DE2610707C2 - Einstückiger Abstandskörper für Wälzlager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen einstückigen vorzugsweise aus Kunststoff gebildeten Abstandskörper für Wälzlager mit einem dem Laufbahnquerschnitt angepaßten Mantel und mit zu beiden Seiten einer Teilungsfläche einander gegenüberliegenden, entsprechend der Wälzkörperform ausgebildeten Wälzkörperaufnahmen.

Derartige Abstandskörper sind schon seit langem bekannt und werden vorzugsweise bei großen Lagern einzeln zwischen den Wälzkörpern angeordnet Sie haben die Aufgabe, zu verhindern, daß die Wälzkörper direkt miteinander in Berührung kommen und aufgrund dessen verschleißen, Die US-PS 12 20616 zeigt einen zweifach quergeschlitzten, im übrigen jedoch massiven Abstandskörper for ein Kugellager. Da die Wälzkörper aufgrund unterschiedlicher Belastung relativ zueinander wandern können, müssen die Abstandskörper in der Lage sein, dieser Relativbewegung standzuhalten, ohne beschädigt zu werden, was bei dieser Bauweise nicht ausreichend gewährleistet ist

Eine andere Ausführungsform von Abstandskörpern zeigt die DE-AS 1161 728, und zwar besitzt der Abstandskörper einen festen Mantel aus Metall und ein nachgiebiges Mittelteil aus Kunststoff. Diese Ausführungsform von Abstandskörpern erfüllt die Aufgabe, daß die Kugeln sich elastisch gegeneinander abstützen können, sieb jedoch unter Druck nicht berühren.

Nachteilig bei den bisher einstöckigen Abstandskirpern vornehmlich aus Kunststoff ist, daß sie keiiiie Stoßbelastung aushalten können, ohne dabei auseinanderzubrechen. Pie Bruchstücke der Abstandskörper setzen sich dann zwischen Wälzkörper und Laufbahn und führen zur Beschädigung des Lagers, Lediglich (tor Abstandskörper nach der DB-AS Il 61 728, der mis Metall und Kunststoff, aus verschiedenen Materialien besteht, ist nicht mit diesem Nachteil behaftet Nachteilig ist jedoch der hohe Fertigungs- und Materialaufwand, den ein derartiger Abstandskörper erfordert

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Abstandskörper, z.B. nach der DE-AS 1161728, derart weiterzubilden, daß er unter Erhaltung der Fähigkeit, eio2 vorher festgelegte Kraft in Achsrichtung übertragen zu können, ferner beim Oberschreiten dieser Kraft bis zur Berührung der benachbarten Wälzkörper seirve Außenkontur bewahren zu können, in fertigungstechnischer einfacher Weise einstückig und aus ein und demselben Material hergestellt werden kann. Des weiteren soll gewährleistet sein, daß nach Überlastung eines Abstandskörpers und dem dadurch bedingten, auftretenden Spiel zwischen den Wälzkörpern und Abstandskörpern keine weitere Zerstörung des Lagers durch Kippen und Querlegen von Abstandskörpern eintritt

Diese Aufgabe wird für einen einstückigen vorzugsweise aus Kunststoff gebildeten Abstandskörper für Wälzlager mit einem dem Laufbahnquerschnitt angepaßten Mantel und mit zu beiden Seiten einer Teilungsfläche einander gegenüberliegenden, entsprechend der Wälzkörperform ausgebildeten Wälzkörperaufnahmen, nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Wälzkörperaufnahmen nach Art einer Gitterstruktur jeweils mit mindestens einer kontinuierlichen leistenartigen Verstärkung ausgebildet sind, die im Inneren des Mantels mit diesem lediglich durch eine Anzahl iinn Abstand angeordnete Stege verbunden ist und die auf der den Stegen abgekehrten Seite lediglich eine Anzahl im Abstand angeordneter, frei auskragender, entsprechend der Wälzkörperform konvergierender Rippen trägt

In zweckmäßiger Weise können die an der Verstärkung vorgesehenen Stege und Rippen auf Lücke versetzt zueinander angebracht sein. Die Verstärkung eines derartigen Abstandskörpers kann in der Form eines Kreisringes, eines geschlossenen Polygons gestaltet sein, wenn es sich um einen Abstandskörper handelt, der zwischen Kugeln als Wälzkörper eingesetzt ist oder in Form einer Zick-Zack-Linie beim Einsatz von Rollen als Wälzkörper, wobei die Rippen jeweils zentrisch zunr Mitte verlaufen.

Ein Kippen und Querlegen der Abstandskörper wird dann vermieden, wenn — wie die Lösung nach de:ir Erfindung es vorsieht — die Länge des Abstandskörper» eine Raumdiagonale ergibt, die 105% bis 150%, vorzugsweise 110% des Wälzkörperdurchmesseni besitzt Die Raumdiagonale wird begrenzt von eine« Endkante des Mantels des Abstandskörpers und verläuft durch den Mittelpunkt des Abstandskörpers in der senkrecht zur Mantelfläche durch die Längsachse des Abstandskörpers verlaufenden Ebene zur anderen Endkante des Mantels des Abstandskörpers.

