DE3340300A1

DE3340300A1 - Metal cage for rolling-contact bearings, in particular two-row self-aligning roller bearings

Info

Publication number: DE3340300A1
Application number: DE19833340300
Authority: DE
Inventors: Rainer DDR 7021 Leipzig Abelmann; Manfred DDR 7022 Leipzig Eisert; Folker DDR 7021 Leipzig Grohmann; Willi DDR 7032 Leipzig Raabe; Günter DDR 7030 Leipzig Schmook
Original assignee: WAELZLAGER NORMTEILE VEB
Current assignee: WAELZLAGER NORMTEILE VEB
Priority date: 1983-02-25
Filing date: 1983-11-08
Publication date: 1984-08-30
Also published as: DD213980A1

Abstract

Metal cage for rolling-contact bearings, in particular high-performance two-row self-aligning roller bearings, the inner races of which do not have a central rim. The cage is assembled from two parts, a cage comb part and a cage guide ring, by means of a shrink fit. The two parts are additionally secured positively against axial displacement by an annular groove on the cage comb part. The cage guide ring guides the cage on the rolling track of the outer race, thereby making the bearing capable of tolerating high vibration loading. The aim of the invention is to provide a cage which can be manufactured with economical use of materials and with little outlay, even in small numbers. <IMAGE>

Description

Käfig aus Metall für Wälzlager, insbesondere zweireihigeCages of metal for roller bearings, in particular double-row

Pendelrollenlager Die Erfindung betrifft einen Käfig aus Metall für Wälzlager, insbesondere für zweireihige Pendelrollenlager der Hochleistungsausführung> , deren Käfig an der Rollbahn des Außenringes geführt wird.Spherical roller bearings The invention relates to a metal cage for Rolling bearings, especially for double-row spherical roller bearings of the high-performance design> whose cage is guided on the raceway of the outer ring.

Von Pendelrollenlagern sind verschiedene Arten mit unterschiedlicher Innenkonstruktion bekannt. Zur Führung der Rollen werden im allgemeinen feste Führungsborde oder lose Führungsringe am Innenring verwendet. Diese Borde oder Führungsrings dienen bei den gängigsten Innenkonstruktionen gleichzeitig zur Führung des Käfigs.The spherical roller bearings are of different types with different Inside construction known. Fixed guide rims are generally used to guide the roles or loose guide rings are used on the inner ring. These rims or guide rings are used in the case of the most common internal constructions, it is also used to guide the cage.

Die Herstellung solcher Innenringe ist aufwendig und teuer.The production of such inner rings is complex and expensive.

Eine genaue Einhaltung der Führungsbord- bzw. Führungsringprofile ist notwendig.Exact adherence to the guide rim or guide ring profiles is necessary.

Pendelrollenlager mit progressiver Innenkonstruktion weisen zur optimalen Ausnutzung des gegebenen Lagerquerschnittes eine maximale Rollenanzahl mit größtmöglichem Durchmesser und grdßtmöglicher Länge auf. Die Länge der Rollen ist so groß, daß sich die Stirnseitenkanten in der Mitte des Innenringes nahezu berühren. Damit wird die Tragfähigkeit wesentlich erhöht. Bei solchen Innenkonstruktionen ist für einen Führungsbord oder -ring (fest oder lose) in der Mitte des Innenringes kein Platz vorhanden.Spherical roller bearings with a progressive inner construction point to the optimal Utilization of the given bearing cross-section a maximum number of rolls with the greatest possible Diameter and longest possible length. The length of the rolls is so great that the front edges almost touch in the middle of the inner ring. So that will the load-bearing capacity is significantly increased. With such internal structures is for one Guide rim or ring (fixed or loose) in the middle of the inner ring no space available.

Abgesehen von dem Vorteil des geringeren Diaterialeinsatzes für Innenringe ohne Mittelbord bedingt das eine andere Führungsart des Käfigs, z. B. auf den Schulterflächen der Haltsborde, auf den Rollbahnen des Innenringes, an der Rollbahn des Außenringes oder durch die Rollen selbst über die Käfigtaschen.Apart from the advantage of the lower use of slide material for inner rings without a central rim requires a different type of management of the cage, z. B. on the shoulder surfaces the retaining rims, on the roller tracks of the inner ring, on the roller track of the outer ring or by the rollers themselves over the cage pockets.

Am Innenring und an den Wälzkörpern geführte Käfige sind gegenüber allen Ausführungen, die an der Außenringrollbahn geführt sind, ungüstiger, da die Schwingungsbelastbarkeit niederiger 1st. Für Lager mit progressiver Innenkonstruktion, sogenannte Hochleistungsausführungen, sollten deshalb in jedem Falle Käfige verwendet werden, die an der Außenringrollbahn geführt sind.Cages guided on the inner ring and on the rolling elements are opposite all versions that are performed on the outer ring roller conveyor, more unfavorable, because the Vibration resistance lower 1st. For bearings with progressive internal construction, so-called high-performance designs should therefore always be used with cages that are guided on the outer ring roller conveyor.

