DE376231C

DE376231C - Roller bearings

Info

Publication number: DE376231C
Application number: DET26978D
Authority: DE
Original assignee: Timken Roller Bearing Co
Current assignee: Timken Co
Publication date: 1923-05-25

Description

Rollenlager. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Rollen -für Antifriktionslager und bezweckt die Schaffung einer hochwertigeren Rolle, durch welche bei der Lagerbenutzung :Mängel vermieden «erden, die sich bei bekannten Rollen infolge Unvollkommenheit der Bearbeitung einstellen.Roller bearings. The present invention relates to rollers for anti-friction bearings and aims to create a higher quality role through which in the use of the warehouse : Defects avoided «that arise in known roles as a result of imperfections stop processing.

Bei der Herstellung von Rollen für Rollenlager, wie man sie bisher allgemein verwendet, und welche jede für sich so bearbeitet werden, claß die Erzeugenden ihrer wirksamen Flächen gerade Linien sind, die von einem Ende der Rolle bis zuin anderen durchlaufen, ist es praktisch unmöglich, die für die gleichmäßige Lastverteilung erforderliche Genauigkeit und Gleichförmigkeit der Form zu erzielen, was die Wirkung hat, daß die Lasten auf die zusammenwirkenden Teile des Lagers nicht gleichförmig verteilt werden. Auch kann die Wirkung eines Lagers, dessen Teile tatsächlich ganz genau bearbeitet sind, so daß die Lasten gleichmäßig verteilt werden, unbefriedigend sein, weil Rollen, bei welchen die Schnittlinien der Rollenfläche mit achsialen Ebenen geradlinig von einem Ende bis zum anderen durchlaufen, die Neigung -neigen, sich an ihren Enden abzunutzen, selbst bei gleichförmiger Lastverteilung, die die Rolle im übrigen wohl instand zu halten vermag.In the manufacture of rollers for roller bearings, as they have been up to now generally used, and each of which is treated in this way by the generators their effective areas are straight lines running from one end of the roll to in passing through others, it is practically impossible for the load to be evenly distributed required accuracy and uniformity of shape to achieve what the effect has that the loads on the cooperating parts of the bearing are not uniform be distributed. Also the effect of a bearing, whose parts can actually be whole are precisely machined so that the loads are evenly distributed, unsatisfactory be because roles in which the lines of intersection of the roller surface with axial Walk through levels in a straight line from one end to the other, the inclination -tilt, wear themselves at their ends, even with a uniform load distribution, which the Role, moreover, is likely to be able to maintain it.

Die erwähnten 1Iängel von Rollenlagern «-erden gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß die Lager mit Rollen ausgestattet «-erden, deren Lagerfläche aus drei zueinander konzentrischen Abschnitten besteht, von denen der mittlere, welcher sich über den größeren Teil der Rollenlänge erstreckt, geradlinige Erzeugende besitzt, welche parallel zur Achse laufen oder mit dieser einen Winkel einschließen, während die beiden Endabschnitte in einem kleinen Winkel geneigt zu dein mittleren Abschnitt stehen, und zwar gegen die Achse hin eingezogen sind. Diese drei Flächen werden vorzugsweise gleichzeitig hergestellt, so daß Gewähr für ihre volle Konzentrizität gegeben ist, und zwar nach einer verbesserten Methode, zu welcher das gleichzeitige Abschleifen einer :Mehrzahl von Rollen gehört, indem man diese zwischen unter Druck stehenden Schleifkörpern rollt, wodurch zugleich eine Verbesserung des Gefüges der Lagerflächen, eine Erhöhung der Genauigkeit, der Bearbeitung und der Gleichförmigkeit der Gestalt der Rollen und daneben auch eine Ersparnis an Material erzielt wird, da die Notwendigkeit zur Vorsehung besonderer Endstücke für die Rollen, um sie bei der üblichen Schleifoperation zu halten, fortfällt.The mentioned shortages of roller bearing earths according to the invention eliminated by equipping the bearings with rollers, their bearing surface consists of three concentric sections, of which the middle, which extends over the greater part of the roll length, rectilinear generatrix which run parallel to the axis or form an angle with it, while the two end sections are inclined at a small angle to your middle one Section stand, and are drawn in towards the axis. These three areas are preferably produced at the same time, so that their full concentricity is guaranteed is given, namely by an improved method, to which the simultaneous Abrading a: Plurality of roles is heard by putting them between under pressure standing abrasive rolls, which at the same time improves the structure of the Storage areas, an increase in accuracy, machining and uniformity the shape of the rolls and also a saving of material is achieved, because of the need to provide special end pieces for the rollers to keep them at the usual grinding operation is no longer necessary.

