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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lagervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine Lagervorrichtung ist eine konstruktive Einrichtung, die zwei Bauteile beweglich, insbesondere drehbar, miteinander verbindet. Vorzugsweise weist eine Lagervorrichtung ein Lagerinnenteil bzw. einen Lagerinnenring und ein Lageraußenteil bzw. einen Lageraußenring auf, vorzugsweise wobei das Lagerinnenteil zumindest teilweise innerhalb des Lageraußenteils angeordnet bzw. in das Lageraußenteil eingesetzt ist und/oder das Lagerinnenteil und das Lageraußenteil relativ zueinander drehbar sind.
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Vorzugseise weist eine Lagervorrichtung mehrere Wälzkörper auf, insbesondere wobei das Lageraußenteil und das Lagerinnenteil über die Wälzkörper drehbar miteinander verbunden sind bzw. die Wälzkörper zwischen dem Lageraußenteil und dem Lagerinnenteil angeordnet sind.
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Eine Lagervorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung weist vorzugsweise mindestens eine Verzahnung auf, vorzugsweise wobei das Lagerinnenteil oder das Lageraußenteil über die Verzahnung antreibbar ist, insbesondere mittels eines Ritzels.
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Vorzugsweise ist eine Lagervorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Wälzlager, insbesondere ein einreihiges oder mehrreihiges Großwälzlager und/oder Drahtwälzlager mit einer Außen- und/oder Innenverzahnung. Vorzugsweise ist eine Lagervorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung als Radiallager und/oder Axiallager ausgebildet und/oder dazu ausgebildet, Radialkräfte und/oder Axialkräfte aufzunehmen.
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Beispielsweise offenbart die
DE 10 2015 014 001 A1 einen segmentierten Zahnkranz für Großwälzlager, wobei die Segmente des Zahnkranzes aus Gesenkschmiedestücken gefertigt sind. Die einzelnen Segmente werden stirnseitig miteinander verspannt bzw. verschraubt, um den auf diese Weise zusammengebauten Zahnkranz an einem Großwälzlager zu befestigen. Die Montage des zusammengebauten Zahnkranzes am Großwälzlager gestaltet sich jedoch schwierig, da ein derartiger Zahnkranz ein großes und schweres Bauteil ist.
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Die
US 2014/0112789 A1 sieht vor, einzelne Segmente eines Zahnkranzes mit dem Lagerinnenteil eines Großwälzlagers zu verschrauben. Auf diese Weise können beschädigte Segmente des Zahnkranzes ausgetauscht werden, ohne das gesamte Lager zu demontieren.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Lagervorrichtung anzugeben, vorzugsweise wobei eine einfache, schnelle, genaue und/oder kostengünstige Montage und/oder Instandhaltung, insbesondere Wartung und/oder Reparatur bzw. Instandsetzung, der Lagervorrichtung bzw. einzelner Segmente eines Zahnkranzes der Lagervorrichtung ermöglicht oder unterstützt werden/wird.
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Die obige Aufgabe wird durch eine Lagervorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die vorschlagsgemäße Lagervorrichtung weist vorzugsweise einen insbesondere ringförmigen und/oder umlaufenden Zahnkranz auf, insbesondere wobei der Zahnkranz mittelbar oder unmittelbar am Lagerinnenteil oder am Lageraußenteil befestigt ist und/oder wobei der Zahnkranz mehrteilig ausgebildet ist und/oder durch mindestens zwei - insbesondere einzelne bzw. einzeln handhabbare - Segmente gebildet ist.
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Besonders bevorzugt ist der Zahnkranz bzw. sind die Segmente des Zahnkranzes jeweils einzeln bzw. unabhängig voneinander austauschbar bzw. lösbar, insbesondere kraftschlüssig bzw. durch Verschrauben und/oder formschlüssig bzw. durch Verstiften, mit dem Lagerinnenteil oder dem Lageraußenteil verbunden.
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Ganz besonders bevorzugt sind die Segmente des Zahnkranzes ausschließlich mit dem Lagerinnenteil bzw. dem Lageraußenteil kraftschlüssig bzw. durch Verschrauben und/oder formschlüssig bzw. durch Verstiften verbunden. Es ist also vorzugsweise vorgesehen, dass die Segmente nicht bzw. zumindest nicht unmittelbar form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind, sondern stirnseitig lose aneinander anliegen. Auf diese Weise wird der Montageaufwand reduziert.
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Vorzugsweise sind die Segmente einzeln bzw. unabhängig voneinander montierbar bzw. demontierbar bzw. austauschbar.
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Insbesondere ist der Zahnkranz bzw. sind die einzelnen Segmente des Zahnkranzes radial bzw. seitlich bzw. quer zur Drehachse der Lagervorrichtung, insbesondere zum Lagerinnenteil bzw. Lageraußenteil, montierbar bzw. anbringbar und/oder abnehmbar bzw. austauschbar. In vorteilhafter Weise wird durch eine derartige Konstruktionsweise die Montage und Instandhaltung der Lagervorrichtung vereinfacht. Insbesondere ist es möglich, den Zahnkranz bzw. einzelne Segmente des Zahnkranzes auch im montierten bzw. eingebauten Zustand der Lagervorrichtung zu demontieren bzw. auszutauschen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Lagervorrichtung, insbesondere das Lagerinnenteil und/oder das Lageraußenteil, besonders bevorzugt zwischen zwei benachbarten Segmenten, mindestens eine Montageeinrichtung für den Zahnkranz bzw. die Segmente auf, vorzugsweise wobei die Montageeinrichtung dazu ausgebildet ist, die Segmente des Zahnkranzes - zumindest temporär bzw. für die Montage der Segmente - relativ zueinander bzw. zum Lagerinnenteil bzw. Lageraußenteil bzw. in Umfangsrichtung auszurichten bzw. zu zentrieren und/oder - insbesondere formschlüssig - in einer festgelegten Drehstellung bzw. Montageposition zu halten.
