WO2019242797A1 - Wälzlager - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a roller bearing, which comprises a sleeve with an inboard rim and an additional ring disk attached to the sleeve which, like the rim, is directed essentially radially inwards.
- DE 101 23 965 B4 discloses a needle bearing whose outer ring, that is to say the sleeve, as in the case of DE 10 2014 203 828 A1, is provided with a radially inwardly directed rim only on one side.
- the needle bearing according to DE 101 23 965 B4 on the side opposite the board, at least at one circumferential point, there is a radially outwardly curved tab against which a projection of an annular thrust washer, that is to say an annular washer, bears.
- the tab and the projection are connected to each other by an attached cap.
- the invention has for its object a rolling bearing, which has a sleeve as an outer ring with an inboard rim and an additional, disc attached to the sleeve has to be further developed compared to the prior art, in particular from the point of view of production and lubrication. Description of the invention
- roller bearing with the features of claim 1.
- the roller bearing comprises a sleeve which has a radially inwardly directed rim.
- the rolling bearing comprises an annular disk which is held on the end face of the sleeve opposite the rim by a snap-in connection, the annular disk having a plurality of openings arranged distributed around its circumference.
- locking means in particular in the form of a locking groove, are provided on one side of the sleeve, on which corresponding locking means of the annular disk are fixed.
- the locking means of the ring disk are preferably designed as locking projections distributed around the circumference.
- the openings in the ring disk allow lubricant, in particular oil, to flow through the ring disk.
- lubricant in particular oil
- coatings or other geometric or functional modifications are to be mentioned as possible modifications of the annular disk, that is to say of the cover, which improve the lubrication conditions. Such modifications can also help to reduce the friction between the rolling elements and the washer.
- the rolling elements in particular rollers or needles, of the rolling bearing designed as a radial bearing roll off in the cylindrical section of the sleeve.
- the openings which are in the washer are located in the radial direction with the cylindrical portion of the sleeve.
- the imaginary cylinder which is described by the track of the sleeve, cuts through the openings in the ring disk.
- a cylinder placed around all of the openings thus has a larger diameter than the cylinder given by the sleeve, in which the rolling elements roll.
- a cylinder placed in the entirety of the perforations and tangent to each perforation preferably has a smaller diameter than the inner peripheral surface, that is to say the raceway, of the sleeve.
- the openings in the annular disc can be designed, for example, as slot-shaped or circular openings.
- the annular disk has at least six and at most thirty-six openings, for example twelve slot-shaped openings or twenty-four circular openings.
- the rolling elements of the rolling bearing preferably have a cylindrical basic shape.
- the rolling elements can be cylindrical rollers or needle rollers. It is also possible to design the rolling bearing as a tapered roller bearing.
- the preferably cylindrical rolling elements can be guided in a cage.
- This is designed, for example, as a window cage.
- the window cage has two cage rings which are connected to one another by webs, pockets being formed between the webs for receiving a rolling element in each case.
- One of the two cage rings is adjacent to the rim of the sleeve, in particular radially within the rim formed on the sleeve to form an annular gap.
- the second cage ring is arranged close to the ring disk, which is connected to the sleeve by a snap connection.
- This cage ring adjacent to the annular disc is preferably larger than the cage ring adjacent to the rim of the sleeve.
- this applies both to a comparison between the outside diameters of the two cage rings and to a comparison between the inside diameters of the two cage rings.
- the cage ring adjacent to the rim preferably has an outer diameter which is larger than the inner diameter of the cage ring which is adjacent to the ring washer, but is smaller than the outer diameter of the latter cage ring.
- roller bearing designed according to the invention is explained in more detail below in two preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. Show:
- FIG. 1 shows a rolling bearing in an end view
- FIG. 2 shows the roller bearing according to FIG. 1 in a sectional view
- FIG. 3 shows an annular disk provided for connection to a sleeve of the rolling bearing according to FIG. 1, in a front view
- FIG. 4 shows the annular disk according to FIG. 3 in a sectional view
- FIG. 5 shows the annular disk according to FIG. 3 in a perspective view
- FIG. 6 shows an alternative design of an annular disk provided for connection to a sleeve of the rolling bearing according to FIG. 1
- FIG. 7 shows the annular disk according to FIG sectional view
- FIG. 8 the ring disk according to FIG. 3 in a perspective view
- a roller bearing identified overall by reference number 1
- the roller bearing 1 has a sleeve 2 with a cylindrical section 3 and an adjoining, radially inwardly directed rim 4.
