DE1625537A1

DE1625537A1 - Stossgedaempfte Waelzlageranordnung

Info

Publication number: DE1625537A1
Application number: DE19671625537
Authority: DE
Inventors: Pethis James J
Original assignee: Fafnir Bearing Co
Current assignee: Fafnir Bearing Co
Priority date: 1966-09-21
Filing date: 1967-09-14
Publication date: 1972-02-10
Also published as: US3415500A; GB1174637A

Description

. R. POSCHENRIEDER 9· Dezember 1969

DR. E. BOETfNUR

DIPL-ING. H-J -ViUL Γ FR

Patentanwalt·· P 16 25 537.1 ■ ·-

8 MUNCfiEM so - File 652

Lacile-Craha-Strafe 38
Telefon 443755

Gg

The Fafnir Bearing Company, 37 Booth Street« New Britain, Connecticut (V. St. A„)

Stoßgedämpfte Wäizlageranordnung.

Die Erfindung betrifft eine stoßgedäropfte Wälzlageranordnung, bei der die aus Innenring, Wälzkörpern und Außenring gebildete Lagereinheit mit mindestens einem ringförmigen Lagerhalter, der den Außenring an axialem Verla gern hindert und von den ein vom Umfang radial nach außen verlaufender Flansch zur Lagerbefestigung dient, Über mindestens einen elastorooren Stoßdöapferring in Verbindung steht, der an den Seiten des Außenrings stutzend anliegt und sowohl radiale als auch axiale Stöße auffängt. Derartige Lageranordnungen mit vorzugsweise vorgeschmierten Lagereinheiten finden insbesondere für Elektromotoren kleiner Bauart ^n Haushaltsgeräten, wie Staubsaugern od_odgl„, Verwendung. /

Stoßgedämpffce Wälzlageranordnungen der vorgenannten Art sind bekannt. Bei ihnen ist beispielsweise der Außenring der Lagereinheit Über je einen elastomeren StoßdUmpferring in zwei ihn

Neuq unterlagen (Art 711 Ab«, a Nr. ι Satz 3 do« Änderung««, ν. 4. .·. Γ ² "

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schalenförmig umgebenden Lagerhaltern gelagert, deren umfangeseitige Radiolf lan sehe in der mittlerer! Radialebene der Lagereinheit aneinander stoßen und in dieser Ebene miteinander ver~ schweißt sind, diese Radialflansche dienen der unmittelbaren Befestigung der Wälzlageranordnung an einem Träger« Bei derartigen Anordnungen wurde die Stoßdämpfung dadurch zu verbessern gesucht, daB man die elastomere» Stoßdärapferringe in ihren Lagerhaltern vorspannte, daB man ihnen eine diesen gegenüber vielfach vergrößerte Masse gab und daß man außerdem ihre Nachgiebigkeit vergrößerte. Anordnungen dieser Art sind darin nach» teilig, daß die Lagerung des Außenrings der Lagereinheit zu wünschen Übrig läßt» FUr solche Lageranordnungen ist es in übrigen bekannt geworden, für die beiden Lagerhalter nur einen, den Außenring der Lagereinheit umfangsseitig umgebenden Stoß» dämpferring vorzusehen, eine solche Anordnung bringt zwar in radialer Richtung der Lagereinheit eine ausreichende Stützung und Stoßdämpfung derselben bei eventueller Verlagerung nicht aber in axialer Richtung, so daß eine solche Anordnung weit nachteiliger ist als die vorerwähnte Anordnung· In gleichem Maße nachteilig ist Hinblick auf die Lagerstützung und die Stoß« dämpfung sind auch Anordnungen, bei welchen dünne stoßdämpfende Manschetten zwischen Welle und Innenring eingebaut sinde

Unter Berücksichtigung eier vorstehenden Ausführungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine leicht montierbare und kompakte Wälzlageranordnung vorzugsweise für vorgeschraierte Lagereinheiten und insbesondere fUr kleine Motoren, vorzugsweise von Haushaltsgeräten, wie Staubsaugern od.dgl.^ zu schaffen, die der Lagereinheit und insbesondere deren Außenring^ einen ausreichenden Halt gegen radiale und axiele eventuelle Verla-

