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DE2248012A1 - Mit befestigungsflanschen versehenes waelzlager - Google Patents

Mit befestigungsflanschen versehenes waelzlager

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Publication number
DE2248012A1
DE2248012A1 DE19722248012 DE2248012A DE2248012A1 DE 2248012 A1 DE2248012 A1 DE 2248012A1 DE 19722248012 DE19722248012 DE 19722248012 DE 2248012 A DE2248012 A DE 2248012A DE 2248012 A1 DE2248012 A1 DE 2248012A1
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DE
Germany
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rolling bearing
bearing according
sealing
inner ring
sealing washer
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DE19722248012
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Sture Lennart Aasberg
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SKF GmbH
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SKF Kugellagerfabriken GmbH
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Description

SKP KUGELIAGEHFAERIKEN CIEH . Schweinfurt, 26.9.1972
TP/Gl/Br
Mit Befestigungsflanschen versehenes Wälzlager
Die Erfindung betrifft ein mit Befestigungsflanschen versehenes Wälzlager, insbesondere für die Lagerung der Räder von Kraftfahrzeugen, das einen Innen- und einen Außenring und dazwischen angeordnete Wälzkörper sowie eine Abdichtung gegen das Austreten von Schmiermittel bzw. Eintreten von Schmutz od. dgl. aufweist. %
Die Ringe von Wälzlagern werden im allgemeinen aus Rohren oder Stangen ge*· fertigt, wobei Bohrung, Laufbahn, Mantelfläche und Seitenflächen durch spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden. Diese Lager werden auf sehr genau bearbeiteten Sitzflächen einer Welle oder Achse aufgesetzt oder in Bohrungen von Gehäusen eingesetzt. Das bedingt eine große Anzahl von mit höchster Genauigkeit bearbeiteter Oberflächen. Zur Beschränkung der Zahl der Sitzflächen ist es bereits bekanntgeworden, den aus Massivmaterial gefertigten Lageraußenring am Mantel mit einem Plansch zu versehen, über den das Lager an einem Gehäuse oder einem anderen Maschinenteil befestigt werden kann. Die Lagerringe dieses bekannten Lagers sind noch aus Massivmaterial durch spanabhebende Bearbeitung gefertigt, außerdem ist noch immer eine Bearbeitung der Sitzflächen des Innenringes erforderlich. Um allen Anforderungen gewachsen zu sein, werden diese Lager meist als zweireihige Schrägkugellager ausgeführt, was aus Gründen des Zusammenbaus des Lagers eine Teilung des Innenrings erfordert. Durch den zweiteiligen Innenring bildet das Lager keine einbaufertige Einheit, es müssen vielmehr Hilfsmittel, wie Montagehülsen u. dgl., vorgesehen werden, die die Einzelteile des Lagers während des Transportes bis zum Einbau des Lagers zusammenhalten.
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Es ist bekannt, Wälzlagerringe durch spanlose Bearbeitung, z. B. aus Blech, zu fertigen. Diese Lager weisen Jedoch eine geringe Steifigkeit auf und sind somit für die Übertragung hoher und höchster Lasten nicht geeignet. Zwar sind bei bekannten Lagern dieser Art die Lagerringe an den beiden Enden mit in gleicher Richtung weisenden radialen Planschen versehen. Durch diese Maßnahme soll Jedoch erreicht werden, daß die Ringe sich nur an den Enden über die Flansche an den Gegenstücken abstützen, während der die Laufbahnen tragende Abschnitt frei liegt und so federnd nachgeben kann. Durch diese Maßnahme werden elastische Lager geschaffen, die wiederum nur geringe Belastungen aufnehmen können.
Schließlich ist auch eine Radlagerung bekanntgeworden, bei der die beiden Laufringe Jeweils einstückig mit Je einem Befestigungsflansch versehen sind, über welche der eine Lagerring mit dem Fahrzeug und der andere mit dem Rad und beispielsweise der Bremsscheibe verbunden ist.
