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DE102017127733A1 - Tapered roller bearings - Google Patents

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DE102017127733A1
DE102017127733A1 DE102017127733.1A DE102017127733A DE102017127733A1 DE 102017127733 A1 DE102017127733 A1 DE 102017127733A1 DE 102017127733 A DE102017127733 A DE 102017127733A DE 102017127733 A1 DE102017127733 A1 DE 102017127733A1
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DE
Germany
Prior art keywords
bearing
cage
tapered roller
bearing ring
raceway
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017127733.1A
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German (de)
Inventor
Heinrich Hofmann
Michael Neumann
Thomas Stahl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schrägrollenlager, umfassend einen inneren Lagerring (2) mit einer an dessen äußerer Mantelfläche (3) schräg zur Lagerrotationsachse (A) angeordneten inneren Laufbahn (4) und einen diese Laufbahn (4) an ihrem kleinsten Durchmesser begrenzenden Bord (5), einen äußeren Lagerring (6) mit einer an dessen innerer Mantelfläche (7) ebenfalls schräg zur Lagermittelachse (A) angeordneten äußeren Laufbahn (8) und einem diese Laufbahn (8) an ihrem größten Durchmesser begrenzenden Bord (9) sowie eine Vielzahl zwischen den Lagerringen (2, 6) angeordneter und auf deren Laufbahnen (4, 8) abrollender Rollenwälzkörper (10), die in Umfangsrichtung durch einen Lagerkäfig (11) in gleichmäßigen Abständen zueinander gehalten werden, wobei die äußere Mantelfläche (3) des inneren Lagerrings (2) und die innere Mantelfläche (7) des äußeren Lagerrings (6) jeweils außerhalb der Laufbahnen (4, 8) entweder gegensinnig schräg oder koaxial zylindrisch zur Lagerrotationsachse (A) verlaufend ausgebildet und die Laufbahnen (4, 8) beider Lagerringe (2, 6) jeweils kegelförmig in diese Mantelflächen (3, 7) eingearbeitet sind, so dass die dabei entstehenden und die Laufbahnen (4, 8) jeweils einseitig begrenzenden Borde (5, 9) dadurch jeweils einteilig mit den Lagerringen (2, 6) ausgebildet sind.Erfindungsgemäß ist der Lagerkäfig (11) als aus zwei axial miteinander verbindbaren Käfighälften (12, 13) bestehender Blechkäfig ausgebildet, der entweder auf den Rollenwälzkörpern (10) oder einerseits am Bord (5) des inneren Lagerrings (2) und andererseits am Bord (9) des äußeren Lagerrings (6) geführt ist.The invention relates to a tapered roller bearing, comprising an inner bearing ring (2) with an inner raceway (4) arranged at an outer circumferential surface (3) at an angle to the bearing rotation axis (A) and a rim (5) delimiting this raceway (4) at its smallest diameter. , an outer bearing ring (6) with an inner raceway (8) also at its inner lateral surface (7) also inclined to the bearing center axis (A) and a track (9) bounding this raceway (8) at its largest diameter, and a plurality between them Bearing rings (2, 6) arranged and on the raceways (4, 8) rolling rolling roller (10) which are held in the circumferential direction by a bearing cage (11) at regular intervals, wherein the outer circumferential surface (3) of the inner bearing ring (2 ) and the inner circumferential surface (7) of the outer bearing ring (6) in each case outside the raceways (4, 8) either in opposite directions obliquely or coaxially cylindrical to Lagerrot Ationsachse (A) extending trained and the raceways (4, 8) of both bearing rings (2, 6) each tapered in these lateral surfaces (3, 7) are incorporated, so that the resulting and the raceways (4, 8) each bounding one side According to the invention, the bearing cage (11) is designed as a sheet-metal cage consisting of two cage halves (12, 13) which can be connected axially to one another, which can either be mounted on the roller rolling elements (10th) ) or on the one hand on the board (5) of the inner bearing ring (2) and on the other hand on the board (9) of the outer bearing ring (6) is guided.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen Käfig für ein einreihiges Schrägrollenlager nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, welches insbesondere vorteilhaft für Anwendungen geeignet ist, bei denen die Tragfähigkeit eines bauraumgleichen Kugellagers nicht mehr ausreichend und die Verwendung eines bauraumgleichen Zylinderrollenlagers nicht wirtschaftlich ist, beispielsweise bei der Lagerung der Kurbelwelle in einem Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor oder bei der Lagerung der Hauptwelle in einem Kraftfahrzeug-Getriebe.The invention relates to a cage for a single-row tapered roller bearing according to the preamble forming features of claim 1, which is particularly advantageous for applications where the carrying capacity of a space identical ball bearing is no longer sufficient and the use of a same space cylindrical roller bearing is not economical, for example, during storage of Crankshaft in an automotive internal combustion engine or during storage of the main shaft in a motor vehicle transmission.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Aus den Druckschriften DE 10 2016 214 353 A1 und DE 10 2016 214 355 A1 sind zwei Ausführungsformen von Schrägrollenlagern bekannt, welche im Wesentlichen aus einem inneren Lagerring mit einer an dessen äußerer Mantelfläche schräg zur Lagerrotationsachse angeordneten inneren Laufbahn und einen diese Laufbahn an ihrem kleinsten Durchmesser begrenzenden Bord, aus einem äußeren Lagerring mit einer an dessen innerer Mantelfläche ebenfalls schräg zur Lagerrotationsachse angeordneten äußeren Laufbahn und einem diese Laufbahn an ihrem größten Durchmesser begrenzenden Bord sowie aus einer Vielzahl zwischen den Lagerringen angeordneter und auf deren Laufbahnen abrollender Rollenwälzkörper bestehen, die in Umfangsrichtung durch einen Lagerkäfig in gleichmäßigen Abständen zueinander gehalten werden. Die äußere Mantelfläche des inneren Lagerrings und die innere Mantelfläche des äußeren Lagerrings sind dabei außerhalb der Laufbahnen gemäß DE 10 2016 214 353 A1 koaxial zylindrisch oder gemäß DE 10 2016 214 355 A1 gegensinnig schräg zur Lagerrotationsachse verlaufend ausgebildet und die Laufbahnen beider Lagerringe sind jeweils kegelförmig in diese Mantelflächen eingearbeitet, so dass die dabei entstehenden und die Laufbahnen jeweils einseitig begrenzenden Borde dadurch jeweils einteilig mit den Lagerringen ausgebildet sind. Die Montage dieser Schrägrollenlager erfolgt dann aufgrund der jeweils einteilig mit einem Bord ausgebildeten Lagerringe nach einem an sich als Montageverfahren für Rillenkugellager bekannten Exzentermontageverfahren, bei dem am Ende ein Lagerkäfig von einer der Stirnseiten der Rollenwälzkörper her in das Lager eingeführt wird. Dieser Lagerkäfig wird in beiden Fällen durch einen aus einem Käfigring und mehreren axial von diesem wegragenden Käfigstegen bestehenden Kammkäfig gebildet, der mit seinen Käfigstegen zwischen die zuvor gleichmäßig umfangsverteilten Rollenwälzkörper geschoben und mit an den Käfigstegen angeordneten Rastnasen an der Innenfläche eines der Borde verrastet wird.From the pamphlets DE 10 2016 214 353 A1 and DE 10 2016 214 355 A1 are two embodiments of tapered roller bearings are known, which also consists of an inner bearing ring with an outer circumferential surface obliquely to the bearing rotation axis arranged inner raceway and this career at its smallest diameter limiting board, from an outer bearing ring with an inner circumferential surface also obliquely to Bearing rotation axis arranged outer raceway and this career at its largest diameter limiting board and a plurality between the bearing rings arranged and rolling on the raceways roller rolling exist, which are held in the circumferential direction by a bearing cage at equal intervals. The outer circumferential surface of the inner bearing ring and the inner circumferential surface of the outer bearing ring are outside of the raceways according to DE 10 2016 214 353 A1 coaxial cylindrical or according to DE 10 2016 214 355 A1 formed oppositely obliquely to the bearing rotation axis extending and the raceways of both bearing rings are each incorporated in a conical shape in these lateral surfaces, so that the resulting raceways and each one-sided bounding shelves are each formed integrally with the bearing rings. The assembly of these tapered roller bearings is then due to each integrally formed with a board bearing rings after a known per se as mounting method for deep groove ball bearing eccentric mounting method in which at the end of a bearing cage is introduced from one of the faces of Rollenwälzkörper ago in the camp. This bearing cage is formed in both cases by one of a cage ring and a plurality of axially projecting from this cage web comb cage, which is pushed with its cage webs between the previously uniformly circumferentially distributed Rollenwälzkörper and is locked with arranged on the cage webs locking lugs on the inner surface of the shelves.

