DE102014224153A1

DE102014224153A1 - Rolling and bearing set with a number of staggered roller bearings

Info

Publication number: DE102014224153A1
Application number: DE102014224153.7A
Authority: DE
Inventors: Matthias Vogel
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2014-11-26
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2016-06-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (1) umfassend einen radial innen liegenden Lagerinnenring (2) und einen radial außen liegenden Lageraußenring (3), wobei zwischen den Lagerringen (2, 3) Wälzkörper (4) angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring (2) und/oder der Lageraußenring (3) mit einer elektrischen Isolation (5) versehen ist. Um eine kostengünstige und effiziente elektrische Isolation bei kleineren Lagergrößen zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, dass die elektrische Isolation (5) durch eine Umhüllung aus einem Kunststoffmaterial gebildet wird, die den Lagerring (2, 3) an seiner radialen Oberfläche sowie zumindest teilweise an seinen beiden Stirnseiten (6, 7) umgibt. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Lagerset mit einer Anzahl in der Größe gestaffelter Wälzlager.The invention relates to a rolling bearing (1) comprising a radially inner bearing inner ring (2) and a radially outer bearing outer ring (3), wherein between the bearing rings (2, 3) rolling elements (4) are arranged, wherein the bearing inner ring (2) and / or the bearing outer ring (3) is provided with an electrical insulation (5). In order to enable a cost-effective and efficient electrical insulation with smaller bearing sizes, the invention provides that the electrical insulation (5) is formed by a sheath of a plastic material, the bearing ring (2, 3) on its radial surface and at least partially surrounds its two end faces (6, 7). Furthermore, the invention relates to a bearing set with a number of staggered roller bearings in size.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager umfassend einen radial innen liegenden Lagerinnenring und einen radial außen liegenden Lageraußenring, wobei zwischen den Lagerringen Wälzkörper angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring und/oder der Lageraußenring mit einer elektrischen Isolation versehen ist. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Lagerset mit einer Anzahl in der Größe gestaffelter Wälzlager. The invention relates to a rolling bearing comprising a radially inner bearing inner ring and a radially outer bearing outer ring, wherein between the bearing rings rolling elements are arranged, wherein the bearing inner ring and / or the bearing outer ring is provided with an electrical insulation. Furthermore, the invention relates to a bearing set with a number of staggered roller bearings in size.

Gattungsgemäße Wälzlager werden insbesondere in Elektromotoren und Generatoren eingesetzt. Hierbei besteht die Gefahr eines Stromdurchgangs durch das Wälzlager, welcher die Laufbahnen und Wälzkörper beschädigt und die Lebensdauer des Wälzlagers erheblich reduzieren kann. Generic rolling bearings are used in particular in electric motors and generators. There is the risk of a current passage through the rolling bearing, which can damage the raceways and rolling elements and significantly reduce the life of the bearing.

Ein Stromdurchgang durch das Wälzlager kann gemäß einer vorbekannten Maßnahme durch ein Hybridlager verhindert werden. Hierbei kommen keramische Wälzkörper zum Einsatz, die aufgrund ihrer elektrischen Isolationsfähigkeit eine elektrische Isolation zwischen Innen- und Außenring des Lagers bewirken. A current passage through the rolling bearing can be prevented by a hybrid bearing according to a previously known measure. This ceramic rolling elements are used, which cause electrical insulation between the inner and outer ring of the bearing due to their electrical insulation capability.

Eine andere und zumeist preiswertere Möglichkeit der Stromisolation des Wälzlagers besteht in einer Beschichtung der Lagerringe mit einem elektrisch isolierenden Material. Hierbei wird beispielsweise eine Beschichtung aus Keramik am Innen- oder Außenring des Lagers aufgebracht (sog. INSOCOAT-Wälzlager, d. h. stromisolierte Wälzlager). Um den Beschichtungsprozess durchführen zu können, ist allerdings eine gewisse Mindestgröße des Lagers nötig. Daher sind die besagten Wälzlager erst ab einem Bohrungsdurchmesser von ca. 70 mm erhältlich. Another and usually cheaper way of current insulation of the bearing consists in a coating of the bearing rings with an electrically insulating material. In this case, for example, a coating of ceramic is applied to the inner or outer ring of the bearing (so-called INSOCOAT rolling bearings, ie current-insulated rolling bearings). In order to carry out the coating process, however, a certain minimum size of the bearing is necessary. Therefore, the said bearings are available only from a bore diameter of about 70 mm.

