WO2011064133A1

WO2011064133A1 - Tapered roller bearing having a cylindrical cage

Info

Publication number: WO2011064133A1
Application number: PCT/EP2010/067729
Authority: WO
Inventors: Erich Lunz; Rainer Messerschmidt; Holger Grieser; Armin Necker
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-11-25
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2011-06-03
Anticipated expiration: 2012-05-25
Also published as: DE102009055753A1

Abstract

The invention relates to a tapered roller bearing having at least one tapered roller series arranged between an outer bearing ring (6) and an inner bearing ring (8), comprising a cage (12) having pockets formed thereupon for receiving and guiding the tapered rollers (10). According to the invention, the cage (12) has a substantially cylindrical shape having a cylinder axis lying in the bearing axis (14). According to the invention, additional functions are preferably allocated to the cage, namely that of holding the entire tapered rolling bearing together in an unmounted state and/or forming a bearing seal, for example.

Description

Bezeichnung der Erfindung Name of the invention

KEGELROLLENLAGER MIT ZYLINDRISCHEM KÄFIG TAPER ROLLER BEARING WITH CYLINDRICAL CAGE

Beschreibung description

Gebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft ein Kegelrollenlager mit wenigstens einer zwischen einem äußeren Lagerring und einem inneren Lagerring angeordneten Kegelrollen-Reihe, umfassend einen Käfig mit den Kegelrollen zugeordneten Taschen zur Aufnahme und Führung der Kegelrollen. Field of the Invention This invention relates to a tapered roller bearing having at least one tapered roller row disposed between an outer race and an inner race comprising a cage with pockets associated with the tapered rollers for receiving and guiding the tapered rollers.

Hintergrund der Erfindung Background of the invention

Derartige Kegelrollenlager sind in unterschiedlichen Ausgestaltungen insbesondere der die Kegelrollen aufnehmenden und führenden Käfige bekannt. Allen bekannten Käfigen ist gemeinsam, dass diese eine im Wesentlichen kegelförmige Gestalt aufweisen, die beispielsweise der Hüllfläche der Kegelrollenreihe folgt oder an eine der Laufbahnen des inneren bzw. äußeren Lagerringes angeglichen ist. Sie sind beispielsweise in einem Stück aus einem Kunststoffmaterial wie Polyamid hergestellt, was aufwendige und teu- re Formen erfordert (DE 42 06 861 A1 ). Andere Käfige sind aus einem Blechzuschnitt durch Stanz- und Tiefziehverfahren hergestellt, was ebenfalls aufwendig ist und hohe Herstell kosten verursacht. Beispielhaft wird auf die DE 447 100 B und die WO 2008/056562 A1 verwiesen. Es ist auch schon bekannt, Käfige für Kegelrollenlager aus ebenen Blechstreifen zu formen, die zu einem konischen Ring gebogen und an ihren Enden miteinander verbunden werden. Die Taschen werden beispielsweise mittels Laser oder durch Fräsen oder auch andere geeignete Operationen eingebracht. Die Verbindung der Enden erfolgt etwa durch Schweißen oder durch Kleben oder mittels anderer stoff-, kraft- oder formschlüssiger Verbindungstechniken. Die Reihenfolge der Bearbeitungsschritte ist beliebig; so können die Taschen beispielsweise am ebenen Blechstreifen oder am gebogenen Ring eingebracht werden. Such tapered roller bearings are known in different embodiments, in particular of the tapered rollers receiving and leading cages. All known cages have in common that they have a substantially conical shape, which follows, for example, the envelope surface of the tapered roller row or is aligned with one of the raceways of the inner and outer bearing ring. They are for example made in one piece from a plastic material such as polyamide, which requires complex and expensive forms (DE 42 06 861 A1). Other cages are made of a sheet metal blank by stamping and deep drawing, which is also expensive and high manufacturing costs caused. For example, reference is made to DE 447 100 B and WO 2008/056562 A1. It is also known to form cages for tapered roller bearings from flat metal strips, which are bent into a conical ring and connected together at their ends. The bags are for example introduced by laser or by milling or other suitable operations. The connection of the ends takes place for example by welding or by gluing or by means of other material, non-positive or positive connection techniques. The order of the processing steps is arbitrary; For example, the pockets can be inserted on the flat metal strip or on the curved ring.

Da ein konischer Ring in seiner Abwicklung etwa sichelförmig gestaltet ist, kann der Blechstreifenrohling nicht von einer Rolle abgewickelt werden. Er muss vielmehr aus einer ebenen Platine ausgestanzt oder ausgeschnitten werden, was wegen einer im allgemeinen bestehenden Beschränkung bei der Platinengröße, etwa bedingt durch die Kapazität der verfügbaren Bearbeitungsmaschine, und wegen des unvermeidlichen Verschnittes wenig rationell ist. Außerdem ist das Biegen eines konischen Ringes aus einem si- chelförmigen Blechstreifen technisch vergleichsweise schwierig. Since a conical ring is approximately sickle-shaped in its development, the sheet metal strip blank can not be unwound from a roll. Rather, it must be punched or cut out of a flat board, which is not very efficient because of a generally existing limitation in board size, for instance due to the capacity of the available processing machine, and because of the unavoidable waste. In addition, the bending of a conical ring made of a sinuous metal strip is technically relatively difficult.

