DE10310224A1 - Kombiniertes Radial- und Axiallager - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein kombiniertes Radial- und Axiallager, bestehend aus einer Reihe von axial gestellten Nadeln oder Rollen zur Aufnahme einer Radiallast und einer Reihe von radial gestellten Nadeln oder Rollen zur Aufnahme einer Axiallast, wobei ein Lagerring des Radiallagers und eine Laufscheibe des Axiallagers formschlüssig zu einer Baueinheit verbunden sind.
- Eine derart gattungsgemäß gebildete Lageranordnung ist aus der
DE-OS 26 00 955 vorbekannt. In4 dieser Vorveröffentlichung ist eine als Radiallager wirkende Nadelhülse gezeigt, deren linksseitig angeordneter radial nach innen verlaufender Bord durch einen axial verlaufenden Teil fortgesetzt ist. Von diesem gehen gleichmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Vorsprünge aus, die radial schräg nach außen zeigen. Diese Vorsprünge wiederum greifen in Aussparungen ein, die zur Laufscheibe des Axiallagers gehören. Auf diese Weise ist eine durch Formschluß zusammenhängende kombinierte Radial- und Axiallagerbaueinheit gebildet. - Derartig kombinierte Wälzlager werden oftmals in Wandlern von Automobilgetrie ben eingesetzt, wobei der Lagerring des Radiallagers in einem Gehäuse eingepresst ist, also feststehend ist. Dabei hebt in gewissen Betriebszuständen die Welle in axialer Richtung ab. Zu Beginn des Wiederaufsetzens der Welle auf den Axiallagerkranz wird dieser in Rotation versetzt und versucht dabei die Axiallaufscheibe mitzunehmen, welche aber formschlüssig mit dem Lagerring des Radiallagers verbunden ist.
- Ein Nachteil des vorstehend beschriebenen gattungsgemäßen Radial- und Axiallagers liegt darin, daß der gewählte Formschluss nicht allen Anforderungen genügt. Es besteht die Gefahr, daß bei großen Lasten eine solche formschlüssige Verbindung überdreht, d.h., eine Rotation der Laufscheibe des Axialteils eintritt, die sich so in das Gehäuse eingraben kann. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß eine solch kombinierte Radial- und Axiallageranordnung in axialer Richtung nicht verschiebbar ist, also keine axialen Toleranzschwankungen ausgleichen kann. Weiter ist von Nachteil, daß eine derartige Verbindung von Radial- und Axialteil einen großen Bauraum beansprucht.
- Eine andere Art der Verbindung von Radial- und Axialteil eines kombinierten Lagers ist in der Deutschen Gebrauchsmusteranmeldung
GM 76 23 390 - Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile zu vermeiden und eine verbesserte formschlüssige Verbindung zwischen Radial- und Axialteil eines kombinierten Lagers zu entwickeln.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen Oberbegriff dadurch gelöst, daß der Lagerring des Radiallagers an einem axialen Ende von einer Aufnahmebohrung der Laufscheibe des Axiallagers aufgenommen ist und der Formschluß durch einen zwi schen Lagerring und Laufscheibe angeordneten Ring realisiert ist, der so ausgelegt ist, daß ein Verdrehen von Lagerring und Laufscheibe in Umfangsrichtung zueinander verhindert, ein begrenztes axiales Verschieben aber möglich ist.
- Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist ein kombiniertes Radial- und Axiallager geschaffen, das keinen kompliziert geformten Lagerring des Radiallagers und keine kompliziert geformte Laufscheibe des Axiallagers enthalten muss, um den Formschluß zwischen den beteiligten Partner zu gewährleisten. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die kombinierte Lagerbaueinheit in axialer Richtung kurz baut, da der den Formschluß herstellende Ring innerhalb des Lagers angeordnet ist. Weiter ist auch die einfache Montage der kombinierten Lagerbaueinheit von Vorteil, da die einzelnen Lagerbestandteile letztendlich nur ineinander zu schieben sind. Ein weiterer wesentlicher Vorteil liegt darin, daß neben der absoluten Verdrehsicherung von Lagerring und Laufscheibe in Umfangsrichtung die Lagereinheit beim Einbau nicht beschädigt werden kann, da ein axialer Längenausgleich zwischen Axial- und Radialteil möglich ist. Auf diese Weise sind auch vorhandene Toleranzen zwischen Gehäuse und zu lagerndem Teil elegant ausgleichbar.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen in den Erfindungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.