Die Grenze für beschichtbare Durchmesser liegt nämlich üblicherweise bei 70 mm bis 80 mm beim Innen- und Außendurchmesser; kleinere Durchmesser sind aufgrund des Prozesses nicht beschichtbar. Die wirtschaftliche Grenze zu Hybridlagern ist abhängig von der Wälzkörperform. Keramikkugeln sind inzwischen so günstig, dass beschichtete Wälzlager erst deutlich jenseits der fertigungstechnischen Grenze von 70 mm bis 80 mm wirtschaftlich werden. Namely, the limit for coatable diameter is usually 70 mm to 80 mm in inner diameter and outer diameter; smaller diameters are not coatable due to the process. The economic limit to hybrid bearings depends on the rolling element shape. Ceramic balls are now so cheap that coated bearings are only well beyond the manufacturing limit of 70 mm to 80 mm economically.

Nachteilig müssen für stromisolierte Wälzlager kleinerer Größen die kostenintensiven Hybridlager eingesetzt werden. A disadvantage must be used for current-insulated bearings of smaller sizes, the cost-intensive hybrid bearings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lager der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass auch eine kostengünstige und effiziente elektrische Isolation bei kleineren Lagergrößen möglich wird. The invention has the object of providing a bearing of the type mentioned in such a way that even a cost effective and efficient electrical insulation with smaller storage sizes is possible.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Isolation durch eine Umhüllung aus einem Kunststoffmaterial gebildet wird, die den Lagerring an seiner radialen Oberfläche sowie zumindest teilweise an seinen beiden Stirnseiten umgibt. The solution of this object by the invention is characterized in that the electrical insulation is formed by a sheath of a plastic material which surrounds the bearing ring on its radial surface and at least partially on its two end faces.

Das Kunststoffmaterial ist bevorzugt Polyamid. The plastic material is preferably polyamide.

Die radiale Dicke der elektrischen Isolation weist bevorzugt mindestens 5 %, vorzugsweise mindestens 10 %, des Außendurchmesser oder Innendurchmesser des Lagerrings auf. The radial thickness of the electrical insulation preferably has at least 5%, preferably at least 10%, of the outer diameter or inner diameter of the bearing ring.

Zwischen der elektrischen Isolation und dem von dieser umgebenden Lagerring können Mittel zur Verhinderung einer relativen Verdrehung in Drehrichtung des Wälzlagers angeordnet sein. Diese Mittel sind bevorzugt als formschlüssige Verbindung ausgebildet. Insbesondere kann vorgesehen werden, dass die Mittel zur Verhinderung einer relativen Verdrehung in Umfangsrichtung beabstandete Ausnehmungen, insbesondere Nuten, oder Erhebungen sind, die in die Kontaktfläche des Lagerrings zur elektrischen Isolation eingearbeitet sind. Die elektrische Isolation ist dann bevorzugt als Umspritzung des Lagerrings im Rahmen eines Spritzgießvorgangs hergestellt. Between the electrical insulation and the surrounding of this bearing ring means may be arranged to prevent relative rotation in the direction of rotation of the bearing. These means are preferably designed as a positive connection. In particular, it may be provided that the means for preventing a relative rotation in the circumferential direction spaced recesses, in particular grooves, or protrusions, which are incorporated in the contact surface of the bearing ring for electrical insulation. The electrical insulation is then preferably produced as encapsulation of the bearing ring in the context of an injection molding process.

Der Außendurchmesser des Lageraußenrings beträgt bevorzugt höchstens 70 mm. The outer diameter of the bearing outer ring is preferably at most 70 mm.

Die elektrische Isolation ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung nur als Ummantelung des Lageraußenrings ausgebildet. The electrical insulation is formed according to a preferred embodiment of the invention only as a sheath of the bearing outer ring.

An der elektrischen Isolation kann mindestens eine Dichtung angeordnet oder angeformt sein, die den Ringraum zwischen dem Lagerinnenring und Lageraußenring abdichtet. On the electrical insulation, at least one seal may be arranged or formed, which seals the annulus between the bearing inner ring and bearing outer ring.

