DE102009052179A1

DE102009052179A1 - Lagerungseinheit zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte, Verfahren zum Messen des Axialspiels der Lagerringe einer Lagerungseinheit sowie Abpassscheibe

Info

Publication number: DE102009052179A1
Application number: DE102009052179A
Authority: DE
Inventors: Jan Georgi; Michael Pausch
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-11-06
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2011-05-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagerungseinheit (100; 100') zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit wenigstens zwei Reihen (1, 2) von um eine gemeinsame Achse (3) angeordneter Wälzkörper (4, 5), wobei die Reihen (1, 2) durch mindestens zwei einreihige Zylinderrollenlager (6, 7) und/oder mindestens einem wenigstens zweireihigen Zylinderrollenlager (8) gebildet sind. Es sind Mittel (9, 10) vorgesehen, welche eine axial wirkende Kraft an die Wälzkörper (4, 5) der wenigstens zwei Reihen (2, 3) übertragen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Messen des Axialspiels der Lagerringe (17, 18, 19, 20, 24) einer Lagerungseinheit (100; 100') in radial unbelastetem Zustand sowie eine Abpassscheibe zur Ermittlung des Axialspiels der Lagerringe (17, 18, 19, 20, 24) einer Lagerung (100, 100').

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Lagerungseinheit zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit wenigstens zwei Reihen von um eine gemeinsame Achse angeordneter Wälzkörper, wobei die Reihen durch mindestens zwei einreihige Zylinderrollenlager und/oder mindestens einem wenigstens zweireihigen Zylinderrollenlager gebildet sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Messen des Axialspiels der Lagerringe einer solchen Lagerungseinheit. Weiter betrifft die Erfindung eine Abpassscheibe zur Ermittlung des Axialspiels der Lagerringe einer solchen Lagerungseinheit.
Hintergrund der Erfindung
Es ist allgemein bekannt, dass Zylinderrollenlager zwar eine große radiale Tragfähigkeit aufweisen, in axialer Richtung allerdings nicht bzw. nur sehr wenig belastbar sind. Für die Aufnahme axialer Kräfte weisen Zylinderrollenlager an ihrem Innenring und/oder Außenring wenigstens einen seitlichen, sich radial erstreckenden Bord auf, welcher als Anlage für die Wälzkörper in axialer Richtung dient.
Eine derartige Lagerung ist aus der DE 10 2007 044 702 A1 bekannt. Dort kommt ein zweireihiges Zylinderrollenlager zum Einsatz, dessen Innenring und Außenring seitliche Borde aufweist, um neben hohen Radiallasten auch axiale Führungskräfte aufnehmen zu können. Eine axial wirkende Führungskraft wird dabei lediglich von einem Bord des Innenringes aufgenommen und über die Wälzkörper der einen Reihe an den Bord des Außenringes weitergeleitet. Die Kraftaufnahme ist insofern bereits durch den lediglich einen Bord begrenzt.
Bei Anwendungen mit höheren auftretenden axialen Kräften ist daher üblicherweise neben dem Zylinderrollenlager zusätzlich ein separates Axiallager vorgesehen. Durch das separate Axiallager wird jedoch zusätzlicher Bauraum benötigt und es entstehen höhere Herstellkosten sowie ggf. ein erhöhter Wartungsaufwand.
Der Platzbedarf für die Lagerung wird besonders dann groß, wenn in einem konkreten Anwendungsfall zwei oder noch mehr separate Axiallager erforderlich sind. Bei derartigen Lagerungen kommt noch hinzu, dass die Axiallager zueinander abgepasst bzw. eingestellt werden müssen, um ein gewünschtes Axialspiel zu erzeugen.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lagerungseinheit zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit den eingangs genannten Merkmalen bereitzustellen, welche kompakt baut und kostengünstig herstellbar ist. Ferner soll ein Verfahren zum Messen des Axialspiels der Lagerringe einer solchen Lagerungseinheit sowie eine Abpassscheibe zur Ermittlung des Axialspiels der Lagerringe dieser Lagerungseinheit vorgeschlagen werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Lagerungseinheit zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte vorgeschlagen, welche die in Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist. Ferner wird ein Verfahren zum Messen des Axialspiels der Lagerringe einer Lagerung vorgeschlagen, welches die Merkmale des Anspruchs 15 aufweist. Weiterhin wird eine Abpassscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 16 vorgeschlagen. Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung.
