DE10123965B4

DE10123965B4 - needle roller bearings

Info

Publication number: DE10123965B4
Application number: DE10123965A
Authority: DE
Inventors: Norbert Dipl.-Ing. Metten; Frank Dipl.-Ing. Beeck
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2001-05-17
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2007-03-15
Anticipated expiration: 2021-05-18
Also published as: DE10123965A1

Abstract

Nadellager (1) mit einem dünnwandigen spanlos geformten Außenring (2) und einem darin angeordneten, aus einem Käfig (4) und Lagernadeln (3) bestehenden Nadelkranz, sowie Mitteln, die ein Herauswandern des Nadelkranzes aus dem Außenring (2) verhindern, wobei der Außenring (2) nur an einer Seite mit einem radial nach innen gerichteten Bord (11) versehen ist, während an der gegenüberliegenden bordlosen Seite wenigstens an einer Umfangsstelle ein radial nach außen gebogener Lappen (6) angeordnet ist, an dem ein korrespondierender Vorsprung (7, 8) einer kreisringartigen Anlaufscheibe (5) anliegt, wobei Lappen (6) und Vorsprung (7, 8) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass Lappen (6) und Vorsprung (8) durch eine aufgesteckte Kappe (9) miteinander verbunden sind.needle roller bearings (1) with a thin-walled non-cutting shaped outer ring (2) and arranged therein, of a cage (4) and bearing needles (3) existing Nadelkranz, as well as means, which a migration of the Needle ring from the outer ring (2) prevent the outer ring (2) only on one side with a radially inboard board (11) while at the opposite bordlosen side at least at a circumferential location a radially to Outside bent flap (6) is arranged, on which a corresponding Projection (7, 8) abuts an annular thrust washer (5), wherein tabs (6) and projections (7, 8) are connected to each other, characterized in that tab (6) and projection (8) by an attached cap (9) are interconnected.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindungfield of use the invention

Die Erfindung betrifft ein Nadellager nach den Oberbegriffen der beiden unabhängigen Ansprüche 1 und 3.The The invention relates to a needle bearing according to the preambles of the two independent claims 1 and 3.

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Derartige Nadellager, die als Nadelhülsen oder als Nadelbüchsen ausgebildet sind, sind Wälzlager, deren Außenringe und Käfige spanlos hergestellt sind. Diese Lager ermöglichen besonders preiswerte Wälzlagerungen mit hoher Tragfähigkeit, wobei besonders ihre geringe radiale Bauhöhe hervorsticht. Zur vollen Ausnutzung der vollen Tragfähigkeit ist jedoch eine ausreichend starre Unterstützung der dünnwandigen Lageraußenringe erforderlich, dass heißt, die Lageraußenringe werden in Gehäusebohrungen eingepresst und nehmen so ihre kreisrunde Endform an. Derartige Nadellager sind schon seit langem vorbekannt und beispielsweise im INA-Wälzlagerkatalog Nr. 307 auf den Seiten 116 bis 119 beschrieben.such Needle roller bearings, as needle sleeves or as needle rifles are formed are rolling bearings, their outer rings and cages are produced without cutting. These bearings allow very inexpensive Rolling Bearing with high load capacity, especially their low radial height stands out. To the full Utilization of the full load capacity However, a sufficiently rigid support of thin-walled bearing outer rings required, that is, the bearing outer rings be in housing bores pressed in and thus assume their circular shape. such Needle roller bearings have long been known and, for example in the INA rolling bearing catalog No. 307 on pages 116 to 119.