Bekannte Ausführungen solcher Käfige aus Metall sind entweder mit Kamm- und Führungsteil aus einem Stück gefertigt oder besitzen separate lose Führungsringe, aufgeschweißte Führungsringe, umschließende Plastführungsringe und ähnliches.Known designs of such metal cages are either with Comb and guide part made from one piece or have separate loose guide rings, Welded guide rings, surrounding plastic guide rings and the like.

Nachteile dieser bekannten Käfige sind: - hoher Materialaufwand bei Käfigen aus einem Stück - hoher Fertigungsaufwand - erschwerte Montage - zu hoher Aufwand an Fertigungseinrichtungen (spezielle Maschinen und Vorrichtungen), insbesondere für größere Lager mit geringeren Stückzahlen Das Ziel der Erfindung ist, die genannten Nachteile der bekannten Lösungen durch die Schaffung eines Käfigs zu beseitigen, welcher materialsparend und mit geringem Auf- wand gefertigt werden kann und trotzdem die Vorteile eines an der Außenringrollbahn geführten Käfigs für Pendelrollenlager aufweist.Disadvantages of these known cages are: - high material costs One-piece cages - high manufacturing costs - difficult assembly - too high Expenditure on production facilities (special machines and devices), in particular for larger bearings with smaller numbers of items The aim of the invention is the aforementioned To eliminate disadvantages of the known solutions by creating a cage, which saves material and takes up little wall can be made can and still the advantages of a cage guided on the outer ring runway for Has spherical roller bearings.

Erfindungsgemäß wird das Ziel dadurch erreicht, daß ein Käfig aus Metall aus einem Käfigkammteil und einem Käfigführungsring durch eine an sich bekannte Schrumpfverbindung zusammengefügt ist. Das Käfigkammteil besitzt im einfachen Fall zwei verschiedene Außendurchmesser, die axial bis zur Mitte plus der halben Breite des Käfigfüh rungringes reichen, so daß ein Bund entsteht, an dem der Käfigführungsring anliegt und mittig und planparallel ausgerichtet ist. Zweckmäßigerweise ist aber in der Mitte des Käfigkammteiles noch eine Ringnut mit der Breite des Käfigführungsringea eingearbeitet, deren Grunddurchmesser soviel kleiner ist wie der kleinere Außendurchmesser des Käfigkammteiles, daß der Käfigführungsring nach dem Aufschieben bis zur größeren Seitenfläche der Ring nut genZ-gend fest auf dem Grund der Ringnut aufschrumpft. Der Käfigführungsring ist damit nach beiden Richtungen auf dem Käfigkammteil axial formschlüssig gesichert.According to the invention the goal is achieved in that a cage Metal from a cage comb part and a cage guide ring by a known per se Shrink connection is joined. The cage comb part has in the simple case two different outside diameters, axially to the center plus half the width the cage guide ring enough so that a collar is formed on which the cage guide ring and is aligned centrally and plane-parallel. However, it is expedient in the middle of the cage comb part another ring groove with the width of the cage guide ringea incorporated, the base diameter of which is so much smaller than the smaller outer diameter of the cage comb part that the cage guide ring after sliding up to the larger The side surface of the ring groove is tightly shrunk onto the base of the ring groove. The cage guide ring is thus axial on the cage comb part in both directions positively secured.

Ein auf letztere Art zusammengefügter Käfig bietet die größte Sicherheit gegen das Lösen der Teile bei hoher Erwärmung des Käfigs (z. B. bei Schmierstoffmangel) und hoher Schwingungsbelastung.A cage assembled in the latter way offers the greatest security against loosening of the parts when the cage heats up (e.g. if there is a lack of lubricant) and high vibration loads.

Die Außendurchmesser des Käfigkammteiles, des Grundes der Ringnut und der Innendurchmesser des Käfigführungsringes sind nach bekannten Berechnungsgrundlagen für Schrumpfverbindungen bemessen. Die Käfigteile können aus unterschiedlichen Metallen sein.The outer diameter of the cage comb part, the bottom of the ring groove and the inner diameter of the cage guide ring are based on known calculation bases dimensioned for shrink connections. The cage parts can be made of different metals be.

Die Ausbildung des Käfigkammteiles erfolgt immer so, daß keine Hilfsmittel oder Vorrichtungen beim Zusammenfügen der Teile erforderlich sind.The formation of the cage comb part is always done in such a way that no aids are used or devices are required when joining the parts.

Der Käfigführungsring führt den Käfig an der Rollbahn des Außenringes. Zum Einbringen des Käfigs in den Außenring sind am Käfigführungsring in bekannter Weise zwei gegenüberliegende Abflachungen angearbeitet.The cage guide ring guides the cage on the raceway of the outer ring. For introducing the cage into the outer ring are known on the cage guide ring in Way, two opposite flats worked on.

