DE1288369B

DE1288369B - Single row ball bearing for a transmission shaft arranged in a tubular shaft protector

Info

Publication number: DE1288369B
Application number: DEB77501A
Authority: DE
Inventors: Warner Roy Charles
Original assignee: Birfield Engineering Ltd
Current assignee: GKN Service UK Ltd
Priority date: 1963-07-03
Filing date: 1964-07-03
Publication date: 1969-01-30
Also published as: NL6407502A; SE300912B; CH411477A; DK106208C; GB1085224A; AT255263B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein einreihiges Kugellager für eine in einem rohrförmigen Wellenschutz angeordnete Transmissionswelle mit einem im Bereich einer Laufrille quer zur Lagerachse in zwei Ringe geteilten Außenlaufring, von denen einer mittels einer radial den Wellenschutz durchdringenden Handhabe von den Kugeln weg gegen die Kraft einer Feder axial verschiebbar, der andere dagegen axial abgestützt ist, während die Transmissionswelle mit einer ringförmigen Hohlkehle die Innenlgufbahn für die Kugeln bildet, die in einem sie radial-nach innen haltenden Käfig liegen, nach Patent 1266 571.The invention relates to a single row ball bearing for a Transmission shaft arranged in a tubular shaft protection with one in the area a running groove transversely to the bearing axis divided into two rings outer race, one of which one of the balls by means of a handle penetrating radially through the shaft protection axially displaceable away against the force of a spring, while the other is axially supported is, while the transmission shaft with an annular groove is the Innenlgufbahn forms for the balls, which lie in a cage that holds them radially inward, according to patent 1266 571.

Ein in dieser Weise ausgebildetes Kugellager bildet ein Rastgesperre zwischen Welle und Wellenschutz. Wenn aber auf den Wellenschutz eine starke Axialbelastung in Richtung auf den axial verschiebbaren Außenlaufringteil ausgeübt wird, kann sich der Außenlaufring unter Umständen öffnen, so daß sich der Wellenschutz unbeabsichtigt lösen kann. Ziel der Erfindung ist daher, die Sicherheitsmerkmale in dieser Hinsicht zu verbessern.A ball bearing designed in this way forms a locking mechanism between shaft and shaft protection. But if there is a strong axial load on the shaft protection is exerted in the direction of the axially displaceable outer race part, can the outer race may open, so that the shaft protection is unintentionally can solve. The aim of the invention is therefore to improve the security features in this regard to improve.

Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist ein Sicherungsring, der die Kugelreihe umschließt und eine nach außen gerichtete Radialbewegung der Kugeln verhindert, so lange er nicht nach der Seite des axial verschiebbaren Außenlaufringteils hin axial verschoben worden ist.Characteristic of the present invention is a locking ring that encloses the row of balls and an outward radial movement of the balls prevented as long as it is not on the side of the axially displaceable outer race part has been shifted axially.

Der Sicherungsring wird zweckmäßigerweise durch eine Feder in der Sicherungsstellung gehalten und kann einen oder mehrere radiale Zapfen haben, die durch die Wand des Wellenschutzes nach außen treten und mit denen man ihn von Hand aus der Sicherungsstellung heraus seitlich verschieben kann. Diese Verschiebung dient vorteilhaft auch dazu, den verschiebbaren Teil des Außenlaufringes so zu verlagern, daß die Kugeln die notwendige Auswärtsbewegung ausführen können, damit der Wellenschutz aufgesteckt oder abgezogen werden kann.The locking ring is expediently by a spring in the Secured position held and can have one or more radial pins that step through the wall of the shaft protector and with which you can push it by hand can move laterally out of the secured position. This shift also serves advantageously to move the movable part of the outer race in such a way that that the balls can perform the necessary outward movement so that the shaft protection can be attached or removed.