Die erwähnte neue Rollenform erfüllt die Bedingung, daß radial wirkende Lasten durch geradlinige Berührung der Lagerkörper von erheblicher Längenausdehnung aufgenommen «-erden, ohne (laß die Rollenenden so belastet werden, daß die hiervon herrührenden Übelstände eintreten.The aforementioned new roller shape fulfills the condition that radially acting Loads due to straight contact with the bearing body of considerable linear expansion recorded "-earth, without (let the ends of the roll be so stressed that they arising evils occur.

Die kennzeichnenden :Merkmale der Erfindung sind nachstehend bei Erläuterung von Ausführungsformen näher angegeben, die auf den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind.The distinguishing features of the invention are explained below of embodiments specified in more detail, which are shown on the accompanying drawings are.

Abb. i ist eine Seitenansicht einer konischen Rolle mit sich verjüngenden Enden; Abb. 2 ist eine Seitenansicht einer zylindrischen Rolle ebenfalls mit in Gemäßlieit mit der Erfindung verjüngten Enden; Abb. 3 endlich ist ein Achsialschnitt durch ein Rollenlager gemäß der Erfindung.Fig. I is a side view of a tapered conical roller End up; Fig. 2 is a side view of a cylindrical roller also with in According to the invention, tapered ends; Finally, Fig. 3 is an axial section by a roller bearing according to the invention.

Die in Abb. i dargestellte Rolle besitzt eine konische Fläche i an ihrem dickeren Ende, welches dazu dient, Schubkräfte aufzunehmen, während an dem dünneren Ende eine konische Fläche i' zur Fixierung der Rolle vorgesehen ist. Die zur Aufnahme radialer Druckkräfte bestimmte Rollenumfangsfläche wird von einem konischen Mittelabschnitt 2 gebildet, welcher sich etwa über % der Rollenlänge erstreckt und an den sich am dickeren Rollenende eine konische Fläche 2' und am dünneren Ende eine konische Fläche 2" anschließt, wobei die Erzeugenden der Fläche 2' einen etwas kleineren Winkel und diejenigen der Fläche 2" einen etwas größeren Winkel mit der Rollenachse einschließen, als die Erzeugenden des Flächenabschnitts 2. Der Winkel a zwischen der Fläche?, und den Endflächen 2' und 2", um welchen die letzterwähnten Flächen gegen die Rollenachse eingezogen sind, .ist zweckmäßig so bemessen, daß er gerade hinreicht, um die Rollenendflächen bei der ersten Inbetriebnahme des Lagers vom Druck zu entlasten, und zwar so lange, bis die Benutzung des Lagers, welches einen ganzen Satz von Rollen der beschriebenen Art enthält, zu einer Abnutzung geführt hat, der eine gleichmäßige Verteilung der Last auf die verschiedenen, Rollen entspricht, welche letztere sich stets erst nach einer gewissen Gebrauchsdauer einstellt, da selbst bei der größten Sorgfalt bei- der Bearbeitung der einzelnen Lagerteile immer noch gewisse Exzentrizitäten bei einem neuen Lager übrigbleiben, aus denen sich eine ungleichmäßige Verteilung der Last ergibt.The roller shown in Fig. I has a conical surface i an its thicker end, which serves to absorb shear forces while on the thinner end a conical surface i 'is provided for fixing the role. the for the absorption of radial compressive forces, the circumferential surface of the roller is determined by one conical middle section 2 formed, which extends over about% of the roller length and at the thicker end of the roll a conical surface 2 'and at the thinner end a conical surface 2 "adjoins, the generatrices of the surface 2 'having a somewhat smaller angle and those of the surface 2 "a slightly larger angle with the Include the roll axis as the generatrix of the surface section 2. The angle a between the face? and the end faces 2 'and 2 "around which the latter Surfaces are drawn in against the roller axis, .is expediently dimensioned so that it is just enough to cover the roller end faces when the bearing is first started up to relieve the pressure, until the use of the camp, which contains a whole set of rollers of the type described, has resulted in wear which corresponds to an even distribution of the load on the various roles, which the latter always occurs only after a certain period of use, there even with the greatest care when processing the individual bearing parts there are still certain eccentricities left in a new camp that result results in an uneven distribution of the load.

