DE102015205745A1

DE102015205745A1 - bearing arrangement

Info

Publication number: DE102015205745A1
Application number: DE102015205745.3A
Authority: DE
Inventors: Rainer Spies
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2016-10-06

Abstract

Lageranordnung (1) mit mindestens einem Wälzlager (2) mit einem Innenring (6) und einem Außenring (10), die eine gemeinsame Drehachse (D) aufweisen, wobei zwischen dem Innenring (6) und dem Außenring (10) Wälzkörper (14) angeordnet sind, und wobei an dem Innenring (6) und/oder an dem Außenring (10) mindestens ein in axialer Richtung verstellbarer Bord (18) angeordnet ist, mittels dem der Wälzkörper (14) im Wesentlichen in axialer Richtung um einen Verschiebeweg (δWK) bewegbar ist, und einem Wälzlagerkäfig (24), der einen ersten und einen zweiten Käfigrand (26; 28) aufweist, die über mindestens zwei Stege (27) miteinander verbunden sind und zwischen sich mindestens eine Tasche (30) für die Aufnahme des Wälzkörpers (14) ausgebilden, wobei die Tasche (30) eine axiale Taschenlänge L aufweist, die um den Verschiebeweg (δWK) des Wälzkörpers (14) vergrößert ist.Bearing arrangement (1) having at least one rolling bearing (2) with an inner ring (6) and an outer ring (10), which have a common axis of rotation (D), between the inner ring (6) and the outer ring (10) rolling elements (14) are arranged, and wherein on the inner ring (6) and / or on the outer ring (10) at least one axially adjustable board (18) is arranged, by means of which the rolling body (14) substantially in the axial direction by a displacement (δWK ) and a roller bearing cage (24) having a first and a second cage edge (26; 28) which are interconnected via at least two webs (27) and between them at least one pocket (30) for receiving the rolling element (14) formed, wherein the pocket (30) has an axial pocket length L, which is increased by the displacement travel (δWK) of the rolling body (14).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung mit mindestens einem Wälzlager gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen zugehörigen Wälzlagerkäfig. The present invention relates to a bearing arrangement with at least one roller bearing according to the preamble of claim 1 and an associated roller bearing cage.

Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der DE 102012221297 A1 , ist eine Lageranordnung mit zwei Wälzlagern bekannt, wobei jedes Wälzlager einen Innenring und einen Außenring aufweist, zwischen denen jeweils ein Wälzlagerkäfig angeordnet ist, der dazu ausgelegt ist, Wälzkörper aufzunehmen. Des Weiteren weist eines der Wälzlager einen verstellbaren Bord auf dem Innenring und/oder auf dem Außenring auf, der axial auf dem Innenring und/oder auf dem Außenring verschiebbar ist und auf den Wälzkörper wirkt, so dass dieser in axialer Richtung verschiebbar ist. Dadurch ist in der Lageranordnung stufenlos eine gewünschte Vorspannung einstellbar. From the prior art, for example from the DE 102012221297 A1 , A bearing arrangement with two rolling bearings is known, each rolling bearing having an inner ring and an outer ring, between each of which a rolling bearing cage is arranged, which is adapted to receive rolling elements. Furthermore, one of the roller bearings on an adjustable rim on the inner ring and / or on the outer ring, which is axially displaceable on the inner ring and / or on the outer ring and acts on the rolling elements, so that it is displaceable in the axial direction. As a result, a desired preload is infinitely adjustable in the bearing assembly.

Nachteilig an dieser Lageranordnung ist jedoch, dass der in der derartigen Lageranordnung verwendete Wälzlagerkäfig wälzkörpergeführt ist. Bei einer axialen Verschiebung der Wälzkörper kann es zu einem erhöhten Käfigtaschenspiel kommen. Wird das Käfigtaschenspiel zu groß, verliert der Wälzlagerkäfig seine Führungseigenschaften, so dass die Gefahr einer Überrollung des Wälzlagerkäfigs besteht. Dieses kann im Extremfall zu einer Zerstörung des Wälzlagerkäfigs beziehungsweise des Wälzlagers führen. A disadvantage of this bearing arrangement, however, is that the rolling bearing cage used in such a bearing arrangement is guided by rolling bodies. With an axial displacement of the rolling elements can lead to increased Käfiebaschenspiel. If the Käfiebaschenspiel too big, the roller bearing cage loses its leadership properties, so that there is a risk of rolling over the rolling bearing cage. This can lead in extreme cases to a destruction of the rolling bearing cage or the rolling bearing.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Lageranordnung der eingangs genannten Art mit einem Wälzlagerkäfig bereitzustellen, der auch bei einer axialen Verschiebung der Wälzkörper eine zuverlässige Funktion gewährleistet. Object of the present invention is therefore to provide a bearing assembly of the type mentioned with a rolling bearing cage, which ensures reliable operation even with an axial displacement of the rolling elements.

Diese Aufgabe wird durch eine Lageranordnung gemäß Patentanspruch 1 sowie durch einen Wälzlagerkäfig für eine derartige Lageranordnung gemäß Patentanspruch 12 gelöst. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen der Beschreibung und den Zeichnungen angegeben. This object is achieved by a bearing assembly according to claim 1 and by a roller bearing cage for such a bearing assembly according to claim 12. Further advantages and advantageous embodiments are specified in the subclaims of the description and the drawings.

Im Folgenden wird eine Lageranordnung mit mindestens einem Wälzlager vorgestellt, wobei das Wälzlager einen Innenring und einen Außenring mit einer gemeinsamen Drehachse aufweist, zwischen denen Wälzkörper angeordnet sind. An dem Innenring und/oder an dem Außenring ist mindestens ein in axialer Richtung verstellbarer Bord angeordnet, der dazu ausgelegt ist, die Wälzkörper im Wesentlichen in axialer Richtung um einen Verschiebeweg zu bewegen. Das Wälzlager umfasst weiterhin einen Wälzlagerkäfig, der einen ersten und einen zweiten Käfigrand aufweist, wobei die Käfigränder über mindestens zwei Stege miteinander verbunden sind und zwischen sich mindestens eine Tasche mit einer axial verlaufenden Taschenlänge zur Aufnahme des Wälzkörpers ausbilden. In the following, a bearing arrangement is presented with at least one rolling bearing, wherein the rolling bearing has an inner ring and an outer ring with a common axis of rotation, between which rolling elements are arranged. On the inner ring and / or on the outer ring at least one adjustable in the axial direction board is arranged, which is adapted to move the rolling elements substantially in the axial direction by a displacement. The rolling bearing further comprises a roller bearing cage having a first and a second cage edge, wherein the cage edges are connected to each other via at least two webs and form at least one pocket with an axially extending pocket length for receiving the rolling body between them.

