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DE3319142A1 - Ball bearing and method of manufacture thereof - Google Patents

Ball bearing and method of manufacture thereof

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Publication number
DE3319142A1
DE3319142A1 DE19833319142 DE3319142A DE3319142A1 DE 3319142 A1 DE3319142 A1 DE 3319142A1 DE 19833319142 DE19833319142 DE 19833319142 DE 3319142 A DE3319142 A DE 3319142A DE 3319142 A1 DE3319142 A1 DE 3319142A1
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DE
Germany
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ring
ball bearing
runway
parts
radial
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Withdrawn
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DE19833319142
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German (de)
Inventor
Angelo Lecco Como Bartesaghi
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Individual
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C2226/50—Positive connections
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Abstract

A ball bearing, in particular a ball bearing with free circulation of the balls, is specified, in which at least one of the raceway rings (10, 13, 14) consists of a plurality of parts (13, 14, 30) which can be connected to one another during assembly. To reduce the manufacturing and assembly operations and to save costs, the parts (13, 14, 30) of the raceway ring are fitted together by engagement. The mechanical strength of the arrangement is achieved by the assembly of the raceway ring in or on a component (20) of circular cross-section. <IMAGE>

Description

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft ein Kugellager, insbesondere ein Kugellager mit freiem Umlauf der Kugeln, d.h. ein sogenanntes Kugellager ohne Kugelkäfig, bei dem wenigstens ein Rollbahnring aus mindestens zwei bei der Montage miteinander kuppelbaren und aneinander befestigbaren Teilen besteht. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von derartigen Kugellagern.The invention relates to a ball bearing, in particular a ball bearing with free circulation of the balls, i.e. a so-called ball bearing without a ball cage the at least one runway ring from at least two together during assembly There are couplable and attachable parts. The invention relates to also a method for the production of such ball bearings.

Kuggellager mit Rollbahnringen aus Kunststoff, bei denen ein Rollbahnring, in der Regel der innere Rollbahnring, aus wenigstens zwei Teilen besteht, die bei der Montage zur Vervollständigung der zugehörigen Kugellaufrille und zur Lagerung der Kugeln aneinander befestigt werden, sind an sich bekannt. Die Teile der Rollbahnringe werden dann mit verschiedenen Mitteln, wie Stiften, Nieten usw.Ball bearings with roller conveyor rings made of plastic, in which a roller conveyor ring, usually the inner raceway ring, consists of at least two parts, which at the assembly to complete the associated ball raceway and for storage the balls are attached to one another are known per se. The parts of the runway rings are then used by various means, such as pins, rivets, etc.

miteinander verbunden. Diese Mittel ermöglichen nicht nur die Positionierung der verschiedenen Kugellagerteile, sondern sind auch in der Lage, die im Betrieb auftretenden Spannungen und Belastungen auszuhalten.connected with each other. These funds not only enable positioning of the various ball bearing parts but are also capable of operating to withstand the stresses and strains that occur.

Derartige bekannte Kugellager besitzen jedoch einige Nachteile, weil die Herstellung des mehrteiligen Rollbahnringes, der die im Betrieb auftretenden Belastungen aushalten soll, sowie die Herstellung der Bauteile, welche die Teile der Rollbahnringe im zusammengebauten Zustand zusammenhalten, kompliziert und daher unwirtschaftlich sind.However, such known ball bearings have some disadvantages because the production of the multi-part runway ring, which occurs in operation Is to withstand loads, as well as the production of the components, which the parts of the raceway rings hold together in the assembled state, complicated and therefore are uneconomical.

Ausgehend von diesen Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Kugellager, insbesondere mit Rollbahnringen aus Kunststoff anzugeben, das frei von den genannten Nachteilen ist und dessen Montage nicht nur in einfacher, schneller -;snd wirtschaftlicher Weise erfolgen kann, sondern auch eine ausreichende Festigkeit und Belastbarkeit des zusammengebauten Kugellagers im Betrieb gewährleistet.On the basis of these circumstances, the object of the invention is to be found based on such a ball bearing, in particular with plastic raceway rings indicate that is free from the disadvantages mentioned and not only its assembly in easier, faster -; snd more economical Way can be done, but also sufficient strength and resilience of the assembled Ball bearing guaranteed in operation.

Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von derartigen Kugellagern anzugeben.Another object of the invention is to provide a method of production of such ball bearings.