Aufgabe der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Käfig für Kegelrollenlager zu schaffen, welcher bei voller Funktionsfähigkeit einfacher sowie preiswerter herstellbar ist, und der die Möglichkeit bietet, weitere Funktionen zu integrieren. OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is to provide a cage for tapered roller bearings, which is simpler and less expensive to produce at full functionality, and which offers the possibility of integrating further functions.

Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Käfige für Kegelrollenlager nicht notwendigerweise eine konische Form haben müssen, so dass mit einer Vereinfachung der Form auch eine Vereinfachung der Herstellung erzielbar sein müsste. The invention is based on the recognition that cages for tapered roller bearings do not necessarily have to have a conical shape, so that with a simplification of the shape and a simplification of the production should be achieved.

Die Erfindung geht daher aus von einem Kegelrollenlager mit wenigstens einer zwischen einem äußeren Lagerring und einem inneren Lagerring an- geordneten Kegelrollen-Reihe, umfassend einen Käfig mit daran ausgebildeten Taschen zur Aufnahme und Führung der Kegelrollen. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Käfig eine im Wesentlichen zylindrische Form mit einer in der Lagerachse liegenden Zylinderachse hat. The invention is therefore based on a tapered roller bearing with at least one between an outer bearing ring and an inner bearing ring. ordered tapered roller row, comprising a cage with pockets formed thereon for receiving and guiding the tapered rollers. It is provided according to the invention that the cage has a substantially cylindrical shape with a cylinder axis lying in the bearing axis.

Es hat sich gezeigt, dass ein derartiger Käfig seine Funktion, nämlich insbesondere die Kegelrollen in einem gegenseitigen Abstand in Umfangsrichtung zu halten, ebenso gut erfüllt wie ein Käfig mit einer konischen Form, wobei jedoch der erzielte Vorteil, nämlich eine vereinfachte und kostengünstiger Fertigung, erheblich ist. Der erfindungsgemäße Käfig kann wie bekannte, für Rollen- und Nadellager bestimmte Käfige beispielsweise aus einem Rohrabschnitt oder vorzugsweise aus einem von einem Band abwickelbaren sowie zu einem Ring biegbaren Blechstreifen hergestellt werden, so dass beispielsweise auch Beschränkungen durch die mögliche Platinengröße usw. nicht mehr gegeben sind. It has been found that such a cage to fulfill its function, namely in particular to keep the tapered rollers in a mutual distance in the circumferential direction, as well as a cage with a conical shape, but the advantage achieved, namely a simplified and cost-effective production, considerably is. The cage according to the invention, like known cages for roller and needle bearings, can be made, for example, from a pipe section or preferably from a strip which can be developed from a strip and bent into a ring, so that, for example, restrictions due to the possible board size etc. are no longer present ,

Um eine exakte Führung der Kegelrollen zu gewährleisten, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Taschen jeweils an den Stirnflächen und an der Mantelfläche der Kegelrollen anliegende Begrenzungskanten haben. Auf diese Weise haben die Kegelrollen gegenüber dem Käfig nur einen Freiheitsgrad, nämlich sich zu drehen, wobei jedoch ihr gegenseitiger Abstand in Umfangsrichtung exakt gehalten wird. Diese Ausgestaltung hat insbesondere Vorteile für den Zusammenhalt des noch nicht montierten Lagers, wie noch dargelegt wird. In order to ensure an exact guidance of the tapered rollers, according to a further embodiment of the invention, it is provided that the pockets each have adjoining boundary surfaces on the end faces and on the lateral surface of the tapered rollers. In this way, the tapered rollers relative to the cage only one degree of freedom, namely to rotate, but their mutual distance is kept exactly in the circumferential direction. This embodiment has particular advantages for the cohesion of the not yet assembled bearing, as will be explained.

Eine Anlage der umfangsseitigen Seitenkanten der Taschen an den Mantelflächen der Kegelrollen wird dadurch erreicht, dass diese Seitenkanten jeweils im wesentlichen eine an die Schnittlinien des Käfigs mit der Mantelfläche der Kegelrollen angepasste Form haben. Wie anhand eines Ausfüh- rungsbeispiels noch näher dargestellt wird, entspricht die Form der Seitenkanten im Wesentlichen jeweils Abschnitten zweier Hyperbeläste. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Käfig an seinem axial vorderen und/oder hinteren Rand mit Haltemitteln zur axialen Fixierung gegenüber dem äußeren und/oder inneren Lagerring ausgestattet ist. Durch die Fixierung des Käfigs in axialer Richtung an einem der Käfige und die axiale Führung der Kegelrollen in den Taschen kann der gesamte Rollenkranz in axialer Richtung fixiert werden. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann ein Bord an der der kleineren Stirnfläche der Kegelrollen zugeordneten Seite des inneren Lagerringes entfallen, was fertigungs- und kostentechnische Vorteile mit sich bringt. An investment of the peripheral side edges of the pockets on the lateral surfaces of the tapered rollers is achieved in that these side edges each have substantially adapted to the cutting lines of the cage with the lateral surface of the tapered rollers shape. As will be explained in more detail with reference to an exemplary embodiment, the shape of the side edges essentially corresponds in each case to sections of two hyperbolas. According to a further embodiment of the invention it is provided that the cage is provided at its axially front and / or rear edge with retaining means for axial fixation relative to the outer and / or inner bearing ring. By fixing the cage in the axial direction on one of the cages and the axial guidance of the tapered rollers in the pockets of the entire roller ring can be fixed in the axial direction. In such an embodiment, a board on the smaller face of the tapered rollers associated side of the inner bearing ring can be omitted, which brings manufacturing and cost advantages.

