DE102009053375A1 - Rolling bearings with optimized outer ring - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, umfassend Wälzkörper sowie einen Außenring, wobei eine Außenmantelfläche des Außenrings zwei umlaufende Nuten aufweist, die axial zumindest um den Betrag der axialen Erstreckung der Wälzkörper beabstandet sind, und wobei ein erster Teil der Außenmantelfläche axial zwischen den beiden Nuten gegenüber einem zweiten Teil der Außenmantelfläche axial außerhalb der Nuten radial zurückgenommen ist und wobei der Außenring im Bereich des ersten Teils der Außenmantelfläche eine im Wesentlichen konstante Dicke aufweist. Um ein einfach und kostengünstig herzustellendes Wälzlager bereitzustellen, das in einen Standardbauraum passt, das insbesondere keine größere axiale Erstreckung benötigt als Standardlager, das dabei einen Außenring aufweist, der radial elastisch bzw. flexibel ist, so dass eine Wälzkörperlaufbahn des Außenrings bei einer bestimmten Belastung radial ausweichen kann, wobei die Wälzkörperlaufbahn dabei jedoch nicht ihre ursprüngliche Form verlieren soll, wird vorgeschlagen, dass für jede Nut das Verhältnis zwischen einer radialen Wandstärke dieser Nut und einer axialen Wandstärke dieser Nut im Bereich von 0,5 bis 1,5 liegt, wobei die radiale Wandstärke der kleinsten radialen Wandstärke des Außenrings innerhalb der Nut entspricht und wobei die axiale Wandstärke dem kleinsten axialen Abstand der Nut zu einer benachbarten Stirnfläche des Außenrings entspricht.The invention relates to a roller bearing, comprising rolling elements and an outer ring, wherein an outer circumferential surface of the outer ring has two circumferential grooves which are axially spaced at least by the amount of the axial extent of the rolling elements, and wherein a first part of the outer circumferential surface axially between the two grooves relative to a second part of the outer lateral surface is axially withdrawn radially outside the grooves and wherein the outer ring in the region of the first part of the outer lateral surface has a substantially constant thickness. In order to provide a simple and inexpensive to manufacture rolling bearing, which fits in a standard space, which in particular requires no greater axial extent than standard bearings, which has an outer ring which is radially elastic or flexible, so that a rolling body of the outer ring at a certain load radially can dodge, but the rolling body is not to lose their original shape, it is proposed that the ratio between a radial wall thickness of this groove and an axial wall thickness of this groove is in the range of 0.5 to 1.5 for each groove, wherein the Radial wall thickness of the smallest radial wall thickness of the outer ring within the groove corresponds and wherein the axial wall thickness corresponds to the smallest axial distance of the groove to an adjacent end face of the outer ring.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, umfassend Wälzkörper sowie einen Außenring, wobei eine Außenmantelfläche des Außenrings zwei umlaufende Nuten aufweist, die axial zumindest um den Betrag der axialen Erstreckung der Wälzkörper beabstandet sind, und wobei ein erster Teil der Außenmantelfläche axial zwischen den beiden Nuten gegenüber einem zweiten Teil der Außenmantelfläche axial außerhalb der Nuten radial zurückgenommen ist und wobei der Außenring im Bereich des ersten Teils der Außenmantelfläche eine im Wesentlichen konstante Dicke aufweist. Derartige Wälzlager eignen sich beispielsweise, um als Loslager einer Spindellagerung in einer Werkzeugmaschine eingesetzt zu werden.The The invention relates to a rolling bearing comprising rolling elements and an outer ring, wherein an outer circumferential surface the outer ring has two circumferential grooves axially at least the amount of axial extent of the rolling elements are spaced, and wherein a first part of the outer circumferential surface axially between the two grooves against a second Part of the outer lateral surface axially outside the grooves is radially withdrawn and wherein the outer ring in the region of the first part of the outer circumferential surface has a substantially constant thickness. Such bearings are suitable, for example, as a floating bearing of a spindle bearing to be used in a machine tool.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Solche sich schnell drehenden Spindeln, die entweder motorgetrieben oder fremdgetrieben sind, werden durch ein Festlager sowie ein Loslager gelagert. Die Spindel ist dabei drehfest mit den Innenringen der Festlager bzw. Loslager verbunden, während die Außenringe dieser Lager drehfest mit dem Gehäuse verbunden sind.Such fast spinning spindles that are either motor driven or are driven by a fixed bearing and a floating bearing stored. The spindle is rotatably with the inner rings of the Fixed bearing or floating bearing connected while the outer rings these bearings are rotatably connected to the housing.
