DE69402507T2

DE69402507T2 - Pendelrollenlager

Info

Publication number: DE69402507T2
Application number: DE69402507T
Authority: DE
Inventors: Joacim Fogelstroem; Magnus Kellstroem
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 1993-10-28
Filing date: 1994-09-27
Publication date: 1997-09-18
Anticipated expiration: 2014-09-28
Also published as: JP2527418B2; SE9303538D0; US5474388A; SE9303538L; EP0651168B1; DE69402507D1; EP0651168A1; SE500988C2; JPH07167137A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrreihiges Pendelrollenlager mit einem inneren Lauf ring, einem äußeren Laufring mit einer im wesentlichen sphärischen Laufbahn, wenigstens zwei Reihen Rollen, einem Käfig für jede Reihe Rollen und einem zwischen den Reihen der Rollen angeordheten Führungsring, wobei jeder Käfig einen ersten, sich radial auswärts erstreckenden Flansch, einen zweiten, sich radial einwärts erstreckenden Flansch und eine Anzahl von sich zwischen den Flanschen erstreckenden Stegen aufweist, die eine Begrenzung für Rollentaschen bilden, sich im wesentlichen parallel zu den Achsen benachbarter Rollen erstrecken und zwischen der Lagerachse und den Rollenachsen angeordnet sind.
Ein derartiges Lager ist in der EP-B-0 225 975 und der DE- A-4 240 770 gezeigt. Die Käfige in diesem Lager sind durch den inneren Lauf ring oder durch die Rollen geführt, und der Führungsring ist durch die Käfige geführt. Im Vergleich mit einem Lager der aus der DE-U-8 702 071 bekannten Art, bei dem die Käfigstege im wesentlichen in einer Ebene mit den Achsen der Rollen liegen, kann ein Lager dieses Typs eine größere Zahl von Rollen und/oder längere Rollen mit größerem Durchmesser aufnehmen, so daß die Tragfähigkeit des Lagers vergrößert ist. Solch ein Lager arbeitet in den meisten Vorrichtungen außerordentlich gut, ausgenommen z.B. in Schüttelsieben und anderen vibrierenden Vorrichtungen. Bei Pendellagern für solche Anwendungen ist der Führungsring in Abhängigkeit von der Größe des Lagers entweder an der Laufbahn des äußeren Laufrings oder am inneren Laufring zentriert. Bei diesen bekannten Ausführungen sind die Stege der Käfige im wesentlichen in einer Ebene mit den Achsen der Rollen angeordnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Pendelrollenlager zu schaffen, welches dieselben Vorteile bietet wie das in der EP-B-0 225 975 und der DE-A-4 240 770 gezeigte Lager, aber darüber hinaus auch zum Einsatz bei Anwendungen mit Vibrationen geeignet ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man dem Erfindungsgegenstand die im nachfolgenden Patentanspruch genannten Merkmale gegeben hat.
Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen beispielhaft eine Ausführungsform gezeigt ist, näher erläutert. Es versteht sich, daß die Ausführungsbeispiele der Erfindung im Rahmen des Anspruch modifiziert werden können.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen axialen Querschnitt durch ein Pendelrollenlager bekannter Konstruktion;
Fig. 2 einen axialen Querschnitt durch ein Pendelrollenlager einer anderen bekannten Konstruktion;
Fig. 3 und 4 jeweils einen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes Pendelrollenlager;
Fig. 5 einen Schnitt nach Schnittlinie V - V in Fig. 4.
Einander entsprechende Teile sind in den verschiedenen Zeichnungsfiguren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein bekanntes Pendeirollenlager des in der EP- B-0 225 975 und der DE-A-4 240 770 beschriebenen Typs. Dieses bekannte Rollenlager hat einen inneren Laufring 11, einen äußeren Laufring 12 mit einer im wesentlichen sphärischen Laufbahn 13, zwei Reihen Rollen 14, 15, einen Käfig 16 für jede Reihe Rollen und einen Führungsring 17 zwischen den Reihen der Rollen.
Der Käfig 16 hat einen sich radial auswärts erstreckenden Flansch 18 und einen sich radial einwärts erstreckenden Flansch 19. Eine Anzahl Stege 20 erstrecken sich zwischen den Flanschen 18, 19 und bilden die Begrenzungen von Taschen für die Rollen 14, 15. Die Stege liegen im wesentlichen parallel zu den Achsen der benachbarten Rollen und befinden sich zwischen der Lagerachse 21 und den Achsen 22 der Rollen. Dadurch beeinträchtigen die Stege den verfügbaren Raum so wenig wie möglich, so daß eine größtmögliche Anzahl Rollen in dem Lager aufgenommen werden kann. Wie in der EP-B-0 225 975 gezeigt, sind die Flansche 18 mit einem Vorsprung 23 versehen, der in eine Ausnehmung in der gegenüberliegenden Endfläche einer Rolle eingreift.
Bei der in Fig. 2 gezeigten vorbekannten Ausführung des aus der DE-U-8 702 071 bekannten Typs ist der Käfig 16 mit Stegen 20 versehen, die im wesentlichen in einer Ebene mit den Achsen der Rollen, d.h. bei der größten Querabmessung der Rollen angeordnet sind. Der Führungsring 17 führt sich an der Laufbahn des äußeren Lauf rings 12. Wie im nachfolgenden Teil der Beschreibung näher erläutert wird, ist diese Ausführungsform zur Verwendung in vibrierenden Vorrichtungen bestimmt.
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt die Schaffung eines Pendelrollenlagers, welches die bei den vorbekannten Ausführungen nach Fig. 1 und 2 erreichten Vorteile vereint. Die Käfige 16 sind prinzipiell in derselben Weise konstruiert wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 mit der Ausnahme, daß zwischen den Flanschen 19 und dem inneren Laufring eine Spaltweite d vorgesehen ist, die groß genug sein soll, um sicher zu stellen, daß die Käfige nicht in irgendeiner Lage von dem inneren Lauf ring 11 geführt werden. Der Führungsring 17 ist so angeordnet, daß er von dem äußeren Lauf ring 12 geführt wird, und die Käfige 16 sind so angeordnet, daß sie über die Flansche 18 von dem Führungsring 17 geführt werden. Infolge der Tatsache, daß der Führungsring 17 und die Käfige 16 am äußeren Laufring 12 geführt sind, erhält man bei Anwendungen mit Vibrationen, wie z.B. Kurbelwellentrieben, niedrige auf die Käfige wirkende Kräfte. Außerdem ist bei Kurbelwellentrieben die Schmierung zwischen dem Führungsring und dem äußeren Laufring verbessert im Vergleich zu Situationen, in denen die Käfige von dem inneren Laufring geführt sind. Durch die relative Rollgeschwindigkeit wird an der Berührungsfläche ein Ölfilm erzeugt. Bei einem Kurbelwellentrieb wird diese Rollgeschwindigkeit an der Berührungsfläche zwischen dem Führungsring und dem äußeren Laufring dreimal so groß im Vergleich zu der, die sich an der Berührungsfläche zwischen den Käfigen und dem inneren Laufring ergäbe. Da sich die Dicke des Ölfilms mit der Rollgeschwindigkeit vergrößert, wird der Ölfilm beim Führen des Führungsrings am äußeren Lauf ring mehr als zweimal so dick wie beim Führen der Käfige an dem inneren Laufring.
Um die Führung des Führungsrings am äußeren Laufring und der Käfige am Führungsring zu gewährleisten, ist es erforderlich, daß das Lager so konstruiert ist, daß gewährleistet ist, daß die Käfige weder von dem inneren Laufring noch von den Rollen geführt werden. Eine erste Voraussetzung, um diese zwei Bedingungen zu erfüllen, besteht darin, daß das erfindungsgemäße Lager so konstruiert ist, daß zwischen den Flanschen 19 und dem inneren Laufring 11 eine Spaltweite d beibehalten wird, die größer ist als die Summe des Abstands c zwischen dem Führungsring 17 und dem äußeren Laufring 12 und dem Abstand b zwischen dem Führungsring 17 und den Flanschen 18. Eine weitere Voraussetzung zur Erfüllung der beiden obengenannten Bedingungen ist die, daß das erfindungsgemäße Lager so konstruiert ist, daß der Abstand a zwischen einem Steg 20 und einer Rolle 14, 15 in einer Richtung parallel zu einer Linie 23 zwischen der Mitte 24 der Rolle 14; 15 und der Mitte 25 des Lagers größer ist als die genannte Summe.

