CH316236A - Wälzlager und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents

Description

  Wälzlager und Verfahren zur     Herstellung    desselben    Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein  Wälzlager mit zwischen gegenüberliegenden       Abwälzfläehen    von relativ zueinander beweg  lichen Lagerteilen unter     Vorspannung    ein  gesetzten Walzkörpern aus gummielastischem  Material. Derartige Lager mit     Wälzkörpern     aus Metall sind seit langem verwendet worden,  um die Behinderung der Bewegungen zwischen  den zueinander zu bewegenden Teilen auf ein  Minimum herabzusetzen.  



  Das erfindungsgemässe Lager ist dadurch  gekennzeichnet, dass der Zwischenraum zwi  schen der innern und der äussern     Abwälzfläche     der relativ zueinander beweglichen Lager  teile kleiner als der Durchmesser der     Wälz-          körper    vor dem Einsetzen ist, so dass die ein  gesetzten Wälzkörper eine radial wirkende       Vorspannung    aufweisen.  



  Die Erfindung betrifft im weiteren ein  Verfahren zur     Herstellung    derartiger Lager.  Gemäss diesem Verfahren wird ein Hilfs  körper verwendet, der geneigt zu seiner Längs  achse verlaufende Längsnuten für die Füh  rung und die Verteilung der     Wälzkörper    auf  weist und der dem innern Lagerteil voraus  in den äussern Lagerteil eingeführt wird, zum  Zwecke, die     Wälzkörper    unter     Vorspannung     zwischen Innen- und Aussenteil anzubringen  und zu verteilen.  



  In der beiliegenden Zeichnung sind einige  beispielsweise Ausführungsformen des Erfin  dungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es  zeigt:         Fig.1    einen     Querchnitt    durch eine erste  Ausführungsform,       Fig.    2 einen zugehörigen     Axialschnitt,          Fig..3    eine zweite Ausführungsform im  Querschnitt,       Fig.    4 einen Längsschnitt zu     Fig.    4,       Fig.    5 einen Querschnitt durch eine dritte  Ausführungsform,       Fig.6    eine vierte Ausführung im Quer  schnitt,

         Fig.    7 bis 10 erläutern das Verfahren zur  Montage des Lagers und die hierbei zur Ver  wendung gelangende Vorrichtung.  



  Das in den     Fig.    1 und 2 dargestellte Aus  führungsbeispiel eines erfindungsgemässen La  gers zeigt zwei zylindrische, koaxial angeord  nete, in bezug aufeinander drehbare Teile 1, 2,  von welchen der erstere als Welle, der letz  tere als Rohr ausgebildet ist. Selbstverständ  lich könnten beide Teile rohrförmig sein.  Zwischen den Teilen 1 und 2 sind Wälzkörper  3 unter     Vorspannung    eingesetzt. Diese     Wälz-          körper    weisen vor ihrer Einführung zwischen  die Teile 1, 2 einen mindestens annähernd  runden Querschnitt auf.

   Je nach der den     Wälz-          körpern    erteilten     Vorspannung        leisten    sie zu  folge molekularer Umlagerungen innerhalb  derselben, die jedoch ohne weitere äussere Form  änderung verlaufen, einer Verdrehung der  Teile 1, 2 in bezug aufeinander einen grösseren  oder kleineren Widerstand. Derartige Lager  können daher bis zu einem gewissen Grade      auch als Bewegungsdämpfer Verwendung  finden.  



  Es ist bei einem Lager der beschriebenen  Art von besonderem Vorteil, wenn sorgfältig  darauf geachtet wird, dass die     Wälzkörper    sich  auf den     Abwälzflächen    der Teile 1, 2 tatsäch  lich abwälzen und nicht etwa gleiten. Zu die  sem Zwecke können diese     Abwälzflächen    auf  gerauht, geriffelt, gerillt usw. sein. Schon  durch die Wahl geeigneter Materialien kann  eine Oberflächenbeschaffenheit erhalten wer  den, die ein Gleiten verhindert, indem Ma  terialien mit hohem Reibungskoeffizienten zur  Anwendung gelangen. Darüber hinaus kann  den     Abwälzflächen    durch Bearbeitung im  Sandstrahl, durch     Randrieren    usw. die Ober  flächenbeschaffenheit gegeben werden, die ein  Gleiten und Abwandern verhindert.