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Vorzugsweise ist die Montageeinrichtung zwischen zwei Segmenten angeordnet und/oder bildet die Montageeinrichtung in Umfangsrichtung bzw. am bzw. auf dem Lagerinnenteil oder Lageraußenteil einen Anschlag bzw. eine Begrenzung für die Segmente, insbesondere für die Stirnflächen der Segmente.
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Besonders bevorzugt weisen die Segmente end- bzw. stirnseitig bzw. am Stoß jeweils eine - insbesondere zur Montageeinrichtung komplementäre - Aussparung auf, vorzugsweise derart, dass die Montageeinrichtung bei bzw. für die Montage - insbesondere formschlüssig - in die Aussparung eingreift.
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Vorzugsweise weist die Montageeinrichtung ein Montageelement auf, wobei das Montageelement - vorzugsweise zumindest im Wesentlichen senkrecht - von dem Lagerinnenteil oder dem Lageraußenteil vorragt und/oder am bzw. auf dem Lagerinnenteil oder dem Lageraußenteil einen Anschlag für die Segmente, insbesondere die Stirnflächen der Segmente, aufweist oder bildet.
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Ganz besonders bevorzugt ist die Montageeinrichtung durch mindestens eine Vertiefung, insbesondere eine Bohrung, in dem Lageraußenteil bzw. Lagerinnenteil und durch mindestens ein zur Vertiefung korrespondierendes, vorzugsweise herausnehmbares, Montageelement, insbesondere einen Passstift, gebildet.
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Mittels der Montageeinrichtung ist es möglich, die Segmente zumindest temporär bzw. für die Montage zu positionieren und/oder insbesondere in Umfangsrichtung auszurichten bzw. in eine definierte Montageposition zu bringen bzw. in einer definierten Montageposition zu halten, insbesondere derart, dass die Bohrungen der Segmente koaxial zu den korrespondierenden Bohrungen des Lagerinnenteils bzw. Lageraußenteils angeordnet sind bzw. die Segmente unmittelbar bzw. ohne weitere Justierung mit dem Lagerinnenteil bzw. dem Lageraußenteil formschlüssig und/oder kraftschlüssig, insbesondere durch Einstecken eines oder mehrere Stifte und/oder durch Verschrauben mittels einer oder mehrerer Schrauben, verbunden bzw. am Lagerinnenteil bzw. Lageraußenteil befestigt werden können. Auf diese Weise wird eine besonders einfache, schnelle, genaue und kostengünstige Montage und Instandhaltung, insbesondere Wartung und/oder Reparatur, der Lagervorrichtung, insbesondere des Zahnkranzes, ermöglicht oder unterstützt. Insbesondere kann der Zahnkranz als Verschleißteil der Lagervorrichtung schnell und einfach gewechselt werden.
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Bei dem vorschlagsgemäßen Verfahren zur Montage bzw. Befestigung eines Zahnkranzes werden mehrere einzelne Segmente des Zahnkranzes - insbesondere radial von außen und/oder jeweils einzeln bzw. unabhängig voneinander - an ein Lagerinnenteil oder ein Lageraußenteil der Lagervorrichtung, insbesondere an einen Vorsprung des Lagerinnenteils oder des Lageraußenteils, angelegt und - insbesondere kraftschlüssig bzw. durch Verschrauben und/oder formschlüssig bzw. durch Verstiften - an dem Lagerinnenteil bzw. Lageraußenteil befestigt.
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Das vorschlagsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Segmente - zumindest temporär bzw. für die Montage der Segmente - mittels einer Montageeinrichtung relativ zueinander bzw. zum Lagerinnenteil bzw. Lageraußenteil bzw. in Umfangsrichtung ausgerichtet bzw. zentriert und/oder - insbesondere formschlüssig - in einer festgelegten Montageposition bzw. Drehstellung gehalten werden, insbesondere derart, dass die Bohrungen der Segmente koaxial zu den korrespondierenden Bohrungen des Lagerinnenteils bzw. Lageraußenteils angeordnet sind bzw. die Segmente unmittelbar bzw. ohne weitere Justierung am Lagerinnenteil bzw. Lageraußenteil befestigt werden können.
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Vorzugsweise werden die Segmente - zumindest temporär bzw. für die Montage der Segmente - end- bzw. stirnseitig bzw. in Umfangsrichtung an die Montageeinrichtung angelegt und/oder mit der Montageinrichtung in Eingriff gebracht, insbesondere um die Segmente für die Montage relativ zum Lagerinnenteil bzw. Lageraußenteil bzw. in Umfangsrichtung auszurichten und/oder - insbesondere formschlüssig - in einer festgelegten Montageposition bzw. Drehstellung zu halten.
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Mittels des vorschlagsgemäßen Verfahrens werden entsprechende Vorteile realisiert. Insbesondere wird eine einfache, schnelle, genaue und kostengünstige Montage und Instandhaltung, insbesondere Wartung und/oder Reparatur, der Lagervorrichtung, insbesondere des Zahnkranzes, ermöglicht oder unterstützt.