Mit dem erfindungsgemäß aufgeführten, zusammengefügten Käfig werden gegnüber den bekannten Ausführungen von Eäfigen, die an der Außenringrollbahn geführt sind, folgende wesentliche Vorteile erreicht: - geringere Herstellungskosten - minimaler Materialaufwand - mit üblichen Pertigungsmitteln erreichbare hohe Fertigungsgenauigkeit - Es ist kein zusätzlicher Werkzeugbedarf z. B. Spritzgießwerkzeuge (SU 200 357, DE 2703 966) oder Fügewerkzeuge (US 3022 125) und Schweißeinrichtungen erforderlich.With the assembled cage listed according to the invention compared to the known designs of Eäfigen, which led to the outer ring runway are, the following significant advantages are achieved: - lower manufacturing costs - minimal Cost of materials - high manufacturing accuracy that can be achieved with conventional manufacturing equipment - There is no need for additional tools, e.g. B. Injection molding tools (SU 200 357, DE 2703 966) or joining tools (US 3022 125) and welding equipment required.

- Die Montage in das Pendelrollenlager ist einfach.- Installation in the spherical roller bearing is easy.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Käfigs wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert.An embodiment of the cage according to the invention is shown below explained with reference to the drawings.

Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch ein zweireihiges Pendelrollenlager mit an der Außenringrollbahn geführtem Käfig; Fig. 2 die Einzelheit bei A aus Figur 1; Fig 3 eine Stirnseitenansicht des gefügten Käfigs.1 shows a section through a double-row spherical roller bearing with cage guided on the outer ring runway; FIG. 2 shows the detail at A from FIG 1; 3 shows an end view of the joined cage.

Das zweireihige Pendelrollenlager besteht aus dem Außenring 1, dem Innenring 2 ohne Mittelbord, den Wälzkörpern 3 und dem Käfig 4. Der erfindungsgemäße Käfig 4 besteht aus dem Käfigkammteil 5 und dem Käfigführungsring 6. Das Käfigkammteil 5 hat in der mitte eine Ringnut 8, die so breit ist, daß der Käfigführungsring 6 nahezu spielfrei oder mit wenig Übermaß der Breite desselben hineinpaßt.The double row spherical roller bearing consists of the outer ring 1, the Inner ring 2 without a central rim, the rolling elements 3 and the cage 4. The inventive The cage 4 consists of the cage comb part 5 and the cage guide ring 6. The cage comb part 5 has an annular groove 8 in the middle, which is like this is wide that the cage guide ring 6 fits into the same with almost no play or with a little excess of the width.

Das Käfigkammteil 5 hat jeweils bis zur Ringnut 8 reichend unterschiedliche Außendurchmesser 7, 7' (Fig. 2).The cage comb part 5 each has different ones reaching up to the annular groove 8 Outside diameter 7, 7 '(Fig. 2).

Der Käfigführungsring 6 ist in die Ringnut 8 in der Weise eingeschrumpft, daß er nach dem Aufschieben im erwärmten Zustand an der größeren Seitenfläche 9 der Ringnut 8 anliegt, dadurch ausgerichtet ist und nach dem Schrumpfen mit dem Grund der Ringnut 8 eine Preßverbindung besitzt.The cage guide ring 6 is shrunk into the annular groove 8 in such a way that that after it has been pushed on in the heated state on the larger side surface 9 the annular groove 8 rests, is thereby aligned and after shrinking with the The base of the annular groove 8 has a press connection.

Der Käfigführungsring 6 weist im Beispiel parallele Seitenflächen und am Außendurchmesser zwei gegenüberliegende Abflachungen 10 auf.The cage guide ring 6 has parallel side surfaces in the example and two opposite flats 10 on the outer diameter.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 - Außenring 2 - Innenring 3 - Wälzkörper 4 - Käfig 5 - Käfigkammteil 6 - Käfigführungsring 7, 7' - Außendurchmesser des Käfigkammteiles 8 - Ringnut 9 - größere Seitenfläche 10 - AbflachungenList of the reference symbols used 1 - outer ring 2 - inner ring 3 - rolling elements 4 - cage 5 - cage comb part 6 - cage guide ring 7, 7 '- outer diameter of the cage comb part 8 - annular groove 9 - larger side surface 10 - flats

Claims

Claim 1. Meall cage for rolling bearings, especially double-row Spherical roller bearing, which is attached to the roller track of the outer ring by a cage guide ring of the roller bearing is performed, characterized in that the cage (4) consists of a Cage comb part (5) une a cage guide ring (6), which by a shrink connection are joined together.

2. Cage according to claim 1, characterized in that the cage guide ring (6) additionally secured axially in a form-fitting manner by an annular groove (8) on the cage comb part (5) is.

3. Cage according to claim 1 and 2, characterized in that the outer diameter (7, 7 ') of the cage comb part (5) are of different sizes and thus the annular groove (8) on the outer diameter (7 ') of the Kqfigkamm part (5) adjoining a larger side surface (9) of the annular groove (8).