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DE102014206804B3 - Lageranordnung mit einem Käfig - Google Patents

Lageranordnung mit einem Käfig Download PDF

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DE102014206804B3
DE102014206804B3 DE102014206804.5A DE102014206804A DE102014206804B3 DE 102014206804 B3 DE102014206804 B3 DE 102014206804B3 DE 102014206804 A DE102014206804 A DE 102014206804A DE 102014206804 B3 DE102014206804 B3 DE 102014206804B3
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cage
bearing
shell
rollers
bearing arrangement
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DE102014206804.5A
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English (en)
Inventor
Johannes Lang
Alexander Stark
Andre Anger
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Publication date
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Priority to EP15708712.3A priority patent/EP3129667A1/de
Priority to PCT/DE2015/200053 priority patent/WO2015154760A1/de
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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lageranordnung vorzuschlagen, welche den Anforderungen hinsichtlich der Montage, des Transports und der Funktionseigenschaften gerecht wird.
Es wird eine Lageranordnung 1 mit einem Käfig 2, mit einer Mehrzahl von Rollen 3, wobei die Rollen 3 in dem Käfig 2 unverlierbar angeordnet sind, wobei der Käfig 2 einen Aufnahmeabschnitt 7 zum Einlegen der Rollen und mindestens ein Verriegelungsteil 6 zum Verriegeln des Aufnahmeabschnitts 7 aufweist, wobei der Aufnahmeabschnitt 7 und das mindestens eine Verriegelungsteil 6 miteinander verbunden sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung mit einem Käfig und mit einer Mehrzahl von Rollen, wobei die Rollen in dem Käfig unverlierbar angeordnet sind.
  • Wälzlager weisen in der Regel eine Mehrzahl von Wälzkörpern auf, über die zwei Lagerpartner zueinander abwälzen können. Aufgrund der Vielzahl von Wälzkörpern in einem Wälzlager ergibt sich bereits bei der Montage die Anforderung, eine korrekte Anzahl von Wälzkörpern in dem Wälzlager zu montieren. Diese Anforderung kann zum Beispiel bei der Verwendung von Käfigen mit Einzelaufnahmen für die Wälzkörper vereinfacht werden, da in recht einfacher Weise kontrolliert werden kann, ob jede Einzelaufnahme mit einem Wälzkörper gefüllt ist. Weitere Anforderungen ergeben sich bei dem Transport von Wälzlagern, da für den Fall, dass die Wälzkörper nicht selbsthaltend oder unverlierbar in dem Wälzlager angeordnet sind, diese herausfallen können. Nachdem bei der Endmontage der Wälzlager üblicherweise nicht mehr die Anzahl der Wälzkörper geprüft wird, kann ein Herausfallen von Wälzkörpern zu Fehlmontagen führen.
  • Die Druckschrift DE 967 539 B beschreibt ein Nadellager für oszillierende Bewegungen mit in einem Kunststoffkäfig einzeln gehaltene und geführte Nadeln. Das Besondere an diesem Nadellager ist, dass die Nadeln in dem Kunststoffkäfig vollrollig geführt sind. Dies wird bei dieser Druckschrift dadurch umgesetzt, dass der Kunststoffkäfig aus einem elastischen Kunststoffmaterial hergestellt ist, wobei die Nadeln in den elastischen Kunststoffkäfig eingedrückt werden können.
  • Die Druckschrift WO 2004/010015 A1 betrifft ein Radialwälzlager mit einem Käfig, wobei der Käfig einen Käfignest (cage nest) und einen Käfigfingerring aufweist. In das Käfignest können Zylinderrollen eingelegt und mit dem Käfigfingerring gesichert werden, so dass die Zylinderrollen in voneinander beabstandeten Taschen des Käfigs verliersicher aufgenommen sind.
  • Die Druckschrift FR 2 307 177 A1 betrifft ebenfalls einen Käfig für eine konventionelle Radialwälzlagerung, wobei der Käfig ebenfalls Taschen bereitstellt, in denen Rollen als Wälzkörper beabstandet voneinander aufgenommen werden können.
