WO2011064126A2 - Cassette seal for a radial bearing and installation method - Google Patents

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WO2011064126A2
WO2011064126A2 PCT/EP2010/067664 EP2010067664W WO2011064126A2 WO 2011064126 A2 WO2011064126 A2 WO 2011064126A2 EP 2010067664 W EP2010067664 W EP 2010067664W WO 2011064126 A2 WO2011064126 A2 WO 2011064126A2
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hollow cylindrical
radial
seal
radially extending
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Marc-Andre Schaefer
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Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
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    • F16C33/7869—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward
    • F16C33/7879—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a further sealing ring
    • F16C33/7883—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a further sealing ring mounted to the inner race and of generally L-shape, the two sealing rings defining a sealing with box-shaped cross-section
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    • F16C2326/02—Wheel hubs or castors

Definitions

  • the invention relates to a cassette seal for sealing a Radalla- gers, wherein the cassette seal comprises two relatively movable rings and both rings have a hollow cylindrical portion and a radially extending portion, wherein in the operating state, the hollow cylindrical parts radially and the radially extending parts axially opposite to each other, wherein the hollow cylindrical part of the first ring with respect to the axis of rotation has a larger outer radius than any other hollow cylindrical part of the cassette seal for arrangement within a bearing part of the radial bearing.
  • Radial bearings consist of a first and a second bearing part, wherein via these bearing parts, a radial force is transmitted and possibly both bearing parts or arranged on these bearing rings raceways, which are provided for guiding the rolling elements of the radial bearing.
  • SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) Wear of the rolling bearing. For particularly large particles of dirt even to a damage of the raceways (so-called pitting).
  • cartridge seals were designed for such difficult operating conditions, which secured the rolling space from penetrating water and dirt particles both by their axial and radial sealing lips, but also by means of two longitudinally L-shaped rings, which together form an annular space leading to the seal of the rolling space is provided by means of contactless gap seals or by means of the abovementioned abradingly abutting, axial and radial sealing lips.
  • Both rings have a hollow cylindrical part, which is connected to the bearing parts, usually by press fit, and thus helps prevent rusting in the axial direction largely.
  • the substantially L-shaped rings an advantage in handling or the packaging and stacking of the cassette seal.
  • the object of the invention is therefore to provide a cassette seal, which has both a high sealing effect, but is also easy and safe to install.
  • the object is achieved by a wheel bearing unit of the type mentioned above in that an outer radius of the radially extending portion of the second ring is greater than an inner radius of the hollow cylindrical portion of the first ring and the outer radius of the radially extending portion of the second ring is smaller than that Outer radius of the hollow cylindrical part of the first ring.
  • a cassette seal for sealing a radial bearing
  • the cassette seal comprises two relatively movable rings.
  • Both rings have a hollow cylindrical part and a radially extending part, wherein the radially extending part is hereinafter also referred to as a radial part.
  • the hollow cylindrical part and the radial part are integrally connected to each other and form in longitudinal section to the axis of rotation of the radial bearing or the cassette seal substantially each an L-shape, so are substantially perpendicular to each other.
  • Both rings are further arranged such
  • SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) that the hollow cylindrical parts are radially opposite and the radial parts axially opposite.
  • the hollow cylindrical part of the first ring with respect to the axis of rotation is arranged radially further outward than the hollow cylindrical part of the second ring.
  • the hollow-cylindrical part of the first ring also represents the hollow-cylindrical part of the cassette seal radially outermost with respect to the axis of rotation.
  • the first ring is usually referred to as a so-called sealing ring, the second ring optionally being a so-called slinger.
  • the first ring is mounted on the first bearing part, ideally with the hollow cylindrical part, and the second ring according to the second bearing part, also ideally with its hollow cylindrical part. Both bearing parts or both rings rotate relative to one another, that is, they can be used, for example, in wheel bearings for passenger cars but also in wheel bearings for trucks.
  • the operation of the invention is due to the fact that an outer radius of the radial part of the second ring is greater than the inner radius of the hollow cylindrical part of the first ring.
  • An outer radius of the radial part extends from the axis of rotation to the outer surface of the radial part.
  • the inner radius of the hollow cylindrical portion extends from the axis of rotation to the inner surface of the hollow cylindrical portion having the largest radius of all inner surfaces of the hollow cylindrical portion. Therefore, one could also speak of a largest inner radius.
  • the outer radius of the radial part of the second ring is smaller than the outer radius of the hollow cylindrical part of the first ring. It is thus achieved that the radial part with its radial end piece covers the hollow cylindrical part of the first ring at least partially in the axial direction. This cover ensures that an axial force transmission from the second ring to the first ring during the press-fitting operation is possible. It is advantageous if the two mentioned
  • SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) ozoradien are very close to each other. This is a very small radial sealing gap between the first bearing part, which may be, for example, an outer ring or a hub of a truck, realized. Furthermore, an axial sealing gap is also formed between the end piece of the radial part of the second ring and the axial end of the hollow cylindrical part of the first ring.
  • the axial sealing gap is basically fixed to the relative axial positioning of the two rings to each other.
  • a press-in tool which has a conical inner surface which protrudes axially at larger radii, which is elastically stressed during the press-fitting of the radial part of the second ring and a defined angle is moved away from the radial.
  • the conicity of the press-fit tool determines the final distance of the two rings or the size of the axial sealing gap between the end portion of the ring member of the second ring and the axial surface of the hollow cylindrical portion of the first ring.
  • the axial distance of the press-in area at the inner radius of the press-fit tool and the outer radius of the press-fit tool is identical to the width of the axial seal gap.
  • the elastic stress of the radial part ensures that the radial part springs back into its original position after the press-fitting process and henceforth forms the desired axial sealing gap with the hollow-cylindrical part of the first ring. It should be noted that the conicity is not so strong that the second ring is also stressed inelastic and changes its shape of the force-free state.
  • the first ring has an elastic part with a radial sealing lip.
  • the elastic part can also form further sealing lips, for example axial sealing lips or static seals for the bearing parts.
  • the first ring may locally deviate in its radial part from the strict radial orientation.
  • the radial sealing lip bears sealingly against the hollow cylindrical part of the second ring.
  • the second ring assumes a dual function, since this forms both a labyrinth seal, but also provides a stainless counter surface, or sealing surface for the radial sealing lip on the hollow cylindrical part. This can for example be done by the second ring (as well as possibly the first ring) is made of a stainless material.
  • the hollow cylindrical parts of the rings are provided for fastening the rings.
  • they also assume a fastening function (in addition to the sealing gap formation or the provision of a sealing surface).
  • the radial part - also called the radially extending part - of the second ring with a bearing ring or a wheel hub forms a radial gap seal.
  • a sealing gap is considered, which is defined by at least two radii in its extension and can extend axially as desired.
  • the radial part of the second ring forms an axial sealing gap with the hollow cylindrical part of the first ring.
  • an axial distance of the limiting surfaces is set to each other, wherein the radial extent is not fixed and can extend as desired.
  • a radial end piece of the radial part of the second ring is provided for axial force transmission to the hollow cylindrical part of the first ring during the press-fitting process. This is particularly advantageous when the axial surface overlap of the first and second ring is particularly large, whereby a low surface density is possible, which avoids damage to the cartridge seal during the Einpressvorgangs.
  • a press fit tool having a tapered axial outside surface is used.
  • the conical, axial outer surface projects axially for larger radii than for smaller radii.
  • the power transmission takes place from the press-in tool in the axial direction on the elastically stressed radial part of the second ring, wherein the second ring acts as an installation aid for the first ring.
  • the hollow cylindrical portion of the second ring is pressed axially directly by the press tool, but the hollow cylindrical portion of the first ring indirectly via the radial part of the second ring.
