• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Das erfindungsgemäße kombinierte Radial-Axial-Lager (1, 18, 20, 22) zeichnet sich dadurch aus, dass eine Außenlaufbahn (13) des Axiallagers durch einen radial nach innen weisenden Bord (5) der zylindrischen Hülse (2) gebildet ist, der sich an einen axial nach außen ragenden zylindrischen Abschnitt (4) der Hülse (2) anschließt, während eine Innenlaufbahn (14) des Axiallagers durch einen radial nach außen weisenden Bord (8) eines Innenringes (7) des Radiallagers oder durch eine Laufscheibe (23) gebildet ist, wobei sich Verlängerungen von Drehachsen (16) der zylindrischen Wälzkörper (9) des Radiallagers mit Drehachsen (17) der zylindrischen Wälzkörper (12) des Axiallagers nahezu in einem Zentrum der zylindrischen Wälzkörper (12) des Axiallagers schneiden. DOLLAR A Auf diese Weise ist sichergestellt, dass einerseits sowohl Radial- als auch Axiallasten bei einem geringen radialen Bauraum der Gesamtlageranordnung übertragen werden können.
    公开号:DE102004009648A1
    申请号:DE200410009648
    申请日:2004-02-27
    公开日:2004-12-16
    发明作者:Ross A. Gresley
    申请人:Schaeffler Technologies AG and Co KG；
    IPC主号:F16C19-46
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft ein Radial-Axial-Lager, bestehend aus einem ineiner zylindrischen Hülse aufgenommenenRadiallager mit zylindrischen Wälzkörpern undeinem Axiallager mit zylindrischen Wälzkörpern, die beide zu einer unverlierbarenBaueinheit verbunden sind.
    [0002] Einderart gattungsgemäß ausgebildetes kombiniertesRadial-Axial-Lager ist aus der DE-OS 20 47 421 vorbekannt. Die in 2 dargestellte Lagerungzur Aufnahme radialer und axialer Kräfte besteht aus einem in einerzylindrischen Hülseaufgenommenen Radialnadellager, dessen Wälzkörper in einem Käfig gehaltenund geführtsind. Rechtsseitig ist in die zylindrische Hülse eine erste Laufscheibe eingesetzt,die als Laufbahn fürein Axialwälzlager dient,dessen Lagernadeln wiederum in einem Käfig geführt sind. Zum Axiallager gehört eineweitere Laufscheibe, die mit der ersten Laufscheibe durch Umbördelungverbunden ist. Auf diese Weise ist eine komplette unverlierbareaus Radial- und Axiallager bestehende Baueinheit gebildet.
    [0003] Nachteiligdabei ist, dass bei einer solchen Lageranordnung nach dem bisherigenStand der Technik durch die Anordnung von Radial- und Axiallagerzueinander ein großerradialer Bauraum benötigtwird, der in bestimmten Einbausituationen nicht immer verfügbar ist.Es ist weiter von Nachteil, dass sich ein solch gattungsgemäß ausgebildetesLager aus drei relativ kompliziert geformten Bauteilen zusammensetzt,die in aufwändigerWeise miteinander zu einer unverlierbaren Lagerbaueinheit verbunden werdenmüssen.
    [0004] Einanderes gattungsgemäß ausgebildetes Radial-Axial-Lagerist aus der DE 68 08805 U bekannt geworden. Dessen Außenring für die in einem Käfig geführten Nadelndes Radiallagers gemäß 1 ist an einem Ende miteinem radial nach innen gerichteten Bord versehen und geht am anderen Endein einen radial nach außenverlaufenden Flansch über,der als Laufscheibe fürdie im KäfiggeführtenNadeln des Axiallagers dient und an seinem Ende einen axial gerichtetenKragen aufweist. Die lose Laufscheibe ist in der Bohrung mit einemaxial gerichteten Kragen ausgestattet, an dem mehrere gleichmäßig über denUmfang verteilte Eindrückungenvorgesehen sind. Diese Eindrückungengreifen hinter den Absatz eines in den Außenring eingefügten Ringsaus Blech, der am anderen Ende einen radial nach innen gerichtetenBord aufweist. Durch die beiden Borde wird der Käfig axial geführt unddurch den Absatz wird die lose Laufscheibe gehalten, so dass dasLager eine geschlossene Baueinheit bildet.