Um bei einer Lageranordnung mit verstellbarem Bord einen Wälzlagerkäfig verwenden zu können, der auch bei einer axialen Verschiebung der Wälzkörper eine zuverlässige Funktion gewährleistet, wird vorgeschlagen, die Taschenlänge um den Verschiebeweg des Wälzkörpers zu vergrößern. Dadurch kann der Wälzkörper mittels des verschiebbaren Bordes in axialer Richtung in der Tasche des erfindungsgemäßen Wälzlagerkäfigs verschoben werden. Da die Tasche nur um den Verschiebeweg des Wälzkörpers und nicht beliebig größer ist, wird ein Käfigtaschenspiel nicht zu groß, so dass eine Gefahr des Überrollens des Wälzlagerkäfigs vermindert werden kann. Zudem kann dadurch ein am Innen- und/oder am Außenring geführter Wälzlagerkäfig verwendet werden, so dass sich unter anderem eine bessere Lastverteilung ergibt. Dadurch kann ein Wälzlager mit einem ruhigen Laufverhalten bereitgestellt werden mit gleichzeitig reduzierten Lagergeräuschen. Weiterhin kann mittels des am Innen- und/oder Außenring geführten Wälzlagerkäfigs Instabilitäten im Wälzlager entgegengewirkt werden, wodurch wiederum die Lebensdauer des Wälzlagers verlängert werden kann. Außerdem kann die Verwendung eines am Innen- und/oder Außenring geführten Wälzlagerkäfigs zu einer Vereinfachung der Wälzlagermontage führen. In order to use a rolling bearing cage in a bearing assembly with adjustable board, which ensures a reliable function even with an axial displacement of the rolling elements, it is proposed to increase the pocket length by the displacement of the rolling element. Thereby, the rolling elements can be moved by means of the movable Bordes in the axial direction in the pocket of the rolling bearing cage according to the invention. Since the bag is only about the displacement of the rolling element and not arbitrarily larger, a Käfiebaschenspiel is not too large, so that a risk of rolling over of the rolling bearing cage can be reduced. In addition, it can be used by a guided on the inner and / or outer ring rolling bearing cage, so that, inter alia, results in a better load distribution. As a result, a rolling bearing with a smooth running behavior can be provided with simultaneously reduced bearing noise. Furthermore, instabilities in the rolling bearing can be counteracted by means of the guided on the inner and / or outer ring bearing cage instabilities, which in turn can be extended the life of the bearing. In addition, the use of a rolling bearing cage guided on the inner and / or outer ring can lead to a simplification of the rolling bearing mounting.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Innenring und/oder der Außenring einen weiteren Bord auf, der vorzugsweise feststehend ausgebildet ist. Dabei handelt es sich vorzugsweise um den Haltebord, der insbesondere bei der Lagermontage oder beim Transport für einen Zusammenhalt der Lagerteile sorgt, so dass der Innenring, Lagerkäfig und die Wälzkörper eine Einheit bilden. In a preferred embodiment, the inner ring and / or the outer ring to another board, which is preferably fixed. This is preferably the retaining board, which provides for a cohesion of the bearing parts in particular during storage or during transport, so that the inner ring, bearing cage and the rolling elements form a unit.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist der erste Käfigrand und/oder der zweite Käfigrand des Wälzlagerkäfigs eine nach radial innen und/oder eine nach radial außen gerichtete Auskragung auf, die eine Innenringführung und/oder Außenringführung des Wälzlagerkäfigs ausbildet. Mit Hilfe der Auskragung kann der Wälzlagerkäfig im Betrieb des Wälzlagers in axialer und/oder radialer Richtung geführt sein. According to a further advantageous embodiment, the first cage edge and / or the second cage edge of the rolling bearing cage on a radially inwardly and / or radially outwardly directed projection, which forms an inner ring guide and / or outer ring guide of the rolling bearing cage. With the help of the projection, the roller bearing cage can be guided during operation of the rolling bearing in the axial and / or radial direction.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen der Innenring und/oder der Außenring einen ersten kleinen und einen zweiten großen Durchmesser auf. Vorteilhafter Weise stützt sich die radial nach innen gerichtete Auskragung des ersten Käfigrandes am kleinen Durchmesser des Innenringes ab. Alternativ oder zusätzlich kann sich die radial nach außen gerichtete Auskragung des zweiten Käfigrandes am großen Durchmesser des Außenringes abstützen. Dadurch ist der Wälzlagerkäfig mit einer axialen Kraft beaufschlagbar. In a preferred embodiment, the inner ring and / or the outer ring on a first small and a second large diameter. Advantageously, the radially inwardly directed projection of the first cage edge is supported on the small diameter of the inner ring. Alternatively or additionally, the radially outwardly directed projection of the second cage edge Support at the large diameter of the outer ring. As a result, the roller bearing cage can be acted upon by an axial force.

Weiterhin ist ein Ausführungsbeispiel vorteilhaft, bei dem der Außenring eine Außenstirnseite aufweist und die nach außen gerichtete Auskragung des zweiten Käfigrandes diese Außenstirnseite umgreift. Dabei kann die Umgreifung relativ großflächig ausgestaltet werden, so dass sich eine axiale Kraftbeaufschlagung über einen großen Bereich der Außenstirnseite verteilen kann. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass ein herkömmlicher Außenring verwendet werden kann, der nicht zusätzlich bearbeitet werden muss. Weiterhin kann auf die axiale Führung des Lagerkäfigs am Innenring verzichtet werden, wodurch sich eine Material- und Kostenersparnis ergibt. Analog kann auch ein Innenring umgriffen werden. Furthermore, an embodiment is advantageous in which the outer ring has an outer end face and the outwardly directed projection of the second edge of the cage engages around this outer end face. In this case, the clasping can be configured over a relatively large area, so that an axial application of force can be distributed over a large area of the outer end face. This design has the advantage that a conventional outer ring can be used, which does not require additional processing. Furthermore, can be dispensed with the axial guidance of the bearing cage on the inner ring, resulting in a material and cost savings. Similarly, an inner ring can be encompassed.

In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Innenring und/oder der Außenring eine Aussparung auf, in die die Auskragung des Wälzlagerkäfigs hineinragt. Dadurch kann der Wälzlagerkäfig im Betrieb gegen ein Verrutschen in axialer Richtung gesichert werden. In a further preferred embodiment, the inner ring and / or the outer ring has a recess into which protrudes the projection of the roller bearing cage. As a result, the roller bearing cage can be secured in operation against slipping in the axial direction.

Vorteilhafter Weise kann die Aussparung als Absatz ausgebildet sein. Insbesondere kann dieser Absatz derart dimensioniert sein, dass die Auskragung des ersten und/oder des zweiten Käfigrandes des Wälzlagerkäfigs mit einer Außenstirnseite der Lagerringe bündig abschließt, um beispielsweise den axialen Bauraum zu begrenzen. Advantageously, the recess may be formed as a paragraph. In particular, this paragraph may be dimensioned such that the projection of the first and / or the second cage edge of the rolling bearing cage flush with an outer end face of the bearing rings, for example, to limit the axial space.

Alternativ kann die Aussparung am Innenring und/oder am Außenring nutförmig ausgebildet sein. So kann sich die Auskragung in der nutförmigen Aussparung des Innenrings und/oder Außenrings abstützen. Dadurch kann ein zusätzlicher Haltebord entfallen. Die nutförmige Aussparung ist vorzugsweise aus zwei in axialer Richtung beabstandeten Nutwänden ausgebildet. Dabei kann die Form der Nut einer am Innenring und/oder Außenring verlaufenden Laufbahn geschuldet sein. Alternativ können die Nutwände in Abhängigkeit von der Anwendung unterschiedlich ausgebildet sein, um beispielsweise unterschiedlich große Kräfte aufzunehmen oder um eine einfache Montage des Wälzlagerkäfigs zu ermöglichen. Alternatively, the recess on the inner ring and / or on the outer ring may be groove-shaped. Thus, the projection can be supported in the groove-shaped recess of the inner ring and / or outer ring. As a result, an additional holding board can be omitted. The groove-shaped recess is preferably formed from two spaced groove walls in the axial direction. In this case, the shape of the groove may be due to a raceway running on the inner ring and / or outer ring. Alternatively, the groove walls may be formed differently depending on the application, for example, to accommodate different sized forces or to allow easy mounting of the rolling bearing cage.

In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist auf dem Innenring und/oder Außenring ein Sicherungsring, beispielsweise in Form eines Schnapprings, angeordnet, der dazu ausgelegt ist, den Wälzlagerkäfig axial zu führen und/oder abzustützen. Dabei kann der Sicherungsring ebenfalls in einer Nut, insbesondere in der die Auskragung aufnehmenden Nut oder in einer an der Aussparung ausgebildeten Nut angeordnet sein. Vorteilhafter Weise übernimmt der Sicherungsring einerseits eine Haltefunktion des Wälzlagerkäfigs und damit auch der Wälzkörper und führt andererseits im Betrieb den Wälzlagerkäfig in axialer Richtung. Ein zusätzlicher Haltebord kann dadurch entfallen, wodurch Kosten und Material eingespart werden kann. In a further preferred embodiment, a securing ring, for example in the form of a snap ring, is arranged on the inner ring and / or outer ring and is designed to axially guide and / or support the rolling bearing cage. In this case, the securing ring can also be arranged in a groove, in particular in the projection receiving groove or in a groove formed on the recess. Advantageously, the retaining ring takes on the one hand, a holding function of the rolling bearing cage and thus also the rolling elements and on the other hand, in operation, the rolling bearing cage in the axial direction. An additional holding board can be omitted, which costs and material can be saved.

