DE7812669U1

DE7812669U1 - Abgedichtetes Wälzlager

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Publication number: DE7812669U1
Application number: DE7812669U
Authority: DE
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1977-04-26
Publication date: 1978-08-17

Description

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8KF KUQBLLAOSRPABRIKBN QtMi Sohweinfurt, 25- 4.1978

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Abgedientes Walzlager

Die vorliegende Neuerung betrifft ein abgedichtetes Wälzlager, bestehend aus einem Innenring, einem Außenring, zwlsohen den beiden Lagerringen angeordneten Wälzkörpern sowie aus mindestens einer an Innenring befestigten Schleuderscheibe, die zur Bildung eines Dichtspaltes bis zum Außenring hochgezogen ist,und aus einer zwischen Schleuderscheibe und den Wälzkörpern angeordneten Diohtscheibe aus elastischem Material.

Bei den bekannten Ausfuhrungen dieser Art, die in Landmaschinen, Pörderbandrollen oder dgl. eingesetzt werden und bei denen die Dichtung das Lager vor Bindringen von Schmutz, Gras, Steinen usw., die z.B. von der Maschine im Betrieb aufgewirbelt werden, schützen

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•oll, sind die Schleuderscheibeη im allgemeinen am Innenring befestigt, wobei der Süßere Rand der Schleuderscheibe bis nahe an die Endfläche des Außenringes heranreicht. Die Dichtscheiben, die aus mit Bleoh oder dgl. verstärkten Gummischeiben bestehen, sind in Ausnehmungen des Außenringes befestigt und sind mit den an ihrem radial inneren Rand vorgesehenen Dichtlippen in Berührung mit der Mantelfläche oder der Schulter des Innenringes. Diese Ausführungen haben den Nachteil, daß die Fläche des Innenringes, an der die Dichtlippe anläuft, so gut bearbeitet, d.h. feingeschliffen werden muß, daß keine Riefen, Kratzer oder dgl. mehr vorhanden sind. Darüber hinaus ist die Flexibilität der Dichtlippe der Dichtscheibe in radialer und axialer Richtung begrenzt, was zu hoher Reibung und damit hohen Lauftemperaturen führen kann. Außerdem können die Ausnehmungen zur Befestigung der Dichtscheiben, die bei der Herstellung genau bearbeitet werden, beim Härten wieder so verfonnt werden, daß die dann eingesetzten Dichtscheiben sich so verformen, daß eine einwandfreie Anlage der Dichtlippe an der entsprechenden Dichtfläche nicht gewährleistet ist. Schließlich können auch die eingesetzten Dichtscheiben

„ - bei ungünstigen Fertigungstoleranzen der einzelnen Teile - den Außenring verformen, wodurch der Sitz des Außenringes in der Qehäusebohrung so beeinträchtigt wird, daß möglicherweise eine genaue Fluchtung der zu lagernden Teile nicht zu erreichen ist.

Der in den Schutzansprüchen gekennzeichneten Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein abgedichtetes wälzlager zu schaffen, bei dem in einfacher und wirtschaftlicher Weise eine einwandfreie

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und reibungsanne Abdichtung ohne Verformung der Lagerringe und damit ohne Beeinträchtigung der Genauigkeit der Lagerung gewährleistet ist.

Die durch die; Neuerung erzielten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß die Dichtscheibe mit der Schleuderscheibe verbunden ist, so daß beide ein Teil bilden, das leichter herzustellen und in das Lager einzubauen ist als zwei separate Teile, und daß wegen der Befestigung am Inneuring eine Verformung des Außenringes nicht mehr eintritt.

Darüber hinaus wird nur die Schleuderscheibe auf der Mantelfläche des Innenringes befestigt, so daß diese nicht feingeschliffen werden muß, wie es erforderlich wäre, wenn die Dichtlippe darauf anlaufen würde. Die Mantelfläche des Innenringeβ braucht vielmehr nur gedreht zu werden, was ebenfalls eine Kosteneinsparung bedeutet.

Die Dichtscheibe läuft weiterhin unter axialem Anpreßdruck an einer radialen oder nahezu radialen Stirnfläche an, so daß Unrundheiten der Dichtscheibe keinen Einfluß auf die Dichtheit haben und die Reibung nicht unnötig erhöhen. Außerdem kann durch axiales Verschieben der Schleuderscheibe der Anpreßdruck zwischen der Sichtlippe und der Anlauffläche dem gewünschten Wert angepaßt werden. Die Schle>iderscheibe, die vorzugsweise flilssigkeitsdlcht auf der Mantelfläche des InnenrInges aufgesetzt wird, kann aus Stahl oder Kunststoff gefertigt werden, der robust genug ist, um Beschädigungen beim Auftreffen von

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Steinen oder Aufwickeln von Gras bei Verwendung in Landmaschinen zu verhindern.