Das erfindungsgemäße Lagerset mit einer Anzahl in der Größe gestaffelter Wälzlager umfasst:
ein erstes Teilset (nicht-isoliertes Lager-Teilset), dessen Wälzlager jeweils einen radial innen liegenden Lagerinnenring und einen radial außen liegenden Lageraußenring umfasst, wobei zwischen den Lagerringen Wälzkörper angeordnet sind, wobei die Lagerringe frei von einer elektrischen Isolation sind und wobei die Lagerringe einen Außendurchmesser oder Innendurchmesser aufweisen,
ein zweites Teilset (isoliertes Lager-Teilset), dessen Wälzlager nach der oben genannten Weise ausgeführt sind, wobei die Lagerringe einen Außendurchmesser oder Innendurchmesser samt Isolation und einen Außendurchmesser oder Innendurchmesser ohne Isolation aufweisen,
wobei für eine Anzahl von Wälzlagern des Lagersets der Außendurchmesser oder Innendurchmesser des Lagerrings des ersten Teilsets gleich ist dem Außendurchmesser oder Innendurchmesser des Lagerrings des zweiten Teilsets, wobei gleichzeitig der Außendurchmesser oder Innendurchmesser ohne Isolation gleich ist dem Außendurchmesser oder Innendurchmesser des Lagerrings des ersten Teilsets für ein in der Größe gestaffeltes kleineres Wälzlager des ersten Teilsets. The bearing set according to the invention with a number of staggered rolling bearings comprises:
a first subset (non-isolated bearing subset), the rolling bearing each having a radially inner bearing inner ring and a radially outer bearing outer ring, wherein between the bearing rings rolling elements are arranged, wherein the bearing rings are free of electrical insulation and wherein the bearing rings a Have outer diameter or inner diameter,
a second subset (insulated bearing subset), the rolling bearing are designed according to the above manner, wherein the bearing rings have an outer diameter or inner diameter including insulation and an outer diameter or inner diameter without insulation,
wherein for a number of rolling bearings of the bearing set the outer diameter or inner diameter of the At the same time, the outer diameter or inner diameter without insulation is equal to the outer diameter or inner diameter of the bearing ring of the first part set for a size-graded smaller rolling bearing of the first set of parts.

Die Staffelung in der Größe der beiden Wälzlager ist also dergestalt, dass eine Anzahl mit Ummantelung ausgebildeter Wälzlager gerade gleich groß ist wie korrespondierende Lager des nicht-isolierten Teilset. Dies erlaubt den einfachen Austausch ohne konstruktive Änderungen eines nicht-isolierten Standard-Wälzlagers durch ein isoliertes Wälzlager der oben erläuterten Art. The staggering in the size of the two rolling bearings is thus such that a number of bearings formed with sheathing is just as large as corresponding bearings of the non-insulated subset. This allows easy replacement without design changes of a non-insulated standard rolling bearing by an insulated roller bearing of the type described above.

Betreffend die Größenstaffelung sei bemerkt, dass hier eine solche verwendet werden kann, die nach DIN definiert ist. Concerning the size graduation it should be noted that here one can be used, which is defined according to DIN.

Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung ein stromisoliertes Wälzlager in einer Größe bereit, die sich für die vorbekannte Beschichtung mit Keramik nicht eignet. Die vorgeschlagene Lösung ist auch kostengünstiger als der Einsatz eines Hybridlagers, d. h. eines solchen mit keramischen Wälzkörpern. Die Stromisolierung wird vorliegend durch eine Kunststoffummantelung am Innen- und/oder Außenring erreicht. Accordingly, the present invention provides a current insulated rolling bearing of a size which is not suitable for the prior art ceramic coating. The proposed solution is also less expensive than the use of a hybrid bearing, d. H. such with ceramic rolling elements. The current insulation is achieved in the present case by a plastic casing on the inner and / or outer ring.

Der bevorzugte Anwendungsfall sind kleine Elektromotoren und Generatoren, in denen Wälzlagerschäden und -ausfälle durch Stromdurchgang entstehen. The preferred application are small electric motors and generators, in which rolling bearing damage and failures occur due to passage of current.

Somit können auch kleine Wälzlager elektrisch isoliert werden und so Schäden infolge Stromdurchgangs verhindert werden. Bei den vorbekannten Beschichtungen beispielsweise mit Keramik ist vorgesehen, dass die Beschichtung wenige Hundertstel Millimeter beträgt; daher liegen dann im wesentlichen dieselben Abmessungen (und Toleranzen) vor, wie bei Standardlagern. Thus, even small bearings can be electrically isolated and thus damage due to current passage can be prevented. In the previously known coatings, for example, with ceramic is provided that the coating is a few hundredths of a millimeter; therefore, essentially the same dimensions (and tolerances) exist as with standard bearings.

Im Gegensatz hierzu stellt das vorgeschlagene Konzept darauf ab, dass eine relativ dicke Kunststoffummantelung auf mindestens einen der Lagerringe aufgebracht wird, der einige Millimeter radiale Dicke aufweisen kann. In contrast, the proposed concept is based on the fact that a relatively thick plastic casing is applied to at least one of the bearing rings, which may have a few millimeters of radial thickness.

Dabei kann zum einen die Kombination aus Wälzlagerring und Kunststoffummantelung so gestaltet werden, dass die Abmessungen und Maßtoleranzen gegenüber dem nicht ummantelten (Standard) Wälzlager gleich bleiben. Dabei kann dann der ummantelte Lagerring um die Ummantelungsdicke reduziert werden, um im Ergebnis ein in den Abmessungen gleich großes, aber elektrisch isoliertes Wälzlager zu haben. In den isolierten Lagerring wird dann eine Ummantelung eingesetzt. Gegebenenfalls müssen die Tragzahlen bedingt durch die reduzierte Dicke des Lagerrings angepasst werden. In this case, on the one hand, the combination of roller bearing ring and plastic sheath can be designed so that the dimensions and dimensional tolerances compared to the uncoated (standard) roller bearings remain the same. In this case, then, the sheathed bearing ring can be reduced by the sheath thickness, to have the result in the same size but electrically insulated rolling bearings in the dimensions. In the insulated bearing ring then a sheath is used. If necessary, the load ratings must be adjusted due to the reduced thickness of the bearing ring.