Typischerweise werden als Festlager Schrägkugellager und als Loslager Zylinderrollenlager eingesetzt. Die Zylinderrollenlager haben dabei als Loslager die Aufgabe, thermisch bedingte unterschiedliche axiale Längendehnungen von Spindel und Gehäuse auszugleichen, wenn beispielsweise im Betrieb die Spindel gegenüber dem gekühlten Gehäuse eine höhere Temperatur aufweist.typically, be used as a fixed bearing angular contact ball bearings and as a floating bearing Cylindrical roller bearings used. The cylindrical roller bearings have as Floating bearing the task of thermally induced different axial Compensate for elongations of spindle and housing, For example, when in operation, the spindle relative to the cooled housing a higher temperature having.
Da in Werkzeugmaschinen sehr hohe Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit gestellt werden, sind diese Zylinderrollenlager in der Regel spielfrei eingestellt. Bei hohen Temperaturdifferenzen zwischen warmer Spindel und gekühltem Gehäuse können diese Zylinderrollenlager dann aber radial wegen der unterschiedlichen Ausdehnungen der Lagerringe verspannen.There In machine tools very high demands on the machining accuracy are placed, these cylindrical roller bearings are usually free of play set. At high temperature differences between warm spindle and cooled housing, these cylindrical roller bearings but then radially because of the different dimensions of the bearing rings tense.
Aus dem Stand der Technik sind Zylinderrollenlager bekannt, die einen sowohl spielfreien aus auch verspannungsfreien Betrieb unabhängig von der Temperatur ermöglichen sollen.Out Cylindrical roller bearings are known in the prior art, the one both backlash-free and tension-free operation independent to allow the temperature.
Aus
der
Aus
der
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach und kostengünstig herzustellendes Wälzlager bereitzustellen, welches eine geringe axiale Erstreckung aufweist und welches unabhängig von der Betriebstemperatur einen spielfreien und gleichzeitig verspannungsfreien Betrieb ermöglicht.Of the Invention is based on the object, a simple and inexpensive To provide rolling bearing to be produced, which is a has small axial extent and which independently from the operating temperature a backlash-free and simultaneously tension-free Operation possible.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Diese Aufgabe wird durch ein Wälzlager gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Demzufolge ist ein Wälzlager, umfassend Wälzkörper sowie einen Außenring, wobei eine Außenmantelfläche des Außenrings zwei umlaufende Nuten aufweist, die axial zumindest um den Betrag der axialen Erstreckung der Wälzkörper beabstandet sind, und wobei ein erster Teil der Außenmantelfläche axial zwischen den beiden Nuten gegen über einem zweiten Teil der Außenmantelfläche axial außerhalb der Nuten radial zurückgenommen ist und wobei der Außenring im Bereich des ersten Teils der Außenmantelfläche eine im Wesentlichen konstante Dicke aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Nut das Verhältnis zwischen einer radialen Wandstärke dieser Nut und einer axialen Wandstärke dieser Nut im Bereich von 0,5 bis 1,5 liegt, wobei die radiale Wandstärke der kleinsten radialen Wandstärke des Außenrings innerhalb der Nut entspricht und wobei die axiale Wandstärke dem kleinsten axialen Abstand der Nut zu einer benachbarten Stirnfläche des Außenrings entspricht.These Task is by a rolling bearing according to the Characteristics of the independent claim solved. As a result, is a rolling bearing comprising rolling elements and an outer ring, wherein an outer circumferential surface the outer ring has two circumferential grooves axially at least the amount of axial extent of the rolling elements are spaced, and wherein a first part of the outer circumferential surface axially between the two grooves against a second one Part of the outer lateral surface axially outside the grooves is radially withdrawn and wherein the outer ring in the region of the first part of the outer circumferential surface has a substantially constant thickness, characterized that for each groove the relationship between a radial wall thickness of this groove and an axial wall thickness this groove is in the range of 0.5 to 1.5, wherein the radial wall thickness the smallest radial wall thickness of the outer ring within the groove and where the axial wall thickness the smallest axial distance of the groove to an adjacent end face of the outer ring corresponds.