    



  Ausser einer radialen Beanspruchung kann  das Lager zusätzlich einer gewissen Axial  belastung unterworfen werden, und es eignet  sich deshalb beispielsweise als     Drehzapfen-Ab-          stützung    in Eisenbahnfahrgestellen mit Zap  fenbelastung.  



  Wie die     Fig.    3 bis 5 zeigen, kann der Er  findungsgedanke nicht nur auf Lagern zur  Aufnahme rotierender Teile, sondern auch auf  Lagern zur Abstützung von sich     translatoriseh     bewegenden Teilen angewandt werden.  



       Fig.    3 zeigt z. B. einen Querschnitt     durch     eine Lagerkonstruktion, bei welcher ein z. B.  durch ein Flacheisen gebildeter Innenteil 4  mittels der Gummiwalzen 5 auf einen Aussen  teil 6 abgestützt ist. Dieser Aussenteil kann  z. B. durch ein kantiges Rohr oder durch  Flacheisen gebildet werden, wobei letztere  durch Schraubenbolzen in Abstand vonein  ander gehalten sind. Wie aus     Fig.4    ersieht  lieh     ist,    sind auf jeder Seite des Innenteils 4  zwei     Wälzkörper    5 unter     Vorspannung    einge  setzt. Je nach den gegebenen Verhältnissen  können mehr oder weniger     Wälzkörper    vor  gesehen sein.  



  Die     Fig.    5 zeigt eine ähnliche Konstruktion,  bei welcher ein     I-förmiger    Innenteil 4 in  einem vierkantigen Aussenteil 6 verschiebbar  geführt und mittels der     Wälzkörper    in zwei  Richtungen abgestützt ist. Auch hier können    in der Längsrichtung der Teile 4 und 6 je  nach den gegebenen Verhältnissen beliebig  viele     Wälzkörperpaare    hintereinander ange  ordnet werden.  



       Fig.    6 zeigt eine Ausführungsform mit  gekehlten     Abwälzflächen,    zwischen denen  tonnenförmige     Wälzkörper    3' liegen. Selbst  verständlich ist auch bei dieser Ausführung  darauf zu achten, dass die     Abwälzflächen    vom  Innenteil 1 und Aussenteil 2 eine das Gleiten  der     Wälzkörper    verhindernde Oberflächen  beschaffenheit erhalten. Ein Abwandern der       Wälzkörper    in axialer Richtung ist nicht mög  lich.  



  Je nach den Erfordernissen können die ela  stischen     Wälzkörper    gleichmässig oder un  gleichmässig verteilt sein.  



  Das Einbringen der     Wälzkörper    aus elasti  sehem Material unter     Vorspannung    kann nun  etwelche Schwierigkeiten verursachen. Um  dieselben bei der Herstellung von Lagern mit  zylindrischen Aussen- und Innenteilen zu um  gehen, wird mit Vorteil ein Hilfskörper, ein  sogenannter  Verteiler  verwendet. Sowohl  das Verfahren zur Montage eines derartigen  Lagers wie auch die dabei zur Verwendung  gelangende Einrichtung sollen nun unter Be  zugnahme auf die     Fig.    7 bis 10 der Zeichnung  erläutert werden.  



  Das Innenrohr ist. mit. 1, das Aussenrohr  mit 2 und die     Wälzkörper    mit 3 bezeichnet.  Diese letzteren werden in das Aussenrohr ge  legt und hierauf der Hilfskörper 8 auf das  Innenrohr 1 gesteckt oder geschraubt und hier  auf letzteres, zusammen mit dem zweckmässig  den gleichen Durchmesser wie der Innenteil  aufweisenden Hilfskörper in das äussere Rohr  geschoben. Der Hilfskörper weist an seinem  Umfang Längsnuten 9 auf, was sich aus dem  in     Fig.9    dargestellten Querschnitt und aus  dem Längsschnitt gemäss     Fig.    7 ergibt. Diese  Längsnuten 9 verlaufen in der Längsrichtung  des Körpers 8 und konvergieren gegen das  freie Ende desselben hin.

