DE19929536C1

DE19929536C1 - Anordnung zur axialen Festlegung des Ringes eines Lagers

Info

Publication number: DE19929536C1
Application number: DE1999129536
Authority: DE
Inventors: Ralf Cordruwisch; Helmut Hauck; Kurt Kemmer; Armin Schneider
Original assignee: SKF GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1999-06-28
Filing date: 1999-06-28
Publication date: 2001-01-11
Anticipated expiration: 2019-06-29
Also published as: GB2351534B; FR2795466B1; FR2795466A1; GB2351534A; GB0014687D0; JP2001012486A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur axialen Festlegung des Ringes (1) eines Lagers (2), insbesondere eines Wälzlagers, relativ zu einem Gehäuse (3) bzw. zu einer Welle mittels eines Fixierelements (4), wobei das Fixierelement (4) in Ausnehmung (5, 6) am Lagerring (1) und Gehäuse (3) bzw. Welle formschlüssig eingreift. Um eine einfache Montage zu bewerkstelligen und gleichzeitig sicherzustellen, daß eine hinreichende axiale Festlegung des Lagerrings relativ zum Gehäuse bzw. zur Welle sichergestellt ist, ist vorgesehen, daß das Fixierelement (4) ringförmig ausgebildet ist und seine in die Ausnehmungen (5, 6) eingreifenden Abschnitte (7, 7') in mehrere Teile unterteilt sind, die über den Umfang des Fixierelements (4) angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur axialen Festlegung des Ringes eines Lagers, insbesondere eines Wälzlagers, relativ zu einem Gehäuse bzw. zu einer Welle mittels eines Fixierelements, wobei das Fixierelement in Ausnehmungen am Lagerring und Gehäuse bzw. Welle formschlüssig eingreift und wobei das Fixierelement ringförmig ausgebildet ist.

Eine gattungsgemäße Anordnung zum axialen Fixieren eines Wälzlagerrings ist aus der DE-OS 15 10 920 bekannt. Ein verformbares Fixierelement greift dort mit einem Abschnitt in eine Nut ein, die in den Außenring eines Wälzlagers eingebracht ist. Mit einem anderen Abschnitt greift das Fixierelement in eine Nut ein, die das Gehäuse aufweist. Da der Lageraußenring mit Spielpassung in seiner Gehäusebohrung sitzt, wird auf diese Art und Weise eine axiale Festlegung des Außenrings des Wälzlagers relativ zum Gehäuse erreicht.

Das vorbekannte Fixierelement zur Festlegung des Lagers eignet sich meist nur für die Übertragung kleinerer bis mittelgroßer Axialkräfte. Dies ist jedoch für viele Anwendungen ausreichend. Probleme können jedoch dann entstehen, wenn zu wenig Raum verbleibt um den Fixierring gleichzeitig in beide Nuten - im Lageraußenring und im Gehäuse - einzuschieben. Es kann hier zu einem Sperren des Rings kommen, so daß die Montage aufwendig und schwierig ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorbekannte Anordnung zur axialen Festlegung des Ringes eines Lagers so weiter zu entwickeln, daß eine problemlose Montage des Fixierelements möglich wird und trotzdem eine zuverlässige Axialfestlegung sichergestellt ist. Das Fixierelement soll also ohne übermäßig große Kraftaufwendung in die jeweiligen Ausnehmungen im Lagerring und im Gehäuse eingebracht werden können. Trotzdem soll sichergestellt sein, daß der Lagerring hinreichend gegen axiale Verschiebung gesichert ist.

Die Lösung der Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die in die Ausnehmungen (5, 6) eingreifenden Abschnitte (7, 7') des Fixierelements (4) in mehrere Teile unterteilt sind, die über den Umfang des Fixierelements (4) angeordnet sind, und daß mindestens zwei in Umfangsrichtung folgende Abschnitte (7, 7') des Fixierelements (4) so ausgebildet sind, daß der erste Abschnitt (7) nur in den Lagerring (1) und der folgende zweite Abschnitt (7') nur in das Gehäuse (3) bzw. in die Welle eingreift, wobei alle in die Ausnehmungen (5, 6) eingreifenden Abschnitte (7, 7') im wesentlichen in einer zur Achse des Fixierelements (4) senkrechten Ebene liegen.

Im Unterschied zum Stand der Technik ist nunmehr erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Fixierelement einzelne Umfangsabschnitte besitzt, die für sich in die Ausnehmungen im Lagerring bzw. im Gehäuse eingeschoben werden können. Des weiteren sind die eingreifenden Abschnitte derart alternierend angeordnet, daß sie abwechselnd in das Lager und in das Gehäuse eingreifen. Dadurch wird der Montageaufwand reduziert, da ein Verklemmen oder Sperren des Rings nicht so leicht wie im Stand der Technik möglich ist.