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gerungen gibt und die sich auszeichnet durch sehr gute Stoß« döapfungseigenschaften, um so eine hochgradige Geräuschannut und Laufruhe zu erhalten.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung für eine stoßgedämpfte Wälzlageranordnung der eingangs zuerst genannten Art vor, den Flansch des Lagerhalters an einem radial inneren Teil einer ringförmigen Absetzung eines Lagereinbauträgers zu befestigen, die gegen die Ebene eines Rcndfiansches dieses La-"gereinbauträgers axial versetzt und konzentrisch zu der Lagereinheit angeordnet ist. Bei einer solchen Lageranordnung nach der Erfindung fängt der elastomere Stoßdämpferring kleinere Stöße auf, während die ringförmig^ Absetzung des zusätzlichen Lagereinbauträgers dazu dient, gemäß ihren elastischen Eigenschaften größere Stöße aufzunehmen, da sie praktisch als Feder wirkt, ohne daß die Lagereinheit nur ungenügend fest in der Lageranordnung befestigt isto Die Überlagerung der Schwingungen, die einerseits durch die elastische Ringabsetzung und andererseits durch den elastoneren Stoßd snpf erring bei Stößen auf da? Lager auftreten, sorgen für einen sehr ruhigen und leichten Lauf der mit dem Innenring verbundenen Welle und für eine hohe Lebensdauer dee Lagers· Außerdem kann eine solche Anordnung ohne große Schwierigkeiten an jeder beliebigen Stelle eines Trägers befestigt werden»

Nach bevorzugten Teilmerkmalsn der vorliegenden Erfindung ist aex Außenring der Lagereinheit innerhalb einer Öffnung der rirg~ fömigen Absetzung angeordnet und von beiden Seiten von je einem Logerhalter umfaßt, mit deren aus gewölbten Oberflächen Jewei.lt eil) den Außenring umgreifender Stoßdämpferring in Verbindung steht und deren Flansche an entgegengesetzten Seiten der Ab-

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Setzung befestigt sind« Finden vorgeschtaierte Lagereinheiten Verwendung, dann sollten radial neben dem Außenring derselben verlaufende Teile des bzw. der Stoßdämpferringe in einer Dichtungslippe enden, die mit ringförmigen Nuten an jeder Seite der Oberfläche des Innenringes in streifender, schmiermitteldichter Berührung stehen. FUr uen Lagereinbauträger der erfindungsge« mäßen Walzlageranordnung empfiehlt sich vorzugsweise die Verwendung von gepreßtem Blech,

Die Erfindung wird nochfolgend anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter AusfUbrungsbeispieie näher erläutert. Es zeigt% Fig. 1 und 2 jeweils in einen Längsschnitt die erfindungsge« mäße Wälzlageranordnung gemäß unterschiedlicher, ..... bevorzugter Auef Uhrungsformen, Fig» 3 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit der Aue-

fUhrungsform gemäß Fig« I, Fig» 4 eine Einzelheit der AusfUhrungsform gemäß Fig« I

gemäß einer alternativen Ausfuhrung und

Fig* S noch eine weitere Einzelheit der AusfUhrungsform gemäß Fig. 1 gemäß einer dazu alternativen Ausführung«

Die erfindungegemüße Wälzlageranordnung in der AusfUhrungsfoni gemüß Figo 1 «eist einen Lagereinbauträger 10 vorzugsweise aus gepreßten Blech auf, der mit einem Randflansch 11 versehen ist« Dieser besitzt umfangcseitig beispielsweise um jeweils 120 gegeneinander versetzte Bohrungen 12 zur Aufnahme je oiner Schraube oder eines Nietes 13 zum Befestigen des Lagereinbauträgers und der von diesem getragenen Lagereinheit beispiels-

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weise an dem Rahmen eines Gerätes in einer genau definierten Lage in Bezug auf die Welle eines Motors von diesen« Der Lagereinbauträger 10 weist weiterhin eine gegen die Ebene seines Randflansches 11 axial versetzte Absetzung 14 auf; in deren Mitte eine öffnung 15 gebildet ist. In dieser öffnung sitzt nun eine Lagereinheit 10 aus einen Außenring 17, einem Innenring 18 und zwischen diesen angeordneten Wälzkörpern 19, denen ein Käfig 20 zugeordnet ist. Die Laufflächen der Wälzkörper 19 in Innenring 18 bzw. in Außenring 17 sind mit 21 bzw. 22 bezeichnet·

