DE19811040A1

DE19811040A1 - Axiallaufscheibe

Info

Publication number: DE19811040A1
Application number: DE19811040A
Authority: DE
Inventors: Joseph F Kenney; Wolfgang Knoll
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: Timken US LLC
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1998-03-13
Publication date: 1998-09-24
Anticipated expiration: 2018-03-14
Also published as: DE19811040B4; BR9800911A; US5967673A; JPH10252728A

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Axiallager und insbesondere auf eine Axiallaufscheibe mit einer Lippe und mit einem, eine Drehung der Scheibe verhindernden Merkmal.

Axiallager mit Rollen sind dazu bestimmt, Axialbelastungen über die Rollen zu übertragen, die auf Laufbahnen auf zwei einander entgegengesetzten Axiallaufscheiben laufen, ohne daß die Axiallaufscheiben längs ihrer entsprechenden Stützflächen gleiten. Ein solches Gleiten kann ein Problem darstellen, insbesondere wenn eine Stützfläche aus einem Material her gestellt ist, das weicher ist als der bevorzugte gehärtete Stahl, also beispielsweise aus einem ungehärteten Stahl, Aluminium oder sogar Kunststoff. Bei solchen Anwendungen würde eine einfache Lasche, die sich radial nach außen von der Axiallaufscheibe her erstreckt, in das Stützmaterial einschneiden, anstatt eine Relativverdrehung zu verhindern. Demgemäß besteht ein Bedarf für eine Axiallaufscheibe mit einer Anti-Rotationsvorrichtung, die für relativ weiche Stützmaterialien geeignet ist.

Aus dem Vorstehenden ergeben sich Beschränkungen und Nachteile gegenwärtiger Ein richtungen und Verfahren. Es ist daher ersichtlich, daß es vorteilhaft wäre, eine Alternative zu schaffen, mit der einige oder mehrere der oben beschriebenen Nachteile überwunden werden. Demgemäß wird eine geeignete Lösung durch die Erfindung vorgeschlagen, die im folgenden im einzelnen beschrieben wird.

Die Erfindung ist im wesentlichen in Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Die Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Weiterbildungen.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.

Fig. 1 ist eine axiale Ansicht, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines Axiallagers gemäß der Erfindung veranschaulicht;

Fig. 2 ist eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 nach den Linien 2-2;

Fig. 3 und 4 sind innere und äußere Ansichten des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 nach den Linien 3-3 und 4-4;

Fig. 5 ist eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 nach den Linien 5-5;

Fig. 6 ist eine axiale Ansicht, die ein zweites Ausführungsbeispiel eines Axiallagers gemäß der Erfindung veranschaulicht;

Fig. 7 ist eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels von Fig. 6 nach den Linien 7-7;

Fig. 8 und 9 sind äußere und innere Ansichten des Ausführungsbeispiels von Fig. 6 nach den Linien 8-8 und 9-9; und

Fig. 10 ist eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels von Fig. 6 nach den Linien 10-10.

Die Fig. 1 bis 5 veranschaulichen eine Axiallaufscheibe 20 gemäß der Erfindung, die aus Metallblech hergestellt ist. Ein flacher, ringförmiger Axialdruckabschnitt 22 ist radial orien tiert, d. h. senkrecht in bezug auf eine Achse 24 des Axialdruckabschnitts orientiert. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, weist der Axialdruckabschnitt 22 eine Laufbahn 26 auf einer flachen Seite und eine Stützfläche 27 auf der anderen flachen Seite auf. Die Axiallaufscheibe 20 ist mit in einem Käfig gehaltenen Rollen zu verwenden, der zwischen die Laufbahn 26 und eine Laufbahn einer gegenüberliegenden, nicht gezeigten Axiallaufscheibe einzusetzen ist.

Eine axial orientierte Umfangslippe 28 erstreckt sich längs des äußeren Durchmessers des Axialdruckabschnitts 22. Beim Herstellungsvorgang können diese beiden Abschnitte der Axiallaufscheibe 20 durch einen abgerundeten Abschnitt 30 miteinander verbunden werden, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. Falls erwünscht, kann sich ggfs. eine axial orientierte Umfangs lippe 32 längs des inneren Durchmessers des Axialdruckabschnitts 22 erstrecken. Obwohl es für die Erfindung nicht erforderlich ist, kann die Umfangslippe 28 oder 32 eine Einrollung 34 oder einzelne umgebogene Stellen aufweisen, um den Rollenkäfig axial zu halten und/oder um das Axiallager als eine Anordnung zusammenzuhalten.

