DE102006051676A1 - Cage for angular roller bearing with cylindrical rolling elements, comprises multiple pockets, which correspond to rolling elememts of bearing, distributed on circumference of cage - Google Patents
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Abstract
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft einen Käfig für ein Schrägrollenlager mit zylindrischen Wälzkörpern, umfassend eine der Anzahl der Wälzkörper des Lagers entsprechende Anzahl von über den Umfang des Käfigs verteilten, radial nach außen und innen offenen Taschen, welche jeweils axial von einem Ringelement kleineren Durchmessers und einem Ringelement größeren Durchmessers sowie in Umfangsrichtung von die beiden Ringelemente verbindenden Stegen begrenzt werden, wobei die beiden Ringelemente zur axialen Führung der Wälzkörper und die Stege zu deren Führung in Umfangsrichtung bestimmt und ausgelegt sind.The The invention relates to a cage for a tapered roller bearing with cylindrical rolling elements comprising one of the number of rolling elements of the Stock corresponding number of over the size of the cage distributed, radially outward and inside open pockets, each axially of a ring element smaller diameter and a larger diameter ring element as well as in Circumferential direction of the two ring elements connecting webs be limited, the two ring elements for the axial guidance of Rolling elements and the bars for their guidance are determined and designed in the circumferential direction.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Derartige Käfige für Schrägrollenlager ermöglichen es, die Laufflächen der Lagerringe eines zugeordneten Lagers glatt, also ohne einen Bund für eine axiale Führung der Wälzkörper auszubilden, wenn der Käfig selbst gegen über dem Lager axial fixierbar ist. Die axiale Führung der Wälzkörper erfolgt dann über die an deren Stirnseiten anliegenden Ringelemente des Käfigs, welcher seinerseits gegenüber wenigstens einem der Lagerringe axial fixiert ist. Die Ausbildung von Bünden an den Lagerringen ist herstellungstechnisch verhältnismäßig aufwendig und führt im Allgemeinen zu erhöhten Herstellungskosten, zu einem größeren Raumbedarf des Lagers sowie zu einer erhöhten Reibung im Lager.such cages for tapered roller bearings enable it, the treads the bearing rings of an associated bearing smooth, so without one Bunch for one axial guidance to form the rolling elements, if the cage even against over the bearing is axially fixed. The axial guidance of the rolling elements then takes place over the on the end faces adjacent ring elements of the cage, which in turn, opposite at least one of the bearing rings is axially fixed. Training of frets on the bearing rings is manufacturing technology relatively expensive and leads in the Generally increased Production costs, to a larger space requirement of the camp as well as to an elevated Friction in the bearing.
Durch
die
Die Montage eines solchen Lagers erfolgt in der Weise, dass die Wälzkörper in die Fenster eingelegt und auf irgendeine, in der Druckschrift nicht näher bezeichnete Weise in diesen gehalten werden, und dass danach der Innenring in den aus Käfig und Wälzkörpern bestehenden Ring eingeführt sowie ein bis dahin noch aufgebogener Rand des Käfigs mit Hilfe einer Presse gegen eine Stirnfläche des Lagerringes gepresst wird. Dieses Montageverfahren ist wegen der dazu erforderlichen Vorrichtungen und Werkzeuge verhältnismäßig aufwendig und teuer.The Assembly of such a bearing takes place in such a way that the rolling elements in the windows are inserted and on any, not in the publication specified Be kept in this way, and that afterwards the inner ring in the cage and rolling elements existing Ring introduced and a previously bent edge of the cage by means of a press against an end face of the bearing ring is pressed. This assembly process is due to the necessary equipment and tools relatively expensive and expensive.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Käfig für ein Schrägrollenlager zu schaffen, dessen Montageaufwand gegenüber dem bekannten Käfig geringer und damit kostengünstiger ist.Of the Invention is the object of the invention to provide a cage for a tapered roller bearing whose Installation effort opposite the known cage less and therefore cheaper is.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Montage dadurch erheblich vereinfacht werden kann, dass man den Käfig und die zugeordneten Wälzkörper zunächst zu einer eigenständigen Baugruppe zusammenfügt, bei der die Wälzkörper ohne weitere Hilfsmittel im Käfig festgehalten werden, und diese Baugruppe sodann ohne den Einsatz von aufwendigen Vorrichtungen und Bearbeitungsmaschinen mit den Lagerringen zu einem Lager montiert.Of the Invention is based on the finding that the assembly thereby can be greatly simplified, that one the cage and the associated rolling elements to first an independent one Assembles assembly, at which the rolling elements without further Aid in the cage be held, and then this assembly without the use of elaborate devices and processing machines with the Bearing rings mounted to a bearing.