    [0005] Auchfür dieseLageranordnung treffen die vorstehend genannten Nachteile zu, d.h., dieses Radial-Axial-Lager braucht ebenfalls einen großen radialenBauraum.
    [0006] Ausgehendvon den Nachteilen des bisherigen Standes der Technik liegt derErfindung daher die Aufgabe zu Grunde, eine kompakte Wälzlagerungmit einem Radialrollenlager und einem Axialrollenlager zu schaffen,bei der unter günstigsterAusnutzung eines vorgegebenen Bauraums eine maximale Tragfähigkeitin radialer und in axialer Richtung erzielt wird.
    [0007] Erfindungsgemäß wird dieseAufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 in Verbindungmit dessen Oberbegriff dadurch gelöst, dass eine Außenlaufbahndes Axiallagers durch einen radial nach innen weisenden Bord derzylindrischen Hülsegebildet ist, der sich an einen axial nach außen ragenden zylindrischenAbschnitt der Hülseanschließt,währendeine Innenlaufbahn des Axiallagers durch einen radial nach außen weisendenBord eines Innenringes des Radiallagers oder durch eine Laufscheibegebildet ist, wobei sich Verlängerungen vonDrehachsen der zylindrischen Wälzkörper des Radiallagersmit Drehachsen der zylindrischen Wälzkörper des Axiallagers in einemZentrum der zylindrischen Wälzkörper desAxiallagers schneiden.
    [0008] Derentscheidende Vorteil der erfindungsgemäß ausgebildeten Lageranordnungliegt darin, dass die gleichzeitige Aufnahme von radialen und axialen Lastenmit einem nicht vergrößerten radialenBauraum erkauft werden muss. Durch die spezielle Anordnung und Ausbildungder Wälzkörper desRadiallagers und des Axiallagers wird die kombinierte Lagerbaueinheitsowohl in axialer als auch in radialer Richtung von der zylindrischenHülse aufgenommen, sodass Radial- und Axialkräftein einem eng begrenzten Raum aufnehmbar sind.
    [0009] Einweiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass die gesamte Lageranordnungaus wenigen Lagerbauteilen besteht, die relativ einfache geometrische Formenaufweisen und dadurch kostengünstigherstellbar sind. Daraus ergibt sich als weiterer Vorteil eine wesentlichvereinfachte Montage der gesamten Anordnung, die die Gestehungskostender Lagerbaueinheit nochmals senkt.
    [0010] Weiterevorteilhafte Ausführungsvarianten derErfindung sind in den Unteransprüchen2 bis 7 beschrieben.
    [0011] Soist nach Anspruch 2 vorgesehen, dass die Wälzkörper des Radiallagers ein kleineresVerhältnis vonDurchmesser zur Längeals die Wälzkörper des Axiallagersaufweisen.
    [0012] Inweiterer Ausbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 sollen die Wälzkörper desRadiallagers als Nadeln mit einem Verhältnis von Durchmesser zu Länge von1:2,5 bis 1:10 ausgebildet sein.
    [0013] Nacheinem weiteren anderen Merkmal gemäß Anspruch 4 soll der radialnach innen weisende Bord der zylindrischen Hülse mit einem axial nach innenweisenden Flansch versehen sein. Auf diese Weise ist sichergestellt,dass die Wälzkörper desAxiallagers bei fehlendem Lagerkäfignicht in radialer Richtung nach innen herausfallen können.
    [0014] Ausden Ansprüchen5 und 6 geht hervor, dass die Wälzkörper desRadiallagers und die Wälzkörpers desAxiallageres in je einem Käfiggeführt sind.
    [0015] Schließlich istnach einem letzten Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 7 vorgesehen, dass diezylindrische Hülseund der Innenring durch einen spanlosen Formgebungsvorgang hergestelltsein sollen. Auf diese Weise lassen sich kostengünstig die betreffenden Bestandteileder Gesamtlageranordnung herstellen.
    [0016] DieErfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.
    [0017] Eszeigen:
    [0018] 1, 3, 5 und 7 je einen Längsschnittdurch eine erfindungsgemäß ausgestalteteLagervariante und
    [0019] 2, 4, 6 und 8 je einen Querschnitt entlangder Linien II-II, IV-IV, VI-VI und VIII-VIII in den 1, 3, 5 und 7.
