DE1182478B

DE1182478B - Waelzlager fuer Hochleistungsgelenkkreuze

Info

Publication number: DE1182478B
Application number: DEL35761A
Authority: DE
Inventors: Erich Auktor; Dipl-Ing Walter Willimek
Original assignee: Loehr and Bromkamp GmbH
Current assignee: GKN Driveline Deutschland GmbH
Priority date: 1960-03-28
Filing date: 1960-03-28
Publication date: 1964-11-26

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Lagerung der Wälzlager für Hochleistungsgelenkkreuze Zapfen der Gelenkkreuze von Gelenkwellen, die zur übertragung von Drehmomenten dienen.
Bei den Gelenkwellen müssen die Zapfen der Gelenkkreuze das Drehmoment übertragen. Wegen der hohen Belastung der Zapfenlager werden diese als Nadelwälzlager ausgebildet, und zwar entweder als Nadelwälzlager mit Käfigführung oder als vollnadeliges Lager. Nadellager mit Nadelkäfig sind nicht so stark belastbar wie vollnadelige Lager. Die letztgenannten Lager haben jedoch den Nachteil, daß insbesondere bei großen Beugungswinkeln der Gelenkwelle und langen Nadeln die Nadeln zum Schränken neigen, wodurch eine Zerstörung des Lagers eintritt.
Es ist zwar bereits bekannt, daß die Tragfähigkeit von hochbelasteten Lagern verbessert werden kann, wenn man Langrollen durch mehrere hintereinander angeordnete Kurzrollen ersetzt. In der praktischen Ausführung wird aber ein Käfig zur Führung der Kurzrollen für unerläßlich gehalten. Weiterhin ist ein Wälzlager bekannt, bei welchem ebenfalls die Langrollen durch mehrere hintereinanderliegende Kurzrollen ersetzt sind. Statt eines Käfigs hat man dort jedoch in der Stirnfläche jeder Kurzrolle einen Führungszapfen für die benachbarten Kurzrollen vorgesehen oder eine Kurzrollenreihe auf einen Stift aufgefädelt. Ferner sind Wälzlager für Hochleistungsgelenkkreuze bekannt, bei denen die Kurzrollen in Umfangsreihen unmittelbar nebeneinanderliegen. Bei ihnen ist jedoch jede Umfangsreihe von Kurzrollen durch einen Seitenbord geführt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Wälzlagoer für Hochleistungsgelenkkreuze zu schaffen, das bei den dort auftretenden hohen Biegekräften eine maximale Tragfähigkeit hat.
Ein Wälzlager für Hochleistungsgelenkkreuze nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch die Kombination folgender für sich bekannter Merkmale: a) Zwischen Zapfen und Lagerbüchse. sind mehr als zwei Umfangsreihen von Kurzrollen angeordnet; b) in jeder Umfangsreihe liegen die Kurzrollen unmittelbar nebeneinander; c) nur die an den Enden des Lagers liegenden Umfangsreihen sind mittels eines seitlichen Führungsbordes geführt; d) die Kurzrollen jAer zwischen den Endreihen liegenden Umfangsreihe stützen sich in Achsricbtung des Lagers ausschließlich mit ebenen Stirnflächen an den Kurzrollen der benachbarten Reihe ab. Durch diese Kombination für sich bekannter Merkmale wird die Tragfähigkeit und damit auch die Lebensdauer des Wälzlagers für Hochleistungsgelenkkreuze beträchtlich vergrößert. Es wurde überraschenderweise festgestellt, daß trotz des Fehlens von Seitenborden für die mittleren Umfangsreihen kein Schränken der Kurzrollen auftritt, die mittleren Reihen also ausreichend vorr den Endreihen geführt werden.
Vorzugsweise ist das in Umfangsrichtung gemessene Spiel zwischen den unmittelbar nebeneinanderliegenden Rollen so bemessen, daß die letzte Rolle unterVorspannung in dieLagQrbüchse einfedert. Dadurch ist die Handhabung der Lagerbüchs-e mit den eingestellten Rollen wesentlich erleichtert. Ein besonderer Vorteil dieser Ausführung ist es außerdem, daß die Rollen bezüglich ihrer zusammenpassenden Toleranz schon von der Herstellerfirma des Lagers auso,ewählt werden und daß diese Auswahl nicht dem Monteur in der Lokomotivfabrik od. dgl. überlassen wird.
Um bei einer Abnutzung das Lager austauschen zu können, ohne das ganze Gelenkkreuz auswechseln zu müssen, ist es bekannt, auf dem Zapfen des Gelenkkreuzes einen inneren Lagerring aufzupressen. Da bei den auftretenden Biegebeanspruchungen der Zapfen die äußeren Enden der in den Endreihen liegenden Kurzrollen am stärksten belastet werden, wird gemäß einem weiteren Merkmal die Lebensdauer des Wälzlagers dadurch.erhöht, daß die Bohrung des inneren Lagerrings an den Enden im Bereich derRollenlauffläche miteinerflachenkonischen Erweiterung versehen wird. Dadurch kann der Lagerring in dem am höchsten belasteten Bereich etwas nachgeben. Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
In der Zeichnung ist ein Axialschnitt durch ein nach der Erfindung ausgebildetes Lager eines Kreuzgelenks dargestellt.
In der Lagerbüchse 1 liegt am Boden eine Druckscheibe 2. Am Innenumf ang der Lagerbüchse 1 sind vier Reihen von Kurzrollen 3 zwischen den Borden 4 geführt, die gleichzeitig die Druckscheibe 2 in ihrer Lage am Boden der Lagerbüchse 1 halten. Die Lagerbüchse 1 ist nach außen abgeschlossen durch einen Staubschutzring4 und die Schmierstoffdichtung 6, die auch eine Einheit bilden können. Auf den Zapfen 7 ist ein Lagerring 8 aufgepreßt, der an beiden Enden, wie bei 10 angedeutet, eine leichte konische Erweiterung besitzt.
Soll der Zapfen 7 des Gelenkkreuzes 9 mit einem neuen Lager versehen werden, so wird die Lagerbüchse 1 mit den von ihr gehaltenen Teilen 2 bis 6 abgezogen und dann der Zapfen 7 mit einem neuen Lagerring 8 versehen, worauf dann eine neue Lagerbüchse 1 mit zugehörigen Teilen 2 bis 6 zusammen eingebaut wird.