  • Die Druckschrift DE 10 2009 034 018 A1 offenbart einen Käfig für ein Radialwälzlager, wobei Rollen in dem Käfig gehalten und durch Kunststoffeinsätze voneinander beabstandet sind.
  • Die Druckschrift DE 3 821 037 A1 zeigt einen Endlosbandkäfig, wobei Abschnitte des Endlosbandkäfigs ineinander gesteckt werden können.
  • Die Druckschrift JP 2009 047275 A betrifft eine Segmentlagerung, welche eine Lagerschale und eine Mehrzahl von Rollen aufweist, die in einem Käfig durch Stegbereiche voneinander getrennt sind. Der Käfig ist durch einen Niederhalter gesichert, wobei der Niederhalter in die Lagerschale eingeklipst wird.
  • Die Druckschrift DE 10 2005 054 082 A1 betrifft einen Käfig für ein Wälzlager, wobei der Käfig auch für ein Schwenklager eingesetzt werden kann. Der Käfig weist Segmente auf, in denen Rollen angeordnet sind und die relativ zueinander verschiebbar angeordnet sind. Die Segmente sind miteinander verkettet oder über einen Niederhalter gesichert, der an dem Lagerring befestigt ist.
  • Die Druckschrift DE 10 2005 034 739 A1 beschreibt eine Lagerung eines schwenkbaren Hebels in einem Schwenklager, mit einer Mehrzahl von Rollen, wobei die Rollen in einem Käfig vollrollig angeordnet sind.
  • Die Druckschrift EP 2 159 436 A1 , die den nächstkommenden Stand der Technik bildet, zeigt eine Segmentlagerung mit einer Lagerschale und einem Käfig, wobei in dem Käfig Rollen als Wälzkörper unverlierbar und vollrollig angeordnet sind. Die Druckschrift EP 2 312 173 A1 zeigt eine ähnliche Segmentlagerung wie die Druckschrift EP 2 159 436 A1 .
  • Gebiet der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lageranordnung vorzuschlagen, welche den Anforderungen hinsichtlich der Montage, des Transports und der Funktionseigenschaften gerecht wird.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Lageranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
  • Im Rahmen der Erfindung wird eine Lageranordnung vorgeschlagen, welche insbesondere als eine Radiallageranordnung ausgebildet ist. Insbesondere definiert die Lageranordnung eine Schwenk- oder Drehachse – zusammenfassend Hauptachse – genannt.
  • Die Lageranordnung weist einen Käfig sowie eine Mehrzahl von Rollen auf, wobei die Rollen in dem Käfig unverlierbar, insbesondere selbsthaltend, angeordnet sind. Im Speziellen ist die Mehrzahl von Rollen in dem Käfig in alle Richtungen, insbesondere radial nach innen, radial nach außen und axial in beide Richtungen formschlüssig durch den Käfig gehalten. Der Käfig weist eine Mehrzahl von Aufnahmen, insbesondere Einzelaufnahmen oder Doppelaufnahmen auf, wobei in den Einzelaufnahmen jeweils eine einzige Rolle und in den Doppelaufnahmen jeweils zwei Rollen angeordnet ist bzw. sind. Der Käfig kann ein- oder mehrreihig ausgebildet sein.
  • Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Käfig aus mindestens zwei separaten Komponenten besteht. Eine der Komponenten wird durch einen Aufnahmeabschnitt gebildet, welcher zum Einlegen der Rollen ausgebildet ist. Insbesondere ermöglicht es der Aufnahmeabschnitt, die Rollen in einem Vormontagezustand in oder auf den Aufnahmeabschnitt einzulegen. Der Aufnahmeabschnitt kann mehrteilig ausgebildet sein, besonders bevorzugt ist der Aufnahmeabschnitt jedoch einteilig ausgeführt. Insbesondere ist der Aufnahmeabschnitt ausgebildet, alle Rollen des Käfigs aufzunehmen. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die Rollen in dem Aufnahmeabschnitt ohne das mindestens eine Verriegelungsteil verlierbar gehalten sind, so dass diese in einfacher Weise eingelegt werden können.
