DE2739367A1 - Preassembled taper roller bearing - has plastics cage with elastic protrusions engaging in groove in race - Google Patents
Preassembled taper roller bearing - has plastics cage with elastic protrusions engaging in groove in raceInfo
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Abstract
Description
Einbaufertiges, selbsthaltendes SchrägrollenlagerReady-to-install, self-retaining tapered roller bearing
Die Erfindung betrifft ein einbaufertiges, selbsthaltendes Schrägrollenlager, insbesondere Kegelrollenlager, bestehend aus einem mindestens am großen Mantel durchmesser mit einem Führungsbord versehenen Innenring, bordlosem Außenring, Rollensatz und einem mit Haltemittel versehenen Kunststoffkäfig.The invention relates to a ready-to-install, self-retaining tapered roller bearing, in particular tapered roller bearings, consisting of a diameter at least on the large jacket inner ring provided with a guide rim, rimless outer ring, roller set and a plastic cage provided with retaining means.
Lager der in Rede stehenden Art sind zwar aus der US-PS 34 77 773 bekannt, hier sind die Haltemittel an dem Käfig so angeordnet, daß sie nach außen abgeschrägte Ringteile hintergreifen. Dies erfordert aber auf beiden Seiten des Käfigs Abschnitte, die über den axialen Stirnseiten der Ringe vorstehen. Dadurch ergibt sich eine sehr große Gefahr, daß nach dem Einbau des Lagers in eine Maschine die Käfigringteile an den Umgebungsteilen anlaufen, was beispielsweise über eine Lagererwärmung zum Lagerausfall führen kann. Im Extremfall ist sogar eine solche axiale Verspannung des Käfigs möglich, daß das Lager nicht funktionstüchtig ist. Bei dieser Ausführung ist also keinesfalls eine Konstruktion gegeben, die ein betriebssicheres Lager ergibt. Nachteilig ist weiterhin, daß die einander hintergreifenden schrägen Flächen durch ihren Kegelwinkel insbesondere bei Stößen auf eines der Teile keine sichere Baueinheit gewährleisten. Aus Montagegründen kann nämlich die Tiefe des Hintergreifens nicht besonders groß ausgeführt werden. Macht man deswegen die Vorsprünge am Käfig unelastisch, so wird die Montage des Lagers wesentlich erschwert. Dadurch ergeben sich außerdem zusätzliche Schwierigkeiten bei der Herstellung des Käfigs und zwar beim Herausnehmen aus der Form, denn die unelastischen Vorsprünge werden evtl. beschädigt oder zerstört.Bearings of the type in question are from US-PS 34 77 773 known, here the holding means are arranged on the cage so that they are outward Engage behind beveled ring parts. However, this requires on both sides of the Cage sections that protrude over the axial end faces of the rings. Through this there is a very great risk that after the bearing has been installed in a machine the cage ring parts run against the surrounding parts, for example via a Bearing heating can lead to bearing failure. In the extreme case there is even one axial bracing of the cage possible that the bearing is not functional. In this design, there is by no means a construction that is operationally reliable Bearing results. It is also disadvantageous that the slopes engaging behind one another Due to their cone angle, there are no surfaces, especially if one of the parts hits ensure safe assembly. For assembly reasons, the depth of the Reaching behind should not be carried out particularly large. That's why you make the lead inelastic on the cage, the assembly of the bearing is made much more difficult. Through this there are also additional difficulties in the manufacture of the cage namely when removing from the mold, because the inelastic projections become possibly damaged or destroyed.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein einbaufertiges, selbsthaltendes Schrägrollenlager aufzuzeigen, das die obengenannten Nachteile nicht aufweist und insbesondere eine einfache, billige und kompakte Einheit bei hoher Betriebssicherheit ergibt.It is therefore the object of the invention to provide a ready-to-install, self-retaining Show tapered roller bearings that do not have the above disadvantages and in particular a simple, cheap and compact unit with high operational reliability results.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs angeführt. Die Ansprüche 2 und 3 enthalten spezielle Ausgestaltungen. Die Ansprüche 4 bis 6 beziehen sich auf weitere bevorzugte Möglichkeiten mit einer Dichtung. Die Ansprüche 7 bis 10 betreffen den speziellen Einbau bzw. die bestimmte Zuordnung mehrerer erfindungsgemäßer Schrägrollenlager.The solution to this problem is in the characterizing part of the first claim cited. Claims 2 and 3 contain special designs. The requirements 4 to 6 relate to further preferred options with a seal. the Claims 7 to 10 relate to the special installation or the specific assignment several tapered roller bearings according to the invention.