Wie oben erwähnt, kann der Innenring und/oder der Außenring einen ersten kleinen Durchmesser und einen zweiten großen Durchmesser aufweisen. Zudem kann auch der erste Käfigrand des Wälzlagerkäfigs einen kleineren Durchmesser als der zweite Käfigrand aufweisen. Weiterhin ist der kleine Käfigrand vorzugsweise auf der Seite des kleinen Durchmessers und der große Käfigrand auf der Seite des großen Durchmessers des Innenrings angeordnet. As mentioned above, the inner ring and / or the outer ring may have a first small diameter and a second large diameter. In addition, the first cage edge of the roller bearing cage may have a smaller diameter than the second cage edge. Furthermore, the small cage rim is preferably disposed on the small diameter side and the large cage edge on the large diameter side of the inner ring.

Des Weiteren kann der Wälzlagerkäfig mindestens eine im Wesentlichen trapezförmig ausgebildete Tasche mit einer ersten sich in Umfangsrichtung erstreckenden Taschenbreite und mit einer zweiten sich in Umfangsrichtung erstreckenden Taschenbreite aufweisen, wobei die erste Taschenbreite kleiner ausgebildet ist als die zweite Taschenbreite. Dadurch kann gezielt eine axiale Kraftbeaufschlagung auf den Wälzkörperkäfig ausgeübt werden. Wäre der Wälzlagerkäfig dagegen rechteckig ausgebildet, so würde keine Kraftbeaufschlagung erfolgen. Furthermore, the roller bearing cage may comprise at least one substantially trapezoidal shaped pocket having a first circumferentially extending pocket width and a second circumferentially extending pocket width, the first pocket width being smaller than the second pocket width. As a result, an axial application of force to the rolling body cage can be selectively exerted. On the other hand, if the roller bearing cage were rectangular, no force would be applied.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist das Wälzlager als Kegelrollenlager ausgebildet, dessen kegelförmige Wälzkörper jeweils eine im Wesentlichen axial verlaufende Wälzkörperachse aufweisen, die sich mit der Drehachse in einem Schnittpunkt, dem sogenannten Apexpunkt, schneidet. Des Weiteren weisen die kegelförmigen Wälzkörper jeweils eine erste sich in Umfangsrichtung erstreckende Seitenfläche und eine zweite sich in Umfangsrichtung erstreckende Seitenfläche auf, wobei die erste Seitenfläche kleiner ausgebildet ist als die zweite Seitenfläche. Dabei ist die kleine Seitenfläche auf der Seite des kleinen Durchmessers und die große Seitenfläche auf der Seite des großen Durchmessers des Innenrings angeordnet. According to a further advantageous embodiment, the rolling bearing is designed as a tapered roller bearing, the conical rolling elements each having a substantially axially extending Wälzkörperachse which intersects with the axis of rotation in an intersection, the so-called Apexpunkt. Furthermore, the tapered rolling elements each have a first circumferentially extending side surface and a second circumferentially extending side surface, wherein the first side surface is formed smaller than the second side surface. In this case, the small side surface is arranged on the side of the small diameter and the large side surface on the side of the large diameter of the inner ring.

Gleichzeitig kontaktiert der Wälzkörper die axial gerichteten Stege des Wälzlagerkäfigs entlang einer Berührkantenlinie. Je nach Ausgestaltung der Taschenform des Wälzlagerkäfigs ergeben sich unterschiedliche Krafteinwirkungen der Wälzkörper auf die Tasche, die mit Hilfe einer Verschiebung des Schnittpunktes Berührkantenlinie/Drehachse auf der Drehachse erläuterbar ist. At the same time, the rolling element contacts the axially directed webs of the roller bearing cage along a contact edge line. Depending on the configuration of the pocket shape of the rolling bearing cage, different force effects of the rolling elements on the pocket, which can be explained by means of a displacement of the intersection Berührkantenlinie / axis of rotation on the axis of rotation.

Ist die Tasche rechteckig ausgebildet, schneidet sich die Berührkantenlinie mit der Drehachse in einem Referenzschnittpunkt RS, der sich auf der Drehachse üblicherweise zwischen dem Apexpunkt der Wälzkörper und der Lageranordnung befindet. Eine axiale Krafteinwirkung von dem Wälzkörper auf den Wälzlagerkäfig ist nicht gegeben. Ist die Tasche dagegen im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet, wobei die kleine Taschenbreite am kleinen Käfigrand des Wälzlagerkäfigs angeordnet ist, verschiebt sich der Schnittpunkt der Berührkantenlinie/Drehachse in Richtung Apexpunkt der Wälzkörper beziehungsweise darüber hinweg. Fallen der Apexpunkt und der Schnittpunkt Berührkantenlinie/Drehachse zusammen, zeigt die Tasche eine exakte Trapezform mit geraden Seitenlinien, die besonders einfach zu fertigen ist. Bei dieser Ausrichtung der im Wesentlichen trapezförmigen Tasche ergibt sich eine axiale Kraftbeaufschlagung auf den Wälzlagerkäfig, der in Richtung des kleinen Innenringdurchmessers gerichtet ist, so dass der Wälzlagerkäfig vorzugsweise in Richtung des kleinen Innenringdurchmessers abgestützt werden sollte. Dies kann vorzugsweise entweder über den am Innenring angeordneten Sicherungsring oder über eine axiale Abstützung des Wälzlagerkäfigs am Außenring erfolgen. Übernimmt der Außenring die axiale Führung des Wälzlagerkäfigs, so kann auch nur eine radial nach außen gerichtete Auskragung des Wälzlagerkäfigs erforderlich sein. Die Verschiebung des Wälzkörpers resultiert in nur einer geringen Änderung des Käfigtaschenspiels, so dass sogar auf eine radiale Abstützung am Außenring verzichtet werden kann und die Auskragung kann den Außenring umgreifen. Dadurch reduzieren sich Herstellungskosten. Ist kein Sicherungsring vorgesehen, weist der Innenring vorzugsweise einen Haltebord auf, um die Wälzkörper insbesondere beim Transport oder bei der Montage des Lagers abzustützen. If the pocket is of rectangular design, the contact edge line intersects with the axis of rotation in a reference intersection point RS, which is usually located on the axis of rotation between the apex point of the rolling elements and the bearing arrangement. An axial force from the rolling elements on the bearing cage is not given. Is the Bag, however, formed substantially trapezoidal, wherein the small pocket width is located on the small cage edge of the rolling bearing cage, shifts the intersection of the Berührkantenlinie / axis of rotation in the direction Apexpunkt the rolling elements or beyond. If the apex point and the point of intersection of the contact edge line / axis of rotation coincide, the pocket shows an exact trapezoidal shape with straight side lines, which is particularly easy to manufacture. In this orientation of the substantially trapezoidal pocket results in an axial force on the roller bearing cage, which is directed towards the small inner ring diameter, so that the roller bearing cage should preferably be supported in the direction of the small inner ring diameter. This can preferably take place either via the retaining ring arranged on the inner ring or via an axial support of the roller bearing cage on the outer ring. If the outer ring takes over the axial guidance of the roller bearing cage, then only a radially outwardly directed projection of the roller bearing cage may be required. The displacement of the rolling element results in only a small change in the cage pocket clearance, so that even a radial support on the outer ring can be dispensed with and the projection can engage around the outer ring. This reduces manufacturing costs. If no securing ring is provided, the inner ring preferably has a retaining board in order to support the rolling bodies in particular during transport or during assembly of the bearing.