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Die oben gennannten Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung sowie die sich auch den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung ergebenden Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung können grundsätzlich unabhängig voneinander, aber auch in beliebiger Kombination bzw. Reihenfolge realisiert werden.
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Weitere Aspekte, Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung. Es zeigt:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer vorschlagsgemäßen Lagervorrichtung;
- 2 eine schematische Draufsicht der Lagervorrichtung gemäß 1;
- 3 eine schematische Draufsicht der Lagervorrichtung gemäß 1, wobei das Lageraußenteil nicht dargestellt ist; und
- 4 einen schematischen Schnitt der Lagervorrichtung gemäß der Schnittlinie A-A der 2.
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In den teilweise nicht maßstabsgerechten, nur schematischen Figuren werden für gleiche, gleichartige oder ähnliche Bauteile und Komponenten dieselben Bezugszeichen verwendet, wobei entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht werden können, auch wenn von einer wiederholten Beschreibung abgesehen wird.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer vorschlagsgemäßen Lagervorrichtung 1.
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Die Lagervorrichtung 1 weist vorzugsweise ein Lagerinnenteil 2 und ein Lageraußenteil 3 auf. Vorzugsweise sind das Lagerinnenteil 2 und das Lageraußenteil 3 jeweils mit einem weiteren Bauteil (nicht dargestellt) form-, kraft- und/oder stoffschlüssig, insbesondere durch Verschrauben, verbunden oder verbindbar. Insbesondere weisen das Lagerinnenteil 2 und das Lageraußenteil 3 ein oder mehrere Verbindungsmittel, wie Bohrungen o. dgl., auf, um ein Verbinden mit weiteren Bauteilen zu ermöglichen.
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2 und 3 zeigen die Lagervorrichtung 1 in einer schematischen Draufsicht, wobei in 3 das Lageraußenteil 3 nicht dargestellt ist.
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Das Lageraußenteil 3 ist vorzugsweise als Hohlkörper ausgebildet und/oder dazu ausgebildet, das Lagerinnenteil 2 zumindest teilweise aufzunehmen und/oder radial und/oder axial zu halten. Vorzugsweise weist das Lageraußenteil 3 eine runde, insbesondere zylinderförmige, Aufnahme auf, in die das Lagerinnenteil 2 zumindest teilweise eingesetzt ist.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Lageraußenteil 3 zumindest im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. Es sind jedoch auch andere Lösungen möglich, insbesondere bei denen das Lageraußenteil 3 zylinderförmig bzw. als Hohlzylinder ausgebildet ist.
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Vorzugsweise ist das Lagerinnenteil 2 zumindest teilweise innerhalb des Lageraußenteils 3 angeordnet bzw. in das Lageraußenteil 3 eingesetzt. Bei der dargestellten Ausführungsform ragt der untere Teil des Lagerinnenteils 2 aus dem Lageraußenteil 3 hinaus bzw. ist das Lagerinnenteil 2 länger als das Lageraußenteil 3 ausgebildet.
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Vorzugsweise ist ein erster Abschnitt des Lagerinnenteils 2 innerhalb Lageraußenteil 3 und ein zweiter Abschnitt des Lagerinnenteils 2 außerhalb des Lageraußenteils 3 angeordnet. Insbesondere ragt das Lagerinnenteil 2 bzw. der zweite Abschnitt des Lagerinnenteils 2 zumindest an einem, hier dem unteren, Ende der Lagervorrichtung 1 axial und radial aus dem Lageraußenteil 3 hervor. Auf die Funktionsweise des zweiten Abschnitts wird im Folgenden noch näher eingegangen.
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Das Lagerinnenteil 2 ist vorzugsweise relativ zum Lageraußenteil 3 bewegbar, insbesondere um die Achse A drehbar. Besonders bevorzugt weist die Lagervorrichtung 1 mehrere Wälzkörper 4 auf, vorzugsweise wobei die Wälzkörper 4 zwischen dem Lagerinnenteil 2 und dem Lageraußenteil 3 angeordnet sind und/oder das Lagerinnenteil 2 drehbar über die Wälzkörper 4 mit dem Lageraußenteil 3 verbunden ist, wie insbesondere der schematische Schnitt in 4 veranschaulicht.
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Die Wälzkörper 4 sind bei der dargestellten Ausführungsform als Zylinder bzw. Rollen ausgebildet und in einem umlaufenden Käfig 5 gehalten, wobei die Wälzkörper 4 über einen inneren Laufring 6 mit dem Lagerinnenteil 2 und über einen äußeren Laufring 7 mit dem Lageraußenteil 3 verbunden sind. Hier sind jedoch auch andere Lösungen bzw. Bauweisen möglich, insbesondere bei denen die Wälzkörper 4 als Kugeln ausgebildet sind und/oder unmittelbar bzw. direkt mit dem Lagerinnenteil 2 und dem Lageraußenteil 3 in Verbindung stehen.
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Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Lagervorrichtung 1 zwei axial zueinander beabstandete Reihen mit Wälzlagern 4 auf. Es handelt sich somit bei der dargestellten Lagervorrichtung 1 um ein zweireihiges Wälzlager, insbesondere um hohe Kippmomente aufnehmen zu können. Hier sind jedoch auch andere Lösungen möglich.
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Um die Reibung und den Verschleiß der Lagervorrichtung 1 bzw. der Wälzkörper 4 zu minimieren, ist der Bereich zwischen dem Lagerinnenteil 2 und dem Lageraußenteil 3 vorzugsweise zumindest teilweise mit einem Schmiermittel (nicht dargestellt), wie Schmieröl oder Schmierfett, gefüllt.