Die Haltemittel können unterschiedliche Formen aufweisen. Gemäß einer Ausgestaltung sind an dem der größeren Stirnfläche der Kegelrollen zugeordneten hinteren Rand des Käfigs radial einwärts gerichtete Haltemittel vorgesehen, die sich an die zugeordnete hintere Stirnseite des inneren La- gerringes anlegen können. Diese sichern den Rollensatz auf dem Innenring und damit das Gesamtlager gegen Auseinanderfallen im nicht montierten Zustand. Während des Betriebes berühren diese Haltemittel den Innenring nicht. Vielmehr ist ein entsprechend ausreichendes Spiel vorgesehen, um unnötige Reibung zu vermeiden. The holding means may have different shapes. According to one embodiment, radially inwardly directed holding means are provided on the larger end face of the tapered rollers associated rear edge of the cage, which can create ger ger of the associated rear end face of the inner. These secure the roller set on the inner ring and thus the entire bearing against falling apart in the unassembled state. During operation, these holding means do not touch the inner ring. Rather, a correspondingly sufficient game is provided to avoid unnecessary friction.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können an dem der kleineren Stirnfläche der Kegelrollen zugeordneten vorderen Rand des Käfigs radial auswärts gerichtete Haltemittel vorgesehen sein, die sich an die zugeordnete vordere Stirnseite des äußeren Lagerringes anlegen können. Auf diese Weise kann auch der Außenring am Gesamtlager fixiert werden, so dass das gesamte Lager im nicht verbauten Zustand zusammengehalten wird. According to a further embodiment of the invention may be provided on the smaller end face of the tapered rollers associated front edge of the cage radially outwardly directed retaining means, which can invest in the associated front end face of the outer bearing ring. In this way, the outer ring can be fixed to the overall bearing, so that the entire camp is held together in the uninstalled state.

Dieser Effekt kann gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung auch dadurch erzielt werden, dass an dem hinteren Rand des Käfigs zusätzlich zu den weiter vorne beschriebenen Haltemitteln wenigstens eine radial auswärts gerichtete Rastnase vorgesehen ist, die in eine am Innenumfang des äußeren Lagerringes ausgebildete Ausnehmung eingreift, wie ebenfalls anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert wird. This effect can according to another embodiment of the invention also be achieved in that at least one radially outwardly directed locking lug is provided at the rear edge of the cage in addition to the retaining means described further above, in a on the inner circumference of the outer bearing ring formed recess engages, as will also be explained in more detail with reference to an embodiment.

Die bisher beschriebenen Haltennittel müssen nicht zwangsläufig durch am Käfig angeformte Elemente gebildet sein. Ss sind auch gesonderte Clipselemente aus Kunststoff oder Blech möglich, die am Käfig angesetzt werden, wodurch Bearbeitungsoperationen am Käfig eingespart werden können. The previously described means of holding need not necessarily be formed by elements formed on the cage. Ss are also separate clip elements made of plastic or sheet metal possible, which are attached to the cage, whereby machining operations can be saved on the cage.

Die Haltemittel sind gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung jeweils durch einen radial einwärts bzw. auswärts abgebogenen Randflansch gebildet, welcher dem Käfig zusätzlich eine gewisse Festigkeit und Steifigkeit verleiht. Gemäß einer anderen Ausgestaltung sind die Haltemittel des Käfigs jeweils durch über den Käfigumfang verteilte, radial einwärts bzw. auswärts gerichtete Vorsprünge realisiert, die beispielsweise durch Prägen gebildet werden. The holding means are each formed by a radially inwardly or outwardly bent edge flange according to a preferred embodiment of the invention, which additionally gives the cage a certain strength and rigidity. According to another embodiment, the holding means of the cage are each realized by distributed over the cage circumference, radially inwardly or outwardly directed projections, which are formed for example by embossing.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Kegelrollenlagers ist vorgesehen, dass die Kegelrollen in Richtung ihrer größeren Stirnflächen durch einen am inneren Lagerring ausgebildeten großen Haltebord und in Richtung ihrer kleineren Stirnflächen durch die zugeordneten Begrenzungskanten der jeweils zugeordneten Taschen des Käfigs axial abgestützt sind. Im Betrieb wird eine Verschiebung der Kegelrollen in Richtung ihrer kleineren Stirnflächen in bekannter Weise dadurch verhindert, dass der zwischen den Lagerringen gebildete Aufnahmeraum sich in dieser Richtung verengt, wie nicht näher erläutert zu werden braucht. According to a preferred embodiment of the tapered roller bearing is provided that the tapered rollers are axially supported in the direction of their larger end faces by a formed on the inner bearing ring large retaining board and in the direction of their smaller faces by the associated boundary edges of the respective associated pockets of the cage. In operation, a displacement of the tapered rollers in the direction of their smaller end faces in a known manner is prevented in that the receiving space formed between the bearing rings narrows in this direction, as need not be explained in more detail.