Eine Lasche 36 erstreckt sich von der Umfangslippe 28 und weist einen radial orientierten mittleren Abschnitt 38 und wenigstens einen Flügelabschnitt 40 auf, der sich senkrecht zu dem mittleren Abschnitt 38 und parallel zu der Achse 24 erstreckt. Somit bietet der Flügelab schnitt 40 eine flache glatte Oberfläche für eine Ausnehmung in einem nicht gezeigten Stützglied, um eine Verdrehung der Axiallaufscheibe 20 relativ zu dem Stützglied zu verhin dern. Die Umfangslippe 28 kann mit einem ausgenommenen Abschnitt 42 ausgebildet sein, der eine verminderte axiale Länge benachbart zu der Lasche 36 hat, um das Formen der Lasche 36 zu erleichtern und es dem mittleren Abschnitt 38 zu ermöglichen, im wesentlichen in der gleichen Ebene senkrecht zu der Achse 24 zu liegen, wie gezeigt.

Wie gezeigt, erstreckt sich die Lasche 36 vor der Umfangslippe 28, d. h. längs des äußeren Durchmessers des Axialdruckabschnitts 22. Die Erfindung umfaßt jedoch auch eine ähnliche Gestaltung (nicht gezeigt), bei der sich die Lasche von einer Umfangslippe 32 her erstreckt, die längs des inneren Durchmessers des Axialdruckabschnitts 22 verläuft. Zusätzlich umfaßt die Erfindung auch Gestaltungen, bei denen die Lasche 36 sich von einer Umfangslippe her erstreckt die sich entweder axial nach innen (auf die in dem Käfig befindlichen Rollen und auf die gegenüberliegende Axiallaufscheibe zu, wie durch die Umfangslippe 28 veranschau licht) oder axial nach außen (wie durch die Umfangslippe 32 veranschaulicht) erstreckt.

Die Fig. 6 bis 10 veranschaulichen eine Axiallaufscheibe 50 gemäß der Erfindung, die aus Metallblech geformt ist und die einen Axialdruckabschnitt 52, eine Umfangslippe 54 längs des äußeren Durchmessers des Axialdruckabschnitts 52 und eine Umfangslippe 56 längs des inneren Durchmessers des Axialdruckabschnitts 52 aufweist. Obwohl die Axiallaufscheibe 50 allgemein ähnlich zu dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist, hat sie ausge nommene Abschnitte 58 innerhalb der Umfangslippe 54, die größer sind als die ausgenomme nen Abschnitte 42. Das heißt, die ausgenommenen Abschnitte 58 erstrecken sich axial weiter und gehen über den ganzen Weg bis zu der Basis der Umfangslippe 54 und etwas in den Axialdruckabschnitt 52 hinein, obwohl sie sich nicht bis zu dem Teil erstrecken, der als Laufbahn für die Rollen dient.

Infolge der ausgenommenen Abschnitte 58 ist eine Lasche 60 axial nach innen versetzt bis zu einer Stelle, die innerhalb des axialen Endes der Umfangslippe 54 gegenüber der Ebene der Axialdruckfläche 52 zurückgesetzt ist. Dies steht im Gegensatz zu den ausgenommenen Abschnitten 42 des ersten Ausführungsbeispiels, die es der Lasche 36 gestatteten, axial nach innen bis zu einer Stelle im wesentlichen in der Ebene des axialen Endes der Umfangslippe 28 angeordnet zu werden. Die Erfindung umfaßt verschiedene Konfigurationen, die keine ausgenommenen Abschnitte haben, wie auch solche Gestaltungen, die zunehmend größere und größere ausgenommene Abschnitte haben, bis zu den veranschaulichten großen ausgenomme nen Abschnitten 58.