  • Ferner umfasst der Käfig als weitere Komponente oder Komponenten mindestens ein Verriegelungsteil, welches zum Verriegeln des Aufnahmeabschnitts ausgebildet ist. Die Verriegelung erfolgt derart, dass durch das Verriegeln des Aufnahmeabschnitts durch das mindestens eine Verriegelungsteil die Rollen in dem Käfig unverlierbar angeordnet sind.
  • Der Aufnahmeabschnitt und das mindestens eine Verriegelungsteil sind in dem verriegelten Zustand miteinander verbunden. Besonders bevorzugt sind der Aufnahmeabschnitt und das mindestens eine Verriegelungsteil miteinander formschlüssig verbunden. Optional ergänzend können, neben der formschlüssigen Verbindung, der Aufnahmeabschnitt und das mindestens eine Verriegelungsteil miteinander stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig verbunden sein. Es ist jedoch auch möglich, dass Aufnahmeabschnitt und das mindestens eine Verriegelungsteil ausschließlich formschlüssig miteinander verbunden sind. Insbesondere bilden das mindestens eine Verriegelungsteil und der Aufnahmeabschnitt gemeinsam eine Steckanordnung. Bei abgewandelten Ausführungsformen können der Aufnahmeabschnitt auch stoffschlüssig, insbesondere über schweißen oder Verkleben, und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sein.
  • Während im bekannten Stand der Technik der Kunststoffkäfig elastisch ausgebildet sein muss, um eine Aufnahme der Rollen zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Käfig mehrteilig ausgebildet ist und über mindestens eine nachträgliche Verbindung zu dem Käfig zusammengesetzt werden kann. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass als Grundmaterial für den Käfig nicht nur ein elastischer Kunststoff, welcher ein Eindrücken der Rollen in den Käfig ermöglicht, sondern ein beliebiger Werkstoff, somit ein Metall oder auch ein Kunststoff, insbesondere ein harter oder biegesteifer Kunststoff verwendet werden kann. Die Verwendung eines harten oder biegesteifen Kunststoffs stellt damit eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Insbesondere ist der Käfig biegesteif und/oder formstabil ausgebildet. Der Kunststoffkäfig in der bevorzugten Ausführungsform beziehungsweise seine Komponenten, umfassend den Aufnahmeabschnitt und das mindestens eine Verriegelungsteil, sind zum Beispiel durch ein Kunststoffspritzgussverfahren einfach und kostengünstig herstellbar. Dadurch, dass der Aufnahmeabschnitt ein Einlegen der Rollen erlaubt, ist eine sichere und vollständige Montage möglich. Durch das Verriegeln mit dem mindestens einen Verriegelungsteil wird sichergestellt, dass auch bei einem nachfolgenden Transport keine Rollen verloren gehen können. Letztlich ergeben sich auch Funktionsvorteile, da der Käfig – im Gegensatz zum Stand der Technik – aus einem harten Material und/oder biegesteif ausgebildet sein kann, sodass der Käfig im Betrieb der Lageranordnung nicht in einfacher Weise verformt werden kann.