Wenn der Käfig gemäß einer der weiter vorne beschriebenen Ausgestaltungen mit einem radial einwärts abgebogenen Randflansch am hinteren Rand sowie einem radial auswärts abgebogenen Randflansch am vorderen Rand ausgestattet ist, so ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die beiden Randflansche die gleiche radiale Höhe haben, und dass der Käfig in einem Längsschnitt die Geometrie eines liegenden„Z" hat derart, dass der einwärts gebogene hintere Rand und der auswärts gebogene vordere Rand des Käfigs den gleichen Außendurchmesser haben. Dadurch wird gewährleistet, dass sich beim Rundbiegen des derart vorbereiteten Blechstreifens beidseitig die gleiche neutrale Faser und das gleiche Widerstandsmoment ergeben. In der Abwicklung können dann beide Seiten gleich lang sein, so dass sich beim Rundbiegen ohne weiteres eine Zylinderform ergibt. If the cage is equipped according to one of the embodiments described above with a radially inwardly bent edge flange at the rear edge and a radially outwardly bent edge flange on the front edge, it is provided according to a further embodiment of the invention that the two edge flanges have the same radial height , and that the cage in a longitudinal section the geometry of a lying "Z" has such that the inwardly curved rear edge and the outwardly curved front edge of the cage have the same outer diameter. This ensures that the same neutral fiber and the same moment of resistance arise on both sides during the round bending of the thus prepared metal strip. In the development then both sides can be the same length, so that when round bending easily results in a cylindrical shape.

Eine günstige und deshalb bevorzugte Bauform sieht vor, dass der Innen- durchmesser eines radial einwärts abgebogenen Randflansches bzw. Außendurchmesser eines radial auswärts gebogenen Randflansches jeweils im wesentlichen dem Außendurchmesser eines zugeordneten inneren Lagerringes bzw. dem Innendurchmesser eines zugeordneten äußeren Lagerringes entspricht, und dass an den Randflanschen Rastnasen ausgebildet sind, die bei der Montage des Kegelrollenlagers hinter den jeweils zugeordneten inneren bzw. äußeren Lagerring einrasten. A favorable and therefore preferred design provides that the inner diameter of a radially inwardly bent edge flange or outer diameter of a radially outwardly bent edge flange in each case substantially corresponds to the outer diameter of an associated inner bearing ring or the inner diameter of an associated outer bearing ring, and in that Edge flanges locking lugs are formed, which engage in the assembly of the tapered roller bearing behind the respectively associated inner and outer bearing ring.

Um den aus dem Käfig und den Kegelrollen bestehenden Rollenkranz zu einer Baueinheit vormontieren zu können, sind gemäß einer weiteren Aus- gestaltung zumindest an den Seitenkanten der Taschen des Käfigs jeweils die Kegelrollen radial einwärts und/oder auswärts haltende Haltelaschen oder dergleichen angeordnet, die es ermöglichen, die Kegelrollen in die zugeordneten Taschen einzudrücken und in diesen zu halten. Die radiale Führung des Käfigs kann am inneren Lagerring oder am äußeren Lagerring erfolgen, wie anhand von Ausführungsbeispielen dargelegt werden wird. Der Käfig kann außerdem mit Mitteln zur Lagerabdichtung ausgestattet sein. In order to be able to pre-assemble the roller ring consisting of the cage and the tapered rollers into a structural unit, the tapered rollers are arranged radially inwardly and / or outwardly holding tabs or the like, which make it possible, at least at the side edges of the pockets of the cage to press the tapered rollers into their associated pockets and hold them in place. The radial guidance of the cage can take place on the inner bearing ring or on the outer bearing ring, as will be explained with reference to exemplary embodiments. The cage may also be equipped with means for bearing sealing.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigt Brief description of the drawings The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings of some embodiments. It shows

Fig. 1 eine herkömmliche Blechplatine zum Ausschneiden von sichelför- migen Blechstreifen für konische Käfigringe gemäß dem Stand der1 shows a conventional sheet metal blank for cutting out sickle-shaped metal strips for conical cage rings according to the prior art

Technik, Technology,

Fig. 2 einen Teil-Längsschnitt durch ein Kegelrollenlager mit einem zylindrischen Käfig, 2 is a partial longitudinal section through a tapered roller bearing with a cylindrical cage,

Fig. 3 einen zylindrischen Käfig gemäß Fig. 2 in perspektivischer Darstellung, 3 is a cylindrical cage according to FIG. 2 in perspective view,

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit einer anderen Ausgestaltung des Fig. 4 is a view similar to FIG. 2 with another embodiment of the

Käfigs, cage,

Fig. 5 eine perspektivische Teilschnittansicht der Variante gemäß Fig. 4, 5 is a partial perspective sectional view of the variant of FIG. 4,

Fig. 6 eine Teilansicht eines Käfigringes mit an diesem verprägten Hal- temitteln, 6 shows a partial view of a cage ring with retaining means embossed thereon, FIG.