Weiterbildungsgemäß kann insbesondere vorgesehen sein, daß das Fixierelement (4) eine gerade Anzahl von Abschnitten (7, 7') aufweist, die abwechselnd nur in den Lagerringen (1) bzw. nur in das Gehäuse (3) bzw. in die Welle eingreifen.

Gemäß einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß zumindest die Abschnitte (7, 7') des Fixierelements (4) aus hartem, jedoch verformbaren Material, vorzugsweise aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff, bestehen. Das genannte Material eignet sich besonders gut, um zunächst eine relativ leichte Montage sicherzustellen, dann jedoch auch für eine hinreichende Axialsicherung des Lagers zu sorgen.

Mit der vorgeschlagenen Ausführungsform ergibt sich eine vorteilhafte Montagemöglichkeit, denn nun greifen die jeweiligen Abschnitte, die am Umfang des Fixierrings angeordnet sind, abwechselnd in die Nut im Lagerring und die im Gehäuse ein. Ein Sperren des Fixierelements bei der Montage ist dabei praktisch ausgeschlossen; gleichzeitig wird jedoch eine hinreichende Sperrwirkung gegen das axiale Verschieben des Lagerrings erzeugt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt.

Fig. 1 stellt einen Schnitt durch ein Lager und ein Gehäuse dar, die mittels eines Fixierelements gegen axiale Bewegungen zueinander gesichert sind.

Fig. 2 zeigt ein Fixierelement, dessen Abschnitte abwechselnd in die Ausnehmungen in Lagerring und Gehäuse eingreifen in der Draufsicht, in

Fig. 3 ist der Ring gemäß Fig. 2 gemäß dem Schnitt A-A (siehe Fig. 2) zu sehen, während schließlich

Fig. 4 die zur Fig. 1 entsprechende Darstellung für den Ring aus Fig. 2 bzw. Fig. 3 zeigt.

In Fig. 1 ist ein Teil eines nicht näher dargestellten Lagers 2 zu sehen, namentlich dessen Außenring 1. Dieser sitzt mit Spielpassung in einem Gehäuse 3, in dem er relativ zu diesem axial festgelegt werden muß. Bei einer solchen Lageranordnung müssen keine übermäßig hohen Kräfte in axialer Richtung übertragen werden; es kommt vielmehr nur darauf an, den Außenring eines Loslagers gegen Verschieben in axialer Richtung während des Betriebes zu sichern.

Hierfür ist ein Fixierelement 4 vorgesehen. Es besteht aus spritzgegossenem Kunststoffmaterial (Thermoplast) und hat eine im wesentlichen ringförmige Ausbildung. Im Außenbereich des Rings sind Abschnitte 7 und 7' ausgebildet, die im Vergleich zum Rest des Ringes verdickt ausgeformt sind. Diese Abschnitte 7, 7' greifen im montierten Zustand in eine nutförmige Ausnehmung 5 im Lagerring und gleichzeitig in eine ebenfalls nutförmige Ausnehmung 6 im Gehäuse ein. Die Nuten 5 und 6 müssen sich nicht notwendigerweise gegenüberliegen; sie können auch an beabstandeten Stellen angeordnet sein. Durch diesen formschlüssigen Eingriff der Abschnitte 7 und 7' in die Ausnehmungen 5 und 6 ist sichergestellt, daß der Ring 1 relativ zum Gehäuse 3 nicht mehr axial verschiebbar ist. Vielmehr stellen die Abschnitte 7, 7' durch die Festigkeit des Kunststoffmaterials diesbezüglich ein Sperrelement dar.

Bei der Montage wird das Fixierelement 4 nach entsprechender Positionierung von Ring 1 und Gehäuse 3 in Pfeilrichtung eingeschoben. Da zumindest die Abschnitte 7 und 7' des Fixierelements aus hartem, jedoch verformbaren Material bestehen, sind sie kompressibel, wodurch sie den Wall 8 am Lagerring sowie den Wall 9 am Gehäuse überwinden können und dann in die Ausnehmungen 5 im Lagerring bzw. 6 im Gehäuse einschnappen. Durch diesen Schnappeffekt wird die axiale Festlegung des Rings 1 relativ zum Gehäuse 3 bewerkstelligt.

