DE2162678A1 - Radial- bzw. axialrollenlager - Google Patents

Radial- bzw. axialrollenlager

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Description

SKF KUGELLAQEHPABRIKEN QMSI Schweinfurt, 13.12.1971
TP/Bla/Ho
Radial- bzw. Axialrollenlager
Die vorliegende Erfindung bezieht sioh auf Radial- bzw. Axialrollenlager mit zwischen den Lagerringen bzw. -scheiben angeordneten Rollkörpern» die duroh feste oder lose Borde in einer oder beiden axialen Richtungen geführt sind.
Die Schmierung zwischen den FUhrungsborden der Lagerringe und den Stirnfläohen der Wälzkörper ist speziell bei Axlal-Pendelrollenlagern, Kegelrollenlagern und bei Zylinderrollenlagern» die auoh axiale Kräfte aufnehmen sollen» ein schwieriges Problem» weil die Voraussetzungen zur Aufrechterhaltung eines tragfähigen Schmierfilms an diesen Stellen bei niedriger Drehzahl als auch beim Anfahren als auoh bei dauernder Axialbelastung ungünstig sind. Das Schmiermittel fließt aus dem Spalt zwischen den HollkSrpern und den Anlaufflächen ab» wodurch die Schmierfilmdicke entsprechend vermindert wird. BaI hohen Axialbelastungen kann es zum Heißlaufen und zum Pressen der aufeinanderliegenden Teile kommen.
Es ist bereits bekannt» bei einem Kegelrollenlager die Anlauffläche des FUhrungsbordes am dickeren Ende der Laufbahn mit einer Vielzahl dreieckiger Unebenheiten zu versehen» die durch Vertiefungen getrennt sind» wobei die Spitzen der Unebenheiten z.B. radial naoh innen auf die Laufbahn des Innenringes zeigen. Duroh diese bekannte Maßnahme wird zwar ein Schmiermittelfluß radial nach innen erzielt; es wird aber durch sie keine wesentlich höhere Belastungsfähigkeit des Lagers bewirkt. Diese bekannte Ausführung hat ferner den Nachteil» daß die kleinen tragenden Flächen sehr schnell verschleißen und die Anordnung unwirksam wird.
Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt» ein Radial- bzw. Axialrollenlager zu schaffen» das verhältnismäßig billig herzustellen ist und eine hohe axiale Belastbarkeit ohne Gefahr eines schnellen Verschleißes aufweist.
309826/0487
Blatt - 2 -
SKF KUQELLAOBRFAHiIKEN (MM Blatt - * -
Erreicht wird dieses Ziel nach der vorliegenden Erfindung dadurch, daß in den Anlaufflächen der Borde oder der Rollkörper flache spiralförmige Nuten odar dergleichen vorgesehen sind. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die spiralförmigen Nuten fischgrätenartig in einer ringförmigen Anlauffläche angeordnet und verlaufen von innen und von außen Jeweils bis zum Mittelkreis der ringförmigen Anlauffläche. Hierdurch wird die Wirkung der spiralförmigen Nuten verstärkt, weil das Schmiermittel sowohl von innen als auch von außen zum Mittelkreis der Anlauffläche hin gepumpt wird. Ferner können die spiralförmigen Nuten in der ringförmigen Anlauffläche in einer Richtung abwechselnd von außen nach innen und von innen nach außen verlaufen, so daß die spiralförmigen Nuten in beiden Drehrichtungen wirksam sind.
Durch diese Maßnahme wird Schmiermittel zwischen die Anlaufflächen der Borde und die Stirnflächen der Rollkörper gepumpt und ferner erreicht, daß bei einer Relativbewegung zwischen den Anlaufflächen der Borde und der Wälzkörper im Schmiermittel ein Druck aufgebaut wird, der eine Trennung der Flächen und gleichzeitig eine höhere axiale Belastungsfähigkeit des Lagers bewirkt.
Nähere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele.
Es zeigen:
Figur 1 ein Axial-Pendelrollenlager gemäß der Erfindung mit in der Anlauffläche des Bordes an der Wellenscheibe angeordneten flachen spiralförmigen Nuten,
Figur 2 ein Kegelrollenlager, bei dem in der Anlauffläche des FUhrungsbordes am Innenring spiralförmige Nuten vorgesehen sind,
Figur 5 ein Zylinderrollenlager der Reihe NJ mit spiralförmigen Nuten in den drei radial verlaufenden Anlauffläohen der Borde,
Blatt -
309826/0487
SKF KmELLAOERFASlIKEN GMHi Blatt - § -
Figur 4 ein Zylinderrollenlager der Reihe NUP, bei dem spiralförmige Nuten in den vier Anlaufflächen der Borde angeordnet sind«
Figur 5 einen Ausschnitt einer Anlauf fläche mit von außen nach innen verlaufenden spiralförmigen Nuten für eine Drehrichtung·
Figur 6 einen Ausschnitt einer Anlauffläche mit fischgrätenartig angeordneten spiralförmigen Nuten für eine Drehrichtung»
Figur 7 einen Ausschnitt einer Anlauffläche mit spiralförmigen Nuten für verschiedene Drehrichtungen,
Figur 8 die Seitenansicht eines Rollkörpers mit spiralförmigen Nuten in der Stirnfläche.
In der Figur 1 ist ein Axial-Pendelrollenlager dargestellt, bei dem die Hollen zwischen der Wellenscheibe 2 und der Gehäusescheibe 3 in einem Käfig 4 angeordnet sind. Der Bord 5 an der Wellenscheibe 2 ist in der Anlauffläche 6 mit flachen spiralförmigen Nuten versehen, so daß im Betrieb kontinuierlich Schmiermittel zwischen die Anlauffläche 6 des Bordes 5 und die der Anlauffläche 6 zugewandten Stirnflächen 7 der Rollen 1 gefördert wird. Außerdem wird bei einer Relativbewegung zwischen der mit spiralförmigen Nuten versehenen Anlauffläche des Bordes 5 und den Stirnflächen 7 der Rollen 1 im Schmiermittel ein Druck aufgebaut, der eine Trennung der Flächen 6 und 7 und gleichzeitig eine höhere axiale Belastungsfähigkeit des Lagers bewirkt. Hierbei wird das Schmiermittel durch Leitbleche (nicht gezeichnet) oder dergleichen so gesteuert, daß es stets in genügender Menge am Eingang zu den spiralförmigen Nuten zur Verfügung steht.
Bei dem in der Figur 2 abgebildeten Kegelrollenlager ist die Anlauffläche 8 des Führungsbordes 9 mit spiralförmigen Nuten versehen. Die spiralförmigen Nuten des in der Figur 3 dargestellten Zylinderrollenlagers sind in den drei radial verlaufenden Anlaufflächen Io der Borde 11 angeordnet. Das Zylinderrollenlager gemäß Figur 4 weist in den vier Anlaufflächen 12 der Borde 13 flache spiralförmige Nuten auf.
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SKP KUGELLAGERFAERIKEN GMttl Blatt - fc -
In den Figuren 5 bis 7 sind verschiedene Muster von spiralförmigen Nuten dargestellt. Das in der Figur 5 abgebildete Muster ist für alle aufgezeigten Beispiele zu verwenden, wobei die spiralförmigen Nuten lA von außen nach innen verlaufen. Es ist selbstverständlich auch möglich, das Schmiermittel von innen in die spiralförmigen Nuten einzuführen und diese von innen nach außen verlaufen zu lassen. Die in den Figuren 6 und 7 dargestellten Muster sind z.B. für Kegelrollenlager verwendbar, bei, welchen den spiralförmigen Nuten in den Anlaufflächen der Führungsborde Schmiermittel sowohl von innen als auch von außen, das heißt vom Mantel des Führungsbordes und von der Laufbahn des Innenringes her, zugeführt werden kann. Die spiralförmigen Nuten 15 nach der Figur 6 sind fischgrätenartig angeordnet, so daß das Schmiermittel sowohl von außen zum Mittelkreis der ringförmigen Anlauffläche als auch von innen zum Mittelkreis gepumpt wird. Hierdurch wird eine verstärkte Wirkung erzielt. Diese Anordnung ist Jeweils nur für eine Drehrichtung geeignet. Die in der Figur 7 dargestellten spiralförmigen Nuten sind für beide Drehrichtungen zu verwenden. Die spiralförmigen Nuten verlaufen hier in einer Richtung abwechselnd von außen nach innen und von innen nach außen, so daß jeweils in einer Drehrichtung die von innen nach außen verlaufenden spiralförmigen Nuten l6 und in der anderen die von außen nach innen verlaufenden spiralförmigen Nuten 17 wirksam sind.
In der Figur 8 ist die Seitenansicht eines Rollkörpers 1, z.B. einer Zylinderrolle, Kegelrolle oder dergleichen, dargestellt, bei dem die Stirnseite entsprechend der Höhe der Borde von außen nach innen gerichtete spiralförmige Nuten lh aufweist. Entsprechend der Lagertype ist der Rollkörper 1 entweder auf einer oder beiden Stirnseiten mit spiralförmigen Nuten versehen. Hohle Rollkörper, das heißt Rollen mit einer durchgehenden, zentrischen Bohrung (nicht gezeichnet), können auch an der bzw. den Stirnflächen mit spiralförmigen Nuten nach den Figuren 6 und 7 versehen werden, weil bei diesen Rollkörpern das Schmiermittel sowohl von außen als auoh durch die zentrische Bohrung zugeführt werden kann.
Als Schmiermittel ist sowohl Öl als auch Fett geeignet.
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SKP KÜQELLAGBRPABRIKEN GMEH Blatt -
Die spiralförmigen Nuten können beispielsweise In Form von logarithmischen oder archimedischen Spiralen oder anderen druckaufbauenden Kurvenformen angeordnet sein.
Diese beschriebenen Beispiele stellen nur einige der möglichen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Lagers dar. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, Abänderungen konstruktiver Art im Rahmen des Erfindungsgedankens zu treffen.
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Claims (4)