Durch die Nuten sowie den radial zurückgenommen Bereich der zylindrischen Außenmantelfläche, der axial zwischen den beiden Nuten liegt, wird ein radial flexibler Außenring ermöglicht. Insbesondere kann der Bereich des ersten Teils der Außenmantelfläche radial nach außen gedrückt werden. Indem der Bereich des ersten Teils der Außenmantelfläche eine konstante Dicke aufweist, wird gewährleistet, dass bei einer radialen Verschiebung dieses Bereichs, keine Veränderung der Geometrie dieses Bereichs erfolgt. Eine dem ersten Teil der Außenmantelfläche radial gegenüberliegende Wälzkörperlaufbahn weist somit weiterhin die gewünscht Form auf. Das erfindungsgemäße Wälzlager weist somit einen Außenring auf, der radial elastisch bzw. flexibel ist, so dass eine Wälzkörperlaufbahn des Außenrings bei einer bestimmten Belastung radial nachgeben kann, wobei die Wälzkörperlaufbahn dabei jedoch nicht ihre ursprüngliche Form verliert.By the grooves and the radially recessed portion of the cylindrical Outer jacket surface, which is axially between the two Is grooves, a radially flexible outer ring is made possible. In particular, the area of the first part of the outer circumferential surface be pressed radially outward. By the area the first part of the outer circumferential surface is a constant Thickness ensures that at a radial Displacement of this area, no change in geometry this area is done. A the first part of the outer circumferential surface radially opposite rolling element raceway thus still has the desired shape. The invention Rolling bearing thus has an outer ring, the is radially elastic or flexible, so that a rolling body raceway of the outer ring can yield radially at a certain load, however, the rolling element track is not loses its original shape.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass durch das spezifische Verhältnis der radialen Wandstärke zu der axialen Wandstärke einer Nut ein gegenüber dem Stand der Technik aus folgenden Gründen vorteilhaftes Wälzlager resultiert.The Invention is based on the recognition that by the specific Ratio of the radial wall thickness to the axial Wall thickness of a groove with respect to the state of Technology advantageous rolling bearing for the following reasons results.
Grundsätzlich
gilt, dass je axial breiter ein gattungsgemäßer
Außenring ausgeführt wird, desto größer
kann dessen radiale Flexibilität sein. Die
Das
erfindungsgemäße Verhältnis der radialen
Wandstärke zu der axialen Wandstärke führt
auch zu Vorteilen in der Herstellung des Außenrings, der im Übrigen
aus einem herkömmlichen Material für derartige
Außenringe bestehen kann, z. B. Wälzlagerstahl.
Da dieses Wandstärkenverhältnis in einem Bereich
um den Wert 1 liegt, lässt sich ein derartiger Außenring
einfacher und sicherer Härten, als ein beispielsweise aus
der
Gemäß einer Ausführungsform liegt für jede Nut das Verhältnis von radialer Wandstärke zu axialer Wandstärke im Bereich von 0,6 bis 1,3, vorzugsweise im Bereich von 0,7 bis 1,2, weitervorzugsweise im Bereich von 0,9 bis 1,1.According to one Embodiment is the ratio for each groove from radial wall thickness to axial wall thickness in the range of 0.6 to 1.3, preferably in the range of 0.7 to 1,2, more preferably in the range of 0.9 to 1.1.
Gemäß einer Ausführungsform liegt die axiale Erstreckung jeder Nut im Bereich von 10% bis 20% der axialen Erstreckung des Außenrings, vorzugs weise im Bereich von 12,5% bis 17,5% der axialen Erstreckung des Außenrings.According to one Embodiment is the axial extent of each groove in the range of 10% to 20% of the axial extent of the outer ring, Preferably, in the range of 12.5% to 17.5% of the axial extent of the outer ring.
