DE102022119916A1 - Thrust bearing with curved thrust bearing disk - Google Patents
Thrust bearing with curved thrust bearing disk Download PDFInfo
- Publication number
- DE102022119916A1 DE102022119916A1 DE102022119916.9A DE102022119916A DE102022119916A1 DE 102022119916 A1 DE102022119916 A1 DE 102022119916A1 DE 102022119916 A DE102022119916 A DE 102022119916A DE 102022119916 A1 DE102022119916 A1 DE 102022119916A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rolling
- axial
- raceway
- radial plane
- row
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/49—Bearings with both balls and rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
- F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/588—Races of sheet metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein mehrreihiges Axiallager (1) mit Wälzkörpern (5, 6, 7) und wenigstens einer Axialscheibe (8, 9), wobei die Axialscheibe (8, 9) mit zumindest einer Wälzlaufbahn (10, 11, 12) für die Wälzkörper (5, 6, 7) versehen ist, und wobei als Kugeln (13) ausgebildete erste Wälzkörper (5) und als Rollen (14) ausgebildete erste Wälzkörper (6) vorgesehen sind, wobei die Axialscheibe (8, 9) mit wenigstens einer Wölbung (15, 16, 17, 18) versehen ist. Die Axialscheibe (8, 9) weist zumindest eine erste Wälzlaufbahn (10) für Wälzkontakte mit den Kugeln (13) und eine zweite Wälzlaufbahn (11) für Kontakte mit den Rollen (14) auf, wobei sich die erste Wälzlaufbahn (10) und die zweite Wälzlaufbahn (11) geometrisch voneinander unterscheiden.The invention relates to a multi-row axial bearing (1) with rolling elements (5, 6, 7) and at least one axial disk (8, 9), the axial disk (8, 9) having at least one rolling raceway (10, 11, 12) for the rolling elements (5, 6, 7) is provided, and wherein first rolling bodies (5) designed as balls (13) and first rolling bodies (6) designed as rollers (14) are provided, the axial disk (8, 9) having at least one curvature (15, 16, 17, 18). The axial disk (8, 9) has at least a first rolling raceway (10) for rolling contacts with the balls (13) and a second rolling raceway (11) for contacts with the rollers (14), the first rolling raceway (10) and the second rolling raceway (11) differ geometrically from one another.
Description
Gebiet der ErfindungField of invention
Die Erfindung betrifft ein Axiallager mit Wälzkörpern und mit wenigstens einer Axialscheibe, wobei die Axialscheibe mit zumindest einer Wälzlaufbahn für die Wälzkörper versehen ist, und wobei als Kugeln ausgebildete erste Wälzkörper und als Rollen ausgebildete zweite Wälzkörper vorgesehen sind, wobei die Axialscheibe mit wenigstens einer Wölbung versehen ist.The invention relates to an axial bearing with rolling bodies and with at least one axial disk, the axial disk being provided with at least one rolling raceway for the rolling bodies, and first rolling bodies designed as balls and second rolling bodies designed as rollers are provided, the axial disk being provided with at least one curvature is.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Aus der
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Axiallager mit verbesserter Funktion zu schaffen, mit welchem die Tragfähigkeit erhöht und mit welchem aber nichts desto trotz die Reibung reduziert werden kann.The object of the invention is to create a thrust bearing with improved function, with which the load capacity can be increased and with which the friction can nevertheless be reduced.
Die Aufgabe ist mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.The task is solved with the subject matter of claim 1.