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Vorzugsweise weist die Lagervorrichtung 1 mindestens eine - insbesondere umlaufende - Dichtung 8 auf, vorzugsweise wobei die Dichtung 8 die Lagervorrichtung 1 nach außen abdichtet und/oder ein Austreten des Schmiermittels verhindert oder zumindest reduziert. In 4 ist lediglich eine untere Dichtung 8 zwischen dem Lagerinnenteil 2 und dem Lageraußenteil 3 dargestellt, wobei die Dichtung 8 die Lagervorrichtung 1 nach unten abdichtet. Optional weist die Lagervorrichtung 1 eine zweite, obere Dichtung (nicht dargestellt) auf, wobei die obere Dichtung die Lagervorrichtung 1 nach oben abdichtet.
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Die Lagervorrichtung 1 weist vorzugsweise mindestens einen insbesondere umlaufenden Vorsprung 9 auf, vorzugsweise wobei der Vorsprung 9 dem Lagerinnenteil 2 oder dem Lageraußenteil 3 zugeordnet bzw. durch das Lagerinnenteil 2 oder das Lageraußenteil 3 gebildet ist. Besonders bevorzugt ist der Vorsprung 9 einstückig mit dem Lagerinnenteil 2 oder dem Lageraußenteil 3 ausgebildet.
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Bei der dargestellten Ausführungsform weist das Lagerinnenteil 2 den Vorsprung 9 auf. Insbesondere bildet der Vorsprung 9 den zuvor erwähnten zweiten Abschnitt des Lagerinnenteils 2 bzw. ragt der Vorsprung 9 axial und radial aus dem Lageraußenteil 3 hervor. Es sind jedoch auch Lösungen möglich, bei denen zusätzlich oder alternativ das Lageraußenteil 3 den bzw. einen weiteren Vorsprung aufweist oder bildet.
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Der Vorsprung 9 ragt vorzugsweise radial von der Achse A nach außen. Insbesondere überragt der Vorsprung 9 das Lageraußenteil 3 radial bzw. weist der Vorsprung 9 einen größeren Außendurchmesser als das Lageraußenteil 3 auf.
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Vorzugsweise ist der Vorsprung 9 umlaufend bzw. kragenartig ausgebildet und/oder erstreckt sich der Vorsprung 9 kontinuierlich bzw. unterbrechungsfrei über den gesamten Umfang der Lagervorrichtung 1. Es sind jedoch auch Lösungen möglich, bei denen die Lagervorrichtung 1 mehrere, insbesondere segmentartige und/oder in Umfangsrichtung zueinander beabstandete, Vorsprünge 9 aufweist.
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Besonders bevorzugt ist der Vorsprung 9 als Flansch bzw. Verbindungsabschnitt ausgebildet bzw. dazu ausgebildet, die Lagervorrichtung 1, insbesondere das Lagerinnenteil 2 oder das Lageraußenteil 3, an einem Bauteil, wie einer Anschlusskonstruktion, zu befestigen. Vorzugsweise weist der Vorsprung 9 dazu mehrere Bohrungen 10 auf, wie in 1 angedeutet.
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Der Vorsprung 9 ist im Einbauzustand des Lagervorrichtung 1 vorzugsweise unten angeordnet. Insbesondere bildet der Vorsprung 9 ein axiales unteres Ende der Lagervorrichtung 1. Hier sind jedoch auch Lösungen möglich, bei denen der Vorsprung 9 im Einbauzustand der Lagervorrichtung 1 oben angeordnet ist bzw. ein axiales oberes Ende der Lagervorrichtung 1 bildet oder aufweist.
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Die Lagervorrichtung 1 weist vorzugsweise mindestens eine Verzahnung 11 auf, vorzugsweise wobei die Verzahnung 11 als Innen- oder Außenverzahnung ausgebildet und/oder dem Lagerinnenteil 2 oder dem Lageraußenteil 3 zugeordnet ist.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Verzahnung 11 als Außerverzahnung ausgebildet und dem Lagerinnenteil 2 zugeordnet. Es sind jedoch auch Lösungen möglich, bei den die oder eine weitere Verzahnung als Innenverzahnung ausgebildet und/oder dem Lageraußenteil 3 zugeordnet ist.
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Vorzugsweise ist die Lagervorrichtung 1, insbesondere das Lagerinnenteil 2 oder das Lageraußenteil 3, durch bzw. über die Verzahnung 11 antreibbar, beispielsweise mittels eines angetriebenen Ritzels (nicht dargestellt), insbesondere derart, dass das Lagerinnenteil 2 relativ zum Lageraußenteil 3 gedreht wird.
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Die Verzahnung 11 ist vorzugsweise durch einen insbesondere ringförmigen Zahnkranz 12 gebildet, vorzugsweise wobei der Zahnkranz 12 von der Lagervorrichtung 1, insbesondere dem Lagerinnenteil 2 oder dem Lageraußenteil 3, abnehmbar ist.
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Der Zahnkranz 12 ist vorzugsweise austauschbar bzw. lösbar, besonders bevorzugt form- und/oder kraftschlüssig, insbesondere mittels mehrerer Schrauben und/oder Stifte bzw. Bolzen, mit dem Lagerinnenteil 2 oder dem Lageraußenteil 3 verbunden oder verbindbar.
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Vorzugsweise ist der Zahnkranz 12 unmittelbar mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 verbunden oder verbindbar. Es sind jedoch auch konstruktive Lösungen möglich, bei denen der Zahnkranz 12 mittelbar bzw. über weitere Bauteile mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 verbunden oder verbindbar ist.