Die Lagerungseinheit gemäß der Erfindung dient zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte und weist wenigstens zwei Reihen von Wälzkörpern auf, die um eine gemeinsame Längsachse angeordneter sind, wobei diese Reihen durch mindestens zwei einreihige Zylinderrollenlager und/oder mindestens einem wenigstens zweireihigen Zylinderrollenlager gebildet sind. Durch die wenigstens zwei Reihen von Wälzkörpern eines oder mehrerer Zylinderrollenlager kann die Lagerungseinheit besonders hohe radiale Belastungen aufnehmen. Im Sinne der Erfindung ist unter einem einreihigen Zylinderrollenlager ein Lager mit Wälzkörpern in Art von Kreiszylindern zu verstehen, welche im Wesentlichen in einer Reihe liegend um eine gemeinsame Längsachse angeordnet sind. Ein zweireihiges Zylinderrollenlager weist insofern zwei derartige Reihen von Wälzkörpern auf.
Bei der Lagerungseinheit gemäß der Erfindung sind Übertragungsmittel vorhanden, die eine axial wirkende Kraft auf die Wälzkörper der wenigstens zwei Reihen übertragen, sowie Aufnahmemittel vorgesehen, welche die axial wirkende Kraft von den Wälzkörpern der wenigstens zwei Reihen aufnehmen.
Durch diese Konstruktion wird die axiale Last nicht wie bisher lediglich durch eine Reihe von Wälzkörpern übertragen, sondern durch sämtliche Reihen von Wälzkörpern, die in dem Lager vorhanden sind. Die axial wirkende Last wird dadurch auf die Anzahl der einzelnen Reihen von Wälzkörpern verteilt, so dass gegenüber den bisher bekannten Lagerungseinheiten bei gleichen in axialer Richtung wirkenden Kräften die Bauteilbelastung mit Axialkräften bei der erfindungsgemäßen Lagerungseinheit verringert ist. Die Lagerungseinheit gemäß der Erfindung ermöglicht somit die Aufnahme und Weiterleitung größerer axialer Belastungen als bisher. Auch sind bei einer derart ausgestatteten Lagerung die bisher vorgesehenen zusätzlichen Axiallager nicht notwendig. Damit ist mit der neuen Lagerungseinheit eine kostengünstige sowie kompakte Baueinheit realisierbar, welche neben radialen Kräften auch axiale Kräfte, insbesondere hohe axiale Kräfte, aufnehmen und weiterleiten kann.
Die Lagerungseinheit gemäß der Erfindung bezweckt somit eine Erhöhung der axialen Lastfähigkeit in Anwendungen, in denen einreihige Zylinderrollenlager nebeneinander angeordnet sind und/oder Zylinderrollenlager mit zwei oder mehr Reihen Verwendung finden. Die Lagerungseinheit kann mit anderen Lagerungsarten, insbesondere verschiedenen Arten von Wälzlagern, wie beispielsweise Kugellagern, Kegelrollenlager und Nadellager, kombiniert werden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind zusätzliche Übertragungsmittel vorhanden, welche eine entgegengesetzt wirkende axiale Kraft an die Wälzkörper der wenigstens zwei Reihen übertragen. Hierdurch können axiale Kräfte aufgenommen werden, welche entgegengesetzt zu der anderen axialen Kraft wirken. Weiter sind zusätzliche Aufnahmemittel vorgesehen, welche die entgegengesetzt wirkende axiale Kraft von den Wälzkörpern der wenigstens zwei Reihen aufnehmen. Durch die Übertragungsmittel und die zusätzlichen Übertragungsmittel ist eine derart ausgebildete Lagerungseinheit zur Aufnahme und Übertragung von axialen Kräften in beide axiale Richtungen geeignet.