  1. SKP KUTfKT1T1AGERFABRIKEN GMBH Schweinfurt, 13.12.1971
    Pa ten tan Sprüche
    I.j Radial- bzw. Axialrollenlager rait zwischen zwei Lagerringen bzw. -scheiben angeordneten Rollkörpern, die durch feste oder lose Borde in einer oder beiden axialen Richtungen geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß in den Anlaufflächen (6, 7* 8, lo, 12) der Borde (5, 9, 11, 15) oder der Rollkörper (l) flache spiralförmige Nuten (l4, 15, 16, 17) oder dergleichen vorgesehen sind.
  2. 2. Radial- bzw. Axialrollenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spiralförmigen Nuten (15) fischgrätenartig in einer ringförmigen Anlauffläche (z.B. 8) angeordnet sind und von innen und von außen jeweils bis zum Mittelkreis der Anlauffläche (z.B. 8) verlaufen.
  3. 3>. Radial- bzw. Axialrollenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spiralförmigen Nuten (l6, 17) in der ringförmigen Anlauffläche (z.B. 8) in einer Richtung abwechselnd von innen nach außen und von außen nach innen verlaufen.
  4. 4. Radial- bzw. Axialrollenlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Stirnflächen einer durchbohrten Rolle mit spiralförmigen Nuten (I1I, 15» l6, 17) versehen sind.
    Le e rs e
    ite
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