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WO2010045932A1 - Wälzlager - Google Patents

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WO2010045932A1
WO2010045932A1 PCT/DE2009/001465 DE2009001465W WO2010045932A1 WO 2010045932 A1 WO2010045932 A1 WO 2010045932A1 DE 2009001465 W DE2009001465 W DE 2009001465W WO 2010045932 A1 WO2010045932 A1 WO 2010045932A1
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WO
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inner ring
bearing
bearing inner
shaft
rolling
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/DE2009/001465
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English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Godau
Stefan Trunk
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of WO2010045932A1 publication Critical patent/WO2010045932A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • 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
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06—Ball or roller bearings
    • F16C23/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • F16C23/082—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface
    • F16C23/086—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface forming a track for rolling elements
    • 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
    • F16C33/583—Details of specific parts of races
    • F16C33/586—Details of specific parts of races outside the space between the races, e.g. end faces or bore of inner ring
    • 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
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/063—Fixing them on the shaft
    • 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
    • F16C2300/00—Application independent of particular apparatuses
    • F16C2300/10—Application independent of particular apparatuses related to size
    • F16C2300/14—Large applications, e.g. bearings having an inner diameter exceeding 500 mm

Definitions

  • the invention relates to a rolling bearing comprising a bearing outer ring and a bearing inner ring, which are rotatable relative to each other about an axis of rotation and between which rolling elements are arranged, wherein the bearing inner ring is rotatably mounted on a shaft.
  • Fretting corrosion occurs, for example, in large spherical roller bearings that are used in wind turbines and are exposed to frequent alternating loads.
  • DE 1 521 883 discloses a solid lubricant for controlling fretting corrosion which, however, is not suitable for rolling bearings.
  • the invention has for its object to reduce the fretting corrosion in a rolling bearing.
  • a rolling bearing comprising a bearing outer ring and a bearing inner ring which are rotatable about an axis of rotation relative to each other and between which rolling elements are arranged, wherein the bearing inner ring is rotatably mounted on a shaft and wherein in the assembled state on the bearing inner ring in an area outside the load zone is provided a means for reducing micro-movements between the bearing inner ring and the shaft.
  • a means which suppresses the micro-movements between the bearing inner ring and the shaft, which arise in particular by the deformation of the components in an alternating load in the use of the bearing.
  • This means may be an additional component which acts on the bearing inner ring and / or the shaft.
  • the means may also be a special embodiment of the bearing inner ring, by which the interaction between the bearing inner ring and the shaft is influenced.
  • the agent is used in an area outside the load zone.
  • This area extends in particular axially approximately between the seat of the rolling elements on the bearing inner ring and the lateral edge of the bearing inner ring. Since the center of gravity of the compressive force which the rolling bearing and the shaft exert on one another lies with the rolling bodies, the load zone is located substantially below the seat of the rolling bearing bodies on the bearing inner ring. In the case of single-row and double-row roller bearings, the area on both sides of the load zone is susceptible to corrosion, so that in particular this area is protected by the attachment of the means for reducing the micro-movements.
  • the means for increasing the pressure force of the bearing inner ring is configured on the shaft.
  • the relative movement between the bearing inner ring and the shaft is generally reduced, which also reduces the micromotion that leads to fretting corrosion.
  • the conditions between the bearing inner ring and the shaft, similar to the region of the load zone in which the micromotions are reduced, are reproduced by additional pressure in the hazardous area.
  • the compressive force of the bearing inner ring on the shaft is increased by, according to a preferred embodiment, the means is a metal ring press-fit onto the circumference of the bearing inner ring.
  • the metal ring has in particular an inner diameter which is slightly smaller than the outer diameter of the bearing inner ring. The metal ring is warmed up to be pushed onto the bearing inner ring. After cooling it forms an oversize fit.
  • the additional pressure force is generated by the fact that the means a rope, in particular a steel cable, for producing a press contact between the bearing inner ring and the shaft is.