Nachteilig bei derart ausgeführten Schrägrollenlagern ist jedoch, dass die Käfigstege der Kammkäfige an ihren freien Enden relativ elastisch verformbar sind, so dass es bei hoher Lagerbelastung zu einer Schiefstellung der Käfigstege und zu einem kinematisch unsauberen Abrollen der Rollenwälzkörper mit der Folge von Käfig- oder Laufbahnbeschädigungen kommen kann.A disadvantage of tapered roller bearings designed in this manner, however, is that the cage webs of the comb cages are deformed relatively elastically at their free ends, so that at high bearing load to a misalignment of the cage webs and a kinematically unclean rolling the roller rolling come with the result of cage or track damage can.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Ausgehend von den dargelegten Nachteilen des bekannten Standes der Technik liegt der Erfindung deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Schrägrollenlager zu konzipieren, welches einen Lagerkäfig aufweist, mit dem eine Schiefstellung der Rollenwälzkörper bei hoher Lagerbelastung und die daraus resultierenden negativen Folgen wirksam vermeidbar sind.Based on the stated disadvantages of the known prior art, the invention is therefore based on the object to design a tapered roller bearing, which has a bearing cage with which a misalignment of Rollenwälzkörper at high bearing load and the resulting negative consequences are effectively avoidable.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Schrägrollenlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart gelöst, dass der Lagerkäfig als aus zwei axial miteinander verbindbaren Käfighälften bestehender Blechkäfig ausgebildet ist, der entweder auf den Rollenwälzkörpern oder einerseits am Bord des inneren Lagerrings und andererseits am Bord des äußeren Lagerrings geführt ist. According to the invention this object is achieved in a tapered roller bearing according to the preamble of claim 1 such that the bearing cage is formed as consisting of two axially connectable cage halves existing sheet metal cage, either on the Rollenwälzkörpern or on the one hand aboard the inner bearing ring and on the other hand aboard the outer bearing ring is guided.

