CS263778B1

CS263778B1 - Roller bearing cage

Info

Publication number: CS263778B1
Application number: CS873088A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Ing Starek; Vojtech Ing Koudela
Original assignee: Starek Frantisek; Koudela Vojtech
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1989-04-14
Also published as: CS308887A1

Abstract

Řešení se týká konstrukce klecí pro valivá ložiska, vyráběných odstřikováním z plastických hmot ve formách s axiálně vyjímatelnými jádry. U dosavadních známých řešení dochází ke styku valivých těles s hranami kapes klecí, což přináší při provozu zvyšování provozních teplot ložisek, rychlé opotřebení klecí a zhoršení mazání. Podstata klece podle řešení sestávající ze dvou nestejných nákružků spojených přepážkami spočívá v tom, že každá přepážka je rozdělena na vnitřní díl a vnější díl, přičemž povrch vnitřního dílu přivrácený k valivému tělesu je vytvořen ze dvou rovinných částí svírajících úhel menší jak sto šedesát dva úhlových stupňů a na něj navazující další část je vytvořena jako část pláště s výhodou kolmého válce, přičemž přechod mezi těmito částmi leží na válcové ploše určené roztečnými kružnicemi valivých těles nebo vnitřním povrchem většího nákružku a vnějším povrchem menšího nákružku. Místo styku kapsy klece a valivého tělesa leží na první části povrchu vnitřního dílu každé přepážky a volné konce přepážek mohou být opatřeny úkosy.The invention relates to the construction of roller bearing cages produced by spraying plastic molds with axially removable cores. In the prior art, rolling elements contact the edges of the cage pockets, resulting in increased bearing operating temperatures during operation, rapid cage wear and poor lubrication. The essence of the cage according to the solution consisting of two unequal collars joined by partitions is that each partition is divided into an inner part and an outer part, the surface of the inner part facing the rolling body being formed by two planar parts forming an angle of less than one hundred and sixty-two angular degrees and a further portion adjacent thereto is formed as a portion of the housing preferably a perpendicular cylinder, the transition between the portions lying on a cylindrical surface determined by the pitch circles of the rolling bodies or the inner surface of the larger collar and the outer surface of the smaller collar. The point of contact between the cage pocket and the rolling body lies on the first surface portion of the inner portion of each partition and the free ends of the baffles can be bevelled.

Description

Vynález se týká klece valivého ložiska z plastické hmoty, určené zejména pro válečková ložiska.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a roller bearing made of plastic, particularly intended for roller bearings.

Dosud známé klece z plastických hmot zejména pro válečková ložiska se vyrábějí bud jako otevřené s jedním nákružkem nebo uzavřené se dvěma nákružky, přičemž kapsy kleci pro valivá tělesa jsou omezeny válcovými plochami nebo lomenými rovinnými plochami.. Při výrobě klecí je využito vzájemného radiálního přesazení nákružků, což značně zjednodušuje konstrukci formy pro lisostřik. Představiteli těchto konstrukcí jsou řeSení podle patentů Velké Británie č. 1 189 213 a přihláSky vynálezu ve Francii č. 2 452 026. Nevýhodou těchto známých konstrukcí je zejména to, že dochází ke styku valivých těles s hranami kapes klece, v důsledku čehož se podstatně zhoršují podmínky mazání v místě styku valivého tělesa s kleci a možnosti přesného polohování klece v ložisku působením deformace a opotřebení stykových hran kapes klece, působících v některých případech současně jako zámky zabraňující vypadávání valivých těles v nezamontovaném stavu.Known plastic cages, especially for cylindrical roller bearings, are produced either open with one collar or closed with two collars, the pockets of the cage for rolling elements being limited by cylindrical surfaces or angular planar surfaces. which greatly simplifies the design of the injection mold. Representatives of these constructions are the solutions according to the United Kingdom patents No. 1,189,213 and the French patent application No. 2,452,026. The disadvantage of these known constructions is, in particular, the contact of the rolling elements with the edges of the cage pockets, thereby substantially deteriorating. conditions of lubrication at the point of contact of the rolling element with the cage and the possibility of precise positioning of the cage in the bearing due to deformation and wear of the contact edges of the cage pockets acting in some cases simultaneously as locks preventing the rolling elements from falling out.