Gemäß einer Ausführungsform entspricht die axiale Erstreckung des ersten Teils der Außenmantelfläche 45% bis 55% der axialen Erstreckung des Außenrings.According to one Embodiment corresponds to the axial extent of the first Part of the outer circumferential surface 45% to 55% of the axial Extension of the outer ring.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Nuten um den Betrag der axialen Erstreckung der Wälzkörper beabstandet. Hierdurch wird eine besonders platzsparende Lösung ermöglicht. Falls die Wälzkörperlaufbahn auf einer inneren Mantelfläche des Außenrings radial gegenüber dem ersten Teil der Außenmantelfläche positioniert wird, wird weiterhin gewährleistet, dass die Wälzkörperlaufbahn trotz der radialen Flexibilität stets ihre Geometrie beibehält.According to one Embodiment, the grooves are the amount of axial Extension of the rolling elements spaced. hereby a particularly space-saving solution is made possible. If the Wälzkörperlaufbahn on an inner Lateral surface of the outer ring radially opposite positioned the first part of the outer circumferential surface will continue to ensure that the rolling element raceway always maintains its geometry despite the radial flexibility.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform rollen die Wälzkörper auf einer Wälzkörperlaufbahn ab, die dem ersten Teil der Außenmantelfläche radial gegenüberliegt. Die Wälzkörperlaufbahn liegt somit axial in einem Bereich der durch die beiden Nuten begrenzt wird. Diese Wälzkörperlaufbahn verläuft dabei auf einer Innenmantelfläche des Außenrings.According to one Another embodiment, the rolling elements roll on a rolling body from the first Part of the outer circumferential surface radially opposite. The rolling body is thus axially in one Area bounded by the two grooves. This rolling element career runs on an inner circumferential surface of the Outer ring.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen eine oder beide Nuten ein U-förmiges, V-förmiges, rechteckiges oder schwalbenschwanzförmiges Querschnittsprofil auf. Selbstverständlich sind auch andere Formen bzw. Kombination hiervon denkbar. Das Querschnittsprofil der Nuten ist dabei vorzugsweise bezüglich einer Rotationsachse des Außenrings rotationssymmetrisch.According to one Further embodiments have one or both grooves U-shaped, V-shaped, rectangular or dovetail-shaped cross-sectional profile on. Of course, other forms or combination thereof conceivable. The cross-sectional profile of the grooves is preferably with respect to a rotation axis of the outer ring rotationally symmetrical.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Wert der axialen Erstreckung oder das Querschnittsprofil beider Nuten identisch. Insoweit ist der Außenring bezüglich einer senkrecht zur Rotationsachse des Außenrings stehenden Ebene spiegelsymmetrisch.According to one Another embodiment is the value of the axial extent or the cross-sectional profile of both grooves identical. As far as that is the outer ring with respect to a perpendicular to the axis of rotation the outer ring level mirror symmetry.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegt der Durchmesser des ersten Teils der Außenmantelfläche im Bereich von 98% bis 99,99%, vorzugsweise im Bereich von 99,9% bis 99,95%, des Durchmessers des zweiten Teils der Außenmantelfläche.According to a further embodiment, the diameter of the first part of the outer jacket surface in the range of 98% to 99.99%, preferably in the range of 99.9% to 99.95%, of the diameter of the second part of the outer circumferential surface.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen eine oder beide Nuten eine Tiefe von 1% bis 5%, vorzugsweise von 2% bis 4%, des Durchmessers des zweiten Teils der Außenmantelfläche auf.According to one In another embodiment, one or both grooves have one Depth of 1% to 5%, preferably from 2% to 4%, of the diameter of the second part of the outer circumferential surface.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Wälzlager einen Innenring, dessen axiale Erstreckung im Wesentlichen der axialen Erstreckung des Außenrings entspricht. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Innenring um einen Standardinnenring, der in einen Standardbauraum passt. Die axiale Erstreckung der Wälzkörper entspricht vorzugsweise 45% bis 55% der axialen Erstreckung des Wälzlagers bzw. des Innenrings bzw. des Außenrings.According to one Another embodiment comprises the rolling bearing an inner ring whose axial extent substantially the axial Extension of the outer ring corresponds. Preferably it is in the inner ring to a standard inner ring in one Standard space fits. The axial extent of the rolling elements preferably corresponds to 45% to 55% of the axial extent of the rolling bearing or the inner ring or the outer ring.