DE7735148U1 - Laufrolle - Google Patents

Description

{ti tr

I I *

SKP KUGELLAGERFABRIKEN GMBH Schweinfurt, 10. 11. 1977

DT 77 03β DT TPA/Fei/Hb

Laufrolle

Die Neuerung bezieht sich auf eine aus getrennt vorgefertigten Teilen zusammengebaute Laufrolle mit einem äußeren Laufkörper aus elastischem Werkstoff, einem Tragkörper aus Kunststoff und einem darin angeordneten Wälzlager, wobei der Tragkörper die einzelnen Teile zusammenhält.

Es ist bekannt, Laufrollen aus mehreren Bauteilen zusammenzusetzen und auf Wälzlagern drehbar zu lagern. Bei diesen bekannten Ausführungen ist entweder der Laufkörper zwischen einer geteilten Felge, die durch Reibschluß voneinander im Preßsitz berührenden Zylinderflächen miteinander verbunden sind, eingeklemmt oder der Laufkörper ist auf einem Tragkörper, der aus Kunststoff besteht und im plastisch verformbaren Zustand über den Außenring eines Wälzlagers gepreßt 1st, durch Vorpressen des Werkstoffs im fließfähigem Zustand aufgebracht. Diese bekannt«Ausführungen haben im wesentlichen den Nachteil, daß sie entweder aus einer Vielzahl von Einzelteilen bestehen oder sie müssen in komplizierten Arbeitsgängen zusammengebaut werden, also verhältnismäßig teuer sind. Weiterhin ist ihre Funktionsfähigkeit, insbesondere bei harten Einsatzbedingungen, nicht auf Dauer gewährleistet.

Aufgabe der Neuerung ist es deshalb, eine Laufrolle der eingangs genannten Art weiter zu verbessern. Insbesondere soll die Laufrolle mit geringem Aufwand den Erfordernissen angepaßt werden und doch mit einfach und unkompliziert gestalteten Bauteilen leicht und somit wirtschaftlich zusammensetzbar, und darüber hinaus auch auf Dauer gesehen betriebssicher sein.

7735148 16.02.78

SKP KUGELLAGERPABRIKEN GMBH

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der vorliegenden Neuerung eine aus getrennt vorgefertigten Teilen zusammengebaute Laufrolle vorgeschlagen,bei der der aus Kunststoff bestehende Tragkörper aus zwei Halbschalen gebildet ist, wobei die Halbschalen mehrere auf einer Fläche verteilte ineinandergreifende, den äußeren Laufkörper durchdringende axial vorstehende Zapfen sowie am Innenrand je einen axial vorstehenden gegeneinander gerichteten ringförmigen Ansatz aufweisen, wobei die Ansätze den Außenring des Wälzlagers umgreifen.

Neuerungsgemäß weist die Halbschale gegenüberliegende Zapfen auf, von denen jeweils der eine stirnseitig mit einer Ausnehmung und der andere stiimseitig mit einem in die Ausnehmung eingreifenden Vorsprung versehen ist oder die Zapfen einer Halbschale sind abwechselnd mit einer Ausnehmung oder einem Vorsprung versehen. Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung weist der axial vorstehende ring» förmige Ansatz jeder Halbschale stirnseitig eine unterbrochene ringförmige Erhebung auf. Durch diese neuerungsgemäße Ausbildung der Halbschale ist es möglich, den Tragkörper einer Laufrolle aus identisch ausgebildeten Halbschalen zu bilden, wobei die Halbschalen soweit zueinander verdreht sind, daß der einen Vorsprung aufweisende Zapfen dem Zapfen mit einer Ausnehmung gegenüber liegt bzw. die unterbrochenen ringförmigen Erhebungen auf den Stirnflächen jedes ringförmigen Ansatzes der beiden Halbschalen sich in die entsprechenden Llicken auf den Stirn- f

flächen einfügen. Die so in dieser Weise gegeneinander gelegten und ·

gegeneinander gedrückten Halbschalen, werden nach einem weiteren Merkmal ' der Neuerung durch Ultraschall-Schweißen miteinander verbunden. j

Zur seitlichen Fixierung des Laufkörpers ist es nach einem weiteren Merkmal der Neuerung vorteilhaft, den radial nach außen vorspringenden Flansch an der dem Laufkörper zugewandten Stirnfläche !convex oder konkav

gewölbt auszubilden. ';

7735148 16.02.78

SKF KÜGEIIAGERFABRIKEN GMBH

Um die Geräuschbildung der neuerungsgemäßen Laufrolle noch wirkungsvoller au dämpfen, können in vorteilhafter Weiterbildung nach einem weiteren Merkmal der Neuerung in die Bohrung des Innenringes des Wälzlagers von den Seiten her Büchsen aus Kunststoff, die einen nach außen gerichteten Plansch aufweisen, eingesetzt werden. Bei bestimmten Einbaufällen kann der nach außen gerichtete Plansch der Büchse vergrößert werden, so daß dieser bis über den inneren Rand der Halbschale des Tragkörpers greift und mit diesen eine Dichtung bildet.

