DE1946966A1

DE1946966A1 - Bearing element composed of a cage and cylindrical rollers

Info

Publication number: DE1946966A1
Application number: DE19691946966
Authority: DE
Inventors: Peter Oskar E; Lothar Peter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-09-17
Filing date: 1969-09-17
Publication date: 1971-03-25

Description

Aus einem Käfig und zylindrischen Rollen zussmmengesetztes Lagerelement Die Erfindung betrifft ein unmittelbar zwischen eine Welle und eine Nabe einzusetzendes, aus einem Käfig und zylindrischen Rollen zusammengesetztes Lagerelement, von denen eine Anzahl aus Stahl und eine Anzahl mit einer durchgehenden Bohrung versehenen aus selbstschmierendem Kunststoff besteht, bei einem bekannten Rollenlager dieser Art sind die aus selbstschmierendem Kunststoff bestehenden, mit einer durchgehenden Bohrung versehenen Rollen jeweils auf einem Distanzbolzen mit radialem Spiel gehaltert, wobei der Außendurchmesser der Kunststoffrollen größer ist als derer Stahlrollen und als die radiale Weite des Ringspalts zwischen Welle und Nabe. Bearing element assembled from a cage and cylindrical rollers The invention relates to a directly between a shaft and a hub to be used, bearing element composed of a cage and cylindrical rollers, one of which a number made of steel and a number drilled through consists of self-lubricating plastic, in the case of a known roller bearing this Kind are those made of self-lubricating plastic, with a continuous Drilled rollers each supported on a spacer bolt with radial play, the outer diameter of the plastic rollers being larger than that of the steel rollers and as the radial width of the annular gap between the shaft and the hub.

Dieses bekannte Rollenlager mit den selbstschmierenden Kunststoffrollen, deren Außendurchmesser größer ist als der der Stahlrollen und als die radiale Weite des Ringspalts zwischen Welle und Nabe hat den Nachteil, daß die Kunststoffrollen nach einer gewissen Laufdauer des Lagerelementes durch Abnutzung einen kleineren Durchmesser besitzen als die Stahlrollen, so daß eine Schmierwirkung nicht mehr besteht0 Um das Lagerelement wieder funktionsfähig zu machen müssen die abgenutzten Kunststoffrollen ausgewechselt und durch neue ersetzt werden, 'XE1S Zeit in Anspruch nimmt und durch den Stillstand der Maschine nicht unerhebliche -Kosten verursacht. DarUber hinaus sind die abgenutzten Kunststoffrollen nicht mehr verwendbar, was volkwirtschaftlich gesehen einen weiteren Verlust ergibt.This well-known roller bearing with the self-lubricating plastic rollers, whose outside diameter is larger than that of the steel rollers and than the radial width the annular gap between the shaft and the hub has the disadvantage that the plastic rollers after a certain running time of the bearing element a smaller one due to wear Have diameter than the steel rollers, so that a lubricating effect is no longer exists0 In order to make the bearing element functional again, the worn Plastic rollers can be swapped out and replaced with new ones, 'XE1S time to complete takes and caused by the downtime of the machine not inconsiderable costs. In addition, the worn plastic rollers are no longer usable, what economically speaking, results in a further loss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die Nachteile zu beseitigen und ein Lagerelement mit selbstschmierenden Kunststoffrollen zu schaffen, bei dem die Kunststoffrollenfeine wesentlich längere Laufzeit b'jitzen und bei Abnutzung selbsttätig radial nachgespannt werden; ferner sollen die Kunststoffrollen leicht und schnell auswechselbar sein.The invention is based on the object of eliminating the disadvantages and to provide a bearing element with self-lubricating plastic rollers in which the plastic roller fine b'jitzen much longer running time and wear be automatically retightened radially; furthermore, the plastic rollers should be light and can be changed quickly.