  • the radially outer end piece of the radial part of the second ring is displaced exactly by the width of the axial sealing gap to be produced between the end piece and the hollow cylindrical part of the first ring.
  • the hollow cylindrical parts as well as the radial part of the first ring are already in the position that they are supposed to assume in the operating state of the radial bearing, in particular the wheel bearing. Only the radial part of the second ring is deflected during the press-in process by a certain angle from the starting position, which also represents the position in the operating state.
  • the ring part of the second ring is elastically released and moves to its operating position.
  • cartridge seals can be installed with a seal labyrinth just as advantageous.
  • the labyrinth here forms a pre-seal, which are possibly provided with one or more gutters and annular sealing gaps with axial and / or radial directional proportion. At least one gap of the labyrinth can be temporarily closed during the press-fitting process due to the elastic loading of the second ring with respect to the first ring during the installation process.
  • FIG. 2 shows the cassette seal of FIG. 1 before installation
  • FIG. 3 shows the cassette seal of FIG. 1 during installation
  • FIG. 4 shows the cassette seal from FIG. 1 after installation
  • FIG. 5 shows the cassette seal from FIG. 1 during pre-assembly.
  • Fig. 1 shows an installed cassette seal.
  • the cassette seal is installed between a first bearing part 1 and a second bearing part 2, wherein the first bearing part 1 relates, for example, to an outer ring.
  • the radial parts of the two rings 3,4 are axially opposite, with an axial sealing lip 8 between them, which is formed by an elastic part 5, which in turn is supported by the radial part of the first ring 4.
  • the radial part of the first ring 4 is located between the radial part of the second ring 3 and the non-illustrated rolling elements of the radial bearing, which carry their load in the radial direction to the axis of rotation R and are guided to runways, which are provided in the bearing parts 1, 2 or in Parts that are non-positively connected to the bearing parts 1, 2.
  • the rolling elements are located in the only partially imaged rolling space, which is sealed by the cassette seal in the axial direction.
  • the sealing effect mainly results from the spring-loaded radial sealing lip 7, which is protected by the axial sealing lip 8.
  • the radial sealing lip 6 prevents the ingress of moisture, which can penetrate, for example, by rusting under the hollow cylindrical part of the second ring 3.
  • the outer radius Ra2 is the outer radius of the hollow cylindrical portion of the first ring, so the radially outermost hollow cylindrical portion of the entire cassette seal.
  • the inner radius R is the largest inner radius of this hollow cylindrical part. It is advantageous if the two outer radii are approximately equal:
  • FIG. 2 shows the cassette seal of Fig. 1 prior to installation.
  • the press-fit tool 9 used is generally annular, but in the axial direction to the cassette seal oriented a conical press-in surface 14 which protrudes axially larger at larger radii in the direction of the cassette to be installed and therefore in the radially outer region with the radial part of the second ring 3 before the pressing first comes into contact.
  • the radial part of the second ring 3 is stressed elastically and inclines slightly in the direction of the rolling space, or in the direction of the first ring.
  • both rings 3, 4 are pressed simultaneously into the radial gap between the first bearing part 1 and the second bearing part 2 can, so that both rings 3, 4 are fastened by their hollow cylindrical parts by means of a press fit to the respective bearing part.
  • SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) conical press-fit length 14 plan so takes the same angle to the radial, as the conical press-fit surface 14 in longitudinal section to the rotation axis R.
  • the radial sealing lip 7 and the axial sealing lip 8 are applied, whereby a folding one of the two lips advantageously avoided can be, because this always rests on the sealing surface during the pressing.
  • Fig. 3 shows the cassette seal of Fig. 1 during installation.
  • the final operating position of the cartridge seals is not yet reached, however, it can be clearly seen that the end piece 13 of the radial part of the second ring 3 is still in contact both with the radially outer end of the press-fit tool 9 and with the hollow-cylindrical part of the first ring 4 stands.
  • the press-in tool 9 is already on the way back in the axial direction opposite to the press-in direction.
  • the hollow cylindrical parts are already at the intended position for operation. Only the radial part of the second ring 3 is still in the elastically stressed state. However, this will spring back in the axial direction, so that the axial sealing gap 12 can be formed and the outer surface of the radial part of the second ring 3 axially closes with the outer surfaces of the bearing parts. This prevents the spray from the outer surface can find a way into the radial gap 11.
  • Fig. 4 shows the cassette seal of Fig. 1 after installation, wherein the radial part of the second ring 3 is completely spring-back and the press tool 9 can be removed.
  • Fig. 5 shows the cassette seal of Fig. 1 during pre-assembly.
  • SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) Stand can be achieved by bringing the two rings 3,4 together by means of a conical installation aid 10 so that the radial sealing lip rests securely on its associated sealing surface on the hollow cylindrical part of the second ring. This also ensures that the radial sealing effect prevents the radial sealing effect 7 from falling apart of the two rings due to adhesion during transport.
  • the invention relates to a cartridge seals for sealing a radial bearing, the cartridge seal having two relatively movable rings and both rings have a hollow cylindrical portion and a radially extending portion, wherein in the operating state, the hollow cylindrical parts are radially opposite and the radially extending parts axially ,
  • the goal is to increase the effectiveness of the gasket while allowing easy installation of the cartridge gaskets.
  • This is achieved in that an outer radius of the radially extending portion of the second ring is greater than the largest inner radius of the hollow cylindrical portion of the first ring and smaller than the outer radius of the hollow cylindrical portion of the first ring.

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Abstract

The invention relates to a cassette seal for sealing a radial bearing, wherein the cassette seal has two rings (3, 4) which are movable relative to one another and the two rings (3, 4) have a hollow cylindrical part and a radially extending part, wherein the hollow cylindrical parts are radially opposite and the radially extending parts are axially opposite when in an operating state. The aim of the invention is to increase the effectiveness of the seal and to simultaneously enable simple installation of the cassette seals. Said aim is achieved in that an outer radius (Ra1) of the radially extending part of the second ring (3) is larger than the largest inner radius (Ri) of the hollow cylindrical part of the first ring (4) and smaller than the outer radius (Ra2) of the hollow cylindrical part of the first ring (4). It is thus possible according to the invention to create a labyrinth seal which better protects the interior of the cassette seals and thus also the rolling space of the radial bearing from outside influences, such as moisture and dirt particles, as the same material cost.

Description

Bezeichnung der Erfindung  Name of the invention
Kassettendichtungen für Radiallager und Installationsverfahren Cassette seals for radial bearings and installation procedures
Beschreibung Gebiet der Erfindung Description Field of the invention
Die Erfindung betrifft eine Kassettendichtung zur Abdichtung eines Radialla- gers, wobei die Kassettendichtung zwei relativ zueinander bewegbare Ringe aufweist und beide Ringe einen hohlzylindrischen Teil und einen sich radial erstreckenden Teil aufweisen, wobei im Betriebzustand sich die hohlzylindrischen Teile radial und die sich radial erstreckenden Teile axial gegenüberliegen, wobei der hohlzylindrische Teil des ersten Ringes in Bezug auf die Rotati- onsachse einen größeren Außenradius als jeder andere hohlzylindrische Teil der Kassettendichtung zur Anordnung innerhalb eines Lagerteils des Radiallagers aufweist. The invention relates to a cassette seal for sealing a Radalla- gers, wherein the cassette seal comprises two relatively movable rings and both rings have a hollow cylindrical portion and a radially extending portion, wherein in the operating state, the hollow cylindrical parts radially and the radially extending parts axially opposite to each other, wherein the hollow cylindrical part of the first ring with respect to the axis of rotation has a larger outer radius than any other hollow cylindrical part of the cassette seal for arrangement within a bearing part of the radial bearing.
