DE1064763B

DE1064763B - Schwenkbares Nadellager

Info

Publication number: DE1064763B
Application number: DEI12794A
Authority: DE
Original assignee: Industriewerk Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1957-02-05
Filing date: 1957-02-05
Publication date: 1959-09-03

Description

Schwenkbares Nadellager Die Erfindung betrifft ein schwenkbares Nadellager, das aus einem äußeren Einstellring mit zylindrischem Mantel und konkaver Bohrung und einem inneren, außen Balligen Ring mit zylindrischer Bohrung, in die ein Nadellager, gegebenenfalls mit Außen- oder Innenlaufring, einsetzbar ist, besteht.
Bei Lagern dieser Art bereitet die Herstellung von Ringen mit balliger Innenfläche erhebliche technische Schwierigkeiten, wenn eine größere Genauigkeit gefordert wird. Des weiteren sind für das Einführen des darin schwenkbaren Innenringes mit balliger Außenfläche in den ungeteilten äußeren Ring besondere Nuten erforderlich, deren Breite und Form von der Breite des inneren Ringes abhängig ist. Mit zunehmender Breite des inneren Ringes wachsen die Schwierigkeiten in der Herstellung der Nuten, wobei bei kleinen Durchmessern und verhältnismäßig breitem innerem Ring, wie dies bei Nadellagern gegeben ist, eine Einführung des Innenringes überhaupt nicht mehr bewerkstelligt werden kann.
Zur Behebung dieser Schwierigkeiten wird bei schwenkbaren Nadellagern der oben beschriebenen Art erfindungsgemäß in Vorschlag gebracht, daß der äußere Einstellring in an sich bekannter Weise aus einer Hülse besteht, in die zur Bildung der konkaven Bohrung des Außenringes senkrecht zur Achsrichtung oder in Achsrichtung geteilte Formteile aus plastisch verformbarem Werkstoff, insbesondere aus Kunststoff, eingelegt sind.
Die senkrecht zur Achsrichtung oder in Achsrichtung geteilten Formteile lassen sich in einfacher Weise durch Spritzen, Gießen oder Prägen herstellen, wobei es auf eine genaue Maßeinhaltung dieser Formteile nicht so sehr ankommt, da sich die Formteile auf Grund des gewählten verformbaren Werkstoffes beim Einsetzen in die äußere Hülse und beim gleichzeitigen Einsetzen des inneren Ringes den Abmessungen dieser Teile anpassen. Dabei ist darauf hinzuweisen, daß sich eine genaue Maßhaltigkeit der äußeren Hülse und des inneren Ringes mit der Balligen Außenoberfläche in einfacher Weise einhalten läßt.
Besonders zweckmäßig ist es, die zylindrische Bohrung des Innenringes mit dem dünnwandigen, vorzugsweise spanlos geformten Außenlaufring des Nadellagers fest zu verbinden. Derartige Nadellager sind bekanntlich so gestaltet, daß ihre Gesamtwandstärke aus Nadeln und Laufringwandstärke ein eng toleriertes Maß hat, während der Außendurchmesser und der davon abhängige Hüllkreisdurchmesser der Nadeln im nicht eingebauten Zustand, z. B. entsprechend der durchgeführten Wärmebehandlung, schwanken. Solche Nadellager nehmen ihr gewünschtes Maß erst nach dem Einbau in ihre Gehäusebohrung an. Ihr Hüllkreisdurchmesser ist daher von der Genauigkeit der Gehäusebohrung abhängig. Bei der Fertigung des Einstellelementes ist es nun ohne großen Aufwand möglich, die Bohrung des inneren Ringes, welche als Gehäusebohrung wirkt, mit besonders hoher Genauigkeit zu schleifen. Daraus ergibt sich, daß durch die annähernd konstante Wandstärke des dünnwandigen Nadellagers dieses in Abhängigkeit von der geschliffenen Bohrung des inneren Ringes des Einstellelementes einen besonders genauen Hüllkreisdurchmesser annimmt und damit Eigenschaften erhält, wie sie von Präzisionslagern verlangt werden.
Erfindungsgemäß wird weiterhin vorgeschlagen, daß zumindest ein Bord des eingepreßten Nadellageraußenlaufringes außerhalb der zylindrischen Bohrung des Balligen Innenringes verbleibt.
Dadurch entsteht der Vorteil, daß der größere Verformungswiderstand der Borde beim Einpressen sich nicht auf die Dehnung des Einstellringes auswirkt; andererseits ist damit eine Sicherung gegen axiale Verschiebung des Nadellagers in dem Ring erzielt, weil insbesondere, wenn der gehärtete Bord eines solchen Lagers noch außerhalb des Ringes liegt, eine große Kraft erforderlich wäre, um diesen Bord in den äußeren Ring hineinzupressen und ihn darin zu verschieben.
Für die Herstellung des inneren Ringes des Einstellelementes ergibt die schmale Ausführung noch den Vorteil, daß eine kleine radiale Wandstärke hergestellt werden kann und das radiale Maß des Nadellagers mit dem inneren Ring des Einstellelementes nicht größer ist als ein aus einem Stück geformter Nadellagerlaufring mit balliger Außenfläche.
Zum Stande der Technik wird noch ausgeführt, daß auch geteilte Außenlaufringe für Rollen mit tonnenförmigen oder kegeligen Enden bekannt sind. Dabei werden die geteilten Außenlaufringe zur Spieleinstellung der Wälzkörper benutzt. Des weiteren ist ein kugelig geführtes Wälzlager bekannt, bei welchem der Außenring mit balliger Innenfläche ungeteilt ausgeführt ist. Bei den bekannten Lagern wird zwischen Außenring und Innenring eine elastische Schicht geringer Dicke angeordnet, welche unter radialer Druckbelastung nicht nennenswert nachgibt, aber Pendelbewegungen um das Lager unter axialer Schubverformung zuläßt.