Ein Merkmal der Erfindung sieht vor, dass das Axiallager ein mehrreihiges Axiallager mit wenigstens zwei konzentrisch zu einer Zentralachse angeordneten Reihen ist. Die Axialscheibe weist wenigstens zwei sich geometrisch voneinander unterscheidende Wälzlaufbahnen auf. Jeder Wälzlaufbahn ist jeweils eine Reihe der Wälzkörper zugeordnet. Die Wälzkörper sind in einer gemeinsamen ersten Radialebene angeordnet. Daraus ergibt sich, dass die Wälzkörperreihen zumindest bei maximaler Belastung des Axiallagers hinsichtlich ihrer Wirkung zueinander parallel stützend wirken. Ein wesentliches Merkmal ist, dass sich die Wälzlaufbahnen hinsichtlich ihrer Geometrie und ihrer Lage zur Zentralachse voneinander unterscheiden. Denkbar ist auch, dass sich die Wälzlaufbahnen hinsichtlich ihrer Ausrichtung zur ersten Radialebene voneinander unterscheiden. Gemeinsam in einer Radialebene liegen heißt für die Wälzkörper, dass die Wälzkörperzentren in der Radialebene liegen. Bei den Kugeln sind die Wälzkörperzentren die Kugelmittelpunkte und bei den Rollen sind dies die einzelnen Rollensymmetrieachsen. Im zuletzt genannten Fall reicht es, wenn die Rollenachsen die erste Radialebene schneiden. In diesem Fall sind dann die Schnittpunkte die Zentren. Die erste Radialebene ist eine gedachte und senkrecht von der Zentralachse des Axiallagers durchstoßene Ebene.A feature of the invention provides that the thrust bearing is a multi-row thrust bearing with at least two rows arranged concentrically to a central axis. The axial disk has at least two rolling raceways that differ geometrically from one another. Each rolling track is assigned a row of rolling elements. The rolling elements are arranged in a common first radial plane. This means that the rows of rolling elements have a mutually parallel supporting effect, at least when the axial bearing is under maximum load. A key feature is that the rolling raceways differ from each other in terms of their geometry and their position relative to the central axis. It is also conceivable that the rolling raceways differ from one another with regard to their orientation to the first radial plane. For the rolling bodies, lying together in a radial plane means that the rolling body centers lie in the radial plane. For balls, the rolling body centers are the ball centers and for rollers these are the individual roller axes of symmetry. In the latter case, it is sufficient if the roller axes intersect the first radial plane. In this case the intersection points are the centers. The first radial plane is an imaginary plane penetrated perpendicularly by the central axis of the axial bearing.
Die Zentralachse der Axiallagers ist als axial ausgerichtet definiert. Radial ist dementsprechend senkrecht quer zur Rollenachse. Radialebenen sind im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anordnung also senkrecht von der Zentralachse durchstoßen.The central axis of the thrust bearing is defined as axially aligned. Radial is therefore perpendicular to the roller axis. In connection with the arrangement according to the invention, radial planes are penetrated perpendicularly by the central axis.
Rollen sind in ihrer Grundform zylinderförmige, aber auch ballige oder von der Kugelform abweichende Wälzköper, welche um eine eigene Wälzachse rotieren oder abwälzen. Der Begriff Rollen schließt in diesem Fall auch die mit einem größeren Länge-zu-Durchmesser-Verhältnis als Nadeln definierten Rollen mit ein.In their basic shape, rollers are cylindrical, but also spherical or deviating from spherical rolling bodies, which rotate or roll around their own rolling axis. In this case, the term rolls also includes rolls defined as needles with a larger length-to-diameter ratio.
Die Zentralachse des Axiallagers ist eine Schwenkachse oder Rotationsachse, um welche die konzentrisch zu dieser Zentralachse angeordneten Reihen des Axiallagers mit Schwenkwinkeln bis 360° schwenken oder mit Rotationswinkeln > 360° um die Zentralachse des Axiallagers rotieren.The central axis of the thrust bearing is a pivot axis or rotation axis about which the rows of the thrust bearing arranged concentrically to this central axis pivot with pivot angles of up to 360° or rotate with rotation angles > 360° around the central axis of the thrust bearing.
Sowohl die Vorderseite der Axialscheibe als auch deren Rückseite sind mit Sicht von der zweiten Radialebene aus betrachtet von der zweiten Radialebene weg gerichtet.Both the front of the axial disk and its rear are directed away from the second radial plane when viewed from the second radial plane.