Stand der Technik Hintergrund der Erfindung Background of the Invention Background of the Invention
Radiallager bestehen aus einem ersten und einem zweiten Lagerteil, wobei über diese Lagerteile eine Radialkraft übertragen wird und gegebenenfalls beide Lagerteile oder auf diesen angeordnete Lagerringe Laufbahnen aufweisen, die zur Führung der Wälzkörper des Radiallagers vorgesehen sind. Radial bearings consist of a first and a second bearing part, wherein via these bearing parts, a radial force is transmitted and possibly both bearing parts or arranged on these bearing rings raceways, which are provided for guiding the rolling elements of the radial bearing.
Damit ergibt sich das grundsätzliche Problem der Auslegung der Dichtung, die den Wälzraum, in welchem sich die Wälzkörper befinden, von der Außenwelt des Radiallagers abdichten soll. Bei Radiallagern, die außerhalb von geschlossenen Räumen betrieben werden, wie zum Beispiel Radlager, Ausrücklager, etc., besteht grundsätzlich eine höhere Gefahr durch Verunreinigungen des Wälzraumes durch Schmutzpartikel. Diese führen zu einem schnelleren Ver- This results in the fundamental problem of the design of the seal, which is intended to seal the rolling space in which the rolling elements are located from the outside world of the radial bearing. In the case of radial bearings, which are operated outside of closed rooms, such as wheel bearings, release bearings, etc., there is generally a higher risk of contamination of the rolling room due to dirt particles. These lead to a faster
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) schleiß des Wälzlagers. Bei besonders großen Schmutzpartikeln sogar zu einer Beschädigung der Laufbahnen (sogenanntes Pitting). SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) Wear of the rolling bearing. For particularly large particles of dirt even to a damage of the raceways (so-called pitting).
Für derartig schwierige Betriebsbedingungen wurden in der Vergangenheit Kassettendichtungen konzipiert, die sowohl durch ihre axialen und radialen Dichtlippen den Wälzraum vor eindringendem Wasser und Schmutzpartikel sicherten, aber auch mit Hilfe zweier im Längsschnitt L-förmigen Ringe, die zusammen einen ringförmigen Raum aufspannen, der zur Dichtung des Wälzraumes mittels berührungsloser Spaltdichtungen oder mittels der bereits er- wähnten schleifend anliegenden, axialen und radialen Dichtlippen vorgesehen ist. Beide Ringe weisen einen hohlzylindrischen Teil auf, der mit den Lagerteilen, meist durch Presssitz, verbindbar ist und somit einen Rostfraß in axialer Richtung weit gehend unterbinden hilft. Außerdem stellen sich durch die gegenüberliegende Anordnung der im wesentlichen L-förmigen Ringe einen Vorteil beim Handling beziehungsweise der Verpackung und Stapelung der Kassettendichtung ein. In the past, cartridge seals were designed for such difficult operating conditions, which secured the rolling space from penetrating water and dirt particles both by their axial and radial sealing lips, but also by means of two longitudinally L-shaped rings, which together form an annular space leading to the seal of the rolling space is provided by means of contactless gap seals or by means of the abovementioned abradingly abutting, axial and radial sealing lips. Both rings have a hollow cylindrical part, which is connected to the bearing parts, usually by press fit, and thus helps prevent rusting in the axial direction largely. In addition, by the opposite arrangement of the substantially L-shaped rings an advantage in handling or the packaging and stacking of the cassette seal.
Aus EP 1 898 132 A1 sind verschiedene Kassettendichtungen für Radlageranwendungen bekannt, die zu der beschriebenen gattungsbildenden Art gehören und sich im wesentlichen durch die Anordnung der elastischen Teile, die die verschiedensten Arten von Dichtlippen ausbilden, unterscheiden. From EP 1 898 132 A1 various cartridge seals for wheel bearing applications are known, which belong to the described generic type and differ essentially by the arrangement of the elastic parts which form the most diverse types of sealing lips.
Problematisch daran ist, dass sich bei diesen kompakten Dichtungsanordnungen ein Installationsnachteil einstellt. In der Regel werden die beiden Ringe der Kassettendichtung nacheinander an den Lagerteilen durch Einpressung befestigt. Da man in der Regel jedoch nicht auf eine radiale Dichtlippe verzichten kann, läuft man Gefahr die radiale Dichtlippe, die in der Regel auf dem hohlzylindrischen Teil des zweiten Ringes einlegen soll, beim Installationsvorgang in Richtung des Wälzraumes umzuklappen. Damit erreicht die radiale Dichtlippe nicht die vorgesehene Dichtfläche auf dem zweiten Ring, womit das Wälzlager unweigerlich innerhalb kürzester Zeit ausfällt. Leider ist dieser Installationsfehler von außen nicht einzusehen, da der zuletzt installierte zweite Ring die Sicht auf die radiale Dichtlippe blockiert. The problem with this is that sets an installation disadvantage in these compact sealing arrangements. In general, the two rings of the cassette seal are successively attached to the bearing parts by pressing. However, since you can usually do without a radial sealing lip, you run the risk of the radial sealing lip, which should usually insert on the hollow cylindrical part of the second ring to fold during the installation process in the direction of the rolling space. Thus, the radial sealing lip does not reach the intended sealing surface on the second ring, whereby the rolling bearing inevitably fails within a very short time. Unfortunately, this installation error is not visible from the outside, since the last installed second ring blocks the view of the radial sealing lip.
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) Alternativ ist denkbar, dass man um die beschriebene Umklappung zu vermeiden auf Dichtwirkung der Kassettendichtung verzichtet. Dies ist dann der Fall, wenn der sich radial erstreckende Teil des zweiten Ringes auf den hohlzylind- rischen Teil des ersten Ringes richtet und mit diesem einen radialen Dichtspalt bildet. Dies schöpft die Möglichkeiten der Dichtspaltbildung nicht genügend aus und ist deshalb ebenfalls nachteilig. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) Alternatively, it is conceivable that to avoid the described Umklappung dispensed sealing effect of the cassette seal. This is the case when the radially extending part of the second ring is directed towards the hollow-cylindrical part of the first ring and forms a radial sealing gap therewith. This does not exhaust the possibilities of sealing gap formation and is therefore also disadvantageous.
Aufgabenstellung task
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Die Aufgabe der Erfindung ist daher eine Kassettendichtung anzugeben, die sowohl eine hohe Dichtwirkung aufweist, aber auch auf einfache und sichere Weise zu installieren ist. The object of the invention is therefore to provide a cassette seal, which has both a high sealing effect, but is also easy and safe to install.
Die Aufgabe wird durch eine Radlagereinheit der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein Außenradius des sich radial erstreckenden Teiles des zweiten Ringes größer ist als ein Innenradius des hohlzylindrischen Teils des ersten Ringes und der Außenradius des sich radial erstreckenden Teiles des zweiten Ringes kleiner ist als der Außenradius des hohlzylindrischen Teils des ersten Ringes. The object is achieved by a wheel bearing unit of the type mentioned above in that an outer radius of the radially extending portion of the second ring is greater than an inner radius of the hollow cylindrical portion of the first ring and the outer radius of the radially extending portion of the second ring is smaller than that Outer radius of the hollow cylindrical part of the first ring.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen eine Kassettendichtung zur Abdichtung eines Radiallagers zu verwenden, wobei die Kassettendichtung zwei relativ zueinander bewegbare Ringe aufweist. Beide Ringe weisen einen hohlzylindrischen Teil und einen sich radial erstreckenden Teil auf, wobei der sich radial erstreckende Teil im folgenden auch als Radialteil bezeichnet wird. Der hohlzylindrische Teil und der Radialteil sind einstückig miteinander verbunden und bilden im Längsschnitt zur Rotationsachse des Radiallagers beziehungsweise der Kassettendichtung im wesentlichen jeweils eine L-Form, stehen also im wesentlichen senkrecht aufeinander. Beide Ringe sind ferner derart angeordnet, According to the invention it is provided to use a cassette seal for sealing a radial bearing, wherein the cassette seal comprises two relatively movable rings. Both rings have a hollow cylindrical part and a radially extending part, wherein the radially extending part is hereinafter also referred to as a radial part. The hollow cylindrical part and the radial part are integrally connected to each other and form in longitudinal section to the axis of rotation of the radial bearing or the cassette seal substantially each an L-shape, so are substantially perpendicular to each other. Both rings are further arranged such
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) dass sich die hohlzylindrischen Teile radial und die Radialteile axial gegenüberliegen. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) that the hollow cylindrical parts are radially opposite and the radial parts axially opposite.