   Beim Einführen des  Hilfskörpers in den äussern Teil 2 kommen  die     Wälzkörper    3, die hinsichtlich ihrer An  zahl mit der Anzahl der Nuten     übereinstim-          tuen,    in die Nuten 9 zu liegen und infolge der      Neigung derselben lassen sie sich, eventuell  unter Zuhilfenahme eines nachträglich leicht       entfernbaren    Gleitmittels mühelos einführen,  indem der Körper 8 in der Richtung des Pfeils       (Fig.7)    geschoben wird. Sobald der innere  Teil 1 in die gewünschte Lage gebracht wurde,  wird der Hilfskörper entfernt; er kann für die  Montage des nächsten Lagers Verwendung  finden.  



  Die Verteilung der Längsnuten 9 kann  regelmässig oder unregelmässig sein, je nach  dem beabsichtigt ist, die Wälzkörper 3 in  regelmässige oder     -unregelmässige    Abstände  voneinander zu bringen.  



  Es kann zweckmässig sein, zwischen den       Wälzkörpern    sogenannte Sperr- oder Trenn  walzen anzuordnen, welche verhüten, dass be  nachbarte Wälzkörper aus Gummi gegenseitig  zum Berühren und zum Abreiben kommen  könnten. Eine derartige Ausführung ist in       Fig.11        irii    Querschnitt dargestellt. Wie er  sichtlich, befinden sieh zwischen den     Wälz-          körpern    3, die zwischen den Teilen 2, 3, die  zylindrisch oder     kegelig    sein können, lose ein  gelegte Walzen 7, die hohl oder massiv sein  können und z. B. aus Metall, Holz, Kunststoff  oder dergleichen bestehen.

   Die Walzen 7 kön  nen auch zu einem Käfig vereinigt werden,  vorausgesetzt, dass dabei ihre Drehung um sich  selbst nicht beeinträchtigt wird. Die Anord  nung derartiger Walzen 7 verhindert, dass be  nachbarte Gummikörper 3 sich mit sich ent  gegengesetzt bewegenden Oberflächenteilen be  rühren und dabei beschädigt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Wälzlager mit zwischen gegenüberlie genden Abwälzflächen von relativ zueinan der beweglichen Lagerteilen unter Vorspan- nung eingesetzten Wälzkörpern aus gummi elastischem Material, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenraum zwischen der innern und der äussern Abwälzfläche der relativ zu einander beweglichen Lagerteile kleiner als der Durchmesser der Wälzkörper vor dem Einsetzen ist, so dass die eingesetzten Wälz- körper eine radial wirkende Vorspannung auf weisen.

   II. Verfahren zur Herstellung eines Wälz lagers nach Patentanspruch I mit zylindri schen Wälzkörpern, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfskörper verwendet wird, der ge neigt zu seiner Längsachse verlaufende Längs nuten für die Führung und die Verteilung der Wälzkörper aufweist und der dem innern Lagerteil voraus in den äussern Lagerteil ein geführt wird, zum Zwecke, die Wälzkörper unter Vorspannung zwischen Innen- und Aussenteil anzubringen und zu verteilen.

   III. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet., dass ein Hilfskörper vorge sehen ist, der an seinem Umfang Längsnuten zur Aufnahme der Wälzkörper aufweist, die gegen die Längsachse des Körpers geneigt sind und gegen das eine Ende desselben hin konvergieren. UNTERANSPRÜCHE 1. Wälzlager nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Abwälzflächen eine Beschaffenheit aufweisen, die ein Ab wandern der Wälzkörper verhindert. 2.

   Wälzlager nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, die eine gegenseitige Berührung be nachbarter Wälzkörper verhüten. 3. Wälzlager nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeiehnet, dass im Zwischenraum zwischen benachbarten, im Abstand vonein ander angeordneten Wälzkörpern frei beweg liche Walzen vorgesehen sind.