DE19903848A1 - Spannlager - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Spannlager (1, 18, 20) mit einem verlängerten Innen- (2) und/oder Außenring (3) und dazwischen angeordneten, auf zugehörigen Laufbahnen (4, 5) abrollenden Wälzkörpern (6) sowie Mitteln zur Festlegung zumindest eines der Lagerringe (2, 3) an einer Anschlußkonstruktion. DOLLAR A Das Lager zeichnet sich dadurch aus, daß der Innen- (2) und/oder Außenring (3) in axialer Richtung außerhalb der Laufbahnen (4, 5) mit einer radial nach außen und/oder einer radial nach innen offenen Ausnehmung (7) versehen ist, so daß ein mit dem Innen- (2) und/oder dem Außenring (3) verbundenes zweites Ringteil (9) gebildet ist, dieses zweite Ringteil (9) durch stirnseitige Schlitze (10) in federnde Segmente (11) untergliedert ist, die jeweils ein in axialer Richtung beweglich angeordnetes Verriegelungselement aufnehmen, das mit seiner Stirnfläche an einer Stirnfläche (14) der radialen Ausnehmung (7) anliegt, so daß die federnden Segmente (11) in ihrer radialen Position durch eine unterschiedliche axiale Stellung des Verriegelungselementes veränderbar sind.
Description
Die Erfindung betrifft ein Spannlager mit einem verlängerten Innen- und/oder
Außenring und dazwischen angeordneten, auf zugehörigen Laufbahnen abrol
lenden Wälzkörpern sowie Mitteln zur Festlegung zumindest eines der Lager
ringe an einer Anschlußkonstruktion.
Ein derartiges Spannlager ist aus dem Fachbuch M. Albert/H. Köttritsch
"Wälzlager - Theorie und Praxis", Springer-Verlag Wien New York, 1987 vor
bekannt. Das auf Seite 24 dargestellte Spannlager ist als Rillenkugellager aus
gebildet, das einen verlängerten Innenring besitzt, der mit einem Exzenterring
auf einer Welle befestigt ist. Derartige Spannlager werden vorzugsweise für
einfache Lagerungen verwendet. Man findet sie z. B. in Landmaschinen, För
deranlagen, Baumaschinen und anderen Apparaten. Sie werden fast aus
schließlich als Festlager verwendet. Sie eignen sich deshalb hauptsächlich zur
Lagerung kurzer Wellen für Einbaustellen, an denen nur geringe Wärmedeh
nungen zu erwarten sind.
Nachteilig dabei ist, daß zur Fixierung an einer Anschlußkonstruktion, hier eine
Welle, ein zusätzlicher Exzenterring zu fertigen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Spannlager zu entwickeln, das an einer
Anschlußkonstruktion ohne ein zusätzliches Bauteil fixierbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von
Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Innen- und/oder der Außenring in axialer
Richtung außerhalb der Laufbahnen mit einer radial nach außen und/oder ei
ner radial nach innen offenen Ausnehmung versehen ist, so daß ein mit dem
Innen- und/oder dem Außenring verbundenes zweites Ringteil gebildet ist, die
ses zweite Ringteil durch stirnseitige Schlitze in federnde Segmente unterglie
dert ist, die jeweils ein in axialer Richtung beweglich angeordnetes Verriege
lungselement aufnehmen, das mit seiner Stirnfläche an einer Stirnfläche der
radialen Ausnehmung anliegt, so daß die federnden Segmente in ihrer radialen
Position durch eine unterschiedliche axiale Stellung des Verriegelungsele
ments veränderbar sind.
Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Lagerringe ist sichergestellt,
daß das Spannlager ohne zusätzlichen Exzenterring fest an einer Anschluß
konstruktion in Form einer Welle für den Innenring oder in Form eines Gehäu
ses für den Außenring fixierbar ist. Das zweite Ringteil bzw. die federnden
Segmente des zweiten Ringteiles wirken dabei in einfacher und eleganter Wei
se als Klemmelement, das einen ordnungsgemäßen Festsitz der Spannlage
rung erlaubt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Spannlagers sind in den Unteransprüchen
beschrieben. So geht aus Anspruch 2 hervor, daß das Verriegelungselement
als ein Gewindestift mit einer stirnseitigen Spitze ausgebildet ist. Durch diese
stirnseitige Spitze werden beim Festklemmen des Spannlagers die wirkenden
Hebelverhältnisse positiv beeinflußt, so daß eine höhere Feststellkraft erzielt
werden kann und/oder eine radial niedrigere Bauweise des Lagerringes mög
lich ist.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind aus den Ansprüchen 3 und 4
ersichtlich. So ist nach Anspruch 3 vorgesehen, daß das zweite Ringteil des
Innenringes zumindest in einem Teil seiner Aufnahmebohrung mit einer ge
härteten Ringschneide versehen ist. Dementsprechend soll nach Anspruch 4
die Mantelfläche des zweiten Ringteils des Außenringes zumindest ebenfalls
teilweise einer gehärteten Ringschneide versehen sein. Diese gehärteten
Ringschneiden sorgen nun dafür, daß die Haltekraft des Innenringes an der
Welle bzw. die Haltekraft des Außenringes im Gehäuse nochmals erhöht wird.
Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des Spannlagers ist in Anspruch 5 be
schrieben. Danach soll es als Kreuzrollenlager mit einem aus zwei Teilringen
zusammengesetzten Außenringe ausgebildet sein, die durch ein Halteelement
miteinander verbunden sind. Kreuzrollenlager werden in bekannter Weise ins
besondere dann eingesetzt, wenn hohe Tragzahlen und hohe Steifigkeiten der
Lagerung realisiert werden müssen.
Nach einem weiteren zusätzlichen Merkmal gemäß Anspruch 6 soll das
Spannlager als ein Vierpunktlager ausgebildet sein. Vierpunktlager sind insbe
sondere für hohe Drehzahlen geeignet.
Schließlich ist nach weiteren zusätzlichen Merkmalen gemäß den Ansprü
chen 7 und 8 vorgesehen, daß das Spannlager vollrollig oder mit einem Käfig
ausgebildet ist und daß es durch eine Spalt- oder durch eine schleifende
Dichtung nach beiden Seiten abgedichtet ist.
Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Spannlager entsprechend der
Linie I-I in Fig. 2,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Spannlagers,
Fig. 3 und 4 einen axialen Halbschnitt durch unterschiedliche Ausfüh
rungsvarianten eines Spannlagers.
In den Fig. 1 und 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines mit 1 be
zeichneten Spannlagers gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dieses
Spannlager 1 besteht aus einem Innenring 2 und einem Außenring 3, zwischen
denen auf zugehörigen Laufbahnen 4 und 5 Wälzkörper in Form von Lagerku
geln 6 abrollen. Die Laufbahnen 4 und 5 sind als plane Prismenlaufbahn aus
gebildet, so daß durch eine Punktberührung zwischen Lagerkugel 6 und Lauf
bahnen 4 und 5 eine besonders geringe Reibung des Spannlagers 1 realisiert
ist. Die Lagerringe 2 und 3 sind in ihrer radialen Ausdehnung so aufeinander
abgestimmt, daß die Lagerkugeln 6 nach außen durch eine Spaltdichtung ab
gedichtet sind.
Der Innenring 2 ist gegenüber dem Außenring 3 in axialer Richtung verlängert
ausgebildet. Er ist axial außerhalb der Laufbahn 5 mit einer kreisringförmigen
Ausnehmung 7 ausgestattet, die in radialer Richtung nach außen hin, d. h.
entgegengesetzt zur Lagerachse 8 offen ist. Auf diese Weise ist ein mit dem
eigentlichen Innenring 2 verbundenes zweites Ringteil 9 gebildet, das, wie aus
Fig. 2 ersichtlich, durch stirnseitige Schlitze 10 in federnde Segmente 11 un
tergliedert ist. Im vorliegenden Beispiel ist die Untergliederung so gewählt, daß
jeweils zwei gegenüberliegende federnde Segmente 11 entstehen. In jedem
dieser Segmente 11 ist nun ein axial verschiebbarer Gewindestift 12 angeord
net, der mit seiner stirnseitigen Spitze 13 an einer Stirnfläche 14 der Ausneh
mung 7 anliegt. Der Innenring 2 weist weiter eine glatte Aufnahmebohrung 15
auf, um das Spannlager 1 auf eine nicht dargestellte Welle aufschieben zu
können. Wie Fig. 1 weiter zeigt, besitzt das zweite Ringteil 9 des Innenrin
ges 2 im linksseitigen Teil seiner Aufnahmebohrung 15 eine gehärtete Ring
schneide 16. Wird nun über einen im Gewindestift 12 angebrachten Innen
sechskant 17 dieser in axialer Richtung nach rechts verschoben, so kommt die
Spitze 13 an der Stirnfläche 14 der Ausnehmung 7 zur Anlage und bewirkt, daß
die federnden Segmente 11 mit ihrer Ringschneide 16 in Richtung der La
gerachse 8 verschoben werden und so für einen sicheren Halt des Spannla
gers 1 auf der nicht gezeigten Welle durch Klemmung sorgen.