  • Erfindungsgemäß sind die Rollen in dem Käfig vollrollig – auch vollnadelig genannt – angeordnet. Bei einer vollrolligen Anordnung sind die Rollen in Umlaufrichtung um die Hauptachse vorzugsweise so eng aneinandergelegt, dass eine Maximalanzahl von Rollen in Umlaufrichtung angeordnet werden kann. Insbesondere ist die Summe aller freien Abstände in Umlaufrichtung kleiner als der Durchmesser einer Rolle in Umlaufrichtung. Durch die vollrollige Anordnung wird bei zugleich bauraumsparender Konstruktion die größtmögliche radiale Tragfähigkeit der Lageranordnung erreicht. Die Rollen weisen jeweils eine eigene Rotationsachse auf, wobei die Gesamtheit der Rotationsachsen einen Teilkreisdurchmesser der Rollen definiert. Insbesondere im Teilkreisdurchmesser sind die Rollen unmittelbar benachbart zueinander, insbesondere vollrollig, angeordnet.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Rollen als Nadelrollen ausgebildet. Die Nadeln weisen ein Längen-zu-Durchmesser-Verhältnis auf, welches vorzugsweise größer als 4:1, vorzugsweise größer als 6:1 und insbesondere größer als 8:1 ausgebildet ist. Alternativ oder ergänzend sind als Nadeln Rollen definiert, welche einen Durchmesser von kleinergleich 5 mm aufweisen. Gerade bei Nadeln als Rollen ist es unüblich, diese in vollrolliger Anordnung in einem Käfig anzuordnen. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Käfig als ein Filigrankäfig ausgebildet. Bei einem Filigrankäfig ist für jede der Nadelrollen eine Einzelaufnahme vorgesehen.
  • Erfindungsgemäß ist der Käfig als ein Segmentkäfig ausgebildet. Der Käfig erstreckt sich über einen Winkelbereich, welcher kleiner als 360 Grad, insbesondere kleiner als 270 Grad, im Speziellen kleiner oder gleich zu 180 Grad ausgebildet ist. Derartige Segmentkäfige werden besonders bevorzugt bei Lageranordnungen für oszillierende Bewegungen oder Schwenkbewegungen eingesetzt. Erfindungsgemäß ist die Lageranordnung als eine Segmentlagerung ausgebildet, sodass diese sich in Umlaufrichtung über einen Winkelbereich von weniger als 360 Grad, insbesondere weniger als 270 Grad und im Speziellen kleiner oder gleich 180 Grad erstreckt. Gerade bei den Segmentkäfigen beziehungsweise Segmentlagerungen ist das Verlieren von einzelnen Wälzkörpern, insbesondere Rollen, besonders gefährlich, da die Segmentkäfige dazu neigen können, sich in Umlaufrichtung gegenüber von Schalen zu verschwenken, sodass die Wälzkörper herausfallen können. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung als verliersicherer Käfig ist auch bei Segmentkäfigen oder Segmentlagerungen sichergestellt, dass keine Rollen verloren gehen können.
  • Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist der Aufnahmeabschnitt als eine Käfigaußenteilschale und das mindestens eine Verriegelungsteil als eine Käfiginnenteilschale ausgebildet. Käfigaußenteilschale und Käfiginnenteilschale sind zueinander in radialer Richtung zu der Hauptachse versetzt angeordnet. Insbesondere sind die Käfiginnenteilschale und die Käfigaußenteilschale koaxial und/oder konzentrisch zueinander und/oder zu der Hauptachse angeordnet. Die Käfigaußenteilschale weißt Halteorgane zur formschlüssigen Sicherung der Nadelrollen vor einem Herausfallen radial nach außen auf. Die Käfiginnenteilschale weist dagegen Halteorgane zur formschlüssigen Sicherung der Rollen vor einem Herausfallen radial nach innen auf. Ferner erlaubt die Käfigaußenteilschale ein Einlegen der Rollen in die Bereiche zwischen den Halteorganen, sodass eine Befüllung der Käfigaußenteilschale mit Rollen vereinfacht ist. Durch das formschlüssige Verbinden von Käfigaußenteilschale und Käfiginnenteilschale sind die Rollen zwischen Käfigaußenteilschale und Käfiginnenteilschale unverlierbar gefangen. Bevorzugt weist die Käfigaußenteilschale ergänzend eine axiale Sicherung, wie zum Beispiel einen Seitenringabschnitt, auf. Alternativ hierzu kann der Seitenringabschnitt auch in der Käfiginnenteilschale ausgeformt sein.
