DE1213674B - Two-part solid cage for roller bearings - Google Patents

Description

Zweiteiliger Massivkäfig für Wälzlager Die Erfindung betrifft einen zweiteiligen Massivkäfig für Wälzlager, bestehend aus einem Kammteil und einem mit diesem dadurch verbundenen Seitenring, daß Ansätze an den freien Enden der Stege des Kammteils unter Verformung in eine einseitig axial offene Ringnut des Seitenringes eingepreßt sind.Two-part solid cage for roller bearings The invention relates to a two-part solid cage for roller bearings, consisting of a comb part and one with this thereby connected side ring that lugs at the free ends of the webs of the comb part under deformation into an annular groove of the side ring that is axially open on one side are pressed in.

Kammkäfige mit Seitenringen oder Deckscheiben sind im Wälzlagerbau nicht mehr neu. Bei einer dieser bekannten Käfigausführungen wird der Seitenring über einen Zentrieransatz am Kammteil geschoben und werden anschließend beide Teile miteinander vernietet. Zu diesem Zweck ist im allgemeinen jeder Käfigste- mit einer Bohrung zur Aufnahme eines Nietes versehen. Diese Bohrung schwächt den Stegquerschnitt, so daß zur Erzielung einer ausreichenden Stabilität des Käfigs die Stege stärker gehalten werden müssen. Dies bringt den Nachteil mit sich, daß infolge der stärkeren Stege weni ger Wälzkörper im Lager untergebracht werden können, wodurch die Tragfähigkeit des Lagers geringer wird. Dieser Nachteil kann durch einen Schrumpf- oder Klebeverband zwischen den Käfigteilen umgangen werden. Diese Befestigungsarten haben sich CD jedoch zD wegen der bei einem Wälzlager im Betrieb auftretenden Einflüsse (Erwärmung usw.) im allgemeinen nicht bewährt.Comb cages with side rings or cover disks are used in roller bearing construction not new anymore. In one of these known cage designs, the side ring pushed over a centering attachment on the comb part and then both parts are riveted together. For this purpose, each cage post is generally equipped with one Provided a hole for receiving a rivet. This hole weakens the cross-section of the bar, so that to achieve sufficient stability of the cage, the webs stronger must be kept. This has the disadvantage that as a result of the stronger Web less ger rolling elements can be accommodated in the bearing, thereby increasing the load capacity of the camp decreases. This disadvantage can be caused by a shrink bandage or an adhesive bandage be bypassed between the cage parts. These types of attachment have become CD however, partly because of the influences that occur in a rolling bearing during operation (heating etc.) generally not proven.

Es sind auch schon Käfige bekanntgeworden, bei denen der Seitenrinc, unter elastischer Verformung in eine radial offene, im Profil V-förmige Nut des Kammteiles eingerastet wird. Bei diesen Ausführungen ist es jedoch leicht möglich, daß die Stege durch den aufgesetzten Seitenring verbogen werden, wodurch die Führungsgenauigkeit des Käfigs beeinträchtigt wird.Cages have also become known in which the side rinc, under elastic deformation into a radially open, V-shaped groove of the Comb part is engaged. With these designs, however, it is easily possible that the webs are bent by the attached side ring, whereby the guidance accuracy of the cage is impaired.