Bei dem erfindungsgemäßen Kugellager, mit dem sich die eingangs geschilderten Nachteile ausräumen lassen, ist die Konstruktion so getroffen, daß z.B. die Teile des inneren Rollbahnringes Vorsprünge und Ausnehmungen aufweisen, die'so ausgebildet sind, daß sie eine einrastbare Kupplung bilden, die durch Relativbewegungen der Kupplungselemente kuppelbar oder entkuppelbar sind, wobei diese Relativbewegungen eine radiale Bewegungskomponente enthalten und daß der innere Rollbahnring in oder auf einem Element mit kreisförmigem Querschnitt angebracht ist, welches die genannten Radialbewegungen blockiert.In the case of the ball bearing according to the invention, with which the aforementioned To eliminate disadvantages, the construction is such that, for example, the parts of the inner raceway ring have projections and recesses which are so formed are that they form a snap-in coupling by relative movements of the Coupling elements can be coupled or uncoupled, these relative movements contain a radial component of movement and that the inner raceway ring in or mounted on an element of circular cross-section, which said Radial movements blocked.

Insbesondere wird gemäß der Erfindung ein Kugellager angegeben, bei dem ein Rollbahnring, in der Regel der innere Rollbahnring, aus wenigstens zwei beim Zusammenbau kuppelbaren und aneinander befestigbaren Teilen besteht, wobei der Eingriff der Teile des Rollbahnringes durch Einrasten von Formelementen dieser Teile erfolgt.In particular, according to the invention, a ball bearing is specified at the one runway ring, usually the inner runway ring, made up of at least two when assembling there is couplable and mutually attachable parts, wherein the engagement of the parts of the runway ring by engaging form elements of this Parts takes place.

Obwohl die einrastbare Kupplung nicht ausreichend ist, um eine entsprechende Festigkeit und Widerstandsfähigkeit des Lagers im Betrieb zu gewährleisten, ist eine derartige Kupplung bzw. ein damit gerüstetes Kugellager dennoch verwendbar und einsetzbar, weil die Kupplung im montierten Zustand durch die anschließende Anbringung in oder auf einem Element mit kreisförmigem Querschnitt in radialer Richtung blockiert wird. Bei diesem Element mit kreisförmigem Querschnitt kann es sich s.B. um einen Ring im Falle eines äußeren Rollbahnringes bzw. eine Welle oder einen Zapfen im Falle eines inneren Rollbahnringes handeln.Although the snap-in coupling is not sufficient to provide a corresponding It is important to ensure the strength and resilience of the bearing during operation such a coupling or a ball bearing equipped with it can nevertheless be used and can be used, because the coupling in the assembled state through the subsequent Installation in or on an element with a circular cross-section in the radial direction blocked. With this element with a circular cross-section it can be s.B. about one Ring in the case of an outer raceway ring or a shaft or act a pin in the case of an inner raceway ring.

Die Herstellung eines Kugellagers dieser Art geschieht so, daß man einen einteiligen und einen zwei- oder mehrteiligen Rollbahnring ausbildet, wobei wenigstens zwei Teile komplementäre Vorsprünge und Ausnehmungen besitzen, die zur Bildung einer einrastbaren Kupplung zusammenwirken, was durch mindestens ein bewegliches Teil mit radialer Bewegungskomponente erfolgt, daß man die Kugeln in dem einteiligen Rollbahnring anordnet, daß man den anderen Rollbahnring durch Einrasten seiner Bestandteile und gleichzeitige Positionierung und Unterstützung der Kugeln zusammenbaut, und daß man schließlich das so zusammengebaute Lager durch Anbringung des mehrteiligen Rollbahnringes in oder auf einem die radiale Bewegungskomponente blockierenden Element anbringt.The manufacture of a ball bearing of this type is done so that one forms a one-part and a two-part or multi-part runway ring, wherein at least two parts have complementary projections and recesses leading to Working together to form a snap-in coupling, which is achieved by at least one movable Part with a radial component of movement takes place that the balls in the one-piece Runway ring arranges that one of the other runway ring by locking its components and simultaneous positioning and support of the balls assemblies, and that you can finally assemble the camp by attaching the multi-part Runway ring in or on an element blocking the radial movement component attaches.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 einen Axialschnitt durch die verschiedenen Teile des erfindungsgemäßen Kugellagers, wobei zu seiner Montage eine Welle oder ein Zapfen vorgesehen ist; Fig. 2 einen Teilschnitt, der die Anbringung der Teile des inneren Rollbahnringes sowie des Lagers an einer Welle oder einem Zapfen zeigt; und Fig. 3 einen Teilschnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kugellagers.The invention is described below, also with regard to further features and advantages, based on the description of exemplary embodiments and with reference explained in more detail on the accompanying drawing. The drawing shows in Fig. 1 a Axial section through the various parts of the ball bearing according to the invention, wherein a shaft or a pin is provided for its assembly; Fig. 2 is a partial section, the attachment of the parts of the inner raceway ring and the bearing on a Shows shaft or pin; and Fig. 3 is a partial section another embodiment of the ball bearing according to the invention.