Zum anderen kann allerdings auch vorgesehen werden, dass die Kombination aus Wälzlagerring und Kunststoffummantelung (zweites Teilset an Wälzlagern; isolierte Wälzlager) so gestaltet ist, das die Abmessungen zwischen einer Serie nicht isolierter (Standard) Wälzlagern ungleich dem nicht ummantelten Wälzlager (erstes Teilset an Wälzlagern; nicht isolierte Wälzlager) sind. On the other hand, however, it can also be provided that the combination of rolling bearing ring and plastic sheathing (second subset of rolling bearings, insulated rolling bearings) is designed so that the dimensions between a series of non-insulated (standard) bearings unlike the uncoated roller bearing (first set of rolling bearings non-insulated rolling bearings).

Die modifizierten Abmessungen des ummantelten, isolierten Wälzlagers (zweites Teilset) werden dabei dann aber bevorzugt so gewählt, dass der sich mit Isolation ergebende Durchmesser des Lagerrings demjenigen entspricht, das ein Wälzlager des Standard-Lagersets (erstes Teilset) aufweist. The modified dimensions of the sheathed, insulated rolling bearing (second subset) are then but preferably chosen so that the resulting insulation with diameter of the bearing ring corresponds to that having a rolling bearing of the standard bearing set (first subset).

Der Lagerring eines Wälzlagers des nicht-isolierten Teilsets wird also mit der beschriebenen Kunststoff-Ummantelung versehen, wobei sich ein vergrößerter Durchmesser ergibt, der demjenigen eines nicht-isolierten Lagers entspricht, das ein oder mehrere Größen größer ausgeführt ist. Hierbei wird also die Ummantelung auf den vorhandenen Lagerring aufgesetzt. Gegebenenfalls müssen auch hier wieder die Tragzahlen angepasst werden. The bearing ring of a rolling bearing of the non-insulated parts set is thus provided with the described plastic sheath, resulting in an enlarged diameter, which corresponds to that of a non-insulated bearing, which is made one or more sizes larger. Here, therefore, the sheath is placed on the existing bearing ring. If necessary, the load ratings must be adjusted here as well.

Für die Kunststoffummantelung kann ein Material zum Einsatz kommen, wie es für die Fertigung von Kunststoffkäfigen verwendet wird, wobei beispielsweise an Polyamid gedacht ist. Um ein Verdrehen der Kunststoffummantelung auf dem ummantelten Ring zu verhindern, können formschlüssige Verbindungen (z. B. in Form von achsparallelen Nuten im ummantelten Wälzlagerring) vorgesehen werden. For the plastic coating, a material can be used, as it is used for the production of plastic cages, for example, is intended to polyamide. In order to prevent twisting of the plastic casing on the sheathed ring, form-fitting connections (eg in the form of axially parallel grooves in the sheathed rolling bearing ring) can be provided.

Somit stehen nunmehr stromisolierte Wälzlager für kleine Lagerreihen in Anwendungsfällen zur Verfügung, wo sonst nur Hybridlager zum Einsatz kommen könnten. Thus now stromisolierte bearings for small rows of bearings are available in applications where otherwise only hybrid bearings could be used.

Die vorgeschlagene Lösung stellt allerdings nicht nur im „kleinen“ Lagerbereich eine Alternative zu Hybridlagern dar, sondern auch eine kostengünstige Alternative zu „INSOCOAT“-Lagern und Hybridlager für alle Größenbereiche. Das Umspritzen der Lagerringe ist deutlich weniger aufwendig als die Keramikbeschichtung. Somit liegen die Herstellungskosten auch deutlich niedriger. However, the proposed solution is not only an alternative to hybrid bearings in the "small" storage area, but also a cost-effective alternative to "INSOCOAT" warehouses and hybrid warehouses for all size ranges. The encapsulation of the bearing rings is much less expensive than the ceramic coating. Thus, the production costs are also significantly lower.