  • a rope in particular a steel cable
  • Such a rope is distinguished from a metal ring by cost advantages. The rope is clamped outside the load zone around the bearing inner ring and thus pushes the bearing inner ring against the shaft to reduce the micro-movements of the bearing inner ring in this area.
  • the bearing inner ring is longer in the axial direction than the bearing outer ring.
  • An increase in the pressure force of the bearing inner ring on the shaft can also be generated by a suitable profiling of the bearing inner ring.
  • the means is preferably formed by an enlarged radial thickness of the bearing inner ring.
  • the bearing inner ring towards the shaft on a circumferential projection which provides in the hazardous area for a press fit, so that the micro-movements between the bearing inner ring and the shaft are reduced during operation.
  • the means is designed to reduce the contact area between the bearing inner ring and the shaft.
  • This variant is based on the consideration that with a reduction of the contact surface between the bearing inner ring and the shaft, the possibility of the occurrence of micro-movements and thus of fretting corrosion is also reduced.
  • the means is here in particular designed such that it prevents contact of the surfaces of the bearing inner ring and the shaft outside the load zone.
  • Such a means which minimizes the contact area between the bearing inner ring and the shaft, is preferably formed by a reduced outside the load zone radial thickness of the bearing inner ring.
  • the rolling bearing is a spherical roller bearing, which is particularly intended for use in a wind turbine.
  • Fig. 2 is a longitudinal section of a spherical roller bearing with a bearing inner ring, the wall is formed hidden in the lateral edge regions, and
  • Fig. 3 in a longitudinal section a spherical roller bearings, wherein recesses are formed in the lateral edge regions of a bearing inner ring.
  • a spherical roller bearing 2 is shown schematically, further also called simply bearing, which is used for supporting a shaft 4.
  • the bearing 2 essentially comprises a bearing outer ring 6 and a bearing inner ring 8, between which two rows of rolling elements 10 are arranged in a slightly tilted position.
  • the bearing inner ring 8 is non-rotatably mounted on the shaft 4, so that the bearing outer ring 6 and the bearing inner ring 8 about an axis of rotation D are rotatable relative to each other.
  • an axial securing 12 is provided on both sides of the bearing inner ring 8, which prevents axial displacement of the spherical roller bearing 2 along the shaft 4.
  • the bearing 2 is press-fitted on the shaft 4, i. that the inner diameter of the bearing inner ring 8 is smaller in the radial direction in the unmon- tated state than the diameter of the shaft 4.
  • the shaft 4 exerts a compressive force on the bearing 2 and vice versa, which is particularly large, in particular in the rolling body seats, so that in the middle Area under the bearing inner ring 8 a load zone L is formed. Outside the load zone L in the lateral edge regions 14, the load on the shaft 4 is significantly smaller, as a result of which micro-movements between the bearing inner ring 8 and the shaft 4 occur during operation and thus frictional corrosion forms in these regions 14.
  • the metal rings 16 are provided on the bearing inner ring 8 on both sides of the rolling elements 10, which are press-fitted onto the circumference of the bearing inner ring 8 and thus indirectly around the Shaft 4 are pushed.
  • the metal rings 16 generate an additional compressive force, so that the pressure in the hatched areas 15 according to FIG. 1 is increased. So that sufficient space for the metal rings 16 is present, the bearing inner ring 8 is longer in the embodiment of FIG. 1 in the axial direction and protrudes the bearing outer ring. 6
  • steel cables can alternatively be used, which are tied to the circumference of the bearing inner ring 8 and generate a press contact between the bearing inner ring 8 and the shaft 4.
  • Fig. 2 an alternative embodiment of the spherical roller bearing 2 is shown schematically, with the help of which also the formation of fretting corrosion in the press fit of the bearing 2 on the shaft 4 is reduced.