Die in Abb. 2 dargestellte Rolle besitzt eine mittlere zylindrische Fläche 3, die sich beispielsweise über % der Rollenlänge erstreckt, und zwei schwach konische Endabschnitte 3', die gegen die Rollenachse hin eingezogen sind und zum mittleren Rollenabschnitt in einem Winkel a von solcher Größe geneigt stehen, daß bei der Inbenutzungsnahme eines mit solchen Rollen ausgerüsteten Lagers die Last zunächst nur auf den mittleren _Teil zu wirken vermag; bis durch Abnutzung die aus cler Ungenauigkeit der Bearbeitung der Teile sich ergebenden Exzentrizitäten beseitigt sind, worauf auch die verjüngten Rollenendabschnitte 3' als ebenfalls druckübertragend in Funktion treten. .The roller shown in Fig. 2 has a central cylindrical one Area 3, which extends for example over% of the roll length, and two weak conical end sections 3 ', which are drawn in towards the roller axis and to central roller section are inclined at an angle a of such a size that the load when using a warehouse equipped with such rollers at first only able to act on the middle part; up through wear and tear the out The eccentricities resulting from the inaccuracy of the machining of the parts are eliminated are, whereupon the tapered roller end sections 3 'as also transferring pressure come into function. .

Wie in Abb.3 dargestellt ist, werden die Rollen zwischen konzentrischen Lagerkörpern .1., 5 eingelegt, welche mit den üblichen Lagerflächen ausgestattet sind, ivie sie durch die Umlaufbewegung einer geraden Linie parallel zur Umlaufachse gewonnen werden, sofern zylindrische Rollen benutzt werden sollen, wie eine solche in Abb. 2 dargestellt ist, oder durch die Umlaufbewegung einer solchen geraden Linie im Winkel zur Umdrehungsachse, wenn es sich um die Schaffung von Lagerkörpern mit konischen Flächen 6, 7 zur Benutzung einer konischen Rolle, wie eine solche in Abb. z dargestellt ist, handelt. Bei den in Abb.3 dargestellten Lagern ist die Verwendung von . konischen Rollen gemäß Abb. i vorgesehen. Die Zeichnung läßt erkennen, daß die Lagerflächen 6, 7 mit dem Rollenabschnitt 2 parallel laufend sind und diesen in seiner ganzen Längserstreckung berühren, und daß sie den gleichen Winkel mit den Rollenendabschnitten 2', 2" wie mit den Rollenabschnitten 2 einschließen, sa daß so lange, bis sich das Lager eingelaufen hat, die Rollenendflächen 2', 2" vom Druck entlastet sind und demgemäß von der das Lager schädigenden Abnutzung beim Einlaufen des Lagers verschont bleiben.As shown in fig 3, the rollers are concentric between Bearing bodies .1., 5 inserted, which are equipped with the usual bearing surfaces are, ivie they are by the orbital movement of a straight line parallel to the axis of rotation obtained if cylindrical rollers are to be used, such as one shown in Fig. 2, or by the orbital motion of such a straight line at an angle to the axis of rotation when it comes to creating bearing bodies with conical surfaces 6, 7 for using a conical roller, such as the one in Fig. z is shown acts. In the case of the bearings shown in Fig. 3, the use is from . conical rollers as shown in Fig. i. The drawing shows that the bearing surfaces 6, 7 run parallel to the roller section 2 and these touch in its entire length, and that they are at the same angle with include the roller end sections 2 ', 2 "as with the roller sections 2, see also that until the bearing has run in, the roller end surfaces 2 ', 2 "from Pressure are relieved and accordingly from the wear damaging the bearing The entry into the camp is spared.

Claims

PATE NT CLAIMS i. Roller bearing, characterized in that its rollers have end sections attached to the central main part with a slight inclination, which end sections come into contact with the bearing surfaces when the central roller section is worn. a. Roller bearing according to claim r, characterized in that the end sections of the rollers taper towards the roller ends or are slightly drawn in towards the roller axis. 3. Roller bearing according to claim i with conical bearing rollers, characterized in that the generatrices of the roller end sections enclose a small acute angle with those of the central part extending over the greater part of the roller length. ¢. Bearing roller, characterized in that its line of intersection with a plane passing through its axis has a central main section and two lateral rectilinear secondary sections, the lateral sections being slightly bent towards the axis in relation to the central section for the purpose of keeping the end sections of the roller only at As the wear and tear of the middle part occurs, it functions as a pressure-transmitting surface. 5. Storage rail according to claim d .; characterized in that the two roller end sections are attached to a conical central part extending over the greater part of the roller length with a very slight inclination, so that when the central part is worn, they continue without kinking in the same.