Erfindungsgemäß - dies ist in Fig. 1 jedoch nicht zu erkennen - ist das Fixierelement 4 so ausgebildet, daß die Abschnitte 7 und 7' nicht homogen und kontinuierlich über den Umfang des Fixierelements 4 verlaufen, sondern in einzelne Abschnitte aufgeteilt sind. Dies ist in Fig. 2 deutlich zu erkennen. Das Fixierelement 4 weist hier insgesamt acht Abschnitte 7 bzw. 7' auf, die in die jeweiligen Ausnehmungen 5 und 6 eingreifen. Durch die segmentartige Unterteilung der Abschnitte 7 und 7' über den Umfang des Fixierelements 4 wird erreicht, daß aufgabengemäß eine einfachere Montage möglich wird. Die einzelnen Umfangsabschnitte können sich nämlich im Rahmen der Elastizität, mit der sie am Fixierelement 4 angebracht sind, ausrichten, wodurch ein Verklemmen bzw. Versperren des Fixierelements verhindert wird.

Wie des weiteren aus Fig. 2 und auch aus Fig. 3 entnommen werden kann, sind die Abschnitte 7 und 7' abwechselnd so angeordnet, daß sie entweder "nach innen" bzw. "nach außen" greifen: Die Abschnitte 7 sind so ausgerichtet, daß sie nur nach außen greifen, also in die Ausnehmung 6 im Gehäuse. Im Unterschied hierzu greifen die Abschnitte 7' nach innen, d. h. in die Ausnehmungen 5 im Lagerring. Diese Situation ist auch gut anhand der Fig. 3 zu erkennen wo das Fixierelement 4 aus Fig. 2 entlang des Schnitts A-A dargestellt ist.

Wie das Fixierelement 4 gemäß Fig. 2 und Fig. 3 im montierten Zustand aussieht, geht aus Fig. 4 hervor. Dort ist der Einbauverlauf wie im Schnitt A-A in Fig. 2 zu erkennen. Im oberen Bereich der Fig. 4 ist zu sehen, daß der Abschnitt 7 nach außen in die Ausnehmung 6 im Gehäuse 3 eingreift; zur anderen Richtung hin - also in Richtung der Ausnehmung 5 im Lagerung - ist er frei, weshalb sich eine besonders einfache Montage ergibt. Demgegenüber ist im unteren Bereich der Fig. 4 zu erkennen, daß hier der Abschnitt 7' des Fixierelements 4 in die nutförmige Ausnehmung 5 im Lagerring eingreift. Auch hier ist zur anderen Richtung (zur Nut 6 im Gehäuse) Luft, so daß die Montage problemlos bewerkstelligt werden kann.

Mit der vorgeschlagenen Lösung wird es möglich, den Fixierring 4 problemlos zu montieren, wozu keine übermäßig hohen Kräfte aufgewendet werden müssen. Trotzdem ist eine hinreichende axiale Festlegung des Lageraußenrings relativ zum Gehäuse sichergestellt.

Das Fixierelement 4 kann - was jedoch nicht dargestellt wurde - auch mit Dichtelementen für das Lager 2 versehen sein und insofern eine Doppelfunktion haben.

Bezugszeichenliste

1

Ring

2

Lager

3

Gehäuse

4

Fixierelement

5

Ausnehmung im Lagerring

6

Ausnehmung im Gehäuse

7

,

7

' Abschnitte des Fixierelements

8

Wall am Lagerring

9

Wall im Gehäuse

Claims

1. Anordnung zur axialen Festlegung des Ringes (1) eines Lagers (2), insbesondere eines Wälzlagers, relativ zu einem Gehäuse (3) bzw. zu einer Welle mittels eines Fixierelements (4), wobei das Fixierelement (4) in Ausnehmungen (5, 6) am Lagerring (1) und Gehäuse (3) bzw. Welle formschlüssig eingreift und wobei das Fixierelement (4) ringförmig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Ausnehmungen (5, 6) eingreifenden Abschnitte (7, 7') des Fixierelements (4) in mehrere Teile unterteilt sind, die über den Umfang des Fixierelements (4) angeordnet sind, und daß mindestens zwei in Umfangsrichtung folgende Abschnitte (7, 7') des Fixierelements (4) so ausgebildet sind, daß der erste Abschnitt (7) nur in den Lagerring (1) und der folgende zweite Abschnitt (7') nur in das Gehäuse (3) bzw. in die Welle eingreift, wobei alle in die Ausnehmungen (5, 6) eingreifenden Abschnitte (7, 7') im wesentlichen in einer zur Achse des Fixierelements (4) senkrechten Ebene liegen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (4) eine gerade Anzahl von Abschnitten (7, 7') aufweist, die abwechselnd nur in den Lagerring (1) bzw. nur in das Gehäuse (3) bzw. in die Welle eingreifen.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Abschnitte (7, 7') des Fixierelements (4) aus hartem, jedoch verformbarem Material, vorzugsweise aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff, bestehen.