Uvedené nedostatky odstraňuje v dosud nejvyšší známé míře klec valivého ložiska vytvořená z plastické hmoty a sestávající ze dvou nákružků spojených navzájem přepážkami rovnoběžnými s osou rotace klece a vytvářejícími kapsy pro valivá tělesa, přičemž vnitřní průměr jednoho nákružku je roven vnějšímu průměru druhého nákružku a povrchy přepážek přivrácené k valivým tělesům jsou vytvořeny alespoň ze tří částí, podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že části, z nichž alespoň první část je ve styku s valivým tělesem, vytvářející povrch vnitřního dílu každé přepážky, jsou vytvořeny jako rovinné plochy svírající úhel, který je menší popřípadě xoven^sto šedesáti dvěma úhlovým stupňům. Další část, vytvářející povrch vnějšího dílu každé přepážky je vytvořena jako úsek kolmé rotační plochy o poloměru větším než je poloměr valivého tělesa, jejíž podélná osa je rovnoběžná s osou rotace klece a plynule přechází v druhou část povrchu vnitřního dílu přepážky. Další podstata vynálezu spočívá v tom, že přechod další části v druhou část je upraven v oblasti určené roztečnou kružnicí valivých těles. Další podstata vynálezu spočívá v tom, že přechod další části v druhou část je upraven v oblasti vnitřního průměru většího nákružku. Další podstata vynálezu spočívá v tom, že vzdálenost místa styku povrchu první části vnitřního dílu přepážky a valivého tělesa od rotační válcové plochy proložené vnitřním povrchem klece je větší než poloměr technologického zaobleni vnitřní hrany přepážky a menší než vzdálenost přechodu první části v druhou část povrch vnitřního dílu přepážky od rotační válcové plochy proložené vnitřním povrchem klece. Další podstata vynálezu spočívá v tom, že vnější díl popřípadě vnitřní dílů každé přepážky je na straně volného konce opatřen úkosem, směřujícím k válcové ploše určené přechodem další části v druhou část povrchu přepážky.To a large extent, the above-mentioned deficiencies are overcome by a roller bearing cage made of plastic and consisting of two collars connected to one another by baffles parallel to the axis of rotation of the cage and forming pockets for rolling elements. the rolling elements are formed of at least three parts according to the invention. SUMMARY OF THE INVENTION The parts of which at least the first part are in contact with the rolling body forming the surface of the inner part of each baffle are formed as planar surfaces forming an angle which is less or less than one hundred and sixty-two degrees. The other portion forming the outer surface of each partition is formed as a section of a perpendicular rotational surface with a radius greater than the radius of the rolling body, the longitudinal axis of which is parallel to the axis of rotation of the cage and continuously passes into the second surface. Another object of the invention is that the transition of the other part into the second part is provided in the area defined by the pitch circle of the rolling elements. Another object of the invention is that the transition of the other part into the second part is provided in the region of the inner diameter of the larger collar. Another object of the invention is that the distance between the surface contact point of the first part of the inner part of the partition and the rolling element from the rotating cylindrical surface interspersed with the inner surface of the cage is greater than the radius of technological curvature of the inner edge of the partition. bulkheads from the rotating cylindrical surface interspersed with the inner surface of the cage. Another object of the invention is that the outer part or inner parts of each partition are provided with a bevel on the free end side facing the cylindrical surface determined by the transition of another part to the second part of the partition surface.