- So ist nach Anspruch 2 vorgesehen, daß der Ring an mehreren gleichmäßig voneinander beabstandeten Umfangsstellen in axialer Richtung ragende Vorsprünge aufweist. Zwar ist gegenüber dem bisherigen Stand der Technik dieser Ring zusätzlich zu fertigen, was aber nicht wirklich ins Gewicht fällt, da seine Vorteile die zusätzlichen Herstellungskosten in jedem Fall aufwiegen.
- Nähere Angaben zu diesem Ring sind den Ansprüchen 3, 4, 5 zu entnehmen.
- So ist nach Anspruch 3 vorgesehen, daß der Ring im Querschnitt gesehen eine runde oder eine eckige Form aufweist. Die Herstellung kann nach Anspruch 4 derart erfolgen, daß der Ring aus einem Draht gebogen und an seinen beiden Enden miteinander verschweißt ist. Schließlich soll er gemäß Anspruch 5 aus einem wei chen Stahl gefertigt sein, weil er innerhalb der erfindungsgemäßen Lageranordnung verstemmbar sein soll.
- Schließlich ist im Anspruch 6 die genaue Lage des Ringes innerhalb des kombinierten Radial- und Axiallagers beschrieben. Danach ist vorgesehen, daß der Lagerring mit einem radial gerichteten und die Laufscheibe mit einem axial gerichteten Bord versehen sind, wobei der axial gerichtete Bord der Laufscheibe von einem radial gerichteten Bord fortgesetzt ist, beide radial gerichteten Borde gleichmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Freistellungen aufweisen, von denen Ring mit seinen Vorsprüngen aufgenommen ist.
- Die Erfindung wird an nachstehendem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Darstellung von Lagerring, Laufscheibe und Formschluß herstellenden Ring, -
2 eine perspektivische Darstellung des Rings, -
3 eine perspektivische Darstellung von Lagerring, Laufscheibe und Ring mit zugehörigen Nadelkränzen, -
4 eine teilweise perspektivische Darstellung des Lagerringes mit aufgeschobenem Ring, -
5 eine teilweise perspektivische Darstellung eines vollständigen kombinierten Radial- und Axiallagers und -
6 eine teilweise perspektivische Darstellung der Rückseite eines kombiniertes Radial- und Axiallagers - Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
- Wie aus den
1 bis6 erkennbar, setzt sich das erfindungsgemäß kombinierte Radial- und Axiallager aus dem Lagerring1 des Radiallagers, der Laufscheibe2 des Axiallagers und dem Ring3 zusammen, der den Formschluß zwischen beiden Teilen1 ,2 realisiert. Der Lagerring1 ist beidseitig mit radial nach außen gerichteten Borden4 versehen, während die Laufscheibe2 beidseitig mit den axial gerichteten Borden5 ausgestattet ist. Beide Borde4 ,5 begrenzen zwischen sich die Laufbahnen für den in3 gezeigten Radialkranz6 und für den Axialkranz9 , die aus im Käfig7 geführten Nadeln8 bzw. aus im Käfig10 geführten Nadeln11 bestehen. Der axial gerichete Innenbord5 der Laufscheibe2 geht in den radial nach innen gerichteten Bord12 über. Sowohl der linksseitig angeordnete radial nach außen gerichtete Bord4 des Lagerrings1 als auch der radial nach innen gerichtete Bord12 der Laufscheibe2 sind mit Freistellungen13 ,14 versehen, die in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Wie die genannten Figuren weiter zeigen, ist der Ring3 an mehreren gleichmäßig voneinander beabstandeten Umfangsstellen mit Vorsprüngen15 versehen, die, wie später noch zu sehen sein wird, mit den Freistellungen13 ,14 korrelieren. - Wie die vergrößerte Darstellung des Radialteils in
4 zeigt, weist der Lagerring1 eine von beiden Borden4 begrenzte Laufbahn auf, auf der die im Käfig7 geführten Nadeln8 abwälzen. Bei der Montage des Radialbauteils wird zunächst so vorgegangen, daß der Ring3 auf den Lagerring1 aufgeschoben wird, so daß dessen Vorsprünge15 in die Freistellungen13 des linksseitigen Bordes4 eingeschoben sind. Danach wird auf den Lagerring1 der Radialkranz6 aufgeschoben, bevor der rechtsseitig angeordnete Bord4 umgebördelt wird. - Wie aus den