Die einbaufertige, selbsthaltende Schrägrollenlagereinheit verhindert den Austausch der Lagerteile. Dadurch kann die Einheit vom Lagerhersteller endgültig mit bestimmten Spielwerten bzw. Ringüberständen kostengünstig hergestellt werden, die eine ordnungsgemäße Montage ermöglicht und die Betriebssicherheit des Lagers wesentlich erhöht. Ein Vertauschen von Laufringen ist bei der Montage des Lagers in eine Maschine nicht mehr möglich. Dadurch wird das Einhalten von bestimmten Spielwerten sichergestellt. Dies erfolgt dadurch, daß die schräg nach außen gerichteten Lippen in Nuten einfedern, wodurch zusammen mit der übrigen Gestaltung des Lagers die Lagerteile im nichteingebauten Zustand nicht mehr auseinanderfallen. Die Spielverhältnisse zwischen Käfigvorsprüngen und den Nuten sind größer als das Spiel zwischen den Käfigtaschen und den Rollen, so daß eine Berührung der beiden erstgenannten nicht erfolgt. Dadurch wird die Gefahr einer Wärmeentwicklung bzw. einer Zerstörung der Vorsprünge vermieden. Die Umgebungsteile können in üblicher Weise um das Lager angeordnet werden. Eine Anlage von Teilen, die sich nicht berühren dürfen, ist mit Sicherheit ausgeschaltet. Der Käfig des erfindungsgemäßen Lagers ist nämlich in all seinen Teilen innerhalb des Raumes angeordnet, der durch Ringteile abgedeckt ist. Durch die schräg nach außen gerichteten Vorsprünge ist weiterhin eine Demontage des Lagers nur mit hohen Kräften möglich.The ready-to-install, self-retaining tapered roller bearing unit prevents the exchange of the bearing parts. This means that the unit can finally be used by the bearing manufacturer can be manufactured inexpensively with certain play values or ring protrusions, which enables proper assembly and the operational safety of the warehouse significantly increased. A mix-up of races is when mounting the bearing in a machine no longer possible. This ensures compliance with certain game values ensured. This is done in that the obliquely outwardly directed lips compress in grooves, which together with the rest of the design of the bearing, the bearing parts no longer fall apart when not installed. The playing conditions between the cage projections and the grooves are greater than the play between the cage pockets and the rollers, so that the first two do not touch. Through this the risk of heat generation or destruction of the projections is avoided. The surrounding parts can be arranged around the bearing in the usual way. One The system of parts that are not allowed to touch is definitely switched off. The cage of the invention In fact, there is a camp in all of his Parts arranged within the space which is covered by ring parts. By the obliquely outwardly directed projections is still a dismantling of the bearing only possible with high forces.
Andererseits wird aber die Montage keinesfalls erschwert, die elastischen Vorsprünge lassen sich nämlich leicht einfedern. Eine Folge der Anordnung der Nuten unmittelbar neben den Laufflächen der Ringe bewirkt weiterhin eine geringe axiale Breite des Lagers. Dadurch werden Raum, Gewicht, und Kosten eingespart. Durch die Ausführung der Innenringe ohne Haltebord am kleinen Mantel durchmesser und der bordlosen Außenringe ist eine einfache Herstellung der Laufringe durch axiales Ausformen möglich. Die Ringe müssen daher nach dem Schmieden und Härten mit Ausnahme der Herstellung der Nuten nur noch geschliffen werden. Geringer Materialbedarf sowie kostengünstige Ringbearbeitung sind die besonderen Vorteile. Durch eine entsprechende Abschrägung der Stirnseiten der Käfigvorsprünge und der gegenüberliegenden Nutfläche ist auch ein zerstörungsfreier Ausbau des Käfigs möglich.On the other hand, the assembly is by no means made difficult, the elastic This is because projections can easily be deflected. A consequence of the arrangement of the grooves immediately next to the running surfaces of the rings continues to cause a slight axial Width of the warehouse. This saves space, weight and costs. Through the Execution of the inner rings without a retaining rim on the small jacket diameter and the rimless ones Outer rings, a simple production of the race rings is possible by axial shaping. The rings must therefore after forging and hardening with the exception of manufacture the grooves only need to be ground. Low material requirements and inexpensive Ring processing are the special advantages. With a corresponding bevel the end faces of the cage projections and the opposite groove surface is also a non-destructive expansion of the cage is possible.