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich der Fig. 2 mit einer anderen Ausgestaltung des Käfigs, Fig. 8 eine Ansicht ähnlich der Fig. 2 mit einer nochmals anderen Ausgestaltung des Käfigs, 7 is a view similar to FIG. 2 with another embodiment of the cage, FIG. 8 is a view similar to FIG. 2 with yet another embodiment of the cage,

Fig. 9 eine Ansicht ähnlich der Fig. 4 mit einem am Innenring radial geführten Käfig, 9 is a view similar to FIG. 4 with a radially guided on the inner ring cage,

Fig. 10 eine Ansicht ähnlich der Fig. 2 mit einem am Außenring radial geführten Käfig, Fig. 1 1 eine Ansicht ähnlich der Fig. 7, wobei besondere konstruktive Details dargestellt sind, 10 is a view similar to FIG. 2 with a radially guided on the outer ring cage, 1 1 is a view similar to FIG. 7, wherein particular structural details are shown,

Fig. 12 einen Teil-Längsschnitt durch einen Käfig gemäß der Fig. 1 1 , 12 is a partial longitudinal section through a cage according to FIG. 1 1,

Fig. 13 eine perspektivische Teilansicht eines Kegelrollenlagers mit an den 13 is a partial perspective view of a tapered roller bearing with the

Taschen ausgebildeten Haltelaschen, und Pockets trained holding tabs, and

Fig. 14 eine perspektivische Teilansicht eines Kegelrollenlagers mit einer besonderen Taschengeometrie. Fig. 14 is a partial perspective view of a tapered roller bearing with a special pocket geometry.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen Fig. 1 zeigt als Beispiel für ein bekanntes Herstellungsverfahren eine herkömmliche Blechplatine 2 mit den Konturen sichelförmiger Blechstreifen 4, aus denen konische Käfigringe gebogen werden. Man erkennt, dass beim Ausschneiden oder Ausstanzen der Blechstreifen 4 verhältnismäßig viel Verschnitt entsteht, so dass der Materialverbrauch hoch ist. Außerdem ist die Größe der Blechplatinen im Allgemeinen durch die diese weiter verarbeitenden Stanzmaschinen oder dergleichen begrenzt. Detailed Description of the Drawings Figure 1 shows, as an example of a known manufacturing process, a conventional sheet metal blank 2 with the contours of crescent-shaped sheet metal strips 4 from which conical cage rings are bent. It can be seen that when cutting or punching the metal strip 4 relatively much waste produced, so that the material consumption is high. In addition, the size of the sheet metal blanks is generally limited by these further processing punching machines or the like.

Fig. 2 zeigt einen Teil-Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kegelrollenlager mit einem äußeren Lagerring 6 und einem inneren Lagerring 8, ei- ner zwischen diesen angeordneten Kegelrolle 10 und einem diese haltenden sowie führenden Käfig 12. Der Käfig 12 hat eine im Wesentlichen zylindrische Form mit einer in der Lagerachse liegenden Zylinderachse 14. 2 shows a partial longitudinal section through a tapered roller bearing according to the invention with an outer bearing ring 6 and an inner bearing ring 8, a tapered roller 10 arranged between them and a cage 12 holding and leading thereto. The cage 12 has a substantially cylindrical shape a cylinder axis lying in the bearing axis 14th

Wie insbesondere auch Fig. 3 erkennen lässt, haben die Taschen 16 des Käfigs 12 jeweils sowohl an den Stirnflächen als auch an der Mantelfläche der Kegelrollen anliegende Begrenzungskanten, d.h. die Kegelrollen 10 werden vom Käfig in axialer Richtung und in Umfangsrichtung gehalten. Dabei haben die Seitenkanten 18, 20 der Taschen jeweils im Wesentlichen eine an die Schnittlinie des Käfigs mit der Mantelfläche der Kegelrollen angepasste Form. Diese Form entspricht etwa wegen der Krümmung des Käfigs jedoch nicht exakt dem Verlauf der beiden Äste einer Hyperbel, da der Käfig 12 mit der Kegelrollen 10 annähernd einen Kegelschnitt bildet, der zu keiner Mantellinie parallel verläuft. As can be seen in particular also Fig. 3, the pockets 16 of the cage 12 each have both on the end faces and on the lateral surface of the tapered rollers fitting boundary edges, ie the tapered rollers 10 are held by the cage in the axial direction and in the circumferential direction. there the side edges 18, 20 of the pockets each have a substantially adapted to the line of intersection of the cage with the lateral surface of the tapered rollers shape. However, because of the curvature of the cage, this shape does not exactly correspond to the course of the two branches of a hyperbola, since the cage 12 with the tapered rollers 10 approximately forms a conic which runs parallel to no surface line.

Fig. 4 zeigt eine Ausgestaltung, bei der der aus dem Käfig 22 und den Kegelrollen 24 bestehende Rollenkranz gegenüber dem inneren Lagerring 26 axial fixiert ist. Zu diesem Zweck sind am Käfig 22 an seinem der größeren Stirnfläche der Kegelrollen 24 zugeordneten hinteren Rand radial einwärts gerichtete Haltemittel 28 ausgebildet, mittels derer der Käfig 22 am inneren Lagerring 26 gehalten wird. Im Fall der Fig. 4 sind die Haltemittel 28 als ein radial einwärts abgebogener Randflansch 30 ausgebildet. Fig. 4 shows an embodiment in which the roller cage consisting of the cage 22 and the tapered rollers 24 is axially fixed relative to the inner bearing ring 26. For this purpose, radially inwardly directed holding means 28 are formed on the cage 22 at its the larger end face of the tapered rollers 24 associated rear edge, by means of which the cage 22 is held on the inner bearing ring 26. In the case of Fig. 4, the holding means 28 are formed as a radially inwardly bent edge flange 30.

