DE865559C

DE865559C - Geschlossener Federring fuer die axial federnde Lagerung der Waelzlager von mitlaufenden Koernerspitzen

Info

Publication number: DE865559C
Application number: DER825D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Roehm
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 1941-02-09
Filing date: 1941-02-09
Publication date: 1953-02-02

Description

Geschlossener Federring für die axial federnde Lagerung der Wälzlager von mitlaufenden Körnerspitzen D'ie Erfindung betrifft einen geschlossenen Federring für axiale Federung, der für die axial federnde Lagerung der Wälzlager von mitlaufenden Körnerspitzen bestimmt ist. Derartige geschlossene Federringe sind an sich schon in Gestalt von Tellerfedern bekannt, die in ihrer Form und der Schräglage des Ouerschnittes etwa dem Randteil eines Tellers entsprechen. Diese Tellerfedern bieten keine zuverlässige Abstützung der zu lagernden Teile bzw. der Wälzlager, weil sich ihr Außendurchmesser bei höherer Belastung vergrößert und demgemäß das Einpassen mit entsprechendem Spiel des Außendurchmessers erfolgen muß. Ferner steht für die Übertragung des axialen Druckes nur eine linienförmige Berührung zwischen der Tellerfeder und dem Laufring des Wälzlagers einerseits bzw. denn Gehäuse der Körnerspitze andererseits zur Verfügung. Dabei muß der größte Durchmesser der Tellerfeder (Anlage auf der einen Seite) wesentlich größer sein als der kleinste :Durchmesser (Anlage auf der anderen Seite), damit überhaupt eine genügende federnde Wirkung erzielt wird. Diese Eigenart der Bauart hat zur Folge, daß der auf die Laufbähn der Wälzkörper übertragene Druck nicht in gerader Richtung auf das Gehäuse, sondern über die äußerste /Kante des Laufringes auf den wesentlich geringeren Durchmesser der kleinsten Anlage der Feder übertragen wird. Das bedeutet eine hohe Beanspruchung des Laufringes und demgemäß eine Bruchgefahr. Außerdem kann sich die Lage der Tellerfeder ohne weiteres so verändern, daß sich die Wälzlager. schräg zur Mittelachse des Gehäuses einstellen. Ferner richtet sich auch die Nachgiebigkeit der Tellerfedern in hohem Maße nach dem Härtegrad, wodurch die Herstellung mit besonderen Schwierigkeiten verbunden ist. Derartige Tellerfedern sind auch nur da anwendbar, wo in radialer Richtung .genügend Platz vorhanden ist, da die federnde Wirkung in der Breite des Materialqüerschuittes liegt.
Aus den vorstehenden Gründen ist die Anwendung solcher Federn beschränkt und insbesondere für die Einzelabstützung mehrerer abgestufter Wälzlager hintereinander ungeeignet. Auch die, Bruchgefahr solcher Tellerfedern ist groß, und es ist auch zweifelhaft, ob solche Federn bei Überlastung , wieder in die ursprüngliche Lage zurückgehen.
Für die axiale Abstützung von Wälzlagern umlaufender Körnerspitzen hat man auch ringförmige Wellenfedern vorgeschlagen. Diese bestehen aus geschlossenen Ringen, die bei gleichbleibendem Querschnitt in axialer Richtung verlaufende Wellen aufweisen. Auch diese Federn haben den Nachteil, d'aß sich bei Aufnahme des Druckes, d.h. bei Durchb.iegung, der Außendurchmesser der Feder vergrößert. Sie müssen daher gleichfalls mit Spiel eingesetzt werden. Das hat zur Folge, daß sich bei der bei Körnerspitzen üblichen horizontalen Anordnung die Wellenfeder exzentrisch verschiebt, wodurch auch eine exzentrische Abstützung hervorgerufen wird. Ferner ist die genaue Herstellung einer Wellenfeder, wie sie für die Lagerung von Körnerspitzenwälzlagern benötigt wird; schwierig, da bei der Herstellung, insbesondere bei dem Pressen, keine Präzisionsarbeit möglich ist. Außerdem ist auch bei diesen Wellenfedern die 'Bruchgefahr ziemlich groß, weil die Wirkung der Federn von der richtigen Härtung abhängig ist.