Claims

PatentansprÜche: 1. Wälzlager für Hochleistunggsgelenkkreuze, aekennzeichnet durch die Kombination folgender an sich bekannter Merkmale: a) Zwischen Zapfen (7) und Lagerbüchse (1) sind mehr als zwei Umfangsreihen von Kurzrollen (3) angeordnet; b) in jeder Umfangsreihe liegen die Kurzrollen unmittelbar nebeneinander; c) nur die an den Enden des Lagers liegenden Umfangsreihen sind mittels eines seitlichen Führungsbordes (4) geführt; d) die Kurzrollen jeder zwischen den - Ende reihen liegenden Umfangsreihe stützen sich in# Achsrichtung des Lagers ausschließM mit ebenen Stirnflächen an den Kurzrollen der benachbarten Reihe ab.
2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Umfangsrichtung gemessene Spiel zwischen den unmittelbar nebeneinanderliegenden Rollen (3) so bemessen ist, daß die letzte Rolle unter Vorspannung in die Lagerbüchse einfedert. 3. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2 mit einem auf den Zapfen des Kreuzgelenks aufpreßbaren inneren Lagerring, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung des inneren Lagerringes (8) an den Enden im Bereich der Rollenlauffläche eine flache konische Erweiterung (10) aufweist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1 805 915, 1 806 798, 1806 799; schweizerische Patentschrift Nr. 10 883; belgische Patentschrift Nr. 550 333; USA.-Patentschriften Nr. 1 426 038 , 1 888 483, 2 018 768, 2 652 296.