  • the bearing inner ring 8 has an increased radial thickness, by forming a projection 18 directed towards the shaft 4 in the lateral edge regions 14 outside the load zone L, which projection is indicated in the figure by a hatched area.
  • the circumferential projections 18 are pressed onto the shaft, so that the pressure force in these areas 14 is increased and thus the micro movements due to the changing loads during operation of the bearing 2 are reduced.
  • a reduction of the fretting corrosion is achieved in the embodiment of FIG. 3 by a profiling of the bearing inner ring 8.
  • the radial thickness of the bearing inner ring 8 is reduced by a circumferential recess 20 is formed in the manner of a step on the side facing the shaft 4 of the bearing inner ring 8 outside the load zone L. Thanks to the recess 20 in the lateral edge regions 14 of the bearing inner ring 8, there is no contact between the bearing inner ring 8 and the shaft 4, so that no micro-movements and thus no fretting corrosion can occur in these areas 14 during operation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Ein Wälzlager (2) umfasst einen Lageraußenring (6) und einen Lagerinnenring (8), die um eine Drehachse (D) relativ zueinander drehbar sind und zwischen denen Wälzkörper (10) angeordnet sind. Der Lagerinnenring (8) ist dabei drehfest auf eine Welle (4) montierbar. Im Hinblick auf eine Verringerung der Bildung von Passungsrost ist am Lagerinnenring (8) in einem Bereich (14) außerhalb der Lastzone (L) ein Mittel (16, 18, 20) zur Verringerung von Mikrobewegungen zwischen dem Lagerinnenring (8) und einer Welle (4), vorgesehen.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Wälzlager
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager umfassend einen Lageraußenring und einen Lagerinnenring, die um eine Drehachse relativ zueinander drehbar sind und zwischen denen Wälzkörper angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring drehfest auf eine Welle montierbar ist.
Hintergrund der Erfindung
Beim Einsatz von Lagern kommt es vor, dass durch ein Zusammenspiel zwischen chemischen Reaktionen, wie z.B. Oxidation, und einer starken mechanischen Belastung beim Bewegen des Lagers Oxidschichten gebildet und anschließend zerstört werden. Ein Beispiel für einen solchen Verschleißmechanismus, der infolge chemischer Reaktion und mechanischer Zerstörung der Reaktionsschichten zu Stande kommt, ist die Bildung von Passungsrost. Passungsrost entsteht beispielsweise bei großen Pendelrollenlagern, die in Windkraftanlagen eingesetzt sind und häufigen wechselnden Belastungen ausgesetzt sind.
In der DE 10 2005 029 075 A1 ist eine Anordnung zur Lagerung eines Maschinenteils mittels eines Wälzlagers beschrieben, bei der zur Vermeidung von ungünstigen Bordbelastungen, die insbesondere zum Passungsrost führen, der Außenring des Wälzlagers eine wendeiförmig verlaufende Nut aufweist, so dass eine spannungsfreie Lagerung ermöglicht ist. Dank der Aus- gestaltung der Nut wird keine Schraubwirkung erzeugt, wenn die Nut von Öl durchflössen wird, so dass ein Wandern des Außenrings relativ zum Maschinenteil unterbunden wird.
Aus der DE 103 40 261 A1 ist ein Wälzlager zu entnehmen, welches eine Antriebswelle bezüglich eines Gehäuses lagert. Auf einen Außenring des
Lagers wirkt eine umlaufende Radiallast, die Passungsrost zwischen dem
Außenring und dem Gehäuse verursacht. Zur Lösung dieses Problems ist ein Gleitlager zwischen dem Außenring und dem Gehäuse vorgesehen. Eine derartige Anordnung ist jedoch wegen dem zusätzlichen Gleitlager mit hohen Kosten verbunden.