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Wälzlager einen Innenring mit zumindest einem Bord. Vorzugsweise weist der Innenring zwei Borde zum axialen Führen der Wälzkörper auf. Da der Außenring keinen Bord aufweist, handelt es sich bei dem Wälzlager um ein Loslager. Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Wälzlager vorgespannt.According to one Another embodiment comprises the rolling bearing an inner ring with at least one board. Preferably, the Inner ring two ribs for axially guiding the rolling elements on. Since the outer ring has no board, it acts at the rolling bearing to a floating bearing. Preferably that is preloaded according to the invention rolling bearings.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Wälzlager einen Innenring mit einer konischen Bohrung und es kann somit auf einen entsprechenden Wellenabsatz aufgeschoben werden.According to one Another embodiment comprises the rolling bearing an inner ring with a conical bore and it can thus on a corresponding shaft paragraph be postponed.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Wälzlager einen Innenring auf, der Innenring umfassend eine Innenringwälzkörperlaufbahn, die sich bezüglich einer Rotationsachse des Innenrings axial zwischen zwei Borden des Innenrings mit jeweils einer Kontaktfläche zum Kontaktieren von Wälzkörperstirnseiten befindet, wobei der Innenring zwischen zumindest ei nem Bord und der Innenringwälzkörperlaufbahn einen bezüglich der Rotationsachse des Innenrings umlaufenden Einstich aufweist, und wobei eine Breite eines sich im Bereich zwischen den beiden Kontaktflächen befindlichen Teiles des mindestens einen Einstiches 15%–30% des Abstandes der beiden Kontaktflächen entspricht. Der Einstich erstreckt sich somit innerhalb der beiden Kontaktflächen über 15%–30% der Strecke zwischen den beiden Kontaktflächen. Die Breite des Einstiches sowie der Abstand der Kontaktflächen wird in einem die Rotationsachse des Innenrings umfassenden Schnitt parallel zur Laufbahn gemessen. In einem solchen Schnitt sind die beiden Kontaktflächen stets zueinander parallel. Bei einem Innenring eines Zylinderrollenlagers entspricht die Breite eines Einstiches somit der axialen Erstreckung des Einstiches. Der Innenring kann im Übrigen aus einem herkömmlichen Material für gattungsgemäße Innenringe bestehen, z. B. aus Wälzlagerstahl.According to one Another embodiment, the rolling bearing has a Inner ring on, the inner ring comprising an inner ring rolling element raceway, the axially with respect to a rotation axis of the inner ring between two rims of the inner ring, each with a contact surface for contacting Wälzkörperstirnseiten, wherein the inner ring between at least egg nem board and the Innenringwälzkörperlaufbahn a circumferential with respect to the axis of rotation of the inner ring Puncture, and wherein a width of one in the area between the two contact surfaces located part of at least a puncture 15% -30% of the distance between the two contact surfaces equivalent. The puncture thus extends within the two Contact areas over 15% -30% of the distance between the two contact surfaces. The width of the puncture as well as the distance of the contact surfaces is in a the axis of rotation the inner ring comprehensive section measured parallel to the track. In such a section are the two contact surfaces always parallel to each other. For an inner ring of a cylindrical roller bearing The width of a recess thus corresponds to the axial extent the puncture. Incidentally, the inner ring may consist of a conventional material for generic Inner rings exist, for. B. from bearing steel.
Dieser Ausführungsform liegt dabei die Erkenntnis zu Grunde, dass zwar durch den erfindungsgemäßen Einstich eine Reduzierung der Breite der Innenringwälzkörperlaufbahn und somit der Tragfähigkeit eines diesen Innenring umfassenden Wälzlagers resultiert. Entgegen der bisherigen Ansicht ist ein derart groß gewählter Einstich in bestimmten Anwendungen dennoch vorteilhaft, da die durch den Einstich entstandenen Vorteile diesen Nachteil aufwiegen.This Embodiment is based on the knowledge that Although by the puncture according to the invention a Reduction of the width of the inner ring rolling raceway and thus the carrying capacity of a comprehensive this inner ring Rolling results. Contrary to the previous view is such a large puncture in certain Applications nevertheless beneficial, since the resulting from the puncture Advantages to outweigh this disadvantage.