Bei dieser bekannten Ausführung ist der vorzugsweise durch spanlose Bearbeitung hergestellte Innenring infolge seiner winkelförmigen Gestalt bei bestimmten Belastungen noch relativ nachgiebig. Außerdem ist bei der Ausführung als angetriebenes Rad in die Bohrung des Innenringes ein Teil (der Außenring) der homokinetischen Kupplung eingesetzt und mit dem Innenring verschweißt. Dies bedarf wiederum zusätzlicher Bearbeitung der Sitzflächen der beiden ineinandergepaßten Teile. Schließlich ist noch zu erwähnen, daß diese bekannte Ausführung keine besonders wirkungsvolle Abdichtung des Lagerinnenraums aufweist. Somit kann sehr leicht Schmiermittel entweichen oder Schmutz, Wasser od. dgl. in den Lagerinnenraum eindringen, was zu einem baldigen Auefall des Lagers führen kann.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschriebene bekannte Ausführung eines Wälzlagers mit Befestigungsflanschen noch weiter zu verbessern und eine komplette und kompakte sowie einfach an den zu lagernden Teilen zu befestigende Lagereinheit zu schaffen, die auch höchsten Belastungen gewachsen ist und außerdem eine gute Abdichtung und damit eine Schmierung für die gesamte Lebensdauer des Lagers gewährleistet.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens einer der Lagerringe an den Enden mit zwei radialen Flanschen versehen ist, die sich in entgegengesetzte Richtungen erstrecken. Durch diese konstruktive Maßnahme, d. h. durch den zweiten in entgegengesetzter Richtung weisenden Flansch, wird ein steifes und auf einfacher Weise mit mehreren Teilen verbindbares Wälzlager geschaffen.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Innenlaufring mit zwei Flanschen versehen, die sich in entgegengesetzte Richtungen erstrecken und einstückig mit dem Laufring ausgebildet sind. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Gegenstandes für die Radlagerung von Kraftfahrzeugen wird bei einem angetriebenen Rad dabei der eine nach außen weisende Flansch des Innenringes mit dem Rad und beispielsweise mit der Bremsscheibe und der nach innen weisende Flansch mit der Antriebswelle verbunden, während der Außenring über seinen Flansch mit dem Fahrzeug verbunden, ist. Der nach innen gerichtete Flansch des Innenringes kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung Kupplungselemente, wie z. B. einen mit einer Keilnutverzahnung versehenen hülsenförmigen Abschnitt, aufweisen, in den die ebenfalls mit Keilnutprofil ausgestattete Antriebsachse eingreift. v
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Lager mit einer Dichtung versehen, die mit dem freien Ende gegen einen gekrümmten Abschnitt am Übergang vom Innenring zum radial nach außen weisenden Flansch abdichtend anläuft, während das andere Ende mit einem Kragen am mit einem Flansch versehenen Außenring befestigt ist. r
Das freie Ende der Dichtung wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung mit zwei Dichtlippen versehen. Schließlich wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung im Bereich des Befestigungskragens der Dichtung eine weitere Dichtlippe vorgesehen, die gegen den radial nach außen weisenden Flansch des Innenringes abdichtend anliegt. Hierdurch wird in günstiger Weise eine gute Abdichtung des Lagers gegenüber der Umgebung geschaffen.
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Einige Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Fig. 1 bis 3 zeigen Sohnitte durch Lagerungen der Räder von Kraftfahrzeugen, bei denen das erfindungsgemäße Lager verwendet wird.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein Wälzlager gemäß der Erfindung, das zur Lagerung eines Rades eines Kraftfahrzeuges dient. Das Lager 1 besteht aus einem Außenring 2, der mit einem nach außen weisenden Flansch 3 versehen ist. Dieser Flansch 3 weist Bohrungen 4 zur Befestigung des Lagers an einem nicht gezeichneten Teil des Chassis des Kraftfahrzeuges auf. Das Lager 1 besteht weiterhin aus dem Innenring 5* der mit zwei Flanschen 6 und 7 versehen ist, wobei der nach außen weisende Flansch 7 die Felge 8 des Rades und eine Bremsscheibe 9 trägt. Die Radfelge 8 und die Bremsscheibe 9 sind durch Schraubenbolzen 10 mit dem Innenring 5 verbunden. Der nach innen weisende Flansch des Innenringes 5 ist mit einem Ende 11 des nicht gezeichneten Antriebs des Fahrzeuges verbunden. Auch hier ist das Ende 11 des Antriebs durch Schraubenbolzen 12 am Innenring 5 befestigt. Günstig bei diesem AusfUhrungsbeispiel ist, daß der Innenring 5 und die Flansche 6 und 7 gleiche Wandstärke aufweisen, wodurch einerseits eine einfache Herstellung dieses Lagers möglich ist, andererseits die Stabilität beachtlich gesteigert wird. Anstelle des Antriebs 11 kann, wenn es sich um ein nicht angetriebenes Rad handelt, eine Kappe 11a am Flansch 6 befestigt werden, wodurch die Stabilität der Radlagerung vergrößert wird. Zwischen den Laufringen 2 und 5 des Lagers 1 befinden sich die Wälzkörper 13. Die Wälzkörper 13 bilden im dargestellten AusfUhrungsbeispiel zusammen mit den Laufringen 2 und 5 ein zweireihiges Schrägkugellager.
