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WO2008058815A1 - Device with a compensating element which reacts to temperature change - Google Patents

Device with a compensating element which reacts to temperature change Download PDF

Info

Publication number
WO2008058815A1
WO2008058815A1 PCT/EP2007/060746 EP2007060746W WO2008058815A1 WO 2008058815 A1 WO2008058815 A1 WO 2008058815A1 EP 2007060746 W EP2007060746 W EP 2007060746W WO 2008058815 A1 WO2008058815 A1 WO 2008058815A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
adjusting element
axially
adjusting
axial
plane
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/060746
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thorsten Biermann
Jan Georgi
Umberto Rocca
Original Assignee
Schaeffler Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Kg filed Critical Schaeffler Kg
Publication of WO2008058815A1 publication Critical patent/WO2008058815A1/en

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/52—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with devices affected by abnormal or undesired conditions
    • F16C19/525—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with devices affected by abnormal or undesired conditions related to temperature and heat, e.g. insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/36—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers
    • F16C19/364—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06—Ball or roller bearings
    • F16C25/08—Ball or roller bearings self-adjusting

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
  • DE 42 21 802 A1 describes such EIe- elements in an arrangement with tapered roller bearings, with which the necessary for tapered roller bearings axial preload is ensured in all Bethebszurentn.
  • the device used in this case is formed by a longitudinal section of the bearing assembly S-shaped profiled support ring. Due to the axially oriented legs of the s-profile, a compensating element is held radially in each of two chambers.
  • the compensation elements are made of a plastic whose material has a thermal expansion coefficient which is far higher than the coefficients of thermal expansion of the materials of the components of the bearing assembly including the housing.
  • Each of the compensation elements is arranged in one direction axially on the support ring and in the other direction on an axially displaceable bearing ring of the tapered roller bearing or on the housing. Volume changes from thermal expansion are passed as axial thrust from the compensation element to the bearing ring.
  • DE 42 00 917 A1 describes a bearing of a transmission shaft of a motor vehicle.
  • the gear shaft is mounted in a gear housing, which has a higher coefficient of thermal expansion than the gear shaft because the housing is made of light metal and the shaft bearing assembly has primarily steel components.
  • the consequences of thermal expansion are compensated in this arrangement by a device which is clamped between a fixed bearing and a shaft shoulder of the transmission shaft.
  • the device is formed by a metal pot which is filled with a plastic expansion compound. Volume changes resulting from temperature changes result in an axial expansion of the radially enclosed between the pot and gear shaft and axially supported on one side compensation element.
  • the bearings are mostly angular contact bearings in the form of angular contact ball bearings or in the form of tapered roller bearings.
  • the bearings are placed in so-called O- or X-arrangements with bias against each other. Often the case of these differentials is made of light metal alloys.
  • the pinion or ring gear and the bearing assembly are made of steel, so that differences in the expansion of the materials occur depending on the temperature. This leads to an increase in the bias between the O-arrangement against each other employed bearings with temperature increase at the pinion shaft.
  • the preload in the bearings with the X arrangement for mounting the shaft with crown wheel loses its preload due to the temperature increase.
  • the object of the invention is therefore to provide a device of the aforementioned type, with which the aforementioned disadvantages are avoided.
  • the device is axially clamped in its axial dimensions or preloadings alternately between at least two machine elements or alternatively arranged with play and has at least one responsive to temperature changes with volume changes Kompensati- onselement.
  • the changes in volume of the compensation element resulting from changes in temperature are directed transversely to the orientation of the possible distance variables (play and prestressing direction) with which the device acts on the machine elements.
  • Transversely directed means directed transversely to axial directions of the bearing assembly and is either radially directed, directed circumferentially or directed tangentially.
  • the invention provides in the device a mechanism for the implementation of changes in the dimensions / volume of the compensation element in axial movements, these changes are first tion element at the compensation of radial or circumferential or tangential adjustment recorded and then by means of mechanics in axially adjusting or regulating the distance sizes is converted.
  • Changes are temperature-dependent changes in the geometric dimensions by contraction, expansion, enlargement, reduction, shrinkage or swelling of the dimensions or the volume of the compensation element, which are implemented by means of the mechanism in axial adjustment, regulation or adjustment movements.
  • Adjustment, regulating or adjusting movements are, for example, axial spreading or contraction of the device, which results in changes of axial distances and / or changes in the preload between two components which are braced against one another.
  • a method for adjusting the axial distance between at least two axially spaced apart components by means of the device provides that, by means of the device, volume changes directed transversely to the axial distance variable are actuated at least one adjusting element transversely to axial distance variables.
  • the adjustment element is thus adjusted by means of the adjustment movements of the compensation direction resulting from the volume changes, which are directed transversely to the axial directions. elements actuated.
  • a further or further adjusting elements are actuated, at which or by means of which the transversely directed adjusting movements are converted / converted or translated into axial adjusting movements for changing the distance variables.
  • the device according to the invention is used in assemblies in which at least two components are to be axially biased against each other. Alternatively, defined distances between at least two components should be kept by means of the device.
  • This particularly relates to devices that are provided as a biasing element or as a spacer between bearing assemblies for shafts and axles or with which a constant distance or a constant bias between transmission elements such. B. between housings, gear wheels and bearings should be kept.
  • the device has at least one component, which is called due to its function adjustment.
  • a first adjusting element is directed transversely to the axial dimension and thus movable in the adjustment direction and adjustable by the volume changes directed transversely to the distance.
  • the first adjusting element is coupled to at least one further component, which is referred to as a second adjusting element.
  • the mechanical operative connection between the two adjusting elements is for example geared with toothed elements or adjusted by means of cams.
  • Cams are in this case any axially or radially protruding from the adjusting projections with curve-like or wedge-shaped or ramp-like starting contours. At the starting contours, the further adjusting element, following the increase with axial adjustment movements, runs off.
  • the drainage movement at the start-up contour is converted into a straight-line axial movement of either only the second adjusting element or both adjusting elements.
  • the device Due to the axial displacement of one of Adjustment, the axial displacement of the adjoining adjusting elements, the device is axially together or spread apart, axially tensioned or relaxed. It is also conceivable that both of the adjusting elements have the cam-like projections, which are then braced against each other at the starting contours or abut against each other and also run against each other during adjustment movements.
  • An actuating element is axially non-displaceably supported stationary or arranged floating with the other adjustment between the components.
  • the cam-like projection against the start-up contour of which the other of the adjusting elements is movable and axially in contact, protrudes from an imaginary plane perpendicular to the axis of rotation in the direction of the other of the adjusting elements out of the adjusting element.