Bevorzugte Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers werden in den Unteransprüchen beschrieben.Preferred embodiments and advantageous developments of the inventively designed tapered roller bearing are described in the subclaims.

Danach ist es gemäß Anspruch 2 bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlager vorgesehen, dass die Rollenwälzkörper bevorzugt als Kegelrollen ausgebildet sind, die entweder einen Kegelwinkel im Bereich von 1° bis 4° oder im Bereich von 2° bis 6° aufweisen. Der Bereich von 1° bis 4° bezieht sich dabei auf die bevorzugte Anwendung des Schrägrollenlagers als Lagerung der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors, während der Bereich von 2° bis 6° sich auf die bevorzugte Anwendung des Schrägrollenlagers als Festlager zur Lagerung der Hauptwelle in einem Kraftfahrzeug-Getriebe bezieht.Thereafter, it is provided according to claim 2 in the inventively designed tapered roller bearing, that the roller rolling elements are preferably designed as tapered rollers, which either have a cone angle in the range of 1 ° to 4 ° or in the range of 2 ° to 6 °. The range of 1 ° to 4 ° refers to the preferred application of the tapered roller bearing as a bearing of the crankshaft of an automotive internal combustion engine, while the range of 2 ° to 6 ° on the preferred application of the tapered roller bearing as a bearing for supporting the main shaft in a Motor vehicle transmission refers.

Nach Anspruch 3 ist es ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers, dass die Käfighälften asymmetrisch ausgebildet sind und jeweils aus einer Blechscheibe mit mehreren eingezogenen Taschenabschnitten und mit mehreren die Taschenabschnitte miteinander verbindenden Stegabschnitten bestehen. Gemäß Anspruch 4 sind dabei die Taschenabschnitte in der auf der Seite des kleinen Durchmessers der Rollenwälzkörper angeordneten Käfighälfte derart eingezogen, dass deren Seitenwände parallel zur Mantelfläche der Rollenwälzkörper angeordnet sind. In Draufsicht gesehen weist jeder Taschenabschnitt in dieser Käfighälfte somit eine einseitig offene Trapezform auf. Die Taschenabschnitte in der auf der Seite des großen Durchmessers der Rollenwälzkörper angeordneten Käfighälfte sind gemäß Anspruch 5 dagegen derart eingezogen, dass deren Seitenwände parallel zur Rotationsachse der Rollenwälzkörper angeordnet sind. In dieser Käfighälfte weisen die Taschenabschnitte somit in Draufsicht gesehen eine einseitig offene Viereck- oder Rechteckform auf.According to claim 3, it is a further feature of the inventively designed tapered roller bearing, that the cage halves are formed asymmetrically and each consist of a sheet metal disc with a plurality of retracted pocket sections and a plurality of the pocket sections interconnecting web sections. According to claim 4, the pocket portions are retracted in the arranged on the side of the small diameter of the roller roller cage half cage such that whose side walls are arranged parallel to the lateral surface of the Rollenwälzkörper. Seen in plan view, each pocket section in this cage half thus has a one-sided open trapezoidal shape. The pocket sections in the cage half arranged on the side of the large diameter of the roller rolling bodies, on the other hand, are retracted in such a way that their side walls are arranged parallel to the axis of rotation of the roller rolling bodies. In this cage half, the pocket sections thus seen in plan view on one side open square or rectangular shape.

