DE538329C

DE538329C - Walzenlager

Info

Publication number: DE538329C
Application number: DE1930538329D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-02-21
Filing date: 1930-02-21
Publication date: 1931-11-13

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Lager, und insbesondere auf solche Lager, bei welchen Antifriktionsrollen zur Verwendung kommen.

Die Hauptzweck der Erfindung ist, ein Rollenlager zu schaffen, welches die Reibung auf ein Mindestmaß verringert und gleichzeitig schwere Lasten tragen kann, ohne daß ein Brechen, eine ungleichmäßige Abnutzung oder ein aus der Richtungbringen zu befürchten ist.

Das neue Lager kann auch als Antifriktionslager für Wellen Verwendung finden, die entweder parallel angeordnet sind oder senkrecht angeordnet sind und Endbeanspruchungen unterworfen sind.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung eines Rollenlagers, welches in seiner Konstruktion außerordentlich stark und dauerhaft ist und wegen der Verringerung der Reibung innerhalb des Lagers im wesentlichen keine Beaufsichtigung noch Änderung oder Einstellung erfordert, nachdem es einmal in seine Lage gebracht worden ist.

Das neue Lager soll auch so konstruiert werden, daß die Abnutzung an den verschiedenen Teilen so geringfügig ist, daß keine Einstellung für Endbeanspruchung oder Seitenbeanspruchung o. dgl. erforderlich ist.
Bei der Ausführung der Erfindung kommen zwei konzentrische Muffen zur Verwendung, und zwischen diesen Muffen ist eine Anzahl von Tragrollen angebracht, von welchen jede mit einer mittleren ringförmigen.Aussparung versehen ist. Dadurch erhält jede Rolle vier Kanten, und jede Kante ist etwas ausgekehlt oder abgeschrägt. Zwischen jedem Paar Tragrollen ist ein Paar Trennrollen angeordnet, und ein jedes Paar dieser Rollen ist von einem Festhaltering eingeschlossen. Jeder dieser Ringe ragt in die ringförmige Aussparung der benachbarten Tragrolle hinein.

Auf jeder Trennrolle sind ein Paar ringförmige Rippen angebracht, die zweckmäßig auf ihren entgegengesetzten Seiten abgeschrägt sind, so daß innere und äußere abgeschrägte Ansätze gebildet werden.

Ein ringförmiger Teil der äußeren Muffe, der entweder als ein Bestandteil der Muffe ausgeführt sein kann oder als selbständige Einheit, ragt in die ringförmige Aussparung einer jeden Tragrolle hinein. Der ringförmige Teil der Muffe ist auf seinem ganzen inneren Umfange" mit abgeschrägten Ansätzen versehen, gegen welche sich die nach innen abgeschrägten Kanten der Tragrollen legen. Der abgeschrägte Ring der äußeren Muffe dient als Führung und als ein Mittel, um ein Aus der richtungbringen der Tragrollen zu verhindern, sowie als ein Mittel, um eine Endbewegung der Tragrollen zu verhindern. Auf dem äußeren Umfange der inneren Muffe ::. sind ein Paar abgeschrägte Ansätze angebracht, gegen welche sich die äußeren abgeschrägten Kanten der Tragrolle legen. Diese abgeschrägten Ansätze der inneren Muffe dienen ebenfalls zur Führung und als ein Mittel, um die Endbeanspruchungen aufzunehmen,

die auf das Lager übertragen werden. Die Flächen der Tragrollen legen sich direkt gegen die Flächen der inneren und äußeren konzentrischen Muffen. Auf diese Weise ist bei dem neuen Lager ein im wesentlichen vollkommener Rollkontakt in allen Teilen vorgesehen, wodurch die Reibung auf das niedrigst mögliche Mindestmaß verringert wird.

Die Zeichnungen stellen mehrere Ausführungsformen des Erfindungsgegerastandes beispielsweise dar, und zwar zeigt Abb. ι das Lager im Querschnitt, Abb. 2 das Lager im Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. 1. '
Abb. 3 zeigt das Lager in Endansicht.

Abb. 4 zeigt in vergrößertem Maßstabe eine der Trennrollen.

Abb. 5 zeigt in vergrößertem' Maßstabe einen der Führungsringe für die Trennrollen. Abb. 6 veranschaulicht im Querschnitt'ein Doppellager gemäß der Erfindung, und

Abb. 7 zeigt eine abgeänderte Konstruktion im Querschnitt.