  • the end face of a disk-shaped adjusting element is for example in this plane.
  • the run-up contour extends, for example, radially outward or alternatively aligned tangentially or circumferentially.
  • at least two of the cam-like projections are formed on one of the adjusting elements or at least two on each of the paired adjusting elements. The projections are then, for example, circumferentially adjacent to each other and radially or tangentially aligned wedges or cam tracks that follow each other circumferentially.
  • these components are annular disk-shaped or segment-shaped and are pivotable about the axis of symmetry of a wave section on the shaft section.
  • the shaft section is for example a section of a transmission shaft.
  • the components whose spacing is to be controlled or adjusted with the device in this case, for example, two angular contact bearings and their races for supporting the transmission shaft.
  • the projections are, for example, radially by means of at least one compensation element tensionable or detachable wedges which are braced with conical contours of the other adjustment. Projections are also circumferentially consecutive cam tracks, with corresponding axial projections cooperate with cam tracks on the other adjustment.
  • the one or more of the compensation elements are at least in operative connection with the adjustment element. It is also conceivable that the or that the compensation element (s) are in active connections with two or more adjusting elements.
  • the compensation element is supported in the adjustment direction against a fixed point, for example, the transmission shaft, and in the other opposite direction of the adjustment from. Alternatively, the compensation element is supported in opposite directions on two of the adjusting elements.
  • the influences can be compensated with the device according to the invention.
  • the compensating element (s) in the device according to the invention can carry out larger compensation strokes and, on the other hand, because the compensating strokes with the mechanism can be increased still further by being under- or geared.
  • the compensation space available radial space for the compensation strokes is greater than the axial space.
  • the axial dimensions of the compensation elements are, like those of the prior art, also very small and therefore no longer require but rather less axial space than the devices of the prior art.
  • the stroke of the compensation element (expansion and contraction transverse to the axial direction) in the device according to the invention is substantially greater than that of the compensation elements of the prior art with comparatively equal axial dimensions.
  • the compensation strokes can be further increased, so that even large axial Games between the components can be compensated with the device.
  • Such a device can also be used for the permanent setting of games or biases, for example when the ramps which are in operative connection with angles in the self-locking area are wedged together.
  • FIG. 1 shows a detail of a bearing arrangement in a housing with a device according to the invention between the bearing and the housing, cut along the axis of rotation of the bearing,
  • Figure 2 shows a bearing assembly as in Figure 1, but with a further
  • FIG. 3 shows a possible embodiment of the basic elements of the device according to the invention in an overall view
  • FIG. 4 shows a cross-section of the device according to FIG. 3,
  • FIG. 5 shows an adjusting element of the device according to FIG. 3 in an overall view
  • FIG. 6 shows a bearing arrangement as in FIG. 1, but with a further exemplary embodiment of a device according to the invention between the bearing and the housing
  • FIG. 7 shows a partial view of the device according to FIG. 6, in a sectional view along the line VI-VI,
  • FIG. 1 shows a bearing arrangement with a tapered roller bearing 1 with a device 2.
  • the device 2 has compensation elements 3 and 15 which react to changes in temperature with changes in volume and is in the axial direction, ie in the image to the left and to the right, starting from the distance A. variably clamped axially between a housing 8 (machine element 4) and a bearing ring 7 of the tapered roller bearing (machine element 5).
  • the operationally necessary bias between the tapered roller bearing 1 and another not shown, but opposite to the shaft 6 tapered roller bearings during operation of the bearing assembly is to be secured.
  • the distance A corresponds in this case the axial dimension of the bearing ring 8 prior to installation of the tapered roller bearing 1 minus a distance size.
  • the distance variable is, for example, a proportion of elastic interference with which the elements of the bearing arrangement are spring-loaded after setting the prestressing at standard temperature.
  • the bias decreases or loses due to differential thermal expansion of the housing 7 and the components of the assembly shaft and tapered roller bearings.
  • the device 2 compensates for these reductions or losses.
  • the distance variable can also be an axial play (an axial air gap) between the bearing ring 8 and the housing 7, the size of which can be reduced or increased unfavorably as described in the chapter "Background of the Invention.”
  • Devices are also compensated for such games.
  • the bearing arrangements according to Figure 1 and the bearing arrangements of the prior art described in the chapter “Background of the invention” according to DE 42 21 802 A1 are the same with the exception of the devices.This comparison of the two arrangements should in the same installation give an indication that in finished Although the devices of the prior art are usually exchangeable without problems with devices of the invention, comparatively larger axial clearance sizes can be compensated with the devices according to the invention.
  • the device 2 is formed by a support ring 9, adjusting elements 16 and 17 and compensating element 13 and 15.
  • the support ring 9 is profiled in a longitudinal section of the bearing assembly S-shaped.
  • a compensation element 3 or 15 is held by the axially aligned legs 10, 11 and 12 of the s-profile in each case one of two chambers 13 and 14 radially.
  • the compensation elements 3 and 15 are each held between a first adjusting element 16 and a second adjusting element 17.
  • the compensation elements 3 or 15 are made, for example, of a plastic expansion mass whose material has a thermal expansion coefficient which is far higher than the coefficients of thermal expansion of the materials of the components 4 and 5 of the bearing arrangement, including the housing 7.
  • Each of the compensation elements 3, 15 is one axial direction supported on a first adjusting element 16 and in the other direction on a second adjusting ring 17. Volume changes from thermal expansion are passed as axial thrust from the compensation elements 3 and 15 to the bearing ring 8.
  • an adjusting element 17 presses axially on the support ring 9 and one on the bearing ring. 8
  • Figure 2 shows a bearing assembly with the tapered roller bearing 1, in which a device 34 is used, and moved with the analog of the device 2 of the bearing ring 8 and thus a tapered roller bearing assembly is biased.
  • the device 34 has at least one adjusting element 16, an adjusting element 17 and at least one of the compensation elements 3.
  • the basic elements of a device which may be formed as the device 2 and 34 are shown in Figure 3 to Figure 5.
  • the device 2 has two of these arrangements, which are identical in construction but have different diameters.
  • the device 34 has two identically formed adjusting elements 16 and 17.
  • the adjusting elements 16 and 17 are in this case identically formed disc-shaped rotationally symmetrical base body 18 and have integral with the base body 18 formed cam-like projections 19 ..
  • the projections 19 are formed like a ramp.
  • the starting contour 20 is formed by a plane which encloses an acute angle ⁇ with a plane plane 22 pierced perpendicularly by the axis of symmetry 21.