Die bevorzugten Ausführungen mit zusätzlichen Dichtungen ermöglichen die Verwendung einer für die ganze Lebensdauer geschmierten Baueinheit, die vom Lagerhersteller bereitgestellt werden kann. Dadurch fällt bei der Montage Arbeit weg. Die Schmierung kann nicht mehr vergessen werden. Außerdem ist die richtige Schmiermittelmenge und Schmiermittelart garantiert.The preferred versions with additional seals allow the use of an assembly lubricated for the entire life, which is from Bearing manufacturer can be provided. This eliminates work during assembly path. Lubrication can no longer be forgotten. Also is the right one Guaranteed amount and type of lubricant.
Auch bei einer Zusammenstellung des erfindungsgemäßen Schrägrollenlagers zu einer zweireihigen Lagerung ergeben sich wesentliche, bereits oben genannte Vorteile. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Lösung ist es weiterhin möglich, daß vom Lagerhersteller eine genau festgelegte Einheit, bestehend aus zwei im gewissen Abstand angeordneten Kegel rollenlagern geliefert wird, wobei die äußeren Stirnseiten der Innenringe ein bestimmtes Maß besitzen. Zur Erreichung eines gewünschten Spiels oder einer Vorspannung der Schrägrollenlagerung muß vom Wellenhersteller nur ein Wellenabschnitt mit bestimmter Länge hergestellt werden, wodurch beim Aufschrauben der Mutter gegen einen Wellenabsatz im Hinblick auf exakte Spiel einstellungen der Lager keine weiteren Maßnahmen berücksichtigt werden müssen. Eine fehlerhafte Spieleinstellung ist nicht möglich.Even when the tapered roller bearing according to the invention is put together there are essential advantages already mentioned above for a two-row storage. When using the solution according to the invention, it is also possible that the bearing manufacturer a precisely defined unit, consisting of two spaced apart Tapered roller bearings are supplied with the outer end faces of the inner rings a have a certain degree. To achieve a desired clearance or preload of the tapered roller bearing, the shaft manufacturer only needs a shaft section with a certain Length can be produced, whereby when screwing the nut against a shaft shoulder No further measures are taken into account with regard to the exact game settings of the bearings Need to become. An incorrect game setting is not possible.
Die Erfindung wird anhand nachfolgender Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the following figures.
Fig. 1 zeigt den Teilquerschnitt durch ein Kegelrollenlager mit kleinem Haltebord am Innenring.Fig. 1 shows the partial cross section through a tapered roller bearing with a small Retaining rim on the inner ring.
Fig. 2 zeigt einen Teilquerschnitt eines abgedichteten Kegelrollenlagers ohne kleinen Haltebord am Innenring.Fig. 2 shows a partial cross section of a sealed tapered roller bearing without a small retaining flange on the inner ring.
Fig. 3 zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Lagerpaar mit Kegelrollenlagern ähnlich Fig. 1 in X-Anordnung.Fig. 3 shows a partial cross section through a pair of bearings with tapered roller bearings similar to FIG. 1 in an X-arrangement.
Fig. 4 zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Lagerpaar mit Kegelrollenlagern ähnlich Fig. 2 in O-Anordnung.Fig. 4 shows a partial cross section through a pair of bearings with tapered roller bearings similar to FIG. 2 in an O-arrangement.