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Vorzugsweise weist die Lagervorrichtung 1 eine Auf- bzw. Unterlage 13 auf, insbesondere wobei der Zahnkranz 12 auf der Auflage 13 aufliegt und/oder von der Auflage 13 gehalten bzw. gestützt wird. Insbesondere ist die Auflage 13 im Einbauzustand der Lagervorrichtung 1 unterhalb des Zahnkranzes 12 angeordnet. Auf diese Weise wird die Montage bzw. ein Austausch des Zahnkranzes 12 im eingebauten Zustand der Lagervorrichtung 1 vereinfacht, wie im Folgenden noch näher erläutert wird.
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Vorzugsweise ist die Auflage 13 ringförmig bzw. kragenartig ausgebildet und/oder erstreckt sich die Auflage 13 über den gesamten Umfang der Lagervorrichtung 1.
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Besonders bevorzugt bildet der Vorsprung 9, insbesondere die nach oben gerichtete Seite des Vorsprungs 9, die Auflage 13 für den Zahnkranz 12 und/oder ist der Zahnkranz 12 form- und/oder kraftschlüssig, insbesondere durch Verschrauben und/oder Verstiften, mit dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 verbunden oder verbindbar. Hier sind jedoch auch andere Lösungen möglich.
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Vorzugsweise ist die Auflage 13 bzw. der Vorsprung 9 mit mehreren Bohrungen 14 versehen, um den Zahnkranz 12 zu befestigen, wie insbesondere 4 veranschaulicht.
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Die Auflage 13 weist vorzugsweise in eine zur Achse A parallele Richtung. Besonders bevorzugt weist die Auflage 13 im Einbauzustand der Lagervorrichtung 1 nach oben. Insbesondere bildet die Auflage 13 eine horizontale und/oder eine zur der Achse A orthogonal angeordnete Fläche zur Auflage des Zahnkranzes 12, insbesondere derart, dass die Auflage 13 im Einbauzustand der Lagervorrichtung 1 unmittelbar unterhalb des Zahnkranzes 12 angeordnet ist. Es sind jedoch auch andere Lösungen möglich, insbesondere bei denen die Auflage 13 radial nach außen bzw. in eine zur Achse A senkrechte Richtung weist.
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Insbesondere steht der Zahnkranz 12 axial mit dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 und radial mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3, besonders bevorzugt mit der Mantelfläche des Lagerinnenteils 2 bzw. des Lageraußenteils 3, in Verbindung.
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Besonders bevorzugt ist der Zahnkranz 12 im Einbauzustand der Lagervorrichtung 1 von oben mit der Auflage 13 bzw. dem Vorsprung 9 verschraubt und/oder verstiftet bzw. sind die Schrauben und/oder Stifte zur Befestigung des Zahnkranzes 12 von oben bzw. in axialer Richtung bzw. parallel zur Achse A in den Zahnkranz 12 und die Auflage 13 bzw. den Vorsprung 9 eingeschraubt bzw. einschraubbar und/oder eingesteckt bzw. einsteckbar. Es sind jedoch auch Lösungen möglich, bei denen der Zahnkranz 12 zusätzlich oder alternativ von unten und/oder seitlich bzw. in radialer Richtung bzw. quer zur Achse A mit der Auflage 13 bzw. dem Vorsprung 9 verbunden bzw. verbindbar, insbesondere verschraubt bzw. verschraubbar und/oder verstiftet bzw. verstiftbar, ist.
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Vorzugsweise ist der Zahnkranz 12 segmentiert bzw. mehrteilig ausgebildet. Besonders bevorzugt weist der Zahnkranz 12 mehrere, insbesondere einzelne bzw. einzeln handhabbare, insbesondere gleichgroße, Zahnsegmente 15, im Folgenden Segmente 15 genannt, auf.
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Die Segmente 15 sind vorzugsweise jeweils einzeln an dem Lagerinnenteil 2 oder Lageraußenteil 3, insbesondere an dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13, befestigt oder befestigbar.
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Besonders bevorzugt sind die Segmente 15 ausschließlich am Lagerinnenteil 2 bzw. Lageraußenteil 3 befestigt. Insbesondere sind die Segmente 15 nicht bzw. zumindest nicht unmittelbar aneinander befestigt bzw. form- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind. Es ist also vorgesehen, dass die Segmente 15 stirnseitig lose aneinander anliegen oder sogar in Umfangsrichtung U zueinander beabstandet sind, wie im Folgenden noch näher erläutert wird.
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Vorzugsweise erstrecken sich die Segmente 15 im Einbauzustand über den gesamten Umfang der Lagervorrichtung 1 bzw. über 360° um die Achse A. Insbesondere bilden die Segmente 15 die umlaufende, vorzugsweise ununterbrochene, Verzahnung 11.
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Besonders bevorzugt sind die Segmente 15 jeweils als insbesondere gleichgroße Ringsegmente ausgebildet und/oder bilden die Segmente 15 zusammen bzw. im eingebauten Zustand den ringförmigen Zahnkranz 12.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Zahnkranz 12 zweiteilig ausgebildet bzw. durch zwei Segmente 15 gebildet, wobei sich die Segmente 15 jeweils über die Hälfte des Umfangs der Lagervorrichtung 1 erstrecken bzw. jeweils ein Bogenmaß von 180° aufweisen.