  • the symmetry axis 21 in this case corresponds to the axis of rotation of the tapered-roller bearing 1.
  • An end face of the disc-shaped base body 18 lies in the plane 22.
  • the adjusting elements 16 and 17 run axially against each other so that their mutually parallel starting contours 20 are at least partially to each other. If, for example, the adjusting element 16 is pivoted about the symmetry axis 21, the respective projection 19 of the adjusting element 17 will rise on the ramp of the opposite projection 19 on the adjusting element 16, if the adjusting element 16 is supported axially stationary or if it pivots at a lower speed In other words, the respective projection 19 of the adjusting element 17 will rise only if it is not entrained, for example by high friction coefficients of the friction pair in the pivoting direction without slippage (self-locking).
  • ramp angles acute angle ⁇
  • devices according to the invention are provided for permanent adjustment in the self-locking region, then they have high coefficients of friction in the friction wheel pairing and are provided with ramp angles of less than 8 ° or less than 5 °.
  • the device is also provided in applications in which both adjusting elements are simultaneously rotated against each other with the same or opposite direction of rotation and / or in which both adjusting elements simultaneously exert axial strokes.
  • Figures 3 and 4 show that the compensation elements 3 and 15 are arcuate and aligned in the direction of the circumference and are each axially surrounded by the adjusting elements 16 and 17.
  • the circumferential changes in the longitudinal direction of the compensation elements 3 and 15 directed volume changes are converted into the axial expansion movements.
  • the compensation elements 3 and 15 in both circumferential directions on the projections 19 circumferentially or tangentially supported so that one end 23 of the two directed in the circumferential direction ends 23 and 24 of the respective compensation element 3 and 15 circumferentially or tangentially to a cam-like projection 19th of the adjusting element 16 and the other circumferentially opposite end 24 abuts circumferentially or tangentially on a cam-like projection 19 of the adjusting element 17.
  • Volume changes as a result of temperature increases result in circumferentially and thus transversely to the axis of symmetry 21 directed expansions of the respective compensation element 3 or 5 and thus in pivoting one or both adjusting elements 3 and 15 transversely to the axis of symmetry 21 and the axis of rotation of the tapered roller bearing 1.
  • Die Pivoting movement is then, as already described, implemented on the ramp-like projections in Axialhub.
  • Figures 6 and 7 show the tapered roller bearing 1 in a further arrangement with a further embodiment of a device according to the invention 25.
  • the device 25 is formed from a trained as a pressure ring 26 adjusting element 16, a plurality of compensation elements 27 and from the adjusting elements 17 in the form of sliders 28.
  • the pressure ring 26 is slidably guided in the housing 7 (machine element 4) and is located on the bearing ring 8 (machine element 5) axially.
  • the pressure ring 26 has radially aligned slots 29.
  • each of the slots 29 at least one compensation element 27 and a radially oriented slide is guided radially movable.
  • Each of the compensation elements 27 is supported radially outwardly against an edge 30 of the pressure ring 26 and is biased radially inwardly against a slide 28 and thus transversely to the axial direction of the symmetry axis 21.
  • the slider 28 is wedge-shaped at one end and therefore has an inclined to the acute angle ⁇ to the transverse plane 31 start-up contour 32.
  • the starting contour 32 is biased at an oblique starting contour 33 of the pressure ring 26.
  • the pressure ring 26 is inclined at the same acute angle ⁇ to the transverse plane 31.
  • the start-up contours 32 and 33 are parallel to each other. Changes in volume of the compensation elements 27 are transmitted transversely to the axis of symmetry 21 as pressure on the respective slide 28. The slide 28 thereby endeavors to move radially in the direction of the axis of symmetry 21. This radial movement is converted to the starting contours 32 and 33 in axial pressure or in axial movements of the pressure ring 26 and passed from there to the bearing ring 8 for adjusting or regulating one of the distance variables.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

The invention relates to a device (2) which has at least one compensating element (3) which reacts to temperature change with changes in volume, and which by means of the changes in volume of the compensating element (3) is mounted in an axial orientation by at least one space size in a variable manner between at least two machine elements (4, 5) such that deviations from the desired value of the space size between the two machine elements (4, 5) arranged in an axial orientation relative to each other are adjustable by means of adjustments of volume.

Description

Bezeichnung der Erfindung Name of the invention
Vorrichtung mit einem auf Temperaturwechsel reagierenden KompensationselementDevice with a temperature change responsive compensation element
Beschreibungdescription
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Kompensationselemente, die die Folgen unterschiedlicher Wärmeausdehnung von Bauteilen aus verschiedenen Materialien kompensieren, sind insbesondere aus der Wälzlagertechnik bekannt. DE 42 21 802 A1 beschreibt derartige EIe- mente in einer Anordnung mit Kegelrollenlagern, mit denen die für Kegelrollenlager notwendige axiale Vorspannung in allen Bethebszuständen abgesichert wird. Die in diesem Fall eingesetzte Vorrichtung ist durch einen im Längsschnitt der Lageranordnung s-förmig profilierten Stützring gebildet. Durch die axial ausgerichteten Schenkel des s-Profils ist in jeder von zwei Kammern ein Kom- pensationselement radial gehalten. Die Kompensationselemente sind aus einem Kunststoff, dessen Werkstoff einen Wärmeausdehnungskoeffizient aufweist, der weit höher ist als die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe der Bauteile der Lageranordnung einschließlich des Gehäuses. Jedes der Kompensationselemente ist in einer Richtung axial an dem Stützring und in die andere Richtung an einem axialverschiebbaren Lagerring des Kegelrollenlagers bzw. an dem Gehäuse angeordnet. Volumenänderungen aus Wärmedehnung werden als axialer Schub von dem Kompensationselement an den Lagerring weitergegeben. DE 42 00 917 A1 beschreibt eine Lagerung einer Getriebewelle eines Kraftfahrzeugs. Die Getriebewelle ist in einem Getriebegehäuse gelagert, das einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten hat als die Getriebewelle weil das Ge- häuse aus Leichtmetall ist und die Wellen-Lageranordnung vornehmlich Bauteile aus Stahl aufweist. Die Folgen der Wärmedehnung werden in dieser Anordnung durch eine Vorrichtung ausgeglichen, die zwischen einem Festlager und einem Wellenabsatz der Getriebewelle eingespannt ist. Die Vorrichtung ist durch einen Metalltopf gebildet, der mit einer Kunststoffdehnmasse gefüllt ist. Volumenänderungen aus Temperaturänderungen resultieren in axialer Ausdehnung des radial zwischen Topf und Getriebewelle eingefassten sowie axial einseitig abgestützten Kompensationselements.Compensation elements that compensate for the consequences of different thermal expansion of components made of different materials are known in particular from the rolling bearing technology. DE 42 21 802 A1 describes such EIe- elements in an arrangement with tapered roller bearings, with which the necessary for tapered roller bearings axial preload is ensured in all Bethebszuständen. The device used in this case is formed by a longitudinal section of the bearing assembly S-shaped profiled support ring. Due to the axially oriented legs of the s-profile, a compensating element is held radially in each of two chambers. The compensation elements are made of a plastic whose material has a thermal expansion coefficient which is far higher than the coefficients of thermal expansion of the materials of the components of the bearing assembly including the housing. Each of the compensation elements is arranged in one direction axially on the support ring and in the other direction on an axially displaceable bearing ring of the tapered roller bearing or on the housing. Volume changes from thermal expansion are passed as axial thrust from the compensation element to the bearing ring. DE 42 00 917 A1 describes a bearing of a transmission shaft of a motor vehicle. The gear shaft is mounted in a gear housing, which has a higher coefficient of thermal expansion than the gear shaft because the housing is made of light metal and the shaft bearing assembly has primarily steel components. The consequences of thermal expansion are compensated in this arrangement by a device which is clamped between a fixed bearing and a shaft shoulder of the transmission shaft. The device is formed by a metal pot which is filled with a plastic expansion compound. Volume changes resulting from temperature changes result in an axial expansion of the radially enclosed between the pot and gear shaft and axially supported on one side compensation element.