Die Zeichnungen lassen erkennen, daß es sich um ein Lager von sehr starker Konstruktion und von großer Einfachheit der Herstellung und Zusammensetzung handelt.

Die Abb. 1 bis 5 zeigen die zweckmäßigste Ausführungsform des neuen Lagers. r ist eine innere Muffe, und 2 ist eine äußere Muffe, und diese beiden Muffen 1 und 2 bilden die Bahn, innerhalb welcher sich die Rollen des Lagers bewegen.

Die innere Muffe 1 kann auf einer Achse, einer Welle o. dgl. angebracht werden, oder sie kann so konstruiert werden, daß sie selbst einen Tragkörper bildet. Die innere Muffe 1 setzt sich aus einer Mehrzahl von Gliedern oder Ringen 3, 4 und 5 zusammen, die in dem fertigen Lager durch eine Haube 6 zusammengehalten werden. Die Oberflächen dieser Ringe oder Glieder 3, 4 und 5 müssen sehr genau geschliffen werden, um eine freie Bewegung der Rollen auf ihnen zu ermöglichen. Um diese Schleifwirkung zu erleichtern und die erforderliche Zeitspanne hierfür zu verringern, wird der Ring 3 etwas bei 7 ausgespart, und diese Aussparung 7 kann unbearbeitet bleiben, da hier keine Abnutzung oder Berührung stattfindet.

Die äußere konzentrische Muffe 2 setzt sich aus zwei Ringen 8 und 9 und einem zwischen diesen beiden Ringen angeordneten Ring 10 zusammen, welch letzterer über die Oberfläche der Ringe 8 und 9 einwärts vorragt und dessen vorragende Kanten bei 11 und 12 abgeschrägt sind. Diese drei Ringe 8, 9 und 10 werden in dem fertigen Lager durch eine Haube 13 zusammengehalten. Der Ring 4 ist bei 14 abgeschrägt, und der Ring 5 ist bei 15 abgeschrägt.

Eine Anzahl von Tragrollen 16 ist vorgesehen, und jede dieser Rollen ist mit einer ringförmigen Aussparung 17 versehen. Ferner besitzt jede Rolle vier abgeschrägte Kanten 18, 19, 20 und 21. Zwischen je zwei Tragrollen 16 ist ein Paar Trennrollen 22 angeordnet, die sich innerhalb eines Ringes 26 befinden und durch diesen Ring, der in die ringförmige Aussparung 17 der Rolle 16 eingreift, in geeigneter Beziehung zueinander gehalten werden. Ein Paar ringförmiger Rippen 24 ist auf jeder Trennrolle 22 vorgesehen, und diese Rippen sind zweckmäßig auf ihren entgegengesetzten Seiten abgeschrägt, um innere abgeschrägteAnsätze25 und äußere abgeschrägte Ansätze 26 zu bilden. Die inneren Ansätze 25 legen sich gegen entsprechend abgeschrägte Flächen 27 auf den inneren Kanten der Ringe 23 und halten somit diese Ringe 23 außer Berührung mit den abgeschrägten inneren Kanten der Tragrollen 16. Es ist also ersichtlich, daß die doppelten abgeschrägten Ansätze oder Rippen 24 die Trennrollen daran verhindern, sich mit Bezug auf die Tragrollen in der Längsrichtung des Lagers zu bewegen. Dadurch, daß man die Tragrollen 16, wie oben angegeben, ausführt, wird eine verhältnismäßig dicke und schwere Verbindungsstange 28 gebildet, die groß und stark genug ist, um alleBeanspruchungen oder Stöße, die auf das Lager ausgeübt werden, aufzunehmen. Eine zweckmäßige Methode, das in Abb. 1 und 2 veranschaulichte Lager zusammenzusetzen, besteht darin, daß man die äußere Muffe 2 vollständig, d. h. mit den Ringen 8, 9 und 10, die durch die Haube 13 vereinigt sind, zusammensetzt. Die Trag- und Trennrollen werden dann auf die äußeren Muffen aufgebracht und durch ihre besondere Konstruktion festgehalten, da alle Teile verhältnismäßig dicht ineinanderpassen. Die Trag- und Trennröllen werden vollständig auf der äußeren Muffe zusammengestellt mit alleiniger Ausnahme des Satzes der Trennrollen. Alle bis dahin aufgebrachten Rollen werden dann ausgebreitet, und das letzte Paar von Trennrollen wird dann in ihrem Ringe als eine Einheit an seine Stelle gebracht. Diese letzte Einheit bewirkt einen Selbstver-Schluß aller Trag- und Trennrollen auf der äußeren Muffe und gewährleistet eine in sich geschlossene ringförmige Einheit. DieRinge3 und 4 werden dann auf der Haube 6 versammelt, wobei ein Ende der Haube geschlossen ist, während das andere Ende offen bleibt, wie aus Abb. 2 bei 29 ersichtlich ist. Die innere konzentrische Muffe wird alsdann eingesetzt, worauf der abgeschrägte Ring 5 (Abb. 2 in punktierten Linien veranschaulicht) über das offene Ende der Haube 6 gebracht und in die Muffe eingebracht wird, bis