Schließlich ist auch ein zweiteiliger Käfig bekanntgeworden, bei dem Zapfen an den freien Enden der Stege des einen Käfigteiles in eine einseitig axial offene Ringnut des anderen Käfigteiles eingepreßt sind. Die Ringnut hat schwalbenschwanzförmigen Querschnitt, während die Zapfen, die an ihren Enden geschlitzt sind, vor dem Einpressen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Beim Einpressen der Zapfen in die schwalbenschwanzförmige Ringnut werden nur die Spitzen der geschlitzten Zapfen verspreizt. Diese Ausbildung gewährleistet jedoch nicht immer eine zuverlässige Verbindung denn es besteht el Co die Gefahr, daß sich die Spitzen in den Nutgrund des anderen Käfigteiles eingraben, also sich nicht, wie vorgesehen, verspreizen. Weiterhin erfolgt hier die Halterung nur durch die Spitzen der Vorsprünge. Da aber mitunter große Axialkräfte auf den Käfig einwirken können, ist also mit einer solchen Befestigung der beiden Käfigteile immer die Gefahr der Käfigzerstörung gegeben.Finally, a two-part cage has also become known, in which pins at the free ends of the webs of one cage part are pressed into an annular groove, axially open on one side, of the other cage part. The annular groove has a dovetail-shaped cross-section, while the pins, which are slotted at their ends, have a substantially rectangular cross-section before being pressed in. When the tenons are pressed into the dovetail-shaped annular groove, only the tips of the slotted tenons are expanded. However, this design does not always ensure a reliable connection because there is el Co is a danger that the tips dig into the groove base of the other cage part, so do not, as intended, caulking. Furthermore, the holding takes place here only through the tips of the projections. However, since large axial forces can sometimes act on the cage , there is always the risk of the cage being destroyed with such a fastening of the two cage parts.

Die Erfindungsaufgabe besteht darin, eine Preßverbindunc, zwischen einem Kammteil und einem Seitenring so auszubilden, daß sie nicht nur einfach herzustellen, sonderndarüber hinaus auch funktionssicher ist.The object of the invention is to provide a press connection between to form a comb part and a side ring so that they are not only easy to manufacture, but is also functionally reliable.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Erzeugenden der beiden Seitenwände der einseitig axial offenen Ringnut im Seitenring, in die die Ansätze an den freien Enden der Stegedes Kammteiles eingepreßt werden, gleichsinnig zur Käfigachse geneigt sind. Beim Einpressen werden die zunächst parallel zur Lagerachse verlaufenden Ansätze entsprechend der Ausbildung der in den Seitenring eingedrehten Nut verformt, d. h. entlang der Seitenwand umgebogen, so daß die beiden Teile unlösbar miteinander verbunden werden. Durchdieses Umbiegen des gesamten Ansatzes trägt auchder ganze Ansatz zur Befestigung der beiden Teile bei. Da durch diese erfindungsgemäße Ausbildung der Ringnut auch ein Eingraben des Ansatzes in den Werkstoff des Seitenringes nicht möglich ist, ist somit immer die Gewähr für eine feste Verbindung der beiden Teile gegeben.This is achieved according to the invention in that the generatrices of the two side walls of the ring groove in the side ring, which is axially open on one side and into which the lugs at the free ends of the webs of the comb part are pressed, are inclined in the same direction to the cage axis. When pressing in, the projections, which initially run parallel to the bearing axis, are deformed in accordance with the design of the groove screwed into the side ring, i. H. bent along the side wall so that the two parts are permanently connected to one another. By bending over the entire lug, the entire lug also helps secure the two parts. Since this embodiment of the annular groove according to the invention also prevents the projection from digging into the material of the side ring, there is always a guarantee for a firm connection of the two parts.