Der Sicherungsring kann Bestandteil des axial verschiebbaren Laufringteils sein, wobei eine besondere Sicherungsfeder entbehrlich wird. Statt dessen kann der Sicherungsring von den Laufringteilen getrennt und zwischen beiden angeordnet sein; in diesem Falle ist die Feder des Sicherungsringes zwischen diesem und dem axial verschiebbaren Laufringteil angebracht. Bei dieser Ausführung wird beim Bewegen des Sicherungsringes gegen den verschiebbaren Laufringteil zunächst die Feder des Sicherungsringes zusammengedrückt, und nach Kompression dieser Feder und/oder durch Berührung des Sicherungsringes mit dem verschiebbaren Laufringteil wird letzterer mitgenommen und die Verbindung zwischen Teleskopwelle und Wellenschutz entriegelt.The retaining ring can be part of the axially displaceable raceway part be, whereby a special locking spring is unnecessary. Instead, the Circlip separated from the raceway parts and positioned between the two; in this case the spring of the locking ring is axial between this and the sliding race part attached. In this version, when moving of the locking ring against the sliding race part first the spring of the Circlip compressed, and after compression of this spring and / or by Contact of the locking ring with the sliding race part becomes the latter and the connection between the telescopic shaft and shaft protection is unlocked.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer Zeichnung beschrieben, die zwei Ausführungsformen eines Sicherungsringes für einen Wellenschutz zeigen, der an der Zapfwelle eines landwirtschaftlichen Gerätes befestigt ist. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Wellenschutz mit Kugellager und Sicherungsring, F i g. 2 einen dazugehörigen vergrößerten Ausschnitt mit von Hand geöffnetem Außenlaufring, F i g. 3 in einer ähnlichen Ansicht die Wirkungsweise des Sicherungsringes bei einem Versuch, den Wellenschutz aufzustecken, ohne vorher den Außenlaufring freizugeben, F i g. 4 und 5 ähnliche Teilansichten des Kugellagers mit einer anderen Ausführungsform des Sicherungsringes in verriegelter bzw. entriegelter Stellung.The invention is described below with reference to a drawing, show the two embodiments of a circlip for a shaft protector, which is attached to the power take-off shaft of an agricultural implement. It shows F i g. 1 a longitudinal section through a shaft protection with ball bearing and retaining ring, F i g. 2 a corresponding enlarged section with the outer race ring opened by hand, F i g. 3 in a similar view, the operation of the locking ring in a Attempt to attach the shaft protection without first releasing the outer race, F i g. 4 and 5 similar partial views of the ball bearing with another embodiment the locking ring in the locked or unlocked position.

In beiden Fällen weist der Wellenschutz einen rohrförmigen Abschnitt 2 auf, der mit dem inneren Ende eines Lagergehäuses 3 vernietet ist.In both cases, the shaft protector has a tubular section 2, which is riveted to the inner end of a bearing housing 3.

Das Lagergehäuse ist abgesetzt und hat einen inneren Teil 4 kleineren Durchmessers, auf den der Abschnitt 2 paßt, und einen äußeren Teil 5 größeren Durchmessers; der den Sitz für ein einreihiges Kugellager 6-bildet. Der Außenlaufring ist quer zur Achse in zwei Ringe 7 und 8 geteilt. Der Ring 7 stützt sich gegen eine Reihe auf dem Umfang verteilter, nach innen vorstehender Anschlagstifte 9 ab, die im Lagergehäuse 3 von außen her befestigt sind. Ein abnehmbarer trichterförmiger Teil 10 aus plastischem Material überdeckt schützend den Gabelkopf 12 eines Kardangelenkes und ist lösbar am Ende der Transmissionswelle befestigt.The bearing housing is stepped and has an inner part 4 of smaller diameter, on which the section 2 fits, and an outer part 5 of larger diameter; which forms the seat for a single row ball bearing 6-. The outer race is divided into two rings 7 and 8 across the axis. The ring 7 is supported against a row of inwardly projecting stop pins 9 which are distributed around the circumference and which are fastened in the bearing housing 3 from the outside. A removable funnel-shaped part 10 made of plastic material protects the fork head 12 of a universal joint and is releasably attached to the end of the transmission shaft.

Der Ring 8 ist im Gehäuseteil 5 in axialer Richtung verschiebbar. Er wird gegen den Ring 7 durch einen gewellten Federring 13, der zwischen ihm und dem Absatz zwischen den Gehäuseteilen 4 und 5 angeordnet ist, gehalten (F i g. 1).The ring 8 is displaceable in the housing part 5 in the axial direction. He is against the ring 7 by a corrugated spring ring 13 between him and the shoulder is arranged between the housing parts 4 and 5, held (Fig. 1).

Die Kugeln 15 werden von einem ringförmigen Käfig 16 gehalten, der frei beweglich ist und mit Lippen 17 (F i g 4) ein Herausfallen der Kugeln aus dem Lager verhindert, wenn der Wellenschutz von der Welle abgenommen ist.The balls 15 are held by an annular cage 16, the is freely movable and with lips 17 (F i g 4) a falling out of the balls from the Bearing prevented when the shaft protection is removed from the shaft.