Die Verwendung von Bauteilen unterschiedlichen Werkstoffen, die auch unter- schiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, kann zu erheblichen Längen-beziehungsweise Volumendifferenzen an Bauteilen von Baugruppen und somit zu ungewollt großen Axialspielen oder zum Nachlassen von axialen Vorspannungen zwischen den gegeneinander vorgespannten Bauteilen führen. Unter Spiel ist ein axialer Abstand zwischen zwei Bauteilen zu verstehen, inner- halb dessen diese aufeinander zu oder voneinander weg freibeweglich sind. Unter Spiel ist jedoch auch ein negativer Abstand zu verstehen, um den zwei gegeneinander verspannte und unter Vorspannung stehende Bauteile aufgrund der Vorspannung elastisch eingefedert sind. Negatives Axialspiel entsteht, wenn zum Beispiel zwei Lagerstellen axial gegeneinander vorgespannt bzw. gegeneinander verspannt sind, so dass deren Material und u.U. auch das aus deren Umgebung um einen geringen Betrag (=negatives Spiel) elastisch einfedert sind. Sobald sich die Vorspannung verringert wird das negative Spiel zwischen den beiden Lagerstellen geringer und ist beim Wegfall der Vorspannung = Null bzw. ist positives Spiel (ein axialer Luftspalt). Die positiven und negati- ven Abstände, Vorspannungen bzw. Spiele sind in den Schutzansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung unter dem Begriff axiale Abstandsgrößen zusammengefasst. Ein Beispiel für eine Anwendungen einer gattungsgemäßen Vorrichtung ist der Einsatz dieser in einem Hinterachsgetriebe eines Kraftfahrzeugs, wie dieses auch in DE 4200 917 A1 beschrieben ist. In Hinterachsgetrieben ist in der Regel eine Ritzelwelle zweifach gelagert. Das Ritzel der Ritzelwelle steht mit ei- nem Tellerrad im Eingriff. Das Tellerrad ist auf einer Welle angeordnet und die Welle ist zweifach gelagert. Die Lager sind zumeist Schräglager in Form von Schrägkugellagern oder in Form von Kegelrollenlagern. Die Lagerstellen werden in so genannten O - beziehungsweise X - Anordnungen mit Vorspannung gegeneinander angestellt. Oft ist das Gehäuse dieser Differenziale aus Leicht- metalllegierungen gefertigt. Die Welle mit Ritzel oder Tellerrad und die Lageranordnung dagegen sind aus Stahl, so dass in Abhängigkeit von der Temperatur Unterschiede in der Ausdehnung der Materialien auftreten. Dies führt bei Temperaturanstieg an der Ritzelwelle zu einer Zunahme der Vorspannung zwischen den in O-Anordnung gegeneinander angestellten Lagern. Die Vorspan- nung in den Lagerstellen mit X - Anordnung zur Lagerung der Welle mit Tellerrad dagegen verliert aufgrund des Temperaturanstiegs an Vorspannung.The use of components of different materials, which also have different coefficients of thermal expansion, can lead to considerable length or volume differences on components of assemblies and thus to unintentionally large axial play or for relaxation of axial preloads between the components biased against each other. Game is an axial distance between two components, within which they are freely movable towards or away from each other. Under game, however, is also a negative distance to understand the two mutually braced and biased components are resiliently spring-loaded due to the bias. Negative axial play occurs when, for example, two bearing points are preloaded axially against one another or braced against one another, so that their material and possibly also their surroundings are elastically spring-loaded by a small amount (= negative clearance). As soon as the preload is reduced, the negative clearance between the two bearings becomes smaller and, when the preload disappears, is zero or positive (an axial air gap). The positive and negative distances, biases or games are summarized in the protection claims and in the following description under the term axial distance variables. An example of an application of a generic device is the use of this in a Hinterachsgetriebe a motor vehicle, as this is also described in DE 4200 917 A1. In Hinterachsgetrieben a pinion shaft is usually stored twice. The pinion of the pinion shaft engages with a ring gear. The ring gear is arranged on a shaft and the shaft is mounted twice. The bearings are mostly angular contact bearings in the form of angular contact ball bearings or in the form of tapered roller bearings. The bearings are placed in so-called O- or X-arrangements with bias against each other. Often the case of these differentials is made of light metal alloys. The pinion or ring gear and the bearing assembly, on the other hand, are made of steel, so that differences in the expansion of the materials occur depending on the temperature. This leads to an increase in the bias between the O-arrangement against each other employed bearings with temperature increase at the pinion shaft. On the other hand, the preload in the bearings with the X arrangement for mounting the shaft with crown wheel loses its preload due to the temperature increase.