Aus der DE 1 521 883 geht ein Feststoffschmiermittel zur Bekämpfung von Passungsrost hervor, das allerdings nicht für Wälzlager geeignet ist.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Passungsrostbildung bei einem Wälzlager zu verringern. Lösung der Aufgabe
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Wälzlager umfassend einen Lageraußenring und einen Lagerinnenring, die um eine Drehachse relativ zueinander drehbar sind und zwischen denen Wälzkörper angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring drehfest auf eine Welle montierbar ist und wobei im montierten Zustand am Lagerinnenring in einem Bereich außerhalb der Lastzone ein Mittel zur Verringerung von Mikrobewegungen zwischen dem Lagerinnenring und der Welle vorgesehen ist.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass in der Lastzone, d.h. die Zone hoher Belastung zwischen dem Lagerinnenring und der Welle, meistens definiert durch den Sitz der Wälzkörper auf dem Lagerinnenring, seltener Passungsrost entsteht als in den niedrig belasteten Bereichen außerhalb der Lastzone. Durch Berechnungen wurde belegt, dass die in diesen Bereichen auftretenden Biege-Wechselbeanspruchungen die Bildung von Passungsrost begünstigen. Dies ist durch Mikrobewegungen beim Gleiten der Oberflächen des Lagerinnenrings und der Welle gegeneinander begründet.
Aufbauend auf der Erkenntnis, dass Passungsrost infolge sowohl Oxidation als auch mechanischer Abrieb zwischen dem Lagerinnenring und der Welle entsteht, werden erfindungsgemäß die mechanischen Wechselwirkungen, die zum Verschleißprozess führen, beeinflusst, um die Bildung von Passungsrost zu verringern. Hierfür ist ein Mittel vorgesehen, welches die Mikro- bewegungen zwischen dem Lagerinnenring und der Welle, die insbesondere durch die Verformung der Komponenten bei einer Wechselbelastung im Einsatz des Lagers entstehen, unterdrückt. Dieses Mittel kann ein zusätzliches Bauelement sein, welches auf den Lagerinnenring und/oder die Welle wirkt. Das Mittel kann alternativ auch eine besondere Ausgestaltung des Lagerin- nenrings darstellen, durch welche das Zusammenspiel zwischen dem Lagerinnenring und der Welle beeinflusst ist. Das Mittel wird in einem Bereich außerhalb der Lastzone eingesetzt. Dieser Bereich erstreckt sich insbesondere axial etwa zwischen dem Sitz der Wälzkörper am Lagerinnenring und dem seitlichen Rand des Lagerinnenrings. Da der Schwerpunkt der Druckkraft, die das Wälzlager und die Welle aufeinan- der ausüben, bei den Wälzkörpern liegt, befindet sich die Lastzone im Wesentlichen unterhalb des Sitzes der Wälzlagerkörper am Lagerinnenring. Dabei ist sowohl bei einreihigen als auch bei zweireihigen Wälzlagern der Bereich beidseitig der Lastzone passungsrostgefährdet, so dass insbesondere dieser Bereich durch das Anbringen des Mittels zur Verringerung der Mik- robewegungen geschützt wird.
Nach einer ersten bevorzugten Variante ist das Mittel zur Erhöhung der Druckkraft des Lagerinnenrings auf die Welle ausgestaltet. Durch die Erhöhung der Pressung auf die Welle im Bereich außerhalb der Lastzone wird im Allgemeinen die Relativbewegung zwischen dem Lagerinnenring und der Welle reduziert, wodurch auch die Mikrobewegungen, die zum Entstehen von Passungsrost führen, verringert werden. Durch einen zusätzlichen Druck im gefährdeten Bereich werden insbesondere die Bedingungen zwischen dem Lagerinnenring und der Welle ähnlich dem Bereich der Lastzone, in der die Mikrobewegungen reduziert sind, nachgebildet.