Die vorliegende Erfindung ist – da dies dem häufigeren Anwendungsfall entspricht – im Zusammenhang mit Radiallagern beschrieben. Natürlich können ebenso Axiallager ausgeführt werden, die dann den vorliegenden Erfindungsgedanken gleichermaßen in vollem Umfang und in äquivalenter Weise nutzen. The present invention is - as this corresponds to the more frequent application - described in connection with radial bearings. Of course, thrust bearings can be carried out, which then the present inventive concept use equally in full and in an equivalent way.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: In the drawings, embodiments of the invention are shown. Show it:

1 zwei Wälzlager im Radialschnitt, wobei das linke Wälzlager erfindungsgemäß ausgebildet ist und das rechte Wälzlager ein Standard-Lager ist, 1 two rolling bearings in radial section, wherein the left rolling bearing is designed according to the invention and the right rolling bearing is a standard bearing,

2 in der Darstellung von 1 eine alternative Ausgestaltung der Erfindung, 2 in the presentation of 1 an alternative embodiment of the invention,

3 im Radialschnitt ein Wälzlager analog zu dem in 1 gezeigten, wobei zwei verschiedene Dichtungselemente vorgesehen sind, und 3 in radial section a rolling bearing analogous to that in 1 shown, wherein two different sealing elements are provided, and

4 im Radialschnitt ein Wälzlager analog zu dem in 2 gezeigten, wobei zwei verschiedene Dichtungselemente vorgesehen sind. 4 in radial section a rolling bearing analogous to that in 2 shown, wherein two different sealing elements are provided.

In 1 ist in der linken Figurenhälfte ein Wälzlager 1‘‘ zu sehen, das mit einer Stromisolation versehen ist, während die rechte Figurenhälfte ein Wälzlager 1‘ klassischer Bauweise darstellt. Beide Lager haben Lagerinnenringe 2‘‘ bzw. 2‘ und Lageraußenringe 3‘‘ bzw. 3‘. Zwischen den Lagerringen sind Wälzkörper 4‘‘ bzw. 4‘ angeordnet. In 1 is a rolling bearing in the left half of the figure 1'' to see, which is provided with a current isolation, while the right half of the figure a rolling bearing 1' representing classical construction. Both bearings have bearing inner rings 2 '' respectively. 2 ' and bearing outer rings 3 '' respectively. 3 ' , Between the bearing rings are rolling elements 4 '' respectively. 4 ' arranged.

Die Lageraußenringe 3‘‘ bzw. 3‘ haben einen Außendurchmesser, der mit D‘‘ für das linke, stromisolierte Wälzlager 1‘‘ und mit D‘ für das rechte Wälzlager 1‘ bezeichnet ist. The bearing outer rings 3 '' respectively. 3 ' have an outer diameter, the D '' for the left, current-insulated bearings 1'' and with D 'for the right rolling bearing 1' is designated.

Während – wie gesagt – das rechte Wälzlager 1‘ klassisch aufgebaut ist, weist das linke Wälzlager 1‘‘ eine elektrische Isolation 5 auf. Diese elektrische Isolation 5 besteht aus einer Umspritzung des Lageraußenrings 3‘‘ mit einem Kunststoffmaterial, so dass dieses die radial äußere Umfangsfläche des Lageraußenrings 3‘‘ sowie die beiden Stirnseiten 8 und 7 des Lageraußenrings 3‘‘ umgibt. While - as I said - the right rolling bearing 1' Classically constructed, the left bearing points 1'' an electrical insulation 5 on. This electrical isolation 5 consists of an encapsulation of the bearing outer ring 3 '' with a plastic material, so that this the radially outer circumferential surface of the bearing outer ring 3 '' as well as the two front sides 8th and 7 of the bearing outer ring 3 '' surrounds.

Die radiale Dicke d der elektrischen Isolation 5 ist relativ groß gewählt und liegt im Bereich von mindestens 5 %, vorzugsweise von mindestens 10 % des Außendurchmesser D‘‘ des Lageraußenrings 3‘‘. Bei der eingangs beschriebenen vorbekannten Beschichtung liegt die Dicke der Beschichtung zumeist wesentlich geringer, z. B. bei 0,1 mm. The radial thickness d of the electrical insulation 5 is chosen to be relatively large and is in the range of at least 5%, preferably at least 10% of the outer diameter D '' of the bearing outer ring 3 '' , In the previously described prior art coating, the thickness of the coating is usually much lower, z. B. at 0.1 mm.

Insoweit ist zu erkennen, dass der Lageraußenring 3‘‘ sowohl an seiner radial äußeren Umfangsfläche als auch an seinen Stirnseiten 6 und 7 zurückgesetzt ist, und zwar in der Weise, dass nach Aufbringung (d. h. nach dem Anspritzen) der elektrischen Isolation 5 dieselben Abmessungen vorliegen wie beim rechten Standardlager 1‘. In that regard, it can be seen that the bearing outer ring 3 '' both on its radially outer circumferential surface and on its end faces 6 and 7 is reset, in such a way that after application (ie after injection) of the electrical insulation 5 the same dimensions as the right standard bearing 1' ,