So wird durch diesen Einstich ein entsprechend großes Schmiermitteldepot gebildet. Dadurch stellen sich deutlich bessere Schmierverhältnisse am Innenring ein. Insbesondere zeigte sich, dass durch die erfindungsgemäße Erstreckung des Einstiches zwischen den beiden Kontaktflächen über 15% bis 30%, vorzugsweise über 20% bis 25%, des Abstandes der beiden Kontaktflächen, eine überaus gute Schmierstoffförderung ermöglicht wird. Weiterhin führt die Positionierung des entstandenen Schmiermitteldepots an den Borden zu einer optimalen Schmierung der Kontaktfläche der Borde, indem der Schmierstoff von den Stirnflächen der Wälzkörper zu den Kontaktflächen der Borde gefördert wird.So This puncture causes a correspondingly large lubricant depot educated. This results in significantly better lubrication conditions on the inner ring. In particular, it was found that by the inventive Extension of the puncture between the two contact surfaces 15% to 30%, preferably over 20% to 25%, of the distance the two contact surfaces, a very good lubricant delivery is possible. Furthermore, the positioning leads the resulting lubricant deposits on the shelves for optimum lubrication the contact surface of the shelves by removing the lubricant from the end faces of the rolling elements to the Contact surfaces of the shelves is promoted.
Durch die resultierende Verkürzung der Innenringwälzkörperlaufbahn des Innenrings ergibt sich außerdem eine geringere Reibung zwischen Wälzkörper und Innenring und somit entwickelt sich im Betrieb weniger Reibungswärme. Ein Vorteil der wiederum insbesondere bei sich schnell drehenden Wälzlagern besonders stark zum Tragen kommt.By the resulting shortening of the inner ring rolling body raceway The inner ring also results in a lower friction between rolling elements and inner ring and thus developed less frictional heat during operation. An advantage of the turn especially with fast rotating bearings especially comes to fruition.
Die Erfindung macht sich weiterhin zu Nutze, dass insbesondere bei hohen Drehzahlen die Wälzkörper aufgrund der Fliehkraft spürbar nach außen gedrückt werden. Zwar stellt der Einstich zunächst eine entsprechende Verkürzung der Breite der Innenringwälzkörperlaufbahn dar, die auch eine nominelle Reduzierung der Tragfähigkeit nach sich zieht. Aufgrund der Fliehkräfte werden die Kontaktkräfte zwischen Wälzkörper und Innenringwälzkörperlaufbahn jedoch reduziert, so dass die Reduzierung der Tragfähigkeit effektiv geringer ausfällt. Die durch die erfindungsgemäße Veränderung der Kontaktgeometrie zwischen Innenringwälzkörperlaufbahn und Wälzkörper verursachte nominelle Reduzierung der Tragfähigkeit ist somit umso kleiner je größer die Drehzahl ist.The Invention continues to take advantage of that, especially at high Speeds the rolling elements due to centrifugal force noticeably pushed outward. Though the puncture first makes a corresponding shortening the width of the inner ring raceway, which also reduces a nominal reduction in load capacity pulls. Due to the centrifugal forces are the contact forces between rolling elements and Innenringwälzkörperlaufbahn however reduces, so reducing the load capacity effectively less fails. The by the invention Change in the contact geometry between inner ring roller raceway and rolling elements caused nominal reduction The load capacity is therefore the smaller the larger the speed is.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Wälzlagers, umfassend den einen Einstich aufweisenden Innenring, entspricht die Breite des sich im Bereich zwischen den beiden Kontaktflächen befindlichen Teiles des mindestens einen Einstiches 20%–25% des Abstandes der beiden Kontaktflächen.According to one preferred embodiment of the rolling bearing, comprising the one puncture having inner ring, corresponds to the width in the area between the two contact surfaces part of at least one recess 20% -25% the distance between the two contact surfaces.