- an annular disk 6 is connected to the sleeve 2 by means of a latching connection 5. In comparison to the sleeve 2, the washer 6 is much thinner.
- the annular disc 6 manufactured as a sheet metal part has an annular section 7 which is arranged parallel to the flange 4 and thus lies in a plane which is oriented normal to the central axis of the rolling bearing 1. At the outer edge of the ring section 7 there is an edge section 8 which describes a short cylindrical shape.
- a plurality of latching projections 9 are formed by the edge section 8, which engage in a latching groove 11 of the cylindrical section 3.
- the locking groove 11 can be produced by cutting and / or forming processes.
- cylindrical rollers as rolling elements 12.
- the rolling elements 12 can run in the axial direction on the one hand on the flange 4 and on the other hand on the ring section 7 of the ring disk 6 connected to the sleeve 2 by means of the latching connection 5.
- the inner circumferential surface of the cylindrical section 3 serving as a raceway for the rolling elements 12 describes a cylinder which intersects a plurality of recesses 10, that is to say openings, which are located in the ring section 7.
- the rolling elements 12 are guided in a cage 13, which is made of plastic.
- the cage 13 is a window cage with two cage rings 14, 15, which are arranged radially directly inside the ring section 7 or the flange 4.
- the cage ring 14, which is adjacent to the washer 6, is larger than the cage ring 15, which is adjacent to the rim 4.
- the recesses 10 are designed as slot-shaped openings 6 which are curved in accordance with the overall shape of the annular disk 6.
- the annular disk 6 of the rolling bearing 1 according to FIG. 1 has twelve recesses 10.
- the annular disk 6 shown in FIGS. 6 to 8 is also suitable for assembly with the sleeve 2, as illustrated in FIGS. 1 and 2.
- the ring disk 6 has a total of twenty-four recesses 10, which are circular openings.
- An outer cylinder can be placed around the entirety of the twenty-four recesses 10, which tangents each recess 10.
- Another imaginary, inner cylinder lies within the annular space in which the recesses 10 are located and likewise affects all the recesses 10.
- the cylindrical section 3 of the sleeve 2 has an inner diameter which is larger than the diameter of the inner cylinder and is smaller than the diameter of the outer cylinder. In this case, too, lubricant can be supplied to the rolling contacts of the rolling bearing 1 in a very short way through the annular disk 6.
- Rolling bearings can be supplied to the rolling contacts of the rolling bearing 1 in a very short way through the annular disk 6.
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Abstract
Ein Wälzlager umfasst eine Hülse (2), welche einen radial nach innen gerichteten Bord (4) aufweist, sowie eine Ringscheibe (6), welche an der dem Bord (4) gegenüberliegenden Stirnseite der Hülse (2) an dieser durch eine Rastverbindung (5) gehalten ist, wobei die Ringscheibe (6) mehrere an ihrem Umfang verteilt angeordnete Durchbrechungen (10) aufweist.
Description
Bezeichnung der Erfindung
Wälzlager
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, welches eine Hülse mit einem nach innen gerichteten Bord sowie eine zusätzliche, an der Hülse befestigte Ringscheibe umfasst, die - ebenso wie der Bord - im Wesentlichen radial nach innen gerich- tet ist.
Hintergrund der Erfindung
Aus der DE 10 2014 203 828 A1 ist ein montagefreundliches Wälzlager be- kannt, welches eine Hülse mit einem radial nach innen gerichteten Bord auf- weist. An der dem Bord gegenüberliegenden Stirnseite des Wälzlagers ist an die Hülse ein radial nach außen weisender Kragen angeformt. An dem Kragen ist ein Deckel befestigt, welcher im Wesentlichen radial nach innen gerichtet ist und somit dem Bord gegenüberliegt.