Ein weiterer Vorteil des neuerungsgemäßen Lagers liegt darin, daß das Schmiermittel im Lager durch die Zentrifugalkraft in Berührung mit den Dichtscheiben kommt und dabei die Berührungsfläche zwischen der Dichtlippe und der Anlauffläche am Außenring schmiert. Dadurch werden die Reibung und die Lauftemperatur herabgesetzt. Überschüssiges Schmiermittel wird aus dem Lager herausgeschleudert, wodurch das Vfelken des Schmiermittels und die dadurch hervorgerufenen hohen Betriebstemperaturen verringert werden.

Im folgenden wird die Neuerung anhand von mehreren in den Zeichnungen dargestellten AusfUhrungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein abgedichtetes Lager

Flg. 2 einen Ausschnitt des Querschnitts des Lagers nach Fig. 1, wobei die Dichtung noch nicht axial angestellt ist, d.h. die Dichtlippe noch nicht unter axialer Vorspannung an der Dichtfläche des AuSenringes anliegt, und

Fig. 3 (a-e) Querschnitte durch die Schleuderscheibe mit Dichtscheibe, und Innenring, Jedoch ohne Außenring, wobei verschiedene Befestigungsmethoden für die Schleuderscheibe am Innenring dargestellt sind.

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Das abgedichtete Wälzlager nach Figur 1 besteht aus einem Innenring 10, einem Außenring 11, einer Anzahl von zwischen diesen Hingen auf den Laufbahnen 13 und 14 angeordneten Kugeln 12,einem Käfig 15 für die Kugeln 12, zwei Schleuderscheiben 16, die auf dem Innenring 10 angeordnet sind, und zwei Dichtscheiben 17, 17', die jeweils auf den axial inneren Seiten der beiden Schleuderringe 16 befestigt sind.

Diese Schleuderscheibe 16 besteht aus einem metallischen Ring L-förmigen Querschnitts mit einem zylindrischen Schenkel 20 der auf der zylindrischen Mantelfläche des Innenringes 10 aufgepreßt ist, und «fern radial nach außen weisenden Flansch 21. Die Dichtscheibe 17 (17*) besteht aus einem Grundkörper 22,der auf der Seitenfläche des Flansches 21, die den Kugeln 12 gegenüberliegt, durch Kleben oder Aufvulkanisieren befestigt ist, einer einstückig mit dem Grundkörper ausgeführt η Dichtlippe 23 und dem Verbindungsabschnitt 24 zwischen der Dicht lippe und dem Grundkörper, der wie ein Gelenk wirkt, welches der Dichtlippe eine axiale Nachgiebigkeit verleiht. Die Dichtlippe 23 verläuft vom Grundkörper 22 aus radial nach außen Und axial nach innen, wobei im nicht vorgespannten Zustand, .Jie er in Figur 2 dargestellt ist, der äußere Rand der Dichtlippe genau so hoch oder geringfügig unterhalb des äußeren Randes des Flansches 21 liegt. Bei dem in Figur 1 dargestellten eingebauten Zustand ist die der Schleuderscheibe 16 abgewandte Seitenfläche 29 der Dichtlippe 23 in Berührung mit dem Außenring 11. Die Spitze der Dichtlippe 23 kann spitz zulaufen wie es auf der rechten Seite von Figur 1 dargestellt ist, oder sie kann rechteckig ausgeführt werden, wie es bei der Dichtscheibe 17' auf der linken Seite von Figur 1 dargestellt ist.

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Der Außenring 11 ist an jedem Ende seiner Bohrung mit einer Ausnehmung 25 versehen, wobei jede Ausnehmung eine Stirnfläche 26 aufweist, die radial und axial nach außen geneigt ist, sowie einen ringförmigen Flansch oder Bord 27, der den Außenrand des radialen Flansches 21 der Schleuderscheibe 16 umgibt und mit diesem einen ringförmigen Dichtspalt 28 bildet.