  • Bei konstruktiven Realisierungen der Erfindung können die Halteorgane beispielsweise als durchgängige Stege oder als Stegabschnitte ausgebildet sein. In der Ausbildung als durchgängige Stehe haben diese den Vorteil, dass sie die Käfigaußenteilschale beziehungsweise die Käfiginnenteilschale konstruktiv verstärken. Dagegen ist es auch möglich, dass die Halteorgane nur als Stegabschnitte oder Stegstummel ausgebildet sind, wobei die Rollen in Längserstreckung der Rolle nur abschnittsweise gehalten werden. Die Stege oder die Stegabschnitte können reibungsverminderte Konturen aufweisen. So ist es beispielsweise möglich, dass diese einen kreisrunden Querschnitt einnehmen. Die Halteorgane sind insbesondere so angeordnet, dass die Rollen, insbesondere die Nadeln vollrollig in dem Käfig gehalten sind.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind Käfigaußenteilschale und Käfiginnenteilschale miteinander verrastet oder verclipst. Auf diese Weise wird ein Schnellverschluss zwischen Käfigaußenteilschale und Käfiginnenteilschale geschaffen, sodass nach einem Bestücken der Käfigaußenteilschale die Käfiginnenteilschale in einfacher Weise aufgesteckt und verrastet beziehungsweise verclipst werden kann.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist der Aufnahmeabschnitt als eine Käfigaußenteilschale ausgebildet, welche wiederum Halteorgane, insbesondere in Form der bereits beschriebenen Stege oder Stegabschnitte aufweist. Der Aufnahmeabschnitt ist somit immer noch ausgebildet, die Rollen zur Vormontage aufzunehmen. Alternativ kann der Aufnahmeabschnitt auch als eine Käfiginnenteilschale mit den Halteorganen ausgebildet sein. Das mindestens eine Verriegelungsteil ist mehrstückig ausgebildet und umfasst eine Mehrzahl von Stegen, die in den Aufnahmeabschnitt eingesetzt werden. Beispielsweise weisen Seitenringabschnitte des Aufnahmeabschnitts Durchgangsöffnungen auf, in die die Stege eingeschoben werden können, um den Aufnahmeabschnitt zu verriegeln.
  • Bei einer bevorzugten Realisierung der Erfindung weist die Lageranordnung mindestens eine Lagerteilschale, insbesondere eine Blechteilschale oder einen Lagerring auf, wobei die Lagerteilschale beziehungsweise der Lagerring eine Laufbahn für die Rollen trägt. Besonders bevorzugt ist die Lagerteilschale als eine Lageraußenteilschale ausgebildet.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind auch die Lagerteilschale, insbesondere die Lageraußenteilschale mit dem Käfig unverlierbar verbunden. Durch diese Weiterbildung wird erreicht, dass ein Herausfallen des Käfigs aus der Lagerteilschale z. B. bei einem Transport verhindert ist. Besonders bevorzugt ist der Käfig in der Lagerteilschale um die Hauptachse schwenkbar aufgenommen, wobei zum einen durch eine Halteeinrichtung ein Herausfallen des Käfigs in radialer Richtung zu der Hauptachse formschlüssig verhindert ist und zum anderen ein Herausschwenken des Käfigs aus der Lagerteilschale durch Endanschlageinrichtungen formschlüssig verhindert ist. Damit wird in vorteilhafter Weise eine einbaufertige, selbsthaltende Baugruppe gebildet.
  • Bei einer möglichen Anwendung ist die Lageranordnung als eine Schwenkhebelanordnung, insbesondere mit einem Zugspannhebel für eine Bremse oder für eine Stößelstange einer hydraulischen Einheit ausgebildet. Die Schwenkhebelanordnung umfasst einen Schwenkhebel, wobei der Schwenkhebel über den rollengefüllten Käfig gelagert ist. Besonders bevorzugt ist die Lagerteilschale in einer Umgebungskonstruktion stationär angeordnet und der Schwenkhebel ist über den rollengefüllten Käfig relativ zu der Umgebungskonstruktion schwenkbar gelagert. Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figur. Dabei zeigt:
  • 1 eine dreidimensionale Explosionsdarstellung einer Lageranordnung mit einem Kunststoffkäfig als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Die 1 zeigt eine Lageranordnung 1, welche als eine Radiallagerung ausgebildet ist und dadurch eine Hauptachse definiert. Die Lageranordnung 1 kann beispielsweise zur Lagerung eines nicht-dargestellten Schwenkhebels eingesetzt werden, welcher über die Lageranordnung gegenüber einer ebenfalls nicht dargestellten Umgebungskonstruktion verschwenkt werden kann.