Im allgemeinen ist ein Ansatz je Steg ausreichend; bei größeren Käfigen ist es jedoch zweckmäßig, jeden Steg mit zwei oder mehr Ansätzen in eine entsprechende Anzahl von Ringnuten des Seitenringes eingreifen zu lassen. Bei Käfigen mit einem Ansatz je Steg kann dabei die Ringnut im Seitenring, entsprechend den Betriebsverhältnissen, entweder nach außen oder nach innen geneigt verlaufen. Weiterliin ist es zweckmäßig, die beiden Seitenwände der Nut bzw. Nuten zum Nutgrund hin aufeinander zulaufen zu lassen, d. h. den Neigungswinkel der Erzeugenden der radial inneren Seitenwand einer Nut etwas größer zu wählen als den der Erzeugenden der radial äußeren Seitenwand derselben Nut. Dadurch werden beim Einpressen die Ansätze an den freien Enden der Stege besser nach außen gebogen und die Verspreizun- somit verbessert. Diese Wirkung kann noch weiter erhöht werden, wenn die Neigung der Erzeugenden der inneren Seitenwand der Nut in ihrem hinteren Stück noch etwas vergrößert wird, wenn also wenigstens diese eine der beiden Seitenwände in Abschnitte verschiedener Neigung unterteilt ist.In general, one approach per bar is sufficient; In the case of larger cages, however, it is advisable to allow each web to engage with two or more lugs in a corresponding number of annular grooves in the side ring. In the case of cages with one shoulder per web, the annular groove in the side ring can run either outwardly or inwardly, depending on the operating conditions. Furthermore, it is expedient to let the two side walls of the groove or grooves converge towards one another towards the groove base, i.e. H. to choose the angle of inclination of the generatrix of the radially inner side wall of a groove somewhat larger than that of the generatrix of the radially outer side wall of the same groove. As a result, the shoulders at the free ends of the webs are better bent outwards during the press-in process and the expansion is thus improved. This effect can be further increased if the inclination of the generatrix of the inner side wall of the groove is increased somewhat in its rear piece, that is to say if at least this one of the two side walls is divided into sections of different inclination.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird schließlich vorgeschlagen, die Rinanut mit einer Hinterstechung zu versehen. Durch diese Maßnahme wird beim Einpressen des Seitenringes, das freie Ende des Ansatzes in diese Hinterstechung gedrückt und damit eine zusätzliche Halterung geschaffen.In a further embodiment of the invention, it is finally proposed that to provide the Rinanut with a backstitch. With this measure, the Press in the side ring, the free end of the neck into this undercut pressed and thus created an additional bracket.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand der in der Zeichnung dar 'gestellten Ausführungen näher erläutert werden.The invention is intended in the following with reference to the 'presented in the drawing Explanations are explained in more detail.

Abb. 1 zeigt einen Quersdhnitt durch den erfindungsgemäßen Käfig z. B. für ein Zylinderrollenlager, wobei am freien Ende der Stege nur ein Ansatz vorgesehen ist; Ab b. 2 ebenfalls einen Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Käfig, wobei am freien Ende der Stege zwei Ansätze angeordnet sind; Ab b. 3 zeiat die beiden Teile des Käfigs nach A b b. 2 vor dem Zusammenpressen, und Ab b. 4 die beiden Teile einer anderen Ausführungsform des Käfigs nach der Erfindung.Fig. 1 shows a cross section through the cage according to the invention, for. B. for a cylindrical roller bearing, only one approach being provided at the free end of the webs; From b. 2 likewise shows a cross section through the cage according to the invention, two approaches being arranged at the free end of the webs; From b. 3 mark the two parts of the cage according to A b b. 2 before compression, and Ab b. 4 the two parts of another embodiment of the cage according to the invention.

Der Käfig 1 besteht aus einem mit den Wälzkörpertaschen 2 versehenen Kammteil 3 und einem Seitenring 4, der zum Verschließen der Wälzkörpertaschen 2, die in bekannter Weise von der Seite gebohrt werden, dient. Am freien Ende 5 der Käfigstege 6 sind zwei Ansätze 7 a und 7 b (bei kleinen Käfigen nur ein Ansatz 7c), die vor dem Zusammenbau im wesentlichen parallel zur Lagerachse verlaufen, vorgesehen. In Dein Seitenring 4 befinden sich entsprechend den Stegansätzen zwei seitliche Ringnuten 8 a und 8 b, deren Seitenwände 9 und 10 unter verschiedenem Winkel zur Lagerachse geneigt sind. Die Erzeugende der radial inneren Seitenwand 9 jeder Nut hat dabei einen größeren Neigungswinkel als die Erzeugende der radial äußeren Seitenwand 10. The cage 1 consists of a comb part 3 provided with the roller body pockets 2 and a side ring 4 which serves to close the roller body pockets 2, which are drilled from the side in a known manner. At the free end 5 of the cage bars 6 , two lugs 7 a and 7 b (only one lug 7 c in the case of small cages), which run essentially parallel to the bearing axis prior to assembly, are provided. In your side ring 4 there are two lateral ring grooves 8 a and 8 b corresponding to the web approaches, the side walls 9 and 10 of which are inclined at different angles to the bearing axis. The generating line of the radially inner side wall 9 of each groove has a greater angle of inclination than the generating line of the radially outer side wall 10.