Der Lagerinnenraum ist durch Abdichtungen 14 und I5, die eine besondere Form aufweisen, abgedichtet. Die Dlchtsohelbe 15 läuft mit dem freien Ende 16 gegen einen gekrümmten Abschnitt 3a am Übergang vom Innenring 5 zum nach außen weisenden Flansch 7 an. Das andere Ende 17 der Dichtscheibe 15 ist mit
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einem Kragen am Plansch 3 des Außenringes 2 befestigt. Günstig ist bei dieser Ausführungsform der Abdichtung, daß das freie Ende 16 der Dichtscheibe 15 in zwei voneinander wegweisende Dichtlippen l6a und l6b ausläuft. Hierdurch wird eine sehr gute Abdichtung bewerkstelligt. Zweckmäßigerweise wird die Dichtscheibe 15 aus elastischem Material,z.B. Gummi, hergestellt. Es ist auch möglich, die Dichtung 15 so auszubilden, daß der den Wälzkörpern IjJ gegenüberliegende Mittelabschnitt und/oder das Ende 17 aus einem anderen, steiferen Werkstoff hergestellt ist bzw. sind als die Dichtlippen l6a und l6b. Hierdurch wird unter anderem eine gute Kühlung und eine verbesserte Haltbarkeit der Dichtung erzielt. Auch die Abdichtung 14 ist zweckmäßigerweise aus zwei Werkstoffen gefertigt, die die Lebensdauer und die Punktionstüchtigkeit vergrößern bzw. optimieren. Es können die verschiedensten Werkstoffe von gleicher und/ oder verschiedener Dicke miteinander verbunden sein, andererseits kann auch ein homogener, elastischer und verschleißfester Werkstoff für die Dichtungen verwendet werden.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Wälzlagers gemäß der Erfindung, wobei der nach innen weisende Plansch 18 des Wälzlagers 1 eine besondere Form besitzt. Der Innenring 5 weist hier einen nach innen gerichteten Plansch l8 auf, der an seinem inneren Ende einen axial verlaufenden hülsenförmigen Abschnitt 19 besitzt, der um das Ende 2o einer nicht dargestellten Antriebswelle oder -achse greift. Das Wellen- oder Achsende 2o ist mit einem Keilnutprofil 21 versehen, in das die Längsrippen 22 des axial verlaufenden Abschnittes 19 des Flansches 18 eingreifen, über das Ende des axial verlaufenden Abschnitts 19 ist eine Kappe 2j5 geschoben, die eine Abdichtung darstellt. Die Dichtscheibe 15 des Lagers 1 hat zwei Dichtlippen l6q und l6d, die hier ungleich groß ausgebildet sind. Hierdurch wird eine den verschiedenen Einflüssen angepaßte Abdichtung erzielt. Vom Vorteil ist bei der Ausführungsform nach Fig. 2, daß der als Verbindungselement zwischen der Antriebsachse oder -welle 2o und dem Rad 8 dienende Lagerring 5 eine steife, stabile und doch relativ einfache Form aufweist.
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22 i
Pig. 3 zeigt einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung, wobei insbesondere die Abdichtung 15 eine dem Innenring 5 angepaßte günstige Form aufweist. Die Abdichtung 15, die zusammen mit der Abdichtung 14 das Lager 1 abdichtet, ist bei dieser Ausführungsform aus elastischem Werkstoff, z. B. Gummi, hergestellt und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsende 24 verdickt ausgeführt ist. Hierdurch wird eine gute Befestigung der Abdichtung 15 am Flansch 3 des Außenringes 2 erzielt. Weiterhin ist am Übergang des Befestigungsendes 24 zum Mittelabschnitt 16 der Abdichtung 15 eine dritte Dichtlippe 25 vorgesehen, welche gegen den nach außen gerichteten Flansch 7 des Innenringes 5 abdichtend anliegt. Hierdurch 1st eine optimale Abdichtung des Lagers unter Berücksichtigung aller Betriebsverhältnisse verwirklicht. Auch das freie Ende 26, das bei diesem Ausführungsbeispiel 2 Dichtlippen aufweist, die gegen den gekrümmten Abschnitt 5a am Übergang vom Innenring 5 zum Flansch 7 anlaufen, vergrößert diesen Effekt.