Die Figuren 3a bis e zeigen verschiedene Methoden zur Befestigung der Schleuderscheibe 16 auf der Hantelfläche des Innenriu&äs 10. Nach Figur 3a ist eine zellenförmige Gummihülse 30 auf die Innenfläche des zylindrischen Schenkels 20 aufgebracht, wobei die Hülse 30 zwischen dem Schenkel und dem Innenring eingepreßt ist und einen hohen Reibungswiderstand gegen eine Verschiebung der Schleuderscheibe auf dem Lagerinnenring aufweist. Wie in Figur 3b gezeigt, kann alternativ eine Gunanihülse 31 auf die Innenfläche des zylindrischen Schenkels 20 aufgebracht werden, die einen ringförmigen Vorsprung oder Bund 32 aufweist, der in eine Ringnut 33 in der Mantelfläche des Innenringes 10 eingreift. Der zylindrische Flansch 20 der Schleuderscheibe kann auch durch ein Dichtmittel an der Mantelfläche des Innenringes 10 befestigt werden, wie es bei ?4 in Figur 3 c gezAigt ist. Nach Figur 3d kann der zylindrische Schenkel 20 mit einer Anzahl von Vorsprängen 35 versehen werden, die in Ausnehmungen 36 in der Mantelfläche des Innenringes 10 eingreifen. Nach Figur 3 e schließlich kann das freie Ende des zylindrischen Schenkels 20 radial nach innen umgebördelt sein,um eine Lippe 37 zu bilden, die in eine Ringnut 38 in der Mantelfläche des Innenringes 10 eingreift.

Das Lager wird mit Fett geschmiert, das in den Raum zwischen dem Innen- und dem Außenring eingebracht wird. Überschüssiges

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Pett wird durch die Ausnehmung 25 und den Ringspalt 28 hinausgedrUckt, wobei die Dichtsoheiben durch den Druck des Schmierfettes von den Stirnflächen 26 abgehoben werden, um einen freien Austritt des Pettes zu erlauben. Die Dichtsohelben 17, 17' legen sich sofort wieder an die Stirnfläche 26 an, wenn das Lager in Betrieb genoranen wird. Jedoch verbleibt ein Teil des Pettes innerhalb der Ausnehmung 25 zwischen der Dichtlippe 23 und dem Ringspalt 28. Dieser Teil des Fettes dient dazu, das Bindringen von Wasser, Schmutz, Sand oder Staub in das Lager zu verhindern, insbesondere wenn die Maschine, in welcher daa Lager eingesetzt ist, nach dem Oebrauoh mit Wasser abgespritzt wird. Die Dichtsaheiben 17, 17' können beim Einpressen des Schmiermittels nicht beschädigt oder verschoben werden, weil das Überschüssige Pett durch den Ringspalt 28 austreten kann. Darüber hinaus ist beim Nachschmieren mit frischem Fett am austretenden Fett zu erkennen, ob das Lager von altem oder verschmutztem Fett gereinigt ist.

Wie bereits erwähnt hat das Lager nach der Neuerung den Vorteil, daß das Fett im Lager zwischen den Schleuderringen durch die Zentrifugalkraft zwischen die Berührungsfläche zwischen den Dichtscheiben und den Stirnseiten der Ausnehmungen Im Außenring gedruckt wird. Dadurch wird eine geringere Reibung und niedrige Lauftemperaturen erreicht. Zusätzlich wird überschüssiges Fett vom Lager abgeschleudert,wodurch die Walkarbeit des Fettes, die mit hohen Lauftemperaturen verbunden ist, reduziert wird.

Der AnpreSdruck zwischen den Dichtlippen 23 der Dichtscheiben 17, 17' und den Stirnflächen 26 kann durch axiale Verschiebung der

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Schleuderscheibe auf den Lagerinnenring eingestellt werden. Darüber hinaus kann die Dichtfläche zwieohen den Diohtlippen 23 und den Stimflltehen 26 sehr leicht eine Schiefstellung zwischen dem Auflen- und Innenring aufnehmen, ohne daß die Wirkung der Dichtung negativ beeinflußt wird.

Das in Figur 1 gezeigte Lager oder in seiner modifizierten Form nach Jen Figuren 3* bis e ist besonders geeignet fUr die Anwendung in Landmaschinen, bei denen der Außenring in einem stationären Gehäuse angeordnet und der Innenring eine Welle oder ein anderes rotierendes Teil tragt, oder fUr die Anwendung z.B. in Förderbandrollen, wobei ein geringes Helbungsmoment verlangt wird. Die Schleudersohelben sind sehr gut geeignet, demDruok der vom auf die Welle sich aufwickelnden Gras ausgeübt wird, standzuhalten. Dies wird durch die glatte Außenfläche der Schleuderscheiben und der Tatsache, daß die Schleuderscheibe ¹BJt der Welle rotiert erreicht.