Bei solchen Nadellagern besteht nun die Gefahr, dass sie im Betrieb versuchen, aus dem Gehäuse herauszuwandern. Dies trifft besonders immer dann zu, wenn die Nadellager in Leichtmetallgehäuse eingepresst werden. Aluminium und Magnesium weisen einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten auf, der den von Stahl um mehr als das Doppelte übersteigt. Dies bedeutet, bei Temperaturerhöhung nimmt die Aufnahmebohrung in ihrem Durchmesser im Leichtmetallgehäuse schneller zu als sich der Durchmesser des Nadellagers vergrößert.at Such needle bearings now run the risk of being in operation try out of the case migrate out. This is especially true when the needle roller bearings in light metal housing be pressed. Aluminum and magnesium have a thermal Coefficient of expansion to that of steel by more than that Double exceeds. This means when temperature increases the receiving bore in diameter in the light metal housing faster to as the diameter of the needle bearing increases.

Dem hat man nach dem bisherigen Stand der Technik dadurch abzuhelfen versucht, indem man den Außenring an einer Seite mit einem radial nach außen gerichteten Flansch versieht, der ein Verdrehen des Lagers im Gehäuse verhindern soll. Aus fertigungstechnischen Gründen ist es aber nur schwer möglich, an dieser Stelle gleichzeitig einen radial nach innen gerichteten Bord anzubringen, der ein Herauswandern des Nadelkranzes aus dem Außenring verhindert. Aus diesem Grunde war man gezwungen, den Lagerkäfig an einer Seite mit radial nach außen gerichteten Haltenasen zu versehen, die den Bord des Außenringens umfassen. Eine solche Ausbildung des Käfigs ist zwar günstig für Transport und Montage, aber ungünstig für den Lagerbetrieb, weil bei Auftreten von axialen Kräften die Käfignasen brechen.the one has to remedy this in the prior art tried by putting the outer ring provides on one side with a radially outwardly directed flange, to prevent twisting of the bearing in the housing. From production engineering establish but it is difficult at the same time a radially inward at this point Board to mount, which is a wandering out of the needle ring from the outer ring prevented. For this reason, one was forced to the storage cage at one Side with radially outward directed retaining lugs to provide the board of the outer ring include. Such a design of the cage is favorable for transport and Assembly, but unfavorable for the Bearing operation, because the occurrence of axial forces break the cage lugs.

In diesem Zusammenhang ist aus der FR 2 451 498 A1 ein Nadellager bekannt geworden, das an einer Seite einen radial nach innen gerichteten Bord aufweist, der durch eine Umbördelung in einen radial nach außen gerichteten Flansch übergeht. Ein solch spanlos geformter Außenring des Nadellagers ist jedoch umformtechnisch nur schwierig herstellbar.In this context is from the FR 2 451 498 A1 a needle bearing has become known, which has on one side a radially inwardly directed board which merges by a beading in a radially outwardly directed flange. However, such a non-cutting outer ring of the needle bearing is difficult to produce by forming technology.

Aus der DE 1 830 660 U ist ein Radiallager in Form eines Nadellagers bekannt, bei dem als ein Anlaufbord eine in die. Nadelhülse eingesetzte Anlaufscheibe fungiert. Nachteilig dabei ist, dass diese Anlaufscheibe in eine umlaufende Nut der Nadelhülse eingesetzt ist, was die Herstellung des Nadellagers in unnötiger Weise verteuert.From the DE 1 830 660 U is a radial bearing in the form of a needle bearing known in which as a starting board in the. Needle sleeve inserted thrust washer acts. The disadvantage here is that this thrust washer is inserted into a circumferential groove of the needle sleeve, which makes the production of the needle bearing unnecessarily expensive.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Nadellager so zu verbessern, dass es fertigungstechnisch einfach herstellbar und einen zuverlässigen Lauf ermöglicht, insbesondere wenn es in Leichtmetallgehäusen eingepreßt ist und bei hohen Temperaturen läuft.Of the The invention is therefore based on the object, a needle bearing so improve that it is easy to manufacture and manufacture a reliable one Allows running, especially when it is pressed into light metal housings and running at high temperatures.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass Lappen und Vorsprung durch eine aufgesteckte Kappe miteinander verbunden sind, wobei nach Anspruch 2 die Kappe aus Blech oder aus einem Kunststoff gefertigt ist.According to the invention this Problem according to the characterizing part of claim 1 solved by that Flap and projection connected by an attached cap are, according to claim 2, the cap made of sheet metal or of a plastic is made.

Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Lagerbaueinheit werden die beiden Funktionen Verdrehsicherung des Lagers und ein sicherer axialer Anlauf des Käfigs in vorteilhafter Weise vereinigt. Der oder die radial nach außen gestellten Lappen des Außenringes liegen in passenden Nuten in der Gehäusebohrung an und verhindern ein Verdrehen des Lagers im Gehäuse. Die mit den ausgestellten Lappen verbundene kreisringartige Anlaufscheibe wiederum verhindert ein Herausgleiten des Nadelkranzes aus dem Außenring.By the inventive design The bearing assembly are the two functions anti-rotation the bearing and a safe axial start-up of the cage in an advantageous manner united. The one or more radially outward lobes of the outer ring lie in matching grooves in the housing bore and prevent a rotation of the bearing in the housing. The connected with the flared lobes annular thrust washer in turn prevents the needle ring from sliding out of the outer ring.

Die Aufgabe der Erfindung kann nach dem kennzeichnenden Teil des zweiten unabhängigen Anspruchs 3 auch dadurch gelöst werden, dass die Anlaufscheibe drei in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandete Vorsprünge aufweist, wobei eine Ausnehmung des Außenringes in axialer Richtung geschlossen und die beiden anderen offen sind und dass die offenen Ausnehmungen aus zwei in Umfangsrichtung zueinander versetzten Bereichen bestehen.The The object of the invention may according to the characterizing part of the second independent claim 3 also solved be that the thrust washer three in the circumferential direction evenly from each other spaced projections having a recess of the outer ring in the axial direction closed and the other two are open and that the open one Recesses consist of two mutually offset in the circumferential direction areas.

Schließlich soll nach einem letzten Merkmal gemäß Anspruch 4 der Außenring anstelle des Bordes mit einem geschlossenen Boden versehen sein, dass heißt, die an beiden Seiten offene Nadelhülse ist nunmehr als eine geschlossene Nadelbüchse ausgebildet.Finally, according to a last feature of claim 4, the outer ring should be provided instead of the board with a closed bottom, that is, the needle sleeve open on both sides is now considered a closed needle bushing educated.

Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.The Invention will be explained in more detail in the following embodiments.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

Es zeigen:It demonstrate:

1, 4, 7 und 8 teilweise Längsschnitte bzw. einen Längsschnitt durch ein Nadellager, 1 . 4 . 7 and 8th partial longitudinal sections or a longitudinal section through a needle bearing,

2, 5 und 9 eine teilweise bzw. eine Seitenansicht auf ein Nadellager, 2 . 5 and 9 a partial or a side view of a needle bearing,

2a eine teilweise Seitenansicht einer Anlaufscheibe, 2a a partial side view of a thrust washer,

3, 6 und 10 eine vergrößerte Darstellung einer Einzelheit. 3 . 6 and 10 an enlarged view of a detail.

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass durch die innerhalb des Prüfungsverfahrens eingeschränkte Anspruchsfassung die 1, 2, 3 und 7 nicht mehr unter das Schutzbegehren fallen, aber aus Gründen einer besseren Übersichtlichkeitz und Verständlichkeit dennoch beibehalten wurden.It should be pointed out at this point that the limited scope of the claim within the examination procedure the 1 . 2 . 3 and 7 no longer fall under the protection claim, but have been retained for reasons of clarity and clarity.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenFull Description of the drawings

