DE10240100A1

DE10240100A1 - Axiallager

Info

Publication number: DE10240100A1
Application number: DE10240100A
Authority: DE
Inventors: Matthew G Urmaza
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: Timken US LLC
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2003-04-17
Also published as: US6520685B1; JP2003161315A

Abstract

Axiallager (10) mit Rollen (12), die radial innerhalb eines Lagerkäfigs (14) ausgerichtet sind, zum Wälzkontakt mit einer ersten Axiallaufscheibe (24) konzentrisch zu dem Lagerkäfig (14). Die erste Axiallaufscheibe (24) hat einen flachen Laufbahnabschnitt (26) und einen umgeformten oder eingerollten Abschnitt (28), der einen Teil des Lagerkäfigs (14) umgibt, um den Lagerkäfig (14) und die erste Axiallaufscheibe (24) als eine Einheit zusammenzuhalten. Der umgeformte oder eingerollte Abschnitt (28) weist einen Rand (34) auf, der sich radial über 360 DEG in bezug auf die Achse (16) der Axiallaufscheibe (24) erstreckt, und er hat eine gefaltete Gestalt, derart, daß ein gedoppelter Abschnitt (36) in bezug auf einen axialen Mittelpunkt des Axiallagers (10) versetzt ist, um ein Einsetzen des Axiallagers (10) in einer umgekehrten oder falschen Orientierung zu verhindern. Das Axiallager (10) kann auch eine zweite Axiallaufscheibe (38) mit entsprechenden Merkmalen aufweisen.

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Axiallager mit Wälzelementen und insbesondere auf Axiallager mit Merkmalen gegen eine Benutzung oder gegen ein Einsetzen in falscher Richtung.
Axiallager mit Wälzelementen werden allgemein in Getrieben und ähnlichen Vorrichtungen verwendet, um axiale Lasten zwischen Komponenten abzustützen. Zum Beispiel werden solche Axiallager in Drehmomentwandlern für Automobile eingesetzt, um einen Stator zu positionieren und abzustützen. Um richtig zu funktionieren, muß das Axiallager mit einer spezifischen Fläche gegenüber dem Stator oder einem Gehäuse orientiert sein. Typischerweise werden solche Axiallager mit einem farbigen Streifen versehen, um diejenige Fläche des Axiallagers anzuzeigen, die von dem Stator oder dem Gehäuse nach außen weisen soll, und das Axiallager wird in eine Ausnehmung des Stators oder Gehäuses eingesetzt.
Einige Axiallager sind mit Laschen gegen ein Einsetzen oder eine Benutzung in falscher Richtung ausgestattet worden, wobei sich die Laschen derart erstrecken, daß sie mit der Ausnehmung in dem Gehäuse zusammenwirken oder kollidieren und eine unbeabsichtigte Installation des Axiallagers in umgekehrter Orientierung verhindern. Jedoch haben sich mit Laschen gegen falsches Einsetzen, die radial nach außen gerichtet sind, Problemen ergeben, zum Beispiel wenn eine Prüfmaschine für die Stapelhöhe oder Einsetzhöhe eine vorbestimmte programmierte Last aufbringt, wodurch die Lasche abbrechen kann. Bei Laschen gegen falsches Einsetzen, die radial nach innen weisen, so daß sie mit einer Welle oder einer anderen Führungsoberfläche zusammenwirken, sind katastrophale Ausfälle aufgrund einer Unrundheit oder eines Verschleißes, insbesondere an der Innenseite des Rollenkäfigs, aufgetreten.