Wie die Fig. 4 weiter erkennen lässt, kann sich der Randflansch 30 an einen am inneren Lagerring 26 ausgebildeten großen Haltebord 32 anlegen, welcher die Kegelrollen 24 unter Belastung an einer axialen Bewegung nach außen hindert. Da der Käfig 22 auch eine an der kleineren Stirnfläche der Kegelrollen 24 anliegende Begrenzungskante 34 aufweist, werden die Kegelrollen 24 bei noch nicht montiertem äußerem Lagerring 36 auch in der entgegengesetzten Richtung gehalten. Ein kleiner Bord am inneren Lagerring 26 ist damit nicht notwenig. Fig. 5 zeigt zum besseren Verständnis nochmals eine perspektivische Teilschnitt-Ansicht der Anordnung gemäß der Fig. 4, die nicht nochmals im einzelnen beschrieben werden muss. 4, the edge flange 30 can rest on a large retaining board 32 formed on the inner bearing ring 26, which prevents the tapered rollers 24 under load from an axial movement to the outside. Since the cage 22 also has a bearing against the smaller end face of the tapered rollers 24 limiting edge 34, the tapered rollers 24 are held at not yet mounted outer bearing ring 36 in the opposite direction. A small board on the inner bearing ring 26 is thus not necessary. Fig. 5 shows for better understanding again a perspective partial sectional view of the arrangement according to FIG. 4, which need not be described again in detail.

Fig. 6 zeigt eine Teilansicht eines Käfigs 38 in axialer Richtung, wobei die Haltemittel als über den Umfang des Käfigs verteilte Prägungen 40 ausgebildet sind, die den inneren Lagerring 26 hintergreifen. Fig. 7 zeigt eine Teilschnitt-Ansicht eines Kegelrollenlagers ähnlich der Fig. 4, wobei jedoch auch an dem der kleineren Stirnfläche der Kegelrollen 42 zugeordneten Rand des Käfigs 44 Haltemittel 46 vorgesehen sind, die in diesem Fall radial auswärts gerichtet sind und sich an die zugeordnete Stirn- seite 48 des äußeren Lagerringes 50 anlegen können. Auch diese Haltemittel 46 sind in der Ausgestaltung gemäß der Fig. 7 als Randflansch 52 ausgebildet. Auf diese Weise wird der äußere Lagerring 50 axial gesichert. Fig. 6 shows a partial view of a cage 38 in the axial direction, wherein the holding means are formed as distributed over the circumference of the cage embossments 40 which engage behind the inner bearing ring 26. Fig. 7 shows a partial sectional view of a tapered roller bearing similar to FIG. 4, but also at the smaller end face of the tapered rollers 42 associated edge of the cage 44 holding means 46 are provided which are directed radially outwardly in this case and to the associated Can create end face 48 of the outer bearing ring 50. These holding means 46 are formed in the embodiment of FIG. 7 as an edge flange 52. In this way, the outer bearing ring 50 is axially secured.

Fig. 8 zeigt eine andere Ausgestaltung zur Sicherung des äußeren Lagerrin- ges 54. Dabei ist an dem den größeren Stirnflächen der Kegelrollen 56 zugeordneten hinteren Rand des Käfigs 58 zusätzlich zu einem radial einwärts abgebogenen Randflansch 60 wenigstens eine radial auswärts gerichtete Rastnase 62 vorgesehen, die in eine am Innenumfang des äußeren Lagerringes 54 ausgebildete Ausnehmung 64 eingreift. Fig. 8 shows another embodiment for securing the outer Lagerrin- ges 54. At the larger end faces of the tapered rollers 56 associated rear edge of the cage 58, in addition to a radially inwardly bent edge flange 60 at least one radially outwardly directed locking lug 62 is provided engages in a formed on the inner circumference of the outer bearing ring 54 recess 64.