Es ist eine Konstruktion sinnvoll, bei der bei einer axial wirkenden Kraft die Übertragungsmittel und Aufnahmemittel an den Wälzkörpern anliegen und die zusätzlichen Übertragungsmittel und Aufnahmemittel zu den zugehörigen Wälzkörpern axial beabstandet angeordnet sind. Hierdurch ist sichergestellt, dass in Anwendungsfällen mit auftretenden axialen Kräften die Reibung in der Lagerungseinheit gering bleibt, da lediglich die zur Aufnahme der axialen Kraft erforderlichen Übertragungsmittel und die Aufnahmemittel an den Wälzkörpern reibend anliegen. Dieses Konstruktionsdetail wirkt somit verschleißmindernd.
Bevorzugt sollten dabei die zusätzlichen Übertragungsmittel und die Aufnahmemittel in gleichem axialem Abstand zu den zugehörigen Wälzkörpern angeordnet sein. Hierdurch ist sichergestellt, dass bei einem Wechsel der axialen Kraft von seiner einen Richtung in die entgegengesetzte Richtung die axiale Kraft auch tatsächlich von den Wälzlagern sämtlicher Reihen aufgenommen wird, um den Effekt der Lastverteilung bei der erfindungsgemäßen Lagerungseinheit zu erzielen. Der Abstand zwischen den zusätzlichen Übertragungsmitteln und Aufnahmemitteln gegenüber den zugehörigen Wälzkörpern ist bevorzugt lediglich ein schmaler Spalt, so dass das Axialspiel der Lagerungseinheit gemäß der Erfindung möglichst gering bleibt.
Bevorzugt sind die Übertragungsmittel und die Aufnahmemittel relativ zueinander axial bewegbar. Dadurch ist sichergestellt, dass bei einem Wechsel der Wirkrichtung der axialen Last dann die zusätzlichen Übertragungsmittel und Aufnahmemittel in Wirkposition gebracht sind, wenn die zusätzlichen Übertragungsmittel und zusätzlichen Aufnahmemittel in Anlage gegen die zugehörigen Wälzkörper der Wälzkörperreihen gebracht sind.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Übertragungsmittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial innenliegenden Lagerring wirkverbundene Borde gebildet sind, von denen ein Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der einen Reihe und der wenigstens eine andere Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der wenigstens einen anderen Reihe dient.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Aufnahmemittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial außenliegenden Lagerring wirkverbundene Borde gebildet sind, von denen ein Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der einen Reihe und der wenigstens eine andere Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der wenigstens einen anderen Reihe dient.
Durch die genannten Ausgestaltungen können die Übertragungsmittel und Aufnahmemittel in einfacher Weise und somit relativ kostengünstig hergestellt werden.
In diese Richtung zielt auch die Maßnahme einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, wonach die zusätzlichen Übertragungsmittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial innenliegenden Lagerring wirkverbundene Borde gebildet sind, von denen ein Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der einen Reihe und der wenigstens eine andere Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der wenigstens einen anderen Reihe dient.
Bevorzugt sollten auch die zusätzlichen Aufnahmemittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial außenliegenden Lagerring wirkverbundene Borde gebildet sein, von denen ein Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der einen Reihe und der wenigstens eine andere Bord zur axialen Anlage an die Wälzkörper der wenigstens einen anderen Reihe dient.
Es bietet sich an, dass wenigstens einer der Borde ein separates Bauteil bildet oder an einem der Lagerringe angeformt ist. Wenn der Bord ein separates Bauteil bildet, ergeben sich Vorteile bei der Montage, da das separate Bauteil flexibel je nach Bedarf montierbar ist. Durch das Anformen des Bordes an dem Lagerring ergibt sich eine relativ einfache Herstellung, da der Bord aus dem Lagerring einfach geformt wird. Auch ist aufgrund der Einstückigkeit von Lagerring und Bord die Montage dadurch erleichtert, dass lediglich ein Montageschritt zur Montage des Lagerringes mit dem daran angeformten Bord notwendig ist.