Při použití klece podle vynálezu nedochází ke styku valivého tělesa a hrany kapsy klece, čímž se podstatně zvýhodňují valivé poměry v ložisku, zlepšuje se mazání a snižuje tepelné namáhání klece. Konstrukce klece a tvarování jejich přepážek umožňuje použit vysoce produktivní způsob její výroby lisostřikem do formy s axiálně vyjímatelnými jádry.When using the cage according to the invention, the rolling body and the edge of the cage pocket do not come into contact, thereby substantially improving the rolling conditions in the bearing, improving lubrication and reducing the thermal stress of the cage. The construction of the cage and the shaping of their partitions make it possible to use a highly productive method of producing it by injection molding into an axially removable core mold.

Příkladné provedení klece podle vynálezu je schematicky znázorněno na přiloženém výkrese, kde obr. 1 představuje celkové provedení klece, obr. 2 průřez přepážkou klece a na obr.3 je znázorněn detailně styk valivého tělesa s kapsou klece podle vynálezu.An exemplary embodiment of a cage according to the invention is shown schematically in the accompanying drawing, in which Fig. 1 represents the overall cage embodiment, Fig. 2 shows a cross section of the cage partition and Fig. 3 shows in detail the contact of the rolling body with the cage pocket according to the invention.

Klec valivého ložiska podle vynálezu je vytvořena z plastické hmoty a sestává ze dvou axiálně posunutých nákružků 2» propojených přepážkami 8, rovnoběžnými s osou rotace klece, které zároveň vytváří kapsy pro valivé tělesa 9. Vnitřní průměr větilho nákružku i je roven vnějšímu průměru menšího nákružku 2 a povrchy přepážek 8 přivrácené k valivým tělesům 9, sestávají jednak z rovinných části 5, 6 svírajících úhel beta menší jak sto šedesát dva úhlových stupňů a jednak z další části 2> vytvořené jako úsek v zobrazeném případě kolmé rotační válcové plochy, jejíž poloměr R je větší než poloměr R₃ valivého tělesa 9 a plynule přechází v druhou část J5 povrchu vnitřního dílu 4, přepážky 8,· Vnější díl 2 přepážky 2 vytváří přesah vůči vnějšímu průměru menšího nákružku 2 a nepřevyšuje vnější průměr větilho nákružku 2. Plynulý přechod mezi dalžl částí 7 a druhou části 6 je v zobrazeném případě vytvořen v oblas3 ti válcové plochy tvořené roztečnými kružnicemi valivých těles 2· Ke styku valivého tělesa 2 s vnitřním dílem 2 přepážky 2 dochází v místě styku A, jehož vzdálenost a. od rotační válcové plochy proložené vnitřním povrchem klece je větší než poloměr technologického zaoblení vnitřní hrany přepážky 2 klece,a menší než vzdálenost a^ přechodu první části 2 v druhou část 2· Vnější vzdálenost Dj vnějších dílů 2 ^a vnitřní vzdálenost D₂ vnitřních dílů 2 je menší než průměr D₃ valivých těles 2» čímž je zabráněno vypadnutí valivých těles 2 ^z klece v nezamontovaném stavu. Při jiném možném provedení klece podle vynálezu mohou být zámky proti vypadnutí valivých těles 2 vytvořeny pouze na jejím vnějším nebo vnitřním obvodě, přičemž volné konce 31, 41 dílů 2/ A přepážek 2 mohou být opatřeny úkosem směřujícím k dělicí válcové ploše určené například vnitřním průměrem většího nárkužku 2 ^a vnějším průměrem menšího nákružku 2. Při použití klece pro válečková ložiska má místo styku A charakter přímky, při jejím použití například pro kuličkové ložisko s kosoúhlým stykem má místo styku A charakter jednoho bodu. Kombinací úkosů vytvořených na volných koncích 21» 41 dílů 2» 2» charakteru dalších částí 7_ povrchů vnějších dílů 2» velikosti úhlu beta a délky přepážek 2 3^e možno vytvářet optimální podmínky pro ložiska různých typů a použiti.The roller bearing cage according to the invention is made of plastic and consists of two axially displaced collars 2 interconnected by partitions 8 parallel to the axis of rotation of the cage, which at the same time form pockets for the rolling elements 9. and the surfaces of the baffles 8 facing the rolling bodies 9, comprise, on the one hand, planar portions 5, 6 forming an angle beta of less than one hundred and sixty-two angular degrees, and secondly formed as a section in the illustrated case of a perpendicular rotating cylindrical surface greater than the radius R _{3 of the} rolling body 9 and continuously extends into the second surface portion J5 of the inner part 4, the partition 8. The outer part 2 of the partition 2 overlaps the outer diameter of the smaller shoulder 2 and does not exceed the outer diameter of the branched shoulder 2. 7 and the second part 6, in the illustrated case, is formed in a region of a cylindrical surface formed by the spacing circles of the rolling bodies 2. The contact of the rolling body 2 with the inner part 2 of the partition 2 occurs at the contact A. the cage is greater than the radius of technological curvature of the inner edge of the partition 2 of the cage, and smaller than the distance N crossing the first part 2 in the second part 2 · outer distance Dj outer portions 2 ^and distances D ₂ inner panels 2 is smaller than the diameter D ₃ of the rolling elements 2 thereby preventing the rolling elements 2 ^from falling out ^{of the} cage in the unmounted state. In another possible embodiment of the cage according to the invention, the anti-falling locks of the rolling elements 2 can only be formed on its outer or inner circumference, and the free ends 31, 41 of the part 2 / A partitions 2 can be beveled towards the dividing cylindrical surface. nárkužku 2 ^and an outer diameter smaller collar 2. when using cages for roller bearings have the contacts and the character line, when it is used for example for the ball bearing angular contact has a contact point between one point and character. Combining the bevels formed at the free ends 21 »41 parts of 2» 2 »character of the other part 7 of the surface of the outer parts of 2» sizes angle beta and the length of the baffles ³ and 2 may create optimal conditions for bearings of different types and uses.