Die Erfindung geht daher aus von einem Käfig für eine Schrägrollenlager mit zylindrischen Wälzkörpern, umfassend eine der Anzahl der Wälzkörper des Lagers entsprechende Anzahl von über den Umfang des Käfigs verteilten Taschen, welche jeweils axial von einem Ringelement kleineren Durchmessers und einem Ringelement größeren Durchmessers sowie in Umfangsrichtung von die beiden Ringelemente verbindenden Stegen begrenzt werden, wobei die beiden Ringelemente zur axialen Führung der Wälzkörper und die Stege zu deren Führung in Umfangsrichtung bestimmt und ausgelegt sind. Zudem ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Taschen jeweils eine radial innerhalb des größten Durchmessers und eine radial außerhalb des größten Durchmessers eines zugeordneten Wälzkörpers liegende radiale Öffnung haben, durch die die Wälzkörper herausragen, wobei eine erste dieser Öffnungen in Umfangsrichtung so bemessen ist, dass ein Wälzkörper nicht hindurchtreten kann, und wobei die zweite Öffnung so bemessen ist, dass ein Wälzkörper unter elastischer Aufweitung benachbarter Stege in die Tasche gedrückt werden kann und nach elastischer Rückformung der Stege in dieser drehbar festgehalten wird.The The invention is therefore based on a cage for a tapered roller bearing with cylindrical Rolling elements comprising one of the number of rolling elements of the Stock corresponding number of over the size of the cage distributed pockets, each axially smaller by a ring element Diameter and a ring element of larger diameter and in Circumferential direction of the two ring elements connecting webs be limited, the two ring elements for the axial guidance of Rolling elements and the bars for their guidance are determined and designed in the circumferential direction. In addition, the invention provides that the pockets each have a radial within the largest diameter and a radially outside of the largest diameter an associated rolling element lying radial opening have, through which the rolling elements protrude, a first of these openings is dimensioned in the circumferential direction so that a rolling element can not pass, and wherein the second opening is dimensioned so that a rolling element under elastic expansion of adjacent webs are pressed into the pocket can and after elastic recovery the webs is held in this rotatable.
Die Zusammenführung des Käfigs und der Wälzkörper zu einer eigenständigen, im Folgenden als Rollenkranz bezeichneten Baugruppe kann manuell oder mit Hilfe einfacher Vorrichtungen bewerkstellig werden.The together of the cage and the rolling elements too an independent, hereinafter referred to as roller ring assembly can be manually or be accomplished with the aid of simple devices.
Dabei werden die einzelnen Wälzkörper jeweils durch die zweite Öffnung in eine zugeordnete Tasche gedrückt, in der sie nach vollständiger Einführung festgehalten werden. Die weitere Montage des Lagers erfolgt in der Weise, dass in zwei einfachen Arbeitsschritten der Rollenkranz zunächst auf einen Lagerring, beispielsweise den inneren Lagerring, und der andere Lagerring, beispielsweise der äußere Lagerring, dann auf den Rollenkranz aufgeschoben wird.there The individual rolling elements are each through the second opening pressed into an associated pocket, in the after you complete introduction be held. The further assembly of the bearing takes place in the Way, that in two simple steps the roller-ring first on a bearing ring, such as the inner bearing ring, and the other Bearing ring, for example the outer bearing ring, then pushed onto the roller ring.
In einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die die Taschen in Umfangsrichtung begrenzenden Stege jeweils einen an jedes der Ringelemente anschließenden, die erste radiale Öffnung einer Tasche definierenden Endabschnitt und einen dazwischen liegenden, in Richtung der zweiten Öffnung der Tasche abgekröpften und diese definierenden Mittelabschnitt aufweisen, wie anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert wird.In a preferred constructive staltung of the invention it is provided that the pockets bounding in the circumferential direction webs each have a subsequent to each of the ring elements, the first radial opening of a pocket defining end portion and an intermediate, bent in the direction of the second opening of the pocket and defining this central portion, such as will be explained in more detail with reference to an embodiment.
Durch diese konstruktive Ausbildung wird sichergestellt, dass die die erste Öffnung definierenden Endabschnitte der Stege wegen ihrer unmittelbaren Verbindung zu den Ringelementen sehr starr sind und damit ein Aufweiten der ersten Öffnung sowie ein Hindurchtreten der Wälzkörper sicher vermieden wird, während der die zweite Öffnung bildende, abgekröpfte Mittelabschnitt der Stege so elastisch ist, dass eine elastische Aufweitung der Stege und damit ein Eindrücken der Wälzkörper in die jeweilige Tasche möglich ist.By This constructive training will ensure that the first opening defining end portions of the webs because of their immediate connection are very rigid to the ring elements and thus an expansion of the first opening and a passage of the rolling elements safely is avoided while the second opening forming, cranked Middle section of the webs is so elastic that an elastic Expansion of the webs and thus an impression of the rolling elements in the respective pocket possible is.