Der Vorteil der Erfindung ergibt sich daraus, dass das Axiallager mehrreihig in paralleler Anordnung ausgeführt ist. Parallele Anordnung bedeutet, dass bei höchster Belastung die Wälzkörper aller Reihen nebeneinander liegend in Belastungsrichtung tragen. Jeder Reihe ist eine an die Belastungen, Belastungsreihenfolge und die besondere Geometrie der für diese Reihe verwendeten Wälzkörper angepasste Wälzlaufbahn zugeordnet. Dadurch können an die Betriebs- und Belastungszustände optimale Wälzverhältnisse eingestellt und die Reibung im Wälzlager reduziert werden - was den Wirkungsgrad und die Lebensdauer derartiger Axiallager optimal gestalten lässt und mit Sicht auf die verringerte Reibung dadurch weniger verbrauchte Energie die CO2 Bilanz verbessert.The advantage of the invention results from the fact that the axial bearing is designed in several rows in a parallel arrangement. Parallel arrangement means that under the highest load, the rolling elements in all rows next to each other carry the load in the direction of the load. Each row is assigned a rolling track adapted to the loads, load sequence and the special geometry of the rolling elements used for this row. This means that optimal rolling conditions can be adjusted to the operating and load conditions and the friction in the rolling bearing can be reduced - which allows the efficiency and service life of such axial bearings to be optimally designed and with a view to the reduced friction This means that less energy is used and the CO 2 balance is improved.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Axiallager eine dritte Reihe mit in der gleichen Radialebene wie die ersten und zweiten Wälzkörper angeordneten dritten Wälzkörpern aufweist. Durch diese Maßnahme kann das Axiallager an besonders hohe Belastungen angepasst werden. Letzteres insbesondere dann, wenn, wie eine Ausgestaltung der Erfindung vorsieht, die dritten Wälzkörper als Rollen ausgebildet sind.One embodiment of the invention provides that the axial bearing has a third row with third rolling elements arranged in the same radial plane as the first and second rolling elements. This measure allows the thrust bearing to be adapted to particularly high loads. The latter is particularly the case if, as one embodiment of the invention provides, the third rolling elements are designed as rollers.
Die Rollen der dritten Reihe können die gleiche Länge und Form wie die Rollen der zweiten Reihe aufweisen sowie aus dem gleichen Material hergestellt sein, oder sich von denen hinsichtlich dieser Merkmale unterscheiden. Bei der Verwendung von gleichen Rollen ist deren Fertigung wirtschaftlicher, weil größere Losgrößen hergestellt werden können und die Kosten für Transport, Handling und Lagerhaltung vergleichsweise geringer sind als beim Einsatz voneinander abweichender Rollen.The third row rollers may have the same length and shape as the second row rollers and may be made of the same material, or may differ from those in these characteristics. When using the same rolls, their production is more economical because larger batch sizes can be produced and the costs for transport, handling and storage are comparatively lower than when using different rolls.
Mit einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wälzkörper, sowohl die Kugeln als auch Rollen alle einen gleichen Durchmesser aufweisen. Unter gleichen Durchmesser ist zu verstehen, dass die Wälzkörper das gleiche Nennmaß aufweisen, d.h., dass sich die Durchmesser innerhalb von zulässigen Toleranzen durchaus voneinander unterscheiden können. Alternativ können die Kugeln einen anderen Durchmesser aufweisen als die Nadeln. Es ist auch vorgesehen, dass die Nadeln von Reihe zu Reihe oder sogar untereinander in einer Reihe vom Durchmesser her unterscheiden. Gleiches gilt für die Kugeln. Über die Durchmesser der Wälzkörper können zusammen mit der Geometrie der Laufbahnen bestimmte besondere Einfederungs- und Wälzcharakteristika eingestellt werden, die durch Standard-Axiallager nicht erreicht werden können.With one embodiment of the invention it is provided that the rolling elements, both the balls and the rollers, all have the same diameter. The same diameter means that the rolling elements have the same nominal size, i.e. that the diameters can differ from one another within permissible tolerances. Alternatively, the balls can have a different diameter than the needles. It is also envisaged that the needles differ in diameter from row to row or even from one another in a row. The same applies to the balls. The diameter of the rolling elements, together with the geometry of the raceways, can be used to set certain special deflection and rolling characteristics that cannot be achieved with standard axial bearings.
Mit Sicht auf das Vorgenannte ist mit einer Weiterbildung der vorhergehenden Ausgestaltung eine dritte Wälzlaufbahn für die dritten Reihe vorgesehen und damit positiv eine weitere Möglichkeit zur Einstellung eines angepassten Wälzverhaltens vorgesehen. Die Geometrie dieser dritten Wälzlaufbahn kann sich wahlweise von der ersten Wälzlaufbahn und/oder der zweiten Wälzlaufbahn unterscheiden.In view of the above, a third rolling track is provided for the third row in a further development of the previous embodiment, thereby positively providing a further option for setting an adapted rolling behavior. The geometry of this third rolling raceway can optionally differ from the first rolling raceway and/or the second rolling raceway.