Die DE 101 23 965 B4 offenbart ein Nadellager, dessen Außenring, das heißt Hülse, ebenso wie im Fall der DE 10 2014 203 828 A1 , nur an einer Seite mit einem radial nach innen gerichteten Bord versehen ist. Bei dem Nadellager nach der DE 101 23 965 B4 ist an der dem Bord gegenüberliegenden Seite we nigstens an einer Umfangsstelle ein radial nach außen gebogener Lappen an- geordnet, an dem ein Vorsprung einer kreisringartigen Anlaufscheibe, das heißt Ringscheibe, anliegt. Der Lappen und der Vorsprung sind durch eine aufge- steckte Kappe miteinander verbunden.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wälzlager, welches eine Hülse als Außenring mit einem nach innen gerichteten Bord sowie eine zusätzliche,
an der Hülse befestigte Scheibe aufweist, gegenüber dem Stand der Technik insbesondere unter fertigungs- und schmierungstechnischen Gesichtspunkten weiterzuentwickeln. Beschreibung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Wälzlager mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Das Wälzlager umfasst eine Hülse, welche einen radial nach innen gerichteten Bord aufweist. Weiter umfasst das Wälzlager eine Ringscheibe, welche an der dem Bord gegenüberliegenden Stirnseite der Hülse an dieser durch eine Rastverbindung gehalten ist, wobei die Ringscheibe meh- rere an ihrem Umfang verteilt angeordnete Durchbrechungen aufweist.
Die Befestigung einer Ringscheibe an einer Hülse eines Wälzlagers mittels ei- ner Rastverbindung ist in der nachveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2017 119 477.0 beschrieben. Dementsprechend sind auch im vorliegenden Fall an einer Seite der Hülse Rastmittel, insbesondere in Form einer Rastnut, vor- gesehen, an denen korrespondierende Rastmittel der Ringscheibe fixiert sind. Die Rastmittel der Ringscheibe sind vorzugsweise als um den Umfang verteilte Rastvorsprünge ausgebildet.
Die Durchbrechungen, welche sich in der Ringscheibe befinden, ermöglichen einen Durchfluss von Schmiermittel, insbesondere Öl, durch die Ringscheibe. Als mögliche Modifikationen der Ringscheibe, das heißt des Deckels, welche die Schmierungsbedingungen verbessern, sind neben Durchbrechungen, ins- besondere in Form von Ausstanzungen, auch Beschichtungen oder sonstige geometrische oder funktionale Modifikationen zu nennen. Solche Modifikationen können auch dazu beitragen, die Reibung zwischen den Wälzkörpern und der Ringscheibe zu reduzieren.
Die Wälzkörper, insbesondere Rollen oder Nadeln, des als Radiallager ausge- bildeten Wälzlagers rollen im zylindrischen Abschnitt der Hülse ab. Gemäß ei- ner möglichen Ausgestaltung überlappen die Durchbrechungen, welche sich in
der Ringscheibe befinden, in Radialrichtung mit dem zylindrischen Abschnitt der Hülse. Dies bedeutet, dass der gedachte Zylinder, welcher durch die Laufbahn der Hülse beschrieben wird, die Durchbrechungen in der Ringscheibe schnei- det. Ein um die Gesamtheit der Durchbrechungen gelegter Zylinder weist somit einen größeren Durchmesser auf als derjenige durch die Hülse gegebene Zy- linder, in dem die Wälzkörper abrollen. Dagegen weist ein in die Gesamtheit der Durchbrechungen gelegter, jede Durchbrechung tangierender Zylinder vor- zugsweise einen geringeren Durchmesser auf als die Innenumfangsfläche, das heißt Laufbahn, der Hülse auf.
Die Durchbrechungen in der Ringscheibe können beispielsweise als schlitzför- mige oder kreisförmige Öffnungen gestaltet sein. In bevorzugten Ausgestaltun- gen weist die Ringscheibe mindestens sechs und höchstens sechsunddreißig Durchbrechungen, beispielsweise zwölf schlitzförmige Durchbrechungen oder vierundzwanzig kreisförmige Durchbrechungen, auf.
Die Wälzkörper des Wälzlagers haben vorzugsweise eine zylindrische Grund- form. Insbesondere kann es sich bei den Wälzkörpern um Zylinderrollen oder Nadelrollen handeln. Auch eine Ausbildung des Wälzlagers als Kegelrollenlager ist möglich.