Es bietet sich ferner an, dass axial zwischen den Wälzkörpern angeordnete Borde an einem gemeinsamen Bordkörper gebildet sind. Hierdurch können die Borde in einfacher und kostengünstiger Weise realisiert werden.
Bei zwei einreihigen Zylinderrollenlagern ist es nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Innenringe und Außenringe der Zylinderrollenlager sich in axialer Richtung gegen einen zwischen den Wälzkörpern liegenden Bordkörper abstützen. Hierdurch wird für die wenigstens zwei Zylinderrollenlager auf ein und den gleichen Bordkörper zurückgegriffen, so dass die Lagerungseinheit in axialer Richtung besonders kompakt baut. Wenn der Bordkörper ein separates Bauteil bildet, kann für die erfindungsgemäße Lagerungseinheit zudem auf handelsübliche einreihige Zylinderrollenlager zurückgegriffen werden.
Bei einem zweireihigen Zylinderrollenlager ist es nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die dem Außenring zugeordneten Borde an dem Außenring angeformt sind. Die Borde sind dadurch in einfacher und kostengünstiger Weise herstellbar.
Es bietet sich bei einem zweireihigen Zylinderrollenlager an, dass die dem Innenring zugeordneten und in axialer Richtung zwischen den Wälzkörpern angeordneten Borde an einem gemeinsamen separaten Bordkörper gebildet sind. Dieser kann mittels Kleben, Schweißen, Löten oder dergleichen Fügeverfahren mit dem Innenring dauerhaft verbunden sein.
Ein weiterer Gedanke der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen des Axialspiels der Lagerringe einer Lagerungseinheit, insbesondere der vorstehend beschriebenen Art, im radial unbelasteten Zustand der Lagerungseinheit. Das Verfahren zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass anstelle einer Reihe mit Wälzkörpern eine Abpassscheibe mit der Breite der Wälzkörper und einem vorgegebenen Innen- und Außendurchmesser montiert wird.
Durch dieses Verfahren ist eine fehlerfreie und genaue Messung des Axialspiels bei radial unbelasteter Lagerungseinheit möglich. Eine solche Messung des Axialspiels ist üblicherweise im radial unbelasteten Zustand der Lagerungseinheit nicht ausreichend genau durchführbar, wenn sich die Wälzkörper in der Lagerungseinheit befinden. Aufgrund der in dem radial unbelasteten Zustand vorliegenden Radialspiels kommt es konventionell zu einem Verkippen der Wälzkörper im Lager, wodurch sich Messfehler bei der Messung des Axialspiels ergeben.
Ein weiterer Gedanke der Erfindung betrifft eine Abpassscheibe zur Ermittlung des Axialspiels der Lagerringe einer Lagerungseinheit, insbesondere der zuvor beschriebenen Art. Die Abpassscheibe ist bevorzugt für den Einsatz in dem vorstehend angegebenen Verfahren geeignet.
Um die Messfehler bei der Ermittlung des Axialspiels möglichst klein zu halten, ist die Abpassscheibe bevorzugt ähnlich dimensioniert wie die Wälzkörper. Die Abpassscheibe hat daher eine axiale Breite, die der axialen Breite der Wälzkörper entspricht, und eine radiale Dicke (Außendurchmesser abzüglich Innendurchmesser eines Kreissegments der Abpassscheibe), die der radialen Höhe der Wälzkörper entspricht.
Während die Wälzkörper im Lager durch deren Radialspiel gegeneinander verkippen können, ist dies bei der Abpassscheibe aufgrund ihrer über den Kreisumfang gesehenen gestaltfesten Struktur nicht möglich. Dadurch kann das im radial unbelasteten Zustand der Lagerungseinheit vorliegende Radialspiel zwischen den Wälzkörpern und dem Innenring sowie dem Außenring der Lagerung exakt ermittelt sowie gegebenenfalls eingestellt werden. Die Abpassscheibe wird in der Produktion in axialen Breiten vorgehalten, die der jeweiligen axialen Längensortierung der Wälzkörper entspricht.