Im Betriebszustand ist der hohlzylindrische Teil des ersten Ringes in Bezug auf die Rotationsachse radial weiter außen angeordnet als der hohlzylindrische Teil des zweiten Ringes. Ferner stellt der hohlzylindrische Teil des ersten Ringes auch den in Bezug zur Rotationsachse radial am weitesten außen liegenden hohlzylindrischen Teil der Kassettendichtung dar. Der erste Ring wird meist als so genannter Dichtungsring bezeichnet, wobei der zweite Ring gege- benenfalls ein so genannter Schleuderring ist. Der erste Ring wird auf dem ersten Lagerteil, idealerweise mit dem hohlzylindrischen Teil, befestigt und der zweite Ring entsprechend auf dem zweiten Lagerteil, ebenfalls idealerweise mit dessen hohlzylindrischen Teil. Beide Lagerteile bzw. beide Ringe rotierenden relativ zueinander, das heißt, sie können beispielsweise bei Radlagern für Per- sonenkraftwagen aber auch bei Radlagern für Lastkraftwagen Verwendung finden. In the operating state of the hollow cylindrical part of the first ring with respect to the axis of rotation is arranged radially further outward than the hollow cylindrical part of the second ring. Furthermore, the hollow-cylindrical part of the first ring also represents the hollow-cylindrical part of the cassette seal radially outermost with respect to the axis of rotation. The first ring is usually referred to as a so-called sealing ring, the second ring optionally being a so-called slinger. The first ring is mounted on the first bearing part, ideally with the hollow cylindrical part, and the second ring according to the second bearing part, also ideally with its hollow cylindrical part. Both bearing parts or both rings rotate relative to one another, that is, they can be used, for example, in wheel bearings for passenger cars but also in wheel bearings for trucks.
Die erfindungsgemäße Funktionsweise rührt daher, dass ein Außenradius des Radialteils des zweiten Ringes größer ist als der Innenradius des hohlzylindri- sehen Teils des ersten Ringes. Ein Außenradius des Radialteils verläuft von der Rotationsachse bis zur Außenfläche des Radialteils. Der Innenradius des hohlzylindrischen Teils verläuft von der Rotationsachse bis zu der Innenfläche des hohlzylindrischen Teils, die von allen Innenflächen des hohlzylindrischen Teils den größten Radius aufweist. Deshalb könnte man auch von einem größ- ten Innenradius sprechen. The operation of the invention is due to the fact that an outer radius of the radial part of the second ring is greater than the inner radius of the hollow cylindrical part of the first ring. An outer radius of the radial part extends from the axis of rotation to the outer surface of the radial part. The inner radius of the hollow cylindrical portion extends from the axis of rotation to the inner surface of the hollow cylindrical portion having the largest radius of all inner surfaces of the hollow cylindrical portion. Therefore, one could also speak of a largest inner radius.
Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Außenradius des Radialteils des zweiten Rings kleiner ist als der Außenradius des hohlzylindrischen Teils des ersten Rings. Somit wird erreicht, dass der Radialteil mit seinem radialen Endstück dem hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes zumindest teilweise in axialer Richtung abdeckt. Diese Abdeckung stellt sicher, dass eine axiale Kraftübertragung vom zweiten Ring auf den ersten Ring während des Einpressvorganges möglich ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn die beiden erwähnten Au- Furthermore, it is provided according to the invention that the outer radius of the radial part of the second ring is smaller than the outer radius of the hollow cylindrical part of the first ring. It is thus achieved that the radial part with its radial end piece covers the hollow cylindrical part of the first ring at least partially in the axial direction. This cover ensures that an axial force transmission from the second ring to the first ring during the press-fitting operation is possible. It is advantageous if the two mentioned
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) ßenradien sehr nahe beieinander liegen. Damit wird ein sehr kleiner radialer Dichtspalt zwischen dem ersten Lagerteil, welches beispielsweise ein Außenring oder eine Radnabe eines Lastkraftwagens sein kann, realisiert. Ferner entsteht auch ein axialer Dichtspalt zwischen dem Endstück des Radialteils des zweiten Ringes und dem axialen Ende des hohlzylindrischen Teils des ersten Ringes. Vorteilhafterweise ist es möglich mit unverändertem Materialaufwand eine vorteilhaftere Spaltdichtung herzustellen. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) ßenradien are very close to each other. This is a very small radial sealing gap between the first bearing part, which may be, for example, an outer ring or a hub of a truck, realized. Furthermore, an axial sealing gap is also formed between the end piece of the radial part of the second ring and the axial end of the hollow cylindrical part of the first ring. Advantageously, it is possible to produce a more advantageous gap seal with unchanged material costs.
Der axiale Dichtspalt ist im Grunde mit der relativen axialen Positionierung der beiden Ringe zueinander festgelegt. Dazu wird vorgeschlagen ein Einpresswerkzeug zu verwenden, welches eine konische Innenfläche aufweist, die bei größeren Radien axial weiter hervorsteht, womit beim Einpressvorgang der Radialteil des zweiten Ringes elastisch beansprucht wird und einen definierten Winkel von der Radialen wegbewegt wird. Dabei bestimmt die Konizität des Einpresswerkzeuges den endgültigen Abstand der beiden Ringe bzw. die Größe des axialen Dichtspaltes zwischen dem Endstück des Ringteiles des zweiten Rings und der axialen Fläche des hohlzylindrischen Teils des ersten Ringes. Mit anderen Worten, die axiale Entfernung der Einpressfläche beim Innenradius des Einpresswerkzeuges und beim Außenradius des Einpresswerkzeu- ges ist mit der Breite des axialen Dichtspaltes identisch. Durch die elastische Beanspruchung des Radialteils ist sichergestellt, dass der Radialteil nach dem Einpressvorgang wieder in seine ursprüngliche Position zurückfedert und fortan den gewünschten axialen Dichtspalt mit dem hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes bildet. Dabei ist zu beachten, dass die Konizität nicht derart stark ist, dass der zweite Ring auch unelastisch beansprucht wird und seine Form des kräftefreien Zustandes ändert. The axial sealing gap is basically fixed to the relative axial positioning of the two rings to each other. For this purpose, it is proposed to use a press-in tool, which has a conical inner surface which protrudes axially at larger radii, which is elastically stressed during the press-fitting of the radial part of the second ring and a defined angle is moved away from the radial. The conicity of the press-fit tool determines the final distance of the two rings or the size of the axial sealing gap between the end portion of the ring member of the second ring and the axial surface of the hollow cylindrical portion of the first ring. In other words, the axial distance of the press-in area at the inner radius of the press-fit tool and the outer radius of the press-fit tool is identical to the width of the axial seal gap. The elastic stress of the radial part ensures that the radial part springs back into its original position after the press-fitting process and henceforth forms the desired axial sealing gap with the hollow-cylindrical part of the first ring. It should be noted that the conicity is not so strong that the second ring is also stressed inelastic and changes its shape of the force-free state.