er die in Abb. 2 in vollen Linien veranschaulichte Lage einnimmt, worauf das offene Ende der Haube darübergepreßt und abwärts geklemmt wird, wodurch die Ringe 3, 4 und S S fest miteinander verbunden und in ihrer Lage festgehalten werden. Das Lager ist nunmehr vollständig und zum Gebrauch fertig.

Den Zeichnungen und insbesondere den Abb. ι und 2 ist zu entnehmen, daß es sich um ein äußerst wirksames Rollenlager handelt, welches starken Stößen und Beanspruchungen gewachsen ist und in welchem die Reibung auf ein Mindestmaß verringert ist, wodurch sowohl die Wirksamkeit als auch die Lebensdauer des Lagers erhöht wird. Angenommen, es soll ein plötzlicher Endstoß auf das Lager übertragen werden. Aus Abb. 2 ist dann ersichtlich, daß jeder solcher Endstoß nur durch annähernd ¹J₃ der Länge der Tragrollen 16 hindurchgeht, d. h. ein von rechts ausgeübter Stoß würde von der Abschrägung 15 des Ringes durch den rechten Teil der Rolle 16 auf die Abschrägung 12 des Ringes 10 übertragen werden.

Wird ein plötzlicher Stoß auf den oberen Teil des Lagers ausgeübt, so wird derselbe über verhältnismäßig breite Tragflächen der Rollen 16 verteilt und von zwei Stoßlinien aufgenommen, d. h. von der Abschrägung 11 des Ringes 10 zur Abschrägung 14 des Ringes 4 und von der Abschrägung 12 des Ringes 10 auf die Abschrägung 15 des Ringes 5. Auf diese Weise gewährt das neue Lager einen großen Widerstand gegen Gewicht und Stöße und kann eine gewaltige Last aufnehmen, ohne die Reibung oder den Druck innerhalb des Lagers zu erhöhen. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß im wesentlichen jeder bewegliche Teil des Lagers einen Rollkontakt besitzt, der bekanntlich den geringsten Widerstand und Reibung besitzt. Jeder Teil des neuen Lagers ist so konstruiert, daß er die durch diese Teile auszuübenden Funktionen in wirksamer Weise ausführt. Auch wird durch die Anordnung des neuen Lagers mit den Rollkontakten jeder Schaden, der durch Hitze verursacht wird, verringert und im wesentlichen ganz ausgeschaltet, da das neue Lager unter allen Bedingungen kühl läuft.

Dies ist für die Praxis ein wichtiges Merkmal.

In Abb. 6 ist ein Rollenlager veranschaulicht, bei welchem eine Mehrzahl von Reihen von Trennrollen zur Verwendung kommt. Die äußere konzentrische Muffe besteht hier aus einer Mehrzahl von Ringen 31, 32, 33 und 34, die alle durch eine Haube 35 zusammengehalten werden. Eine innere konzentrische Muffe setzt sich aus einer Mehrzahl \^ron Ringen 36, 37, 38, 39 und 40 zusammen, die ebenfalls durch eine Haube 41 zusammengehalten werden. Eine doppelte Reihe von Tragrollen 42 und 43 ist veranschaulicht. Der Ring 38 besitzt abgeschrägte Kanten 44 und 45 und ist so angeordnet, daß er zwisehen den Rollen 42 und 43 vorragt und die Abschrägungen 44 und 45 mit den Abschrägungen 46 und 47 in Berührung treten. Dieser Ring 38 führt daher die Funktionen einer Führung für die Rollen 42 und 43 aus und dient als Mittel, mn eine Längsverschiebung der Rollen zu verhindern, sowie als Mittel, um Endbeanspruchungen aufzunehmen, die auf das Lager übertragen werden. Ferner dient er dazu, dazu beizutragen, solche Stöße aufzunehmen, die auf den oberen oder unteren Teil des Lagers übertragen werden.