Mit den zuvor beschriebenen Anordnungen sind die unerwünschten Einflüsse aus Wärmedehnung selten in vollem Umfang kompensierbar. Das ist dadurch bedingt, dass der zur Verfügung stehende Bauraum für derartige Vorrichtungen begrenzt ist. Die Kompensationselemente sind deshalb sehr klein, so dass der axiale Hub dieser entsprechend gering und häufig kleiner als ist als die zu korrigierenden Abweichungen groß sind.With the arrangements described above, the unwanted effects of thermal expansion are rarely fully compensated. This is due to the fact that the available space for such devices is limited. The compensation elements are therefore very small, so that the axial stroke of these is correspondingly low and often less than than the deviations to be corrected are large.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der vorgenannten Gattung zu schaffen, mit der die zuvor genannten Nachteile vermieden werden.The object of the invention is therefore to provide a device of the aforementioned type, with which the aforementioned disadvantages are avoided.
Diese Aufgabe ist nach dem Gegenstand des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 und davon abhängiger Ansprüche gelöst. Die Vorrichtung ist in ihren axialen Abmessungen beziehungsweise Vorspannungen veränderlich zwischen mindestens zwei Maschinenelementen axial eingespannt oder alternativ auch mit Spiel angeordnet und weist wenigstens ein auf Temperaturwechsel mit Volumenänderungen reagierendes Kompensati- onselement auf. Die aus Temperaturänderungen resultierenden Volumenänderungen des Kompensationselements sind quer zu der Ausrichtung der möglichen Abstandsgrößen (Spiel- und Vorspannrichtung) gerichtet, mit denen die Vorrichtung auf die Maschinenelemente wirkt. Quer gerichtet heißt quer zu axialen Richtungen der Lageranordnung gerichtet und ist wahlweise radial ge- richtet, umfangsseitig gerichtet oder tangential gerichtet.This object is achieved by the subject matter of the characterizing part of claim 1 and dependent claims. The device is axially clamped in its axial dimensions or preloadings alternately between at least two machine elements or alternatively arranged with play and has at least one responsive to temperature changes with volume changes Kompensati- onselement. The changes in volume of the compensation element resulting from changes in temperature are directed transversely to the orientation of the possible distance variables (play and prestressing direction) with which the device acts on the machine elements. Transversely directed means directed transversely to axial directions of the bearing assembly and is either radially directed, directed circumferentially or directed tangentially.
Die Erfindung sieht in der Vorrichtung eine Mechanik für das Umsetzen von Änderungen der Abmessungen/des Volumens des Kompensationselements in axiale Bewegungen vor, wobei diese Änderungen zunächst an dem Kompensa- tionselement aus radialer oder umfangsseitiger bzw. tangentialer Verstellrichtungen aufgenommen werden und dann mittels der Mechanik in axial gerichtetes Einstellen oder Regeln der Abstandgrößen umgewandelt wird. Änderungen sind temperaturabhängige Änderungen der geometrischen Abmessungen durch Zusammenziehen, Ausdehnen, Vergrößern, Verkleinern, Schrumpfen oder Schwellen der Abmessungen bzw. des Volumens des Kompensationselements, die mittels der Mechanik in axiale Verstell-, Regel- bzw. Einstellbewegungen umgesetzt werden. Verstell-, Regel- bzw. Einstellbewegungen sind beispielsweise axiales Spreizen oder Zusammenziehen der Vorrichtung, das in Änderungen von axialen Abständen und/oder in Änderungen der Vorspannung zwi- sehen zwei gegeneinander verspannten Bauteilen resultiert.The invention provides in the device a mechanism for the implementation of changes in the dimensions / volume of the compensation element in axial movements, these changes are first tion element at the compensation of radial or circumferential or tangential adjustment recorded and then by means of mechanics in axially adjusting or regulating the distance sizes is converted. Changes are temperature-dependent changes in the geometric dimensions by contraction, expansion, enlargement, reduction, shrinkage or swelling of the dimensions or the volume of the compensation element, which are implemented by means of the mechanism in axial adjustment, regulation or adjustment movements. Adjustment, regulating or adjusting movements are, for example, axial spreading or contraction of the device, which results in changes of axial distances and / or changes in the preload between two components which are braced against one another.
Es ist ein Verfahren zur Einstellung der axialen Abstandsgrößen zwischen wenigstens zwei axial zueinander beabstandeten Bauteilen mittels der Vorrichtung vorgesehen. Das Verfahren sieht vor, dass mittels der Vorrichtung quer zu axia- len Abstandsgröße gerichtete Volumenänderungen wenigstens ein Verstellelement quer zu axialen Abstandsgrößen betätigt wird. Zunächst wird das Verstellelement also mittels der aus den Volumenänderungen resultierenden quer zur axialen Richtungen gerichteten Verstellbewegungen des Kompensations- elements betätigt. Dann wird/werden in der Vorrichtung mittels dieses Verstellelements ein weiteres oder weitere Verstellelemente betätigt, an denen oder mittels derer die quer gerichteten Verstellbewegungen in axiale Verstellbewegungen zur Änderung der Abstandsgrößen gewandelt/umgesetzt bzw. übersetzt werden.There is provided a method for adjusting the axial distance between at least two axially spaced apart components by means of the device. The method provides that, by means of the device, volume changes directed transversely to the axial distance variable are actuated at least one adjusting element transversely to axial distance variables. First of all, the adjustment element is thus adjusted by means of the adjustment movements of the compensation direction resulting from the volume changes, which are directed transversely to the axial directions. elements actuated. Then, in the device by means of this adjusting element, a further or further adjusting elements are actuated, at which or by means of which the transversely directed adjusting movements are converted / converted or translated into axial adjusting movements for changing the distance variables.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in Baugruppen eingesetzt, in denen wenigstens zwei Bauelemente axial gegeneinander vorgespannt werden sollen. Alternativ sollen mittels der Vorrichtung definierte Abstände zwischen wenigs- tens zwei Bauelementen gehalten werden. Das betrifft insbesondere Vorrichtungen, die als Vorspannelement oder als Abstandhalter zwischen Lageranordnungen für Wellen und Achsen vorgesehen sind oder mit denen ein konstanter Abstand beziehungsweise eine konstante Vorspannung zwischen Getriebeelementen wie z. B. zwischen Gehäusen, Zahnradrädern und Lagerstellen gehalten werden sollen.The device according to the invention is used in assemblies in which at least two components are to be axially biased against each other. Alternatively, defined distances between at least two components should be kept by means of the device. This particularly relates to devices that are provided as a biasing element or as a spacer between bearing assemblies for shafts and axles or with which a constant distance or a constant bias between transmission elements such. B. between housings, gear wheels and bearings should be kept.