Ist dagegen die kleine Taschenbreite am großen Käfigrand des Wälzlagerkäfigs angeordnet, verschiebt sich der Schnittpunkt Berührkantenlinie/Drehachse in Richtung der Lageranordnung. Dadurch ergibt sich eine axiale Kraftbeaufschlagung auf den Wälzlagerkäfig in Richtung des großen Innenringdurchmessers, so dass der Wälzlagerkäfig nur am Innenring abgestützt werden muss. Dies hat den Vorteil, dass Ausführungsbeispiele möglich sind, bei denen nur der Innenring, insbesondere im Bereich des kleinen Innenringdurchmessers, bearbeitet werden muss. Auf eine Bearbeitung des Außenrings kann verzichtet werden. Um den Wälzlagerkäfig axial zu führen, kann der Innenring einen Haltebord aufweisen. Es ist aber auch möglich, den Wälzlagerkäfig über eine Nut im Innenring axial zu führen. Dazu weist die Nut vorzugsweise eine erste und eine zweite Nutwand auf, die axial beabstandet sind. Weiterhin bevorzugt ist, dass die erste Nutwand größer ausgebildet ist als die zweite Nutwand, um die auf den Wälzlagerkäfig wirkende axiale Kraftbeaufschlagung, die in Richtung des großen Innenringdurchmessers wirkt, aufzunehmen und den Wälzlagerkäfig axial zu führen, aber dennoch eine leichte Montierbarkeit zu gewährleisten. Alternativ kann statt der zweiten Nutwand auch ein Sicherungsring vorgesehen sein, um eine einfache Montagemöglichkeit bereitzustellen. If, in contrast, the small pocket width is arranged on the large cage edge of the roller bearing cage, the point of intersection of the contact edge line / axis of rotation shifts in the direction of the bearing arrangement. This results in an axial application of force to the roller bearing cage in the direction of the large inner ring diameter, so that the roller bearing cage must be supported only on the inner ring. This has the advantage that embodiments are possible in which only the inner ring, in particular in the region of the small inner ring diameter, must be processed. On a machining of the outer ring can be omitted. In order to guide the rolling bearing cage axially, the inner ring may have a retaining board. But it is also possible to axially guide the roller bearing cage via a groove in the inner ring. For this purpose, the groove preferably has a first and a second groove wall, which are axially spaced. It is further preferred that the first groove wall is formed larger than the second groove wall to accommodate acting on the roller bearing cage axial force acting in the direction of the large inner ring diameter, and to guide the roller bearing cage axially, but still to ensure easy mounting. Alternatively, instead of the second groove wall and a locking ring may be provided to provide a simple mounting option.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die zuvor beschriebene Lageranordnung zumindest ein zweites Wälzlager auf, das zwei feststehende Borde aufweist. Die beiden Wälzlager können in X- oder O-Anordnung angeordnet werden, wobei eine O-Anordnung bevorzugt ist. Durch den verstellbaren Bord des ersten Wälzlagers kann die Lageranordnung in axialer Richtung in gewünschter Weise vorgespannt werden, wodurch ein aufwendiges Messen von Komponenten zur Einstellung der Vorspannung entfallen kann. Somit können wiederum Arbeitszeiten und Kosten eingespart werden. According to a further preferred embodiment, the bearing arrangement described above has at least one second rolling bearing, which has two fixed shelves. The two bearings can be arranged in X or O arrangement, with an O arrangement is preferred. Due to the adjustable board of the first bearing, the bearing assembly can be biased in the axial direction in the desired manner, whereby a complex measurement of components for adjusting the bias can be omitted. Thus again working hours and costs can be saved.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Wälzlagerkäfig für eine oben beschriebene Lageranordnung. Another aspect of the invention relates to a roller bearing cage for a bearing arrangement described above.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Dabei sind die Ausführungsbeispiele rein exemplarischer Natur und sollen nicht den Schutzbereich der Anmeldung festlegen. Dieser wird allein durch die Patentansprüche definiert. In the following, the invention will be explained in more detail with reference to embodiments illustrated in the drawings. The embodiments are purely exemplary in nature and are not intended to determine the scope of the application. This is defined solely by the claims.

Es zeigen: Show it:

1: eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch eine aus dem Stand der Technik bekannte Lageranordnung; 1 a schematic representation of a cross section through a known from the prior art bearing assembly;

2: eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lageranordnung; 2 a schematic representation of a cross section through a first embodiment of the bearing assembly according to the invention;

3: eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lageranordnung; 3 a schematic representation of a cross section through a second embodiment of the bearing assembly according to the invention;

4: eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lageranordnung; 4 a schematic representation of a cross section through a third embodiment of the bearing assembly according to the invention;

5: eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lageranordnung; 5 a schematic representation of a cross section through a fourth embodiment of the bearing assembly according to the invention;

6: eine schematische Aufsicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Wälzlagerkäfigs; 6 a schematic plan view of an embodiment of the rolling bearing cage according to the invention;

7: eine schematische Aufsicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Wälzlagerkäfigs; und 7 a schematic plan view of a further embodiment of the rolling bearing cage according to the invention; and

8: eine schematische Ansicht eines Wälzkörpers in Bezug auf die Wälzlagerdrehachse. 8th a schematic view of a rolling element with respect to the bearing pivot axis.

Im Folgenden werden gleiche oder funktionell gleichwirkende Elemente mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. In the following, the same or functionally equivalent elements are identified with the same reference numerals.

1 zeigt schematisch einen Querschnitt durch eine aus dem Stand der Technik bekannte Lageranordnung 1 mit einem ersten und einem zweiten Kegelrollenlager 2, 4. Eine derartige Lageranordnung wird in der DE 102012221297 A1 beschrieben, auf die hiermit verwiesen wird und deren Offenbarungsgehalt vollumfänglich mit umfasst ist. 1 shows schematically a cross section through a known from the prior art bearing assembly 1 with a first and a second tapered roller bearing 2 . 4 , Such a bearing arrangement is in the DE 102012221297 A1 to which reference is hereby made and the disclosure of which is fully incorporated.

Wie in der 1 dargestellt, weisen die beiden Kegelrollenlager 2, 4 jeweils einen Innenring 6, 8 und einen Außenring 10, 12 auf, zwischen denen jeweils Wälzkörper 14, 16 angeordnet sind. Dabei weist der Innenring 6 einen ersten kleinen Durchmesser d_IR und einen zweiten großen Durchmesser D_IR auf. In 1 ist weiterhin gezeigt, dass die Wälzkörper 14, 16 als Kegelstumpf ausgebildet sind mit einer kleinen Seitenfläche 20 und mit einer großen Seitenfläche 22, wobei die kleine Seitenfläche 20 am kleinen Durchmesser d_IR und die große Seitenfläche 22 am großen Durchmesser D_IR des Innenrings 6 angeordnet ist. Like in the 1 shown, the two tapered roller bearings 2 . 4 each an inner ring 6 . 8th and an outer ring 10 . 12 on, between each of which rolling elements 14 . 16 are arranged. In this case, the inner ring 6 a first small diameter d _IR and a second large diameter D _IR . In 1 is further shown that the rolling elements 14 . 16 are designed as a truncated cone with a small side surface 20 and with a large side surface 22 , where the small side surface 20 at the small diameter d _IR and the large side surface 22 at the large diameter D _{IR of} the inner ring 6 is arranged.

Die in der 1 dargestellten Kegelrollenlager 2, 4 sind in einer O-Anordnung ausgeführt. Weiterhin sind die Wälzlager 2, 4 derart ausgestaltet, dass beide Innenringe 6, 8 fest auf einer Welle 5 montiert sind. Um eine gewünschte Vorspannung einstellen zu können, ist auf dem Innenring 6 des Wälzlagers 2 ein verstellbarer Bord 18 angeordnet, der in axialer Richtung auf dem Innenring 6 verstellt werden kann. Die Verschiebung δ_vB des verstellbaren Bordes 18 resultiert dabei in einer Verschiebung der Wälzkörper 14 um einen Verschiebeweg δ_WK, wie zum Beispiel in der 1 gezeigt. The in the 1 shown tapered roller bearings 2 . 4 are executed in an O arrangement. Furthermore, the bearings are 2 . 4 designed such that both inner rings 6 . 8th stuck on a wave 5 are mounted. To set a desired preload, is on the inner ring 6 of the rolling bearing 2 an adjustable board 18 arranged in the axial direction on the inner ring 6 can be adjusted. The displacement δ _{vB of} the adjustable board 18 This results in a displacement of the rolling elements 14 by a displacement δ _WK , such as in the 1 shown.

Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lageranordnungen ist jedoch, dass ein wälzkörpergeführter Wälzlagerkäfig verwendet wird, der eine axiale Verschiebung der Wälzkörper nur unzureichend zulässt, da sonst ein Käfigtaschenspiel zu groß werden würde und eine Gefahr des Überrollens des Wälzlagerkäfigs bestehen würde. A disadvantage of the bearing arrangements known from the prior art, however, is that a rolling body guided roller bearing cage is used, which allows insufficient axial displacement of the rolling elements, otherwise a Käfiebaschenspiel would be too large and there would be a risk of rolling over the rolling bearing cage.

Die Idee vorliegender Erfindung ist deshalb, die Taschen des Wälzlagerkäfigs derart auszugestalten, dass eine axiale Verschiebung möglich ist, aber das Käfigtaschenspiel nicht zu groß wird. The idea of the present invention is therefore to design the pockets of the rolling bearing cage in such a way that an axial displacement is possible, but the cage pocket play is not too large.

Im Folgenden werden verschiedene Wälzlagerkäfige vorgestellt, die eine derartige axiale Verschiebung zulassen. Gemein ist ihnen, dass ihre die Wälzkörper aufnehmenden Taschen derart vergrößert sind, dass eine axiale Verschiebung der Wälzkörper möglich ist. Dabei zeigen die 2–5 schematisch Querschnitte durch bevorzugte Ausführungsbeispiele eines Kegelrollenlagers 2 mit einem axial verstellbaren Bord 18 und einem Wälzlagerkäfig 24, wobei die gezeigten Ausführungsbeispiele allesamt in der in der 1 gezeigten Lageranordnung 1 verwendbar sind, aber auch bei anderen Anwendungen zum Einsatz kommen können. In den 6–7 ist jeweils eine Aufsicht von bevorzugten Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Lagerkäfigs 24 dargestellt. In the following, various rolling bearing cages are presented, which allow such axial displacement. Common to them is that their rolling body receiving pockets are enlarged so that an axial displacement of the rolling elements is possible. The show 2 - 5 schematically cross sections through preferred embodiments of a tapered roller bearing 2 with an axially adjustable board 18 and a rolling bearing cage 24 , wherein the embodiments shown all in the in the 1 shown bearing assembly 1 can be used, but can also be used in other applications. In the 6 - 7 is in each case a plan view of preferred embodiments of the bearing cage according to the invention 24 shown.

Dabei weist der erfindungsgemäße Wälzlagerkäfig 24 einen ersten Käfigrand 26 mit einem kleinen Durchmesser d_LKund einen zweiten Käfigrand 28 mit einem großen Durchmesser D_LKauf, wobei die Käfigränder 26, 28 über Stege 27 (siehe 6–7) miteinander verbunden sind und Taschen 30 zur Aufnahme der Wälzkörper 14 ausbilden. Die 2–5 zeigen weiterhin, dass der kleine Käfigrand 26 auf der Seite des kleinen Innenringdurchmessers d_IRund der große Käfigrand 28 auf der Seite des großen Innenringdurchmessers D_IR angeordnet ist. In this case, the rolling bearing cage according to the invention 24 a first cage edge 26 with a small diameter d _LK and a second cage edge 28 with a large diameter D _LK on, with the cage edges 26 . 28 over footbridges 27 (please refer 6 - 7 ) and bags 30 for receiving the rolling elements 14 form. The 2 - 5 continue to show that the small cage edge 26 on the side of the small inner ring diameter d _IR and the large cage edge 28 is arranged on the side of the large inner ring diameter D _IR .

Wie in den 2–5 weiterhin gezeigt, weist die Tasche 30 eine axial verlaufende Taschenlänge L auf. Dabei ist die Taschenlänge L derart gewählt, dass sie nicht nur den Wälzkörper 14 aufnehmen kann, sondern um den Verschiebeweg δ_WK des Wälzkörpers 14 vergrößert ist. Dadurch kann der Wälzkörper 14 mittels des verstellbaren Bordes 18 in axialer Richtung innerhalb der Tasche 30 verschoben werden, so dass trotz der vergrößerten Tasche 30 im Betrieb des Lagers 2 ein ruhiges Laufverhalten zur Verfügung gestellt werden, wodurch die Lebensdauer des Lagers 2 verlängert werden kann. As in the 2 - 5 further shown, the bag points 30 an axially extending pocket length L on. The pocket length L is chosen such that it is not just the rolling element 14 can take, but to the displacement δ _{WK of} the rolling body 14 is enlarged. This allows the rolling element 14 by means of the adjustable Bordes 18 in the axial direction inside the bag 30 be moved so that despite the enlarged pocket 30 during operation of the warehouse 2 a quiet running behavior can be provided, reducing the life of the bearing 2 can be extended.

Weiterhin zeigen 2 und 3, dass der erste Käfigrand 26 des Wälzlagerkäfigs 24 eine nach radial innen gerichtete Auskragung 36 aufweist, die sich am Innenring 6, insbesondere im Bereich des kleinen Durchmessers d_IR, abstützt. Dadurch ist der Wälzlagerkäfig 24 innenringgeführt und im Betrieb des Lagers 2 in axialer Richtung am Innenring 6 festlegbar und in radialer Richtung abstützbar. Continue to show 2 and 3 that the first cage edge 26 of the rolling bearing cage 24 a radially inwardly directed projection 36 which is on the inner ring 6 , in particular in the region of the small diameter d _IR , supported. This is the rolling bearing cage 24 guided on the inside and during operation of the bearing 2 in the axial direction on the inner ring 6 fixable and supportable in the radial direction.

Um den Wälzlagerkäfig 24 am Innenring 6 abzustützen und festzulegen, weist, wie 2 zeigt, der Innenring 6 eine Aussparung 40 in Form eines Absatzes 42 auf, auf den sich die Auskragung 36 des Wälzlagerkäfigs 24 radial abstützt. To the rolling bearing cage 24 on the inner ring 6 support and determine how 2 shows the inner ring 6 a recess 40 in the form of a paragraph 42 on, on which the cantilever 36 of the rolling bearing cage 24 radially supported.

Dabei ist auf dem Innenring 6 weiterhin ein Sicherungsring 44, beispielsweise ein Schnappring, in einer Nut 46 angeordnet, um den Wälzlagerkäfig 24 auf dem Innenring 6 zu halten und axial festzulegen. It is on the inner ring 6 continue a circlip 44 , For example, a snap ring, in a groove 46 arranged to the rolling bearing cage 24 on the inner ring 6 to hold and fix axially.