Eine weitere konstruktive Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass an den Endabschnitten der Stege jeweils die Öffnungsweite der zugeordneten ersten Öffnung definierende Lippen angeordnet sind, wobei diese Lippen so geformt sind, dass sie sich im Wesentlichen an die Mantelfläche eines zugeordneten Wälzkörpers anschmiegen und diesen in der Tasche festhalten. Diese Ausbildung ermöglicht eine weitgehend reibungsarme Bewegung des Wälzkörpers im Käfig in beiden Drehrichtungen.A further constructive embodiment of the invention provides that at the end portions of the webs each defining the opening width of the associated first opening Lips are arranged, these lips are shaped so that they essentially conform to the lateral surface of an associated rolling element and hold it in your pocket. This training allows a large extent low-friction movement of the rolling element in Cage in both directions of rotation.
Die Ringelemente des Käfigs bilden gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung jeweils einen im Wesentlichen parallel zu den Laufflächen zugeordneter Lagerringe verlaufenden Schenkel und einen an deren axial äußeren Enden angeordneten, radial in Richtung der jeweils zweiten Öffnung abgebogenen Schenkel. Diese Maßnahme dient insbesondere dazu, dem Käfig eine ausreichende eigene Formstabilität zu verleihen.The Ring elements of the cage form according to one further embodiment of the invention in each case a substantially parallel to the treads assigned Bearing rings extending leg and one at the axially outer ends arranged, bent radially in the direction of the respective second opening Leg. This measure serves in particular to the cage to give a sufficient own dimensional stability.
Die axiale Festlegung der Wälzkörper gegenüber dem Lager erfolgt demnach dadurch, dass die Wälzkörper durch Anlage an den Ringelementen und den Lippen im Käfig axial und radial fixiert sind, so dass an den Lagerringen selbst keine Bünde für eine axiale Abstützung der Wälzkörper vorgesehen sein müssen.The axial determination of the rolling elements against the Bearing is therefore characterized in that the rolling elements by contact with the ring elements and the lips in the cage are fixed axially and radially, so that on the bearing rings themselves no frets for one axial support be provided of the rolling elements have to.
Der Käfig besteht gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung aus einem metallischen Werkstoff, wobei dieser Werkstoff eine ausreichende Elastizität aufweisen muss, durch welche die oben beschriebene Aufweitung der Stege zum Zwecke des Eindrückens der Wälzkörper gewährleistet ist.Of the Cage exists according to a preferred embodiment of the invention of a metallic material, this material having sufficient elasticity must, through which the above-described expansion of the webs to Purposes of indulging ensures the rolling elements is.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigtThe The invention will be described below with reference to the accompanying drawings some embodiments explained in more detail. In this shows
Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description the drawings
Die
Jeder
der Stege
Die
durch die Mittelabschnitte
Wie
insbesondere die
Um
bei der Montage den Käfig
Der
Bund dient nicht als Führungsbord
für die
Wälzkörper, sondern
nur zur Fixierung des Rollenkranzes auf einem Lagerring des Lagers
- 22
- SchrägrollenlagerTapered roller bearings
- 44
- Innerer Lagerringinner bearing ring
- 66
- Äußerer LagerringOuter bearing ring
- 88th
- Wälzkörperrolling elements
- 1010
- KäfigCage
- 1212
-
Lauffläche von
4 Tread of4 - 1414
-
Lauffläche von
6 Tread of6 - 1616
- Lagerachsebearing axle
- 1818
- Erstes Ringelementfirst ring element
- 18'18 '
-
Schenkel
von
18 Thighs of18 - 18''18 ''
-
Schenkel
von
18 Thighs of18 - 2020
- Zweites Ringelementsecond ring element
- 20'20 '
-
Schenkel
von
20 Thighs of20 - 20''20 ''
-
Schenkel
von
20 Thighs of20 - 2222
- Stegweb
- 22a22a
- Stegweb
- 22b22b
- Stegweb
- 2424
- Endabschnittend
- 24a24a
- Endabschnittend
- 24b24b
- Endabschnittend
- 2626
- Endabschnittend
- 26a26a
- Endabschnittend
- 26b26b
- Endabschnittend
- 2828
- Mittelabschnittmidsection
- 28a28a
- Mittelabschnittmidsection
- 28b28b
- Mittelabschnittmidsection
- 3030
- Taschebag
- 3232
- Radiale ÖffnungRadial opening
- 3434
- Radiale ÖffnungRadial opening
- 3636
- Lippenlips
- 3838
- Lippenlips
- 4040
- BundFederation
- 4242
- KäfigCage
- 4444
- Mittelabschnittmidsection
- 4646
- Wälzkörperrolling elements
- 4848
- Laufflächetread
- 5050
- Innerer Lagerringinner bearing ring
- 5252
- BundFederation
- DD
- Durchmesserdiameter
Claims (6)
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