Die Vorrichtung weist wenigstens ein Bauteil auf, das aufgrund seiner Funktion Verstellelement genannt ist. Ein erstes Verstellelement ist quer zu der axialen Abmessung gerichtet und somit in Verstellrichtung beweglich und durch die quer zu den Abstand gerichteten Volumenänderungen verstellbar. Das erste Verstellelement ist mit mindestens einem weiteren Bauteil, das als zweites Verstellelement bezeichnet ist, gekoppelt. Die mechanische Wirkverbindung zwischen beiden Verstellelementen ist zum Beispiel getrieblich mit Verzahnungselementen oder mittels Nocken verstellt.The device has at least one component, which is called due to its function adjustment. A first adjusting element is directed transversely to the axial dimension and thus movable in the adjustment direction and adjustable by the volume changes directed transversely to the distance. The first adjusting element is coupled to at least one further component, which is referred to as a second adjusting element. The mechanical operative connection between the two adjusting elements is for example geared with toothed elements or adjusted by means of cams.
Nocken sind in diesem Fall beliebige axial oder radial aus dem Verstellelement herausragende Vorsprünge mit kurvenartigen oder keil- bzw. rampenartig verlaufenden Anlaufkonturen. An den Anlaufkonturen läuft das weitere Verstellelement, dem Anstieg mit axialen Verstellbewegungen folgend, ab.Cams are in this case any axially or radially protruding from the adjusting projections with curve-like or wedge-shaped or ramp-like starting contours. At the starting contours, the further adjusting element, following the increase with axial adjustment movements, runs off.
Die Ablaufbewegung an der Anlaufkontur wird aufgrund des axialen Anstiegs in eine geradlinige axiale Bewegung entweder nur des zweiten Verstellelements oder beider Verstellelemente gewandelt. Durch die axiale Verlagerung eines der Verstellelemente, das durch axiale Verlagerung der sich aneinander abstützenden Verstellelemente wird die Vorrichtung axial zusammen- oder auseinandergespreizt, axial gespannt oder entspannt. Denkbar ist auch, dass beide der Verstellelemente die nockenartigen Vorsprünge aufweisen, die dann an den Anlaufkonturen gegeneinander verspannt sind oder aneinander anliegen und bei Verstellbewegungen auch aneinander ablaufen. Einen Stellelement ist axial nicht verschiebbar ortsfest abgestützt oder mit dem anderen Verstellelement schwimmend verschiebbar zwischen den Bauelementen angeordnet.Due to the axial rise, the drainage movement at the start-up contour is converted into a straight-line axial movement of either only the second adjusting element or both adjusting elements. Due to the axial displacement of one of Adjustment, the axial displacement of the adjoining adjusting elements, the device is axially together or spread apart, axially tensioned or relaxed. It is also conceivable that both of the adjusting elements have the cam-like projections, which are then braced against each other at the starting contours or abut against each other and also run against each other during adjustment movements. An actuating element is axially non-displaceably supported stationary or arranged floating with the other adjustment between the components.
Der nockenartige Vorsprung, gegen dessen Anlaufkontur das andere der Verstellelemente beweglich und axial anliegt, steht von einer gedachten und senkrecht von der Rotationsachse durchdrungenen Ebene aus in Richtung des anderen der Verstellelemente aus dem Verstellelement heraus. Die Stirnseite eines scheibenförmigen Verstellelements liegt beispielsweise in dieser Ebene. Dabei verläuft die Anlaufkontur beispielsweise radial nach außen oder alternativ tangential bzw. umfangsseitig ausgerichtet. Vorteilhafterweise sind mindestens zwei der nockenartigen Vorsprünge an einem der Verstellelemente oder je mindestens zwei an jedem der gepaarten Verstellelemente ausgebildet. Die Vorsprünge sind dann beispielsweise umfangsseitig zueinander benachbarte und radial bzw. tangential ausgerichtete Keile oder Nockenbahnen, die umfangsseitig aufeinander folgen.The cam-like projection, against the start-up contour of which the other of the adjusting elements is movable and axially in contact, protrudes from an imaginary plane perpendicular to the axis of rotation in the direction of the other of the adjusting elements out of the adjusting element. The end face of a disk-shaped adjusting element is for example in this plane. In this case, the run-up contour extends, for example, radially outward or alternatively aligned tangentially or circumferentially. Advantageously, at least two of the cam-like projections are formed on one of the adjusting elements or at least two on each of the paired adjusting elements. The projections are then, for example, circumferentially adjacent to each other and radially or tangentially aligned wedges or cam tracks that follow each other circumferentially.
Diese Bauteile sind z.B. gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ringscheibenförmig bzw. segmentförmig und sitzen um die Symmetrieachse eines WeI- lenabschnitts schwenkbar auf dem Wellenabschnitt. Der Wellenabschnitt ist beispielsweise ein Abschnitt einer Getriebewelle. Die Bauelemente, deren Abstandgröße mit der Vorrichtung in diesem Fall geregelt oder eingestellt werden soll, sind beispielsweise zwei Schräglager bzw. deren Laufringe zur Lagerung der Getriebewelle. Die Vorsprünge sind beispielsweise radial mittels wenigstens eines Kompensationselements spannbare oder lösbare Keile die mit konischen Konturen des weiteren Verstellelements verspannt sind. Vorsprünge sind auch umfangsseitig aufeinander folgende Nockenbahnen, die mit entsprechenden axialen Vorsprüngen mit Nockenbahnen am anderen Verstellelement zusammenwirken.For example, according to one embodiment of the invention, these components are annular disk-shaped or segment-shaped and are pivotable about the axis of symmetry of a wave section on the shaft section. The shaft section is for example a section of a transmission shaft. The components whose spacing is to be controlled or adjusted with the device in this case, for example, two angular contact bearings and their races for supporting the transmission shaft. The projections are, for example, radially by means of at least one compensation element tensionable or detachable wedges which are braced with conical contours of the other adjustment. Projections are also circumferentially consecutive cam tracks, with corresponding axial projections cooperate with cam tracks on the other adjustment.
Das oder mehrere der Kompensationselemente stehen zumindest mit dem Ver- Stellelement in einer Wirkverbindung. Es ist auch denkbar, dass das oder dass die Kompensationselement(e) mit zwei oder mehr Verstellelementen in Wirkverbindungen stehen. Das Kompensationselement stützt sich in Verstellrichtung gegen einen ortsfesten Punkt, beispielsweise die Getriebewelle, und in die andere entgegengesetzte Richtung an dem Verstellelement ab. Alternativ ist das Kompensationselement in entgegengesetzte Richtungen an zwei der Verstellelemente abgestützt.The one or more of the compensation elements are at least in operative connection with the adjustment element. It is also conceivable that the or that the compensation element (s) are in active connections with two or more adjusting elements. The compensation element is supported in the adjustment direction against a fixed point, for example, the transmission shaft, and in the other opposite direction of the adjustment from. Alternatively, the compensation element is supported in opposite directions on two of the adjusting elements.