Alternativ zeigt 3, dass die Aussparung 40 auch nutförmig ausgebildet sein kann, so dass auf einen Sicherungsring 44 verzichtet werden kann. Die axiale Abstützung des Wälzlagerkäfigs 24 über eine Nutwand 48 würde jedoch nicht ausreichen den Wälzlagerkäfig 24 zu halten, da die Nutwand 48 möglichst klein ausgebildet sein sollte, um eine Montage des Wälzlagerkäfigs 24 zu ermöglichen. Um den Wälzlagerkäfig 24 dennoch axial abzustützen, weist der zweite Käfigrand 28 eine nach radial außen gerichtete Auskragung 38 auf, die sich am Außenring 10 abstützt und so einen außenringgeführten Wälzlagerkäfig 24 ausbildet. Eine derartige Auskragung ist auch in 4 dargestellt. Die Auskragung 38 kann dabei entweder in eine Aussparung 50 am Außenring 10 hineinragen oder, wie in den 3a bzw. 4a gezeigt, den Außenring 10 umgreifen. Somit kann der Wälzlagerkäfig 24 über den Außenring 10 axial geführt werden, so dass die Nutwand 48 ausreichend klein ausgebildet sein kann. Dabei kann die Aussparung 50 derart dimensioniert sein, dass die Auskragung 38 mit einer Außenstirnseite 52 des Außenrings 10 bündig abschließt. Dadurch kann der axiale Bauraumbedarf begrenzt bleiben. Alternatively shows 3 that the recess 40 may also be groove-shaped, so that a locking ring 44 can be waived. The axial support of the rolling bearing cage 24 over a groove wall 48 but would not be enough the rolling bearing cage 24 to keep, since the groove wall 48 should be designed as small as possible to a mounting of the rolling bearing cage 24 to enable. To the rolling bearing cage 24 nevertheless support axially, has the second cage edge 28 a radially outwardly directed projection 38 on, located on the outer ring 10 supports and so a outer ring bearing bearing cage 24 formed. Such a projection is also in 4 shown. The cantilever 38 can either be in a recess 50 on the outer ring 10 protrude or, as in the 3a respectively. 4a shown the outer ring 10 embrace. Thus, the rolling bearing cage 24 over the outer ring 10 be guided axially, so that the groove wall 48 can be made sufficiently small. In this case, the recess 50 be dimensioned such that the projection 38 with an outer face 52 of the outer ring 10 flush. As a result, the axial space requirement can be limited.

Wird der Außenring 10 umgriffen, wie in den 3a–4a gezeigt, kann auf eine Aussparung 50 und damit auf eine Radialführung des Wälzlagerkäfigs 24 am Außenring 10 verzichtet werden. Die Auskragung 38 ist dabei derart großflächig dimensioniert, dass sich eine axiale Kraft über einen großen Bereich der Außenstirnseite 52 verteilt. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass der Außenring 10 nicht zusätzlich bearbeitet werden muss, wodurch Kosten verringert werden können. Will the outer ring 10 embraced, as in the 3a - 4a shown, can on a recess 50 and thus on a radial guide of the roller bearing cage 24 on the outer ring 10 be waived. The cantilever 38 is dimensioned so large area that an axial force over a large area of the outer end face 52 distributed. This design offers the advantage that the outer ring 10 does not require additional processing, which can reduce costs.

Wird der Wälzlagerkäfig 24 am Außenring 10 abgestützt und geführt, kann auch, wie 4 zeigt, auf eine Auskragung 36 am kleinen Innenringdurchmesser d_IR verzichtet werden. Um dann trotzdem für die Wälzkörper 14 einen Halt, beispielsweise für die Montage des Wälzlagerkäfigs, bereitzustellen, ist am kleinen Innenringdurchmesser d_IR ein Haltebord 54 ausgebildet. Will the rolling bearing cage 24 on the outer ring 10 supported and guided, can also, like 4 points to a cantilever 36 be dispensed with the small inner ring diameter d _IR . But then anyway for the rolling elements 14 To provide a stop, for example, for the mounting of the rolling bearing cage, is at the small inner ring diameter d _IR a holding board 54 educated.

5 zeigt analog zu 3, dass bei einer Innenringführung am Innenring 6 eine Aussparung 40 in Form einer Nut ausgebildet sein kann, in die die Auskragung 36 des ersten Wälzlagerkäfigringes 26 hineinragt. Dabei wird die nutförmige Aussparung 40 über zwei in axialer Richtung beabstandete Nutwände 48, 56 ausgebildet. Die Nutwand 56 ist dabei größer als die Nutwand 48 ausgebildet, um im Betrieb des Wälzlagers 2 die axiale Führung des Wälzlagerkäfigs 24 zu übernehmen. Die Nutwand 48 ist niedriger ausgebildet, so dass ein Einschnappen des Wälzlagerkäfigs 24 möglich ist. 5 shows analogously to 3 in that with an inner ring guide on the inner ring 6 a recess 40 may be formed in the form of a groove into which the projection 36 of the first rolling bearing cage ring 26 protrudes. In this case, the groove-shaped recess 40 via two groove walls spaced apart in the axial direction 48 . 56 educated. The groove wall 56 is larger than the groove wall 48 designed to operate in the rolling bearing 2 the axial guidance of the roller bearing cage 24 to take over. The groove wall 48 is formed lower, so that snapping the rolling bearing cage 24 is possible.

Wie in den 2–8 weiterhin dargestellt, weisen die Wälzkörper 14 jeweils eine im Wesentlichen axial verlaufende Wälzkörperachse WA auf, die sich mit der Drehachse D im Apexpunkt A_WK der Wälzkörper 14 schneidet. Gleichzeitig kontaktieren die Stege 27 des Wälzlagerkä24 die Wälzkörper 14 entlang einer Berührkantenlinie BK. As in the 2 - 8th furthermore shown, the rolling elements 14 in each case a substantially axially extending rolling body axis WA, which coincides with the axis of rotation D in the Apexpunkt A _{WK of} the rolling elements 14 cuts. At the same time contact the bars 27 of Wälzlagerkä 24 the rolling elements 14 along a Berührkantenlinie BK.

Je nach Ausgestaltung der Taschen 30 des Wälzlagerkäfigs 24 ergeben sich unterschiedliche Krafteinwirkungen der Wälzkörper 14 auf die Taschen 30 und damit auf den Wälzlagerkäfig 24. Im Folgenden wird mit Hilfe einer Verschiebung des Schnittpunktes Berührkantenlinie/Drehachse auf der Drehachse D die unterschiedliche Krafteinwirkung erläutert. Depending on the design of the bags 30 of the rolling bearing cage 24 arise different forces of the rolling elements 14 on the pockets 30 and thus on the rolling bearing cage 24 , In the following, the different force effect is explained by means of a displacement of the intersection of the contact edge line / axis of rotation on the axis of rotation D.

Ist die Tasche 30 rechteckig ausgebildet, schneidet die Berührkantenlinie BK die Drehachse D in einem Referenzschnittpunkt RS, der sich zwischen dem Apexpunkt A_WK der Wälzkörper 14 und dem Wälzlager 2 befindet, wie in 8 veranschaulicht. Bei rechteckigen Taschen 30 ist keine oder nur eine vernachlässigbare axiale Krafteinwirkung von dem Wälzkörper 14 auf den Wälzlagerkäfig 24 gegeben. Is the bag 30 formed rectangular, the Berührkantenlinie BK intersects the axis of rotation D in a reference intersection RS, located between the Apexpunkt A _{WK of} the rolling elements 14 and the rolling bearing 2 is located as in 8th illustrated. For rectangular bags 30 is no or only a negligible axial force from the rolling element 14 on the rolling bearing cage 24 given.

Ist die Tasche 30 jedoch im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet, kommt es zu einer axialen Kraftbeaufschlagung, wobei sich der Schnittpunkt Berührkantenlinie/Drehachse S_BD in Richtung Apexpunkt A_WK beziehungsweise in Richtung Wälzlager 2 verschiebt, wobei bei einer Verschiebung (–δS_BD) in Richtung Apexpunkt A_WK der Wälzlagerkäfig 24 mit einer Kraft in Richtung des kleinen Innenringdurchmessers d_IR und bei einer Verschiebung (+δS_BD) in Richtung Wälzlager 2 mit einer Kraft in Richtung des großen Innenringdurchmessers D_IR beaufschlagt wird. Is the bag 30 However, formed substantially trapezoidal, there is an axial application of force, wherein the intersection Berührkantenlinie / axis of rotation S _BD in the direction Apexpunkt A _WK or in the direction of rolling bearings 2 shifts, wherein at a shift (-δS _BD ) in the direction Apexpunkt A _{WK of} the rolling bearing cage 24 with a force in the direction of the small inner ring diameter d _IR and with a displacement (+ δS _BD ) in the direction of rolling bearings 2 with a force in the direction of the large inner ring diameter D _{IR is} applied.