Das in den 1 bis 7 gezeigte Nadellager ist mit den Bezugszeichen 1 versehen. Es besteht aus dem dünnwandigen spanlos geformten Außenring 2, in dessen Inneren der aus Lagernadeln 3 und Lagerkäfig 4 bestehende Nadelkranz angeordnet ist. Die Lagernadeln 3 wälzen auf der inneren Mantelfläche des Außenrings 2 und auf der Mantelfläche einer nicht gezeigten Welle ab. Außerdem ist das Nadellager 1 in nicht dargestellter Weise analog 8 linksseitig mit einem radial nach innen gerichteten Bord versehen, während rechts ein Herauswandern des Nadelkranzes aus dem Außenring 2 durch die kreisringartige Anlaufscheibe 5 verhindert ist. Der Außenring 2 ist wenigstens an einer Umfangsstelle mit einem radial nach außen gebogen Lappen 6 versehen, der mit der Anlaufscheibe 5 verbunden ist.That in the 1 to 7 shown needle bearing is denoted by the reference numerals 1 Mistake. It consists of the thin-walled non-cutting outer ring 2 , in the interior of which from storage needles 3 and bearing cage 4 existing needle ring is arranged. The bearing needles 3 rolling on the inner surface of the outer ring 2 and on the lateral surface of a shaft, not shown. In addition, the needle bearing 1 in a manner not shown analog 8th provided on the left side with a radially inwardly directed board, while right wandering out of the needle ring from the outer ring 2 through the annular thrust washer 5 is prevented. The outer ring 2 is at least at a circumferential location with a radially outwardly bent tab 6 provided with the thrust washer 5 connected is.

Wie 1, 2, 2a und 3 zeigen, ist die Anlaufscheibe 5 an zwei gegenüberliegenden Umfangsstellen mit je einem Vorsprung 7 versehen, der mit dem Lappen 6 des Außenringes 2 in seiner Lage übereinstimmt. Der Vorsprung 7 ist so gestaltet, dass er, wie insbesondere aus den 2, 2a und 3 erkennbar, um den Lappen 6 des Außenringes 2 umgelegt werden kann, dass heißt eine Umbördelung gebildet ist.As 1 . 2 . 2a and 3 show is the thrust washer 5 at two opposite circumferential locations, each with a projection 7 provided that with the rag 6 of the outer ring 2 coincides in its position. The lead 7 is designed so that, in particular from the 2 . 2a and 3 recognizable to the rag 6 of the outer ring 2 can be converted, that is, a bead is formed.

Gemäß den 4, 5 und 6 erfolgt die Verbindung von Außenring 2 und Anlaufscheibe 5 derart, dass an zwei gegenüberliegenden Umfangsstellen des Außenringes 2 dessen Lappen 6 mit je einem Vorsprung 8 der Anlaufscheibe 5 übereinstimmen und durch eine aufgesteckte Kappe 9 aneinander gehalten sind. Diese Verbindungsart hat gegenüber der in den 1 bis 3 beschriebenen Vorteil, dass der Vorsprung 8 der Anlaufscheibe 5 sehr einfach gestaltet werden kann.According to the 4 . 5 and 6 the connection of outer ring takes place 2 and thrust washer 5 such that at two opposite circumferential locations of the outer ring 2 its rag 6 each with a lead 8th the thrust washer 5 match and by an attached cap 9 are held together. This connection type has compared to in the 1 to 3 described advantage that the projection 8th the thrust washer 5 can be made very simple.

Das in 7 dargestellte Nadellager 1 zeichnet sich dadurch aus, dass der bzw. die Lappen 6 des Außenringes 2 und die korrespondierenden Vorsprünge 8 der Anlaufscheibe 5 unlösbar, beispielsweise durch eine Schweißverbindung, aneinander gehalten sind.This in 7 illustrated needle roller bearings 1 is characterized by the fact that the lobe (s) 6 of the outer ring 2 and the corresponding protrusions 8th the thrust washer 5 insoluble, for example, by a welded joint, are held together.

