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Dichtungsring für Wälzlager Die Erfindung bezieht sich auf einen Dichtungsring
für Wälzlager, der durch Niederdrücken eines kegelförmigen Außenmantels mit einer
sich verformenden äußeren Begrenzung zwischen die Seitenwände einer der Längsachse
zugewandten Nut des Lagerringes eingepreßt wird, deren am weitesten zur Lagerachse
reichende Seitenfläche ungefähr senkrecht zu dieser steht, wohingegen die andere
Nutseitenfläche kegelig verläuft.
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Bei den bekannten Dichtungsringen dieser Art ist der kegelförmige
Außenmantel an- einzelnen Stellen seines Außenrandes mit Ausbuchtungen versehen,
die zur kegeligen Nutseitenfläche gerichtete spitzwinklige Klauen bilden, welche
beim Einpressen zwischen die Seitenwände der Nut des Lagerringes unmittelbar durch
die Berührung mit der kegeligen Nutseitenfläche umgestaucht werden, wodurch der
Dichtungsring in der Nut befestigt wird.
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Infolge des Umstandes, daß der bekannte Dichtungsring nur an einzelnen
Stellen seines Außenrandes die genannten Ausbuchtungen aufweist, läßt sich eine
zufriedenstellende Abdichtung zwischen Nut und Dichtungsring nicht erreichen.
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Eine zufriedenstellende Abdichtung läßt sich auch nicht erzielen bei
Verwendung eines nicht gekrümmten Ringteiles, wie es bei anderen
bekannten
Abdichtungen der Fall ist, denn wenn beispielsweise ein ebener Dichtungsring verwendet
wird, so können infolge der beim Ausdrehen der Nut entstehenden Abmessungstoleranzen
und infolge der Toleranzen in der Stärke des Dichtungsbleches ebenfalls leicht Lndichtigkeiten
entstehen.
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Um diesen Nachteil zu beseitigen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen,
bei einem Dichtungsring für Wälzlager der eingangs genannten Art eine äußere Begrenzung
des Dichtungsringes, die sich zunächst als im wesentlichen zylindrischer Ring gegen
die ungefähr senkrecht zur Lagerachse stehende Nutseitenfläche stützt, durch den
sich verformenden kegeligen Außenmantel ebenfalls kegelig umzuformen, wobei sich
die Krümmung zwischen dem ehemals zylindrischen Ring und dem äußeren Kegelmantel
zwischen die Seitenflächen der Ringnut lediglich unter Spreizdruck auf diese bei
Freilassung des Nut--rundes dichtend festkeilt.
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Dadurch, daß gemäß der Erfindung die Dichtungsscheibe mit einer sich
um ihren ganzen Umfang erstreckenden Krümmung in der im Lagerring versehenen Nut
liegt, wird eine gute Abdichtung auch bei verhältnismäßig großen Abmessungstoleranzen
erzielt. Es wird lediglich der Winkel zwischen den gegen die beiden Seitenflächen
der Nut anliegenden Schenkeln des gekrümmten Teiles des Dichtungsringes sich den
jeweils vorliegenden Abinessungstoleranzen anpassen. Dadurch, daß die Krümmung zwischen
dem ehemals zylindrischen Ring und dem äußeren Kegelmantel zwischen die Seitenfläche
der Ringnut lediglich unter Spreizdruck auf diese bei Freilassung des lutgrundes
dichtend festgekeilt wird, wird beim Festkeilen der Krümmung der Außendurchmesser
des Lageraußenringes nicht geändert.
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Es ist bereits bekannt, bei Kugellagern mit einem gegen die Stirnfläche
des Lageraußenringes liegenden Dichtungsring dessen äußere Umfangskante gekrümmt
auszuführen und in einer an der Außenumfangsfläche des Lageraußenringes vorgesehenen
Nut anzuordnen.
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Abgesehen davon, daß bei dieser bekannten Ausführungsform die Lagerbreite
durch die Dicke des Dichtungsringes mitbestimmt wird, der u. a. infolge der Unmöglichkeit,
ihn genau eben auszuführen. zu schädlichen Toleranzen Anlaß gibt, ist bei den bekannten
Lagern der Dichtungsring angesetzt, und zwar mit seinem gekrümmten Rande in einer
in der Stirnfläche und/oder in der äußeren Umfangsfläche des Lageraußenringes geformten
Nut und nicht in einer Nut des Lageraußenringes eingesetzt und durch Erweitern eingepreßt.
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Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt
Fig. i einen axialen Schnitt durch ein Lager nach der Erfindung, Fig.2 einen axialen
Schnitt ähnlich der Fig. i. jedoch nur mit einem noch nicht-in die endgültige Lage
eingepreßten und erweiterten Dichtungsring, Fig.3 eine vergrößerte Teilansicht der
in der oberen Ecke rechts in Fig. i veranschaulichten Teile, wobei der Dichtungsring
durch Erweiterung in die Nut des äußeren Laufringes eingepreßt ist, und Fig..I eine
vergrößerte Teilansicht der in Fig. 2 rechts oben dargestellten Teile.
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Das zur Veranschaulichung der Erfindung ge<< älilte Lager ist
ein einreihiges -starres Wälzlager, das aus einem inneren Laufring 7 und einem äußeren
Laufring 8 besteht. Der Innenlaufring ist im Querschnitt breiter als der Aulienlaufring,
und das Lager ist mit Bezug zu seiner :Mittelebene symmetrisch ausgebildet.