  • Die Lageranordnung 1 umfasst einen Käfig 2, welcher als ein Kunststoffkäfig ausgebildet ist, in dem in zwei Reihen eine Mehrzahl von Nadeln 3 als Rollen eingelegt werden können. Die Nadeln 3 sind jeweils als gerade Zylinder ausgebildet und weisen eine Länge in einer axialen Richtung auf, die mehr als der dreifache Durchmesser der Nadeln 3 beträgt. Die Nadeln 3 in den beiden Reihen sind jeweils baugleich ausgebildet. Ferner umfasst die Lageranordnung eine äußere Lagerteilschale 4, welche eine Laufbahn 5 für die Nadeln 3 zur Verfügung stellt. Die Lageranordnung 1 ist als eine Segmentlagerung ausgebildet und ist auf einen Winkelumfang von weniger als 180 Grad beschränkt. Auch der Käfig 2 ist als ein Segmentkäfig ausgebildet.
  • Der Käfig 2 umfasst eine Käfiginnenteilschale 6 und eine Käfigaußenteilschale 7, welche über Rastverbindungen 8a, b miteinander formschlüssig verbunden werden können. Bei einer Montage werden die Nadeln 3 zunächst in die Käfigaußenteilschale 7 eingelegt und in einem nachfolgenden Schritt die Käfiginnenteilschale 6 aufgedrückt und formschlüssig mit der Käfigaußenteilschale 7 verriegelt. In dem verriegelten Zustand sind die Nadeln 3 in dem Käfig 2 formschlüssig unverlierbar gehalten.
  • Die Käfigaußenteilschale 7 weist axial beidseitig einen Seitenringabschnitt 9a, b und einen Mittelringabschnitt 10 auf. Die Seitenringabschnitte 9a, b sind jeweils mit dem Mittelringabschnitt 10 über Stege 11 verbunden, sodass in zwei Reihen geordnet für jeden Nadel 3 eine Einzelaufnahme 12 durch Seitenringabschnitt 9a und Mittelringabschnitt 10 in axialer Richtung und durch zwei Stege 11 in Umlaufrichtung gebildet ist. Durch die Einzelaufnahmen 12 können die Nadeln 3 in der richtigen Anzahl in einfacher Weise in die Käfigaußenteilschale 7 eingelegt werden. Der Abstand der Stege 11 in Umlaufrichtung ist so gewählt, dass die Nadeln 3 in radialer Richtung nach außen formschlüssig unverlierbar gehalten werden. In axialer Richtung sind die Nadeln 3 vor einem Herausfallen durch die Seitenringabschnitte 9a, b beziehungsweise den Mittelringabschnitt 10 gesichert.
  • Die Käfiginnenteilschale 6 weist in einem ähnlichen Aufbau Seitenringabschnitte 13a, b und einen Mittelringabschnitt 14 auf, welche in gleicher Weise über Stege 15 verbunden sind. Die Stege 15 sind in Umlaufrichtung derart beabstandet, dass die Nadeln 3 formschlüssig gegen ein Herausfallen radial nach innen gesichert sind.