Vorteilhafterweise ist es unmöglich eine radiale Dichtlippe, auf die in vielen Applikationen nicht verzichtet werden kann, von der ihr zugeordneten Dichtflä- che am zweiten Ring abgeleiten oder gar in Richtung des Wälzraumes umklappen zu lassen. Diese Problematik wird durch die gleichzeitige Einpressung der beiden Ringe wirkungsvoll verhindert. Gleichzeitig muss auf eine optimale Labyrinthdichtung nicht verzichtet werden. Advantageously, it is impossible for a radial sealing lip, which can not be dispensed with in many applications, to be guided away from its associated sealing surface on the second ring or even to be folded over in the direction of the rolling space. This problem is effectively prevented by the simultaneous injection of the two rings. At the same time, you do not have to do without an optimal labyrinth seal.
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist der erste Ring ein elastisches Teil mit einer radialen Dichtlippe auf. Das elastische Teil kann gleichzeitig auch weitere Dichtlippen, z.B. axiale Dichtlippen oder statische Dichtungen zum La- gerteile ausbilden. Der erste Ring kann außerdem, um eine bessere Haltung des elastischen Teiles zu realisieren, in seinem Radialteil stellenweise von der strengen radialen Ausrichtung abweichen. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) In an advantageous embodiment, the first ring has an elastic part with a radial sealing lip. At the same time, the elastic part can also form further sealing lips, for example axial sealing lips or static seals for the bearing parts. In addition, in order to realize a better posture of the elastic member, the first ring may locally deviate in its radial part from the strict radial orientation.
Vorteilhafterweise liegt die radiale Dichtlippe auf dem hohlzylindrischen Teil des zweiten Ringes dichtend an. Damit übernimmt der zweite Ring eine Doppelfunktion, da dieser sowohl eine Labyrinthdichtung bildet, aber auch eine rostfreie Gegenfläche, beziehungsweise Dichtfläche für die radiale Dichtlippe auf dem hohlzylindrischen Teil zur Verfügung stellt. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, indem der zweite Ring (wie auch gegebenenfalls der erste Ring) aus einem rostfreien Material gefertigt ist. Advantageously, the radial sealing lip bears sealingly against the hollow cylindrical part of the second ring. Thus, the second ring assumes a dual function, since this forms both a labyrinth seal, but also provides a stainless counter surface, or sealing surface for the radial sealing lip on the hollow cylindrical part. This can for example be done by the second ring (as well as possibly the first ring) is made of a stainless material.
Vorteilhafterweise sind die hohlzylindrischen Teile der Ringe zur Befestigung der Ringe vorgesehen. Damit übernehmen diese auch eine Befestigungsfunktion (neben der Dichtspaltbildung beziehungsweise der Bereitstellung einer Dichtfläche). Advantageously, the hollow cylindrical parts of the rings are provided for fastening the rings. Thus they also assume a fastening function (in addition to the sealing gap formation or the provision of a sealing surface).
Vorteilhafterweise bildet der Radialteil - auch der sich radial erstreckende Teil genannt - des zweiten Ringes mit einem Lagerring oder einer Radnabe eine radiale Spaltdichtung. Als radiale Spaltdichtung wird ein Dichtspalt betrachtet, der durch wenigstens zwei Radien in seiner Ausdehnung festgelegt ist und sich axial beliebig erstrecken kann. Advantageously, the radial part - also called the radially extending part - of the second ring with a bearing ring or a wheel hub forms a radial gap seal. As a radial gap seal, a sealing gap is considered, which is defined by at least two radii in its extension and can extend axially as desired.
Vorteilhafterweise bildet der Radialteil des zweiten Ringes mit dem hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes einen axialen Dichtspalt aus. Dabei wird eine axiale Distanz der begrenzenden Flächen zueinander festgelegt, wobei die radiale Ausdehnung nicht festgelegt ist und sich beliebig erstrecken kann. Advantageously, the radial part of the second ring forms an axial sealing gap with the hollow cylindrical part of the first ring. In this case, an axial distance of the limiting surfaces is set to each other, wherein the radial extent is not fixed and can extend as desired.
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein radiales Endstück des Radialteils des zweiten Ringes zur axialen Kraftübertragung auf den hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes beim Einpressvorgang vorgesehen. Dies gestaltet sich besonders vorteilhaft, wenn der axiale Flächenüberlapp des ersten und zweiten Ringes besonders groß ist, womit eine geringe Flächenkraftdichte möglich ist, die Schäden an der Kassettendichtung während des Einpressvorgangs vermeidet. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) In an advantageous embodiment, a radial end piece of the radial part of the second ring is provided for axial force transmission to the hollow cylindrical part of the first ring during the press-fitting process. This is particularly advantageous when the axial surface overlap of the first and second ring is particularly large, whereby a low surface density is possible, which avoids damage to the cartridge seal during the Einpressvorgangs.
Bei der Installation einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kassetten- dichtung in ein Radiallager, wobei die Kassettendichtungen eine radiale Dichtlippe aufweist, die von dem ersten Ring getragen wird und auf einem hohlzylindrischen Teil des zweiten Ringes dichtend anliegt, wird ein Einpresswerkzeug mit einer konischen axialen Außenfläche verwendet. Die konische, axiale Außenfläche ragt axial bei größeren Radien weiter vor als bei kleineren Ra- dien. Die Kraftübertragung findet vom Einpresswerkzeug in axialer Richtung auf den elastisch beanspruchten Radialteil des zweiten Ringes statt, wobei der zweite Ring als Installationshilfe für den ersten Ring fungiert. Der hohlzylindrische Teil des zweiten Ring wird durch das Einpresswerkzeug unmittelbar axial eingepresst, der hohlzylindrische Teil des ersten Ringes jedoch mittelbar über den Radialteil des zweiten Ringes. Während des Einpressvorganges wird das radiale außen gelegene Endstück des Radialteils des zweiten Ringes exakt um die Breite des herzustellenden axialen Dichtspaltes zwischen Endstück und hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes verschoben. Damit befinden sich die hohlzylindrischen Teile als auch der Radialteil ersten Ringes bereits in der Po- sition, die sie im Betriebszustand des Radiallagers, insbesondere Radlagers, einnehmen sollen. Lediglich der Radialteil des zweiten Ringes ist während des Einpressvorganges um einen bestimmten Winkel von der Ausgangsposition, die auch die Position im Betriebzustand darstellt ausgelenkt. Sobald das Einpresswerkzeug in die axiale Gegenrichtung zurückgefahren wird, wird der Ringteil des zweiten Ringes elastisch entlastet und bewegt sich an seine Betriebsposition. When installing an embodiment of the inventive cartridge seal in a radial bearing, the cartridge seals having a radial sealing lip carried by the first ring and sealingly seated on a hollow cylindrical portion of the second ring, a press fit tool having a tapered axial outside surface is used. The conical, axial outer surface projects axially for larger radii than for smaller radii. The power transmission takes place from the press-in tool in the axial direction on the elastically stressed radial part of the second ring, wherein the second ring acts as an installation aid for the first ring. The hollow cylindrical portion of the second ring is pressed axially directly by the press tool, but the hollow cylindrical portion of the first ring indirectly via the radial part of the second ring. During the press-fitting process, the radially outer end piece of the radial part of the second ring is displaced exactly by the width of the axial sealing gap to be produced between the end piece and the hollow cylindrical part of the first ring. Thus, the hollow cylindrical parts as well as the radial part of the first ring are already in the position that they are supposed to assume in the operating state of the radial bearing, in particular the wheel bearing. Only the radial part of the second ring is deflected during the press-in process by a certain angle from the starting position, which also represents the position in the operating state. As soon as the press-fit tool is moved back in the axial opposite direction, the ring part of the second ring is elastically released and moves to its operating position.