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Der äußere Laufring ist mit einer Laufrille g versehen, die an jeder
Seite eine Schulter io hat. Diese Schulter ist gemäß der Figur etwas schmäler ausgebildet.
als es in der Wälzlagerprasis gebräuchlich ist: denn sie hat außen eine ringsum
verlaufende Nut i i. Diese -Nut ist am Innenumfang des Lageraußenringes gebildet
und ist zum Innenlaufring ; zu offen. Außerhalb der Nut i i befindet sich eine Schulter
12, deren Fläche 13 vorzugsweise zylindrisch ist und einen größeren Durchmesser
hat als die Fläche i-. der Schulter io. Die Zut hat eine nach außen gerichtete Fläche
15, eine nach innen gerichtete geneigte Fläche 16 und eine gekrümmte,
die vorerwähnten Flächen 15 und 16 verbindende Fläche 1i. Die Außenkante
18 der Schulter 12 ist Vorzugsweise abgefast.
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Der Innenlaufring j hat eine Laufrille ig. Außerhalb und zu beiden
Seiten dieser Laufrille befindet sich eine Schulter 2o. leben jeder Schulter 2o
befindet sich eine zylindrische Fläche 2i. Die Außenfläche dieses zylindrischen
Teiles -2i hat einen kleineren Durchmesser als die zylindrische Außenfläche der
Schulter -2o.
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In die Laufrillen 9 und icg sind eine Anzahl Kugeln 22 eingelegt,
die einen Käfig23 tragen. Der Abdichtungsring hat vor dem Einbau die aus den Fig.
-2 und .I ersichtliche Form, d.li. er hat einen ebenen Teil :25 und einen zum Lagerinnern
gewendeten, querlaufenden Teil 26, der im wesentlichen zylindrisch ist. Der
Ring hat an der Außenkante einen kurzen, in der Hauptsache zylindrischen Teil
279 dessen Außenfläche -28 einen kleineren Durchniesser hat als die Fläche
13 der Schulter 12. wodurch der Ring in die zur Erweiterung und Einpressung
in die Nut ii erforderliche Lage gebracht werden kann. Wenn der Ring die
in
den Fig. 2 und 4. gezeigte Lage einnimmt, in der die Kante 29 des Teiles 27 gegen
die nach außen gewendete Fläche 15 der vorzugsweise in der Radialebene liegenden
Nut i i liegt, wird durch Ausüben eines in Richtung des Pfeiles 41 verlaufenden
Preßdruckes gegen die längs des ganzen Teiles 25 des Ringes laufende Außenfläche
3o der kegelige Teil des Dichtungsringes ebener, wobei dessen äußerer Umfang zur
Ausdehnung gebracht wird. Die freie Kante 29 des Dichtungsringes hingegen nimmt
nicht an dieser Ausdehnung teil, denn die ausdehnenden Kräfte wirken nicht an der
freien Kante 29, sondern an der Krümmung zwischen dem zylindrischen Außenteil 27
und dem kegeligen Teil 42. Die freie Kante 29 bleibt also bei der Ausdehnung zurück,
und der früher im wesentlichen zylindrische äußere Flansch 27 wird nach innen konisch
gerichtet, wobei die freie` Kante gegen die eine Seite der Nut und die Krümmung
des Dichtungsringes gegen die andere Seite der Nut zum Anliegen gebracht werden,
so daß der Dichtungsring zwischen den Seitenflächen festgekeilt wird, ohne daß dabei
die Krümmung bis zum Nutboden i i reicht. Wie insbesondere den Fig. 3 und 4 zu entnehmen
ist, zieht sich der nach innen gewendete horizontale Flansch 26 bei der Krümmung
des Ringumfangs weiter einwärts zur Lagermitte hinein, und die Außenfläche 3o kommt
zur Lage hinter der Stirnfläche 36 des Lagerinnenringes, der den breitesten Teil
des veranschaulichten Lagers darstellt. Es empfiehlt sich, die Innenfläche 37 des
Flansches 26 und die Fläche 38 der Schulter 2o auf einem Durchmesser gleicher Größe
liegen zu lassen.
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Aus der Zeichnung geht hervor,' daß der Ring sich nach dem Zusammenbau
in einer bedeutenden Entfernung von den Kugeln 22 und deren Käfig 23 befindet, so
daß innerhalb des Ringes ein genügender Raum zur Aufnahme eines Schmiermittelvorrates
vorhanden ist. Ferner befinden sich die Fläche 39 des Flansches 26 und die Fläche
4o der Schulter 2o im Abstand, wodurch hinreichendes Spiel für das Lager vorhanden
ist, ohne daß jedoch die Abdichtung beeinträchtigt wird, so daß kein Schmiermittel
austreten und keine Fremdkörper in das Lager oder in dessen Teile eintreten können.
Die Lagerteile sind gleichzeitig von derartiger Form und von solchen Abmessungen,
daß eine Pumpwirkung weder nach innen noch nach außen stattfinden kann.
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Die Erfindung ist nicht auf die Anordnung von zwei Dichtungsringen
an jedem Lager beschränkt. Es lassen sich auch Ausführungsformen denken, wo man
Dichtungsringe nach Art der Erfindung nur an einer Seite des Lagers vorsieht.
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Bei dem in der Zeichnung dargestellten Lager geschieht die Schmierung
in der Weise, daß das Lager vom Hersteller mit einer für die ganze Lebensdauer des
Lagers genügenden Menge Fett gefüllt wird. In dem Falle, wo ein Dichtungsring nur
an der einen Seite der Rollenkörperreihe vorgesehen wird, wird das Lager erst beim
Einbauen ihres Lagergehäuses mit Fett gefüllt.