Die 6–7 zeigen eine Aufsicht auf einen Wälzlagerkäfig 24, an dem im Wesentlichen trapezförmige Taschen 30 ausgebildet sind. Die Taschen 30 weisen eine erste sich in Umfangsrichtung erstreckende Taschenbreite 32 und einer zweite sich in Umfangsrichtung erstreckende Taschenbreite 34 auf, wobei die erste Taschenbreite 32 kleiner ausgebildet ist als die zweite Taschenbreite 34. In den Taschen 30 sind Wälzkörper 14 geführt, die teilweise von den Stegen 27 verdeckt sind. The 6 - 7 show a view of a rolling bearing cage 24 , at which essentially trapezoidal pockets 30 are formed. The bags 30 have a first circumferentially extending pocket width 32 and a second circumferentially extending pocket width 34 on, with the first pocket width 32 smaller than the second pocket width 34 , In the pockets 30 are rolling elements 14 led, partly from the jetties 27 are covered.

Ist nun, wie in 6 und 8 veranschaulicht, die kleine Taschenbreite 32 am kleinen Käfigrand 26 des Wälzlagerkäfigs 24 angeordnet, so kann der Wälzlagerkäfigs 24 den Wälzkörper 14 auch an seiner großen Seite umfassen, was darin resultiert, dass der Wälzlagerkäfig 24 am großen Innenringdurchmesser D_IR tiefer über den Wälzkörper 14 rutscht. Dadurch sind die Wälzkörperachse WA und die Berührkantenlinie BK derart angewinkelt, dass sich der Schnittpunkt der Berührkantenlinie/Drehachse S_BDum (–δS_BD) von dem Referenzschnittpunkt RS in Richtung Apexpunkt A_WK beziehungsweise darüber hinweg verschiebt. Sind die Taschen 30 exakt trapezförmig ausgebildet mit geraden Seitenlinien 21, fallen der Apexpunkt A_WK und der Schnittpunkt Berührkantenlinie/Drehachse S_BD zusammen, wie in den Ausführungsbeispielen der 2–4 und 6 dargestellt. Die im Wesentlichen trapezförmige Ausgestaltung der Taschen 30 und ihre Ausgestaltung mit der kleinen Taschenbreite 32 am kleinen Käfigrand 26 bedingt eine axiale Krafteinwirkung des Wälzkörpers 14 auf den Wälzlagerkäfig 24 in Richtung des kleinen Innenringdurchmessers d_IR. Die axiale Krafteinwirkung auf den Wälzlagerkäfig 24 am kleinen Durchmesser d_IR des Innenrings 6 kann, wie oben bereits ausgeführt, über den am Innenring 6 angeordneten Sicherungsring 44 oder über eine axiale Abstützung des Wälzlagerkäfigs 24 am Außenring 10 erfolgen. Now, as in 6 and 8th illustrates the small pocket width 32 on the small cage edge 26 of the rolling bearing cage 24 arranged, so the rolling bearing cage 24 the rolling element 14 also on its large side include what results in that the rolling bearing cage 24 at the large inner ring diameter D _IR lower over the rolling element 14 slips. As a result, the rolling body axis WA and the contact edge line BK are angled in such a way that the point of intersection of the contact edge line / rotation axis S _BD shifts by -δS _BD from the reference intersection point RS in the direction Apexpunkt A _WK or above. Are the bags 30 exactly trapezoidal with straight side lines 21 , the Apexpunkt A _WK and the intersection Berührkantenlinie / axis of rotation S _BD coincide, as in the embodiments of 2 - 4 and 6 shown. The essentially trapezoidal configuration of the pockets 30 and their design with the small pocket width 32 on the small cage edge 26 conditionally an axial force of the rolling element 14 on the rolling bearing cage 24 in the direction of the small inner ring diameter d _IR . The axial force on the rolling bearing cage 24 at the small diameter d _{IR of} the inner ring 6 can, as already stated above, on the inner ring 6 arranged circlip 44 or via an axial support of the roller bearing cage 24 on the outer ring 10 respectively.

Ist dagegen, wie in den 5, 7 und 8 gezeigt, die trapezförmige Taschenform derart ausgestaltet, dass die kleine Taschenbreite 32 am großen Käfigrand 28 angeordnet ist, verschiebt sich der Schnittpunkt Berührkantenlinie/Drehachse S_BD um (+δS_BD) in Richtung Wälzlager 2. Je größer dabei ein Abstand zwischen dem Referenzschnittpunkt RS und dem Schnittpunkt Berührkantenlinie/Drehachse S_BD wird, desto größer wird auch die Taschenbreite 34 am kleinen Käfigrand 26, so dass der Wälzlagerkäfig 24 am kleinen Innenringdurchmesser d_IR tiefer über die Wälzkörper rutschen kann. Die axiale Kraftbeaufschlagung auf den Wälzlagerkäfig 24 erfolgt dann in Richtung des großen Innenringdurchmessers D_IR, wodurch die axiale Führung, wie die 5 zeigt, allein vom Innenring 6 übernommen werden kann. Is against it, as in the 5 . 7 and 8th shown, the trapezoidal shape of the bag designed such that the small pocket width 32 on the big cage edge 28 is arranged, the intersection Berührkantenlinie / rotational axis S _BD shifts (+ δS _BD ) in the direction of rolling bearings 2 , The greater a distance between the reference intersection point RS and the intersection of the contact edge line / rotation axis S _BD , the larger the pocket width becomes 34 on the small cage edge 26 so that the rolling bearing cage 24 at the small inner ring diameter d _IR can slip deeper over the rolling elements. The axial application of force to the rolling bearing cage 24 then takes place in the direction of the large inner ring diameter D _IR , whereby the axial guidance, as the 5 shows, alone from the inner ring 6 can be taken.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lageranordnung und dem zugehörigen Wälzlagerkäfig kann ein ruhiges Laufverhalten und damit eine verlängerte Lebenszeit des Lagers bereitgestellt werden. Die Lageranordnung weist dazu einen an einem Innenring und/oder einem Außenring verstellbaren Bord auf, der in axialer Richtung um einen Verschiebeweg verschoben werden kann und einen Wälzlagerkäfig, der eine in axialer Richtung verlaufende Taschenlänge aufweist, die um den Verschiebeweg des Wälzkörpers vergrößert ist. Durch eine derartige Lageranordnung ist in Kombination mit einem zweiten Wälzlager eine gewünschte Vorspannung einstellbar. Sie findet beispielsweise in einer Ritzellagerung Anwendung. With the help of the bearing assembly according to the invention and the associated rolling bearing cage, a smooth running behavior and thus an extended life of the bearing can be provided. For this purpose, the bearing assembly has an adjustable on an inner ring and / or an outer ring board, which can be moved in the axial direction by a displacement and a roller bearing cage having a running in the axial direction pocket length, which is increased by the displacement of the rolling element. By such a bearing arrangement in combination with a second rolling bearing a desired preload can be adjusted. It is used for example in a pinion bearing application.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Lageranordnung bearing arrangement
2, 4 2, 4: Kegelrollenlager Tapered roller bearings
5 5: Welle wave
6, 86, 8: Innenring inner ring
10, 12 10, 12: Außenring outer ring
14, 16 14, 16: Wälzkörper rolling elements
18 18: verstellbarer Bord adjustable board
20, 22 20, 22: Seitenfläche des Wälzkörpers Side surface of the rolling element
21 21: Seitenlinie sidelines
24 24: Wälzlagerkäfig Rolling bearing cage
26 26: erster Käfigrand des Wälzlagerkäfigs first cage edge of the rolling bearing cage
27 27: Steg web
28 28: zweiter Käfigrand des Wälzlagerkäfigs second cage edge of the rolling bearing cage
30 30: Tasche bag
32, 34 32, 34: Taschenbreite pocket width
36, 38 36, 38: Auskragung projection
40, 50 40, 50: Aussparung recess
42 42: Absatz paragraph
44 44: Sicherungsring circlip
46 46: Nut groove
48, 56 48, 56: Nutwand groove wall
52 52: Außenstirnseite Outside front side
54 54: Haltebord holding board
d_IR d _IR: kleiner Durchmesser des Innenrings small diameter of the inner ring
D_IR D _IR: großer Durchmesser des Innenrings large diameter of the inner ring
d_LK d _LK: kleiner Durchmesser des ersten Käfigrandes small diameter of the first cage edge
D_LK D _LK: großer Durchmesser des zweiten Käfigrandes large diameter of the second cage edge
δ_vB δ _vB: Verschiebeweg des verstellbaren Bordes Displacement of the adjustable Bordes
δ_WK δ _WK: Verschiebeweg des Wälzkörpers Displacement of the rolling element
L L: Taschenlänge pocket length
D D: Drehachse axis of rotation
WA WA: Wälzkörperachse rolling member
BK BK: Berührkantenlinie Berührkantenlinie
S_BD S _BD: Schnittpunkt Berührkantenlinie mit der Drehachse Intersection Berührkantenlinie with the axis of rotation
A_WK A _WK: Apexpunkt der Wälzkörper Apex point of the rolling elements
RS RS: Referenzschnittpunkt Reference intersection
δS_BD δS _BD: Verschiebung Schnittpunkt Berührkantenlinie mit der Drehachse Shift intersection of touch edge line with the axis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102012221297 A1 [0002, 0035] DE 102012221297 A1 [0002, 0035]