Wie anfangs schon erwähnt, sind die drei Reihen in einer gemeinsamen Radialebene angeordnet. Daraus ergibt sich eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, nach der die zweite Reihe sich in der ersten Radialebene radial innen zu der Zentralachse des Axiallagers hin an die erste Reihe anschließt und die dritte Reihe sich in der ersten Radialebene außen von der ersten Radialebene weg sich an die erste Reihe radial anschließt.As already mentioned at the beginning, the three rows are arranged in a common radial plane. This results in a further embodiment of the invention, according to which the second row adjoins the first row in the first radial plane radially on the inside towards the central axis of the axial bearing and the third row adjoins the first row in the first radial plane on the outside away from the first radial plane first row connects radially.
Mit einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die erste Wölbung in einem Längsschnitt entlang der Zentralachse betrachtet, über eine zweite Radialebene axial konvex gewölbt erhebt. Die Wälzlaufbahnen sind außen an der konvexen Oberfläche der Wölbung ausgebildet. Dabei ist erste Wälzlaufbahn axial weiter von dieser zweiten Radialebene entfernt als die zweite Wälzlaufbahn und/oder die erste Wälzlaufbahn. Die erste Wälzlaufbahn, welche die Wälzlaufbahn für die Kugeln ist, ist vorzugsweise an dem am weitesten von der zweiten Radialebene entfernten Umkehrpunkt von steigend zu fallend der bogenförmigen Linien der konvexen Kontur der Axialscheibe ausgebildet. Die anderen beiden Wälzlaufbahnen verlaufen demnach der ersten Wälzlaufbahn gegenüber axial in Richtung der zweiten Radialebene zurück versetzt. Der Unterschied in den axialen Abständen kann entweder durch größere Wälzkörperdurchmesser der zweiten und dritten Wälzkörper ausgeglichen werden, oder verbleibt, wie eine bevorzugte Weiterbildung vorsieht, zumindest im unbelasteten Zustand des Axialwälzlagers als ein axialer Luftspalt. Im gering belasteten Zustand läuft das Axiallager nur durch den Wälzkontakt der Kugeln stützend mit sehr geringen Reibungswiderständen und Energieverbräuchen. Bei höheren Belastungen und Einfedern der Axialscheibe wird sich der Traganteil der Rollen erhöhen und die Rollen stützen schließlich die Belastungen im Rahmen ihres vorbestimmten Wälzkontakts, so dass eine hohe Tragfähigkeit durch parallel wirkende zwei Reihen Rollen und eine Reihe Kugeln abgesichert ist.With a further embodiment of the invention it is provided that the first curvature, viewed in a longitudinal section along the central axis, rises above a second radial plane in an axially convex manner. The rolling raceways are formed on the outside of the convex surface of the curvature. The first rolling raceway is axially further away from this second radial plane than the second rolling raceway and/or the first rolling raceway. The first rolling raceway, which is the rolling raceway for the balls, is preferably formed at the reversal point from rising to falling of the arcuate lines of the convex contour of the axial disk that is furthest away from the second radial plane. The other two rolling raceways therefore run axially offset from the first rolling raceway in the direction of the second radial plane. The difference in the axial distances can either be compensated for by larger rolling body diameters of the second and third rolling bodies, or, as a preferred development provides, remains as an axial air gap, at least in the unloaded state of the axial rolling bearing. In the lightly loaded state, the thrust bearing only runs supported by the rolling contact of the balls with very low frictional resistance and energy consumption. With higher loads and deflection of the axial disk, the load share of the rollers will increase and the rollers ultimately support the loads within the scope of their predetermined rolling contact, so that a high load capacity is ensured by two rows of rollers and a row of balls acting in parallel.