Generell dasselbe Prinzip liegt bei der Lösung nach 2 vor. Auch hier ist ein Standardlager 1‘‘ (in der rechten Bildhälfte) neben einem erfindungsgemäßen Lager 1‘‘ dargestellt. Wesentlich zu erwähnen ist hier, dass der noch nicht umspritzte Lageraußenring 3‘‘ einen Außendurchmesser D₀ aufweist, der nach Aufbringung der elektrischen Isolation 5 mit der Dicke d zum Außendurchmesser D‘‘ anwächst. Dieser Außendurchmesser D‘‘ entspricht dem korrespondierenden Wälzlager 1‘, das dieselben Einbaumaße betreffend den Lageraußenring 3‘ aufweist wie die Einbaumaße des Lageraußenrings 3‘‘. Generally the same principle lies with the solution 2 in front. Again, a standard warehouse 1'' (in the right half of the picture) next to a bearing according to the invention 1'' shown. Much to mention here is that the not yet encapsulated bearing outer ring 3 '' an outer diameter D ₀ , after application of the electrical insulation 5 with the thickness d to the outer diameter D '' increases. This outer diameter D '' corresponds to the corresponding rolling bearing 1' having the same installation dimensions regarding the bearing outer ring 3 ' has as the installation dimensions of the bearing outer ring 3 '' ,

Hier ist allerdings beachtlich, dass die Abmessung des Außendurchmessers D₀ zu einem Außendurchmesser D‘ eines rechten, nicht stromisolierten Wälzlagers 1‘ korrespondiert, das eine kleinere, allerdings im Rahmen einer Baureihe gestaffelte Größe aufweist. Here, however, it is noteworthy that the dimension of the outer diameter D ₀ to an outer diameter D 'of a right, not stromisolierten rolling bearing 1' corresponds, which has a smaller, but staggered in a series size.

In den 3 und 4 sind analoge Lösungen zu denjenigen nach 1 bzw. 2 gezeigt. Der Unterschied zu den vorbeschriebenen Lagern besteht hier darin, dass an der elektrischen Isolation 5 – vorzugsweise in beiden axialen Endbereichen des Lagers – Dichtungen 8‘, 8‘‘, 8‘‘‘, 8‘‘‘‘ angebracht oder aus dem Material der Isolation 5 angeformt sind. In the 3 and 4 are analogous solutions to those after 1 respectively. 2 shown. The difference to the above-described bearings here is that of the electrical insulation 5 - Preferably in both axial end portions of the bearing - seals 8th' . 8th'' . 8th''' . 8th'''' attached or made of the material of insulation 5 are formed.

So zeigt 3 im linken axialen Bereich eine Dichtung 8‘, die die elektrische Isolation 5 radial nach innen verlängert, wobei der radial innenliegende Abschnitt auf einer Anlauffläche des Lagerinnenrings 2 anläuft. So shows 3 in the left axial area a seal 8th' that the electrical insulation 5 extended radially inwardly, wherein the radially inner portion on a contact surface of the bearing inner ring 2 starts.

Diese Lösung ist im rechten axialen Bereich dahingehend verändert, dass hier die Dichtung 8‘‘ nach klassischer Bauweise ein Federelement aufweist, das die im radial innenliegenden Endbereich der Dichtung 8‘‘ ausgebildete Dichtlippe auf die Anlauffläche des Lagerinnenrings 2 drückt. This solution is changed in the right axial area to the effect that here the seal 8th'' has a classic design according to a spring element, which in the radially inner end region of the seal 8th'' trained sealing lip on the contact surface of the bearing inner ring 2 suppressed.

In 4 ist im linken axialen Bereich eine Dichtung 8‘‘‘ skizziert, die nach Art einer Labyrinthdichtung einen radial nach innen verlängerten Abschnitt aufweist, der zum Lagerinnenring 2 nur einen kleinen Spalt lässt und so das Eindringen von Schmutz erschwert. In 4 is a seal in the left axial area 8th''' sketched, which has a radially inwardly extended portion in the manner of a labyrinth seal, the bearing inner ring 2 Leaves only a small gap and so the penetration of dirt difficult.

In 4 ist im rechten axialen Bereich schließlich eine Dichtung 8‘‘‘‘ skizziert, die einen radial nach innen verlängerten Fortsatz der Isolation 5 bildet, wobei das radial innenliegende Ende an der Stirnseite des Lagerinnenrings 2 dichtend anliegt. In 4 is finally a seal in the right axial area 8th'''' outlined, which has a radially inwardly extended extension of the insulation 5 forms, wherein the radially inner end on the end face of the bearing inner ring 2 sealingly rests.