Die Abpassscheibe kann durch wenigstens drei Segmente gebildet sein. Hierdurch ist es möglich, dass die Abpassscheibe in Lagerungseinheiten montiert wird, bei denen ein Zylinderrollenlager mit zwei Borden am Außenring vorgesehen ist. Durch die Mehrteiligkeit der Abpassscheibe können die einzelnen Segmente der Scheibe auch bei einem solchen Zylinderrollenlager, beispielsweise in den Hinterstich des Lagers eingelegt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Darin zeigt
1 eine mögliche Ausführungsform einer Lagerungseinheit zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit zwei einreihigen Zylinderrollenlagern in einem halben Längsschnitt, und
2 eine weitere mögliche Ausführungsform einer Lagerungseinheit zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit einem zweireihigen Zylinderrollenlager in einem halben Längsschnitt.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform einer Lagerungseinheit 100, welche zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte geeignet ist. Die Lagerungseinheit 100 weist zwei Zylinderrollenlager 6, 7 auf, von denen jedes Zylinderrollenlager 6 bzw. 7 eine Reihe 1 bzw. 2 von Wälzkörper 4 bzw. 5 hat, die um eine gemeinsame Längsachse 3 angeordnet sind. Die beiden Zylinderrollenlager 6, 7 sind in axial hintereinander angeordnet und liegen in unmittelbarer Nähe zueinander.
Die Lagerungseinheit 100 ist auf einem Wellenabschnitt 25, insbesondere mit den Innenringen 17, 18 der Zylinderrollenlager 6, 7 aufgeschoben. Die Lagerungseinheit 100 stützt sich mit dem Innenring 18 des Zylinderrollenlagers 7 mittels einem daran angeformten Bord 27 gegen einen Bund 26 des Wellenabschnittes 25 ab. Die Lagerungseinheit 100 stützt sich ferner über die Außenringe 19, 24 gegenüber einem drehfesten Bauteil 28, wie beispielsweise einem Gehäuse, ab.
Die Lagerungseinheit 100 weist zwischen dem Innenring 17 des Zylinderrollenlagers 6 und dem Innenring 18 des Zylinderrollenlagers 7 einen ringförmigen Bordkörper 21 auf, welcher ein separates Bauteil ist und gegen welchen der Innenring 17 und der Innenring 18 der Zylinderrollenlager 6, 7 jeweils axial anliegen. Der Bordkörper 21 kann mittels Kleben, Schweißen, Löten oder dergleichen Fügeverfahren dauerhaft mit den beiden benachbarten Innenringen 17, 18 verbunden sein.
Auch die beiden Außenringe 19, 24 der Zylinderrollenlager 6 und 7 stützen sich gegen einen zwischen diesen Außenringen 19, 24 liegenden ringförmigen Bordkörper 22 ab, welcher ein separates Bauteil bildet. Auch dieser Bordkörper 22 kann mit dem Außenring 19 des Zylinderrollenlagers 6 und dem Außenring 24 des Zylinderrollenlagers 7 mittels Kleben, Schweißen, Löten oder dergleichen Fügeverfahren dauerhaft verbunden sein. Die beiden Bordkörper 21 und 22 sind dabei radial beabstandet.
Die Lagerungseinheit 100 weist an ihren in axialer Richtung gelegenen beiden Enden durch den jeweiligen Innenring 17 bzw. 18 und Außenring 19 bzw. 24 der Zylinderrollenlager 6, 7 jeweils gebildete Borde 12, 13 und 9, 16 auf. Ferner bildet der Bordkörper 21 weitere Borde 10 und 14. Auch bildet der Bordkörper 22 zwei Borde 11 und 15. Durch die genannten Borde 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 ist die axiale Beweglichkeit der Innenringe 17, 18 gegenüber den Außenringen 19, 24 begrenzt.
Gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, dass bei einer in axialer Richtung wirkenden Kraft 29 diese Kraft von beiden Wälzkörperreihen 1, 2 übertragen wird. Dazu sind die Borde 9 und 11 in axialer Richtung in einem solchen Abstand zueinander angeordnet, dass sie bei wirkender Axialkraft 29 an den Wälzkörpern 4 der Reihe 1 anliegen. In gleicher Weise sind die Borde 10 und 12 im axialen Abstand zueinander angeordnet, so dass die Borde 10, 12 sich an den Wälzkörpern 5 der zweiten Wälzkörperreihe 2 abstützen. Dadurch ist bei einer Axialkraft in Richtung gemäß dem Pfeil 29 gewährleistet, dass der Kraftfluss, ausgehend von dem Wellenbund 26 des Wellenabschnittes 25 über den Bord 9 auf die Wälzkörper 4 der Wälzkörperreihe 1 sowie über den Innenring 18 und dem Bordkörper 21 mit seinem Bord 10 auf die Wälzkörper 5 der Reihe 2 übertragen wird. Die Axialkraft 29 wird demnach von den Wälzkörpern 4, 5 der beiden Wälzkörperreihen 1, 2 gemäß den Pfeilen 30, 31 über den Bordkörper 22 in den Außenring 19 sowie über den Bord 12 des Außenrings 19 in denselben eingebracht und an das Gehäuse-Bauteil 28 weitergeleitet. Die axiale Last ist somit auf die Anzahl der einzelnen Reihen 1, 2 bzw. deren Wälzkörper 4, 5 verteilt, so dass auf die einzelnen Borde 9, 11 und 10, 12 jeweils reduzierte Kräfte wirken.
Die Borde 13, 15 und 14, 16 sind bei einer in Richtung gemäß dem Pfeil 29 wirkenden Axialkraft von den Stirnseiten der zugehörigen Wälzkörper 4, 5 beabstandet, vorzugsweise geringfügig beabstandet.
Die Innenringe 17, 18 mit dem Bordkörper 21 sind gegenüber den Außenringen 19, 24 und dem Bordkörper 22 relativ zueinander axial bewegbar. Bei einer axial wirkenden Kraft, welche in entgegengesetzter Richtung zu der durch den Pfeil gekennzeichneten Kraft 29 wirkt, findet daher eine Verschiebung in axialer Richtung der Innenringe 17, 18 mit dem Bordkörper 21 gegenüber den Außenringen 19, 24 mit dem Bordkörper 22 statt. In diesem Fall kommt es zu einer Übertragung der axialen Kraft über den Bord 13 des Innenringes 17 auf die Wälzkörper 5 der Wälzkörperreihe 2 sowie über den Bord 14 des Bordkörpers 21 auf die Wälzkörper 4 der Wälzkörperreihe 1 und wird dann von den Borden 15 des Bordkörpers 22 bzw. 16 des Außenringes 24 in den Außenring 24 eingeleitet sowie von diesem auf das feststehende Bauteil 28 übertragen.
Insofern stützt sich bei diesem Lastfall der Bord 13 gegen die Wälzkörper 5 der Wälzkörperreihe 2 ab und der Bord 14 stützt sich gegenüber den Wälzkörpern 4 der Wälzkörperreihe 1 ab. Ferner liegen die Wälzkörper 5 der Wälzkörperreihe 2 an dem Bord 15 und die Wälzkörper 4 der Wälzkörperreihe 1 an dem Bord 16 an. Zwischen dem Bord 12 und der Stirnseite der zugehörigen Wälzkörper 5 der Wälzkörperreihe 2 und wiederum gegenüber dem Bord 10 besteht bei einer solchen wirkenden Axialkraft dann ein geringer Spalt. Ein derartiger Spalt besteht auch zwischen dem Bord 11 und der Stirnseite der Wälzkörper 4 der Wälzkörperreihe 1 sowie zwischen dem Bord 9 und der anderen Stirnseite der Wälzkörper 4 der Wälzkörperreihe 1.
2 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Lagerungseinheit 100' zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte. Bauteile oder Funktionen der Lagerungseinheit 100' gemäß 2, welche mit Bauteilen bzw. Funktionen der Lagerungseinheit 100 gemäß 1 identisch sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Insofern wird auf die Beschreibung zu 1 verwiesen.