Die Elastizität bzw. das elastische Verhalten der Axialscheibe ist optimal gestaltet, wenn die Axialscheibe an ihrer Rückseite hohl gekrümmt und zugleich elastisch nachgiebig ausgeführt ist. Dadurch kann die Axialscheibe unter Last elastisch einfedern, so dass alle Reihen zum Tragen kommen und bei Entlastung elastisch zurückfedern, so dass wieder nur die Reihe der Kugeln trägt. Dabei ist die Axialscheibe in einem beliebigen Längsschnitt entlang der Zentralachse betrachtet nach einer Ausgestaltung der Erfindung bogenförmig gekrümmt ausgeführt. Die erste Wölbung der ersten Axialscheibe gemäß der Definition des Patentanspruchs ist durch eine von der zweiten Radialebene abgewandte und von einer zweiten Radialebene axial beabstandete Vorderseite mit der wenigstens einen Wälzlaufbahn und auch durch eine der von der Vorderseite abgewandte und dabei zur zweiten Radialebene gewandte Rückseite auf gleichen radialen Höhen derart charakterisiert, dass sowohl die Vorderseite als auch die Rückseite sich über der zweiten Radialebene axial erhebenden und von der zweiten Radialebene weg in eine gemeinsame axiale Richtung konvex erhebende Verläufe aufweisen. Die Axialscheibe ist dabei vorzugsweise ein aus Blech, vorzugsweise Stahlblech, gestanztes und mit den Wälzlaufbahnen geprägtes Bauteil. Die Wandstärke der Axialscheibe kann in den beliebigen Längsschnitten gleich sein oder die Axialscheibe weist alternativ unterschiedliche Dicken auf. Die zweite Radialebene ist eine gedachte Ebene, in der die Axialscheibe sich abstützt. Dabei stützt sich die Axialscheibe vorzugsweise über den Kreislinien- einer radial außen liegenden Körperkante der Axialscheibe oder Flächenkontakt einer radial äußeren oder der kompletten Rückseite der Axialscheibe ab. Letzteres vorzugsweise bei maximaler Belastung des Axiallagers. Die Rückseite ist dabei die von den Wälzlaufbahnen abgewandte Seite der Axialscheibe, welche an einem Bauteil abgestützt ist.The elasticity or the elastic behavior of the axial disk is optimally designed if the axial disk is hollowly curved on its back and at the same time elastically flexible. This allows the axial disk to deflect elastically under load, so that all rows come into play, and to spring back elastically when the load is relieved, so that only the row of balls is supported again. According to one embodiment of the invention, the axial disk is curved in an arc shape when viewed in any longitudinal section along the central axis. The first curvature of the first axial disk according to the definition of the patent claim is connected to the at least one roller raceway by a front facing away from the second radial plane and axially spaced from a second radial plane and also by a back facing away from the front and facing the second radial plane radial heights characterized in such a way that both the front and the back rise axially above the second radial plane and away from the second radial plane in a common axial direction have vex uplifting courses. The axial disk is preferably a component stamped from sheet metal, preferably sheet steel, and embossed with the rolling raceways. The wall thickness of the axial disk can be the same in any longitudinal sections or, alternatively, the axial disk can have different thicknesses. The second radial plane is an imaginary plane in which the axial disk is supported. The axial disk is preferably supported via the circular lines of a radially outer body edge of the axial disk or surface contact of a radially outer or the entire rear side of the axial disk. The latter preferably at maximum load on the axial bearing. The back is the side of the axial disk facing away from the rolling raceways, which is supported on a component.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht an der ersten Wölbung weitere Vertiefungen oder Erhebungen, also Wölbungen, vor, die lokal ringförmig vorzugsweise im Bereich der Wälzlaufbahnen ausgeprägt sind. Derartige Maßnahmen lassen sich ohne zusätzlichen oder kaum merklichen zusätzlichen Aufwand auf einfache Weise in den Stanz- bzw. Prägeprozess bei der Herstellung der Axialscheibe integrieren. Durch derartige Maßnahme sind vorteilhaft weitere bestimmte besondere Einfederungs- und Wälzcharakteristika einstellbar. Dabei können die lokalen Wölbungen, die vorzugsweise ballige Kreisflächen sind und konzentrisch um die Zentralachse umlaufen aus der ersten Wölbung in beliebigen Längsschnitten durch die Axialscheibe entlang der Zentralachse betrachtet ballig konvex aus der ersten Wölbung hervorstehen oder ballig konkav sich in die erste Wölbung hineinwölben. Letzteres ist insbesondere an der Wälzlaufbahn für die Kugeln vorteilhaft, weil dadurch nach Art einer Kugelrille eines Kugellagers eine Schmiegung zwischen der Wälzlaufbahn und den Kugeln erzeugt wird, durch welche die Flächenpressung im Wälzkontakt verringert ist und die Tragfähigkeit der Reihe Kugeln erhöht ist.A further embodiment of the invention provides further depressions or elevations, i.e. bulges, on the first curvature, which are locally annular, preferably in the area of the rolling raceways. Such measures can be easily integrated into the punching or embossing process in the production of the axial disk without additional or barely noticeable additional effort. By means of such a measure, further specific deflection and rolling characteristics can advantageously be adjusted. The local curvatures, which are preferably spherical circular surfaces and revolve concentrically around the central axis, can protrude from the first curvature in a spherical, convex manner when viewed in any longitudinal sections through the axial disk along the central axis, or can bulge in a spherical, concave manner into the first curvature. The latter is particularly advantageous on the rolling raceway for the balls because it creates an oscillation between the rolling raceway and the balls in the manner of a ball groove of a ball bearing, through which the surface pressure in the rolling contact is reduced and the load-bearing capacity of the row of balls is increased.