Wie sich aus der Zeichnung und insbesondere aus Fig. 1 ergibt, umfaßt das gezeigte Kugellager einen üblichen äußeren Rollbahnring 10, z.B. aus Kunststoff, der eine Kugellaufrille 11 besitzt. Innerhalb der vom Rollbahnring 10 definierten Öffnung ist für die Kugeln 12 ein innerer Rollbahnring vorgesehen, der aus zwei Teilen 13 und 14 besteht, die bei der Montage durch gegenseitige Axialbewegung miteinander verbunden oder gekuppelt werden können, und zwar dann, wenn die Kugeln 12 in der Kugellaufrille 11 des inneren Rollbahnringes 10 angeordnet sind. Das Kugellager ist, wie oben erwähnt, ein Kugellager mit freiem Umlauf der Kugeln, d.h. ein Kugellager ohne Kugelkäfig.As can be seen from the drawing and in particular from FIG. 1, includes the ball bearing shown has a conventional outer raceway ring 10, e.g. made of plastic, which has a ball groove 11. Within the defined by the runway ring 10 Opening is provided for the balls 12, an inner raceway ring, which consists of two Parts 13 and 14 are made during assembly by mutual axial movement with each other can be connected or coupled, when the balls 12 in the Ball running groove 11 of the inner raceway ring 10 are arranged. The ball bearing is, as mentioned above, a ball bearing with free rotation of the balls, i.e. a ball bearing without ball cage.

Beide Teile 13 und 14 des inneren Rollbahnringes besitzen jeweils ein Teil 15 bzw. 16 der inneren Kugellaufrille der Kugeln 12 sowie jeweils eine Bohrung 17 bzw.Both parts 13 and 14 of the inner raceway ring each have a part 15 or 16 of the inner ball raceway of the balls 12 and one each Hole 17 resp.

18, in die eine Welle oder ein Zapfen. 20 eingesetzt werden kann, wenn das Kugellager zusammengebaut ist. Das eine Teil, in diesem Falle das Teil 13, ist auf seiner dem anderen Teil 14 zugewandten Seite mit axialen Vorsprüngen 21 versehen, die getrennt bzw. im Abstand voneinander angeordnet sind, so daß diese Vorsprünge 21 aufgrund der Qualität und Eigenschaften des die beiden Teile 13 und 14 bildenden Materials, z.B. Kunststoff, in radialer Richtung beweglich bzw. verschiebbar sind.18, in which a shaft or a pin. 20 can be used, when the ball bearing is assembled. One part, in this case the part 13, is on its side facing the other part 14 with axial projections 21 provided, which are arranged separately or at a distance from one another, so that these Projections 21 due to the quality and properties of the two parts 13 and 14 forming material, e.g. plastic, movable or displaceable in the radial direction are.

Jeder Vorsprung 21 läuft an seinem freien Ende in einen radial verlaufenden Zahn oder Rastzahn 22 aus, der eine radial verlaufende Anlagefläche 23 sowie eine zur Lagerachse geneigte schräge Auflauffläche hat.Each projection 21 runs at its free end into a radially extending one Tooth or locking tooth 22 from which a radially extending contact surface 23 and a has sloping ramp surface inclined to the bearing axis.