Der Zusammenbau des Käfigs geht folgendermaßen vor sich: Der Seitenring 4 wird in axialer Richtung gegen den Kammteil 3 gepreßt. Die Ansätze 7 greifen in die Ringnuten 8 ein und werden beim weiteren Einpressen entsprechend der Form dieser Ringnuten nach außen gebogen. Dadurch ver-% C spreizen sich die Vorsprünge im Seitenring und die Verbindung der beiden Teile ist hergestellt.The assembly of the cage proceeds as follows: The side ring 4 is pressed against the comb part 3 in the axial direction. The lugs 7 engage in the annular grooves 8 and are bent outwards during further pressing in according to the shape of these annular grooves. This causes the projections in the side ring to spread and the connection between the two parts is established.

In Ab b. 4 ist eine etwas abgeänderte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Käfigs dargestellt. Der Kammteil 3 weist die gleichen Merkmale wie bei den vorher beszliriebenen Ausführungen auf. In den Seitenring 4a ist jedoch eine Ringnut11 eingestochen, deren- innere Seitenwand in zwei Abschnitte 12 und 13 mit verschiedener Neigung unterteilt ist. Der hintere Abschnitt 13 weist dabei eine bedeutend größere Neigung als der Abschnitt 12 auf. Ferner weist die Ringnut 11 eine Hinterstechung 14 auf, in die das freie Ende 15 des Ansatzes beim Zusammenpressen etwas eingedrückt wird (in der Zeichnung gestrichelt dargestellt).In Ab b. 4 shows a somewhat modified embodiment of the cage according to the invention. The comb part 3 has the same features as in the previously described designs. In the side ring 4a, however, an annular groove 11 is cut, the inner side wall of which is divided into two sections 12 and 13 with different inclinations. The rear section 13 has a significantly greater inclination than the section 12. Furthermore, the annular groove 11 has an undercut 14 into which the free end 15 of the projection is pressed somewhat when pressed together (shown in dashed lines in the drawing).

Für die Unteransprüche wird Schutz nur im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch begehrt.For the subclaims, protection is only given in connection with the main claim desired.

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Zweiteiliger Massivkäfig für Wälzlager, bestehend aus einem Kammteil und einem mit diesem dadurch verbundenen Seitenring, daß Ansätze an den freien Enden der Stege des Kammteils unter Verformung in eine einseitig axial offene Ringnut des Seitenringes eingepreßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugenden beider Nutseitenwände gleichsinnig zur Käfigachse geneigt sind. Claims: 1. Two-part solid cage for roller bearings, consisting of a comb part and a side ring connected to it in that lugs at the free ends of the webs of the comb part are pressed under deformation into an annular groove of the side ring that is axially open on one side, characterized in that the generators both groove side walls are inclined in the same direction to the cage axis. 2. Zweiteiliger Massivkäfig für Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steg mit zwei oder mehreren Ansätzen in eine entsprechende Anzahl von Ringnuten des Seitenringes eingreift. -i. Zweiteiliger Massivkäfig für Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seitenwände der Nut bzw. 1%,Tuten zum Nutgrund hin aufeinander zulaufen. 4. Zweiteiliger Massivkäfig für Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ieweils wenigstens eine der beiden Nutseitenwände aus Abschnitten unterschiedlicher Neigung gebildet ist. 5. Zweiteiliger Massivkäfig für Wälzlager nach einem- der AnsprÜche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ringnut mit einer Hinterstechung versehen ist. C In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 67 296. 2. Two-part solid cage for rolling bearings according to claim 1, characterized in that each web engages with two or more approaches in a corresponding number of annular grooves of the side ring. -i. Two-part solid cage for roller bearings according to one of Claims 1 or 2, characterized in that the two side walls of the groove or 1% grooves converge towards one another towards the groove base. 4. Two-part solid cage for rolling bearings according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one of the two groove side walls is formed from sections of different inclination. 5. Two-part solid cage for rolling bearings according to one of claims 1 to 4, characterized in that each annular groove is provided with a backstitch. C Publications considered: Swiss Patent No. 67 296.