Vorteilhaft sind *iach einem weiteren Merkmal der Neuerung in die Büchse - und zwar an der dem Lagerinnern zugekehrten Seite - wenigstens ein Einschnitt oder mehrere gleichmäßig auf den Umfang verteilte Einschnitte eingearbeitet, die ein Einfedern der Büchse in die Innenringbohrung des Wälzlagers gestatten.

Ausführungsbeispiele nach der Neuerung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer neuerungsgemäßen Laufrolle,

Fig. 2 die Laufrolle im Querschnitt gemäß der Linie A-A nach Fig.l,

Fig. 3 eine Seitenansicht (auf die innere Seite) einer Halbschale nach Figur 2,

Fig. 4 einen Schnitt der Laufrolle gemäß der Linie B-B nach Fig. 2,

7735148 16.02.78

• · t

• 1 · ·

• · t

SKP KUGELLAGERFABRIKEN GMBH

Fig.. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Querschnitt des Tragkörpers zum Zeitpunkt des Zusammenbaus, wobei zur besseren Darstellung die übrigen Teile der Laufrolle weggelassen wurden,

Fig. 6 einen Ausschnitt aus einem abgewandelten Ausführungsbeispiel eines Tragkörpers,

Fig. 7 einen Querschnitt der Laufrolle ähnlich Fi,!;. 2, jedoch mit angeordneten Büchsen in der Innenringbohrung des Wälzlagers und

Fig. 8 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Querschnitt nach Fig. 7.

In den Figuren 1 bis 5 ist ein Ausführungsbeispiel einer Laufrolle 1 dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus dem äußeren Laufkörper 2, der aus elastischem (gummiähnlichen oder dgl.) Werkstoff hergestellt ist, einem mit seitlichen Dichtscheiben versehenen Wälzlager J und einem dazwischen angeordneten Tragkörper 4, der aus Kunststoff besteht .

Bei der Laufrolle 1 wird der Tragkörper 4, wie in Fig. 2 dargestellt, aus zwei identisch ausgebildeten Halbschalen 5 (Fig. 3) gebildet und somit ein kostengünstig herstellbares Bauteil geschaffen. Diese Halbschale 5, die als Kunststoff-Spritzteil hergestellt werden kann, weist auf einem Kreis angeordnet in abwechselnder Reihenfolge je vier Zapfen 6 mit einer auf der Stirnfläche vorgesehenen Ausnehmung 7 und je vier Zapfen 8 mit einem auf der Stirnfläche vorgesehenen Vorsprung 9 auf. Nach dem Zusammenbau zweier Halbschalen 5 greifen die Vorsprünge 9 der einen Halbschale 5 in die Ausnehmungen 7 der anderen Halbschale 5 ein. Ein axial vorstehender ringförmiger Ansatz 10 ist im Bereich des Innenrandes der Halbschale 5 zur Umfassung des Wälz] •»,ger'-Außenringes 11 vor-

7735148 16.02.78

■ I t

« ι r ι

It (I

SKP KUGELLAGERPABRTKEN GMBH

gesehen, wobei die Stirnfläche 12 des axialen Ansatzes 10 vier gleiche auf den Umfang gleichmäßig verteilte viertelkreisförmige Abschnitte mit einer leistenförmigen Erhebung 13 aufweist.

Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 4 zu ersehen ist, durchgreifen die Zapfen β und 8 nach der Verbindung der Halbschalen 5 den Laufkörper und sorgen somit für eine gute Befestigung des Laufkörpers 2 am Tragkörper 4.

Soll die Laufrolle 1 bei großer radialer Belastung verwendet werden, z.B. für die Beförderung von schweren Gütern, so kann der Laufkörper 2 auch mit einer an sibh bekannten Einlage aus Metall oder dgl. (nicht gezeichnet) versehen sein. Diese Einlage kann sich beispielsweise auf den Ringansätzen 10 der Halbschalen 5 abstützen oder die Einlage ist mit nach innen weisenden Zungen versehen, die die Ringansätze 10 der Halbschalen 5 durchdringen und sich auf der Mantelfläche des Außenringes 11 des Wälzlagers 3 abstützen können.

Fig. 5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Querschnitt einer Laufrolle 1, wobei die Einzelheiten besser ersichtlich sind. Die beiden Halbschalen 5 des Tragkörpers 4 sind mit nach außen gerichteten Flanschen 14 versehen, deren innere Stirnseite konvex 15 gewölbt ausgebildet ist.