Das Wälz- und Tragverhalten lässt sich weiterhin positiv dadurch beeinflussen, dass das Axiallager mit zwei der Axialscheiben versehen ist. Die beiden Axialscheiben sind im Interesse wirtschaftlicher Losgrößen vorzugsweise geometrisch und werkstofftechnisch als Gleichteile ausgebildet. Es ist aber auch denkbar, eine weitere Axialscheibe mit einer beliebigen geeigneten anderen Geometrie oder an unmittelbar an einem Bauteil ausgebildeten Wälzlaufbahn(en) vorzusehen.The rolling and load-bearing behavior can also be positively influenced by the fact that the axial bearing is provided with two of the axial disks. In the interest of economical batch sizes, the two axial disks are preferably designed as identical parts in terms of geometry and material technology. However, it is also conceivable to provide a further axial disk with any suitable different geometry or on rolling raceway(s) formed directly on a component.
Die Wälzkörper der einzelnen Reihen sind vorzugsweise in einem gemeinsamen Käfig geführt. Alternativ ist es auch denkbar, zwei oder drei Käfige und/oder mehrere Käfigsegmente zum Führen der Wälzkörper eingesetzt werden.The rolling elements of the individual rows are preferably guided in a common cage. Alternatively, it is also conceivable to use two or three cages and/or several cage segments to guide the rolling elements.
Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
-
1 zeigt einen Ausschnitt eines längs seiner Zentralachse 19 geschnittenen Axiallagers 1. -
2 zeigt die untere Axialscheibe 8 der beiden Axialscheiben 8 und 9 des mit1 dargestellten Axiallagers 1 als Einzelteil in der mit der Darstellung nach1 vergleichbaren Ansicht.
-
1 shows a section of an axial bearing 1 cut along itscentral axis 19. -
2 shows the loweraxial disk 8 of the twoaxial disks 8 and 9 of the with1 Thrust bearing 1 shown as an individual part in the illustration1 comparable view.