Das andere Teil 14 des inneren Rollbahnringes weist an seinem den Zähnen 22 zugewandten Teil eine axiale Bohrung 26 auf, deren Durchmesser größer als der der Bohrung 18 ist. Diese axiale Bohrung 26 hat einen Durchmesser, der im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Grundflächen der Vorsprünge 21 ist. Die Bohrung 26 besitzt eine stirnseitige Auflauffläche 27 (vgl. auch Fig. 2) sowie eine radial nach innen verlaufende Wand 28, welche die eine Wand einer Nut 29 bildet, in welche die Zähne 22 der Vorsprünge 21 einrasten können, Bei der Montage des Kugellagers werden zunächst die Kugeln 12 in der Kugellaufrille 11 angeordnet und dann die beiden Teile 13 und 14 des inneren Rollbahnringes axial gegeneinander verschoben. Dabei wird eine radiale Bewegung aller Vorsprünge 21 bewirkt, so daß die Zähne 22 soweit in die Bohrung 26 eingesetzt werden können, bis sie in die Nut 29 gelangen, in der sie durch Rückfederung der Vorsprünge 21 einrasten, wobei die Wände 23 und 28 einander übergreifen.The other part 14 of the inner raceway ring instructs his the part facing the teeth 22 has an axial bore 26, the diameter of which is larger than that of the bore 18. This axial bore 26 has a diameter which is in is essentially equal to the outer diameter of the base surfaces of the projections 21. The bore 26 has an end face 27 (see. Also Fig. 2) and a radially inwardly extending wall 28 which forms one wall of a groove 29, in which the teeth 22 of the projections 21 can engage when assembling the ball bearing First the balls 12 are arranged in the ball running groove 11 and then the two Parts 13 and 14 of the inner raceway ring are axially displaced against one another. Included a radial movement of all projections 21 is caused, so that the teeth 22 so far can be used in the bore 26 until they get into the groove 29 in the they snap into place by the springback of the projections 21, the walls 23 and 28 facing one another overlap.

In diesem Zustand ist das Kugellager zusammengebaut und kann gelagert und versandtwerden. Das Kugellager ist in diesem Zustand zwar nicht in der Lage, die im Betrieb auftretenden Spannungen und Belastungen auszuhalten, weil die Einrastung der beiden Teile des inneren Rollbahnringes wieder gelöst werden kann. Es ist auch nicht in der Lage, die beiden Teile der Kugellaufrille der Kugeln 12 in den idealen gegenseitigen Stellungen zu halten. Da jedoch das Kugellager an einem Maschinenelement angeordnet wird, in diesem Falle an der Welle 20, wird dadurch die Möglichkeit der Lösung oder Ausrastung der Einrastkupplung ausgeschlossen, weil jede radiale Bewegung der Vorsprünge 21 zur Achse 25 verhindert wird. Dabei sind die beiden Teile 13 und 14 des inneren Rollbahnringes unter den üblichen im Betr b auftretenden Spannungen und Belastungen des Kugellagers genau in ihren Stellungen gehalten.In this state, the ball bearing is assembled and can be stored and be shipped. In this state, the ball bearing is not able to withstand the stresses and strains occurring during operation because the latching of the two parts of the inner raceway ring can be released again. It is also unable to make the two parts of the ball groove of the balls 12 in the ideal to hold mutual positions. However, since the ball bearing is on a machine element is arranged, in this case on the shaft 20, thereby the possibility of Disengagement or disengagement of the engaging clutch is ruled out because of any radial movement the projections 21 to the axis 25 is prevented. The two parts are 13 and 14 of the inner raceway ring under the usual stresses occurring in Betr b and Loads of the ball bearing held exactly in their positions.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist ein dreiteiliger innerer Rollbahnring vorgesehen, der mit einem Steg 30 ausgebildet ist, der mit seinen Zähnen 31 an den nach innen vorstehenden Teilen 32 der beiden Teile 13 und 14 angreift und sie miteiander verbindet. Auch hier ist das zusammengebaute Kugellager durch seine Anordnung auf einer Welle oder einem Zapfen 20 so blockiert, daß ein Lösen durch eine Bewegung in radialer Richtung nach innen verhindert wird.In the embodiment of FIG. 3 is a three-part inner Roller track ring is provided, which is formed with a web 30, which with its teeth 31 engages the inwardly projecting parts 32 of the two parts 13 and 14 and connects them with one another. Again, the assembled ball bearing is through its arrangement on a shaft or a pin 20 blocked so that loosening is prevented by a movement in the radial direction inwards.

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Claims (6)