Der Käfig trägt einen ringförmigen Bund 18, der bei einer axialen Verschiebung des Laufringteils 8 von diesem erfaßt wird, wodurch die Kugeln 15 im Käfig 16 von dem festgelegten Laufringteil 7 wegbewegt werden.The cage carries an annular collar 18, which at an axial Displacement of the raceway part 8 is detected by this, whereby the balls 15 in the The cage 16 can be moved away from the fixed race part 7.

Der Gabelkopf 12 hat einen zylindrischen Teil 19 mit einer Hohlkehle 20 als Innenlaufbahn für die Kugeln 15. Der zylindrische Teil schließt an eine Abschrägung 22 an, die eine Führung des Wellenschutzes beim Aufschieben auf die Welle gewährleistet.The fork head 12 has a cylindrical part 19 with a groove 20 as an inner raceway for the balls 15. The cylindrical part adjoins a bevel 22, which ensures that the shaft guard is guided when it is pushed onto the shaft.

Bei der in F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform bildet der Sicherungsring 23 einen festen Bestandteil des Außenlaufringteils B. Er ragt über die geneigte Lauffläche 24 in axialer Richtung gegen den Ring 7 hinaus, an dem er in der Normalstellung anschlägt. In dieser Stellung umschließt der Sicherungsring fest die Kugelreihe und verhindert jede radiale Auswärtsbewegung der Kugeln.In the case of the in FIG. 1 to 3 illustrated embodiment forms the Retaining ring 23 is an integral part of the outer race part B. It protrudes beyond the inclined running surface 24 in the axial direction against the ring 7 on which he strikes in the normal position. In this position, the locking ring surrounds secures the row of balls and prevents any radial outward movement of the balls.

Um den Wellenschutz aufstecken und abziehen zu können, hat der Sicherungsring 23 radiale Zapfen 25 als Betätigungsknöpfe, die durch axiale Schlitze im Lagergehäuse 5 nach außen vorstehen. Mittels dieser Zapfen wird der Sicherungsring mit dem Laufringteil 8 von dem festgelegten Laufringteil7 weg von Hand bewegt (F i g. 2). Dies erlaubt den Kugeln eine radiale Auswärtsbewegung, und sobald diese Stellung des Sicherungsringes erreicht ist, berührt der Außenringteil 8 den Käfigbund 18, so daß der Käfig bei weiterer Bewegung des Laufringteils 8 und des Sicherungsringes 23 gegen die Feder 13 mitgenommen wird. Da die Kugeln sich jetzt frei nach außen bewegen können, kann der Wellenschutz leicht auf die Welle aufgeschoben oder davon abgezogen werden.In order to be able to attach and remove the shaft protection, the locking ring 23 has radial pins 25 as actuating buttons which protrude outward through axial slots in the bearing housing 5. By means of these pins, the locking ring with the raceway part 8 is moved by hand away from the fixed raceway part 7 (FIG. 2). This allows the balls to move radially outwards, and as soon as this position of the locking ring is reached, the outer ring part 8 contacts the cage collar 18, so that the cage is entrained against the spring 13 when the raceway part 8 and the locking ring 23 move further against the spring 13. Since the balls can now move freely outwards, the shaft protector can easily be pushed onto or removed from the shaft.

Die Bewegung des Kugelkäfigs ist durch das Anschlagen der Stirnfläche seines Bundes 18 an den Absatz 14 des Lagergehäuses begrenzt. Wenn die Betätigungsknöpfe 25 losgelassen werden, springt der Laufringteil 8 mit dem Sicherungsring 23 durch die Kraft der zusammengedrückten Feder 13 in seine Normalstellung zurück.The movement of the ball cage is caused by the impact on the face its federal 18 limited to paragraph 14 of the bearing housing. When the control buttons 25 are released, the raceway part 8 jumps through with the locking ring 23 the Force of the compressed spring 13 in its normal position return.

Die Sicherungsfunktion des Ringes 23 ist in F i g. 3 dargestellt, die die Stellung der Kugellagerteile bei einem Versuch zeigt, den Wellenschutz aufzustecken, ohne vorher die Knöpfe 25 betätigt zu haben. Obwohl bei einem solchen Versuch der Käfig 16 und der Außenlaufringteil 8 durch die Berührung der Kugeln mit der Abschrägung 22 in axialer Richtung bewegt werden, erlaubt die Trennung der Ringhälften 7 und 8 noch keine radiale Auswärtsbewegung der Kugeln über ihre normale Laufstellung hinaus, denn sie verbleiben innerhalb des Ringes 23 und liegen an dessen innerer Sicherungsfläche 27 an.The security function of the ring 23 is shown in FIG. 3 shown, which shows the position of the ball bearing parts when trying to attach the shaft protection, without having pressed the buttons 25 beforehand. Although in such an attempt the Cage 16 and the outer race part 8 by the contact of the balls with the bevel 22 are moved in the axial direction, allows the separation of the ring halves 7 and 8 no radial outward movement of the balls beyond their normal running position out, because they remain within the ring 23 and lie on its interior Locking surface 27 on.