Während die genannten Dichtungen 8‘, 8‘‘, 8‘‘‘, 8‘‘‘‘ direkt aus dem Material der Isolation 5 ausgeformt sein können, sind auch andere Lösungen denkbar und manchmal bevorzugt. So kann vorgesehen werden, dass die Kunststoffummantelung (d. h. die Isolation 5) eine Aussparung aufweist, mittels der eine konventionelle Lagerdichtung befestigt werden kann. Bei einer anderen Ausgestaltung kann – wie in 4, links, gezeigt – die Ummantelung (d. h. die Isolation 5) selbst so weit in Richtung Innenring verlängert sein, dass diese als eine Art „Deckscheibe“ fungiert. While the said seals 8th' . 8th'' . 8th''' . 8th'''' directly from the material of the insulation 5 may be formed, other solutions are conceivable and sometimes preferred. Thus it can be provided that the plastic casing (ie the insulation 5 ) has a recess by means of which a conventional bearing seal can be attached. In another embodiment may - as in 4 , left, shown - the sheathing (ie the insulation 5 ) so far extended towards the inner ring, that this acts as a kind of "cover disc".

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Wälzlager roller bearing
1‘ 1': Wälzlager des ersten Teilsets (nicht isoliert) Rolling bearings of the first set of parts (not insulated)
1‘‘ 1'': Wälzlager des zweiten Teilsets (isoliert) Rolling bearings of the second set of parts (insulated)
2 2: Lagerinnenring Bearing inner ring
2‘ 2 ': Lagerinnenring des ersten Teilsets Bearing inner ring of the first set of parts
2‘‘ 2 '': Lagerinnenring des zweiten Teilsets Bearing inner ring of the second part set
3 3: Lageraußenring Bearing outer ring
3‘ 3 ': Lageraußenring des ersten Teilsets Bearing outer ring of the first part set
3‘‘ 3 '': Lageraußenring des zweiten Teilsets Bearing outer ring of the second part set
4 4: Wälzkörper rolling elements
4‘ 4 ': Wälzkörper des ersten Teilsets Rolling elements of the first set of parts
4‘‘ 4 '': Wälzkörper des zweiten Teilsets Rolling elements of the second set of parts
5 5: elektrische Isolation Electric Isolation
6 6: Stirnseite front
7 7: Stirnseite front
8‘, 8‘‘ 8 ', 8' ': Dichtung poetry
8‘‘‘, 8‘‘‘‘ 8 '' ', 8' '' ': Dichtung poetry
d d: radiale Dicke der elektrischen Isolation radial thickness of the electrical insulation
D D: Außendurchmesser outer diameter
D‘ D ': Außendurchmesser des ersten Teilsets Outer diameter of the first set of parts
D‘‘ D '': Außendurchmesser des zweiten Teilsets Outer diameter of the second part set
D₀ D ₀: Außendurchmesser oder Innendurchmesser ohne Isolation Outer diameter or inner diameter without insulation

Claims

Wälzlager (1) umfassend einen radial innen liegenden Lagerinnenring (2) und einen radial außen liegenden Lageraußenring (3), wobei zwischen den Lagerringen (2, 3) Wälzkörper (4) angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring (2) und/oder der Lageraußenring (3) mit einer elektrischen Isolation (5) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Isolation (5) durch eine Umhüllung aus einem Kunststoffmaterial gebildet wird, die den Lagerring (2, 3) an seiner radialen Oberfläche sowie zumindest teilweise an seinen beiden Stirnseiten (6, 7) umgibt. Roller bearing ( 1 ) comprising a radially inner bearing inner ring ( 2 ) and a radially outer bearing outer ring ( 3 ), whereby between the bearing rings ( 2 . 3 ) Rolling elements ( 4 ) are arranged, wherein the bearing inner ring ( 2 ) and / or the bearing outer ring ( 3 ) with an electrical insulation ( 5 ), characterized in that the electrical insulation ( 5 ) is formed by a sheath of a plastic material, the bearing ring ( 2 . 3 ) on its radial surface and at least partially on its two end faces ( 6 . 7 ) surrounds.

Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial Polyamid ist. Rolling bearing according to claim 1, characterized in that the plastic material is polyamide.

Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Dicke (d) der elektrischen Isolation (5) mindestens 5 %, vorzugsweise mindestens 10 %, des Außendurchmesser (D) oder Innendurchmesser des Lagerrings (2, 3) aufweist. Rolling bearing according to claim 1 or 2, characterized in that the radial thickness (d) of the electrical insulation ( 5 ) at least 5%, preferably at least 10%, of the outer diameter (D) or inner diameter of the bearing ring ( 2 . 3 ) having.

Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der elektrischen Isolation (5) und dem von dieser umgebenden Lagerring (2, 3) Mittel zur Verhinderung einer relativen Verdrehung in Drehrichtung des Wälzlagers (1) angeordnet sind. Rolling bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the electrical insulation ( 5 ) and the bearing ring surrounding it ( 2 . 3 ) Means for preventing a relative rotation in the direction of rotation of the rolling bearing ( 1 ) are arranged.

Wälzlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Verhinderung einer relativen Verdrehung als formschlüssige Verbindung ausgebildet sind. Rolling bearing according to claim 4, characterized in that the means for preventing a relative rotation are formed as a positive connection.