Die Druckkraft des Lagerinnenrings auf die Welle wird erhöht, indem gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung das Mittel ein unter Presssitz auf den Umfang des Lagerinnenrings aufschiebbarer Metallring ist. Der Metallring weist insbesondere einen Innendurchmesser auf, der geringfügig kleiner ist als der Außendurchmesser des Lagerinnenrings. Der Metallring wird aufgewärmt, um auf den Lagerinnenring aufgeschoben zu werden. Nach seinem Abkühlen bildet er eine Übermaßpassung.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung wird die zusätzliche Druckkraft dadurch erzeugt, dass das Mittel ein Seil, insbesondere ein Stahlseil, zur Herstellung eines Presskontakts zwischen dem Lagerinnenring und der Welle ist. Ein solches Seil zeichnet sich gegenüber einem Metallring durch Kostenvorteile aus. Das Seil wird außerhalb der Lastzone um den Lagerinnenring verspannt und drückt somit den Lagerinnenring gegen die Welle zur Reduzierung der Mikrobewegungen des Lagerinnenrings in diesem Bereich.
Damit ausreichend Platz zum Aufbringen von einem Metallring oder einem Seil vorhanden ist, ist der Lagerinnenring in Axialrichtung länger als der Lageraußenring.
Eine Erhöhung der Druckkraft des Lagerinnenrings auf die Welle kann außerdem durch eine geeignete Profilierung des Lagerinnenrings erzeugt werden. Dabei ist das Mittel vorzugsweise durch eine vergrößerte radiale Dicke des Lagerinnenrings gebildet. Bevorzugt weist der Lagerinnenring zur Welle hin eine umlaufende Auskragung auf, welche im gefährdeten Bereich für eine Presspassung sorgt, so dass die Mikrobewegungen zwischen dem Lagerinnenring und der Welle im Betrieb reduziert werden.
Nach einer alternativen bevorzugten Variante ist das Mittel dafür ausgebildet, den Kontaktbereich zwischen dem Lagerinnenring und der Welle zu verklei- nern. Diese Variante beruht auf der Überlegung, dass bei einer Reduzierung der Kontaktfläche zwischen dem Lagerinnenring und der Welle die Möglichkeit zum Entstehen von Mikrobewegungen und somit von Passungsrost ebenfalls reduziert wird. Das Mittel ist hierbei insbesondere derart ausgebildet, dass es eine Berührung der Oberflächen des Lagerinnenrings und der Welle außerhalb der Lastzone verhindert.
Ein derartiges Mittel, welches den Kontaktbereich zwischen dem Lagerinnenring und der Welle minimiert, ist vorzugsweise durch eine außerhalb der Lastzone verringerte radiale Dicke des Lagerinnenrings gebildet. Bevorzugt weist hierbei der Lagerinnenring zur Welle hin eine außerhalb der Lastzone umlaufende Ausnehmung nach Art einer Stufe auf. Betrachtet in einem Längsschnitt ist angefangen vom seitlichen Rand des Lagerinnenrings und fortgesetzt in Axialrichtung ein Teil vom Material des Lagerinnenrings ausgenommen, so dass eine Stufe oder ein Absatz gebildet ist und der Lagerinnenring nur im Bereich der Lastzone auf der Welle aufliegt.
Zweckdienlicherweise ist das Wälzlager ein Pendelrollenlager, welches insbesondere für den Einsatz in einer Windkraftanlage vorgesehen ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
Fig. 1 in einem Längsschnitt ein auf einer Welle angeordnetes Pen- delrollenlager mit Metallringen, die auf den Umfang eines Lagerinnenrings aufgebracht sind,
Fig. 2 in einem Längsschnitt ein Pendelrollenlager mit einem Lagerinnenring, dessen Wandung in den seitlichen Randbereichen versteckt ausgebildet ist, und
Fig. 3 in einem Längsschnitt ein Pendelrollenlager, wobei in den seitlichen Randbereichen eines Lagerinnenrings Ausnehmungen ausgebildet sind.