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) Vorteilhafterweise lassen sich Kassettendichtungen mit einem Dichtungslabyrinth ebenso vorteilhaft installieren. Das Labyrinth bildet hierbei eine Vordichtung, die ggf. mit einer oder mehrerer Fangrinnen und ringförmigen Dichtungsspalten mit axialem und/oder radialem Richtungsanteil vorgesehen sind. We- nigstens ein Spalt des Labyrinthes kann dabei während des Einpressvorgangs aufgrund der elastischen Beanspruchung des zweiten Rings in Bezug zum ersten Ring während des Installationsvorgans zeitweise gesschlossen werden. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) Advantageously, cartridge seals can be installed with a seal labyrinth just as advantageous. The labyrinth here forms a pre-seal, which are possibly provided with one or more gutters and annular sealing gaps with axial and / or radial directional proportion. At least one gap of the labyrinth can be temporarily closed during the press-fitting process due to the elastic loading of the second ring with respect to the first ring during the installation process.
Weitere vorteilhafte und Ausbildungen der Erfindung sind der Figurenbe- Schreibung und/oder den Unteransprüchen zu entnehmen. Further advantageous and embodiments of the invention can be taken from the description of the figures and / or the dependent claims.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschreiben und erläutert. Es zeigen: In the following the invention will be described and explained in detail with reference to the embodiments illustrated in the figures. Show it:
Fig. 1 eine installierte Kassettendichtung, 1 is an installed cassette seal,
Fig. 2 die Kassettendichtung aus Fig. 1 vor der Installation, 2 shows the cassette seal of FIG. 1 before installation,
Fig. 3 die Kassettendichtung aus Fig. 1 während der Installation, 3 shows the cassette seal of FIG. 1 during installation,
Fig. 4 die Kassettendichtung aus Fig. 1 nach der Installation, und Fig. 5 die Kassettendichtung aus Fig. 1 bei der Vormontage. FIG. 4 shows the cassette seal from FIG. 1 after installation, and FIG. 5 shows the cassette seal from FIG. 1 during pre-assembly.
Ausführungsbeispiel Beschreibung der Zeichnungen Exemplary embodiment of the drawings
Fig. 1 zeigt eine installierte Kassettendichtung. Die Kassettendichtung ist zwischen einem ersten Lagerteil 1 und einem zweiten Lagerteil 2 installiert, wobei es sich bei dem ersten Lagerteil 1 beispielsweise um einen Außenring bezie- Fig. 1 shows an installed cassette seal. The cassette seal is installed between a first bearing part 1 and a second bearing part 2, wherein the first bearing part 1 relates, for example, to an outer ring.
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) hungsweise eine Radnabe und beim Lagerteil 2 beispielsweise um einen Innenring oder alternativ auch um eine Radnabe handeln kann. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) As a wheel hub and the bearing part 2, for example, an inner ring or alternatively may also act around a hub.
Die Radialteile der beiden Ringe 3,4 liegen sich axial gegenüber, wobei sich zwischen diesen eine axiale Dichtlippe 8 befindet, die von einem elastischen Teil 5 gebildet wird, der wiederum vom Radialteil des ersten Rings 4 getragen wird. Der Radialteil des ersten Ringes 4 liegt zwischen dem Radialteil des zweiten Ringes 3 und den nicht abgebildeten Wälzkörpern des Radiallagers, die ihre Last in radialer Richtung zur Rotationsachse R tragen und dazu in Laufbahnen geführt werden, die in den Lagerteilen 1 ,2 vorgesehen sind oder in Teilen, die mit den Lagerteilen 1 ,2 kraftschlüssig verbunden sind. The radial parts of the two rings 3,4 are axially opposite, with an axial sealing lip 8 between them, which is formed by an elastic part 5, which in turn is supported by the radial part of the first ring 4. The radial part of the first ring 4 is located between the radial part of the second ring 3 and the non-illustrated rolling elements of the radial bearing, which carry their load in the radial direction to the axis of rotation R and are guided to runways, which are provided in the bearing parts 1, 2 or in Parts that are non-positively connected to the bearing parts 1, 2.
Die Wälzkörper befinden sich in dem nur teilweise abgebildeten Wälzraum, der durch die Kassettendichtung in axialer Richtung abgedichtet wird. Die Dichtwir- kung rührt hauptsächlich von der federbelasteten radiale Dichtlippe 7 her, die durch die axiale Dichtlippe 8 geschützt wird. Die radiale Dichtlippe 6 verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit, die beispielsweise durch Rostfraß unter dem hohlzylindrischen Teil des zweiten Ringes 3 eindringen kann. Vorteilhafterweise bilden der sich radial erstreckende Radialteil des zweiten Ringes 3 und das erste Lagerteil 1 , welches ein rotierendes Lagerteil sein kann, einen radialen Dichtspalt 1 1 , der in einen axialen Dichtspalt 12 zwischen dem Endstück 13 des Radialteils des zweiten Ringes 3 und dem hohlzylindrischen Teil des Ringes 4 übergeht. Damit entsteht eine Labyrinthdichtung, die in vorteilhafter Weise verhindert, dass Feuchtigkeit und Schmutzpartikel bis zur axialen Dichtlippe 8 oder gar bis zur radialen Dichtlippe 7 vordringen, falls die axiale Dichtlippe 8 aufgrund von Materialverschleiß nicht mehr dichtend anliegen sollte. Es ist zu erkennen, dass der Außenradius Rai des Radialteils des zweiten Ringes 3 in Bezug zur Rotationsachse innerhalb des Intervalls zwischen Außenradius Ra2 und des Innenradius R, liegt, d.h. The rolling elements are located in the only partially imaged rolling space, which is sealed by the cassette seal in the axial direction. The sealing effect mainly results from the spring-loaded radial sealing lip 7, which is protected by the axial sealing lip 8. The radial sealing lip 6 prevents the ingress of moisture, which can penetrate, for example, by rusting under the hollow cylindrical part of the second ring 3. Advantageously, form the radially extending radial part of the second ring 3 and the first bearing part 1, which may be a rotating bearing part, a radial sealing gap 1 1, in an axial sealing gap 12 between the end portion 13 of the radial part of the second ring 3 and the hollow cylindrical part of the ring 4 passes. This creates a labyrinth seal, which advantageously prevents moisture and dirt particles from penetrating to the axial sealing lip 8 or even to the radial sealing lip 7, if the axial sealing lip 8 should no longer rest in a sealing manner due to material wear. It can be seen that the outer radius Rai of the radial portion of the second ring 3 with respect to the axis of rotation is within the interval between the outer radius Ra2 and the inner radius R1, i.e., the outer radius Rai.
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6)
Figure imgf000012_0001
SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6)
Figure imgf000012_0001
Der Außenradius Ra2 ist der Außenradius des hohlzylindrischen Teils des ersten Ringes, also des radial am weitesten außen liegenden hohlzylindrischen Teils der gesamten Kassettendichtung. Der Innenradius R, hingegen ist der größte Innenradius dieses hohlzylindrischen Teils. Es ist vorteilhaft wenn die beiden Außenradien ungefähr gleich sind:
Figure imgf000012_0002
The outer radius Ra2 is the outer radius of the hollow cylindrical portion of the first ring, so the radially outermost hollow cylindrical portion of the entire cassette seal. The inner radius R, however, is the largest inner radius of this hollow cylindrical part. It is advantageous if the two outer radii are approximately equal:
Figure imgf000012_0002
Damit ergibt sich ein besonders kleiner radialer Dichtspalt 11 und für die Erpressung über den Radialteil des zweiten Ringes 3 ist genügend axialer Flächenüberlapp vorhanden. Fig. 2 zeigt die Kassettendichtung aus Fig. 1 vor der Installation. This results in a particularly small radial sealing gap 11 and for the blackmail over the radial part of the second ring 3 is sufficient axial Flächenüberlapp available. Fig. 2 shows the cassette seal of Fig. 1 prior to installation.