Das in Fig. 3 mit 18 bezeichnete Spannlager ist als Vierpunktlager ausgebil
det, dessen Lagerkugeln 6 in einem Käfig 19 untergebracht sind. Im Gegensatz
zum Spannlager 1 gemäß den Fig. 1 und 2 ist im vorliegenden Fall zusätz
lich auch der Außenring 3 mit einer kreisförmigen Ausnehmung 7 versehen, die
jedoch in Richtung der Lagerachse 8 radial offen ist. Auf diese Weise ist wie
derum ein zweites Ringteil 9 gebildet, das fest mit dem Außenring 3 verbunden
ist und durch nicht sichtbare stirnseitige Schlitze 10 in federnde Segmente 11
aufgeteilt ist. In der bereits beschriebenen Weise sind nun auch in diesen fe
dernden Segmenten 11 des Außenringes 3 Gewindestifte 12 angeordnet, die
für ein radiales Anliegen der federnden Segmente 11 mit der ebenfalls vorhan
denen Ringschneide 16 in einer nicht gezeigten Aufnahmebohrung eines Ge
häuses sorgen.
Schließlich ist in Fig. 4 ein Spannlager 20 gezeigt, das als ein Kreuzrollenla
ger ausgestaltet ist, dessen Außenring 3 von zweit Teilringen 21 und 22 gebil
det ist, die mit Hilfe eines Halteelementes 23 aneinander gehalten sind.
1
Spannlager
2
Innenring
3
Außenring
4
Laufbahn
5
Laufbahn
6
Lagerkugel
7
Ausnehmung
8
Lagerachse
9
zweites Ringteil
10
stirnseitiger Schlitz
11
federndes Segment
12
Gewindestift
13
stirnseitige Spitze
14
Stirnfläche
15
Aufnahmebohrung
16
Ringschneide
17
Innensechskant
18
Spannlager
19
Käfig
20
Spannlager
21
Teilring
22
Teilring
23
Halteelement
Claims (8)
1. Spannlager (1, 18, 20) mit einem verlängerten Innen- (2) und/oder Außen
ring (3) und dazwischen angeordneten, auf zugehörigen Laufbahnen (4, 5)
abrollenden Wälzkörpern (6) sowie Mittel zur Festlegung zumindest eines
der Lagerringe (2, 3) an einer Anschlußkonstruktion, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Innen- (2) und/oder der Außenring (3) in axialer Rich
tung außerhalb der Laufbahnen (4, 5) mit einer radial nach außen und/oder
einer radial nach innen offenen Ausnehmung (7) versehen ist, so daß ein
mit dem Innen- (2) und/oder dem Außenring (3) verbundenes zweites
Ringteil (9) gebildet ist, dieses zweite Ringteil (9) durch stirnseitige Schlitze
(10) in federnde Segmente (11) untergliedert ist, die jeweils ein in axialer
Richtung bewegliche angeordnetes Verriegelungselement aufnehmen, das
mit seiner Stirnfläche an einer Stirnfläche (14) der radialen Ausnehmung (7)
anliegt, so daß die federnden Segmente (11) in ihrer radialen Position
durch eine unterschiedliche axiale Stellung des Verriegelungselements ver
änderbar sind.
2. Spannlager (1, 18, 20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verriegelungselement als ein Gewindestift (12) mit einer stirnseitigen
Spitze (13) ausgebildet ist.
3. Spannlager (1, 18, 20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Ringteil (9) des Innenringes (2) zumindest in einem Teil seiner
Aufnahmebohrung (15) mit einer gehärteten Ringschneide (16) versehen
ist.
4. Spannlager (18, 20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mantelfläche des zweiten Ringteiles (9) des Außenringes (3) zumindest
teilweise mit einer gehärteten Ringschneide (16) versehen ist.
5. Spannlager (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als
Kreuzrollenlager mit einem aus zwei Teilringen (21, 22) zusammengesetz
ten Außenring (3) ausgebildet ist, die durch ein Halteelement (23) miteinan
der verbunden sind.
6. Spannlager (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als
Vierpunktlager ausgebildet ist.
7. Spannlager (1, 18, 20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es
vollrollig oder mit einem Käfig (19) ausgebildet ist.
8. Spannlager (1, 18, 20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
es durch eine Spalt- oder durch eine schleifende Dichtung abgedichtet ist.
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DE19903848A DE19903848B4 (de) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | Spannlager |
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ID=7895982
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