Die vorzugsweise zylindrischen Wälzkörper können in einem Käfig geführt sein. Dieser ist beispielsweise als Fensterkäfig ausgebildet. Der Fensterkäfig weist zwei Käfigringe auf, die durch Stege miteinander verbunden sind, wobei zwi- schen den Stegen Taschen zur Aufnahme jeweils eines Wälzkörpers gebildet sind. Einer der beiden Käfigringe ist dem Bord der Hülse benachbart, insbeson- dere unter Bildung eines Ringspaltes radial innerhalb des an die Hülse ange- formten Bordes angeordnet. Der zweite Käfigring ist dagegen nahe an der Ringscheibe angeordnet, welche per Rastverbindung mit der Hülse verbunden ist. Dieser der Ringscheibe benachbarte Käfigring ist vorzugsweise größer als der dem Bord der Hülse benachbarte Käfigring. Dies gilt in bevorzugter Ausge- staltung sowohl für einen Vergleich zwischen den Außendurchmessern der bei- den Käfigringe als auch für einen Vergleich zwischen den Innendurchmessern
der beiden Käfigringe. Der dem Bord benachbarte Käfigring hat vorzugsweise einen Außendurchmesser, welcher größer als der Innendurchmesser des Kä- figrings, welcher der Ringscheibe benachbart ist, jedoch kleiner als der Außen- durchmesser des letztgenannten Käfigrings ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Das erfindungsgemäß ausgebildete Wälzlager wird nachfolgend in zwei bevor- zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnun- gen näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 ein Wälzlager in stirnseitiger Ansicht,
Figur 2 das Wälzlager nach Figur 1 in einer Schnittdarstellung,
Figur 3 einen zur Verbindung mit einer Hülse des Wälzlagers nach Figur 1 vorgesehene Ringscheibe in stirnseitiger Ansicht,
Figur 4 die Ringscheibe nach Figur 3 in einer Schnittdarstellung, Figur 5 die Ringscheibe nach Figur 3 in perspektivischer Ansicht, Figur 6 eine alternative Gestaltung einer zur Verbindung mit einer Hülse des Wälzlagers nach Figur 1 vorgesehene Ringscheibe, Figur 7 die Ringscheibe nach Figur 6 in einer Schnittdarstellung,
Figur 8 die Ringscheibe nach Figur 3 in perspektivischer Ansicht,
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Die folgenden Erläuterungen gelten, soweit nicht anders angegeben, für beide Ausführungsbeispiele. Einander entsprechende oder prinzipiell gleichwirkende Teile oder Konturen sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen ge- kennzeichnet.
Bei einem insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichneten Wälzlager handelt es sich um ein als Radiallager ausgebildetes Zylinderrollenlager. Das Wälzlager 1 weist eine Hülse 2 mit einem zylindrischen Abschnitt 3 und einem daran anschließenden, radial nach innen gerichteten Bord 4 auf. An der dem Bord 4 gegenüberliegenden Stirnseite der Hülse 2 ist mit dieser mittels einer Rastverbindung 5 eine Ringscheibe 6 verbunden. Im Vergleich zur Hülse 2 ist die Ringscheibe 6 wesentlich dünnwandiger.
Die als Blechteil gefertigte Ringscheibe 6 weist einen Ringabschnitt 7 auf, wel- cher parallel zum Bord 4 angeordnet ist und damit in einer Ebene liegt, welche normal zur Mittelachse des Wälzlagers 1 ausgerichtet ist. An den äußeren Rand des Ringabschnitts 7 schließt ein Randabschnitt 8 an, welcher eine kurze zy- lindrische Form beschreibt.
Durch den Randabschnitt 8 sind mehrere Rastvorsprünge 9 gebildet, die in eine Rastnut 11 des zylindrischen Abschnitts 3 eingreifen. Die Rastnut 11 kann durch spanende und/oder umformende Verfahren hergestellt sein.
Im zylindrischen Abschnitt 3 der Hülse 2 rollen Zylinderrollen als Wälzkörper 12 ab. Die Wälzkörper 12 können in Axialrichtung einerseits am Bord 4 und ande- rerseits am Ringabschnitt 7 der mit der Hülse 2 mittels der Rastverbindung 5 verbundenen Ringscheibe 6 anlaufen. Die als Laufbahn für die Wälzkörper 12 dienende Innenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 3 beschreibt einen Zylinder, welcher mehrere Ausnehmungen 10, das heißt Durchbrechungen, schneidet, die sich in dem Ringabschnitt 7 befinden.
