DE102019126016A1 - Combined radial-axial roller bearing - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein kombiniertes Radial-Axial-Wälzlager (1) sowie eine Radial-Axial-Wälzlageranordnung mit einem erfindungsgemäßen kombinierten Radial-Axial-Wälzlager sowie ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Radial-Axial-Wälzlagers. Das erfindungsgemäße kombinierte Radial-Axial-Wälzlager umfasst eine Hülse (2), welche in ihrem Inneren eine Außenringlaufbahn (3) für eine erste Gruppe von Wälzkörperrollen (4) aufweist, wobei die Wälzkörperrollen (4) Wälzkörperdrehachsen (5) aufweisen, die parallel zu einer Wälzlagerdrehachse (30) des kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers (1) verlaufen, und das kombinierte Radial-Axial-Wälzlager (1) eine zweite Gruppe von Wälzkörperrollen (6) aufweist, wobei die Wälzkörperrollen (6) Wälzkörperdrehachsen (7) aufweisen, die radial zu der Wälzlagerdrehachse (30) des Radial-Axial-Wälzlagers (1) verlaufen, wobei die erste Gruppe von Wälzkörperrollen (4) auf der Außenringlaufbahn (3) abwälzen.Gemäß der Erfindung weist die Hülse (2) einen ersten radial nach innen gerichteten Bord (8), einen, auf den ersten Bord (8) axial folgend und radial nach innen gerichteten zweiten Bord (9) sowie einen, auf den zweiten Bord (9) axial folgend und radial nach innen gerichteten dritten Bord (10) auf, wobei zwischen dem ersten Bord (8) und dem zweiten Bord (9) die erste Gruppe von Wälzkörperrollen (4) axial spielbehaftet geführt ist, und wobei die zweite Gruppe (6) von Wälzkörperrollen (6) in einem Axiallagergehäuse (11) aufgenommen ist, welches an dem dritten Bord (10) angeordnet ist.The invention relates to a combined radial-axial roller bearing (1) and a radial-axial roller bearing arrangement with a combined radial-axial roller bearing according to the invention and a method for producing a radial-axial roller bearing according to the invention. The combined radial-axial roller bearing according to the invention comprises a sleeve (2) which has an outer ring raceway (3) in its interior for a first group of rolling element rollers (4), the rolling element rollers (4) having rolling element axes of rotation (5) parallel to a rolling bearing axis of rotation (30) of the combined radial-axial rolling bearing (1) and the combined radial-axial rolling bearing (1) has a second group of rolling element rollers (6), the rolling element rollers (6) having rolling element axes of rotation (7), which run radially to the rolling bearing axis of rotation (30) of the radial-axial rolling bearing (1), the first group of rolling element rollers (4) rolling on the outer ring raceway (3). According to the invention, the sleeve (2) has a first group radially inward directed rim (8), a, on the first rim (8) axially following and radially inwardly directed second rim (9) and a, on the second rim (9) axially following and radially inwardly directed third rim (10) , in which between the first rim (8) and the second rim (9) the first group of rolling element rollers (4) is guided axially with play, and the second group (6) of rolling element rollers (6) is received in an axial bearing housing (11) which is arranged on the third board (10).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein kombiniertes Radial-Axial-Wälzlager, umfassend eine Hülse, welche in ihrem Inneren eine Außenringlaufbahn für eine erste Gruppe von Wälzkörperrollen aufweist, wobei die Wälzkörperrollen Wälzkörperdrehachsen aufweisen, die parallel zu einer Wälzlagerdrehachse des kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers verlaufen, und das kombinierte Radial-Axial-Wälzlager eine zweite Gruppe von Wälzkörperrollen aufweist, wobei die Wälzkörperrollen Wälzkörperdrehachsen aufweisen, die radial zu der Wälzlagerdrehachse des Radial-Axial-Wälzlagers verlaufen, wobei die erste Gruppe von Wälzkörperrollen auf der Außenringlaufbahn abwälzen. Die Erfindung betrifft ferner eine Radial-Axial-Lageranordnung mit einem kombinierten Radial-Axial-Wälzlager gemäß der Erfindung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Radial-Axial-Wälzlagers.The present invention relates to a combined radial-axial roller bearing, comprising a sleeve which has in its interior an outer ring raceway for a first group of roller-body rollers, the roller-body rollers having roller-body axes of rotation which run parallel to a roller-bearing axis of rotation of the combined radial-axial roller bearing, and the combined radial-axial roller bearing has a second group of roller-body rollers, the roller-body rollers having roller-body axes of rotation which run radially to the roller-bearing axis of rotation of the radial-axial roller bearing, the first group of roller-body rollers rolling on the outer ring raceway. The invention also relates to a radial-axial bearing arrangement with a combined radial-axial roller bearing according to the invention and a method for producing a radial-axial roller bearing according to the invention.