Die Lagerungseinheit 100' gemäß 2 unterscheidet sich von der Lagerungseinheit 100 gemäß 1 unter anderem dadurch, dass sie aus einem zweireihigen Zylinderrollenlager 8 besteht. Das Zylinderrollenlager 8 weist dabei einen einteiligen Außenring 20 auf, an welchem radial innen Laufflächen für die beiden Reihen 1, 2 von Wälzkörpern 4, 5 gebildet sind. Auch ist an dem Außenring 20 etwa axial mittig ein Bordkörper 23 mit den Borden 11 und 15 gebildet. Ebenso weist der Außenring 20 die Borde 12 und 16 auf, wie sie bereits bei der Lagerungseinheit 100 gemäß 1 beschrieben worden sind.
Das Zylinderrollenlager 8 weist einen zweiteiligen Innenring mit separatem ringförmigen Bordkörper auf, welche im Wesentlichen identisch mit den Innenringen 17, 18 und dem Bordkörper 21 gemäß der Lagerungseinheit 100 nach 1 sind. Die Funktion sowie die Vorteile dieser Ausführungsform der Erfindung sind weitgehend identisch zu der Variante gemäß 1. Dieses Konstruktionsprinzip ist auch umkehrbar, so dass die Lagereinheit nach 2 einen einteiligen Innenring und einen mehrteiligen Außenring aufweist.
Bezugszeichenliste

1: Wälzkörperreihe
2: Wälzkörperreihe
3: Längsachse
4: Wälzkörper
5: Wälzkörper
6: Einreihiges Zylinderrollenlager
7: Einreihiges Zylinderrollenlager
8: Zweireihiges Zylinderrollenlager
9: Übertragungsmittel, Bord
10: Übertragungsmittel, Bord
11: Aufnahmemittel, Bord
12: Aufnahmemittel, Bord
13: Zusätzliches Übertragungsmittel, Bord
14: Zusätzliches Übertragungsmittel, Bord
15: Zusätzliches Aufnahmemittel, Bord
16: Zusätzliches Aufnahmemittel, Bord
17: Innenring
18: Innenring
19: Außenring des einreihigen Zylinderrollenlagers 6
20: Außenring des zweireihigen Zylinderrollenlagers 8
21: Separates Bauteil, Bordkörper
22: Separates Bauteil, Bordkörper
23: Bordkörper am Außenring 20
24: Außenring des einreihigen Zylinderrollenlagers 7
25: Wellenabschnitt
26: Bund am Wellenabschnitt 25
27: Bord am Innenring
28: Drehfestes Bauteil
29: Axialkraft, Pfeil
30: Pfeil
31: Pfeil
100: Lagerungseinheit
100': Lagerungseinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007044702 A1 [0003]

Claims

Lagerungseinheit (100; 100') zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit wenigstens zwei Reihen (1, 2) von um eine gemeinsame Achse (3) angeordneter Wälzkörper (4, 5), wobei die Reihen (1, 2) durch mindestens zwei einreihige Zylinderrollenlager (6, 7) und/oder mindestens einem zweireihigen Zylinderrollenlager (8) gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass Übertragungsmittel (9, 10) vorgesehen sind, welche eine axial wirkende Kraft auf die Wälzkörper (4, 5) der wenigstens zwei Reihen (2, 3) übertragen, und dass Aufnahmemittel (11, 12) vorgesehen sind, welche die axial wirkende Kraft von den Wälzkörpern (4, 5) der wenigstens zwei Reihen (2, 3) aufnehmen.
Lagerungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche Übertragungsmittel (13, 14) vorgesehen sind, welche eine entgegengesetzt wirkende axiale Kraft an die Wälzkörper (4, 5) der wenigstens zwei Reihen (2, 3) übertragen, und dass zusätzliche Aufnahmemittel (15, 16) vorgesehen sind, welche die entgegengesetzt wirkende axiale Kraft von den Wälzkörpern (4, 5) der wenigstens zwei Reihen (2, 3) aufnehmen.
Lagerungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer axial wirkenden Kraft (29) die Übertragungsmittel (9, 10) und Aufnahmemittel (11, 12) an den Wälzkörpern (4, 5) anliegen und die zusätzlichen Übertragungsmittel (13, 14) und Aufnahmemittel (15, 16) zu den zugehörigen Wälzkörpern (4, 5) axial beabstandet sind.
Lagerungseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Übertragungsmittel (13, 14) und Aufnahmemittel (15, 16) in gleichem axialen Abstand zu den zugehörigen Wälzkörpern (4, 5) angeordnet sind.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Übertragungsmittel (9, 10) und Aufnahmemittel (11, 12) relativ zueinander axial bewegbar sind.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsmittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial innenliegenden Lagerring (17; 18) wirkverbundene Borde (9, 10) gebildet sind, von denen ein Bord (9) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (4) der einen Reihe (1) und der wenigstens eine andere Bord (10) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (5) der wenigstens einen anderen Reihe (2) dient.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmemittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial außen liegenden Lagerring (19, 24; 20) wirkverbundene Borde (11, 12) gebildet sind, von denen ein Bord (11) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (4) der einen Reihe (1) und der wenigstens eine andere Bord (12) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (5) der wenigstens einen anderen Reihe (2) dient.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Übertragungsmittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial innenliegenden Lagerring (17; 18) wirkverbundene Borde (13, 14) gebildet sind, von denen ein Bord (14) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (4) der einen Reihe (1) und der wenigstens eine andere Bord (13) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (5) der wenigstens anderen Reihe (2) dient.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Aufnahmemittel durch wenigstens zwei mit wenigstens einem radial außen liegenden Lagerring (19, 24; 20) wirkverbundene Borde (15, 16) gebildet sind, von denen ein Bord (16) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (4) der einen Reihe (1) und der wenigstens eine andere Bord (15) zur axialen Anlage an die Wälzkörper (5) der wenigstens einen anderen Reihe (2) dient.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Borde (9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16) ein separates Bauteil (21, 22) bildet oder an einem der Lagerringe (17, 18, 19, 20) angeformt ist.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass axial zwischen den Wälzkörpern (4, 5) angeordnete Borde (11, 15; 10; 14) an einem gemeinsamen Bordkörper (21; 22; 23) gebildet sind.
Lagerungseinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei zwei einreihigen Zylinderrollenlagern (6, 7) die Innenringe (17, 18) und Außenringe (19) der Lager (6, 7) sich in axialer Richtung gegen einen zwischen den Wälzkörpern (4, 5) liegenden separaten Bordkörper (21) abstützten.
Lagerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem zweireihigen Zylinderrollenlager (8) die dem Außenring (20) zugeordneten Borde (11, 12, 15, 16) an dem Außenring (20) angeformt sind.
Lagerungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem zweireihigen Zylinderrollenlager (8) die dem Innenring (17, 18) zugeordneten und in axialer Richtung zwischen den Wälzkörpern (4, 5) angeordneten Borde (10, 14) an einem gemeinsamen separaten Bordkörper (21) gebildet sind.
Verfahren zum Messen des Axialspiels der Lagerringe (17, 18, 19, 20, 24) einer Lagerungseinheit (100; 100') nach einem der Ansprüche 1 bis 14 in radial unbelastetem Zustand der Lagerungseinheit (100; 100'), wobei anstelle einer Reihe (1, 2) mit Wälzkörpern (4, 5) eine Abpassscheibe mit der axialen Breite der Wälzkörper (4, 5) und einem vorgegebenen Innen- und Außendurchmesser montiert wird.
Abpassscheibe zur Ermittlung des Axialspiels der Lagerringe (17, 18, 19, 20, 24) einer Lagerungseinheit (100, 100') nach einem der Ansprüche 1 bis 14, für den Einsatz in einem Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Abpassscheibe eine axiale Breite aufweist, die der axialen Breite der Wälzkörper (4, 5) entspricht, und dass die Abpassscheibe eine radiale Dicke (Außendurchmesser – Innendurchmesser eines Kreissegments der Abpassscheibe) aufweist, die der radialen Höhe der Wälzkörper (4, 5) entspricht.
Abpassscheibe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Abpassscheibe durch wenigstens drei Segmente gebildet ist.