  • Nach dem Verriegeln von Käfigaußenteilschale 7 und Käfiginnenteilschale 6 werden für jede einzelne Nadel 3 die Aufnahmetaschen 12 gebildet, wobei in jeder der Aufnahmetaschen 12 genau eine Nadel 3 angeordnet ist. In dem montierten Zustand sind die Nadeln 3 in Umlaufrichtung derart eng zueinander angeordnet, dass diese vollrollig oder vollnadelig positioniert sind. Insbesondere ist die Anzahl und die Verteilung der Nadeln 3 in Umlaufrichtung so gewählt, dass auf einen Teilkreisdurchmesser, welcher durch die Rotationsachsen der Nadeln 3 bestimmt ist, die Gesamtlänge alle Lücken zwischen den Nadeln 3 kleiner als der Durchmesser einer Nadel 3 ist. Durch die vollrollige Ausgestaltung lässt sich eine maximale Tragfähigkeit der Lageranordnung 1 erreichen. Die radiale Position der Stege 11 bzw. 15 ist so gewählt, dass die vollrollige Anordnung ermöglicht wird. Zur Verringerung des Reibungswiderstands können die Stege 11, 15 im Querschnitt kreisrund ausgebildet sein.
  • Der Käfig 2 ist aus einem formstabilen und/oder biegesteifen Kunststoff ausgebildet, sodass die Käfiginnenteilschale 6 und die Käfigaußenteilschale 7 zu einem ebenfalls formstabilen und/oder biegesteifen Käfig 2 zusammengefügt werden können.
  • Die Rastverbindungen 8a, b sind in Bezug auf die Umlaufrichtung an den freien Enden des Käfigs 2 angeordnet und werden jeweils durch zwei Positionierungsabschnitte 17a, b und Positionierungsaufnahmen 18a, b gebildet, wobei die Positionierungsabschnitte 17a, b radial nach außen ausgerichtet sind und bei einem Verriegeln von den Positionierungsaufnahmen 18a, b formschlüssig aufgenommen werden und dadurch die Relativposition der Käfiginnenteilschale 6 zu der Käfigaußenteilschale 7 sicherstellen. Mittig ist eine Rastlasche 19 an der Käfiginnenteilschale 6 angeordnet, welche in einer Rastaufnahme 20 der Käfigaußenteilschale verrastend eingreifen kann, sodass Käfiginnenteilschale 6 und Käfigaußenteilschale 7 miteinander verrastet sind.
  • Die Lagerteilschale 4 kann aus Metall oder aus Kunststoff ausgebildet sein und weist Seitenborde 21a, b auf, die den Käfig 2 in axialer Richtung führen. Die Schwenkbewegung des Käfigs in Umlaufrichtung ist beidseitig jeweils durch Endanschläge 22a, b begrenzt, gegen die Endstegabschnitte anlaufen können, welche gemeinsam durch Endstegbereiche von der Käfiginnenteilschale 6 und der Käfigaußenteilschale 7 gebildet werden. Die Endanschläge 22a, b und die Endstegabschnitte bilden gemeinsam Endanschlageinrichtungen. Die Endanschläge 22a, b sind als in radiale Richtung verlaufende Zungen der Lagerhalbschale ausgebildet.
  • Der Vorteil der Lageranordnung 1 ist zum einen, dass die Nadeln 3 vollrollig und verliersicher in dem Käfig 2 gehalten werden, zum anderen der Käfig 2 einfach montiert werden kann und ferner der formstabile Käfig 2 gute Funktionseigenschaften aufweist.
  • Um zudem zu verhindern, dass sich der Käfig 2 bei der Montage oder bei einem Transport von der Lagerteilschale 4 löst, ist der Käfig 2 in der Lagerteilschale 4 verliersicher gehalten. Ein Herauslaufen in axialer Richtung ist bereits durch die Seitenborde 21a, b, in Umlaufrichtung durch die Endanschläge 22a, b unterbunden. Um zudem ein Herausfallen in radialer Richtung zu verhindern ist der Käfig in der Lagerteilschale 4 schwenkbar, jedoch in Bezug auf die radiale Richtung formschlüssig gehalten. Hierzu sind in den Seitenborden 21a, b Haltenasen 23 z. B. in Form von axial in Richtung zu dem Käfig 2 zugewandte Verstemmungen eingebracht.