Aus der
In der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein kombiniertes Radial-Axial-Wälzlager zu schaffen, welches mit Blick auf seine Trageigenschaften verbessert ist. Ferner soll das kombinierte Radial-Axial-Wälzlager im Hinblick auf seine Fertigung optimiert werden.The invention is based on the object of creating a combined radial-axial rolling bearing which is improved in terms of its load-bearing properties. Furthermore, the combined radial-axial roller bearing is to be optimized with regard to its production.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein kombiniertes Radial-Axial-Wälzlager mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved by a combined radial-axial roller bearing with the features of
Ein erfindungsgemäßes kombiniertes Radial-Axial-Wälzlager umfasst eine Hülse, welche in ihrem Inneren eine Außenringlaufbahn für eine erste Gruppe von Wälzkörperrollen aufweist, wobei die erste Gruppe von Wälzkörperrollen Wälzkörperdrehachsen aufweisen, die parallel zu einer Wälzlagerdrehachse des kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers verlaufen, und das kombinierte Radial-Axial-Wälzlager eine zweite Gruppe von Wälzkörperrollen aufweist, wobei die zweite Gruppe von Wälzkörperrollen Wälzkörperdrehachsen aufweisen, die radial zu der Wälzlagerdrehachse des Radial-Axial-Wälzlagers verlaufen, wobei die erste Gruppe von Wälzkörperrollen auf der Außenringlaufbahn abwälzt.A combined radial-axial roller bearing according to the invention comprises a sleeve which has in its interior an outer ring raceway for a first group of roller-body rollers, the first group of roller-body rollers having roller-body axes of rotation that run parallel to a roller-bearing axis of rotation of the combined radial-axial roller bearing, and the combined radial-axial rolling bearing has a second group of rolling-element rollers, the second group of rolling-element rollers having rolling-element axes of rotation that run radially to the rolling-element bearing axis of rotation of the radial-axial rolling bearing, the first group of rolling element rollers rolling on the outer ring raceway.
Gemäß der Erfindung weist die Hülse einen ersten radial nach innen gerichteten Bord, einen, auf den ersten Bord axial folgend und radial nach innen gerichteten zweiten Bord sowie einen, auf den zweiten Bord axial folgend und radial nach innen gerichteten dritten Bord auf, wobei zwischen dem ersten Bord und dem zweiten Bord die erste Gruppe von Wälzkörperrollen axial spielbehaftet geführt ist, und wobei die zweite Gruppe von Wälzkörperrollen in einem Axiallagergehäuse aufgenommen ist, wobei das Axiallagergehäuse an dem dritten Bord angeordnet ist.According to the invention, the sleeve has a first radially inwardly directed rim, a second rim, axially following the first rim and radially inward, and a third rim, axially following the second rim and radially inward, with between the the first board and the second board, the first group of rolling element rollers is guided axially with play, and the second group of rolling element rollers is received in an axial bearing housing, the axial bearing housing being arranged on the third flange.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers wird eine verbesserte Trageigenschaft des Wälzlagers erreicht, indem eine in das Wälzlager eingeschobene Welle die erste Gruppe von Wälzkörperrollen (Radialwälzlager) über die gesamte Länge der Wälzkörperrollen trägt.The inventive design of a combined radial-axial roller bearing improves the bearing properties of the roller bearing in that a shaft pushed into the roller bearing carries the first group of roller bodies (radial roller bearings) over the entire length of the roller body rollers.