In den Figuren sind gleich wirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung In Fig. 1 ist schematisch ein Pendelrollenlager 2 gezeigt, weiterhin auch einfach Lager genannt, welches zur Lagerung einer Welle 4 eingesetzt ist. Das Lager 2 umfasst im Wesentlichen einen Lageraußenring 6 und einen Lagerinnenring 8, zwischen denen zwei Reihen von Wälzkörpern 10 in leicht ge- neigter Stellung angeordnet sind. Der Lagerinnenring 8 sitzt drehfest auf der Welle 4, so dass der Lageraußenring 6 und der Lagerinnenring 8 um eine Drehachse D relativ zueinander drehbar sind. Weiterhin ist beidseitig des Lagerinnenrings 8 eine axiale Sicherung 12 vorgesehen, die eine axiale Verschiebung des Pendelrollenlagers 2 entlang der Welle 4 verhindert.
Das Lager 2 ist mittels Presspassung auf der Welle 4 aufgebracht, d.h. dass der Innendurchmesser des Lagerinnenrings 8 in Radialrichtung im unmon- tierten Zustand kleiner ist als der Durchmesser der Welle 4. Die Welle 4 übt eine Druckkraft auf das Lager 2 aus und umgekehrt, welche insbesondere im Bereich der Wälzkörpersitze besonders groß ist, so dass im mittleren Bereich unter dem Lagerinnenring 8 eine Lastzone L gebildet ist. Außerhalb der Lastzone L in den seitlichen Randbereichen 14 ist die Belastung auf die Welle 4 deutlich kleiner, wodurch im Betrieb Mikrobewegungen zwischen dem Lagerinnenring 8 und der Welle 4 entstehen und sich somit in diesen Berei- chen 14 Passungsrost bildet.
Um die Mikrobewegungen zwischen dem Lagerinnenring 8 und der Welle 4 zu verringern und somit die Bildung von Passungsrost zu beschränken, sind am Lagerinnenring 8 beidseitig der Wälzkörper 10 Metallringe 16 vorgese- hen, die unter Presssitz auf den Umfang des Lagerinnenrings 8 und somit mittelbar um die Welle 4 aufgeschoben sind. Die Metallringe 16 erzeugen eine zusätzliche Druckkraft, so dass die Pressung in den schraffierten Bereichen 15 gemäß Fig. 1 erhöht wird. Damit ausreichend Platz für die Metallringe 16 vorhanden ist, ist der Lagerinnenring 8 in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 in Axialrichtung länger und übersteht den Lageraußenring 6. Anstelle der Metallringe 16 können alternativ Stahlseile verwendet werden, die auf dem Umfang des Lagerinnenrings 8 festgebunden sind und einen Presskontakt zwischen dem Lagerinnenring 8 und der Welle 4 erzeugen.
In Fig. 2 ist schematisch eine alternative Ausführungsvariante des Pendelrollenlagers 2 dargestellt, mit deren Hilfe ebenfalls das Entstehen von Passungsrost im Presssitz des Lagers 2 auf der Welle 4 reduziert wird. Hierfür weist der Lagerinnenring 8 eine vergrößerte radiale Dicke auf, indem in den seitlichen Randbereichen 14 außerhalb der Lastzone L eine zur Welle 4 hin gerichtete Auskragung 18 ausgebildet ist, die in der Figur durch eine schraffierte Fläche angedeutet ist. Beim Montieren des Lagers 2 auf die Welle 4 werden die umlaufenden Auskragungen 18 auf die Welle gepresst, so dass die Druckkraft in diesen Bereichen 14 erhöht wird und somit die Mikrobewe- gungen aufgrund der wechselnden Belastungen im Betrieb des Lagers 2 reduziert werden.
