfung
16: erstes Stegelement
17: zweites Stegelement
18: Ausnehmung
19: Schnappverbindung
20: Griffabschnitt
21: Griffabschnitt
22: Schnapplippe
23: Wälzkörper
U: Umfangsrichtung
a: axiale Richtung
x: axialer Versatz

Claims

Wälzlagerkäfig (1), der zwei Seitenringe (2, 3) aufweist, zwischen denen eine Anzahl Stege (4) angeordnet sind, so dass zwischen zwei benachbarten Stegen (4) eine Aufnahmetasche (5) für ein Wälzelement gebildet wird, wobei die Seitenringe (2, 3) aus einer Anzahl Seitenringsegmenten (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) zusammengesetzt sind, wobei ein Seitenringsegment (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) mit mindestens einem Steg (4) und/oder mit einem benachbarten Seitenringsegment (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) mittels einer formschlüssigen Verbindung (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenringsegment (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) in seinen beiden Endbereichen gabelförmig ausgebildet ist und in jedem Endbereich zwei hakenförmige Vorsprünge (6') aufweist, die in zwei Ausnehmungen (6'') im Steg (4) eingreifen, wobei die Ausnehmungen (6'') in Umfangsrichtung (U) gesehen einen Hinterschnitt bilden.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden hakenförmigen Vorsprünge (6') des Seitenringsegments (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) in die beiden Ausnehmungen (6'') im Steg (4) eingreifen, die als zwei in axiale Richtung (a) verlaufende Nuten ausgebildet sind.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nut (6'') im radial inneren Bereich und eine Nut (6'') im radial äußeren Bereich des Stegs (4) angeordnet ist.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass hakenförmige Vorsprünge (6') benachbarter Seitenringsegmente (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) in Umfangsrichtung (U) aneinanderstoßend in einer gemeinsamen Ausnehmung (6'') im Steg (4) angeordnet sind.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Verbindung (6) zwischen dem Seitenringsegment (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) und dem Steg (4) oder zwischen zwei Seitenringsegmenten (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) eine Schnappverbindung bildet.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenringsegmente (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) und die Stege (4) am radial außenliegenden Umfang des Wälzlagerkäfigs eine weitgehend ungestörte zylindrische Form ausbilden.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenringsegmente (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) mit dem Steg (4) und/oder untereinander zusätzlich durch eine stoffschlüssige Verbindung verbunden sind.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die stoffschlüssige Verbindung eine Klebeverbindung ist.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einer der Aufnahmetasche (5) zugewandten Seite des Steges (4) ein Wälzkörperführungselement (8) angeordnet ist.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (4) und das Wälzkörperführungselement (8) über eine formschlüssige Verbindung miteinander verbunden sind.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenringsegmente (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) und die Stege (4) aus Kunststoff bestehen.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffe der Seitenringsegmente (2', 2'', 2''', ..., 3', 3'', 3''' ...) und der Stege (4) unterschiedlich sind.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (4) aus einem ersten Stegelement (16) und einem zweiten Stegelement (17) bestehen, wobei das zweite Stegelement (17) mit dem ersten Stegelement (16) formschlüssig verbunden ist.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stegelement (16) mit den beiden Seitenringen (2, 3) bzw. mit den Seitenringelementen (2', 2'', 2'''; 3', 3'', 3''') verbunden ist und das zweite Stegelement (17) nur mit dem ersten Stegelement (16) verbunden ist.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckung des zweiten Stegelements (17) in axiale Richtung (a) kleiner oder gleich der Erstreckung der Aufnahmetasche (5) in axiale Richtung (a) ist.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stegelement (17) eine sich in axiale Richtung (a) erstreckende Ausnehmung (18) aufweist, die von dem ersten Stegelement (16) durchsetzt wird.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Ausnehmung (18) in einem Schnitt senkrecht zur axialen Richtung (a) und die Querschnittsform des ersten Stegelements (16) in einem Schnitt senkrecht zur axialen Richtung (a) kongruent sind.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stegelement (17) mit dem ersten Stegelement (16) mittels einer Schnappverbindung (19) verbunden ist.
Wälzlagerkäfig nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappverbindung (19) zwei am zweiten Stegelement (17) angeordnete Griffabschnitte (20, 21) aufweist, die das erste Stegelement (16) seitlich umfassen.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Stegelement (17) mindestens eine Schnapplippe (22), vorzugsweise zwei Schnapplippen (22), zur Unterstützung des Haltens eines Wälzkörpers (23) angeordnet ist bzw. sind.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stegelement (16) aus Metall und das zweite Stegelement (17) aus Kunststoff besteht.
Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die lichte Weite zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten zweiten Stegelementen (17) im montierten Zustand des Wälzlagerkäfigs (1) geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Wälzkörpers (23).