Das verwendete Einpresswerkzeug 9 ist im ganzen ringförmig, weist jedoch in axialer Richtung zur Kassettendichtung orientiert eine konische Einpressfläche 14 auf, die bei größeren Radien axial stärker in Richtung der zu installierenden Kassettendichtung hervorragt und deshalb im radial äußeren Bereich mit dem Radialteil des zweiten Ringes 3 vor dem Einpressen zuerst in Kontakt tritt. Der Radialteil des zweiten Ringes 3 wird elastisch beansprucht und neigt sich geringfügig in Richtung des Wälzraumes, beziehungsweise in Richtung des ersten Ringes. Wird die Einpresskraft erhöht, so kontaktiert das Einpresswerkzeug 9 den Radialteil des zweiten Ringes 3 und dieser wiederum den hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes 4, womit beide Ringe 3, 4 gleichzeitig in den radialen Zwischenraum zwischen dem ersten Lagerteil 1 und dem zweiten Lagerteil 2 eingepresst werden können, so dass beide Ringe 3, 4 durch ihren hohlzylindrischen Teilen mittels eines Presssitzes an den jeweiligen Lagerteil befes- tigt werden. The press-fit tool 9 used is generally annular, but in the axial direction to the cassette seal oriented a conical press-in surface 14 which protrudes axially larger at larger radii in the direction of the cassette to be installed and therefore in the radially outer region with the radial part of the second ring 3 before the pressing first comes into contact. The radial part of the second ring 3 is stressed elastically and inclines slightly in the direction of the rolling space, or in the direction of the first ring. If the press-in force is increased, then the press-in tool 9 contacts the radial part of the second ring 3 and this again the hollow cylindrical part of the first ring 4, whereby both rings 3, 4 are pressed simultaneously into the radial gap between the first bearing part 1 and the second bearing part 2 can, so that both rings 3, 4 are fastened by their hollow cylindrical parts by means of a press fit to the respective bearing part.
Spätestens wenn beide hohlzylindrische Teile der beiden Ringe im Kontakt mit den Lagerteilen 1 ,2 stehen, liegt der Radialteil des zweiten Ringes 3 an der At the latest when both hollow cylindrical parts of the two rings are in contact with the bearing parts 1, 2, the radial part of the second ring 3 is located on the
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) konischen Einpresslänge 14 plan an, nimmt also den gleichen Winkel zur Radialen ein, wie die konische Einpressfläche 14 im Längsschnitt zur Rotationsachse R. Bei diesem Vorgang liegen die radiale Dichtlippe 7 und die axiale Dichtlippe 8 an, womit ein Umklappen einer der beiden Lippen vorteilhaft vermieden werden kann, weil diese während der Einpressung stets auf der Dichtfläche aufliegt. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) conical press-fit length 14 plan, so takes the same angle to the radial, as the conical press-fit surface 14 in longitudinal section to the rotation axis R. In this process, the radial sealing lip 7 and the axial sealing lip 8 are applied, whereby a folding one of the two lips advantageously avoided can be, because this always rests on the sealing surface during the pressing.
Fig. 3 zeigt die Kassettendichtung aus Fig. 1 während der Installation. Die endgültige Betriebsposition der Kassettendichtungen ist noch nicht erreicht, allerdings ist deutlich zu erkennen, dass das Endstück 13 des Radialteils des zweiten Ringes 3 immer noch sowohl mit dem radial äußeren Ende des Einpresswerkzeuges 9, als auch mit dem hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes 4 im Kontakt steht. Fig. 3 shows the cassette seal of Fig. 1 during installation. The final operating position of the cartridge seals is not yet reached, however, it can be clearly seen that the end piece 13 of the radial part of the second ring 3 is still in contact both with the radially outer end of the press-fit tool 9 and with the hollow-cylindrical part of the first ring 4 stands.
Das Einpresswerkzeug 9 befindet sich bereits auf dem Rückweg in die axiale Gegenrichtung zur Einpressrichtung. Die hohlzylindrischen Teile befinden sich bereits an der für den Betrieb vorgesehenen Position. Lediglich der Radialteil des zweiten Ringes 3 befindet sich immer noch im elastisch beanspruchten Zustand. Dieser wird jedoch in axialer Richtung zurückfedern, so dass der axiale Dichtspalt 12 gebildet werden kann und die Außenfläche des Radialteils des zweiten Ringes 3 mit den Außenflächen der Lagerteile axial abschließt. Damit wird verhindert, das Spritzwasser von der Außenfläche einen Weg in den Radialspalt 11 finden kann. The press-in tool 9 is already on the way back in the axial direction opposite to the press-in direction. The hollow cylindrical parts are already at the intended position for operation. Only the radial part of the second ring 3 is still in the elastically stressed state. However, this will spring back in the axial direction, so that the axial sealing gap 12 can be formed and the outer surface of the radial part of the second ring 3 axially closes with the outer surfaces of the bearing parts. This prevents the spray from the outer surface can find a way into the radial gap 11.
Fig. 4 zeigt die Kassettendichtung aus Fig. 1 nach der Installation, wobei der Radialteil des zweiten Ringes 3 vollständig zurückgefedert ist und das Einpresswerkzeug 9 abgezogen werden kann. Fig. 5 zeigt die Kassettendichtung aus Fig. 1 bei der Vormontage. Fig. 4 shows the cassette seal of Fig. 1 after installation, wherein the radial part of the second ring 3 is completely spring-back and the press tool 9 can be removed. Fig. 5 shows the cassette seal of Fig. 1 during pre-assembly.
Vorteilhafterweise ist es möglich die Ringe der Kassettendichtungen zusammen in einem vorinstallierten Zustand einzupressen. Dieser vorinstallierte Zu- Advantageously, it is possible to press the rings of the cassette gaskets together in a preinstalled state. This pre-installed
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) stand kann dadurch erreicht werden, indem man die beiden Ringe 3,4 mittels einer konischen Installationshilfe 10 so zusammenführt, dass die radiale Dichtlippe sicher auf der ihr zugeordneten Dichtfläche auf dem hohlzylindrischen Teil des zweiten Ringes aufliegt. Damit ist auch gewährleistet, dass durch den radialen Schließeffekt die radiale Dichtlippe 7 ein Auseinanderfallen der beiden Ringe durch Kraftschluss beim Transport verhindert. SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) Stand can be achieved by bringing the two rings 3,4 together by means of a conical installation aid 10 so that the radial sealing lip rests securely on its associated sealing surface on the hollow cylindrical part of the second ring. This also ensures that the radial sealing effect prevents the radial sealing effect 7 from falling apart of the two rings due to adhesion during transport.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Kassettendichtungen zur Abdichtung eines Radiallagers, wobei die Kassettendichtung zwei relativ zueinander bewegbare Ringe aufweist und beide Ringe einen hohlzylindrischen Teil und einen sich radial erstreckenden Teil aufweisen, wobei im Betriebszustand sich die hohlzylindrischen Teile radial und die sich radial erstreckenden Teile axial gegenüberliegen. Ziel ist es, die Effektivität der Dichtung zu erhöhen und gleichzeitig eine einfache Installation der Kassettendichtungen zu ermöglichen. Dies wird dadurch erreicht, dass ein Außenradius der sich radial erstreckenden Teil des zweiten Ringes größer ist als der größte Innenradius des hohlzylindrischen Teils des ersten Rings und kleiner ist als der Außenradius des hohlzylindrischen Teils des ersten Rings. Damit ist es möglich bei gleichem Materialaufwand eine Labyrinthdichtung zu erzeugen, die das Innere der Kassetten- dichtungen und damit auch den Wälzraum des Radiallagers besser vor äußeren Einflüssen, wie Feuchtigkeit und Schmutzpartikel schützt. In summary, the invention relates to a cartridge seals for sealing a radial bearing, the cartridge seal having two relatively movable rings and both rings have a hollow cylindrical portion and a radially extending portion, wherein in the operating state, the hollow cylindrical parts are radially opposite and the radially extending parts axially , The goal is to increase the effectiveness of the gasket while allowing easy installation of the cartridge gaskets. This is achieved in that an outer radius of the radially extending portion of the second ring is greater than the largest inner radius of the hollow cylindrical portion of the first ring and smaller than the outer radius of the hollow cylindrical portion of the first ring. This makes it possible to produce a labyrinth seal with the same material cost, which protects the interior of the cartridge seals and thus also the rolling space of the radial bearing better against external influences such as moisture and dirt particles.