Obwohl hier insbesondere die Anwendung des erfindungsgemäßen Lagers bei der Lagerung von Kraftfahrzeugrädern dargestellt und beschrieben wurde, ist die Anwendung nicht auf diesen besonderen Fall beschränkt. Selbstverständlich sind noch andere Anwendungsgebiete denkbar, auf die hier nicht besonders eingegangen werden soll.
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Claims (17)

  1. Patentansprüche
    ( l.jMit Befestigungsflanschen versehenes Wälzlager, insbesondere für die Lagerung der Räder von Kraftfahrzeugen, das einen Innen- und einen Außenring und dazwischen angeordnete Wälzkörper sowie eine Abdichtung gegen das Austreten von Schmiermittel bzw. Eintreten von Schmutz od. dgl. aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Lagerringe (2, 5) an den Enden mit zwei sich in entgegengesetzte Richtungen des. Lagerringes erstreckenden radialen Planschen (6, 7 bzw. 7> 18) versehen ist.
  2. 2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Innenring (5) zwei radiale, in entgegengesetzter Richtung gerichtete Plansche (6, 7 bzw. 7, 18) aufweist.
  3. 3. Wälzlager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (5) Mittel aufweist, mit denen er mit einer Antriebsachse od. dgl. kuppelbar ist.
  4. 4. Wälzlager nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß der nach innen gerichtete Plansch (18) des Innenlaufringes (5) an seinem inneren Ende einen axial verlaufenden hülsenförmigen Abschnitt (I9) aufweist, in dem eine Antriebsachse od. dgl. befestigt ist.
  5. 5. Wälzlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der axial verlaufende hülsenförmige Abschnitt (19) und der nach innen gerichtete Plansch (l8) einstückig ausgebildet sind.
    — 2 ->
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  6. 6. Wälzlager nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß der axial verlaufende hiilsenfönnlge Abschnitt (19) eine Keilnutverzahnung aufweist.
  7. 7. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (5) und die Flansche (6, 7 bzw. 7, 18) gleiche Wandstärke aufweisen.
  8. 8. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (l) mit einer Dichtscheibe 0-5) versehen ist, die mit dem freien Ende (l6) gegen einen gekrümmten Abschnitt (5a) am Übergang vom Innenring (5) zum nach außen weisenden Plansch (7) abdichtend anläuft, während das andere Ende (17) mit einem Kragen am flanschförmigen Außenring (2) befestigt ist.
  9. 9· Wälzlager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (15) den gekrümmten Abschnitt (5a) des InnenlaufringeB an zwei ringsumlaufenden Linien berührt.
  10. 10. Wälzlager gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (15) am freien Ende (l6) mindestens zwei Dichtlippen (l6a, l6b bzw. I6c, I6d) aufweist.
  11. 11. Wälzlager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtlippen (l6a, l6b bzw. l6c, l6d) aus einem anderen Material hergestellt sind als die übrigen Abschnitte der Dichtscheibe (15).
  12. 12. Wälzlager nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß dae zur Befestigung an einem Lagerring dienende Ende (24) der Dichtscheibe (15) verdickt ausgeführt ist.
  13. 13. Wälzlager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das verdickte Ende (24) der Dichtscheibe (15) auf einen Absatz des Flansches (3) des Außenringes (2) aufgesetzt ist.
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  14. 14. Wälzlager nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das verdickte Ende (24) der Dichtscheibe (15) eine Lippe (25) aufweist, die gegen den nach außen weisenden Flansch (7) des Innenringes (5) anliegt. ·
  15. 15. Wälzlager nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
    . daß die beiden Dichtlippen (l6a, l6b bzw. l6c, l6d) am freien Ende (l6) der Dichtscheibe (15) entsprechend dem gekrümmten Abschnitt (5a) des Innenringes (2) geformt sind.
  16. 16. Wälzlager nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtlippen (l6a, l6b bzw.' l6c, l6d) der Dichtscheibe (15) verschieden stark ausgebildet sind.
  17. 17. Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Mittelteil der Dichtscheibe (15) mit einigem Abstand von den Wälzkörpern (I3) angeordnet ist.
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    Leerseite
DE2248012A 1972-04-18 1972-09-29 Zweireihiges Radial-Axial-Wälzlager Expired DE2248012C2 (de)

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