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DE102019200146A1 - Wälzlagereinheit und Montageverfahren - Google Patents

Wälzlagereinheit und Montageverfahren Download PDF

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DE102019200146A1
DE102019200146A1 DE102019200146.7A DE102019200146A DE102019200146A1 DE 102019200146 A1 DE102019200146 A1 DE 102019200146A1 DE 102019200146 A DE102019200146 A DE 102019200146A DE 102019200146 A1 DE102019200146 A1 DE 102019200146A1
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Dominic Namyslo
Matthias Schuler
Johannes Zang
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Abstract

Es wird eine Wälzlagereinheit mit mindestens einem Außenring (10), wenigstens einem Innenring (12), einer Anzahl von Wälzkörpern (14), welche den Außenring und den Innenring berühren, und wenigstens einem Bauelement (16) vorgeschlagen, welches an einem axialen Endbereich (18) der Wälzlagereinheit und axial neben dem Außenring angeordnet ist, wobei das Bauelement an dem Außenring befestigt ist.

Description

  • Es ist eine Wälzlagereinheit bekannt mit einem Außenring, einem Innenring, einem Käfig und einer Anzahl von Wälzkörpern, welche den Außenring und den Innenring berühren und welche in Zwischenräumen des Käfigs angeordnet sind. Für LKW-Radlager werden die betreffenden Außenringe speziell ausgelegt und gefertigt. Bei vormontierten Lagern wird der Außenring verlängert und zusätzlich geschliffen um Lager mit vormontierten Dichtungen herstellen zu können.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Wälzlagereinheit mit einer gesteigerten Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
  • Es wird eine Wälzlagereinheit mit mindestens einem Außenring, wenigstens einem Innenring, einer Anzahl von Wälzkörpern, welche den Außenring und den Innenring berühren, und wenigstens einem Bauelement vorgeschlagen, welches an einem axialen Endbereich der Wälzlagereinheit und axial neben dem Außenring angeordnet ist, wobei das Bauelement an dem Außenring befestigt ist. Erfindungsgemäß kann eine gesteigerte Effizienz erreicht werden. Insbesondere kann eine kostengünstige Bauweise und ein geringes Gewicht erreicht werden, weil der Außenring im Vergleich zum Stand der Technik verkürzt werden kann. Insbesondere kann wegen der möglichen kürzeren Axialabmessung für den Außenring ein Standard-Außenring verwendet werden, welcher ohnehin in großen Stückzahlen und damit kostengünstig produziert wird.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Wälzlagereinheit eine Dichtung aufweist, die an dem Bauelement befestigt ist. Hierdurch kann eine einfache Montage erreicht werden.
  • Mit Vorteil weist die Dichtung ein Blech auf, welches in einem axialen Schnitt L-förmig ausgebildet ist. Dadurch kann eine kostengünstige Ausbildung des Blechs erreicht werden.
  • Vorzugsweise ist die Wälzlagereinheit radial außerhalb eines in Axialrichtung gerichteten Schenkels des Blechs frei von Bereichen eines Innenraums der Wälzlagereinheit. Dadurch kann erreicht werden, dass eine Fettmenge, die zur Schmierung der Wälzlagereinheit benötigt wird, gering ist, da die zur Verfügungstellung von radial und axial außenliegendem Raum, in dem sich Fett ablagern kann, vermieden wird und außerdem durch die bauliche Vermeidung eines derartigen Raums der Rückfluss von Fett zu Laufbahnen des Innenrings und des Außenrings und zu Rollflächen der Wälzkörper verbessert wird.
  • Außerdem wird vorgeschlagen, dass das Bauelement wenigstens einen Bereich aufweist, der zusammen mit dem Innenring eine Spaltdichtung bildet. Dadurch kann erreicht werden, dass eine separate Montage eines Elements, das einen derartigen Bereich aufweist, überflüssig ist. Insbesondere kann eine kostengünstige Bauweise und Montage erreicht werden.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
    • 1 zeigt einen Teil eines Axialschnitts durch eine erfindungsgemäße Wälzlagereinheit,
    • 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus 1, und
    • 3 zeigt eine schematische Ansicht einer Stirnseite eines Bauelements der Wälzlagereinheit.
  • 1 zeigt einen Teil eines Axialschnitts durch eine erfindungsgemäße Wälzlagereinheit, welche einen Außenring 10, einen Innenring 12 und eine Anzahl von Wälzkörpern 14 aufweist, die den Außenring und den Innenring berühren. Ferner weist die Wälzlagereinheit ein Bauelement 16 auf, das an einem axialen Endbereich 18 der Wälzlagereinheit und axial neben dem Außenring angeordnet ist (1 und 2). Das Bauelement ist an dem Außenring formschlüssig befestigt, und zwar ist eine Schnappnase 42 des Bauelements in eine Nut 44 des Außenrings eingeschnappt.
  • Des Weiteren umfasst die Wälzlagereinheit eine Dichtung 20, die an dem Bauelement befestigt ist. Die Dichtung weist ein Blech 22 und ein Elastomerelement 46 auf, das dichtend an dem Innenring 12 anliegt. In einem axialen Schnitt durch die Wälzlagereinheit besitzt das Blech 22 L-Form mit einem in Axialrichtung gerichteten Schenkels 24 und einem radial nach innen gerichteten Schenkel 48. Mit dem Schenkel 24 ist das Blech in das Bauelement eingepresst. Radial außerhalb des Schenkels 24 ist die Wälzlagereinheit frei von Bereichen eines Innenraum 26 der Wälzlagereinheit. Das Elastomerelement 46 ist hauptsächlich an dem Schenkel 48 befestigt. Die Wälzkörper weisen jeweils einen Bereich 28 auf, der radial weiter außen liegt als das Blech.
  • Das Bauelement ist aus Kunststoff, und zwar aus glasfaserverstärktem PA66. Es weist einen Bereich 30 auf, der zusammen mit dem Innenring eine Spaltdichtung 32 bildet. Die Spaltdichtung ist an einer axialen Außenseite angeordnet. Denkbar ist auch, dass die Spardichtung in der Nähe des Käfigs angeordnet ist.
  • Auf einer Stirnseite weist das Bauelement zwei verschiedene Bereiche 34, 36 auf, die unterschiedliche Farbe haben. Dies vereinfacht die Orientierung des Bauelements bei einer Montage, insbesondere bei einer Montage als Ersatzteil.
  • Die Wälzlagereinheit kann in einem Bereich 38 des Bauelements, der dem Außenring zugewandt ist, eine aus einem Elastomer gebildete Dichtlippe aufweisen, die gegenüber dem Außenring abdichtet. Dadurch kann erreicht werden, dass Öl zur Schmierung der Wälzlagereinheit verwendet werden kann. Das Bauelement und die Dichtlippe können in 2Komponenten-Weise hergestellt werden.
  • Außerdem kann die Wälzlagereinheit einen an dem Bauelement unmittelbar befestigten Sensor oder auch mehrere Sensoren zur Messung einer oder mehrerer physikalischer Größen aufweisen. Eine Größe kann beispielsweise eine Temperatur sein.
  • Bei einer Montage der Wälzlagereinheit wird zunächst die Dichtung 20 an dem Bauelement befestigt und nachfolgend das Bauelement an einer Stirnseite 40 des Außenrings fixiert, indem die Schnappnase 42 in die Nut 44 mit einem Drücken von bis zu 20 Tonnen eingepresst wird. Bei dem Einpressen ist hilfreich, dass das Blech 22 als eine Verstärkung des Bauelements dient, wodurch eine Verformung des Bauelements radial nach innen weitgehend verhindert wird.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist denkbar, dass die Dichtung 20 entfällt und in ihrer Funktion komplett durch die Spaltdichtung ersetzt wird.
  • Grundsätzlich kann das Bauelement wahlweise mit Fett- oder Schmutzdichtung ausgeführt werden.
  • Insgesamt ist die beschriebene Wälzlagereinheit eine kompakte und geschlossene Einheit, die staub- und schmutzdicht bei einer Montage und ihrem Handling ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Außenring
    12
    Innenring
    14
    Wälzkörper
    16
    Bauelement
    18
    Endbereich
    20
    Dichtung
    22
    Blech
    24
    Schenkel
    26
    Innenraums
    28
    Bereich
    30
    Bereich
    32
    Spaltdichtung
    34
    Bereich
    36
    Bereich
    38
    Bereich
    40
    Stirnseite
    42
    Schnappnase
    44
    Nut
    46
    Elastomerelement
    48
    Schenkel