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Wälzlagers, umfassend den einen Einstich aufweisenden Innenring, weist der Innenring zwischen jedem Bord und der Innenringwälzkörperlaufbahn einen bezüglich der Rotationsachse des Innenrings umlaufenden Einstich auf, wobei die Breite des sich im Bereich zwischen den beiden Kontaktflächen befindlichen Teiles jedes Einstiches 15%–30%, vorzugsweise 20%–25%, des Abstandes der beiden Kontaktflächen entspricht.According to a preferred embodiment of the rolling bearing, comprising the one puncture facing inner ring, the inner ring between each board and the Innenringwälzkörperlaufbahn a circumferential with respect to the axis of rotation of the inner ring recess, the width of located in the region between the two contact surfaces part of each recess 15% -30%, preferably 20% -25%, the distance of the two contact surfaces corresponds.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Wälzlagers, umfassend den einen Einstich aufweisenden Innenring, werden der Einstich bzw. die Einstiche durch einen Hinterschnitt, eine Nut oder eine Rücknahme der Innenringwälzkörperlaufbahn gebildet. Selbstverständlich kann ein Einstich auch andersartig bzw. durch Kombinationen der genannten Formen gebildet werden. Vorzugsweise ist der Einstich genauso wie die Innenringwälzkörperlaufbahn und die beiden Kontaktflächen rotationssymmetrisch bezüglich der Rotationsachse des Innenrings ausgebildet. Ein Einstich kann sich von der benachbarten Kontaktfläche aus ausschließlich in Richtung der anderen, d. h. der gegenüberliegenden, Kontaktfläche erstrecken. Die Gesamtbreite des Einstiches entspricht somit der Breite des sich zwischen den Kontaktflächen befindlichen Teiles des Einstiches. Denkbar ist aber auch, dass sich ein Einstich darüber hinaus auch in die entgegengesetzte Richtung erstreckt. Es wird somit bezüglich der benachbarten Kontaktfläche eine Hinterschneidung gebildet. Die Tiefe eines Einstiches kann grundsätzlich beliebig groß gewählt werden. Auch wenn durch eine Vergrößerung der Tiefe des Einstiches die Benetzungsfläche nicht vergrößert wird, ist die Vergrößerung des Schmiermitteldepots dennoch vorteilhaft.According to one preferred embodiment of the rolling bearing, comprising the one puncture having inner ring, the puncture or the punctures by an undercut, a groove or a return formed the Innenringwälzkörperlaufbahn. Of course a puncture can also be different or by combinations of formed forms. Preferably, the puncture as well as the Innenringwälzkörperlaufbahn and the two contact surfaces rotationally symmetrical with respect formed the axis of rotation of the inner ring. A puncture can exclusively from the adjacent contact surface towards the others, d. H. the opposite, contact surface extend. The total width of the recess thus corresponds to the Width of the located between the contact surfaces Part of the puncture. It is also conceivable that a puncture about it also extends in the opposite direction. It will thus with respect to the adjacent contact surface an undercut formed. The depth of a puncture can basically be chosen arbitrarily large. Even if by increasing the depth of the Puncture does not increase the wetting area is the enlargement of the lubricant depot nevertheless advantageous.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Wälzlagers, umfassend den einen Einstich aufweisenden Innenring, ist die Innenringwälzkörperlaufbahn ballig ausgeführt. Der Innenring weist somit im Bereich der Innenringwälzkörperlaufbahn eine konvexe Form auf. Vorzugsweise ist die Innenringwälzkörperlaufbahn kreisballig ausgebildet, d. h. in einer die Rotationsachse des Innenrings umfassenden Schnittdarstellung weist die Innenringwälzkörperlaufbahn eine konstante Krümmung auf. Gegenüber einer planen Innenringwälzkörperlaufbahn werden die Durchmesser an den beiden axialen Enden der Innenringwälzkörperlaufbahn hierzu reduziert. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Wälzlagers, umfassend den einen Einstich aufweisenden Innenring, beträgt eine Rücknahme der Innenringwälzkörperlaufbahn an den axialen Enden der Innenringwälzkörperlaufbahn 0,0025% bis 0,015%, vorzugsweise 0,005% bis 0,0125%, weiter vorzugsweise 0,01% bezogen auf den Durchmesser der Innenringwälzkörperlaufbahn in der axialen Mitte der Innenringwälzkörperlaufbahn. Bei einem Innenring eines Zylinderrollenlagers, dessen Durchmesser der Innenringwälzkörperlaufbahn in der axialen Mitte 80 mm beträgt, wird der Durchmesser der Innenringwälzkörperlaufbahn an den axialen Enden beispielsweise um 8 μm, also um 0,01% von 80 mm, reduziert. Der Vorteil einer balligen Innenringwälzkörperlaufbahn ist, dass das Auftreten von Kantenläufern im Betrieb minimiert wird.According to one preferred embodiment of the rolling bearing, comprising the one-punctured inner ring is the Innenringwälzkörperlaufbahn crowned executed. The inner ring thus has in the area the inner ring rolling raceway has a convex shape on. Preferably, the inner ring rolling body raceway circular-shaped, d. H. in one the axis of rotation of the inner ring comprehensive sectional view, the Innenringwälzkörperlaufbahn a constant curvature. Compared to a plan Inner ring rolling element track become the diameters at the two axial ends of the Innenringwälzkörperlaufbahn reduced to this. According to a preferred embodiment of the rolling bearing, comprising the one puncture Inner ring, is a withdrawal of Innenringwälzkörperlaufbahn at the axial ends of the inner ring rolling raceway 0.0025% to 0.015%, preferably 0.005% to 0.0125%, more preferably 0.01% based on the diameter of the inner ring rolling raceway in the axial center of the inner ring rolling raceway. In an inner ring of a cylindrical roller bearing, the diameter of the Inner ring rolling element raceway in the axial center 80 mm, the diameter of the inner ring rolling raceway becomes at the axial ends, for example, by 8 μm, ie by 0.01% of 80 mm, reduced. The advantage of a crowned Innenringwälzkörperlaufbahn is that minimizes the occurrence of edge runners in operation becomes.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Wälzlager ein Zylinderrollenlager. Beispielsweise kann es sich um ein einreihiges Zylinderrollenlager handeln. Dieses kann beispielsweise als Spindellagerung eingesetzt werden.According to one Another embodiment, the rolling bearing is a Cylindrical roller bearings. For example, it can be a single-row Cylindrical roller bearings act. This can, for example, as a spindle bearing be used.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben, hierbei zeigt:embodiments The present invention will hereinafter be referred to on the attached figures, hereby shows:
Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings
Der
Außenring weist zwei Nuten
Die
Nuten
Jede
Nut weist eine axiale Wandstärke A und eine radiale Wandstärke
B auf. Die axiale Wandstärke A entspricht jeweils dem kürzesten
axialen Abstand zwischen einer Nut
Jeweils
zwischen einem Bord
Die
Innenbohrung des Innenrings
Der
Punkt mit dem größten Durchmesser Dam befindet
sich in der axialen Mitte der Innenringwälzkörperlaufbahn
In diesem Beispiel ist Dam = 80 mm während Dae = 79,992 mm ist.In In this example, Dam = 80 mm while Dae = 79.992 mm is.
Dargestellt
ist wiederum eine Hälfte einer Schnittdarstellung umfassend
die Rotationsachse
Das
Rollenlager stellt ein Zylinderrollenlager mit zylindrischen Wälzkörpern
- 11
- Wälzlagerroller bearing
- 22
- Außenringouter ring
- 33
- Wälzkörperlaufbahnrolling body
- 44
- Wälzkörperrolling elements
- 55
- Wälzkörperlaufbahn des Innenrings (Innenringwälzkörperlaufbahn)rolling body of the inner ring (inner ring rolling raceway)
- 66
- Innenringinner ring
- 77
- Bordshelf
- 88th
- Bordshelf
- 99
- KäfigCage
- 1010
- Nutgroove
- 1111
- Nutgroove
- 12a12a
- Außenmantelfläche (erster Teil)Outer casing surface (first part)
- 12b12b
- Außenmantelfläche (zweiter Teil)Outer casing surface (second part)
- 1313
- InnenmantelflächeInner surface area
- 1414
- Stirnseitefront
- 1515
- Stirnseitefront
- 1616
- Spindelspindle
- 1717
- SchrägkugellagerAngular contact ball bearings
- 1818
- ZylinderrollenlagerCylindrical roller bearings
- 1919
- Rotationsachseaxis of rotation
- 2020
- Kontaktflächecontact area
- 2121
- Kontaktflächecontact area
- 2222
- Einstichpuncture
- 2323
- Einstichpuncture
- 2424
- Radiusradius
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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