Kugellager und Verfahren zu seiner Herstellung PATENTANSPRUCHE: Kugellager, insbesondere mit freiem Umlauf der Kugeln d.h. ohne Kugelkäfig, bei dem wenigstens ein Rollbahnring aus mindestens zwei bei der Montage miteinander kuppelbaren und befestigbaren Teilen besteht, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß wenigstens zwei Teile (13, 14) dieses Rollbahnringes Vorsprünge (21, 22) und Ausnehmungen (28, 29) aufweisen, die so geformt sind, daß sie eine einrastbare Kupplung bilden, die durch Relativbewegungen oder Kupplungselemente (21, 29) kuppelbarundentkuppelbarsind, wobei diese Relativ- wegungen eine radiale Komponente aufweisen, und daß der Rollbahnring innerhalb oder außerhalb eines Elementes (20) mit kreisförmigem Querschnitt angebracht ist, das die genannten Radialbewegungen blockiert. Ball bearing and its manufacturing process PATENT CLAIMS: Ball bearing, in particular with free circulation of the balls, i.e. without a ball cage, in which at least a runway ring of at least two that can be coupled to one another during assembly and fastenable parts consists, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that at least two parts (13, 14) of this runway ring projections (21, 22) and recesses (28, 29) which are shaped to form a snap-in coupling that can be coupled and uncoupled by relative movements or coupling elements (21, 29), where this relative movements have a radial component, and that the raceway ring inside or outside of an element (20) with a circular Cross section is attached, which blocks the said radial movements. 2. Kugellager nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Teil (13) des Rollbahnringes (13, 14) mindestens einen axialen Vorsprung (21) aufweist, der in radialer Richtung elastisch verformbar und mit radial verlaufenden Rastzähnen (22) versehen ist, während das andere Teil (14) dieses Rollbahnringes mit einer oder mehreren, die Rastzähne (22) aufnehmenden Ausnehmungen (29) versehen ist, wobei die radialen Relativbewegungen zwischen den Zähnen (22) und Ausnehmungen (29) durch das Element (20) mit kreisförmigem Querschnitt nach seiner Anbringung auf oder in dem Rollbahnring blockiert sind.2. Ball bearing according to claim 1, characterized in that g e k e n n e i c h n e t that a part (13) of the raceway ring (13, 14) has at least one axial projection (21), which is elastically deformable in the radial direction and with radially extending Locking teeth (22) is provided, while the other part (14) of this runway ring provided with one or more recesses (29) receiving the ratchet teeth (22) is, the radial relative movements between the teeth (22) and recesses (29) through the element (20) of circular cross-section after its attachment are blocked on or in the runway ring. 3. Kugellager nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die axialen Vorsprünge (21) am Umfang des Rollbahnringes (13, 14) angebracht und unmittelbar gegen das Element (20) mit kreisförmigem Querschnitt anlegbar sind.3. Ball bearing according to claim 2, characterized in that g e k e n n e i c h n e t that the axial projections (21) attached to the circumference of the runway ring (13, 14) and can be placed directly against the element (20) with a circular cross-section. 4. Kugellager nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß wenigstens der mehrteilige Rollbahnring (13, 14) aus Kunststoff besteht.4. Ball bearing according to one or more of claims 1 to 3, characterized it is not indicated that at least the multi-part roller conveyor ring (13, 14) made of plastic. 5. Kugellager nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der mehrteilige Rollbahnring (13, 14) den inneren Rollbahnring bildet und daß das Element (20) mit kreisförmigem Querschnitt eine Welle oder ein Zapfen ist.5. Ball bearing according to one or more of claims 1 to 4, through this it is noted that the multi-part runway ring (13, 14) is the inner Forms runway ring and that the element (20) with a circular cross-section a Is a shaft or a journal. 6. Verfahren zur Herstellung von Kugellagern nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein einteiliger und ein zwei- oder mehrteiliger Rollbahnring gebildet werden, wobei wenigstens zwei Teile komplementäre Vorsprünge und Ausnehmungen besitzen, die zur Bildung einer einrastbaren Kupplung zusammenwirken, die durch mindestens ein bewegliches Teil mit radialer Bewegungskomponente erfolgt, daß die Kugeln in den einteiligen Rollbahnring eingesetzt werden, daß der andere Rollbahnring durch Einrasten seiner Bestandteile und gleichzeitige Positionierung und Unterstützung der Kugeln zusammengebaut wird, und daß schließlich das so zusammengebaute Lager durch Anbringung des mehrteiligen Rollbahnringes innerhalb oder außerhalb eines die radiale Bewegungskomponente blockierenden Elementes fertiggestellt -wird.6. Process for the production of ball bearings according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that a one-piece and a two-part or multi-part runway ring are formed, at least two Parts have complementary projections and recesses that are used to form a interlocking coupling cooperate by at least one moving part with radial movement component takes place that the balls in the one-piece raceway ring are used that the other raceway ring by locking its components and simultaneous positioning and support of the balls is assembled, and that finally the bearing assembled in this way by attaching the multi-part Runway ring inside or outside of a blocking the radial movement component Element is completed.
DE19833319142 1982-05-28 1983-05-26 Ball bearing and method of manufacture thereof Withdrawn DE3319142A1 (en)

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