DE2725355A1

DE2725355A1 - Kugelbuechse

Info

Publication number: DE2725355A1
Application number: DE19772725355
Authority: DE
Inventors: Manfred Brandenstein; Horst M Ernst; Armin Olschewski; Lothar Walter
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1977-06-04
Filing date: 1977-06-04
Publication date: 1978-12-07
Also published as: GB1564290A; US4204717A; JPS543639A; IT1158728B; IT7823955A0; SE7805370L; FR2393187A1; SE447670B; DE2725355C2; FR2393187B1

Description

SKF KUGELLAGEhFABRIKiF GMEH Schweinfurt, }. 6. 1977

zu P 27 11 882.7 TPA/vH/hb DT 77 020/77 009/75 05o DT

Kugelbüchse

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kugelbüchse, bestehend aus einer Außenhülse mit in der Bohrung axial verlaufenden Laufbahnen, einem Käfig mit mehreren am Umfang verteilten, aus axial verlaufenden FUhrungsbahnen für die belasteten bzw. unbelasteten Kugeln und diese Führungsbahnen paarweise miteinander verbindenden halbkreisförmigen Umlenkbahnen bestehenden Kugelführungen und in diesen Kugelführungen angeordneten endlosen Kugelreihen, wobei die Außenhülse, die in der Bohrung mit axial verlaufenden Laufbahnen und Rückführbahnen für die Kugeln versehen ist, eine Breite aufweist, die etwa der Länge der axial verlaufenden Führungsbahnabschnitte im Käfig entspricht, der Käfig aus Kunststoff besteht und mit den halbkreisförmigen Umlenkbahnen über die Außenhülse vorsteht und auf die vorstehenden Abschnitte des Käfigs, z.B. aus Kunststoff, bestehende Endringe zur Abdeckung der Umlenkzone nach außen aufgesetzt sind, bei der die Umlenkbahnen im Käfig einen in Umfangsrichtung konvex verlaufenden Grund aufweisen und die Endringe radial über diesen Umlenkbahnen mit einer gewölbten Vertiefung versehen sind, wobei die Wölbung des Grundes der Umlenkbahnen im Käfig einen Krümmungsradius aufweist, dessen Mittelpunkt zusammen mit dem Krümmungsmittelpunkt des Querschnittes der betreffenden Vertiefung des Endringes auf einer gemeinsamen, parallel zur Lagerachse verlaufenden Mittelpunktachse liegt, nach Zusatzpatent .... (Patentanmeldung P 27 11 882.7) zum Patent .... (Patentanmeldung P 25 57 )

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Dem Gegenstand der Hauptanmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kugelbüchse zu schaffen« deren Teile einfacher und wirtschaftlicher herzustellen und leichter zusammenzubauen sind, die besonders in den Umlenkzonen weniger verschleißanfällig ist und darüber hinaus geräuscharm arbeitet, sowie an den Enden gegenüber Wellendurchbiegungen nachgiebiger 1st.

Der Erfindung des Zusatzpatentes... (P 27 11 882.7) liegt die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand der Hauptanmeldung weiter zu verbessern, so daß die Kugelbüchse bei einfacher wirtschaftlicher Fertigung eine besonders kleine radiale Bauhöhe aufweist. Werden bei dieser Ausführung die radialen Abmessungen der Endringe stark verkleinert, dann wird die Wandstärke im Scheitel der Umlenkzone so klein, daß diese Wandung leicht ausbrechen kann. Die ausbrechenden Teile können zwischen die Kugeln gelangen und damit den einwandfreien Lauf der Kugelbüchse beeinträchtigen. In ähnlicher Weise besteht bei einer Reduzierung der Wandstärke des Käfigs die Gefahr, daß die Inselabsohnitte, die im Bereich der Umlenkbahnen mit den Seitenabschnitten des Käfigs einstückig verbunden sind, losbrechen.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand des Zusatzpatentes ... (P 27 11 882.7) so zu verbessern, daß eine Verkleinerung der radialen Bauhöhe ohne schädliche Auswirkungen möglich ist. Daneben soll dieser Gegenstand auch gegenüber hohen Belastungen und Beanspruchungen im Betrieb relativ robust und unempfindlich sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß daduroh gelöst, daß die Endringe Über Jeder halbkreisförmigen Umlenkbahn zumindest im Seheitel der gewölbten Vertiefung eine radial naeh außen durchgehende öffnung aufweisen, deren Ränder eine oder beide Selten der betreffenden Umlenkbahn nach außen abdecken. Auf diese Weise können die Kugeln im Scheitel der Umlenksone relativ weit radial nach außen angeordnet werden, ohne daß sich Über dem

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Scheltel der Umlenkzone eine kleine, leicht ausbrechbare Wandung des betreffenden Endringes befindet. Gleichzeitig ergibt sich in demselben Bereich der Umlenkbahn eine ordentlich dicke Wandung des Käfigs, so daß der Inselabschnitt des Käfigs, der sich in der Mitte Jeder Kugelreihe befindet und durch diese Wandung mit dem betreffenden Seitenabschnitt des Käfigs einstückig verbunden und festgehalten ist, auch größexe Belastungen im Betrieb ohne Schaden durch Überbeanspruchung aushalten kann.

Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist die Öffnung durch einen nierenförmigen Schlitz in der Wandung des Endringes gebildet.

Nach einem anderen Merkmal ist die Öffnung durch einen Im wesentlichen halbkreisförmigen Einschnitt auf der axial nach innen weisenden Stirnseite des Endringes gebildet.

Nachstehend soll die erfindungsgemäBe Kugelbüchse anhand zweier AusfUhrungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen erläutert werden.

Es zeigen:

PIg. 1 eine Draufsicht auf eine Kugelbüchse mit nierenförmlgen Schlitzen In den Endringen,

Flg. 2 einen Längsschnitt entlang der Linie E-E durch die in Figur 1 gezeigte Kugelbüchse,

Flg. 3 eine Draufsicht auf den Käfig der In Flg. 1 und 2 gezeigten Kugelbüchse,

Flg. 4 «In» Draufsicht auf «Ine abgeänderte Kugelbüchse mit halbkreisförmigen Einschnitten in den Endringen und

Flg. 5 «inen Längsschnitt entlang der Linie F-F durch die in Figur 4 dargestellte Kugelbüchse.

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Mit 1 ist in Figur 2 ein Käfig bezeichnet, der in der Bohrung der Außenhlilse 2 eingebaut ist. Auf beiden Enden des Käfigs 1 ist Je ein Endring 3 aufgesetzt und mit diesem,z.B. durch Schweißen oder Kleben, fest verbunden, so daß die in Figur 1 gezeigte Kugelbüchse gebildet wird. Wie besonders deutlich in Figur 3 zu sehen, weist der Käfig 1 mehrere am Umfang verteilte KugelfUhrungen auf, die aus einer axial verlaufenden, nach innen offenen Führungsbahn 4 für die belasteten Kugeln, einer parallel dazu angeordneten, ebenfalls nach innen offenen Führungsbahn 5 fUr die unbelasteten Kugeln und die beiden FUhrungsbahnen miteinander verbindenden, einen in Umfangerichtung konvex verlaufenden Grund 6 aufweisenden Umlenkbahnen 7 besteht. Jede Kugelführung nimmt eine endlose Reihe von Kugeln 8 auf.

Im Bereich der Umlenkbahnen 7 besitzen die Endringe 3 eine zylindrische, axial nach innen offene Vertiefung 9. Der Mittelpunkt des Krümmungsradius des Querschnitts dieser Vertiefung 9 liegt zusammen mit dem Mittelpunkt des Krümmungsradius des Grundes 6 der Umlenkbahnen 7 in Umfangsrichtung auf einer parallel zur Achse 10 der Kugelbüchse verlaufenden Mittelpunktachse.

Im übrigen befindet sich über Jeder halbkreisförmigen Umlenkbahn 7 ein nierenförmiger, sich fast halbkreisförmig erstreckender Schlitz 11 in der Wandung der Endringe 3» wobei die Breite des Sohlitzes 11 kleiner als der Durchmesser der Wälzkörper 8 ist und die Ränder 12 des Schlitzes 11 beide Seiten der betreffenden Umlenkbahn 7 des Käfigs 1 nach außen abdecken. Im Scheitel der gewölbten Vertiefung 9 greift die betreffende Kugel 8 bei ihrem Umlauf in der Kugelbüchse in den Schlitz 11 ein und wird dort durch die beidseitigen Ränder 12 des Schlitzes 11 am Herausfallen nach außen gehindert und geführt. Die Kugel 8 läuft dabei auf dem konvexen Orund 6 der Umlenkbahn 7 und kommt in unmittelbare Nähe der zylindrischen Mantelfläche 13 der Kugelbüchse, ohne daß eine dünne zerbrechliche Wandung im Scheitel der Vertiefung 9 des Endringes 3 vorgesehen werden muß. Gleich-

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zeitig bildet der Orund 6 der Umlenkbahn 7 eine vorteilhaft feste Verbindung zwischen Jedem Inselabschnitt 14 des Käfigs 1 (siehe Figur 3) und den beiden Seitenabschnitten 17 dieses Käfigs, weil diese? in radialer Richtung genügend dick ausgebildet werden kann.