Die.Lagereinheit 16 wird in ihrem Außenring 17 von zwei schalenförwigen Lagerhaltern 23 und 24 umfaßt, in die je ein elastometer Stoßdämpferring 25 bzw» 26 beispielsweise aus Buna-Kautschuk N eingesetzt ist? die Stoßdämpferringe 25, 26 sind mit den Lagerhaltern 23, 24 verklebt und ihre entlang deren vertikaler Wände 27, 28 erstreckenden Teile enden in je einer Dich» tungslippe, die in streifender, schaiennitteldichter Berührung mit einer ringförmigen Nut 29 bzw. 30 an jeder Seite der Oberfläche des Innenrings 18 der Lagereinheit 16 steht. Die Stoßdämpferringe 25, 26 umgreifen also den Außenring 17 der Lagereinheit 16 allseitig und schaffen damit eine Stoßdämpfung sowohl in radialer wie auch in axialer Richtung· Die Lagerhalter 23, 24 und mit ihnen die Stoßdämpferringe 25, 26 und die Lagereinheit 16 sind Über umfangsseitig radial nach außen verlaufende Flansch« 32 bzw» 33 bei 31 an einem radial inneren Teil der ringförmigen Absetzung 14 des Lagereinbauträgers 10 beispielsweise durch Punktschweißen befestigt, to daß die Lagereinheit }6 im wesentlichen konzentrisch z» der öffnung 15 der Absetzung 14

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Aue der in Fig«, 3 dargestellten Einzelheit dieser Ausführungen form gensüß Fig, T der erfindungsgeraäßen Walzlageranordnung ist durch die Darstellung in vergrößerte«· Maßstab die Ausbildung der flexiblen Dichtungslippe 34, 35 des dort mit 25a bezeichneten StoßdUmpferringes des Lagerhalters 23a mit Befestigung*» flansch 32a besser erkennbar» Der elastomere Werkstoff der Stcßdämpferringe weist vorzugsweise einen Durometerwert von etwa 40-70 auf, er sollte im. Bereich des AuSenutnfangs des Außen» ringes der Lagereinheit stärker sein als im Bereich von dessen beiden Seiten, Wenngleich die Dichtungslippen der Stoßdämpfer«» ringe vorzugsweise in Nuten des Innenringes der Lagereinheit enden sollten j. kann es in Einzelfällen auch ausreichend sein, diese Dichtungslippen nur mit der Mantelfläche des Innenringes in Berührung stehen zm lassen, wie dies Fig» 4 ausweist, in welcher die Dichtungslippen mit 51 und 52, die Stoßdömpferringe mit 53 und der Innenring der Lagereinheit mit 54 bezeichnet sindo Für Einzelfälle kann es weiterhin ausreichend sein, Lagerhalter und Stoßdämpferringe einstückig auszubilden, wie dies Fig* 5 ausweist, in welcher eine solche einstöckige Einheit, die dann Vorzugs' use aus vulkanisierbaresi Material, wie Kautschuk, oder aus einem wärraehaltbaren Kunststoff hergestellt ist, in ihrer Gesamtheit mit 55 bezeichnet isi_o Auch bsi einer solchen einstöckigen Einholt sollte dann der den Außenutafang des AußewiF«ies umfassende Teil 56 stärker ausgebildet sein als der seitlich an diesem anliegende Teil 57, ύ®χ wiederum in einer Dichtungslippe 58 enden kann, während an den Teil 56 ein Befestigungsflansch 59 angeformt ist, über diesen wäre darin diese Einheit und mit ihr die Lagereinheit gleichfalls an einem Lagoreinbauträger 10 und zwar analog der AusfUhrungsfÖrm gemäß Fig _β T an einem .radial inneren Teil von deren Absetzung 14

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zu befestigen. Wird diese Einheit aus einen Kunststoff hergestellt, dann empfiehlt sich dafür die Verwendung von Polyamiden (Nylon), Acrylkunststoffen od.dgl.