Durch die Erfindung sollen diese Nachteile beseitigt werden. Die Erfindung ist im wesentlichen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
Fig. 1 ist eine Quersichtsansicht eines Axiallagers gemäß der Erfindung.
Bei diesem Axiallager 10 ist eine Vielzahl von Wälzkörpern oder Rollen 12 innerhalb eines Lagerkäfigs 14 gehalten, wobei die Rollen 12 radial in bezug auf eine Achse 16 des Lagerkäfigs 14 ausgerichtet sind. Somit sind mehrere Rollen 12 in einer Ebene angeordnet, wobei die Mittellinien 18 der Rollen die Achse 16 an einem gemeinsamen Punkt schneiden. Der Lagerkäfig 14 kann eine kastenförmige Gestalt haben und Käfigglieder 20 und 22 aufweisen, wie gezeigt. Er kann auch eine sigmaförmige Gestalt haben, die aus einem einzigen Glied gebildet ist, oder er kann andere bekannte Gestaltungen von Lagerkäfigen aufweisen.
Eine äußere Axiallaufscheibe 24 ist konzentrisch zu dem Lagerkäfig 14, hat also auch die Achse 16, und sie hat einen flachen Laufbahnabschnitt 26 für einen Wälzkontakt mit den Rollen 12. Die äußere Axiallaufscheibe 24 hat auch einen umgebogenen oder eingerollten Abschnitt 28, der einen Teil des Lagerkäfigs 14 umgibt, um den Lagerkäfig 14 und die äußere Axiallaufscheibe 24 als eine Einheit zusammenzuhalten. Gemäß Fig. 1 erstreckt sich der eingerollte oder umgebogene Abschnitt 28 axial mit einer zylindrischen Gestalt 30 radial außerhalb des Lagerkäfigs 14, so daß der Käfig, falls gewünscht, dadurch geführt werden kann. Der umgeformte oder eingerollte Abschnitt 28 endet mit einer sich radial nach innen erstreckenden Lippe 32, die einen verminderten Durchmesser hat, so daß der Lagerkäfig 14 dadurch gehalten ist.
Zwischen der zylindrischen Gestalt 30 und der Lippe 32 bildet der umgeformte oder eingerollte Abschnitt 28 einen Rand 34, der sich radial über 360° in bezug auf die Achse 16 erstreckt und der eine gefaltete Gestalt hat, so daß ein gedoppelter Abschnitt 36 in bezug auf einen axialen Mittelpunkt des Axiallagers 10 versetzt ist, um das Axiallager 10 daran zu hindern, in einer umgekehrten oder Rückwärtsorientierung eingebaut zu werden. Speziell wirkt der Rand 34 mit einer Ausnehmung eines Gehäuses zusammen oder kollidiert damit, in welches das Axiallager 10 einzusetzen ist, so daß das Axiallager sich entweder nicht passend in die Ausnehmung einsetzen läßt oder nur teilweise in der Ausnehmung sitzen wird, so daß es sich ausreichend weit nach außen erstreckt, um durch eine Prüfmaschine für die Gesamtbauhöhe ermittelt zu werden.
Es ist bedeutsam, daß der Rand 34 sich um den vollen Umfang der ersten Axiallaufscheibe 24 herum erstreckt und daß der Rand 34 eine doppelte Dicke des Materials (zum Beispiel Stahlblech oder anderes Metall, geformt durch Ziehen oder Prägen) aufweist, das die äußere Axiallaufscheibe 24 bildet. Der Rand 34 ist robust und bricht nicht, wenn eine ungeeignete Orientierung des Axiallagers 10 den Rand 34 einer hohen programmierten Last einer Bauhöhen-Prüfmaschine unterwirft.
Fig. 1 veranschaulicht auch, daß das robuste Merkmal gegen falsches Einsetzen mit hoher Leistungsfähigkeit gemäß der Erfindung an einer inneren Axiallaufscheibe 38 verwirklicht werden kann. Die innere Axiallaufscheibe 38 ist konzentrisch mit dem Lagerkäfig 14 und hat einen flachen Laufbahnabschnitt 40 für einen Wälzkontakt der Rollen 12. Ein umgeformter oder eingerollter Abschnitt 42 umgibt einen Teil des Lagerkäfigs 14, um den Lagerkäfig und die innere Axiallaufscheibe 38 als eine Einheit zusammenzuhalten. Der umgeformte oder eingerollte Abschnitt 42 erstreckt sich axial mit einer zylindrischen Gestalt 44 radial innerhalb des Lagerkäfigs 14, so daß der Lagerkäfig, falls gewünscht, dadurch geführt werden kann. Der umgeformte oder eingerollte Abschnitt 42 endet mit einer sich radial nach außen erstreckenden Lippe 46, die einen vergrößerten Durchmesser hat, so daß der Lagerkäfig 14 dadurch gehalten ist.
Zwischen der zylindrischen Gestalt 44 und der Lippe 46 bildet der umgeformte oder eingerollte Abschnitt 42 einen Rand 48, der sich radial um 360° in bezug auf die Achse 16 erstreckt und der eine gefaltete Gestalt aufweist, so daß ein gedoppelter Abschnitt 50 in bezug auf einen axialen Mittelpunkt des Axiallagers 10 versetzt ist, um das Axiallager 10 daran zu hindern, in einer umgekehrten oder Rückwärtsorientierung eingesetzt zu werden. Ähnlich wie der Rand 34 wirkt der Rand 48 mit einer Ausnehmung eines Gehäuses zusammen, in das das Axiallager 10 eingesetzt werden soll, oder er kollidiert mit dieser Ausnehmung, so daß das Axiallager sich entweder nicht in die Ausnehmung einsetzen läßt oder nur teilweise in der Ausnehmung sitzt, wodurch die Bauhöhe der Anordnung beeinflußt wird und eine Fehlinstallation festgestellt werden kann.
Das Axiallager kann das Merkmal gegen falsches Einsetzen (Rand 34 oder Rand 48) entweder an einer äußeren Axiallaufscheibe oder an einer inneren Axiallaufscheibe oder an beiden Axiallaufscheiben haben. Das Axiallager kann auch zwei Axiallaufscheiben und einen Lagerkäfig mit Rollen aufweisen, die als eine Baueinheit zusammengehalten sind. Alternativ kann das Axiallager nur eine einzige Axiallaufscheibe haben, die mit einem Lagerkäfig und Rollen zusammengehalten ist, für ein nachfolgendes Einsetzen gegen eine getrennte Laufbahnkomponente.