Die äußeren Ringe 36 und 40 der inneren konzentrischen Muffen sind mit Abschrägungen 48 und 49 versehen, die sich gegen die abgeschrägten Kanten 50 und 51 der Rollen 43 und 42 legen. Hierbei wirken diese Abschrägungen 48 und 49 als Führungsmittel, als Mittel zum Aufnehmen von Beanspruchungen und als Mittel zum Absorbieren von Stößen. Trennrollen 52 und 53 sind in ähnlicher Weise wie in Abb. 1 und 2 zwischen den Tragrollen 42 und 43 angeordnet. Sie besitzen abgeschrägte Rippen 54 und 55 und befinden sich innerhalb einschließender Ringe go 56 und 57, ebenso wie in Abb. 1 und 2. Die Ringe 31 und 33 ragen in die Aussparungen der Trennrollen hinein, ähnlich wie bei den Ringen 10 der Abb. 2. Sie sind mit Abschrägungen 58, 59, 60 und 61 versehen, die sich gegen Abschrägungen62, 63, 64 und 65 legen. Auf diese Weise wirken die Ringe 31 und 33 als Führungsmittel für die Rollen 43 und 42, verhindern eine Längsverschiebung dieser Rollen, verhindern ein Ausderrichtungbringen derselben und tragen dazu bei, Endbeanspruchungen, Stöße u. dgl. aufzunehmen, und der Ring 38 dient als Führung zwischen den beiden Rollen 42 und 43, wodurch weiterhin ein Ausderrichtungbringen und eine Längsverschiebung verhindert wird. Diese drei Ringe 31, 33 und 38 dienen somit zu jeder Zeit dazu, die einzelnen Teile des Lagers in vollständiger Übereinstimmung zu halten und die Wirksamkeit dieser Lagerform zu erhöhen. Das Lager besitzt eine außerordentlich starke und feste Konstruktion, die ein längeres Leben besitzt, starken Stößen widersteht und keine Einstellung infolge Abnutzung bei Endbeanspruchungen erfordert. Aus Abb. 6 ist ersichtlich, daß eine Endbeanspruchung, von jeder Seite des Lagers aus, je nach der Anzahl von Flächen, von welchen die Endbeanspruchung aufgenommen wird, gleichmäßig auf die ganze Länge und den Umfang des Lagers verteilt und im wesentlichen dadurch zerstreut wird.

Zum Zusammenstellen des Lagers gemäß Abb. 6 werden zunächst die Ringe 31, 32 und 33 in der Haube 35 versammelt und ein Ende der Haube 35 darübergebogen. Die Tragrollen 43, die Trennrollen 53, die Ringe 57 usw. werden alsdann auf den Ringen 30, 31 und 32 zusammengestellt. Die Ringe 36 und 37 der inneren konzentrischen Muffen werden dann in der Haube 41 zusammengestellt, wobei ein Ende dieser Haube geschlossen ist. Die innere konzentrische Muffe wird dann eingesetzt. Hierauf wird der Ring 38 über das obere Ende der Haube 41 eingesetzt. Dann werden die Ringe 33, 34 und 39 mit den Tragrollen 42, den Trennrollen 52 und den Ringen 56 als eine besondere Einheit zusammengestellt und in das soweit zusammengestellte Lager eingesetzt. Hierauf wird der Ring 40 eingesetzt und die offenen Enden der Hauben 35, 41 abwärts gedreht oder geschlossen, wodurch das Lager fest zusammengeklemmt wird und zum Gebrauch fertig ist. In Abb. 7 ist eine viel einfachere Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, die für gewisse Anwendungsgebiete vorteilhaft und wirksam sein wird. Dieses Lager besitzt eine äußere konzentrische Muffe 70 und eine innere konzentrische Muffe 71. Tragrollen 72 und Trennrollen 73, die in Ringen 74 eingeschlossen sind, kommen zur Verwendung. Die äußere Muffe 70 besitzt eine vorragende Kante 75, auf welcher die abgeschrägte Kante 76 der Rolle 72 abrollt. Ein gespaltener federnder Ring yy ist auf der äußeren Muffe 70 in einer geeigneten peripherischen Nut untergebracht. Er legt sich dicht gegen die abgeschrägte Kante 78 der Rolle 72 an. Auf diese Weise werden die Tragrollen 72 in der äußeren Muffe 70 gegen Längsverschiebung durch den abgeschrägten Ansatz 75 auf einer Seite und durch den Ring jy auf der anderen Seite festgehalten. Die innere Muffe besitzt einen abgeschrägten Ansatz 79, gegen welchen sich die abgeschrägte Kante 78 der Rolle 72 legt. Aussparungen 80 in der äußeren Muffe und 81 in der inneren Muffe sind lediglich vorgesehen, um das Schleifen der Oberflächen 82 und 83 zu erleichtern. Bei dieser Ausführungsform des neuen Lagers wird eine Endbeanspruchung von der Abschrägung 79 der inneren Muffe zur Abschrägung 75 der äußeren Muffe über die ganze Ausdehnung der Rollen 72 hin übertragen. Stöße oder Schläge werden ebenfalls von der ganzenAusdehnung der Rollen 72 aufgenommen, anstatt, wie in den beiden oben beschriebenen Ausführungsformen, nur auf ¹J₃ der Tragrollen verteilt zu werden.