Besonders bevorzugt ist in dem kombinierten Radial-Axial-Wälzlager ein Radiallager gebildet durch die erste Gruppe von Wälzkörperrollen, die in einem Käfig angeordnet auf der, durch die Hülse gebildeten, Außenringlaufbahn abwälzen, und ist ein Axiallager gebildet durch die zweite Gruppe von Wälzkörpern, die bevorzugt als separates, als Axiallager ausgeführtes, Rollenlager ausgebildet und in der Hülse bodenseitig angeordnet ist. Dabei sind die Rollen des Axiallagers besonders bevorzugt als Nadelrollen ausgeführt. Die Rollen des Radiallagers können ebenfalls, je nach Anwendung als Nadelrollen ausgebildet sein. Als Nadelrollen im Sinne der Erfindung werden Wälzkörperrollen bezeichnet, bei denen das Verhältnis Wälzkörperlänge (L) zu Wälzkörperaußendurchmesser (D) größer oder gleich 2,5 ist (L : D >= 2,5).Particularly preferred in the combined radial-axial roller bearing is a radial bearing formed by the first group of rolling element rollers, which are arranged in a cage and roll on the outer ring raceway formed by the sleeve, and an axial bearing is formed by the second group of rolling elements which is preferably designed as a separate, designed as an axial bearing, roller bearing and is arranged in the sleeve on the bottom. The rollers of the axial bearing are particularly preferably designed as needle rollers. The rollers of the radial bearing can also be designed as needle rollers, depending on the application. Needle rollers in the context of the invention are rolling element rollers in which the ratio of the rolling element length (L) to the rolling element outer diameter (D) is greater than or equal to 2.5 (L: D> = 2.5).
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das Axiallagergehäuse einen radial nach außen weisenden Ringflansch aufweist, wobei der Ringflansch den dritten Bord hintergreift, so dass das Axiallagergehäuse axial beweglich, unter Ausbildung eines in radialer Richtung ausgebildeten ersten Radialringspalts, in einem Schiebesitz in der Hülse zwischen dem zweiten Bord und dem dritten Bord bewegbar gelagert ist. Der gebildete erste Radialringspalt ist derart bemessen, dass der besagte Schiebesitz zwischen Ringflansch und Hülse gebildet ist, weshalb er entsprechend klein ausgeführt ist oder gar gegen Null gehen kann.According to an advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the axial bearing housing has an annular flange pointing radially outward, the annular flange engaging behind the third rim, so that the axial bearing housing is axially movable, with the formation of a first radial annular gap formed in the radial direction, in a sliding fit is movably mounted in the sleeve between the second board and the third board. The first radial annular gap formed is dimensioned in such a way that said sliding seat is formed between the annular flange and the sleeve, which is why it is made correspondingly small or can even approach zero.
Anstatt eines als umlaufender Ringflansch ausgebildeten Hintergriffs, kann ein Hintergriff auch durch eine Mehrzahl einzelner radial nach außen gerichteter Anlageabschnitte ausgebildet sein, welche den dritten Bord entsprechend hintergreifen. Wesentlich ist, dass durch den gebildeten Schiebesitz zwischen Axiallagergehäuse und Hülse eine axiale Verschiebbarkeit, bei im Wesentlichen in radialer Richtung spielfreiem Sitz, gewährleistet ist.Instead of a rear grip designed as a circumferential annular flange, a rear grip can also be formed by a plurality of individual, radially outwardly directed contact sections which correspondingly engage behind the third rim. It is essential that the sliding fit formed between the axial bearing housing and the sleeve ensures axial displaceability with a seat that is essentially free of play in the radial direction.
Durch diese Anordnung wird eine optimierte Einbausituation in einem Lagersitz gewährleistet, worauf zu einem späteren Zeitpunkt noch etwas detaillierter eingegangen wird.This arrangement ensures an optimized installation situation in a bearing seat, which will be discussed in more detail at a later point in time.
In bevorzugter Ausgestaltung weist das Radial-Axial-Wälzlager einen in radialer Richtung ausgebildeten zweiten Radialringspalt auf, der zwischen dem dritten Bord und dem Axiallagergehäuse ausgebildet ist. Mit Vorteil ist der erste Radialringspalt in radialer Richtung kleiner ausgebildet als der zweite Radialringspalt.In a preferred embodiment, the radial / axial roller bearing has a second radial annular gap which is formed in the radial direction and is formed between the third rim and the axial bearing housing. The first radial ring gap is advantageously made smaller in the radial direction than the second radial ring gap.
Auch diese Ausgestaltung trägt zu einer Verbesserung der Montage des Wälzlagers als auch zu einer Verbesserung der Einbausituation in einem Lagersitz bei. Das Axiallager hat damit alle Freiheitsgrade in der Wälzlageranordnung und kann sich optimal an die Einbausituation anpassen.This configuration also contributes to an improvement in the assembly of the roller bearing and also to an improvement in the installation situation in a bearing seat. The axial bearing thus has all the degrees of freedom in the roller bearing arrangement and can be optimally adapted to the installation situation.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der dritte Bord eine axiale Breite aufweist, die größer oder gleich dem Durchmesser der Wälzkörperrollen der zweiten Gruppe von Wälzkörperrollen ist, wodurch sich ein sehr Bauraum sparender Aufbau des kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers bewerkstelligen lässt.According to a further preferred embodiment of the invention, it can be provided that the third rim has an axial width that is greater than or equal to the diameter of the rolling element rollers of the second group of rolling element rollers, which results in a very space-saving design of the combined radial-axial rolling bearing can be accomplished.