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Claims

t ■ · · SKFKUGEIIAGERPABRIKENGMEa Schweinfurt, 25· 4.1978 TPA/Gl/Hb Abgedichtetes Wälzlager Sch u tz_a_n_g_p_r_ii_c_h_e

1. Abgedichtetes Wälzlager, bestehend aus einem Innenring, einem Außenring, zwischen den beiden Lagerringen angeordneten Wälzkörpern sowie aus mindestens einer am Innenring befestigten

Schleuderscheibe, die zur Bildung eines Dichtspaltes zum

Außenring, hochgezogen ist, und einer zwischen Schleuderscheibe und den Wälzkc *pern angeordneten Dichtscheibe aus elastischem Material, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (17, 17') an der Schleuderscheibe (16) befestigt ist und in schleifender Berührung mit einer Stirnfläche des Außenringes (11) steht.

2. Abgedichtetes Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderscheibe (16) flUsslgkeitsdicht auf dem Innenring aufgesetzt ist und die Dichtscheibe (17, 17') über ihrem ganzen Umfang an der Schleuderscheibe (l6) angeklebt oder anvulkanisiert ist.

3· Abgedichtetes Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderscheibe (16) L-fb'rmigen Querschnitt

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aufweist, mit einem zylindrischen Schenkel (2O)₁ der auf dem Innenring (10) aufgesetzt ist, und einem radialen Flansch (21) an dem den Wälzkörpern (12) zugekehrten Ende des zylindrischen Schenkels (20), wobei die Dichtscheibe (17, 17') an der Seite des Flansches (21) befestigt ist, die den Wälzkörpern (12) zugekehrt ist.

4. Abgedichtetes Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß aas Ende des Außenringes, das mit der Dichtscheibe (17, 17') zusammenwirkt, eine ringförmige Ausnehmung (25) , deren Stirnfläche (26) in Berührung mit der Dichtscheibe (17, 17') 3teht, und einen ringförmigen Flaasch oder Bord (27) außerhalb dieser Stirnfläche (26) aufweist, wobei dieser Flansch oder Bord (27) den Außenrand der Schleuderscheibe (l6) umgibt und mit diesem einen ringförmigen Dichtspalt

(28) bildet.

5. Abgedichtetes Wälzlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (26) der Ausnehmung (25) axial und radial nach außen geneigt ausgebildet ist.

6. Abgedichtetee Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (17, 17') einen OrundHörper (22), der mit der Schleuderscheibe (16) verbunden ist, land eine einstückig mit diesen Grundkörper (22) verbundene Dichtlippe (23) aufweist, wobei der Verbindungsabschnitt (24) dieser beiden Teile der Dichtlippe (23) axiale Nachgiebigkeit verleiht.

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7· Abgedichtetee Wälzlager naoh Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daβ sich die Dichtlippe (23) radial naoh außen und axial naoh innen vom Orundkärper (22) weg erstreckt und daß, im uneingebauten Zustand, der Außendurchmesser der Dichtlippe (23) im wesentlichen gleich dem Außendurchineeser der Schleuderscheibe

(16) ist.

8. Abgedichtetes Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dafl die Schleuderscheibe (16) mit Preßsitz auf dem Innenring (10) befestigt ist.

9. Abgedichtetes Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß In der Bohrungsfläche der Schleuderscheibe (16) eine gewellte Hülse (30) aus elastischem Material vorgesehen 1st, die unter Vorspannung zwischen der Schleuderscheibe (16) und den Innenriog (10) angeordnet ist und einen großen Reibungswiderstand gegen eine Relativbewegung gegenüber dem Innenring (10) aufweist.

10. Abgedichtetes Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrungsfläche der Schleuderscheibe (16) eine Hülse (31) aus elastischem Material vorgesehen ist, die einen nach innen gerichteten Ringbund (32) aufweist, der in eine Ringnut (33) in der Mantelfläche des Innenringes (10) eingreift

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11. Abgedichtetes Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, | dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderscheibe (16) durch ein Olchtmlttel (34) an der Mantelfläche des Innenringes (10) befestigt 1st.

12. Abgedichtetes Wälzlager nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Schenkel (20) der Schleuderscheibe (16) mit einer Anzahl von Vorsprlingen (35) versehen 1st, die In Ausnehmungen (36) In der Mantelfläche des Innenringes (10) eingreifen.

13. Abgedichtetes Wälzlager nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des zylindrischen Schenkels (20) der Schleuderscheibe (16) zur Bildung einer Lippe (37) radial nach innen umgebördelt ist und die Lippe (37) in eine Ringnut (38) in der Mantelfläche des Innenringes (10) eingreift.

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