Die Größe, die Gestalt und die Anordnung der einzelnen Teile des Lagers können natürlich in weiten Grenzen abgeändert werden, ohne daß man aus dem Rahmen der Erfindung heraustritt. Die gemeinsame Last, welche auf den Kontaktflächen des Lagers ruht, ist an jedem Punkte verringert infolge der großen Anzahl von Tragrollen und Kontakten, die in dem neuen Lager vorgesehen sind.

Claims

Patentansprüche:

i. Walzenlager, bei welchem innere und äußere konzentrische Muffen mit einander gegenüberliegenden parallelen, eine Laufbahn bildenden Flächen zur Verwendung kommen, wobei eine Reihe von Walzen auf den einander gegenüberliegenden Tragflächen der Laufbahn abrollt, und bei welchem jede Walze mit einer ringförmigen Nut versehen ist, die mit abgeschrägten Seiten inmitten ihrer Enden ausgestattet ist und in welche eine ebenfalls So mit entsprechend abgeschrägten Seiten versehene Rippe auf einer der Muffen hineinragt, während ein Paar Trennwalzen zwischen jedes Paar angrenzender Tragwalzen hineinragt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungsflansch (14, 15 oder 75> 79) > der mit einer abgeschrägten Seite versehen und mit einer der Muffen verbunden ist, an jedem Ende des Lagers vorgesehen ist und diese Flanschen mit den äußeren Kanten (18, 21) der Walzen in Eingriff treten, die entsprechend abgeschrägt sind, zum Zwecke, eine Längsverschiebung der Walzen zu verhindern, und daß die Trennwalzen (22) innerhalb der ringförmigen Nuten (17) mittels vorstehender Enden nur mit einem geringen Teil der. Tragflächen der Tragwalzen in Eingriff treten.
2. Walzenlager nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwalzen in ihrer Lage durch einen Ring (23) festgehalten werden, der sich um ein jedes Paar Trennwalzen (22) zentral inmitten ihrer Enden herum erstreckt und in die Ringnuten (28) in den benachbarten Tragwalzen hineinragt.
3. Walzenlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einwärts vorragende Rippe (10) auf einer der konzentrischen Muffen (1, 2) vorgesehen ist und die Flanschen (14, 15) auf der anderen Muffe angebracht sind.
4. Walzenlager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der einwärts vorspringenden Rippe (10) versehene Muffe einen Zwischenteil besitzt, der die Rippe bildet, und zwei Seitenteile (8, 9), welche die beiden Tragflächen der Muffe bilden.
5. Walzenlager nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die

mit den Führungsflanschen (14, 15) versehene Muffe einen Mittelteil (3) umfaßt, auf welchem die beiden Tragflächen der Muffe vorgesehen sind, und zwei Seitenteile (4, 5), welche die Führungsflanschen bilden.
6. Walzenlager nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reihen von Walzen (42, 43), die mit Vorrichtungen auf den Muffen zusammenarbeiten, um eine Längsverschiebung der

Walzen zu verhindern, nebeneinander angeordnet sind und daß eine mit abgeschrägten Kanten (44,45) versehene Rippe (38) auf einer der Muffen vorgesehen ist und in einen ringförmigen Raum zwischen den beiden Walzenreihen und den abgeschrägten Kanten (44, 45) derselben, die mit abgeschrägten Kanten (46, 47) auf den anstoßenden Enden der Walzen der beiden Reihen zusammenarbeiten, hineinragt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDRUCKT IN DER nEICHSDRUCKEREI