Diese Nachteile sollen nach der Erfindung dadurch vermieden werden, daß als Federring ein ebener Ring dient, der auf Ober- und Unterseite in gleichem Abstand voneinander angeordnete Vor-Sprünge aufweist, von denen diejenigen der Oberseite versetzt zu denjenigen der Unterseite, und zwar vorzugsweise in der Mitte zwischen je zwei Vorsprüngen der Unterseite, liegen.
Federringe dieserArt sind an sich bekannt. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt Abb. i eine Draufsicht auf einen Federring; Abb. 2 eine Vorderansicht, -Abb. 3 eine Vorderansicht, eines Federringes in anderer Ausführung; Abb. 4 einen Längsschnitt .durch die Lagerung einer Körnerspitze mit verschiedenen Wälzlagern und eingebautem Federring.
Der geschlossene ebene.F'ederring i weist mehrere in gleichem Abstand voneinander angeordnete Vorsprünge 2, auf der Oberseite und eine gleiche Anzahl solcher Vorsprünge 3 auf der Unterseite auf. Die Vorsprünge 2 der Oberseite liegen in der Mitte zwischen je zwei Vorsprüngen 3 der Unterseite. Die Steifigkeit einer solchen Feder kann durch verschiedene Wähl des Ringquerschnittes und des Abstandes zwischen den einzelnen Vorsprüngen verändert werden: Die Druckübertragung erfolgt bei Anwendung einer solchen Feder .genau axial. Ein Kippen oder Schrägstellen der Feder ist unmöglich, da die gleichmäßig verteilten Vorsprünge .eine gute Anlagefläche bieten. Bei dem Anwendungsbeispiel nach Abb. 4 bezeichnet 4 die umlaufende Körnerspitze, 5 ein Radialwälzlager"6 einAxialkugellagcr, 7 ein kleineres Axialkugellager und S das Gehäuse. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, sind die beiden Axialkugellager 6 und 7 je mit .einem Federring 9 und io abgestützt. Die geringen Querschnittsabmessungen dieser Federn 9 und io :ermöglichen ohne weiteres die Einzelabstützung mehrerer Axiallager, ohne daß hierdurch eine Vergrößerung der Gehäuseabmessungen eintritt.
Der Federring kann, wie in Abb.. i dargestellt, aus einem einzigen Stück bestehen. Er kann aber vorteilhaft auch gemäß Abb. 3 aus mehreren Teilen, zwei oder mehr glatten, ebenen, aufeinänderliegen den Federringen i.i und mehreren als 'Vorsprünge dienenden Teilen 12 bzw. 13, zusammengesetzt sein, die vorzugsweise mit den außenliegenden Federringen 14 und; 15 aus einem Stück bestehen oder mit diesen, durch Niete od. dgl., fest verbunden sind. Diese Bauart hat den Vorteil, daß die Steifigkeit der Feder je nach den Erfordernissen' durch Aufeinanderlegen einer entsprechenden Anzahl von glatten Federringen 1.1 bestimmt werden kann. Die Federringe i i können aus Stahlblech ausgestanzt und in beliebiger Anzahl aneiuandergereiht werden. Die Vorsprünge 12 und 13 werden als, von den Ringen unabhängige Teile am Gehäuse oder am Laufring des Wälzlagers befestigt.
Die Höhe der Vorsprünge?" 3 bzw. 12 und 13, kann so begrenzt werden, daß beim Auftreten außergewöhnlicher Axialdrücke die zwischen den Vorsprüngen liegenden Teile desi Federringes am Gehäuse zur Anlage kommen, so daßeine weitere Durchbiegung verhindert wird: Damit wird ein ungewolltes Lösen des Werkstückes und zugleich auch eine Überbeanspruchung der Ringfeder verhindert. .

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Geschlossener Federring für die axial federnde Lagerung der Wälzlager von mitlaufenden Körnerspitzen, gekennzeichnet durch einen ebenen Ring, auf dessen Ober- und Unterseite in gleichem Abstand voneinander Vorsprünge mit vorzugsweise ebenen Stirnflächen derart angeordnet sind, daß die Vorsprünge der Obersehe in der Mitte zwischen je zwei Vorsprüngen der Unterseite liegen.
2. Geschlossener Federring nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß er aus zwei oder mehreren glatten, ebenen aufeinanderliegenden Ringen besteht, von denen die außenliegenden vorzugsweise mit den Vorsprüngen aus einem Stück bestehen oder mit diesen fest verbunden sind. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 570 354; britische Patentschrift Nr.21 824 vom Jahre igio.