Fig. 9 zeigt eine Anordnung ähnlich der Fig. 4, wobei der Käfig 66 so bemessen ist, dass er radial am inneren Lagerring 68, in diesem Fall an dem an diesem ausgebildeten großen Bord 70 geführt wird. Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel ähnlich der Fig. 2, wobei der ohne Haltemittel ausgestattete Käfig 72 radial am äußeren Lagerring 74 geführt ist. Die Kegelrolle wird dabei axial von zwei radialen Borden am inneren Lagerring geführt. Die Figuren 1 1 und 12 zeigen eine besondere Ausgestaltung eines aus einem Blechstreifen gebogenen Käfigs 78 mit einem radial einwärts abgebogenen hinteren Randflansch 80 und einem radial auswärts abgebogenen vorderen Randflansch 82. Die Ausbildung und die Abmessungen des Käfigs 78 sind so getroffen, dass die beiden Randflansche 80, 82 jeweils die glei- che radiale Höhe a haben, und dass der Käfig 78 in einem Längsschnitt das Profil eines liegenden„Z" hat derart, dass der hintere und der vordere Rand des Käfigs 78 den gleichen Gesamt-Außendurchmesser b haben. Auf diese Weise ergibt sich beim Rundbiegen des Blechstreifens zu einem Käfig beidseitig die gleiche neutrale Faser (Durchmesser c) und das gleiche Widerstandsmoment, was für den Biegevorgang günstig ist. Wie insbesondere die Fig.1 1 erkennen lässt, entspricht der eigentliche Innendurchmesser des radial einwärts gebogenen Randflansches 80 im wesentlichen dem Außendurchmesser g des inneren Lagerringes 88, während der Außendurchmesser des auswärts gerichteten Randflansches 82 im wesentlichen dem Innendurchmesser h des äußeren Lagerringes 90 entspricht. Die Randflansche 80, 82 hintergreifen demnach nicht die zugeordneten Lagerringe 88 bzw. 90. Am Innenumfang des Randflansches 80 einerseits und am Außenumfang des Randflansches 82 andererseits sind dazu jeweils Rastnasen 84 bzw. 86 angeprägt, welche die zugeordneten Lagerringe 88, 90 hintergreifen und eine Schnappverbindung bilden. Die radialen Abmes- sungen der Rastnasen 84, 86 haben die mit f bezeichnete Größe. Fig. 9 shows an arrangement similar to Fig. 4, wherein the cage 66 is dimensioned so that it is guided radially on the inner bearing ring 68, in this case on the large board 70 formed thereon. FIG. 10 shows an embodiment similar to FIG. 2, wherein the cage 72, which is equipped without holding means, is guided radially on the outer bearing ring 74. The tapered roller is guided axially by two radial ribs on the inner bearing ring. Figures 1 1 and 12 show a particular embodiment of a bent from a sheet metal strip cage 78 with a radially inwardly bent rear edge flange 80 and a radially outwardly bent front edge flange 82. The design and dimensions of the cage 78 are made such that the two edge flanges 80, 82 each have the same radial height a, and that the cage 78 has in a longitudinal section the profile of a lying "Z" such that the rear and front edges of the cage 78 have the same overall outer diameter b these Way results in the round bending of the metal strip to a cage on both sides of the same neutral fiber (diameter c) and the same moment of resistance, which is favorable for the bending process. As can be seen in particular Fig.1, the actual inner diameter of the radially inwardly bent edge flange 80 substantially corresponds to the outer diameter g of the inner bearing ring 88, while the outer diameter of the outwardly directed edge flange 82 substantially corresponds to the inner diameter h of the outer bearing ring 90. The edge flanges 80, 82 thus do not engage behind the associated bearing rings 88 and 90, respectively. On the inner circumference of the edge flange 80 on the one hand and on the outer circumference of the edge flange 82 on the other hand latching lugs 84 and 86 are respectively impressed, which engage behind the associated bearing rings 88, 90 and a snap connection form. The radial dimensions of the locking lugs 84, 86 have the size designated f.

Um die zuvor beschriebene Ausgestaltung zu ermöglichen, hat der Käfig 78 in dem in den Figuren 1 1 und 12 dargestellten Längsschnitt das Profil eines liegenden„Z". Demnach ist der zwischen dem hinteren Rand 92 und dem vorderen Rand 94 liegende, die Seitenkanten der Taschen bildende Mittelteil 96 radial leicht abgeknickt. In order to allow the above-described embodiment, the cage 78 has the profile of a lying "Z" in the longitudinal section shown in Figures 11 and 12. Thus, the side edges of the pockets lying between the rear edge 92 and the front edge 94 forming central portion 96 radially bent slightly.

Fig. 13 zeigt eine Ausgestaltung, bei der an den Seitenkanten 98 der Taschen 100 radial auswärts gerichtete Haltelaschen 102 und radial einwärts gerichtete Haltelaschen 104 ausgebildet sind, welche die Kegelrollen 106 halten und so eine Vormontage des Käfigs 108 und der Kegelrollen 106 zu einem Rollenkranz ermöglichen. Fig. 13 shows an embodiment in which at the side edges 98 of the pockets 100 radially outwardly directed retaining tabs 102 and radially inwardly directed retaining tabs 104 are formed, which hold the tapered rollers 106 and thus allow a pre-assembly of the cage 108 and the tapered rollers 106 to a roller ring ,

Fig. 14 zeigt eine andere Ausgestaltung, bei der die Seitenkanten 1 10 der Taschen 1 12 so konturiert sind, dass in Umfangsrichtung des Käfigs 1 14 vorstehende Nasen 1 16 gebildet werden, welche die Kegelrollen 1 18 im Käfig 1 14 festhalten. Bezugszeichenliste Fig. 14 shows another embodiment in which the side edges 1 10 of the pockets 1 12 are contoured so that in the circumferential direction of the cage 1 14 protruding lugs 1 16 are formed, which hold the tapered rollers 1 18 in the cage 1 14. LIST OF REFERENCE NUMBERS