Fig. 5 zeigt einen Teilquerschnitt durch eine zweireihige Baueinheit mit Kegel rollenlagern ähnlich Fig. 1 und 2, die in größerem Abstand voneinander angeordnet sind.Fig. 5 shows a partial cross section through a two-row structural unit with cone roller bearings similar to FIGS. 1 and 2, which are at a greater distance from each other are arranged.
In Fig. 1 wird ein einreihiges Kegelrollenlager im Teilquerschnitt dargestellt. Es besteht aus dem Außenring 1, dem Innenring 2, den Kegelrollen 3 und dem Kunststoffkammkäfig 4. Der Innenring 2 besitzt einen großen Führungsbord 2' und einen kleinen Haltebord 2". Eine einbaufertige, selbsthaltende Baueinheit des gesamten Lagers wird durch diese Borde und die spezielle Gestaltung des Käfigs 4 erreicht, der mit einem schräg nach außen gerichteten Vorsprung 4' in eine Nut 1' des Außenrings 1 eingreift. Zur Erleichterung der Montage, die über ein elastisches Einschnappen erfolgt, ist eine umlaufende Entlastungsnut 4" vorgesehen. Damit eine evtl. geforderte, zerstörungsfreie Demontage des Käfigs 4 ermöglicht wird, ist eine abgeschrägte Fläche 4"', am Vorsprung 4' vorgesehen, die einer entsprechend ausgebildeten Fläche 1" der Nut 1' gegenübersteht.In Fig. 1 is a single row tapered roller bearing in partial cross-section shown. It consists of the outer ring 1, the inner ring 2 and the tapered rollers 3 and the plastic comb cage 4. The inner ring 2 has a large guide rim 2 'and a small retaining shelf 2 ". A ready-to-install, self-holding unit the entire camp is made possible by these shelves and the special design of the cage 4 reached, which with an obliquely outwardly directed projection 4 'in a groove 1 'of the outer ring 1 engages. To facilitate assembly, which has an elastic If it snaps into place, a circumferential relief groove 4 ″ is provided any required, non-destructive dismantling of the cage 4 is made possible beveled surface 4 '' ', provided on the projection 4', which is a correspondingly formed Face 1 "of the groove 1 'is opposite.
Die Fig. 2 zeigt eine etwas abgewandelte Ausführung eines Kegelrollenlagers im Teilquerschnitt. Anstelle des kleinen Haltebords ist hier zusätzlich am Innenring 2 ebenfalls eine Nut 5 vorgesehen, in die eine schräg nach außen gerichtete Nut 6 des Fensterkäfigs 4 hineinragt. Dadurch wird verhindert, daß der Innenring 2 im nichteingebauten Zustand axial abwandern kann. Auf der Seite des Kegelrollenlagers, auf der sich der Führungsbord 2' befindet, ist in der verbreiteten Nut 1' zusätzlich eine Dichtung 7 eingeschnappt, die sich bis zum Führungsbord 2' erstreckt und hier gleitend anliegt. Dadurch ergibt sich nicht nur eine einbaufertige, selbsthaltende Einheit, sondern es liegt bereits ein betriebsfertiges Lager vor, das nach der Versorgung beim Lagerhersteller mit Fett nicht einmal mehr nach dem Einbau geschmiert werden muß. Die vorgesehene Anordnung ist auch im Betrieb besonders günstig, denn die Schräglage der Rollen und des Käfigs fördert das Schmiermittel zur Dichtung hin, wo es am Herausfließen gehindert wird. Dadurch erübrigt sich eine spätere Nachschmierung.Fig. 2 shows a somewhat modified embodiment of a tapered roller bearing in partial cross-section. Instead of the small retaining board, there is also an inner ring here 2 also a groove 5 is provided in which an obliquely outwardly directed groove 6 of the window cage 4 protrudes. This prevents the inner ring 2 in the can migrate axially when not installed. On the side of the tapered roller bearing, on which the guide board 2 'is located is also in the widespread groove 1' a seal 7 snapped into place, which extends to the guide rim 2 'and here is sliding. This not only results in a ready-to-install, self-retaining one Unit, but there is already a ready-to-use warehouse, which after the supply are not even lubricated with grease by the bearing manufacturer after installation got to. The proposed arrangement is also particularly favorable in operation because the inclined position the rollers and the cage convey the lubricant to the seal, where it flows out is prevented. Subsequent relubrication is thus unnecessary.