Eine Verringerung der Passungsrostbildung wird bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 durch eine Profilierung des Lagerinnenringes 8 erreicht. Hierbei wird jedoch die Kraft, die der Lagerinnenring 8 auf die Welle 4 aus- übt, im passungsrostgefährdeten Bereich 14 nicht erhöht, sondern im Gegenteil wird der Kontaktbereich zwischen dem Lagerinnenring 8 und der Welle 4 verkleinert. Hierdurch werden die Kontaktflächen, zwischen denen Mik- robewegungen entstehen, ebenfalls verkleinert. Um dies zu erreichen, wird die radiale Dicke des Lagerinnenrings 8 verringert, indem auf der der Welle 4 zugewandten Seite des Lagerinnenrings 8 außerhalb der Lastzone L eine umlaufende Ausnehmung 20 nach Art einer Stufe ausgebildet ist. Dank der Ausnehmung 20 in den seitlichen Randbereichen 14 des Lagerinnenrings 8 besteht kein Kontakt zwischen dem Lagerinnenring 8 und der Welle 4, so dass in diesen Bereichen 14 im Betrieb keine Mikrobewegungen und somit auch kein Passungsrost entstehen können. Liste der Bezugszahlen
2 Pendellrollenlager
4 Welle 6 Lageraußenring
8 Lagerinnenring
10 Wälzkörper
12 axiale Sicherung
14 seitlicher Randbereich 15 Bereich erhöhter Druckkraft
16 Metallring
18 Auskragung
20 Ausnehmung
D Drehachse
L Lastzone

Claims

Patentansprüche
1. Wälzlager (2) umfassend einen Lageraußenring (6) und einen Lagerinnenring (8), die um eine Drehachse (D) relativ zueinander drehbar sind und zwischen denen Wälzkörper (10) angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring (8) drehfest auf eine Welle (4) montierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Lagerinnenring (8) in einem Bereich (14) außerhalb der Lastzone (L) ein Mittel (16,18,20) zur Verringerung von Mikrobewegungen zwischen dem Lagerinnenring (8) und der Welle (4) vorgesehen ist.
2. Wälzlager (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (16,18,20) zur Erhöhung der Druckkraft des Lagerinnenrings (8) auf die Welle (4) ausgestaltet ist.
3. Wälzlager (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (16,18,20) ein unter Presssitz auf den Umfang des Lagerinnenrings (8) aufschiebbarer Metallring (16) ist.
4. Wälzlager (2) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (16,18,20) ein auf den Umfang des Lagerrings (8) aufbringbares Seil zur Herstellung eines Presskontakts zwischen dem Lagerinnenring (8) und der Welle (4) ist.
5. Wälzlager (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerinnenring (8) in Axialrichtung länger ist als der Lageraußenring (6).
6. Wälzlager (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (16,18,20) durch eine vergrößerte radiale Dicke des Lagerinnenrings (8) gebildet ist.
7. Wälzlager (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerinnenring (8) zur Welle (4) hin eine umlaufende Auskragung (18) aufweist.
8. Wälzlager (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (16,18,20) dafür ausgebildet ist, den Kontaktbereich zwischen dem Lagerinnenring (8) und der Welle
(4) zu verkleinern.
9. Wälzlager (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (16,18,20) durch eine außer- halb der Lastzone (L) verringerte radiale Dicke des Lagerinnenrings (8) gebildet ist.
10. Wälzlager (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerinnenring (8) zur Welle (4) hin eine außerhalb der Lastzone (L) umlaufende Ausnehmung (20) nach
Art einer Stufe aufweist.
11. Wälzlager (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Pendelrollenlager, insbesondere ein Pendelrollenlager für eine Windkraftanlage, ist.