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Wie bereits erläutert, sind die Segmente 15 jeweils einzeln an dem Lagerinnenteil 2 oder dem Lageraußenteil 3, insbesondere dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13, befestigt bzw. befestigbar und/oder abnehmbar bzw. austauschbar.
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Insbesondere sind die Segmente 15 radial von außen an das Lagerinnenteil 2 bzw. das Lageraußenteil 3 anbringbar und/oder radial abnehmbar bzw. austauschbar. In vorteilhafter Weise kann so der Zahnkranz 12 bzw. können einzelne Segmente 15 im eingebauten Zustand der Lagervorrichtung 1 bzw. ohne Demontage der gesamten Lagervorrichtung 1 bzw. unabhängig von dem bzw. den anderen Segment/en 15 montiert bzw. demontiert bzw. ausgetauscht werden, wie eingangs bereits erläutert.
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Vorzugsweise sind die Segmente 15 jeweils mit mindestens zwei Bohrungen 16 versehen, insbesondere um die Segmente 15 mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3, besonders bevorzugt dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13, zu verbinden, insbesondere zu verschrauben und/oder zu verstiften. Vorzugsweise korrespondieren die Bohrungen 16 der Segmente 15 zu den Bohrungen 14 der Auflage 13 bzw. des Vorsprungs 9.
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Die Lagervorrichtung 1, insbesondere das Lagerinnenteil 2 oder das Lageraußenteil 3, weist vorzugsweise mindestens eine Montageeinrichtung 17 auf, vorzugsweise wobei die Montageeinrichtung 17 dazu ausgebildet ist, den Zahnkranz 12 bzw. die Segmente 15 bei bzw. für die Montage bzw. Befestigung auszurichten bzw. zu positionieren bzw. in einer festgelegten Montageposition bzw. Drehstellung zu halten.
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Insbesondere ist die Montageeinrichtung 17 dazu ausgebildet, die Segmente 15 - zumindest temporär bzw. für die Montage der Segmente 15 - relativ zum Lagerinnenteil 2 bzw. Lageraußenteil 3 bzw. auf dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 und/oder in Umfangsrichtung U auszurichten und/oder - insbesondere formschlüssig - in einer festgelegten Montageposition bzw. Drehstellung zu halten.
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Die Montageeinrichtung 17 ist vorzugsweise auf dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 und/oder zwischen zwei Segmenten 15 angeordnet.
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Vorzugsweise bildet die Montageeinrichtung 17 eine Zentrierung für die Segmente 15 in Umfangsrichtung U und die Mantelfläche bzw. die Wandung des Lagerinnenteils 2 bzw. des Lageraußenteils 3 eine Zentrierung für die Segmente 15 in radialer Richtung bzw. nach innen.
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Insbesondere bildet die Montageeinrichtung 17 - insbesondere auf dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 - einen Anschlag für die Segmente 15, insbesondere wobei der Anschlag zwischen zwei Segmenten 15 angeordnet ist und/oder vom Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 hervorragt. Mit anderen Worten bildet die Montageeinrichtung 17 - zumindest temporär - eine Begrenzung für die Segmente 15 in Umfangsrichtung U.
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Darüber hinaus bildet vorzugsweise die Mantelfläche bzw. die Wandung des Lagerinnenteils 2 bzw. des Lageraußenteils 3 einen Anschlag bzw. eine Begrenzung für die Segmente 15 in radialer Richtung bzw. nach innen, insbesondere derart, dass die Segmente 15 radial bzw. nach innen zentriert sind.
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Vorzugsweise weist die Montageeinrichtung 17 mindestens ein Montageelement 18 auf, vorzugsweise wobei das Montageelement 18 den Anschlag bzw. die Begrenzung aufweist bzw. bildet.
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Besonders bevorzugt ragt der Anschlag bzw. das Montageelement 18 von dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 - insbesondere axial bzw. parallel zur Achse A und/oder radial bzw. orthogonal zur Achse A - ab, insbesondere derart, dass die Segmente 15 in Umfangsrichtung U festgelegt sind bzw. stirnseitig bzw. in Umfangsrichtung U gehalten werden.
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Insbesondere segmentiert bzw. unterteilt die Montageeinrichtung 17 bzw. das Montageelement 18 bzw. der dadurch gebildete Anschlag das Lagerinnenteil 2 bzw. das Lageraußenteil 3, insbesondere den Vorsprung 9 bzw. die Auflage 13, in Umfangsrichtung U, insbesondere in zu den Segmenten 15 des Zahnkranzes 12 korrespondierende Segmente bzw. Abschnitte, besonders bevorzugt derart, dass für jedes Segment 15 ein passender Abschnitt auf dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 vorgesehen ist.
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Vorzugsweise weist die Lagervorrichtung 1, insbesondere das Lagerinnenteil 2 bzw. das Lageraußenteil 3, mehrere, bei der dargestellten Ausführungsform zwei, Montageeinrichtungen 17 bzw. Montageelemente 18 auf, vorzugsweise wobei die Montageeinrichtungen 17 bzw. Montageelemente 18 gleichmäßig bzw. äquidistant auf dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3, insbesondere dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13, angeordnet bzw. verteilt sind.
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Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei Montageeinrichtungen 17 bzw. Montageelemente 18 derart auf dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 angeordnet bzw. verteilt, dass zwei gleichgroße Abschnitte zur Aufnahme von zwei entsprechende Segmenten 15 gebildet sind.
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Durch die Anordnung der Montageeinrichtung 17 bzw. des Montageelements 18 wird folglich die Montageposition der Segmente 15 - insbesondere relativ zum Lagerinnenteil 2 bzw. Lageraußenteil 3, besonders bevorzugt auf dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 - festgelegt.