Eine zweckmäßige Weiterbildung des erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers ist es nach Anspruch 6 des Weiteren, dass die Tiefe der Taschenabschnitte in der einen Käfighälfte gegenüber der Tiefe der Taschenabschnitte in der anderen Käfighälfte in einem Verhältnis innerhalb des Bereiches von 20:80 bis 50:50 in Bezug auf die Länge der Rollenwälzkörper zueinander stehen. Als besonders bevorzugt hat sich dabei eine Ausbildung der Käfighälften in einem Verhältnis erwiesen, bei dem die Tiefe der Taschenabschnitte in der auf der Seite des kleinen Durchmessers der Rollenwälzkörper angeordneten Käfighälfte etwa zwei Drittel und die Tiefe der Taschenabschnitte in der auf der Seite des großen Durchmessers der Rollenwälzkörper angeordneten Käfighälfte etwa ein Drittel der Länge der Rollenwälzkörper beträgt.An expedient development of the tapered roller bearing according to the invention is further characterized in that the depth of the pocket portions in the one half of the cage relative to the depth of the pocket portions in the other half of the cage in a ratio within the range of 20:80 to 50:50 with respect to the length of the roller rolling bodies to each other. In a particularly preferred embodiment, the cage halves have been formed in a ratio in which the depth of the pocket sections in the cage half arranged on the side of the small diameter of the roller rolling bodies is about two-thirds and the depth of the pocket sections in the side on the large diameter side Roller rolling body arranged cage half is about one third of the length of the roller rolling elements.

Schließlich wird es als vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers durch Anspruch 7 noch vorgeschlagen, dass die Verbindung der beiden Käfighälften durch ein Befestigungsverfahren aus der Gruppe Nieten, Bördeln, Clipsen, Clinchen, Schweißen oder Kleben erfolgt. Im Hinblick auf den Fertigungs- und Montageaufwand hat sich dabei das Vernieten der Käfighälften als am günstigsten erwiesen. Die Montage des Schrägrollenlagers erfolgt dann in bekannter Weise nach einem an sich als Montageverfahren für Rillenkugellager bekannten Exzentermontageverfahren, bei dem am Ende die beiden Käfighälften zwischen die zuvor gleichmäßig umfangsverteilten Rollenwälzkörper jeweils von deren Stirnseiten her in das Lager eingeführt und im Lager an ihren aneinander anliegenden Stegabschnitten miteinander verbunden werden.Finally, it is proposed as an advantageous embodiment of the inventively designed tapered roller bearing by claim 7, that the connection of the two cage halves is carried out by a fastening method from the group riveting, flanging, clips, clinching, welding or gluing. With regard to the production and assembly costs while riveting the cage halves has proven to be the cheapest. The assembly of the tapered roller bearing is then carried out in a known manner by a per se known as assembly process for deep groove ball bearing eccentric, in which at the end the two cage halves between the previously uniformly circumferentially distributed roller rolling introduced respectively from their front sides in the camp and in the camp at their adjoining web sections be connected to each other.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Schrägrollenlager weist somit gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Schrägrollenlagern den Vorteil auf, dass es dadurch, dass es mit einem die Rollenwälzkörper vollständig umschließenden zweiteiligen Lagerkäfig ausgebildet ist, eine Schiefstellung der Rollenwälzkörper bei hoher Lagerbelastung und die daraus resultierenden negativen Folgen wirksam vermieden werden.The tapered roller bearing according to the invention thus has the advantage over the tapered roller bearings known from the prior art that it is skewed by high rolling bearing loads and the resulting negative consequences by being formed with a two-part bearing cage completely enclosing the roller rolling elements be avoided.

Figurenlistelist of figures

Das erfindungsgemäß ausgebildete Schrägrollenlager wird nachfolgend in zwei bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

  • 1 eine vergrößerte Darstellung eines Querschnittes durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers;
  • 2 eine vergrößerte Darstellung eines Querschnittes durch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers;
  • 3 eine vergrößerte räumliche Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des Lagerkäfigs eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers;
  • 4 eine vergrößerte räumliche Darstellung einer zweiten Ausführungsform des Lagerkäfigs eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schrägrollenlagers.
The tapered roller bearing formed according to the invention is explained in more detail below in two preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. Showing:
  • 1 an enlarged view of a cross section through a first embodiment of an inventively designed tapered roller bearing;
  • 2 an enlarged view of a cross section through a second embodiment of an inventively designed tapered roller bearing;
  • 3 an enlarged spatial side view of a first embodiment of the bearing cage of an inventively designed tapered roller bearing;
  • 4 an enlarged spatial representation of a second embodiment of the bearing cage of an inventively designed tapered roller bearing.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