5 und6 erkennbar, weist die Laufscheibe2 sowohl außen als auch innen je einen axial gerichteten Bord5 auf, die eine Laufbahn für die im Käfig10 geführten Nadeln11 begrenzen. Wie weiter erkennbar, geht der innen angeordnete axial gerichtete Bord5 in den radial nach innen gerichteten Bord12 über, der mit gleichmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Freistellungen14 versehen ist. Bei Übereinstimmung der Freistellungen13 ,14 in Umfangsrichtung von Radialteil und Axialteil der kombinierten Lageranordnung ist ein Freiraum begrenzt, in dem der Ring3 mit seinen Vorsprüngen15 aufgenommen ist. - Wie die rückseitige Darstellung der erfindungsgemäßen Lageranordnung in
6 erkennen lässt, ist der Freiraum zur Aufnahme der Vorsprünge15 des Ringes3 in etwa je zur Hälfte von den Freistellungen13 und14 gebildet. Um ein Herausschnappen der Vorsprünge15 aus dem Freiraum zu verhindern, werden diese in Umfangsrichtung geringfügig verstemmt. Dies hat so zu erfolgen, daß dabei die axiale Beweglichkeit von Lagerring1 und Laufscheibe2 nicht behindert ist. Die6 lässt weiter erkennen, daß die Aufnahmebohrung der Laufscheibe2 zur Aufnahme des Lagerringes1 von deren radial nach innen gerichteten Bord12 gebildet ist. -
- 1
- Lagerring
- 2
- Laufscheibe
- 3
- Ring
- 4
- Bord
- 5
- Bord
- 6
- Radialkranz
- 7
- Käfig
- 8
- Nadeln
- 9
- Axialkranz
- 10
- Käfig
- 11
- Nadeln
- 12
- Bord
- 13
- Freistellung
- 14
- Freistellung
- 15
- Vorsprung
Claims (6)
- Kombiniertes Radial- und Axiallager, bestehend aus einer Reihe von axial gestellten Nadeln (
8 ) oder Rollen zur Aufnahme einer Radiallast und einer Reihe von radial gestellten Nadeln (11 ) oder Rollen zur Aufnahme einer Axiallast, wobei ein Lagerring (1 ) des Radiallagers und eine Laufscheibe (2 ) des Axiallagers formschlüssig zu einer Baueinheit verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerring (1 ) des Radiallagers an einem axialen Ende von einer Aufnahmebohrung der Laufscheibe (2 ) des Axiallagers aufgenommen ist und der Formschluß durch einen zwischen Lagerring (1 ) und Laufscheibe (2 ) angeordneten Ring (3 ) realisiert ist, der so ausgelegt ist, daß ein Verdrehen von Lagerring (1 ) und Laufscheibe (2 ) in Umfangsrichtung zueinander verhindert, ein begrenztes axiales Verschieben aber möglich ist. - Radial- und Axiallager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (
3 ) an mehreren gleichmäßig voneinander beabstandeten Umfangsstellen in axialer Richtung ragende Vorsprünge (15 ) aufweist. - Radial- und Axiallager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (
3 ) im Querschnitt gesehen eine runde oder eine eckige Form aufweist. - Radial- und Axiallager nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (
3 ) aus einem Draht gebogen und an seinen beiden Enden miteinander verschweißt ist. - Radial- und Axiallager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (
3 ) aus einem weichen Stahl gefertigt ist. - Radial- und Axiallager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerring (
1 ) mit einem radial gerichteten (4 ) und die Laufscheibe (2 ) mit einem axial gerichteten Bord (5 ) versehen sind, wobei der axial gerichtete Bord (5 ) der Laufscheibe (2 ) von einem radial gerichteten Bord (12 ) fortgesetzt ist, beide radial gerichteten Borde (4 ,12 ) gleichmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Freistellungen (13 ,14 ) aufweisen, von denen der Ring (3 ) mit seinen Vorsprüngen (15 ) aufgenommen ist.
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