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Unter dem Begriff „Montageposition“ ist vorzugsweise diejenige Position zu verstehen, in der die Segmente 15 derart - insbesondere in Umfangsrichtung U bzw. auf dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 - ausgerichtet sind, dass die Segmente 15 ohne weitere Ausrichtung bzw. Justierung montiert bzw. befestigt werden können. Insbesondere ist in der Montageposition die Drehstellung der Segmente 15 festgelegt. Besonders bevorzugt sind die Bohrungen 16 der Segmente 15 in der Montageposition koaxial zu den korrespondierenden Bohrungen 14 des Vorsprungs 9 bzw. der Auflage 13 ausgerichtet, insbesondere derart, dass die Segmente 15 in der Montageposition unmittelbar mit dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 verbunden, insbesondere verschraubt und/oder verstiftet, werden können.
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Vorzugsweise weisen die Segmente 15 end- bzw. stirnseitig bzw. in Umfangsrichtung U bzw. am Stoß jeweils eine Aussparung 19 auf, vorzugsweise wobei die Montageeinrichtung 17, insbesondere das Montageelement 18, in der Montageposition in die Aussparung 19 eingreift, insbesondere derart, dass die Segmente 15 in der Montageposition formschlüssig gehalten werden.
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Besonders bevorzugt ist die Aussparung 19 an die Außenkontur der Montageeinrichtung 17 bzw. des Montageelements 18 angepasst.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Montageelement 18 zylinderförmig bzw. als zylinderförmiger Passstift bzw. als Zylinderstift ausgebildet. Dementsprechend sind die Aussparungen 19 rund, insbesondere halbkreisförmig, besonders bevorzugt als Passbohrung, ausgebildet. Hier sind jedoch auch andere Lösungen möglich, beispielsweise bei denen das Montageelement 18 quader- oder keilförmig ausgebildet ist.
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Vorzugsweise ist das Montageelement 18 herausnehmbar. Insbesondere ist das Montageelement 18 für die Montage der Segmente 15 in eine entsprechende Vertiefung bzw. Bohrung des Vorsprungs 9 bzw. der Auflage 13 einsteckbar und optional nach der Montage bzw. Befestigung wieder herausnehmbar. Es sind jedoch auch Ausführungsformen möglich, bei denen das Montagelement 18 einstückig mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 bzw. dem Vorsprung 9 ausgebildet ist. Insbesondere kann der Vorsprung 9 bzw. die Auflage 13 den Anschlag für die Segmente 15 aufweisen oder bilden.
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Bei einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Segmente 15 endseitig bzw. an ihren Enden - insbesondere axial bzw. nach unten bzw. in Richtung des Vorsprungs 9 bzw. der Auflage 13 - abgewinkelt sind bzw. jeweils einen Vorsprung bzw. das Montageelement 18 aufweisen oder bilden und der Vorsprung 9 bzw. die Auflage 13 des Lagerinnenteils 2 bzw. des Lageraußenteils 3 eine - insbesondere zum Vorsprung der Segmente 15 bzw. zum Montageelement 18 - korrespondierende Vertiefung bzw. Aussparung aufweisen, insbesondere derart, dass die Segmente 15 endseitig bzw. an oder mit ihren Enden in den Vorsprung 9 bzw. die Auflage 13 eingreifen. Auf diese Weise werden entsprechende Vorteile realisiert.
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Im Folgenden soll das vorschlagsgemäße Verfahren zur Befestigung bzw. Montage bzw. zum Austausch des Zahnkranzes 12 der Lagervorrichtung 1 näher erläutert werden.
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Das vorschlagsgemäße Verfahren wird bzw. ist vorzugsweise mittels der vorschlagsgemäßen Lagervorrichtung 1 durchgeführt bzw. durchführbar.
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Mit dem vorschlagsgemäßen Verfahren ist es vorzugsweise möglich, den Zahnkranz 12 zu befestigen bzw. zu montieren und/oder auszutauschen, insbesondere ohne dass die Lagervorrichtung 1 insgesamt demontiert werden muss. Insbesondere kann der Zahnkranz 12 bzw. können einzelne Segmente 15 des Zahnkranzes 12 im eingebauten Zustand der Lagervorrichtung 1, also insbesondere ohne Lösen der Verbindung zwischen dem Lagerinnenteil 2 und dem damit verbundenen Bauteil oder der Verbindung zwischen dem Lageraußenteil 3 und dem damit verbundenen Bauteil, montiert bzw. demontiert und/oder ausgetauscht werden.
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Bei dem Verfahren werden vorzugsweise die oder einzelne Segmente 15 radial bzw. seitlich an das Lagerinnenteil 2 bzw. das Lageraußenteil 3 angelegt und anschließend form- und/oder kraftschlüssig, insbesondere durch Verschrauben und/oder Verstiften, mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 verbunden.
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Vorzugsweise werden dazu die Segmente 15 auf den Vorsprung 9 bzw. die Auflage 13 gelegt und/oder an die Montageeinrichtung 17 geführt. Besonders bevorzugt werden die Segmente 15 bodenseitig bzw. von unten vom Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 gehalten bzw. abgestützt, insbesondere derart, dass die Segmente 15 bei der Montage nicht festgehalten werden müssen.