In den 1 und 2 ist jeweils eine Hälfte eines Querschnittes durch zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Schrägrollenlagers 1 zu sehen, die zur Lagerung der Kurbelwelle in einem Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor oder zur Lagerung der Hauptwelle in einem Kraftfahrzeug-Getriebe geeignet sind. Jedes dieser Schrägrollenlager 1 besteht deutlich sichtbar aus einem inneren Lagerring 2 mit einer an dessen äußerer Mantelfläche 3 schräg zur Lagerrotationsachse angeordneten inneren Laufbahn 4 und einen diese Laufbahn 4 an ihrem kleinsten Durchmesser begrenzenden Bord 5, aus einem äußeren Lagerring 6 mit einer an dessen innerer Mantelfläche 7 ebenfalls schräg zur Lagerrotationsachse angeordneten äußeren Laufbahn 8 und einem diese Laufbahn 8 an ihrem größten Durchmesser begrenzenden Bord 9 sowie aus einer Vielzahl zwischen den Lagerringen 2, 6 angeordneter und auf deren Laufbahnen 4, 8 abrollender Rollenwälzkörper 10, die in Umfangsrichtung durch einen Lagerkäfig 11 in gleichmäßigen Abständen zueinander gehalten werden. Die äußere, jeweils als gestrichelte Linie angedeutete Mantelfläche 3 des inneren Lagerrings 2 und die innere, ebenfalls als gestrichelte Linie angedeutete Mantelfläche 7 des äußeren Lagerrings 6 sind dabei jeweils außerhalb der Laufbahnen (4, 8) entweder schräg oder koaxial zylindrisch zur Lagerrotationsachse verlaufend ausgebildet und die Laufbahnen 4, 8 beider Lagerringe 2, 6 sind jeweils kegelförmig in diese Mantelflächen 3, 7 eingearbeitet, so dass die dabei entstehenden und die Laufbahnen 4, 8 jeweils einseitig begrenzenden Borde 5, 9 dadurch jeweils einteilig mit den Lagerringen 2, 6 ausgebildet sind.In the 1 and 2 is one half of a cross section through two embodiments of a tapered roller bearing according to the invention 1 to see, which are suitable for mounting the crankshaft in an automotive internal combustion engine or for mounting the main shaft in a motor vehicle transmission. Each of these tapered roller bearings 1 is clearly visible from an inner bearing ring 2 with a on the outer lateral surface 3 obliquely to the bearing rotation axis arranged inner raceway 4 and this career 4 at its smallest diameter bounding board 5 , from an outer bearing ring 6 with one on its inner lateral surface 7 also obliquely to the bearing rotation axis arranged outer raceway 8th and one this career 8th at its largest diameter bounding board 9 as well as a variety between the bearing rings 2 . 6 arranged and on their careers 4 . 8th rolling reel rolling body 10 in the circumferential direction through a bearing cage 11 be kept at regular intervals to each other. The outer, each indicated as a dashed line lateral surface 3 of the inner bearing ring 2 and the inner, also indicated as a dashed line lateral surface 7 of the outer bearing ring 6 are each outside the careers ( 4 . 8th ) formed either obliquely or coaxially cylindrical to the bearing rotation axis extending and the raceways 4 . 8th both bearing rings 2 . 6 are each conical in these lateral surfaces 3 . 7 incorporated, so that the resulting and the raceways 4 . 8th each one-sided bounding shelves 5 . 9 thereby each in one piece with the bearing rings 2 . 6 are formed.

Aus den 3 und 4 geht des Weiteren hervor, dass der Lagerkäfig 11 erfindungsgemäß als aus zwei axial miteinander verbindbaren Käfighälften 12, 13 bestehender Blechkäfig ausgebildet ist, der entweder auf den Rollenwälzkörpern 10 oder, wie in den 1 und 2 dargestellt, einerseits am Bord 5 des inneren Lagerrings 2 und andererseits am Bord 9 des äußeren Lagerrings 6 geführt ist. Die Rollenwälzkörper 10 sind dabei in beiden Ausführungsformen des Schrägrollenlagers 1 als Kegelrollen ausgebildet, die entweder, wie in 1 angedeutet, einen Kegelwinkel δ im Bereich von 1° bis 4° oder, wie in 2 angedeutet, einen Kegelwinkel δ im Bereich von 2° bis 6° aufweisen.From the 3 and 4 goes further, that the bearing cage 11 according to the invention as from two axially connectable cage halves 12 . 13 existing sheet metal cage is formed, either on the Rollenwälzkörpern 10 or, as in the 1 and 2 represented, on the one hand on board 5 of the inner bearing ring 2 and on the other hand on board 9 of the outer bearing ring 6 is guided. The roller rolling bodies 10 are in both embodiments of the tapered roller bearing 1 designed as tapered rollers, either as in 1 indicated a cone angle δ in the range of 1 ° to 4 ° or, as in 2 indicated a cone angle δ in the range of 2 ° to 6 °.