Die AusfOhrungeform gemäß Fig. 2 der erfindungsgemäßen Wälzlageranordnung unterscheidet sich von derjenigen gemäß Fig« I darin, daß hier die in ihrer Gesamtheit mit 43 bezeichnete Lagereinheit nur über einen Lagerhalter 44 und einen Stoßdämpferring 45 an einem radial inneren Teil über einen Flansch 49 bei 50 an einer ringförmigen Absetzung 41 mitöffnung 42 des Lagereinbauträgers 40 befestigt ist. Der auch hier aus elastomere» Werkstoff hergestellte Stoßdämpferring 45 ist mit dem Lagerhalter 44 verklebt und umfaßt den Außenring der Legereinheit 43 allseitig, er endet in seinen beiden seitlichen Teilen, die parallel ζυ der vertikalen V/and 46 des Lagerhalters 44 bzw* parallel zu dox vertikalen Wond der Absetzung 41 liegen, in je einer Dichtungslippe 47 bzw. 48, die auch hier in ringförmige Nuten an jeder Seite der Oberfläche des Innenringes der Lagereinheit 43 einfassen«

Patenten Sprüche

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Claims

Patentansprüche

1. Stoßgedömpfte Wälzlageranordnung, bei der die aus Innenring, Wälzkurpern und Außenring gebildete Lagereinheit mit mindestens einem ringfurnigen Lagerhalter, der den Außenring an axialem Verlagern hindert und von dem ein vom Umfang radial nach außen verlaufender Flansch zur Lagerbefestigung dient, Über mindestens einen elastomeren Stoß-» dämpferring in Verbindung steht, der an den Seiten des Außenrings stutzend anliegt und sowohl radiale als auch axiale Stöße auffängt, dadurch ge kenn zeichnet, daß der Flansch (32, 33; 32a; 49; 59) des Lagerhalters (23,24; 23a; 44; 59) an einem radial inneren Teil einer ringförmigen Absetzung (14; 41) eines Lagereinbauträgers (10; 40) befestigt ist, die gegen die Ebene eines Randflansches (11) dieses Lagereinbauträgers axial versetzt und konzentrisch zu der Lagereinheit (16; 43) angeordnet ist.

2e Wälslageronordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η-η - ζ ©lehne t, daß der Außenring (17) der Lagereinheit {16} innerhalb einer öffnung (15) der Absetzung (14) en«·

geerdnet und von beiden Seiten von je einess Logorhaltg? (23_f- 24) ymfößt .ist, mit deren aosgewSlfetsn öfessflSchsn j@- mils ©in eten Außenring umgreifender $t&BMmpfersim^ (25, S:i) $A% Verbindöii« at©bt «no dee®« Fieri seh© (@&_ff. 33} mn ©ßt«. eri Seiten a&w Abs©tEt5Sig befestigt «£ßd>

UnleSläget! (M.I § IH». Ζ Nr. t Satz 3 desIrsi!er«%ggi,u 4,

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. WälzXag&ronord'nüng nach AnspruchT oder 2, dadurch g e~ fee η ή ζ θ i er h η et, dö0 radial nebeln dem Außenring (17) ■ verlaufende.Teile-"des bzw. der Stoßd&apferringeis)
(25/ 26j 2Sa; 45; S3; 55) in einer Dichtungslippe (34,
35,·~47:, 48;51_# 52; 58) enden., die mit ringförmiger}Nuten

(29,30) oh jeder Seite dear Oberfläche des jnnöniririgs (18; S4) oder nur fäit der Mantelfläche des Innenrings in strei schraiexmitioldiGhtQr Berührung stehen_o

fe/ölzlcgeranordnung nach einem dei- vorhergehenden Ansprüche, «fadureh g e k e η η ζ e i eh ns t, daß der Lsgsreinbay- »r'(1-0; 40) aus Blech gepreßt ist* Γ

S₉ ifiaizIegeyaRordnung nach einem der Ansprüche t ._·» 4_e dadurch g e k e η η ζ © i e h η θ i:, daß Lagerhalter und Stoß·»
dämpferring aus einem Stüek hergestelit sind»

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