Des Weiteren kann die Erfindung auch dahingehend weiterentwickelt sein, dass der dritte Bord eine axiale Breite aufweist, die kleiner ist als die axiale Breite des Axiallagergehäuses. Hierdurch kann erreicht werden, dass das kombinierte Radial-Axial-Wälzlager im eingebauten Zustand, in einem Lagersitz angeordnet, axial stirnseitig nur mit dem Axiallagergehäuse die axiale Stirnfläche des Lagersitzes kontaktiert und so optimierte Lagereigenschaften gewährleistet.Furthermore, the invention can also be further developed in such a way that the third rim has an axial width which is smaller than the axial width of the axial bearing housing. In this way it can be achieved that the combined radial-axial roller bearing in the installed state, arranged in a bearing seat, contacts the axial end face of the bearing seat only with the axial bearing housing and thus ensures optimized bearing properties.
In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass das Axiallagergehäuse einen Axiallagerinnenring (auch als innere Axiallagerscheibe bezeichnet) und einen Axiallageraußenring (auch als äußere Axiallagerscheibe bezeichnet) aufweist, zwischen denen die zweite Gruppe von Wälzkörperrollen angeordnet ist, wobei an dem Axiallageraußenring der Ringflansch oder die Anlageabschnitte angeordnet sind.In another preferred embodiment of the invention it can also be provided that the thrust bearing housing has an inner thrust bearing ring (also referred to as inner thrust bearing disk) and an outer thrust bearing ring (also referred to as outer thrust bearing disk), between which the second group of rolling element rollers is arranged, with the thrust bearing outer ring the annular flange or the contact sections are arranged.
Besonders bevorzugt ist der Außendurchmesser des Ringflansches oder der Anlageabschnitte des Axiallagergehäuses kleiner bemessen als der Innendurchmesser des ersten Bords und kleiner bemessen als der Innendurchmesser des zweiten Bords.The outer diameter of the annular flange or the contact sections of the axial bearing housing is particularly preferably dimensioned smaller than the inner diameter of the first flange and dimensioned smaller than the inner diameter of the second flange.
Der Vorteil, der sich hierdurch realisieren lässt, ist eine vereinfachte Montage beziehungsweise Fertigung des kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers, da bei diesen Voraussetzungen, das Axiallager einfach durch den ersten (umgebördelten) Bord hindurch in die Hülse einführbar und am dritten Bord anordenbar ist. Der umgebördelte erste Bord, der den Öffnungsdurchmesser der gehärteten Hülse verringert, steht dem Einbringen des Axiallagers nicht im Wege.The advantage that can be realized in this way is a simplified assembly or manufacture of the combined radial-axial roller bearing, since under these conditions the axial bearing can simply be inserted through the first (flanged) flange into the sleeve and can be arranged on the third flange. The beaded first rim, which reduces the opening diameter of the hardened sleeve, does not stand in the way of inserting the axial bearing.
Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann vorgesehen sein, dass die axiale Breite des ersten Bords kleiner ist als die axiale Breite des zweiten Bords und kleiner ist als die axiale Breite des dritten Bords.According to a further preferred embodiment of the subject matter of the invention it can be provided that the axial width of the first rim is smaller than the axial width of the second rim and is smaller than the axial width of the third rim.
Eine derartige Ausgestaltung hat insbesondere den Vorteil, dass für die Fertigungsprozesse, bei denen etwa eine Axiallager montiert werden muss, welches im Außendurchmesser größer ist als der Durchmesser des durch den ersten Bord verengten Öffnungsbereichs der gehärteten Hülse, dieser Hülsenbereich wieder „aufgeweicht“ und zu einer vergrößerten Eingangsöffnung umgeformt werden kann ohne andere Bereiche der Hülse ungewollt mit zu verformen. Nach Montage des Axiallagers kann der Bereich des ersten Bords wieder zurück umgeformt werden.Such a configuration has the particular advantage that for the manufacturing processes in which, for example, an axial bearing has to be installed which is larger in outer diameter than the diameter of the opening area of the hardened sleeve narrowed by the first rim, this sleeve area is "softened" again and becomes one enlarged inlet opening can be reshaped without unintentionally deforming other areas of the sleeve. After the axial bearing has been installed, the area of the first flange can be reshaped back again.