Projektionsflächen der Ausnehmungen 10 in Axialrichtung des Wälzlagers 1 , auf den Bord 4 gerichtet, treffen somit zum Teil auf die Stirnseiten der Wälzkör- per 12. Zu einem anderen Teil liegen diese Projektionsflächen radial außerhalb der Wälzkörper 12, bezogen auf die Mittelachse der Hülse 2 sowie der Ring- scheibe 6, das heißt des gesamten Wälzlagers 1. Schmiermittel, welches durch die Ausnehmungen 10 hindurch tritt, wird somit auf sehr kurzem Weg zu den Kontaktflächen zwischen den Wälzkörpern 12 und der Hülse 2 geleitet.
Die Wälzkörper 12 sind in einem Käfig 13 geführt, welcher aus Kunststoff gefer- tigt ist. Bei dem Käfig 13 handelt es sich um einen Fensterkäfig mit zwei Käfig- ringen 14, 15, die radial unmittelbar innerhalb des Ringabschnitts 7 bezie- hungsweise des Bordes 4 angeordnet sind. Hierbei ist der Käfigring 14, welcher der Ringscheibe 6 benachbart ist, größer als der Käfigring 15, welcher dem Bord 4 benachbart ist.
Im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 5 sind die Ausnehmungen 10 als schlitzförmige, entsprechend der Gesamtform der Ringscheibe 6 gekrümmte Öffnungen gestaltet. Insgesamt weist die Ringscheibe 6 des Wälzlagers 1 nach Figur 1 zwölf Ausnehmungen 10 auf.
Die in den Figur 6 bis 8 dargestellte Ringscheibe 6 ist ebenfalls zum Zusam- menbau mit der Hülse 2 geeignet, wie in den Figuren 1 und 2 veranschaulicht. In dem in den Figuren 6 bis 8 skizzierten Fall weist die Ringscheibe 6 insge- samt vierundzwanzig Ausnehmungen 10 auf, bei welchen es sich um kreisrun- de Öffnungen handelt. Um die Gesamtheit der vierundzwanzig Ausnehmungen 10 kann ein äußerer Zylinder gelegt werden, welcher jede Ausnehmung 10 tan- giert. Ein weiterer gedachter, innerer Zylinder liegt innerhalb des Ringraums, in dem sich die Ausnehmungen 10 befinden und tangiert ebenfalls sämtliche Aus- nehmungen 10. Der zylindrische Abschnitt 3 der Hülse 2 weist einen Innen- durchmesser auf, welcher größer als der Durchmesser des inneren Zylinders und kleiner als der Durchmesser des äußeren Zylinders ist. Somit ist auch in diesem Fall Schmiermittel durch die Ringscheibe 6 hindurch auf sehr kurzem Weg den Wälzkontakten des Wälzlagers 1 zuführbar.
Bezugszeichenliste Wälzlager
Hülse
zylindrischer Abschnitt
Bord
Rastverbindung
Ringscheibe
Ringabschnitt
Randabschnitt
Rastvorsprung
Ausnehmung, Durchbrechung
Rastnut
Wälzkörper
Käfig
Käfigring
Käfigring
Claims
1. Wälzlager, mit einer Hülse (2), welche einen radial nach innen gerichteten Bord (4) aufweist, sowie mit einer Ringscheibe (6), welche an der dem Bord (4) gegenüberliegenden Stirnseite der Hülse (2) an dieser durch eine Rast- verbindung (5) gehalten ist, wobei die Ringscheibe (6) mehrere an ihrem Umfang verteilt angeordnete Durchbrechungen (10) aufweist.
2. Wälzlager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Durch- brechungen (10) in Radialrichtung mit einem zylindrischen Abschnitt (3) der Hülse (2) überlappen.
3. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechungen (10) als schlitzförmige Öffnungen gestaltet sind.
4. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrechungen (10) als kreisförmige Öffnungen gestaltet sind.
5. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringscheibe (6) mindestens sechs Durchbrechungen (10) auf- weist.
6. Wälzlager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ring- scheibe (6) höchstens 36 Durchbrechungen (10) aufweist.
7. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zylindrische Wälzkörper (12) umfasst.
8. Wälzlager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkör- per (12) in einem Käfig (13) geführt sind.
9. Wälzlager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (13) als Fensterkäfig ausgebildet ist.
10. Wälzlager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Fenster- käfig (13) einen dem Bord (4) benachbarten Käfigring (15) aufweist, dessen Außendurchmesser geringer als der Außendurchmesser eines zweiten, der Ringscheibe (6) benachbarten Käfigrings (14) ist.
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| Publication number | Publication date |
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| DE102018114747A1 (de) | 2019-12-24 |
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| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
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