Derartige Abstandskörper haben den Vorteil, daß sit: bei Stoßbelastung nicht in mehrere Stücke brechen, wie: dieses bei anderen bisher bekannten einteiligen

Abstandskörpern der Fall ist, Pie Winde sind so zueinander angeordnet und bemessen, daß sie in der Lage sind, eine vorher festgelegte, in Achsrichtung zu übertragende Kraft weiterzuleiten, wobei die von den Stegen, Verstärkungen und Rippen gebildeten Hohlräume bei einem Oberschreiten dieser vorher festgelegten Kraft in der Lage sind, bis zur Berührung benachbarter Wälzkörper das durch diese Wälzkörper verdrängte Volumen von Stegen, Rippen und Verstärkung durch elastische und plastische Verformung innerhalb des starren Umfangsmantels aufzunehmen, Durch die Anordnung von Stegen und Rippen auf Lücke zueinander verschieben sich Stege bzw. Rippen jeweils in den radial zugehörigen Hohlraum, Dadurch ist gewährleistet, daß nur radiale Kräfte in einer Größe in den Mantel eingeleitet werden, die er aufnehmen kann, ohne zu zerplatzen. Die Verstärkung wird in diesem Falle gesprengt Durch die Schaffung der Hohlräume innerhalb eines formsteifen Mantels ist es weiterhin möglich, wie an sich bekannt. Gleitmittel in den Hohlräumen als Dauerschmierung unterzubringen.

Der Abstandskörper ist außerdem aufgrund seiner einstöckigen Ausführung und seines geringen Materialvolumens als besonders wirtschaftlich zu werten. Außerdem ist wegen des geringeren Materialvolumens im Gegensatz zu voll ausgebildeten Abstandskörpern eine geringere Massenträgheit der Abstandskörper erreicht, die sich vorteilhaft bei schnell umlaufenden Wälzlagern auswirkt

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Abstandskörper für ein Kugellager mit einer Verstärkung in Form eines Kreisringes in Seitenansicht,

F i g. 2 den Abstandskörper der F i g. 1 im Schnitt entsprechend der Linie IMI,

Fig.3 einen Abstandskörper für ein Kugellager mit einer Verstärkung in Form eines geschlossenen Polygons in Seitenansicht

Fig.4 den Abstandskörper der Fig.3 im Schnitt

entsprechend der Linie IV-IV,

F1 g, 5 einen Abstandskörper for ein Rollenlager mit Verstärkungen in Form einer Zick-Zack-Linie in Längsansicht und

Fig,6 den Abstandskörper der Fig,5 im Schnitt entsprechend der Linie Vl-VI,

Die in den Darstellungen wiedergegebenen Abstandskörper haben die Aufgabe, die bei einem Wälzlager einzufahrenden Wälzkörper einander nicht berühren zu lassen, sondern die sonst nebeneinanderliegenden Wälzkörper zu trennen.

Die Gestaltung des Abstandskörpers ist somit davon abhängig, ob sein Einsatz für Wälzlager vorgesehen ist, für die Kugeln oder Rollen als Wälzkörper in Betracht kommen, so daß der Mantel des Abstandskörpers dem Querschnitt der Wälzkörperlaufbahn angepaßt sein muß.

Bei Abstandskörpern für Kugellager (Fig. 1 bis 4) handelt es sich um einen zylindrischen Mantel, und bei Abstandskörpern für Rollenlager (Fig.5 und 6) wird der Mantel von einander parallelen ebenen Oberflächen gebildet

Der Abstandskörper wird innerhafo des Mantels durch eine Teilungsfläche 10 unterteilt Auf beiden Seiten dieser Teilungsfläche 10 ist in einem Abstand zur Mantelinnenfläche 11 mindestens eine Verstärkung 12 angeordnet die durch Stege 13 mit der Mantelinnenfläcbe 11 verbunden ist Rippen 14 schließen sich auf der zur Mitte gerichteten Seite der Verstärkung 12 an und verlaufen zentrisch in Richtung auf die Längsachse bei Abstandskörpern für Kugellager bzw. senkrecht auf die Längsachse bei Abstandskörpern für Rollenlager. Rippen 14 und Stege 13 sind zueinander gegenseitig versetzt an der Verstärkung 12 angeordnet Die freie Begrenzung der Stege 13, der Verstärkung 12 und der Rippen 14 ist der Oberfläche der zugehörigen Wälzkörper angepaßt Sie bildet also bei Kugellagern bereichsweise eine konkave Halbkugeloberfläche und bei Rollenlagern bereichsweise eine konkave Zylinderoberfläche. Mit 15 sind die Hohlräume beziffert, die der Aufnahme von Gleitmitteln dienen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche;

   |_r Rjnsffickfger, vorzugsweise aus Kunststoff gebildeter Abstandskörper Wr Wälzlager mit einem dem iflHfbabnquerschnitt angepaßten Mantel und mit zu beiden Seiten einer Teilungsfläche einander gegenüberliegenden, entsprechend der Wäjzkörperform ausgebildeten Wälzkörperaufnahmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörperaufnahmen nach Art einer Gitterstruktur jeweils mit mindestens einer kontinuierlichen leistenartigen Verstärkung (12) ausgebildet sind, die im Innerendes Mantels mit diesem lediglich durch eine Anzahl im Abstand angeordnete Stege (13) verbunden ist und die auf der den Stegen abgekehrten Seite lediglich eine Anzahl im Abstand angeordneter, frei auskragender, entsprechend der Wälzkörperform konvergierender Rippen (14) trägt
2. 2. Abstandskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Verstärkung _M vorgesehenen Stege und Rippen auf Lücke versetzt zueinander angebracht sind.
3. 3. Abstandskörper nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung in Form eines Kreisringes gestaltet ist und die Rippen zentrisch zur Mitte hin verlaufen.
4. 4. Abstandskörper nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da 8 die Verstärkung in Form eines geschlossenen Polygons gestaltet ist, und die Rippen zentrisch zur Mitte hin verlaufen.
5. 5. Abstandskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Abstandskörpers diesem eine Raumdiagonale gibt, die 105% bis 150%, vorzugsweise 110%, des Wälzkörperdurchmessers ist
6. 6. Abstandskörper nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung in Form einer Zick-Zack-Linie verläuft