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) Bezugszeichenliste SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6) LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 erstes Lagerteil 1 first bearing part
2 zweites Lagerteil  2 second bearing part
3 zweiter Ring  3 second ring
4 erster Ring  4 first ring
5 elastisches Teil  5 elastic part
6 radiale Dichtlippe  6 radial sealing lip
7 radiale Dichtlippe  7 radial sealing lip
8 axiale Dichtlippe  8 axial sealing lip
9 E i n p resswe rkze u g  9 C onsets
10 Installationshilfe  10 installation help
11 radialer Dichtspalt  11 radial sealing gap
12 axialer Dichtspalt  12 axial sealing gap
13 Endstück  13 tail
14 konische Einpressfläche  14 conical pressing surface
BLATT EINBEZOGEN DURCH VERWEIS (REGEL 20.6) SHEET INCLUDED BY REFERENCE (RULE 20.6)

Claims

Patentansprüche claims
1 . Kassettendichtung zur Abdichtung eines Radiallagers, wobei die Kasset- tendichtung zwei relativ zueinander bewegbare Ringe (3,4) aufweist und beide Ringe (3,4) einen hohlzylindrischen Teil und einen sich radial erstreckenden Teil aufweisen, wobei im Betriebzustand sich die hohlzylindrischen Teile radial und die sich radial erstreckenden Teile axial gegenüberliegen, wobei der hohlzylindrische Teil des ersten Ringes (4) in Bezug auf die Rota- tionsachse einen größeren Außenradius (Ra2) als jeder andere hohlzylindrische Teil der Kassettendichtung zur Anordnung innerhalb eines Lagerteils des Radiallagers aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außenradius (Rai ) des sich radial erstreckenden Teiles des zweiten Ringes (3) größer ist als ein Innenradius (R,) des hohlzylindrischen Teils des ersten Ringes (4) und der Außenradius (Rai ) des sich radial erstreckenden Teiles des zweiten Ringes (3) kleiner ist als der Außenradius (Ra2) des hohlzylindrischen Teils des ersten Ringes (4). 1 . A cartridge seal for sealing a radial bearing, wherein the Kasset- sealing two relatively movable rings (3,4) and both rings (3,4) have a hollow cylindrical part and a radially extending part, wherein in the operating state, the hollow cylindrical parts radially and the radially extending portions are axially opposed, the hollow cylindrical portion of the first ring (4) having a greater outer radius (Ra2) with respect to the axis of rotation than any other hollow cylindrical portion of the cartridge seal for placement within a bearing portion of the radial bearing, characterized an outer radius (Rai) of the radially extending part of the second ring (3) is greater than an inner radius (R,) of the hollow cylindrical part of the first ring (4) and the outer radius (R a i) of the radially extending part of the second one Ring (3) is smaller than the outer radius (R a2 ) of the hollow cylindrical part of the first ring (4).
2. Kassettendichtung nach Anspruch 1 , wobei der erste Ring (4) ein elasti- sches Teil (5) mit einer radialen Dichtlippe (7) aufweist. 2. A cartridge seal according to claim 1, wherein the first ring (4) has an elastic part (5) with a radial sealing lip (7).
3. Kassettendichtung nach Anspruch 2, wobei die radiale Dichtlippe (7) auf dem hohlzylindrischen Teil des zweiten Ringes (3) dichtend anliegt. 4. Kassettendichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eines der beiden hohlzylindrischen Teile zur Befestigung des jeweiligen Ringes (3,3. cassette seal according to claim 2, wherein the radial sealing lip (7) on the hollow cylindrical part of the second ring (3) sealingly. 4. cassette seal according to one of the preceding claims, wherein at least one of the two hollow cylindrical parts for fastening the respective ring (3,
4) vorgesehen ist. 4) is provided.
5. Kassettendichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein radiales Endstück (13) des sich radial erstreckenden Teiles des zweiten Ringes (3) mit einem Lagerring oder einer Radnabe eine radiale Spaltdich- tung bildet. 5. A cartridge seal according to one of the preceding claims, wherein a radial end piece (13) of the radially extending part of the second ring (3) with a bearing ring or a wheel hub forms a radial gap seal.
6. Kassettendichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das radiale Endstück (13) des sich radial erstreckenden Teiles des zweiten Ringes (3) mit dem hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes (4) eine axiale Spaltdichtung bildet. 6. cassette seal according to one of the preceding claims, wherein the radial end piece (13) of the radially extending portion of the second ring (3) with the hollow cylindrical portion of the first ring (4) forms an axial gap seal.
7. Kassettendichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das radiale Endstück (13) des sich radial erstreckenden Teiles des zweiten Ringes (3) zur axialen Kraftübertragung auf den hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes (4) beim Einpressvorgang vorgesehen ist. 7. A cartridge seal according to one of the preceding claims, wherein the radial end piece (13) of the radially extending part of the second ring (3) for axial power transmission to the hollow cylindrical portion of the first ring (4) is provided during the press-fitting process.
8. Kassettendichtung nach einem vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kassettendichtung ein Dichtungslabyrinth aufweist und das Dichtungslabyrinth eine Vordichtung bildet. A cartridge seal according to any preceding claim, wherein the cartridge seal has a seal labyrinth and the seal labyrinth forms a pre-seal.
9. Installationsverfahren einer Kassettendichtung in ein Radiallager, bei dem eine radiale Dichtlippe (7) von einem ersten Ring (4) der Kassettendichtung getragen wird und auf einem hohlzylindrischen Teil eines zweiten Ringes (3) der Kassettendichtung während eines Einpressvorgangs dichtend anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einpresswerkzeug (9) mit einer konischen axialen Außenfläche (14) die Kassettendichtung mittels axialer Kraftübertragung vom zweiten Ring (3) auf den ersten Ring (4) eingepresst. Installation method of a cartridge seal in a radial bearing, in which a radial sealing lip (7) is supported by a first ring (4) of the cartridge seal and seals against a hollow cylindrical part of a second ring (3) of the cartridge seal during a press-fitting operation, characterized in that a press-in tool (9) with a conical axial outer surface (14) presses the cartridge seal by means of axial force transmission from the second ring (3) onto the first ring (4).
10. Installationsverfahren nach Anspruch 9, wobei der sich radial erstre- ckende Teil des zweiten Ringes (3) durch die konische, axiale Außenfläche10. Installation method according to claim 9, wherein the radially erstre- ckende part of the second ring (3) through the conical, axial outer surface
(14) derart elastisch beansprucht wird, dass der für eine Dichtwirkung erforderliche Abstand vom hohlzylindrischen Teil des ersten Ringes zum sich radial erstreckenden Teil des zweiten Ringes (3) einstellen lässt. (14) is stressed so elastically that the required for a sealing effect distance from the hollow cylindrical portion of the first ring to the radially extending portion of the second ring (3) can be adjusted.
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