In den Figuren 4 und 5 ist eine abgeänderte Kugelbüchse dargestellt, die ähnlich wie die in den Figuren 1,2 und 3 gezeigte Kugelbüchse aufgebaut ist. Jedoch anstelle der nierenförmigen Schlitze halbkreisförmige Einschnitte 15 auf der axial nach innen weisenden Stirnseite der Endringe J5 besitzt. Jeder Einschnitt 15 bildet den Rand 16, der die betreffende Umlenkbahn 7 entlang ihrer äußeren Seite nach außen abdeckt. Dadurch werden die Kugeln 8 am Herausfallen aus der Kugelbüchse gehindert. Oleichzeitig werden die Kugeln bei ihrer Umlaufbewegung im Betrieb in vorteilhafter Weise vom Rand 16 des Einschnittes 15 eng geführt.

Bei ihrem Umlauf in der Kugelbüchse laufen auch hier die Kugeln 8 auf den Grund 6 der Umlenkbahn 7 und greifen im Scheitel der gewölbten Vertiefung 9 in den betreffenden Einschnitt 15 der Endringe J>, so daß diese Kugeln 8 in ihrer Umlenkbahn 7 relativ weit radial nach außen gelangen und dementsprechend eine relativ starke Verbindung zwischen den Inselabschnitten 14 und den Seitenabschnitten 17 des Käfigs 1 hergestellt wird.

Der große Vorteil der erfindungsgemäßen Kugelbüchse besteht darin, daß bei robuster Ausbildung dieser Kugelbüchse eine äußerst kleine radiale Bauhöhe der Kugelbüchse erreicht wird.

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Leerseite

Claims

2 V 2 b 3 b SKP KUOELLAGERPABRIKEN GMBH Schweinfurt, 3. 6. 1977 TPA/vH/tib DT 77 020/Γ7 009/75 056 DT Zusatz zu P 27 11 882.7 P_a_t_e_n_t_a_n_s_p r ü c_h_e

1.^Kugelbüchse, bestehend aus einer AußenhUlse mit in der Bohrung axial verlaufenden Laufbahnen, einem Käfig mit mehreren am Umfang verteilten aus axial verlaufenden PUhrungsbahnenfür die belasteten bzw. unbelasteten Kugeln und diese PUhrungsbahnen paarweise miteinander verbindenden halbkreisförmigen Umlenkbahnen bestehenden KugelfUhrungen und in diesen Kugelführungen angeordneten endlosen Kugelreihen, wobei die AußenhUlse, die in der Bohrung mit axial verlaufenden Laufbahnen und RUckfUhrbahnen für die Kugeln versehen ist, eine Breite aufweist, die etwa der Länge der axial verlaufenden Pührungsbahnabschnitte im Käfig entspricht, der Käfig aus Kunststoff besteht und mit den halbkreisförmigen Umlenkbahnen Über die AußenhUlse vorsteht und auf die vorstehenden Abschnitte des Käfigs zum Beispiel aus Kunststoff bestehende Endringe zur Abdeckung der Umlenkzone nach außen aufgesetzt sind, bei der die Umlenkbahnen im Käfig einen in Umfangsrichtung konvex verlaufenden Grund aufweisen und die Endringe radial über diesen Umlenkbahnen mit einer gewölbten Vertiefung versehen sind, wobei die Wölbung des Grundes der Umlenkbahnen im Käfig einen Krümmungsradius aufweist, dessen Mittelpunkt zusammen mit dem KrUmmungsmittelpunkt des Querschnitts der betreffenden Vertiefung des Endringes auf einer gemeinsamen parallel zur Lagerachse verlaufenden Mittelpunktachse liegt nach Zusatzpatent ... (P 27 H 882.7) zu Patent... (P 25 57 351.7), dadurch gekennzeichnet, daß die Endringe (3) über Jeder halbkreis-

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ORIGINAL INSPECTED

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förtnigen Umlenkbahn (7) zumindest im Scheitel der gewölbten Vertiefung (9) eine radial nach außen durchgehende Öffnung (11, 15) aufweisen, deren Ränder (12, 16) eine oder beide Seiten der betreffenden Umlenkbahn (7) nach außen abdecken.

2. Kugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung durch einen nierenfönnigen Schlitz (11) in der Wandung des Endringes (5) gebildet ist.

3· Kugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung durch einen im wesentlichen halbkreisförmigen Einschnitt (15) auf der axial nach innen weisenden Stirnseite des Endringes (3) gebildet ist.

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