Im Gegensatz zu Vorrichtungen mit Kompensationselementen des Standes der Technik, mit denen die unerwünschten Einflüsse aus Wärmedehnung selten in vollem Umfang kompensierbar sind, sind die Einflüsse mit der Vorrichtung gemäß Erfindung kompensierbar. Zum einen deshalb, da das oder die Kompen- sationselement(e) in der erfindungsgemäßen Vorrichtung größere Kompensationshübe ausführen können und zum anderen deshalb, weil die Kompensationshübe mit der Mechanik durch Unter- oder Übersetzung noch vergrößert werden können. Der den Kompensationselementen zur Verfügung stehende radiale Bauraum für die Kompensationshübe ist größer als der axiale Bauraum. Die axialen Abmessungen der Kompensationselemente sind, wie die des Standes der Technik auch sehr klein und beanspruchen deshalb nicht mehr sondern eher weniger axialen Bauraum als die Vorrichtungen des Standes der Technik. Da diese jedoch umfangsgerichtet, tangential oder radial wirken sind aufgrund des größeren Volumens und des umfangsseitig größeren Wegs bzw. radialen Bauraums wesentlich größere Volumenänderungen als Verstellgrößen nutzbar. Der Hub des Kompensationselements (Ausdehnen und Zusammenziehen quer zur Axialrichtung) in der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wesentlich größer als der von den Kompensationselementen des Standes der Technik mit vergleichsweise gleichen axialen Abmessungen. Durch geeignete Auslegung der Mechanik, d.h. der Wirkverbindungen der zwischen den Verstellelementen lassen sich die Kompensationshübe weiter vergrößern, so dass auch große axiale Spiele zwischen den Bauelementen mit der Vorrichtung ausgeglichen werden können. Eine derartige Vorrichtung ist auch zum dauerhaften Einstellen von Spielen oder Vorspannungen einsetzbar, wenn zum Beispiel die miteinander in Wirkverbindung stehenden Rampen mit Winkeln im Selbsthemmungsbereich aneinander verkeilt sind.In contrast to devices with compensation elements of the prior art, with which the undesirable effects of thermal expansion are rarely fully compensated, the influences can be compensated with the device according to the invention. On the one hand, because the compensating element (s) in the device according to the invention can carry out larger compensation strokes and, on the other hand, because the compensating strokes with the mechanism can be increased still further by being under- or geared. The compensation space available radial space for the compensation strokes is greater than the axial space. The axial dimensions of the compensation elements are, like those of the prior art, also very small and therefore no longer require but rather less axial space than the devices of the prior art. However, since these act circumferentially, tangentially or radially due to the larger volume and the circumferentially larger path or radial space significantly larger volume changes can be used as adjustment variables. The stroke of the compensation element (expansion and contraction transverse to the axial direction) in the device according to the invention is substantially greater than that of the compensation elements of the prior art with comparatively equal axial dimensions. By suitable design of the mechanism, ie the active compounds between the adjusting elements, the compensation strokes can be further increased, so that even large axial Games between the components can be compensated with the device. Such a device can also be used for the permanent setting of games or biases, for example when the ramps which are in operative connection with angles in the self-locking area are wedged together.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläu- tert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments. Show it:
Figur 1 Detail einer Lageranordnung in einem Gehäuse mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zwischen dem Lager und dem Gehäuse längs entlang der Rotationsachse des Lagers geschnitten dargestellt,FIG. 1 shows a detail of a bearing arrangement in a housing with a device according to the invention between the bearing and the housing, cut along the axis of rotation of the bearing,
Figur 2 eine Lageranordnung wie nach Figur 1 , jedoch mit einem weiterenFigure 2 shows a bearing assembly as in Figure 1, but with a further
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zwischen dem Lager und dem Gehäuse,Embodiment of a device according to the invention between the bearing and the housing,
Figur 3 eine mögliche Ausführung der Grundelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Gesamtansicht,3 shows a possible embodiment of the basic elements of the device according to the invention in an overall view,
Figur 4 ein Querschnitt der Vorrichtung nach Figur 3,FIG. 4 shows a cross-section of the device according to FIG. 3,
Figur 5 ein Verstellelement der Vorrichtung nach Figur 3 in einer Gesamtansicht,FIG. 5 shows an adjusting element of the device according to FIG. 3 in an overall view,
Figur 6 eine Lageranordnung wie nach Figur 1 , jedoch mit einem weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zwischen dem Lager und dem Gehäuse, Figur 7 eine Teilansicht der Vorrichtung nach Figur 6, in einer Schnittdarstellung entlang der Linie VI - VI,FIG. 6 shows a bearing arrangement as in FIG. 1, but with a further exemplary embodiment of a device according to the invention between the bearing and the housing, FIG. 7 shows a partial view of the device according to FIG. 6, in a sectional view along the line VI-VI,
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing
Figur 1 zeigt eine Lageranordnung mit einem Kegelrollenlager 1 mit einer Vorrichtung 2. Die Vorrichtung 2 weist auf Temperaturwechsel mit Volumenänderungen reagierende Kompensationselemente 3 und 15 auf und ist in axiale Richtung, also in diesem Fall im Bild nach links und nach rechts, ausgehend vom Abstand A veränderlich zwischen einem Gehäuse 8 (Maschinenelement 4) und einem Lagerring 7 des Kegelrollenlagers (Maschinenelement 5) axial eingespannt. Mittels der Vorrichtung 2 ist die betriebsnotwendige Vorspannung zwischen dem Kegelrollenlager 1 und einem weiteren nicht dargestellten, jedoch auf der Welle 6 gegenüberliegenden Kegelrollenlager während des Be- triebs der Lageranordnung abzusichern.FIG. 1 shows a bearing arrangement with a tapered roller bearing 1 with a device 2. The device 2 has compensation elements 3 and 15 which react to changes in temperature with changes in volume and is in the axial direction, ie in the image to the left and to the right, starting from the distance A. variably clamped axially between a housing 8 (machine element 4) and a bearing ring 7 of the tapered roller bearing (machine element 5). By means of the device 2, the operationally necessary bias between the tapered roller bearing 1 and another not shown, but opposite to the shaft 6 tapered roller bearings during operation of the bearing assembly is to be secured.