Claims

Lageranordnung (1) mit mindestens einem Wälzlager (2) mit einem Innenring (6) und einem Außenring (10), die eine gemeinsame Drehachse (D) aufweisen, wobei zwischen dem Innenring (6) und dem Außenring (10) Wälzkörper (14) angeordnet sind, und wobei an dem Innenring (6) und/oder an dem Außenring (10) mindestens ein in axialer Richtung verstellbarer Bord (18) angeordnet ist, mittels dem der Wälzkörper (14) im Wesentlichen in axialer Richtung um einen Verschiebeweg (δ_WK) bewegbar ist, und einem Wälzlagerkäfig (24), der einen ersten und einen zweiten Käfigrand (26; 28) aufweist, die über mindestens zwei Stege (27) miteinander verbunden sind und zwischen sich mindestens eine Tasche (30) für die Aufnahme des Wälzkörpers (14) ausgebilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Tasche (30) eine axiale Taschenlänge L aufweist, die um den Verschiebeweg (δ_WK) des Wälzkörpers (14) vergrößert ist. Bearing arrangement ( 1 ) with at least one roller bearing ( 2 ) with an inner ring ( 6 ) and an outer ring ( 10 ), which have a common axis of rotation (D), wherein between the inner ring ( 6 ) and the outer ring ( 10 ) Rolling elements ( 14 ) are arranged, and wherein on the inner ring ( 6 ) and / or on the outer ring ( 10 ) at least one axially adjustable board ( 18 ) is arranged, by means of which the rolling elements ( 14 ) is movable substantially in the axial direction about a displacement path (δ _WK ), and a rolling bearing cage ( 24 ), a first and a second cage edge ( 26 ; 28 ), which via at least two webs ( 27 ) and at least one pocket ( 30 ) for receiving the rolling element ( 14 ), characterized in that the bag ( 30 ) has an axial pocket length L which is about the displacement (δ _WK ) of the rolling body ( 14 ) is enlarged.

Lageranordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (6) und/oder der Außenring (10) einen weiteren Bord (54) aufweist, der vorzugsweise feststehend ausgebildet ist. Bearing arrangement ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the inner ring ( 6 ) and / or the outer ring ( 10 ) another board ( 54 ), which is preferably fixed.

Lageranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Käfigrand (26) und/oder der zweite Käfigrand (28) des Wälzlagerkäfigs (24) eine nach radial innen und/oder eine nach radial außen gerichtete Auskragung (36; 38) aufweist, die eine Innenringführung und/oder Außenringführung des Wälzlagerkäfigs (24) ausbildet. Bearing arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first cage edge ( 26 ) and / or the second cage edge ( 28 ) of the roller bearing cage ( 24 ) a radially inwardly and / or radially outwardly directed projection ( 36 ; 38 ), which has an inner ring guide and / or outer ring guide of the roller bearing cage ( 24 ) trains.

Lageranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (6) und/oder der Außenring (10) eine Aussparung (40; 50) aufweist, in die die Auskragung (36; 38) des Wälzlagerkäfigs (24) hineinragt. Bearing arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the inner ring ( 6 ) and / or the outer ring ( 10 ) a recess ( 40 ; 50 ) into which the projection ( 36 ; 38 ) of the roller bearing cage ( 24 ) protrudes.

Lageranordnung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (40; 50) nutförmig ausgebildet ist. Bearing arrangement ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the recess ( 40 ; 50 ) is groove-shaped.

Lageranordnung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Innenring (6) und/oder dem Außenring (10) ein Sicherungsring (44) angeordnet ist, der dazu ausgelegt ist, den Wälzlagerkäfig (24) zu führen und/oder abzustützen. Bearing arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on the inner ring ( 6 ) and / or the outer ring ( 10 ) a retaining ring ( 44 ) is arranged, which is adapted to the rolling bearing cage ( 24 ) and / or support.

Lageranordnung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das der erste Käfigrand (26) des Wälzlagerkäfigs (24) einen kleineren Durchmesser (d_LK) aufweist als der zweite Käfigrand (28). Bearing arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first cage edge ( 26 ) of the roller bearing cage ( 24 ) has a smaller diameter (d _LK ) than the second cage edge ( 28 ).

Lageranordnung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tasche (30) des Wälzlagerkäfigs (24) im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet ist mit einer ersten sich in Umfangrichtung erstreckenden Taschenbreite (32) und mit einer zweiten sich in Umfangrichtung erstreckenden Taschenbreite (34), wobei die erste Taschenbreite (32) kleiner ausgebildet ist als die zweite Taschenbreite (34). Bearing arrangement ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the at least one pocket ( 30 ) of the roller bearing cage ( 24 ) is formed substantially trapezoidal with a first extending in the circumferential direction pocket width ( 32 ) and with a second circumferentially extending pocket width ( 34 ), where the first pocket width ( 32 ) is smaller than the second pocket width ( 34 ).

Lageranordnung (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die kleinere Taschenbreite (32) am kleineren Käfigrand (26) des Wälzlagerkäfigs (24) angeordnet ist. Bearing arrangement ( 1 ) according to one of claims 7 or 8, characterized in that the smaller pocket width ( 32 ) on the smaller cage edge ( 26 ) of the roller bearing cage ( 24 ) is arranged.

Lageranordnung (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die kleinere Taschenbreite (32) am großen Käfigrand (28) des Wälzlagerkäfigs (24) angeordnet ist. Bearing arrangement ( 1 ) according to one of claims 7 or 8, characterized in that the smaller pocket width ( 32 ) on the large cage edge ( 28 ) of the roller bearing cage ( 24 ) is arranged.

Lageranordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit zumindest einem zweiten Wälzlager (4), wobei das zweite Wälzlager (4) zwei feststehende Borde aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lageranordnung (1) mittels des verschiebbaren Bordes (18) des ersten Wälzlagers (2) in axialer Richtung bezüglich der Vorspannung einstellbar ist. Bearing arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims with at least one second rolling bearing ( 4 ), wherein the second rolling bearing ( 4 ) has two fixed shelves, characterized in that the bearing arrangement ( 1 ) by means of the displaceable board ( 18 ) of the first rolling bearing ( 2 ) is adjustable in the axial direction with respect to the bias voltage.

Wälzlagerkäfig (24) für eine Lageranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11. Rolling bearing cage ( 24 ) for a bearing assembly ( 1 ) according to one of claims 1 to 11.