Das in den 8, 9 und 10 gezeigte Nadellager 10 besteht wiederum aus dem Außenring 2, der linksseitig mit dem radial nach innen gerichtete Bord 11 versehen ist. Die im Käfig 4 geführten Lagernadeln 3 sind durch diesen Bord 11 und die Anlaufscheibe 13 axial gesichert, wobei die letztere an drei Umfangsstellen radial nach außen vorspringende Vorsprünge 15 aufweist, die in zugehörige Ausnehmungen 12 des Außenringes 2 eingreifen. Damit das Einfedern der Anlaufscheibe 13 problemlos möglich ist, ist diese mit dem Schlitz 14 ausgestattet. Die als Verdrehsicherung wirkenden, radial hervorstehenden Vorsprünge 15 sind in den Ausnehmungen 12 angeordnet, wobei zwei der Ausnehmungen 12 in axialer Richtung offen sind, dass heißt sie bestehen aus zwei in Umfangsrichtung zueinander versetzten Bereichen 12.1 und 12.2. Die obenliegende Ausnehmung 12, hier in der Einzelheit nicht dargestellt, ist in axialer Richtung nicht offen, dass heißt sie umfasst nur den Bereich 12.2.That in the 8th . 9 and 10 needle roller bearings shown 10 again consists of the outer ring 2 , the left side with the radially inboard board 11 is provided. The cage 4 guided storage needles 3 are through this board 11 and the thrust washer 13 secured axially, the latter at three circumferential points radially outwardly projecting projections 15 having, in associated recesses 12 of the outer ring 2 intervention. Thus the compression of the thrust washer 13 is easily possible, this is with the slot 14 fitted. The acting as rotation, radially protruding projections 15 are in the recesses 12 arranged, with two of the recesses 12 are open in the axial direction, that is, they consist of two mutually circumferentially offset areas 12.1 and 12.2 , The overhead recess 12 , not shown here in detail, is not open in the axial direction, that is, it includes only the area 12.2 ,

11: Nadellagerneedle roller bearings
22: Außenringouter ring
33: Lagernadelbearing needle
44: Lagerkäfigbearing cage
55: Anlaufscheibethrust washer
66: Lappencloth
77: Vorsprunghead Start
88th: Vorsprunghead Start
99: Kappecap
1010: Nadellagerneedle roller bearings
1111: Bordshelf
1212: Ausnehmungrecess
12.112.1: BereichArea
12.212.2: BereichArea
1313: Anlaufscheibethrust washer
1414: Schlitzslot
1515: Vorsprunghead Start

Claims

Needle roller bearings ( 1 ) with a thin-walled non-cutting outer ring ( 2 ) and one disposed therein, from a cage ( 4 ) and bearing needles ( 3 ), and means for moving the needle ring out of the outer ring ( 2 ), the outer ring ( 2 ) only on one side with a radially inwardly directed board ( 11 ), while on the opposite boardless side at least at one circumferential location a radially outwardly bent flap ( 6 ) is arranged, on which a corresponding projection ( 7 . 8th ) of a ring-shaped thrust washer ( 5 ), whereby lobes ( 6 ) and advantage ( 7 . 8th ), characterized in that lobes ( 6 ) and advantage ( 8th ) by an attached cap ( 9 ) are interconnected.

Needle roller bearings ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the cap ( 9 ) is made of sheet metal or of a plastic.

Needle roller bearings ( 1 ) with a thin-walled non-cutting outer ring ( 2 ) and one disposed therein, from a cage ( 4 ) and bearing needles ( 3 ), and means for moving the needle ring out of the outer ring ( 2 ), the outer ring ( 2 ) only on one side with a radially inwardly directed board ( 11 ), while at the opposite Bordeless side in at least one continuous recess ( 12 ) a corresponding projection ( 15 ) a slotted annular thrust washer ( 13 ) is inserted, characterized in that the thrust washer ( 13 ) three circumferentially equally spaced projections ( 15 ), wherein a recess ( 12 ) of the outer ring ( 2 ) are closed in the axial direction and the other two are open and that the open recesses ( 12 ) of two circumferentially offset areas ( 12.1 . 12.2 ) consist.

Needle roller bearings ( 1 . 10 ) according to claim 1 or 3, characterized in that the outer ring ( 2 ) instead of the board ( 11 ) is provided with a closed bottom.