Schließlich kann die Erfindung auch in vorteilhafter Weise dahingehend ausgeführt sein, dass die erste Gruppe von Wälzkörperrollen ein erstes Axialspiel aufweist, welches axial zwischen dem ersten Bord und den Wälzkörperrollen ausgebildet ist, und ein zweites Axialspiel aufweist, welches axial zwischen dem zweiten Bord und den Wälzkörperrollen ausgebildet ist, sowie ein drittes Axialspiel aufweist, das axial zwischen einem Käfig und den in dem Käfig aufgenommenen Wälzkörperrollen ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist das kombinierte Radial-Axial-Wälzlager derart bemessen, dass die Summe von erstem Axialspiel und zweitem Axialspiel und drittem Axialspiel kleiner ist als das Axialspiel zwischen dem die Radialwälzkörperrollen tragenden Käfig und dem am dritten Bord gehaltenen Ringflansch des Axiallagergehäuses. Der Vorteil, der sich durch diese drei Axialspiele sowie deren Auslegung ergibt, ist insbesondere, dass für verschiedenste Einbausituationen optimierte Lagereigenschaften gewährleistet werden können.Finally, the invention can also be implemented in an advantageous manner such that the first group of rolling element rollers has a first axial play which is formed axially between the first rim and the rolling element rollers, and a second axial play which is axially between the second flange and the rolling element rollers is formed, and has a third axial play which is formed axially between a cage and the rolling element rollers received in the cage. The combined radial-axial roller bearing is particularly preferably dimensioned such that the sum of the first axial play and the second axial play and the third axial play is smaller than the axial play between the cage carrying the radial rolling element rollers and the annular flange of the axial bearing housing held on the third rim. The advantage that results from these three axial clearances and their design is, in particular, that optimized bearing properties can be guaranteed for a wide variety of installation situations.
Schließlich kann die Erfindung auch in vorteilhafter Weise dahingehend ausgeführt sein, dass das Radial- Axial-Lager im Bereich der ersten Gruppe von Wälzkörperrollen einen ersten Lagerinnendurchmesser zur Aufnahme einer Welle aufweist, wobei die zweite Gruppe von Wälzkörperrollen innerhalb des Lagerinnendurchmessers angeordnet ist. Hierdurch können optimierte Trageigenschaften hinsichtlich des Axiallagers erreicht werden, indem die bevorzugt als Nadelrollen ausgebildeten Wälzkörperrollen des Axiallagers über ihre gesamte Rollenlänge die Stirnfläche einer eingeschobenen Welle tragen.Finally, the invention can also be implemented in an advantageous manner such that the radial-axial bearing has a first bearing inside diameter for receiving a shaft in the area of the first group of rolling element rollers, the second group of rolling element rollers being arranged within the bearing inside diameter. As a result, optimized bearing properties with regard to the axial bearing can be achieved in that the rolling element rollers of the axial bearing, which are preferably designed as needle rollers, carry the end face of an inserted shaft over their entire roller length.
Ferner wird die Aufgabe der Erfindung durch eine Radial- Axial-Lageranordnung gelöst. Eine erfindungsgemäße Radial-Axial-Lageranordnung umfasst ein erfindungsgemäßes kombiniertes, vorstehend beschriebenes, Radial-Axial-Wälzlager, sowie eine Welle und einen Lagersitz, in welchem das kombinierte Radial-Axial-Wälzlager montiert ist. Die Welle weist eine Wellenstirnfläche und der Lagersitz eine axiale Lagersitzstirnfläche auf, die parallel und axial beabstandet so zueinander angeordnet sind, dass im montierten Zustand der Lageranordnung zwischen den beiden Stirnflächen ein Spalt ausgebildet ist, in dem das Axiallagergehäuse angeordnet ist.Furthermore, the object of the invention is achieved by a radial-axial bearing arrangement. A radial-axial bearing arrangement according to the invention comprises a combined radial-axial roller bearing according to the invention, as described above, as well as a shaft and a bearing seat in which the combined radial-axial roller bearing is mounted. The shaft has a shaft end face and the bearing seat has an axial bearing seat end face, which are arranged parallel and axially spaced from one another so that when the bearing arrangement is mounted, a gap is formed between the two end faces in which the axial bearing housing is arranged.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass ein in einem Lagersitz montiertes und eine Welle aufnehmendes kombiniertes Radial-Axial-Lager, welches die erfindungsgemäße Radial-Axial-Lageranordnung bildet, verbesserte Lagereigenschaften aufweist. Darüber hinaus ist eine derartige Lageranordnung einfach herzustellen.The advantage of this embodiment is that a combined radial-axial bearing, which is mounted in a bearing seat and accommodates a shaft and which forms the radial-axial bearing arrangement according to the invention, has improved bearing properties. In addition, such a bearing arrangement is easy to manufacture.