2 Blechplatine 2 sheet metal plate

4 Blechstreifen 4 metal strips

6 Äußerer Lagerring 6 Outer bearing ring

8 Innerer Lagerring 8 inner bearing ring

10 Kegelrolle 10 tapered roller

12 Käfig 12 cage

14 Zylinderachse 14 cylinder axis

16 Taschen 16 pockets

18 Seitenkante 18 side edge

20 Seitenkante 20 side edge

22 Käfig 22 cage

24 Kegelrollen 24 tapered rollers

26 Innerer Lagerring 26 Inner bearing ring

28 Haltemittel 28 holding means

30 Randflansch 30 edge flange

32 Großer Bord 32 Big board

34 Begrenzungskante 34 boundary edge

36 Äußerer Lagerring 36 Outer bearing ring

38 Käfig 38 cage

40 Verprägungen 40 stampings

42 Kegelrolle 42 tapered roller

44 Käfig 44 cage

46 Haltemittel 46 holding means

48 Stirnseite 48 front side

50 Äußerer Lagerring 50 outer bearing ring

52 Randflansch 52 edge flange

54 Äußerer Lagerring 54 Outer bearing ring

56 Kegelrolle 56 tapered roller

58 Käfig 58 cage

60 Randflansch 62 Rastnase 60 edge flange 62 latch

64 Ausnehmung 64 recess

66 Käfig 66 cage

68 Innerer Lagerring 68 Inner bearing ring

70 Großer Bord 70 Big board

72 Käfig 72 cage

74 Äußerer Lagerring 74 Outer bearing ring

76 Randflansch 76 edge flange

78 Käfig 78 cage

80 Hinterer Randflansch 80 Rear edge flange

82 Vorderer Randflansch82 Front edge flange

84 Rastnase 84 latch

86 Rastnase 86 latch

88 Innerer Lagerring 88 Inner bearing ring

90 Äußerer Lagerring90 Outer bearing ring

92 Hinterer Rand92 Rear edge

94 Vorderer Rand94 front edge

96 Mittelteil 96 middle part

98 Seitenkante 98 side edge

100 Tasche 100 bag

102 Haltelaschen 102 holding tabs

104 Haltelaschen 104 retaining tabs

106 Kegelrolle 106 tapered roller

108 Käfig 108 cage

1 10 Seitenkanten 1 10 side edges

1 12 Taschen 1 12 bags

1 14 Käfig 1 14 cage

1 16 Nasen 1 16 noses

1 18 Kegelrolle 1 18 tapered roller

Claims

claims

Tapered roller bearing having at least one tapered roller row disposed between an outer bearing ring and an inner bearing ring, comprising a cage having pockets formed thereon for receiving and guiding the tapered rollers, characterized in that the cage (12) has a substantially cylindrical shape with one in the bearing axis (14) lying cylinder axis.

Tapered roller bearing according to claim 1, characterized in that the pockets (16) each have on the end faces and on the lateral surface of the tapered rollers (10) adjacent boundary edges (34).

Tapered roller bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the side edges (18, 20) of the pockets (16) each have a substantially adapted to the cutting lines of the cage (12) with the lateral surface of the tapered rollers (10) shape.

Taper roller bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cage (22; 44) at its axially front and / or rear edge with retaining means (28, 46) for axial fixation relative to the outer bearing ring (50) and / or the inner bearing ring (26) is equipped.

Tapered roller bearing according to claim 4, characterized in that on the larger end face of the tapered rollers (24) associated rear edge of the cage (22) radially inwardly directed holding means (28) are provided, which engage the associated rear end face of the inner bearing ring (26). can create.

Tapered roller bearing according to claim 4 or 5, characterized in that at the smaller end face of the tapered rollers (42) assigned Neten front edge of the cage (44) radially outwardly directed Halteremittel (46) are provided, which can bear against the associated front end face (48) of the outer bearing ring (50).

Tapered roller bearing according to claim 4 or 5, characterized in that at the rear edge of the cage (58) additionally at least one radially outwardly directed latching lug (62) is provided, which engages in a recess (64) formed on the inner circumference of the outer bearing ring (54) ,

Taper roller bearing according to one of claims 5 to 7, characterized in that the holding means (28; 46) of the cage (22; 44) are each formed by a radially inwardly bent edge flange (30) and outwardly bent edge flange (52).

Tapered roller bearing according to one of claims 5 to 7, characterized in that the holding means of the cage (38) in each case distributed over the cage circumference, radially inwardly directed projections (embossments 40) or outwardly directed projections are formed.

Taper roller bearing according to one of claims 4 to 9, characterized in that the tapered rollers (24) in the direction of their larger end faces by a retaining flange (32) formed on the inner bearing ring (26) and in the direction of their smaller end faces by the associated boundary edges (34) each associated pockets of the cage (22) are axially supported.

Tapered roller bearing according to claim 8, with a radially inwardly bent edge flange at the rear edge and a radially outwardly bent edge flange at the front edge of the cage, characterized in that the two edge flanges (80, 82) have the same radial height (a), and that Cage (78) in a longitudinal The geometry of a lying "Z" has such that the rear edge (92) and the front edge (94) of the cage (78) have the same outer diameter (b).

12. tapered roller bearing according to one of claims 8 to 1 1, characterized in that the inner diameter of a radially inwardly bent edge flange (80) or the outer diameter of a radially outwardly bent edge flange (82) each substantially the outer diameter (g) of an associated inner bearing - Ringes (88) and the inner diameter (h) of an associated outer bearing ring (90) corresponds, and in that on the edge flanges locking lugs (84, 86) are formed, the associated inner bearing ring (88) or outer bearing ring (90) engage behind.

13. tapered roller bearing according to one of claims 1 to 12, characterized in that at least on the side edges (98) of the pockets (100) of the cage (108) respectively the tapered rollers (106) radially inwardly and / or radially outwardly holding retaining tabs (102, 104) or the like are arranged.

14. tapered roller bearing according to one of claims 1 to 12, characterized in that on the side edges (1 10) of the pockets (1 12) of the cage (1 14) each have the tapered rollers (1 18) holding lugs (1 16) or the like are.

15. Tapered roller bearing according to one of claims 1 to 14, characterized in that the cage (66) on the inner bearing ring (68) is guided radially.

16. tapered roller bearing according to one of claims 1 to 14, characterized in that the cage (72) on the outer bearing ring (74) is guided radially.