Weiterhin ist aus den 3 und 4 ersichtlich, dass die Käfighälften 12, 13 des Lagerkäfigs 11 asymmetrisch ausgebildet sind und jeweils aus einer Blechscheibe mit mehreren eingezogenen Taschenabschnitten 14, 15 und mit mehreren die Taschenabschnitte 14, 15 miteinander verbindenden Stegabschnitten 16, 17 bestehen. Deutlich sichtbar sind dabei die Taschenabschnitte 14 in der auf der Seite des kleinen Durchmessers der Rollenwälzkörper 10 angeordneten Käfighälfte 12 derart eingezogen, dass deren Seitenwände 18, 19 parallel zur Mantelfläche 20 der Rollenwälzkörper 10 angeordnet sind und somit in Draufsicht gesehen eine offene Trapezform bilden. Die Taschenabschnitte 15 in der auf der Seite des großen Durchmessers der Rollenwälzkörper 10 angeordneten Käfighälfte 13 sind dagegen derart eingezogen, dass deren Seitenwände 20, 21 parallel zur Rotationsachse AR der Rollenwälzkörper 10 angeordnet sind und somit in Draufsicht gesehen eine offene Rechteckform bilden.Furthermore, from the 3 and 4 seen that the cage halves 12 . 13 of the bearing cage 11 are formed asymmetrically and each of a sheet-metal disc with several retracted pocket sections 14 . 15 and with several the pocket sections 14 . 15 interconnecting web sections 16 . 17 consist. Clearly visible are the pocket sections 14 in the on the small diameter side of the roller rolling elements 10 arranged cage half 12 retracted in such a way that their side walls 18 . 19 parallel to the lateral surface 20 the roller rolling body 10 are arranged and thus form an open trapezoidal shape seen in plan view. The bag sections 15 in the on the large diameter side of the roller rolling elements 10 arranged cage half 13 on the other hand are retracted in such a way that their side walls 20 . 21 parallel to the axis of rotation A R the roller rolling body 10 are arranged and thus seen in plan form an open rectangular shape.

Schließlich ist in den 3 und 4 noch zu sehen, dass die Tiefe der Taschenabschnitte 14 in der einen Käfighälfte 12 gegenüber der Tiefe der Taschenabschnitte 15 in der anderen Käfighälfte 13 in einem Verhältnis innerhalb des Bereiches von 20:80 bis 50:50 in Bezug auf die Länge der Rollenwälzkörper 10 zueinander stehen, wobei sich eine Ausbildung der Käfighälften 12, 13 in einem Verhältnis, bei dem die Tiefe der Taschenabschnitte 14 in der auf der Seite des kleinen Durchmessers der Rollenwälzkörper 10 angeordneten Käfighälfte 12 etwa zwei Drittel und die Tiefe der Taschenabschnitte 15 in der auf der Seite des großen Durchmessers der Rollenwälzkörper 10 angeordneten Käfighälfte 13 etwa ein Drittel der Länge der Rollenwälzkörper 10 beträgt, als besonders vorteilhaft erwiesen hat.Finally, in the 3 and 4 yet to see that the depth of the pocket sections 14 in one half of a cage 12 opposite the depth of the pocket sections 15 in the other cage half 13 in a ratio within the range of 20:80 to 50:50 with respect to the length of the roller rolling elements 10 stand each other, with a training of Käfighälften 12 . 13 in a ratio where the depth of the pocket sections 14 in the on the small diameter side of the roller rolling elements 10 arranged cage half 12 about two thirds and the depth of the pocket sections 15 in the on the large diameter side of the roller rolling elements 10 arranged cage half 13 about one third of the length of the roller rolling elements 10 is, has proven to be particularly advantageous.