Die andere Ausführungsform, wie sie in F i g. 4 und 5 dargestellt ist, funktioniert ähnlich, nur daß sie einen getrennten Sicherungsring 23 aufweist, der sich in axialer Richtung zwischen den Außenlaufringteilen 7 und 8 bewegen läßt und die Betätigungsknöpfe 25 trägt. In der Sicherungsstellung liegt der Ring 23, wie F i g. 4 zeigt, wieder an dem festgelegten Laufringteil7 an und wird durch den Sicherungsfederring 28, der zwischen ihm und dem Laufringteil 8 angeordnet ist, in dieser Stellung gehalten.The other embodiment, as shown in FIG. 4 and 5, functions similarly, only that it has a separate locking ring 23 which can be moved in the axial direction between the outer race parts 7 and 8 and which carries the operating buttons 25. The ring 23 is in the secured position, as shown in FIG. 4 shows again on the fixed race part 7 and is held in this position by the locking spring ring 28 which is arranged between it and the race part 8.

Beim Aufstecken oder Abziehen des Wellenschutzes wird der Sicherungsring 23 wiederum nach innen, in die entriegelte Stellung (F i g. 5) durch Betätigen der Knöpfe 25 bewegt. Diese Bewegung drückt den Sicherungsfederring zusammen, bis die angefaste Innenkante 29 des Ringes 23 einen kegelförmigen Absatz 30 am Laufringteil 8, der sich an dessen Lauffläche 24 anschließt, berührt, und die weitere Bewegung des Sicherungsringes nimmt zunächst den Ring 8 und später über den oben beschriebenen Bund 18 den Käfig 16 und die Kugeln mit. Dabei wird die Feder 13 zusammengedrückt.When the shaft protection is attached or removed, the locking ring 23 is again moved inwards, into the unlocked position (FIG. 5), by pressing the buttons 25. This movement compresses the locking spring washer until the chamfered inner edge 29 of the ring 23 touches a conical shoulder 30 on the raceway part 8, which adjoins its running surface 24, and the further movement of the locking ring first takes the ring 8 and later via the one described above Bund 18 the cage 16 and the balls with. The spring 13 is thereby compressed.

In beiden Ausführungsformen hat der Sicherungsring 23 an der dem Ring 7 zugewandten Seite eine nach innen gerichtete Fase 31, die beim Loslassen des Sicherungsringes nach dem Aufstecken oder Abziehen des Wellenschutzes das Zentrieren der Kugeln und des Käfigs im Außenlaufring unterstützt. Beide Ringe 7 und 8 haben zylindrische Gleitflächen 32 als Führung für den Käfig 16. In both embodiments, the locking ring 23 has an inwardly directed bevel 31 on the side facing the ring 7, which supports the centering of the balls and the cage in the outer race when the locking ring is released after attaching or removing the shaft protector. Both rings 7 and 8 have cylindrical sliding surfaces 32 as guides for the cage 16.

Claims

Claims: 1. Single row ball bearing for one in an annular Shaft protection arranged transmission shaft with one in the area of a running groove Outer race ring divided into two rings transversely to the bearing axis, one of which by means of a handle penetrating the shaft radially away from the balls the force of one spring can be moved axially, while the other is axially supported, while the transmission shaft with an annular groove forms the inner raceway forms for the balls, which lie in a cage holding them radially inwards, according to patent 1266571, characterized by a locking ring (23) that holds the row of balls (15) and prevents outward radial movement of the balls, as long as it is not facing the side of the axially displaceable outer race part (8) has been shifted axially.

2. Ball bearing according to claim 1, characterized in that that the locking ring (23) is held in the locking position by springs (13, 28) will.

3. Ball bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the locking ring has one or more radial pins (25) which protrude through the wall of the shaft protection (10) to the outside.

4. Ball bearing according to claim 1 to 3, characterized characterized in that the securing ring (23) during its axial movement the outer race ring part (8) takes away.