Schließlich ist auch ein Pendelgleitlager bekannt, bei dem der kugelartige Lagerkörper in einem Außenring gelagert ist. Der Außenring kann dabei auch in radialer Richtung zweiteilig ausgeführt sein, wobei die beiden Teilringe durch einen mit umgebördelten Rändern versehenen Außenmantel zusammengehalten sind.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden beispielsweise in den Zeichnungen veranschaulicht. Es zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt durch- ein Einstellelement mit eingepreßtem Nadellager mit Außenlaufring, Fig. 2 ein solches Element mit senkrecht zur Achse geteiltem, außen gefußtem Ring im Axialschnitt, Fig. 3 ein ähnliches Element wie Fig. 2 mit in Achsrichtung geteiltem, außen gefußtem Ring im Axialschnitt, Fig. 4 das Element nach Fig. 3 im Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3, Fig. 5 das Einstellelement mit eingesetztem Nadellager mit Innenlaufring im Axialschnitt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht das Einstellelement aus dem äußeren Ring 1 mit bulliger Innenfläche 2 und dem inneren Ring 3 mit bulliger Außenfläche 4. In die zylindrische Bohrung des inneren Ringes 3 ist ein Nadellager 5 mit Außenlaufring 9 eingepreßt. Das so als Baueinheit gebildete, einstellbare Nadellager wird in das Gehäuse 6 eines Maschinenteiles in bekannter Weise eingesetzt. Die beiden Borde 7 und 8 des Nadellageraußenringes 9 liegen außerhalb der Bohrung des Ringes 3, so daß eine Verschiebung des Nadellagers in dem Ring 3 wesentlich erschwert ist und zusätzliche Sicherungen gegen axiales Verschieben entfallen können.
In Fig. 2 ist ein Bord 7 des Außenlaufringes 9 des Nadellagers 5 außerhalb des Ringes 3 angeordnet, so daß die zusätzliche Sicherung gegen axiale Verschiebung nur in einer Richtung wirkt.
Der äußere Ring des Einstellelementes mit bulliger Innenfläche besteht aus zwei senkrecht zur Achse geteilten Halbschalen 10 und 11, die durch eine Hülse 12 umfaßt sind. Diese Ausführung ergibt den Vorteil, daß der Sitz der Kugelflächen aufeinander in gewünschter Weise fester oder loser eingestellt werden kann oder gar nach dem Einbau nachstellbar ist.
Eine andere Ausführungsform des schwenkbaren Nadellagers wird in Fig. 3 im Axialschnitt und in Fig. 4 im Radialschnitt gezeigt. Der äußere Ring des Einstellelementes mit bulliger Innenfläche besteht hier aus zwei in Achsrichtung geteilten Halbringen 13 und 14, die durch die Hülse 15 zusammengehalten werden. Diese Form der Halbschalen gestattet auch, auf die Hülse 15 zu verzichten. In einen in Achsrichtung gegebenen Spalt kann in einfacher Weise eine Sicherung gegen Verdrehen der beiden Ringe des Einstellelementes angebracht werden. Ein Beispiel ist in Fig. 3 gezeigt, in welcher der innere Ring mit bulliger Außenfläche mit einem Längsschlitz 16 versehen ist, in welchen eine Feder 17 eingelegt ist, die in den Spalt zwischen den beiden Halbschalen 13 und 14 eingreift.
Fig. 5 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei der das Einstellelement wie in Fig. 2 ausgebildet ist. In dieses Einstellelement ist ein Nadellager mit Innenlaufring 18 eingesetzt, wobei die Nadeln durch Borde 19 des Innenlaufringes gegen Axialverschiebung gehalten sind.
Alle Ausführungsformen gestatten, das Einstellelement für sich allein herzustellen und vorrätig zu halten. Die Breite des Elementes ist teilweise unabhängig von der Breite des einzusetzenden Nadellagers.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schwenkbares Nadellager, bestehend aus einem äußeren Einstellring mit zylindrischem Mantel und konkaver Bohrung und einem inneren, außen Balligen Ring mit zylindrischer Bohrung, in die ein Nadellager, gegebenenfalls mit Außen-oder Innenlaufring, einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Einstellring in an sich bekannter Weise aus einer Hülse besteht, in die zur Bildung der konkaven Bohrung des Außenringes senkrecht zur Achsrichtung oder in Achsrichtung geteilte Formteile aus plastisch verformbarem Werkstoff, insbesondere aus Kunststoff, eingelegt sind, die eine genaue Bearbeitung der Balligen Flächen der Formteile überflüssig machen.
2. Schwenkbares Nadellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Bohrung des Innenringes mit dem dünnwandigen, vorzugsweise spanlos geformten Außenlaufring des Nadellagers fest verbunden ist.
3. Schwenkbares Nadellager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Bord des eingepreßten Nadellageraußenlaufringes außerhalb der zylindrischen Bohrung des Balligen Innenringes verbleibt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 922 094, 864 019, 570 042; USA.-Patentschriften Nr. 2102 375, 1781 886, 1640356.