PCT/DE2009/001465 2008-10-21 2009-10-20 Wälzlager Ceased WO2010045932A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008052507.3 2008-10-21
DE102008052507A DE102008052507A1 (de) 2008-10-21 2008-10-21 Wälzlager

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010045932A1 true WO2010045932A1 (de) 2010-04-29

Family

ID=41682574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2009/001465 Ceased WO2010045932A1 (de) 2008-10-21 2009-10-20 Wälzlager

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102008052507A1 (de)
WO (1) WO2010045932A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111059153A (zh) * 2019-11-25 2020-04-24 湖南美蓓达科技股份有限公司 一种微型轴承

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB780056A (en) * 1954-11-05 1957-07-31 Pitner Alfred Improvements in or relating to bearings having cylindrical bearing elements
GB1127975A (en) * 1966-02-15 1968-09-25 Adamson Stephens Mfg Co Bearing structures
DE1521883A1 (de) 1966-08-30 1970-04-16 Dow Corning Gmbh Verhinderung von Passungsrost
EP0348365A1 (de) * 1988-03-28 1989-12-27 SKF Nova AB Vorrichtung zur Sicherung eines Wälzlagerbauteiles auf einer Welle
US4997297A (en) * 1990-01-31 1991-03-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Cryogenic anti-friction bearing with reinforced inner race
DE9007683U1 (de) * 1990-02-02 1994-02-03 INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach Radial-Kugellager
JP2002054640A (ja) * 2000-08-09 2002-02-20 Nsk Ltd 転がり軸受
US20040062464A1 (en) * 2002-09-30 2004-04-01 Dewachter Ryan N. Adapter mounted bearing assembly
US20050058382A1 (en) * 2003-09-15 2005-03-17 Williams Steven S. Steering hub bearing assembly
DE10340261A1 (de) 2003-08-29 2005-03-31 Rexroth Indramat Gmbh Lagereinheit für umlaufende Radiallast
JP2005163873A (ja) * 2003-12-01 2005-06-23 Nachi Fujikoshi Corp ころがり軸受
DE102005009921A1 (de) * 2005-03-04 2006-09-07 Schaeffler Kg Hochgeschwindigkeitsloslager, insbesondere zur Lagerung der Hauptspindel einer Werkzeugmaschine
DE102005029075A1 (de) 2005-06-23 2006-12-28 Ab Skf Anordnung zur Lagerung eines Planetenrades eines Planetengetriebes

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB780056A (en) * 1954-11-05 1957-07-31 Pitner Alfred Improvements in or relating to bearings having cylindrical bearing elements
GB1127975A (en) * 1966-02-15 1968-09-25 Adamson Stephens Mfg Co Bearing structures
DE1521883A1 (de) 1966-08-30 1970-04-16 Dow Corning Gmbh Verhinderung von Passungsrost
EP0348365A1 (de) * 1988-03-28 1989-12-27 SKF Nova AB Vorrichtung zur Sicherung eines Wälzlagerbauteiles auf einer Welle
US4997297A (en) * 1990-01-31 1991-03-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Cryogenic anti-friction bearing with reinforced inner race
DE9007683U1 (de) * 1990-02-02 1994-02-03 INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach Radial-Kugellager
JP2002054640A (ja) * 2000-08-09 2002-02-20 Nsk Ltd 転がり軸受
US20040062464A1 (en) * 2002-09-30 2004-04-01 Dewachter Ryan N. Adapter mounted bearing assembly
DE10340261A1 (de) 2003-08-29 2005-03-31 Rexroth Indramat Gmbh Lagereinheit für umlaufende Radiallast
US20050058382A1 (en) * 2003-09-15 2005-03-17 Williams Steven S. Steering hub bearing assembly
JP2005163873A (ja) * 2003-12-01 2005-06-23 Nachi Fujikoshi Corp ころがり軸受
DE102005009921A1 (de) * 2005-03-04 2006-09-07 Schaeffler Kg Hochgeschwindigkeitsloslager, insbesondere zur Lagerung der Hauptspindel einer Werkzeugmaschine
DE102005029075A1 (de) 2005-06-23 2006-12-28 Ab Skf Anordnung zur Lagerung eines Planetenrades eines Planetengetriebes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111059153A (zh) * 2019-11-25 2020-04-24 湖南美蓓达科技股份有限公司 一种微型轴承

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