Die Kugeln 13 sind gemeinsam in einer ersten Reihe 2 in dem Käfig 22 geführt. Das Axiallager 1 weist zwei Reihen 3 und 4 mit den Rollen 14 auf. Die Reihen 2, 3 und 4 bzw. deren Wälzkörper 5, 6 und 7 sind konzentrisch zu der Zentralachse 19 angeordnet. Die Kugelzentren 23 der Kugeln 13 und die Rollenachsen 24 der Rollen 14 liegen im Idealfall in der ersten Radialebene L1.The balls 13 are guided together in a first row 2 in the
Dargestellt ist der Idealfall, in dem, wie schon erwähnt, die Kugelzentren 23 der Kugeln 13 und die Rollenachsen 24 der Rollen 14 in der ersten Radialebene L1 liegen. Eventuell mögliche von diesem Idealfall abweichende Verlagerungen der Wälzkörper 5, 6, 7 zueinander oder axiale Durchhänge und Verkippungen der Wälzkörper 6 oder 7 im Käfig 22 und ggf. einseitige Berührungen der Rollen 14 ohne Last zu einer der Wälzlaufbahnen 11 und 12 sind in der Praxis denkbar, so dass auch einseitig Luftspalte zwischen nur der einen Wälzlaufbahn 11 bzw. 12 und der jeweiligen Rolle 14 im Wert des Doppelten von beiden Luftspalten 26 und 27 ausgebildet sein können, während zur anderen Seite die Rollen 14 z.B. unter der Wirkung der Schwerkraft in eine Richtung durchhängen und in dieser Richtung Wälzlaufbahnen 11 bzw. 12 anliegen.The ideal case is shown in which, as already mentioned, the ball centers 23 of the balls 13 and the roller axes 24 of the rollers 14 lie in the first radial plane L1. Possible possible displacements of the rolling elements that deviate from this ideal case per 5, 6, 7 to each other or axial sags and tilting of the rolling elements 6 or 7 in the
BezugszeichenReference symbols
- 11
- AxiallagerThrust bearing
- 22
- erste Reihefirst row
- 33
- zweite Reihesecond row
- 44
- dritte Reihethird row
- 55
- erste Wälzkörperfirst rolling elements
- 66
- zweite Wälzkörpersecond rolling elements
- 77
- dritte Wälzkörperthird rolling elements
- 88th
- erste Axialscheibefirst axial disk
- 99
- zweite Axialscheibesecond axial disk
- 1010
- erste Wälzlaufbahnfirst rolling raceway
- 1111
- zweite Wälzlaufbahnsecond rolling raceway
- 1212
- dritte Wälzlaufbahnthird rolling raceway
- 1313
- KugelBullet
- 1414
- Rollerole
- 1515
- erste Wölbungfirst bulge
- 1616
- zweite Wölbungsecond bulge
- 1717
- dritte Wölbungthird bulge
- 1818
- vierte Wölbungfourth bulge
- 1919
- Zentralachse des AxiallagersCentral axis of the thrust bearing
- 2020
- Vorderseite der ersten AxialscheibeFront of the first axial disk
- 2121
- Rückseite der ersten AxialscheibeBack of the first axial disk
- 2222
- KäfigCage
- 2323
- KugelzentrumSphere center
- 2424
- RollenachseRoller axis
- 2525
- Körperkantebody edge
- 2626
- Luftspaltair gap
- 2727
- Luftspaltair gap
- 2828
- Körperkantebody edge
- A1A1
- axialer Abstand der ersten Wälzlaufbahnaxial distance of the first rolling raceway
- A2A2
- axialer Abstand der zweiten Wälzlaufbahnaxial distance of the second rolling raceway
- A3A3
- axialer Abstand der dritten Wälzlaufbahnaxial distance of the third rolling raceway
- DD
- Durchmesserdiameter
- L1L1
- erste Radialebenefirst radial plane
- L2L2
- zweite Radialebenesecond radial plane
- R1R1
- erster Radiusfirst radius
- R2R2
- erster Radiusfirst radius
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 20160010688 A1 [0002]US 20160010688 A1 [0002]
Claims (13)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022119916.9A DE102022119916B4 (en) | 2022-08-08 | 2022-08-08 | Multi-row axial bearing with curved axial bearing disk |
| PCT/DE2023/100513 WO2024032842A1 (en) | 2022-08-08 | 2023-07-06 | Multi-row axial bearing with a curved axial bearing washer |
| CN202380041075.1A CN119213229A (en) | 2022-08-08 | 2023-07-06 | Multi-row axial bearings with curved axial bearing washers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022119916.9A DE102022119916B4 (en) | 2022-08-08 | 2022-08-08 | Multi-row axial bearing with curved axial bearing disk |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102022119916A1 true DE102022119916A1 (en) | 2024-02-08 |
| DE102022119916B4 DE102022119916B4 (en) | 2024-06-13 |
Family
ID=87426871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102022119916.9A Active DE102022119916B4 (en) | 2022-08-08 | 2022-08-08 | Multi-row axial bearing with curved axial bearing disk |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN119213229A (en) |
| DE (1) | DE102022119916B4 (en) |
| WO (1) | WO2024032842A1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8906246U1 (en) * | 1989-05-20 | 1990-02-15 | INA Wälzlager Schaeffler KG, 8522 Herzogenaurach | Axial-radial rolling bearings |