    [0020] Dasin den 1 und 2 dargestellte, mit 1 bezeichneteund um eine Lagerachse 15 rotierende vollrollige Radial-Axial-Lagersetzt sich aus der zylindrischen Hülse 2 und dem Innenring 7 zusammen, diesich in axialer Richtung überlappenund beide durch einen spanlosen Formgebungsvorgang hergestellt sind.Zur Lageranordnung 1 gehören weiter die axial ausgerichtetenals Lagernadeln ausgebildete Wälzkörper 9 zurAufnahme von Radialkräftenund die radial ausgerichteten Wälzkörper 12 zurAufnahme von Axialkräften.Wie weiter erkennbar, geht die zylindrische Hülse 2 an ihrem linksseitigenEnde in den radial nach innen gerichteten Bord 3 über, während sierechtsseitig durch den zylindrischen Abschnitt 4 fortgesetztist, dessen Durchmesser geringfügigkleiner als der Durchmesser der übrigenzylindrischen Hülse 2 ist.Dieser zylindrische Bereich 4 geht in den radial nach innengerichteten Bord 5 über, derwiederum vom axial einwärtsgerichteten Flansch 6 fortgesetzt ist, wobei dessen Innendurchmesser geringfügig größer alsder Innendurchmesser des Innenringes 7 ist. Auf diese Weiseist sichergestellt, dass bei einer in einem nicht dargestelltenGehäuse eingepresstenzylindrischen Hülseeine vom Innenring 7 aufgenommene, ebenfalls nicht dargestellte Wellenicht mit der fest eingepressten Hülse 2 in Kontakt steht.Der Innenring 7 ist an seinem rechtsseitigen Ende mit demradial nach außengerichteten Bord 8 versehen, wobei für die Wälzkörper 9 des Radiallagersdie Außenlaufbahn 10 durchdie zylindrische Hülse 2 unddie Innenlaufbahn 11 durch den Innenring 7 gestelltist. Die Außenlaufbahn 13 derzylindrischen Wälzkörper 12 desAxiallagers ist durch den Bord 5 der zylindrischen Hülse 2 gestellt,während dieInnenlaufbahn 14 durch den Bord 8 des Innenringesgebildet ist.
    [0021] Wiedie 1 auch zeigt, weisendie als Lagernadeln ausgebildeten zylindrischen Wälzkörper 9 desRadiallagers ein Verhältnisvon Durchmesser zu Län gevon etwa 1:4 auf, währenddie zylindrischen Wälzkörper 12 desAxiallagers ein Verhältnisvon etwa 1:0,6 aufweisen. Im Sinne der Erfindung kann in diesemZusammenhang von einer tablettenförmigen Ausbildung der zylindrischenWälzkörper 12 gesprochenwerden. Es ist auch erkennbar, dass die radiale Ausdehnung der zylindrischenWälzkörper 12 des Axiallagersgeringfügigkleiner als die radiale Ausdehnung der Wälzkörper 9 des Radiallagersist, d. h., geringfügigkleiner als deren Durchmesser ist. Die radiale Ausdehnung der zylindrischenWälzkörper 12 desRadiallagers wird sich dabei nach dem Durchmesser der zylindrischenWälzkörper 9 desRadiallagers richten. Je größer derenDurchmesser ist, um so dicker könnenauch die Wälzkörper 12,betrachtet in Richtung ihrer Drehachse 17, sein. Die Verlängerungender waagerecht verlaufenden Drehachsen 16 der zylindrischenWälzkörper 9 desRadiallagers schneiden die senkrecht verlaufenden Drehachsen 17 derzylindrischen Wälzkörper 12 desAxiallagers im Zentrum bzw. nahezu im Zentrum der Wälzkörper 12.Auf diese Weise ist sichergestellt, dass einerseits kein zusätzlicherradialer Bauraum benötigtund andererseits relativ hohe Axiallasten übertragen werden können. ZylindrischeWälzkörper 12 miteinem großemVerhältnisvon Durchmesser zu axialer Längeermöglichenes dem kombinierten Lager, die Axiallasten in einem nahezu gleichgroßen Bauraumwie das Radiallager selbst aufzunehmen. Die Verwendung von Rollen 12 inTablettenform fürdie Aufnahme von Axiallasten ist außerdem vorteilhaft, weil derenDurchmesservergrößerung einegrößere Auswirkungauf die dynamische Tragfähigkeitals deren Längenausdehnunghat.