Claims (11)

  1. Wälzlagereinheit mit mindestens einem Außenring (10), wenigstens einem Innenring (12), einer Anzahl von Wälzkörpern (14), welche den Außenring und den Innenring berühren, und wenigstens einem Bauelement (16), welches an einem axialen Endbereich (18) der Wälzlagereinheit und axial neben dem Außenring angeordnet ist, wobei das Bauelement an dem Außenring befestigt ist.
  2. Wälzlagereinheit nach Anspruch 1, wobei die Wälzlagereinheit eine Dichtung (20) aufweist, die an dem Bauelement befestigt ist.
  3. Wälzlagereinheit nach Anspruch 2, wobei die Dichtung ein Blech (22) aufweist, welches in einem axialen Schnitt L-förmig ausgebildet ist.
  4. Wälzlagereinheit nach Anspruch 3, wobei die Wälzlagereinheit radial außerhalb eines in Axialrichtung gerichteten Schenkels (24) des Blechs frei von Bereichen eines Innenraums (26) der Wälzlagereinheit ist.
  5. Wälzlagereinheit nach Anspruch 4, wobei die Wälzkörper wenigstens jeweils einen Bereich (28) aufweisen, der radial weiter außen liegt als das Blech.
  6. Wälzlagereinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Bauelement wenigstens einen Bereich (30) aufweist, der zusammen mit dem Innenring eine Spaltdichtung (32) bildet.
  7. Wälzlagereinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Bauelement Bereiche (34, 36) mit unterschiedlicher Farbe aufweist.
  8. Wälzlagereinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Bauelement an einem Bereich (38), welcher dem Außenring zugewandt ist, eine aus einem Elastomer gebildete Dichtlippe aufweist.
  9. Wälzlagereinheit nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Wälzlagereinheit wenigstens einen Sensor an dem Bauelement befestigten Sensor zur Messung einer physikalischen Größe aufweist.
  10. Montageverfahren, bei dem ein Bauelement (16) an einer Stirnseite (40) eines Außenrings (10) eines Wälzlagers befestigt wird.
  11. Montageverfahren nach Anspruch 10, bei dem vor dem Befestigen des Bauelements an der Stirnseite des Außenrings eine Dichtung (20) an dem Bauelement befestigt wird.
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