Fig. 6 zeigt den Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Tragkörpers 4 für eine Laufrolle 1. Bei dieser Ausführung ist vorgesehen, die Flansche 16 der Halbschalen5 mit einer konkaven Stirnseite 17 zu versehen. Es ist bei dieser Ausführung vorteilhaft, daß sich die äußere Lauffläche des Laufkörpers 2 auf der zylindrischen Schulterfläche 18 des Flansches 16 der Halbschalen 5 abstützen kann und daß sich die durch die konkave Ausbildung der Stirnseite 17 bildenden ringförmigen Vorsprünge 19 beim Zusammenbau der Laufrolle 1 durch den auszuübenden Druck in den Laufkörper 2 eindrücken und so den Laufkörper 2 zusätz-

7735148 16.02.78

11*1 I I I '

SKP KUGELLAGERFAERIKEN GMBH

lieh festhalten können. Bei Verwendung eines schweißfähigen Materials für den Laufkörper 2 kann dieser ringförmige Vorsprung 19 der Halbschale 5 auch als Schweißkante genutzt und der Tragkörper 4 mit dem Laufkörper 2 verschweißt werden, wobei die Ultraschall-Verschweißung bei den Zapfen 6 und 8 -beginnend über die leistenförmigen Erhebungen 13 und mit dem Verschweißen der als Schweißkanten wirkenden axialen Vorsprünge I9 beendet wird.

Der Zusammenbau der getrennt vorgefertigten Teile zu einer Laufrolle kann in vorteilhafter Weise so vorgenommen werden, daß in die Bohrung des Ringansatzes 10 einer Halbschale 5» wie in Fig. 4 dargestellt, ein Wälzlager 3 eingesetzt wird, wobei die Bohrung des Ringansatzes 10 als Preßsitz für die Aufnahme des Außenringes 11 des Wälzlagers 3 vorgesehen sein kann. Anschließend wird der äußere Laufkörper 2, der den Zapfen entsprechend acht Durchbrüche, wie beispielsweise Bohrungen, aufweist, aut die Zapfen 6 und 8 der Halbschale 5 geschoben und stützt sich in der Bohrung am Mantel des Ringansatzes 10 der Halbschale 5 ab, während sich die äußere Lauffläche des Laufkörpers 2 am an der Innenseite abgerundeten Flansch 14 der Halbschale 5 auflegt. Anschließend wird, eine identisch ausgebildete Halbschale 5 soweit gedreht aufgesetzt, daß die auf der Stirnfläche einen Vorsprung 9 aufweisenden Zapfen 8, den auf der Stirnfläche eine Ausnehmung 7 aufweisenden Zapfen 6 genau gegenüber liegen bzw. die vier gleichen viertelkreisförmigen Abschnitte der Stirnfläche 12 des Ringansatzes 10, die mit einer leistenförmigen Erhebung 13 versehen sind, sich zu einer kreisförmigen Erhebung einfügen; d.h. daß die kreisförmige Erhebung sich aus den viertelkreisförmigen Erhebungen I3 in zueinander gegenüberliegender und versetzter Reihenfolge bildet. Diese so zusammengesetzten Halbschalen 5 werden nunmehr in an sich bekannter Weise zusammengedrückt und durch Ultraschall-Schweißen miteinander zu einem festen Tragkörper 4 verbunden. Die Ver-

7735148 16.02.78

II) ·

I I ·

SKP KUGELLAGERPABRIKEN GMBH

schweißung der Halbschaleii 5 kann hier so vorgenommen werden, daß sie über den miteinander zu verschweißenden Zapfen 6 und 8 eingeleitet und mit der Verschweißung der Ringansätze 10 zum Abschluß gebracht wird. Der auf diese Weise zusammengefügte Tragkörper 4 verbindet nicht nur den äußeren Laufkörper 2 verdrehsicher, sondern es wird auch durch die axial zueinander gerichteten Ringansätze 10 der Halbschalen 5, die Bildung einer Ringnut erzielt, die eine verdrehsiohere Aufnahme des inneren Wälzlagers 3 gewährleistet. Aufgrund dieser einfachen Gestaltung der Teile sowie der einfachen Zusammensetzbarkeit dieser Teile ist eine wirtschaftliche Herstellung einer Laufrolle 1 möglich geworden.