    [0022] Dasin den 3 und 4 dargestellte Radial-Axial-Lager 18 unterscheidetsich von dem in den 1 und 2 gezeigten Lager 1 lediglichdadurch, dass die zylindrischen Wälzkörper 9 des Radiallagersin einem Käfig 19 geführt sind.
    [0023] Dasin den 5 und 6 gezeigte Radial-Axial-Lager 20 weistgegenüberdem in den 3 und 4 gezeigten Lager 18 einenzusätzlichenKäfig 21 auf, indem die zylindrischen Wälzkörper 12 desAxiallagers gehalten sind. Bei dieser Ausgestaltung kann auf denFlansch 6 der zylindrischen Hülse 2 verzichtet werden.
    [0024] Schließlich istin den 7 und 8 ein Radial-Axial-Lager 22 gezeigt,bei dem die Innenlaufbahn 14 der zylindrischen Wälzkörper 12 desAxiallagers durch die Laufscheibe 23 gebildet ist.
    1 Radial-Axial-Lager 2 zylindrischeHülse 3 Bord 4 zylindrischerAbschnitt 5 Bord 6 Flansch 7 Innenring 8 Bord 9 zylindrischerWälzkörper 10 Außenlaufbahn 11 Innenlaufbahn 12 zylindrischerWälzkörper 13 Außenlaufbahn 14 Innenlaufbahn 15 Lagerachse 16 Drehachse 17 Drehachse 18 Radial-Axial-Lager 19 Käfig 20 Radial-Axial-Lager 21 Käfig 22 Radial-Axial-Lager 23 Laufscheibe
    权利要求:
    Claims (7)
    [1] Radial-Axial-Lager (1, 18, 20, 22),bestehend aus einem in einer zylindrischen Hülse (2) aufgenommenenRadiallager mit zylindrischen Wälzkörpern (9) undeinem Axiallager mit zylindrischen Wälzkörpern (12), die beidezu einer unverlierbaren Baueinheit verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,dass eine Außenlaufbahn(13) des Axiallagers durch einen radial nach innen weisendenBord (5) der zylindrischen Hülse (2) gebildet ist,der sich an einen axial nach außenragenden zylindrischen Abschnitt (4) der Hülse (2)anschließt,währendeine Innenlaufbahn (14) des Axiallagers durch einen radialnach außen weisendenBord (8) eines Innenringes (7) des Radiallagersoder durch eine Laufscheibe (23) gebildet ist, wobei sichVerlängerungenvon Drehachsen (16) der zylindrischen Wälzkörper (9) des Radiallagersmit Drehachsen (17) der zylindrischen Wälzkörper (12) des Axiallagersin einem Zentrum der zylindrischen Wälzkörper (12) des Axiallagersschneiden.
    [2] Radial-Axial-Lager (1, 18, 20, 22)nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (9)des Radiallagers ein kleineres Verhältnis von Durchmesser zu Länge alsdie Wälzkörper (12) desAxiallagers aufweisen.
    [3] Radial-Axial-Lager (1, 18, 20, 22)nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (9)des Radiallagers als Nadeln mit ei nem Verhältnis von Durchmesser zu Länge von1:2,5 bis 1:10 ausgebildet sind.
    [4] Radial-Axial-Lager (1, 18) nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der radial nach innen weisendeBord (5) der zylindrischen Hülse (2) mit einemaxial nach innen weisenden Flansch (6) versehen ist.
    [5] Radial-Axial-Lager (18, 20) nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (9) des Radiallagersin einem Käfig(19) geführtsind.
    [6] Radial-Axial-Lager (20, 22) nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (12) des Axiallagersin einem Käfig(21) geführtsind.
    [7] Radial-Axial-Lager (1, 18, 20, 22)nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische Hülse (2)und der Innenring (7) durch einen spanlosen Formgebungsvorganghergestellt sind.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2004-12-16| OM8| Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law|
    2006-05-18| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: SCHAEFFLER KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE |
    2008-12-24| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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