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Vorzugsweise werden die Segmente 15 in die durch die Montageeinrichtung 17 bzw. das Montageelement 18 gebildeten Abschnitte des Vorsprungs 9 bzw. der Auflage 13 eingesetzt, insbesondere derart, dass die Position der Segmente 15 zumindest in Umfangsrichtung U, vorzugsweise auch radial, festgelegt ist. Besonders bevorzugt werden die Segmente 15 auf diese Weise in eine festgelegte Montageposition gebracht.
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Insbesondere werden die Segmente 15 stirnseitig gegen die Montageeinrichtung 17 bzw. das Montageelement 18 bzw. den dadurch gebildeten Anschlag geführt bzw. mittels der Montageeinrichtung 17 bzw. des Montageelements 18 bzw. den Anschlag in Umfangsrichtung U ausgerichtet bzw. gehalten. Auf diese Weise werden die Segmente 15 in die Montageposition gebracht, in der die Segmente 15 unmittelbar bzw. ohne weitere Justierung bzw. Ausrichtung mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 bzw. dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 verbunden werden können.
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Vorzugsweise greift die Montageeinrichtung 17 bzw. das Montageelement 18 end- bzw. stirnseitig in die Segmente 15, insbesondere in die Aussparungen 19 der Segmente 15, ein, besonders bevorzugt derart, dass die Segmente 15 formschlüssig gehalten werden.
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Besonders bevorzugt werden die Segmente 15 mittels der Montageeinrichtung 17 bzw. des Montageelements 18 ausgerichtet bzw. zentriert, insbesondere relativ zum Lagerinnenteil 2 bzw. Lageraußenteil 3 bzw. zum Vorsprung 9 bzw. zu der Auflage 13 und/oder derart, dass die Bohrungen 16 der Segmente 15 koaxial zu den entsprechenden Bohrungen 14 des Vorsprungs 9 bzw. der Auflage 13 angeordnet werden und/oder unmittelbar ein Verschrauben und/oder Verstiften erfolgen kann.
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Anschließend bzw. in der Montageposition werden vorzugsweise die Segmente 15 form- und/oder kraftschlüssig mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 bzw. dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 verbunden, besonders bevorzugt durch optionales Verstiften und anschließendes Verschrauben.
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Optional wird das Montagelement 18 anschließend entfernt.
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Zum Austausch des Zahnkranzes 12 bzw. einzelner oder aller Segmente 15, beispielsweise bei Beschädigung und/oder Verschleiß des Zahnkranzes 12 oder einzelner Segmente 15, wird die Verbindung zwischen dem Zahnkranz 12 bzw. des jeweiligen Segments 15 und dem Lagerinnenteil 2 bzw. Lageraußenteil 3 bzw. dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 gelöst, vorzugsweise durch Lösen der Schrauben.
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Vorzugsweise wird der Zahnkranz 12 bzw. das jeweilige Segment 15 nach dem Lösen der Schrauben vom Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 - insbesondere axial bzw. parallel zur Achse A - angehoben. Bei Ausführungsformen, bei denen der Zahnkranz 12 bzw. die Segmente 15 radial mit dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 verbunden bzw. verschraubt sind bzw. die Auflage 13 radial nach außen weist, kann der Zahnkranz 12 bzw. das jeweilige Segment 15 nach dem Lösen der Schraubverbindungen unmittelbar radial abgenommen werden.
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Anschließend kann der Zahnkranz 12 bzw. das jeweilige Segment 15 radial bzw. seitlich von dem Lagerinnenteil 2 bzw. dem Lageraußenteil 3 bzw. dem Vorsprung 9 bzw. der Auflage 13 abgenommen und ein neuer Zahnkranz 12 bzw. ein neues Segment 15 auf die bereits beschriebene Weise an dem Lagerinnenteil 2 bzw. Lageraußenteil 3 montiert bzw. befestigt werden.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Zahnkranz 12 bzw. sind die Segmente 15 am Lagerinnenteil 2 bzw. am durch das Lagerinnenteil 2 gebildeten Vorsprung 9 angebracht. Zusätzlich oder alternativ kann der oder ein weiterer Zahnkranz 12 bzw. können die oder weitere Segmente 15 am Lageraußenteil 3 angebracht werden. Bei einer derartigen Ausführungsform gelten die im Zusammenhang mit der dargestellten Ausführungsform gemachten Ausführungen entsprechend. Darüber hinaus kann der oder ein weiterer Zahnkranz 12 bzw. können die oder weitere Segmente 15 zusätzlich oder alternativ eine Innenverzahnung aufweisen.
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Vorzugsweise ist der Zahnkranz 12 bzw. sind die Segmente 15 aus Metall, insbesondere Aluminium oder Stahl, hergestellt. Besonders bevorzugt ist der Zahnkranz 12 bzw. sind die Segmente 15 gehärtet und/oder beschichtet.
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Einzelne Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung sowie einzelne Verfahrensschritte und/oder Verfahrensvarianten können unabhängig voneinander, aber auch in beliebiger Kombination und/oder Reihenfolge realisiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lagervorrichtung
- 2
- Lagerinnenteil
- 3
- Lageraußenteil
- 4
- Wälzkörper
- 5
- Käfig
- 6
- Innerer Laufring
- 7
- Äußerer Laufring
- 8
- Dichtung
- 9
- Vorsprung
- 10
- Bohrung
- 11
- Verzahnung
- 12
- Zahnkranz
- 13
- Auflage
- 14
- Bohrung
- 15
- Segment
- 16
- Bohrung
- 17
- Montageeinrichtung
- 18
- Montageelement
- 19
- Aussparung
- A
- Achse
- U
- Umfangsrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015014001 A1 [0006]
- US 2014/0112789 A1 [0007]