Erfindungagemdß wird die Aufgabe dadurch gelost , daß die aus selbfltschm1erendem Kunststoff bestehenden mit einer durohgehenden Bohrung versehenen Rollen, in der-Bohrung eine geschlitzte Spannhülse aus einem federelastischen Werkstoff aufweisen, deren Außendurchmesser größer ist als die Bohrungen der Kunststoffrollen, wobei die Kunststoffrollen in an sich bekannter Weise jeweils im Abstand von den Nachbarrollen auf einem D..stanzbolzen mit radialem Spiel gehaltert sind.According to the invention, the object is achieved in that the self-lubricating Plastic existing with a continuous Provided with a hole Rollers, in the bore a slotted adapter sleeve made of a resilient material the outside diameter of which is larger than the holes in the plastic rollers, wherein the plastic rollers in a manner known per se at a distance from the Neighboring rollers are mounted on a punching bolt with radial play.

Wodurch, daß nach der Erfindung die aus selbstschmierendem.Which means that according to the invention, the self-lubricating.

Kunst stoff bestehenden mit einer durchgehenden Bohrung versehenen Rollen in der Bohrung eine geschlitzte Spannhülse aus einem federelastischen Werkstoff aufweisen, deren Außendurchmesser größer ist als die Bohrungen der Kunststoffrollen, wobei die Kunststoffrollen in an sich bekannter Weise jeweils im Abstand von den Nachbarrollen auf einem Distanzbolsen mit radialem Spiel gehaltert sind wird erreicht, daß die Kunststoffrollen während des Betriebes bei Abnutzung ihrer äußeren zylindrischen Lauffläche durch die mit Vorspannung in die Bohrungen derselben eingesetzten, federelastischen Spannhülsen selbsttätig radial nachgespannt werden, wodurch vorteilhaft eine fast vollkommene Ausnutzung des Kunststoffes und eine maximale Laufzeit des Lagerelementes erzielt, sowie die Betriebssicherheit der Maschine erhöht wird.Plastic existing provided with a through hole Rolls a slotted adapter sleeve made of a resilient material in the bore the outside diameter of which is larger than the holes in the plastic rollers, wherein the plastic rollers in a manner known per se at a distance from the Adjacent rollers are mounted on a spacer bolt with radial play is achieved that the plastic rollers wear their outer cylindrical during operation Tread by the spring-elastic inserted with bias in the same Clamping sleeves are automatically retightened radially, which is advantageous for an almost complete utilization of the plastic and a maximum running time of the bearing element achieved, as well as the operational safety of the machine is increased.

Nach einem weiteren Erfindungsgedanken weisen die eingesetzten Spannhülsen unterschiedliche Wandstärken oder Durchmesser auf, infolgedessen kann die radiale Spannkraft und somit das selbsttätige Nachspannen der Kunststoffrollen weitgehend variiert werden. Aufgrund des sehr kleinen Elastizitätsmodul des Kunststoffes für die selbstschmierenden Rollen des Lagerelementes besteht mit besonderem Vorteil die Möglichkeit, die Durchmesser der Kunststoffrollen mittels der eingesetzten federelastischen Spann.According to a further idea of the invention, the clamping sleeves used have different wall thicknesses or diameters, as a result, the radial Tensioning force and thus the automatic re-tensioning of the plastic rollers to a large extent can be varied. Due to the very low modulus of elasticity of the plastic for the self-lubricating rollers of the bearing element are particularly advantageous the possibility of adjusting the diameter of the plastic rollers by means of the spring-elastic Instep.

hülsen extrem zu vergrößern, wodurch eine nahezu vollkommene Ausnutzung des Kunststoffwerkstoffes erreicht und das kostspielige, öftere Auswechseln der Kunststoffrollen vermieden wird.sleeves to enlarge extremely, whereby an almost complete utilization of the plastic material and the expensive, frequent replacement of the Plastic rollers are avoided.

Auch ist es dadurch den kleinen E-Modul des Kunststoffes möglich größte Spieltoleranzen zwische Welle und Nabe spielfrei zu Uberbrücken.This also makes it possible to have the smallest possible modulus of elasticity in the plastic Clearance tolerances between shaft and hub to be bridged backlash-free.

Sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Längen der Spannhülsen kUrzer als die der Kunststoffrollen so ergibt sich der Vorteil, daß die durch die Spannhülsen radial vorgespannten Kunststoffrollen beim Einsetzen des Lagerelementes zwischen Welle und Nabe elastisch nachgeben, wodurch die Montage erleichtert wird0 Weisen nach einem weiteren Gedanken der Erfindung die Endringe des Käfigs an ihren inneren und äußeren zylindrischen Mantelflächen-umlaufende Nuten zur-Aufnahme von Laufringen aus einem abriekesten, elastischen und schmierfähigen Kunststoff auf, so sitzen die Endringe elastisch spielfrei geräusch- und reibungsarm zwischen Welle und Nabe und garantieren eine Laufruhe des Lagerelementes mit dem geringsten Widerstand.According to a further embodiment of the invention, the lengths of the adapter sleeves Shorter than that of the plastic rollers, there is the advantage that the Adapter sleeves radially preloaded plastic rollers when inserting the bearing element between Shaft and hub yield elastically, which makes assembly easier0 ways according to a further idea of the invention, the end rings of the cage on their inner ones and grooves extending around the outer cylindrical surface area for receiving race rings made of a tear-off, elastic and lubricious plastic, so sit the end rings are elastic, play-free, low-noise and low-friction between shaft and hub and guarantee that the bearing element runs smoothly with the least resistance.

Mit den Mitteln der Erfindung wird die Nabe zur Welle spielfrei zentriert. Die Kunststoffrollen führen beim Lagerlauf zu einer Glättung der Laufflächen von Welle und Nabe, da Vertiefungen rauher Laufflächenteile mit Kunststoff ausgefüllt werden. Es ist also nicht mehr erforderlich, die Laufflächen besonders fein zu bearbeiten, wodurch die Herstellung von Nabe und Welle verbilligt wird. Der von den Kunststoffrollen auf die ursprünglich rauhen Laufflächen abgetragene Kunststoff ergibt besonders gute Notlaufeigenschaften des Lagers und macht dieses praktisch wartungsfrei. Darüber hinaus wird eine besondere Laufruhe des RollenlagErs und der Maschine erreicht.With the means of the invention, the hub is centered on the shaft without play. The plastic rollers smooth the running surfaces of the bearings when the bearings are running Shaft and hub, as depressions in rough running surface parts are filled with plastic will. It is no longer necessary to process the running surfaces particularly finely, whereby the production of the hub and shaft is cheaper. The one from the plastic rollers Plastic removed from the originally rough running surfaces is particularly good good emergency running properties of the bearing and makes it practically maintenance-free. About that In addition, the roller bearing and the machine run particularly smoothly.