Es kann gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Radial-Axial-Lageranordnung auch vorgesehen sein, dass die zweite Gruppe von Wälzkörperrollen, welche das Axiallager bilden, innerhalb des Außendurchmessers der Welle angeordnet ist. Es können hierdurch verbesserte Trageigenschaften der Lageranordnung erreicht werden.According to a further preferred further development of the radial-axial bearing arrangement, it can also be provided that the second group of rolling element rollers, which form the axial bearing, is arranged within the outer diameter of the shaft. In this way, improved carrying properties of the bearing arrangement can be achieved.
Des Weiteren kann es gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Radial-Axial-Lageranordnung vorgesehen sein, dass der Lagersitz einen ersten Lagersitzinnendurchmesser zur Aufnahme der Hülse aufweist und einen im Vergleich zum ersten Lagersitzinnendurchmesser reduzierten zweiten Lagersitzinnendurchmesser zur Durchführung eines im Wellendurchmesser reduzierten Wellenabschnitts der Welle aufweist. Die vorteilhafte Wirkung dieser Ausgestaltung ist darin begründet, dass mit Hilfe der erfindungsgemäßen Radial-Axial-Lageranordnung sowohl gestufte Wellen mit zwei unterschiedlichen Durchmessern als auch ungestufte Wellen mit lediglich einem Durchmesser aufgenommen und gelagert werden können.Furthermore, according to a likewise advantageous embodiment of the radial-axial bearing arrangement, it can be provided that the bearing seat has a first bearing seat inside diameter for receiving the sleeve and a second bearing seat inside diameter, which is reduced compared to the first bearing seat inside diameter, for passing through a shaft section of the shaft with a reduced shaft diameter. The advantageous effect of this embodiment is based on the fact that with the aid of the radial-axial bearing arrangement according to the invention, both stepped shafts with two different diameters and non-stepped shafts with only one diameter can be accommodated and stored.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten der Radial-Axial-Lageranordnung kann es vorgesehen sein, dass ein erster Axiallagersitzspalt zwischen der durch den dritten Bord gebildeten axialen Stirnfläche der Hülse und der Lagersitzstirnfläche ausgebildet ist.According to a further particularly preferred radial-axial bearing arrangement, it can be provided that a first axial bearing seat gap is formed between the axial end face of the sleeve formed by the third rim and the bearing seat end face.
Des Weiteren kann die Lageranordnung auch dahingehend weiterentwickelt sein, dass beim Anliegen des Axiallagergehäuses an der Lagersitzstirnfläche ein zweiter Axiallagersitzspalt zwischen der durch den dritten Bord gebildeten inneren Anlagefläche und dem Ringflansch oder den Anlageabschnitten ausgebildet ist.Furthermore, the bearing arrangement can also be further developed in such a way that when the axial bearing housing is in contact with the bearing seat face, a second axial bearing seat gap is formed between the inner contact surface formed by the third rim and the annular flange or the contact sections.
Durch die gezielte Erzeugung von axialen Spalten wird ein Axiallager innerhalb der Lageranordnung geschaffen, welches sich durch Gewährleistung von Freiheitsgraden optimal an unterschiedliche Einbausituationen anpassen lässt.The targeted generation of axial gaps creates an axial bearing within the bearing arrangement, which can be optimally adapted to different installation situations by ensuring degrees of freedom.