Die Verbindung der beiden Käfighälften 12, 13 erfolgt dann durch ein Befestigungsverfahren aus der Gruppe Nieten, Bördeln, Clipsen, Clinchen, Schweißen oder Kleben, wobei sich im Hinblick auf den Fertigungs- und Montageaufwand das Vernieten der Käfighälften 12, 13 als am günstigsten erwiesen. Die Montage des Schrägrollenlagers 1 erfolgt dann in bekannter Weise nach einem an sich als Montageverfahren für Rillenkugellager bekannten Exzentermontageverfahren, bei dem am Ende die beiden Käfighälften 12, 13 zwischen die zuvor gleichmäßig umfangsverteilten Rollenwälzkörper 10 jeweils von deren Stirnseiten her in das Schrägrollenlager 1 eingeführt und im Lager an ihren aneinander anliegenden Stegabschnitten 16, 17 miteinander verbunden werden.The connection of the two cage halves 12 . 13 is then carried out by a fastening method from the group riveting, flanging, clipping, clinching, welding or gluing, wherein in view of the manufacturing and assembly costs, the riveting of the cage halves 12 . 13 proved to be the cheapest. The assembly of the tapered roller bearing 1 Then takes place in a known manner according to an eccentric mounting method known per se as a mounting method for deep groove ball bearings, in which at the end the two cage halves 12 . 13 between the previously uniformly circumferentially distributed Rollenwälzkörper 10 in each case from their end faces into the tapered roller bearing 1 introduced and in the camp at their adjoining web sections 16 . 17 be connected to each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
SchrägrollenlagerTapered roller bearings
22
innerer Lagerringinner bearing ring
33
äußere Mantelfläche von 2 outer surface of 2
44
innere Laufbahn in 3 inner career in 3
55
Bord an 4 Board 4
66
äußerer Lagerringouter bearing ring
77
innere Mantelfläche von 6 inner lateral surface of 6
88th
äußere Laufbahn in 7 outer raceway in 7
99
Bord an 8 Board 8th
1010
Rollenwälzkörperroller rolling
1111
Lagerkäfigbearing cage
1212
Käfighälfte von 11 Cage half of 11
1313
Käfighälfte von 11 Cage half of 11
1414
Taschenabschnitte in 12 Pocket sections in 12
1515
Taschenabschnitte in 13 Pocket sections in 13
1616
Stegabschnitte an 12 Bridge sections on 12
1717
Stegabschnitte an 13 Bridge sections on 13
1818
Seitenwand von 14 Sidewall of 14
1919
Seitenwand von 14 Sidewall of 14
2020
Mantelfläche von 10 Lateral surface of 10
2121
Seitenwand von 15 Sidewall of 15
2222
Seitenwand von 15 Sidewall of 15
AL A L
LagerrotationsachseBearing axis of rotation
AR A R
Rotationsachse von 10 Rotation axis of 10
δδ
Kegelwinkel von 10 Cone angle of 10

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102016214353 A1 [0002]DE 102016214353 A1 [0002]
  • DE 102016214355 A1 [0002]DE 102016214355 A1 [0002]

Claims (7)