Die Lasche 60 ist ähnlich der Lasche 36, indem sie einen radial orientierten mittleren Ab schnitt 62 und wenigstens einen Flügelabschnitt 64 aufweist, der sich senkrecht zu dem mittleren Abschnitt 62 und parallel zu der Achse des Axialdruckabschnitts 52 erstreckt, so daß eine flache Oberfläche des Flügelabschnitts 64 in eine Ausnehmung eines Stützglieds eingreifen kann, um eine Verdrehung der Axiallaufscheibe 50 in bezug auf das Stützglied zu verhindern. Obwohl es für die Erfindung nicht erforderlich ist, kann die Umfangslippe 56 eine Vielzahl von in Umfangsrichtung gegenseitig beabstandeten Ausformungen oder Ein drückungen haben, die Vorsprünge 66 bilden, um eine Reibungshalterung auf einer nicht gezeigten Welle zu bieten.

Die erfindungsgemäße Axiallaufscheibe weist somit eine Drehverhinderungseinrichtung auf, die besonders vorteilhaft ist, wenn die Axiallaufscheibe bei Anwendungen verwendet wird, die eine Stützfläche haben, die weicher ist als der (bevorzugte) gehärtete Stahl. Die Flügel lasche der Erfindung bietet eine größere und glattere Antiverdrehungsfläche als Einrichtungen nach dem Stand der Technik und sie widersteht einem Verschleiß oder anderer Beschädigung des eingreifenden Elements. Die Axiallaufscheibe kann so gestaltet werden, daß sie die ungestörte Integrität des Abschnitts der axialen Lippe aufrechterhält, der oder die am dichte sten zu dem angeformten Radius liegt, wie es in den Fig. 1 bis 5 veranschaulicht ist, um der Axiallaufscheibe eine größere Widerstandsfähigkeit gegen Verwerfungen während einer Wärmebehandlung zu geben.

Claims

1. Axiallaufscheibe (20; 50) aus Metallblech mit folgenden Merkmalen:

- Ein flacher, ringförmiger, radial orientierter Axialdruckabschnitt (22; 52), der senkrecht in bezug auf eine Achse (24) orientiert ist und der eine Laufbahn (26) für Rollen aufweist,
- eine axial orientierte Umfangslippe (28, 32; 54, 56), die sich längs eines der inneren und/oder der äußeren Durchmesser des Axialdruckabschnitts (22; 52) erstreckt,
- eine sich von der Umfangslippe (28, 32; 54, 56) her erstreckende Lasche (36; 60), die einen radial orientierten mittleren Abschnitt (38; 62) und wenigstens einen Flügelabschnitt (40; 64) aufweist, der sich senkrecht zu dem mittleren Abschnitt (38; 62) und parallel zu der Achse (24) des Axialdruckabschnitts (22; 52) er streckt, so daß eine flache Oberfläche des Flügelabschnitts (40; 64) in eine Aus nehmung eines Stützglieds eingreifen kann, um eine Verdrehung der Axiallauf scheibe (20; 50) in bezug auf das Stützglied zu verhindern.

2. Axiallaufscheibe (20) nach Anspruch 1, bei der die Umfangslippe (28, 32) einen ausgenommenen Abschnitt (42) aufweist, der eine verminderte axiale Länge der Art hat, daß der mittlere Abschnitt (38) der Lasche (36) und das axiale Ende der Umfangslippe (28, 32) im wesentlichen in der gleichen Ebene senkrecht zu der Achse (24) der Axial laufscheibe (20) liegen.

3. Axiallaufscheibe (50) nach Anspruch 1, bei der die Umfangslippe (54, 56) einen ausgenommenen Abschnitt (58) aufweist, der eine verminderte axiale Länge der Art hat, daß der mittlere Abschnitt (62) der Lasche (60) axial nach innen in bezug auf das axiale Ende der Umfangslippe (54, 56) zurückgesetzt ist.

4. Axiallaufscheibe (50) nach Anspruch 3, bei der der ausgenommene Abschnitt (58) sich bis zu dem Axialdruckabschnitt (52) derart erstreckt, daß der mittlere Abschnitt (62) der Lasche (60) radial mit dem Axialdruckabschnitt (52) fluchtet, d. h. daß der mittlere Abschnitt (62) und der Axialdruckabschnitt (52) sich innerhalb der gleichen Ebene senkrecht zu der Achse (24) der Axiallaufscheibe (50) erstrecken.