  • Die Käfiginnenteilschale 6 weist für jede Haltenase 23 einen in Umlaufrichtung verlaufenden und in axialer Richtung zurückgesetzten Führungsabschnitt 24 auf, welcher jeweils eine der Haltenasen 23 aufnehmen kann. Die Haltenasen 23 sind in den Führungsabschnitten 24 zwangsgeführt, so dass eine im Weg beschränkte Bewegung in Umlaufrichtung ermöglicht ist, ein Herausfallen des Käfigs 2 in radialer Richtung jedoch verhindert ist. Die Haltenasen 23 und die Führungsabschnitte 24 sind so dimensioniert, dass der Käfig 2 in die Lagerteilschale eingeschnappt werden kann.
  • Um im Betrieb der Lageranordnung 1 ein Rückstellen des Käfigs 2 relativ zu der Lagerhalbschale 4 in Umlaufrichtung zu ermöglichen, weist der Käfig 2 und in diesem Beispiel die Käfiginnenteilschale 6 Rückstellflügel 25 auf, die an den Seitenringabschnitten 13a, b angeformt sind und sich in axialer Richtung über die Seitenborde 21a, b hinweg erstrecken.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Lageranordnung
    2
    Käfig
    3
    Nadeln
    4
    Lagerhalbschale
    5
    Laufbahn
    6
    Käfiginnenteilschale
    7
    Käfigaußenteilschale
    8a, b
    Rastverbindung
    9a, b
    Seitenringabschnitt
    10
    Mittelringabschnitt
    11
    Stege
    12
    Taschen
    13a, b
    Seitenringabschnitte
    14
    Mittelringabschnitt
    15
    Stege
    16
    leer
    17a, b
    Positionierungsabschnitte
    18a, b
    Positionierungsaufnahmen
    19
    Rastlasche
    20
    Rastaufnahme
    21a, b
    Seitenborde
    22a, b
    Endanschläge
    23
    Haltenasen
    24
    Führungsabschnitte
    25
    Rückstellflügel

Claims (8)

  1. Lageranordnung (1) mit einem Käfig (2), wobei der Käfig (2) als ein Segmentkäfig und/oder die Lageranordnung (1) als eine Segmentlagerung ausgebildet ist, mit einer Mehrzahl von Rollen (3), wobei die Rollen (3) in dem Käfig (2) unverlierbar und vollrollig angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (2) einen Aufnahmeabschnitt (7) zum Einlegen der Rollen und mindestens ein Verriegelungsteil (6) zum Verriegeln des Aufnahmeabschnitts (7) aufweist, wobei der Aufnahmeabschnitt (7) und das mindestens eine Verriegelungsteil (6) miteinander verbunden sind.
  2. Lageranordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (3) als Nadelrollen ausgebildet sind.
  3. Lageranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (7) als eine Käfigaußenteilschale (7) und das mindestens eine Verriegelungsteil als eine Käfiginnenteilschale (6) ausgebildet ist, wobei die Käfigaußenteilschale (7) Halteorgane (11) zur formschlüssigen Sicherung der Rollen (3) vor einem Herausfallen radial nach außen und die Käfiginnenteilschale (6) Halteorgane (15) zur formschlüssigen Sicherung der Rollen (3) vor einem Herausfallen radial nach innen aufweist.
  4. Lageranordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteorgane als Stege (11; 15) oder als Stegabschnitte ausgebildet sind.
  5. Lageranordnung (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigaußenteilschale (7) und die Käfiginnenteilschale (6) miteinander verrastet oder verclipst sind.
  6. Lageranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt als eine Käfigaußenteilschale (7) oder als eine Käfiginnenteilschale (6) und das mindestens eine Verriegelungsteil als eine Mehrzahl von Stegen (11, 15) ausgebildet ist, die in den Aufnahmeabschnitt eingesetzt sind.
  7. Lageranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Lagerteilschale (4), wobei der Käfig (2) in der Lagerteilschale (4) schwenkbar und zugleich unverlierbar aufgenommen ist.
  8. Lageranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet als eine Schwenkhebelanordnung mit einem Schwenkhebel und einer Umgebungskonstruktion, wobei der Schwenkhebel gegenüber der Umgebungskonstruktion über den rollengefüllten Käfig (2) schwenkbar gelagert ist.
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