Schließlich wird die Aufgabe der Erfindung gelöst, durch ein Verfahren zur Herstellung eines kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers gemäß der Erfindung. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Verfahrensschritte
- - Bereitstellen eines Blechs, welches bevorzugt einen geringen Kohlenstoffanteil aufweist,
- - Formen des Blechs zu einem becherartigen zylindrischen Körper, mit im Wesentlichen gleicher Wandstärke,
- - Ausformung eines dritten Bords durch Entfernen (beispielsweise durch Stanzen) eines kreisförmigen Abschnitts aus dem Boden des becherartigen zylindrischen Körpers, so dass eine zweiseitig offene Hülse geformt ist, an deren bodenseitigen Ende in Form eines ersten Zylinderabschnitts der dritte Bord ausgeformt ist,
- - Ausformung eines zweiten Bords durch Einbringen eines zweiten Zylinderabschnitts, der sich aus dem Boden der Hülse heraus erstreckt, und dessen Zylinderinnendurchmesser dem Innendurchmesser des zweiten Bords entspricht, und der größer ist als der Zylinderinnendurchmesser des ersten Zylinderabschnitts,
- - Härten der Hülse, und
- - entweder Ausformung des ersten Bords durch Umklappen eines dritten Zylinderabschnitts radial nach innen, Einbringen der zweiten Gruppe von Wälzkörperrollen durch Einlegen des Axiallagergehäuses in die Hülse, Einbringen der ersten Gruppe von Wälzkörperrollen in die Hülse,
- - Anlassen der Hülse im Bereich eines abgestreckten Abschnitts, der zu dem ersten Bord geformt werden soll, Einbringen der zweiten Gruppe von Wälzkörperrollen durch Einlegen des Axiallagergehäuses in die Hülse, Einbringen der ersten Gruppe von Wälzkörperrollen in die Hülse und Herstellen des ersten Bords. Hiermit wird ein Verfahren zur kostengünstigen und effizienten Herstellung eines kombinierten Radial-Axial-Wälzlagers gemäß der Erfindung beschrieben.
- - Provision of a metal sheet, which preferably has a low carbon content,
- - Forming the sheet metal into a cup-like cylindrical body with essentially the same wall thickness,
- Forming a third board by removing (for example by punching) a circular section from the bottom of the cup-like cylindrical body, so that a sleeve open on two sides is formed, at the bottom end of which the third board is shaped in the form of a first cylinder section,
- - Forming a second rim by introducing a second cylinder section, which extends out of the bottom of the sleeve, and whose cylinder inner diameter corresponds to the inner diameter of the second rim and which is larger than the cylinder inner diameter of the first cylinder section,
- - hardening of the sleeve, and
- - either shaping of the first rim by folding a third cylinder section radially inward, introducing the second group of rolling element rollers by inserting the axial bearing housing into the sleeve, introducing the first group of rolling element rollers into the sleeve,
- - Tempering the sleeve in the area of an ironed section that is to be formed into the first flange, introducing the second group of rolling element rollers by inserting the axial bearing housing into the sleeve, introducing the first group of rolling element rollers into the sleeve and producing the first flange. This describes a method for the cost-effective and efficient production of a combined radial-axial roller bearing according to the invention.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltungsvariante des Herstellverfahrens kann auch vorgesehen sein, dass für den Fall einer erfolgten Erwärmung der Hülse (Anlassen) im Bereich des ersten Bords, der dritte Zylinderabschnitt eine Materialstärke aufweist, die kleiner ist als die Materialstärke des zweiten Zylinderabschnitts. Der Vorteil, der sich hierdurch realisieren lässt ist, dass ausschließlich der zur Umformung vorgesehene Bereich der Hülse (der Bereich des ersten Bords) soweit erhitzt wird, dass eine Umformung erfolgen kann, ohne dabei eine ungewollte Verformung der benachbarten Bereiche der Hülse in Kauf nehmen zu müssen.In a likewise preferred embodiment variant of the manufacturing method, it can also be provided that, in the event that the sleeve has been heated (tempering) in the area of the first rim, the third cylinder section has a material thickness that is smaller than the material thickness of the second cylinder section. The advantage that can be realized in this way is that only the area of the sleeve intended for reshaping (the area of the first rim) is heated to such an extent that reshaping can take place without incurring undesired deformation of the adjacent areas of the sleeve have to.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to figures without restricting the general inventive concept.
Es zeigen:
-
1 eine kombinierte Radial-Axial-Wälzlageranordnung in einer perspektivischen Darstellung, -
2 die Radial-Axial-Lageranordnung in einem Axialschnitt, und -
3 eine Radial-Axial-Lageranordnung mit einem in einen Lagersitz verbauten Radial-Axial-Wälzlager gemäß der Erfindung in einem Teil-Axialschnitt.
-
1 a combined radial-axial roller bearing arrangement in a perspective view, -
2 the radial-axial bearing arrangement in an axial section, and -
3 a radial-axial bearing arrangement with a radial-axial roller bearing built into a bearing seat according to the invention in a partial axial section.