Natürlich ist es gegeben die erfindungsgemäßen Kunststoffrollen mit den radial vorgespannten Spannhülsen in jedes beliebige Lagergehäuse einzusetzen ohne daß dadurch das Wesen der Erfindung geändert wird, In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, Es zeigt Figol ein Lagerelement gemäß der Erfindung in einem axialen Schnitt und Fig.2 das Lagerelement in einem Schnitt nach der Linie E-E der Fig e 1 v Das Lagerelement nach Fig.l und 2 besteht aus zwei Endringen 1 die koaxiale Bohrungen 2 aufweisen, in welche die Endzapfen 3a von Stahlrollen 3 mit Spiel eingesetzt sind. In gleichem Abstand sind zwischen den Stahlrollen 3 drei auswechselbare mit Kegelkopf und Gewindeansatz versehene Distanzbolzen 5 angeordnet, auf denen Kunststoffrollen 6 mit eingepreßten Spannhülsen 7 mit radialem Spiel gehaltert sind. Der Außendurchmesser der Kunststoffrollen 6 ist durch die mit radialer Vorspannung eingepreßten federelastischen Spannhülsen 7 vergrößert worden und somit größer als derjenige der Stahlrollen 3 und als die radiale Weite des Ringspalts zwischen Welle und Nabe. Die beiderseitig angeordneten Endringe 1 weisen an ihren inneren und äußeren zylindrischen Mantelflächen umlaufende ringförmige Nuten la, lb auf zur Aufnahme von Laufringen 8 von rundem Querschnitt aus einem abriebfesten, elastischen und s.chmierfähigenKunststoff, die beim Einsetzen des Lagerelementes elastisch oval gedrückt werden und das Lagerelement abdichten und geräuscharm machen.Of course, there is also the plastic rollers according to the invention insert the radially preloaded adapter sleeves into any bearing housing without changing the essence of the invention, in the drawing is a Embodiment of the subject matter of the invention shown, Figol shows a Bearing element according to the invention in an axial section and FIG. 2 the bearing element in a section along the line E-E of Fig e 1 v The bearing element according to Fig.l and 2 consists of two end rings 1 which have coaxial bores 2 into which the End pin 3a of steel rollers 3 are used with play. Are at the same distance between the steel rollers 3 three interchangeable ones provided with a conical head and threaded attachment Spacer bolts 5 arranged on which plastic rollers 6 with pressed-in clamping sleeves 7 are supported with radial play. The outer diameter of the plastic rollers 6 is through the resilient clamping sleeves pressed in with radial pretension 7th has been enlarged and thus larger than that of the steel rollers 3 and as the radial width of the annular gap between the shaft and the hub. Both sides arranged end rings 1 have on their inner and outer cylindrical jacket surfaces circumferential annular grooves la, lb for receiving races 8 of round Cross-section made of an abrasion-resistant, elastic and lubricious plastic that are pressed elastically oval when inserting the bearing element and the bearing element seal and make low noise.

Das Lagerelement wird durch die drei Distanzbolzen 5 in Verbindung mit den Endringen 1 zu einer drehsteifenEinheit verschraubt, wodurch die Stahlrollen 3 und die Kunststoffrollen 6 in ihrer Lage fixiert sind.The bearing element is connected by the three spacer bolts 5 screwed to the end rings 1 to form a torsionally rigid unit, whereby the steel rollers 3 and the plastic rollers 6 are fixed in their position.

Claims

1.) To be inserted directly between a shaft and a hub, of the bearing element, composed of a cage and cylindrical rollers, of a number of which are made of steel and a number with a through hole consists of self-lubricating plastic, characterized in that the self-lubricating Plastic existing rollers (6) provided with a through hole in the bore a slotted adapter sleeve (7) made of a resilient material have the outer diameter of which is larger than the holes in the plastic rollers (6), wherein the plastic rollers in a manner known per se at a distance from the Neighboring rollers are supported on a spacer bolt (5) with radial play.

2. To be inserted directly between a shaft and a hub, A bearing element composed of a cage and cylindrical rollers according to claim 1, characterized in that the plastic rollers have different Shore hardnesses exhibit.

3. To be inserted directly between a shaft and a hub, A bearing element composed of a cage and cylindrical rollers according to claim 1 and 2, characterized in that the clamping sleeves (7) have different wall thicknesses or have an outside diameter.

4. To be inserted directly between a shaft and a hub, from a cage and cylindrical rollers composite bearing element according to the Claims 1 to 3, characterized in that the length of the clamping sleeves (7) are shorter than the plastic rollers (6).

5.This is to be inserted directly between a shaft and a hub, Bearing element composed of a cage and cylindrical rollers according to the Claims 1 to 4, characterized in that the clamping sleeves (7) made of spring steel, Beryllium or a high-strength aluminum alloy.

6. To be inserted directly between a shaft and a hub A bearing element composed of a cage and cylindrical rollers according to the claims 1 to 5, characterized in that the end rings (1) on their inner and outer Circumferential grooves (la, lb) on cylindrical outer surfaces to accommodate race rings (8) made of an abrasion-resistant, elastic, lubricious plastic.