Klec valivého ložiska podle vynálezu je výhodné použít zvláště por velkosériovou výrobu valivých ložisek.It is advantageous to use a roller bearing cage according to the invention particularly for large-scale production of roller bearings.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Roller bearing cage, made of plastic and consisting of two collars connected to one another by bulkheads parallel to the axis of rotation of the cage and forming pockets for rolling elements, the inner diameter of one collar being equal to the outer diameter of the other collar and the bulkhead surfaces facing the rolling elements at least three parts, characterized in that the parts (5, 6) of which at least the first part (5) are in contact with the rolling body (9) forming the surface of the inner part (4) of each partition (8) are planar an angle forming area (beta) of less than or equal to one hundred and sixty-two angular degrees, while another portion (7) forming the surface of the outer panel (3) of each partition (8) is formed as a section of perpendicular rotational surface of radius (R) than the radius (Rj) of the rolling element (9), the longitudinal axis of which is parallel to the axis The rotation of the cage and continuously passes into the second part (6) of the surface of the inner part (4) of the partition (8).

Rolling bearing cage according to Claim 1, characterized in that the transition of the other part (7) to the second part (6) is provided in the area defined by the pitch circle of the rolling elements (9).

Rolling bearing cage according to Claim 1, characterized in that the transition of the other part (7) to the second part (6) is provided in the region of the inner diameter of the larger collar (1).

Rolling bearing cage according to Claim 1, characterized in that the distance (a) of the contact point (A) of the surface of the first part (5) of the inner part (4) of the partition (8) and the rolling body (9) from the rotating cylindrical surface the cage is greater than the radius (tp of the technological edge of the inner edge of the partition (8) and less than the distance (ap of the first part (5) to the second part (6) of the inner part (4) of the partition (8) from the rotating cylindrical surface cages.

Rolling bearing cage according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the outer part (3) or the inner part (4) of each partition (8) is provided with a bevel on the side of the free end (31, 41) a further portion (7) in a second portion (6) of the surface of the partition (8).