Claims

1. Axiallager (10) mit einer Vielzahl von Rollen (12), die innerhalb eines Lagerkäfigs (14) gehalten sind, wobei die Rollen (12) radial in bezug auf eine Achse (16) des Lagerkäfigs (14) ausgerichtet sind, und mit einer ersten Axiallaufscheibe (24), konzentrisch zu dem Lagerkäfig (14), die einen flachen Laufbahnabschnitt (26) für einen Wälzkontakt mit den Rollen (12) und einen umgeformten oder eingerollten Abschnitt (28) hat, der einen Teil des Lagerkäfigs (14) umgibt, um den Lagerkäfig (14) und die erste Axiallaufscheibe (24) als eine Einheit zusammenzuhalten, wobei der umgeformte oder eingerollte Abschnitt (28) einen Rand (34) aufweist, der sich radial über 360° in bezug auf die Achse (16) erstreckt und eine gefaltete Gestalt derart hat, daß ein gedoppelter Abschnitt (36) in bezug auf einen axialen Mittelpunkt des Axiallagers (10) versetzt ist, um das Axiallager (10) daran zu hindern, in einer umgekehrten Orientierung benutzt oder eingesetzt zu werden.

2. Axiallager nach Anspruch 1, das ferner eine zweite Axiallaufscheibe (38) hat, die einen Teil des Lagerkäfigs (14) umgibt, um den Lagerkäfig (14) und die zweite Axiallaufscheibe (38) mit der ersten Axiallaufscheibe (24) als eine Einheit zusammenzuhalten.

3. Axiallager nach Anspruch 2, bei dem die zweite Axiallaufscheibe (38) ein Merkmal gegen falsches oder umgekehrtes Einsetzen aufweist.

4. Axiallager nach Anspruch 1, bei dem der Rand (34) des umgeformten oder eingerollten Abschnitts (28) der ersten Axiallaufscheibe (24) sich radial nach außen erstreckt.

5. Axiallager nach Anspruch 1, bei dem der Rand (34) des umgeformten oder eingerollten Abschnitts (28) der ersten Axiallaufscheibe (24) sich radial nach innen erstreckt.

6. Axiallager nach Anspruch 1, bei dem die erste Axiallaufscheibe (24) aus Metallblech durch Ziehen oder Prägen geformt ist.

7. Axiallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Axiallaufscheibe (24) eine im wesentlichen gleichförmige Dicke mit Ausnahme des gedoppelten Abschnitts (36) hat, der etwa zweimal die Dicke der anderen Teile der Axiallaufscheibe (24) hat.

8. Axiallager nach Anspruch 1, bei dem der gedoppelte Abschnitt (36) der ersten Axiallaufscheibe (24) sich radial erstreckt, um eine Lippe (32) zu bilden, die mit dem Lagerkäfig (14) in Eingriff bringbar ist, um den Lagerkäfig (14) und die erste Axiallaufscheibe (24) als eine Einheit zusammenzuhalten.

9. Axiallager nach Anspruch 1, bei dem der Lagerkäfig (14) eine kastenartige Gestalt (20, 22) hat.

10. Axiallager nach Anspruch 1, bei dem die erste Axiallaufscheibe (24) eine zylindrische Gestalt (30) zwischen dem flachen Laufbahnabschnitt (26) und der gefalteten, gedoppelten Gestalt (36) des Randes (34) hat.