Claims

Mehrreihiges Pendelrollenlager (10) mit einem inneren Laufring (11), einem äußeren Laufring (12) mit einer im wesentlichen sphärischen Laufbahn, wenigstens zwei Reihen Rollen (14, 15), einem Käfig (16) für jede Reihe Rollen und einem zwischen den Reihen der Rollen angeordneten Führungsring (17), wobei jeder Käfig einen ersten, sich radial auswärts erstreckenden Flansch (18), einen zweiten, sich radial einwärts erstreckenden Flansch (19) und eine Anzahl von sich zwischen den Flanschen erstreckenden Stegen (20) aufweist, die eine Begrenzung für Rollentaschen bilden, sich im wesentlichen parallel zu den Achsen (22) benachbarter Rollen erstrecken und zwischen der Lagerachse (21) und den Rollenachsen (22) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsring (17) vom äußeren Laufring (19) führbar ist, die Käfige (16) über den Außenumfang der ersten Flansche vom Führungsring (17) führbar sind und eine Spaltweite (d) zwischen dem zweiten Flansch (19) und dem inneren Laufring (11) aufrecht erhalten ist, die, ebenso wie ein erster Abstand (a) zwischen dem Steg (20) und einer Rolle (15) in einer Richtung parallel zu einer Linie (23) zwischen der Mitte (24) der Rolle und der Mitte (25) des Lagers, größer ist als die Summe aus einem zweiten Abstand (c) zwischen dem Führungsring (17) und dem äußeren Laufring (12) und einem dritten Abstand (b) zwischen dem Führungsring (17) und dem ersten Flansch (18).