| US20160010688A1 (en) | 2014-07-10 | 2016-01-14 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Low friction multi stage thrust bearing |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003063288A (en) * | 2001-08-23 | 2003-03-05 | Toyota Auto Body Co Ltd | Vehicular seat rotating device |
-
2022
- 2022-08-08 DE DE102022119916.9A patent/DE102022119916B4/en active Active
-
2023
- 2023-07-06 WO PCT/DE2023/100513 patent/WO2024032842A1/en not_active Ceased
- 2023-07-06 CN CN202380041075.1A patent/CN119213229A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8906246U1 (en) * | 1989-05-20 | 1990-02-15 | INA Wälzlager Schaeffler KG, 8522 Herzogenaurach | Axial-radial rolling bearings |
| US20160010688A1 (en) | 2014-07-10 | 2016-01-14 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Low friction multi stage thrust bearing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024032842A1 (en) | 2024-02-15 |
| CN119213229A (en) | 2024-12-27 |
| DE102022119916B4 (en) | 2024-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1864028B1 (en) | Radial roller bearing, in particular a single-groove grooved ball bearing | |
| EP1977125B1 (en) | Multi-row angular contact roller bearing with spherical rollers | |
| DE10338207A1 (en) | Pendulum roller bearing and cage for the pendulum roller bearing | |
| DE102007046164A1 (en) | Storage of a shaft | |
| DE102004047881A1 (en) | Self-aligning roller bearing for use in applications where axial loading is predominantly on one side has two rows of rollers which are inclined to vertical in opposite directions, angle being greater on side with higher loading | |
| EP3332137B1 (en) | Angular contact roller bearing and method and device for the assembly thereof | |
| EP2013499B1 (en) | Radial anti friction bearing, in particular single-row spherical roller bearing, and method for mounting thereof | |
| EP2013498A1 (en) | Radial anti friction bearing, in particular a single-row spherical roller bearing | |
| DE102015200381A1 (en) | Cage segment of a rolling bearing | |
| WO2007065414A1 (en) | Radial antifriction bearing, especially single-row grooved antifriction bearing | |
| WO1997037145A1 (en) | Radial roller bearing | |
| DE102005047270A1 (en) | Roller bearing in which maximal diameter of section is at most as large like small diameter of truncated conic section and is placed radially outward on section and annular board is separated from inner ring placed on section | |
| EP2551537A1 (en) | Idler bearing for a motor vehicle transmission system | |
| DE102022119916B4 (en) | Multi-row axial bearing with curved axial bearing disk | |
| DE102019115309A1 (en) | Bearing washer for an axial roller bearing | |
| EP1750010A1 (en) | Swash plate drive, in particular for an axial piston pump | |
| DE102006038201A1 (en) | Freewheel clutch particularly axial freewheel with clamping body, has clamping bodies arranged with in ring space and clamping track with concave curved profile as well as contact surfaces has corresponding convex curved profile | |
| DE102009020988A1 (en) | Bearing arrangement for use as gearbox mounting for mounting planetary wheel of e.g. single-stage planetary gear, utilized in wind turbine for speed conversion at main shaft, has bearing elements provided with profile | |
| DE2922625A1 (en) | Axial movement ball bearing - has island bodies interchangeable on outer sleeve to accommodate balls of different sizes | |
| DE102021210953A1 (en) | Bearing cage and its applications | |
| DE102010045322A1 (en) | Cage for e.g. retaining rollers of double-row taper roller bearing of wind power plant, has guide elements formed in side plates or non-perforated rollers for guiding rollers, where guide elements are formed as single-piece element | |
| DE102007053169A1 (en) | Combined axial-radial roller bearing for bearing pressure in axial direction at ship drive shaft, has rolling body formed as ball casters with side surfaces that are funneled by axial insertion of surfaces in space between bearing rings | |
| DE102012207071A1 (en) | Bearing point for rotatably bearing impeller of torque converter of motor car gear box in housing of primary pump, has roller bearing whose elastic roll is arranged between raceways, and transducer neck supported at housing by clearances | |
| DE102018128663A1 (en) | Roller bearings | |
| DE19742570A1 (en) | Spherical roller bearings |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R012 | Request for examination validly filed | ||
| R016 | Response to examination communication | ||
| R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
| R020 | Patent grant now final |