Die
In
Der dritte Bord
Wie in
Ersichtlich ist aus der
Wie in
Das kombiniertes Radial-Axial-Wälzlager
In der
Auch in dieser Darstellung ist gut zu erkennen, dass die zweite Gruppe von Wälzkörperrollen
Der Lagersitz
Um entsprechende Freiheitsgrade für das Axiallager zu gewährleisten ist ein erster Axiallagersitzspalt
Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung ‚erste‘ und ‚zweite‘ Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.The invention is not limited to the embodiments shown in the figures. The above description is therefore not to be regarded as restrictive but rather as explanatory. The following patent claims are to be understood in such a way that a named feature is present in at least one embodiment of the invention. This does not exclude the presence of further features. If the patent claims and the above description define “first” and “second” features, this designation serves to distinguish between two similar features without defining an order of precedence.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Radial-Axial-WälzlagerRadial-axial rolling bearings
- 22
- HülseSleeve
- 33
- AußenringlaufbahnOuter ring raceway
- 44th
- erste Gruppe von Wälzkörperrollenfirst group of rolling element rollers
- 55
- WälzkörperdrehachseRolling element axis of rotation
- 66th
- zweite Gruppe von Wälzkörperrollensecond group of rolling element rollers
- 77th
- WälzkörperdrehachseRolling element axis of rotation
- 88th
- erster Bordfirst board
- 99
- zweiter Bordsecond shelf
- 1010
- dritter Bordthird board
- 1111
- AxiallagergehäuseThrust bearing housing
- 1212th
- RingflanschRing flange
- 1313th
- erster Radialringspaltfirst radial ring gap
- 1414th
- zweiter Radialringspaltsecond radial ring gap
- 1515th
- Breite (axiale Breite des dritten Bords)Width (axial width of the third rim)
- 1616
- Durchmesser (der Wälzkörper der zweiten Wälzkörpergruppe)Diameter (of the rolling elements of the second rolling element group)
- 1717th
- Breite (axiale Breite des Axiallagergehäuses)Width (axial width of the thrust bearing housing)
- 1818th
- AxiallagerinnenringThrust bearing inner ring
- 1919th
- AxiallageraußenringThrust bearing outer ring
- 2020th
- Außendurchmesser (des Ringflansches)Outer diameter (of the ring flange)
- 2121
- Innendurchmesser (des ersten Bords)Inner diameter (of the first board)
- 2222nd
- Innendurchmesser (des zweiten Bords)Inner diameter (of the second board)
- 2323
- Breite (axiale Breite des ersten Bords)Width (axial width of the first board)
- 2424
- Breite (axiale Breite des zweiten Bords)Width (axial width of the second flange)
- 2525th
- erstes Axialspielfirst axial play
- 2626th
- zweites Axialspielsecond axial play
- 2727
- drittes Axialspielthird axial play
- 2828
- KäfigCage
- 2929
- LagerinnendurchmesserBearing inside diameter
- 3030th
- WälzlagerdrehachseRoller bearing axis of rotation
- 3131
- Wellewave
- 3232
- Axial-LageranordnungAxial bearing arrangement
- 3333
- LagersitzBearing seat
- 3434
- WellenstirnflächeShaft face
- 3535
- LagersitzstirnflächeBearing seat face
- 3636
- Spaltgap
- 3737
- Außendurchmesserouter diameter
- 3838
- erster Lagersitzinnendurchmesserfirst bearing seat inside diameter
- 3939
- zweiter Lagersitzinnendurchmessersecond bearing seat inside diameter
- 4040
- erster Axiallagersitzspaltfirst axial bearing seat gap
- 4141
- zweiter Axiallagersitzspaltsecond axial bearing seat gap
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 1895389 U [0002]DE 1895389 U [0002]
- DE 6808806 U [0003]DE 6808806 U [0003]
Claims (19)
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---|---|---|---|
DE102019126016.7A DE102019126016A1 (en) | 2019-09-26 | 2019-09-26 | Combined radial-axial roller bearing |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019126016.7A DE102019126016A1 (en) | 2019-09-26 | 2019-09-26 | Combined radial-axial roller bearing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019126016A1 true DE102019126016A1 (en) | 2021-04-01 |
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ID=74873063
Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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-
2019
- 2019-09-26 DE DE102019126016.7A patent/DE102019126016A1/en not_active Ceased
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