Wälzlager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Verhinderung einer relativen Verdrehung in Umfangsrichtung beabstandete Ausnehmungen, insbesondere Nuten, oder Erhebungen sind, die in die Kontaktfläche des Lagerrings (2, 3) zur elektrischen Isolation (5) eingearbeitet sind. Rolling bearing according to claim 5, characterized in that the means for preventing relative rotation in the circumferential direction spaced recesses, in particular grooves, or projections are in the contact surface of the bearing ring ( 2 . 3 ) for electrical insulation ( 5 ) are incorporated.

Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Isolation (5) als Umspritzung des Lagerrings (2, 3) im Rahmen eines Spritzgießvorgangs hergestellt ist. Rolling bearing according to one of claims 1 to 6, characterized in that the electrical insulation ( 5 ) as encapsulation of the bearing ring ( 2 . 3 ) is produced in the context of an injection molding process.

Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (D) des Lageraußenrings (3) höchstens 70 mm beträgt. Rolling bearing according to one of claims 1 to 7, characterized in that the outer diameter (D) of the bearing outer ring ( 3 ) at most 70 mm.

Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der elektrischen Isolation (5) mindestens eine Dichtung (8‘, 8‘‘, 8‘‘‘, 8‘‘‘‘) angeordnet oder angeformt ist, die den Ringraum zwischen dem Lagerinnenring (2) und Lageraußenring (3) abdichtet. Rolling bearing according to one of claims 1 to 8, characterized in that at the electrical insulation ( 5 ) at least one seal ( 8th' . 8th'' . 8th''' . 8th'''' ) is arranged or formed, which the annular space between the bearing inner ring ( 2 ) and bearing outer ring ( 3 ) seals.

Lagerset mit einer Anzahl in der Größe gestaffelter Wälzlager (1‘, 1‘‘), umfassend: ein erstes Teilset, dessen Wälzlager (1‘) jeweils einen radial innen liegenden Lagerinnenring (2‘) und einen radial außen liegenden Lageraußenring (3‘) umfasst, wobei zwischen den Lagerringen (2‘, 3‘) Wälzkörper (4‘) angeordnet sind, wobei die Lagerringe (2‘, 3‘) frei von einer elektrischen Isolation sind und wobei die Lagerringe (2‘, 3‘) einen Außendurchmesser (D‘) oder Innendurchmesser aufweisen, ein zweites Teilset, dessen Wälzlager (1‘‘) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet sind, wobei die Lagerringe (2‘‘, 3‘‘) einen Außendurchmesser oder Innendurchmesser samt Isolation (D‘‘) und einen Außendurchmesser oder Innendurchmesser ohne Isolation (D₀) aufweisen, wobei für eine Anzahl von Wälzlagern (1‘, 1‘‘) des Lagersets der Außendurchmesser (D‘) oder Innendurchmesser des Lagerrings (2‘, 3‘) des ersten Teilsets gleich ist dem Außendurchmesser (D‘‘) oder Innendurchmesser des Lagerrings (2‘‘, 3‘‘) des zweiten Teilsets, wobei gleichzeitig der Außendurchmesser oder Innendurchmesser ohne Isolation (D₀) gleich ist dem Außendurchmesser (D‘) oder Innendurchmesser des Lagerrings (2‘, 3‘) des ersten Teilsets für ein in der Größe gestaffeltes kleineres Wälzlager des ersten Teilsets. Bearing set with a number of staggered rolling bearings ( 1' . 1'' ), comprising: a first subset whose rolling bearings ( 1' ) each have a radially inner bearing inner ring ( 2 ' ) and a radially outer bearing outer ring ( 3 ' ), wherein between the bearing rings ( 2 ' . 3 ' ) Rolling elements ( 4 ' ) are arranged, wherein the bearing rings ( 2 ' . 3 ' ) are free of electrical insulation and wherein the bearing rings ( 2 ' . 3 ' ) have an outer diameter (D ') or inner diameter, a second subset, the rolling bearing ( 1'' ) are formed according to one of claims 1 to 9, wherein the bearing rings ( 2 '' . 3 '' ) an outer diameter or inner diameter including insulation (D '') and have an outer diameter or inner diameter without insulation (D ₀ ), wherein for a number of rolling bearings ( 1' . 1'' ) of the bearing set the outer diameter (D ') or inner diameter of the bearing ring ( 2 ' . 3 ' ) of the first set of parts is equal to the outer diameter (D '') or inner diameter of the bearing ring ( 2 '' . 3 '' ) of the second set of parts, wherein at the same time the outer diameter or inner diameter without insulation (D ₀ ) is equal to the outer diameter (D ') or inner diameter of the bearing ring ( 2 ' . 3 ' ) of the first part set for a size-graded smaller rolling bearing of the first set of parts.