Die Figuren 3 und 4 zeigen Teilquerschnitte von Lagerpaaren, in denen einreihige Kegelrollenlager einander zugeordnet werden. Bei Fig. 3 ergibt sich unter Verwendung zweier Kegelrollenlager ähnlich der Fig. 1 mit einem Fensterkäfig 4 eine X-Anordnung, während bei Fig. 4 unter Verwendung von Lagern ähnlich Fig. 2 ohne Dichtung 5 eine sogenannte O-Anordnung dargestellt ist. Durch die Verwendung der mit engen Toleranzen einfach herstellbaren einreihigen Kegelrollenlager können hier Lagerpaare mit bestimmten Spielwerten zusammengebaut werden. Da ein Austausch der Einzelteile nicht mehr möglich ist, ist sichergestellt, daß die angestrebten Spielwerte sowohl beim ersten Einbau, als auch bei einer späteren Demnontage und anschließenden Montage immer beibehalten werden. Das gleiche gilt auch bei einer hier nicht dargestellten Tandem-Anordnung.Figures 3 and 4 show partial cross-sections of bearing pairs in which single row tapered roller bearings are assigned to each other. In Fig. 3 results under Use of two tapered roller bearings similar to FIG. 1 with a window cage 4 a X-arrangement, while in Fig. 4 using bearings similar to Fig. 2 without Seal 5 is shown a so-called O-arrangement. By using the Single row tapered roller bearings that are easy to manufacture with tight tolerances can be used here Bearing pairs can be assembled with certain play values. Since an exchange of the Individual parts is no longer possible, it is ensured that the desired play values both for the first installation and for a later dismantling and subsequent Assembly should always be retained. The same also applies to one not shown here Tandem arrangement.
Eine spezielle Ausgestaltung einer zweireihigen Kegelrollenlagerung zeigt Fig. 5. Hier ist der einteilige Außenring 8 mit zwei kegeligen Laufflächen 8' versehen. Im übrigen werden Lagerteile verwendet, die eine Variation der Fig. 1 und 2 darstellen. Damit wird auch hier eine einbaufertige, selbsthaltende Kegelrollenlagereinheit erzielt, bei der die Einhaltung bestimmter enger Spielwerte sichergestellt ist. Vom Lagerhersteller wird dabei der Abstand der äußeren Stirnseiten 9' der Innenringe 9 festgelegt und dem Einbauer vorgegeben. Letzterer fertigt dann einen Wellenabschnitt 10 mit bestimmter Länge. Diese richtet sich nach den gewünschten Spielverhältnissen. Die Montage erfolgt hier dann in einfacher Weise, indem lediglich die Mutter 11 bis zum Anschlag an den Wellenabsatz l0' angezogen wird. Hier ist trotz einfacher und hilfsmittel freier Montage immer sichergestellt, daß das gewünschte Spiel der Lager erreicht und eingehalten wird.A special design of a two-row tapered roller bearing shows Fig. 5. Here is the one-piece outer ring 8 with two conical running surfaces 8 'provided. Otherwise, bearing parts are used that are a variation of Fig. 1 and 2 represent. This also creates a ready-to-install, self-retaining tapered roller bearing unit achieved in which compliance with certain tight play values is ensured. The bearing manufacturer determines the distance between the outer end faces 9 'of the inner rings 9 and given to the installer. The latter then manufactures a shaft section 10 of a certain length. This depends on the desired playing conditions. The assembly then takes place here in a simple manner, in that only the nut 11 is tightened to the stop on the shaft shoulder l0 '. Here is despite being easier and tool-free assembly always ensures that the desired clearance of the Stock is reached and adhered to.
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Legal Events
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8131 | Rejection |