Fig. 7 zeigt den Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispieles einer Laufrolle 20. Diese Laufrolle 20 entspricht im wesentlichen der in den Figuren 1 bis 6 gezeigten Laufrolle 1. Jedoch sind hier in Weiterbildung der Neuerung in der Bohrung des Innenringes 21 des Wälzlagers 3 zwei gleiche spiegelbildlich gegenüberliegend angeordnete Büchsen 22 aus Kunststoff, die bohrungsseitig gleichmäßig auf den Umfang verteilte Einschnitte 23 und einen auf der gegenüberliegenden Seite radial nach außen gerichteten Plansch 24 aufweisen, eingefedert. Bei dieser Ausführung der Büchsen 22 ist vorgesehen, den Plansch 24 durch den Ringabschnitt 25 bis über die innere Kante des Tragkörpers 4 zu verlängern und somit die Büchse 22 als zusätzlichen Staubdeckel für das Wälzlager zu nutzen. Darüber hinaus soll durch die Anordnung dieser als Kunststoff-Spritzteil oder dgl. hergestellten Büchsen 22 die Geräuschbildung des Wälzlagers 3 und der Laufrolle 1 bzw_r 20 herabgesetzt und so eine umweltfreundliche Gestaltung erzielt werden. Weiterhin kann diese Büchse 22 in wirtschaftlicher Weise mit den verschiedensten Durchmessern versehen hergestellt warden, so daß eine Verwendung der Laufrolle 1 bzw. 20 für die verschiedensten Achsdurchmesser möglich ist.

- 10 -

7735148 16.02.78

SKP KUGELLAGERPABRIKEN GMBH

Fig. 8 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kunststoffbüchse 26 im vergrößerten querschnitt. Diese Büchse 26 entspricht im wesentlichen der in Flg. 7 gezeigten Büchse 22, jedoch ist hler der radial nach außen gerichtete Flansch 24 ohne verlängerten Ringabschnitt 25 ausgebildet.

Pie Neuerung ist nicht beschränkt auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern sie kann innerhalb des Neuerungsgedankens auf verschiedene Weise abgewandelt werden. So ist es beispielsweise für eine verdrehsichere Aufnahme des inneren Wälzlagers 3 auch denkbar, die Bohrung des Ringansatzes 10 einer Halbschale 5 mit mehreren nach innen weisenden gleichmäßig auf den Umfang verteilten kleinen Vorsprünge, Nocken oder dgl. auszubilden.

7735148 16. OZ 78

Claims (1)

1. SKF KUGELLAGERFABRIKEN GMBH Schweinfurt, 10. Nov. 1977

   DT 77 036 DT TPA/pei/fib

   S ο h u t z_a_n s_p rü c h e

   1. Aus getrennt vorgefertigten Teilen zusammengesetzte Laufrolle mit einem Laufkb'rper aus elastischem Werkstoff, einem Tragkörper aus Kunststoff und einem darin angeordneten Wälzlager, wobei der Tragkörper die einzelnen Teile zusammenhält, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (4) aus zwei Halbschalen (5) gebildet ist, die mehrere auf einer Fläche verteilte ineinandergreifende, den Laufkörper (2) durchdringende axial vorstehende Zapfen (6, 8) sowie am Innenrand je einen axial vorstehenden gegeneinander gerichteten, ringförmigen Ansatz (10) aufweisen, wobei die Ansätze (10) den Außenring (11) des Wälzlagers (3) umgreifen.

   2. Laufrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den gegenüberliegenden Zapfen (6, 8) der H&lbschalen (5) Jeweils der eine (6) stirnseitig mit einer Ausnehmung (7) und der andere (8) stirnseitig mit einem in die Ausnehmung (7) eingreifenden Vorsprung (9) versehen ist.

   5. Laufrolle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (6 bzw. 8) einer Halbschale (5) abwechselnd mit einer Ausnehmung (7) oder einem Vorsprung (9) versehen sind.

   \, Laufrolle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

   daß der axial vorstehende ringförmige Ansatz (10) Jeder Halbschale j.

   (5) stirnseitig eine unterbrochene ringförmig« Erhebeung (\J>) aufweist»

   7735148 16.02.78

   ι f t I I * » I

   SKF KUGELLAGERFAERIKEN GMBH

   - 2 —

   5. Laufrolle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der radial nach außen vorspringende, zur seitlichen Fixierung des Laufkörpers (2) dienende Plansch (14, 16) an der dem Laufkörper (2) zugewandten Stirnfläche konvex (I5) oder konkav (I7) gewölbt ausgebildet ist.

   6. Laufrolle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Tragkörper (4) bildenden Halbschalen (5) durch Ultraschall-Schweißen miteinander verbunden sind.

   7. Laufrolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Bohrung des Innenringes (21) des Wälzlagers (3) von den Seiten her Büchsen (22) aus Kunststoff mit je einem an der Außenseite angeordneten, nach außen gerichteten Flansch (24) eingesetzt sind.

   8. Laufrolle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der nach außen gerichtete Plansch (24) bis über den inneren Rand der Halbschalen (5) des Tragkörpers (4) greift und mit diesen eine Dichtung bildet.

   9. Laufrolle nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (22, 26) an der dem Lagerinnern zugekehrten Seite wenigstens einen oder mehrere gleichmäßig auf den Umfang verteilte Einschnitte (23) aufweist.

   7735148 16.02.78