Schrägrollenlager (1), umfassend einen inneren Lagerring (2) mit einer an dessen äußerer Mantelfläche (3) schräg zur Lagerrotationsachse angeordneten inneren Laufbahn (4) und einen diese Laufbahn (4) an ihrem kleinsten Durchmesser begrenzenden Bord (5), einen äußeren Lagerring (6) mit einer an dessen innerer Mantelfläche (7) ebenfalls schräg zur Lagerrotationsachse angeordneten äußeren Laufbahn (8) und einem diese Laufbahn (8) an ihrem größten Durchmesser begrenzenden Bord (9) sowie eine Vielzahl zwischen den Lagerringen (2, 6) angeordneter und auf deren Laufbahnen (4, 8) abrollender Rollenwälzkörper (10), die in Umfangsrichtung durch einen Lagerkäfig (11) in gleichmäßigen Abständen zueinander gehalten werden, wobei die äußere Mantelfläche (3) des inneren Lagerrings (2) und die innere Mantelfläche (7) des äußeren Lagerrings (6) jeweils außerhalb der Laufbahnen (4, 8) entweder schräg oder koaxial zylindrisch zur Lagerrotationsachse verlaufend ausgebildet und die Laufbahnen (4, 8) beider Lagerringe (2, 6) jeweils kegelförmig in diese Mantelflächen (3, 7) eingearbeitet sind, so dass die dabei entstehenden und die Laufbahnen (4, 8) jeweils einseitig begrenzenden Borde (5, 9) dadurch jeweils einteilig mit den Lagerringen (2, 6) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkäfig (11) als aus zwei axial miteinander verbindbaren Käfighälften (12, 13) bestehender Blechkäfig ausgebildet ist, der entweder auf den Rollenwälzkörpern (10) oder einerseits am Bord (5) des inneren Lagerrings (2) und andererseits am Bord (9) des äußeren Lagerrings (6) geführt ist.Tapered roller bearing (1), comprising an inner bearing ring (2) with an outer race (4) arranged obliquely to the bearing rotation axis inner raceway (4) and this raceway (4) at its smallest diameter limiting board (5), an outer bearing ring (6) with an outer raceway (8) also arranged obliquely to the bearing rotation axis on its inner lateral surface (7) and a rim (9) bounding this raceway (8) at its largest diameter and a multiplicity between the bearing rings (2, 6) and on their tracks (4, 8) rolling roller rolling elements (10) which are held in the circumferential direction by a bearing cage (11) at equal intervals, wherein the outer circumferential surface (3) of the inner bearing ring (2) and the inner circumferential surface (7 ) of the outer bearing ring (6) each formed outside of the raceways (4, 8) either obliquely or coaxially cylindrical to the bearing rotation axis extending and d The raceways (4, 8) of both bearing rings (2, 6) are each conical in these lateral surfaces (3, 7) are incorporated, so that the resulting and the raceways (4, 8) each bounding on one side shelves (5, 9) characterized each formed integrally with the bearing rings (2, 6), characterized in that the bearing cage (11) is formed as from two axially connectable cage halves (12, 13) existing sheet metal cage, either on the Rollenwälzkörpern (10) or on the one hand Board (5) of the inner bearing ring (2) and on the other hand on the board (9) of the outer bearing ring (6) is guided. Schrägrollenlager (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenwälzkörper (10) bevorzugt als Kegelrollen ausgebildet sind, die entweder einen Kegelwinkel (δ) im Bereich von 1° bis 4° oder im Bereich von 2° bis 6° aufweisen.Tapered roller bearing (1) to Claim 1 , characterized in that the Rollenwälzkörper (10) are preferably designed as tapered rollers, which either have a cone angle (δ) in the range of 1 ° to 4 ° or in the range of 2 ° to 6 °. Schrägrollenlager (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfighälften (12, 13) asymmetrisch ausgebildet sind und jeweils aus einer Blechscheibe mit mehreren eingezogenen Taschenabschnitten (14, 15) und mit mehreren die Taschenabschnitte (14, 15) miteinander verbindenden Stegabschnitten (16, 17) bestehen.Tapered roller bearing (1) to Claim 1 , characterized in that the cage halves (12, 13) are formed asymmetrically and each consist of a sheet metal disc with a plurality of retracted pocket portions (14, 15) and with a plurality of the pocket portions (14, 15) interconnecting web portions (16, 17). Schrägrollenlager (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Taschenabschnitte (14) in der auf der Seite des kleinen Durchmessers der Rollenwälzkörper (10) angeordneten Käfighälfte (12) derart eingezogen sind, dass deren Seitenwände (18, 19) parallel zur Mantelfläche (20) der Rollenwälzkörper (10) angeordnet sind.Tapered roller bearing (1) to Claim 3 , characterized in that the pocket sections (14) are retracted in the cage half (12) arranged on the side of the small diameter of the roller rolling elements (10) such that their side walls (18, 19) are parallel to the lateral surface (20) of the roller rolling elements (10 ) are arranged. Schrägrollenlager (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Taschenabschnitte (15) in der auf der Seite des großen Durchmessers der Rollenwälzkörper (10) angeordneten Käfighälfte (13) derart eingezogen sind, dass deren Seitenwände (20, 21) parallel zur Rotationsachse (AR) der Rollenwälzkörper (10) angeordnet sind.Tapered roller bearing (1) to Claim 4 , characterized in that the pocket sections (15) are retracted in the cage half (13) arranged on the side of the large diameter of the roller rolling bodies (10) such that their side walls (20, 21) are parallel to the axis of rotation (A R ) of the roller rolling bodies ( 10) are arranged. Schrägrollenlager (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Taschenabschnitte (14) in der einen Käfighälfte (12) gegenüber der Tiefe der Taschenabschnitte (15) in der anderen Käfighälfte (13) in einem Verhältnis innerhalb des Bereiches von 20:80 bis 50:50 in Bezug auf die Länge der Rollenwälzkörper (10) zueinander stehen.Tapered roller bearing (1) to Claim 5 characterized in that the depth of the pocket portions (14) in one cage half (12) relative to the depth of the pocket portions (15) in the other cage half (13) is in a ratio within the range of 20:80 to 50:50 on the length of the roller rolling elements (10) to each other. Schrägrollenlager (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der beiden Käfighälften (12, 13) durch ein Befestigungsverfahren aus der Gruppe Nieten, Bördeln, Clipsen, Clinchen, Schweißen oder Kleben erfolgt.Tapered roller bearing (1) to Claim 1 , characterized in that the connection of the two cage halves (12, 13) takes place by a fastening method from the group of riveting, crimping, clipping, clinching, welding or gluing.
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