Der Abstand A entspricht in diesem Fall der axialen Abmessung des Lagerrings 8 vor dem Einbau des Kegelrollenlagers 1 abzüglich einer Abstandsgröße. Die Abstandsgröße ist in diesem Fall beispielsweise ein Anteil an elastischer Einfe- derung, mit der die Elemente Lageranordnung nach dem Einstellen der Vorspannung bei Normtemperatur eingefedert sind. Bei Betrieb und steigenden Temperaturen ist es möglich, dass sich die Vorspannung aufgrund unterschiedlicher Wärmedehnung des Gehäuses 7 und den Bauteilen der Baugruppe Welle und Kegelrollenlager verringert oder verliert. Die Vorrichtung 2 kompensiert diese Verringerungen bzw. Verluste.The distance A corresponds in this case the axial dimension of the bearing ring 8 prior to installation of the tapered roller bearing 1 minus a distance size. In this case, the distance variable is, for example, a proportion of elastic interference with which the elements of the bearing arrangement are spring-loaded after setting the prestressing at standard temperature. When operating and rising temperatures, it is possible that the bias decreases or loses due to differential thermal expansion of the housing 7 and the components of the assembly shaft and tapered roller bearings. The device 2 compensates for these reductions or losses.
Die Abstandsgröße kann aber auch ein axiales Spiel (ein axialer Luftspalt) zwischen dem Lagerring 8 und dem Gehäuse 7 sein, dessen Größe sich wie im Kapitel „Hintergrund der Erfindung" schon beschrieben, unvorteilhaft verringern oder vergrößern kann. Mit den in der weiteren Beschreibung beschriebenen Vorrichtungen sind auch derartige Spiele kompensierbar. Die Lageranordnungen nach Figur 1 und die im Kapitel „Hintergrund der Erfindung" beschriebenen Lageranordnungen des Standes der Technik nach DE 42 21 802 A1 sind mit Ausnahme der Vorrichtungen gleich. Dieser Vergleich der beiden Anordnungen soll im selben Einbau ein Hinweis darauf geben, dass in fertigen Anordnungen die Vorrichtungen des Standes der Technik zumeist ohne Probleme gegen Vorrichtungen der Erfindung austauschbar sind. Mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind jedoch vergleichsweise größere axiale Abstandsgrößen kompensierbar.However, the distance variable can also be an axial play (an axial air gap) between the bearing ring 8 and the housing 7, the size of which can be reduced or increased unfavorably as described in the chapter "Background of the Invention." With those described in the further description Devices are also compensated for such games. The bearing arrangements according to Figure 1 and the bearing arrangements of the prior art described in the chapter "Background of the invention" according to DE 42 21 802 A1 are the same with the exception of the devices.This comparison of the two arrangements should in the same installation give an indication that in finished Although the devices of the prior art are usually exchangeable without problems with devices of the invention, comparatively larger axial clearance sizes can be compensated with the devices according to the invention.
Die Vorrichtung 2 ist durch einen Stützring 9, Verstellelemente 16 und 17 sowie durch Kompensationselement der 13 und 15 gebildet. Der Stützring 9 ist im Längsschnitt der Lageranordnung s-förmig profiliert. Je ein Kompensationselement 3 oder 15 ist durch die axial ausgerichteten Schenkel 10, 11 und 12 des s- Profils in je einer von zwei Kammern 13 und 14 radial gehalten. In axialer Richtung sind die Kompensationselemente 3 und 15 jeweils zwischen einem ersten Verstellelement 16 und einem zweiten Verstellelements 17 gehalten.The device 2 is formed by a support ring 9, adjusting elements 16 and 17 and compensating element 13 and 15. The support ring 9 is profiled in a longitudinal section of the bearing assembly S-shaped. Depending on a compensation element 3 or 15 is held by the axially aligned legs 10, 11 and 12 of the s-profile in each case one of two chambers 13 and 14 radially. In the axial direction, the compensation elements 3 and 15 are each held between a first adjusting element 16 and a second adjusting element 17.
Die Kompensationselemente 3 oder 15 sind zum Beispiel aus einer Kunststoffdehnmasse, deren Werkstoff einen Wärmeausdehnungskoeffizient aufweist, der weit höher ist als die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe der Bauteile 4 und 5 der Lageranordnung einschließlich des Gehäuses 7. Jedes der Kompensationselemente 3, 15 ist die eine Richtung axial an einem ersten Verstellelement 16 und in die andere Richtung an einem zweiten Verstellring 17 abgestützt. Volumenänderungen aus Wärmedehnung werden als axialer Schub von den Kompensationselementen 3 und 15 an den Lagerring 8 weitergegeben. Dazu drückt ein Verstellelement 17 axial auf den Stützring 9 und eins auf den Lagerring 8.The compensation elements 3 or 15 are made, for example, of a plastic expansion mass whose material has a thermal expansion coefficient which is far higher than the coefficients of thermal expansion of the materials of the components 4 and 5 of the bearing arrangement, including the housing 7. Each of the compensation elements 3, 15 is one axial direction supported on a first adjusting element 16 and in the other direction on a second adjusting ring 17. Volume changes from thermal expansion are passed as axial thrust from the compensation elements 3 and 15 to the bearing ring 8. For this purpose, an adjusting element 17 presses axially on the support ring 9 and one on the bearing ring. 8
Figur 2 zeigt eine Lageranordnung mit dem Kegelrollenlager 1 , in der eine Vor- richtung 34 eingesetzt ist, und mit der analog zur Vorrichtung 2 der Lagerring 8 verschoben und somit eine Kegelrollenlageranordnung vorgespannt wird. Die Vorrichtung 34 weist mindestens einen Verstellelement 16, ein Verstellelement 17 sowie mindestens eines der Kompensationselemente 3 auf. Die Grundelemente einer Vorrichtung, die so ausgebildet sein kann wie die Vorrichtung 2 und 34, sind in Figur 3 bis Figur 5 dargestellt. Die Vorrichtung 2 weist zwei dieser Anordnungen auf, die im Aufbau identisch sind, jedoch unterschied- liehe Durchmesser aufweisen. Die Vorrichtung 34 weist zwei identisch ausgebildete Verstellelemente 16 und 17 auf. In Figur 3 bis Figur 5 wird auf einem maßstäbliche Darstellung der Teile verzichtet, so dass die Grundelemente trotz Größeunterschiede nur einmal dargestellt sind. Die Verstellelemente 16 und 17 sind in diesem Fall identisch ausgebildete scheibenförmig- rotationssymmetrische Grundkörper 18 und weisen einteilig mit dem Grundkörper 18 ausgebildete nockenartige Vorsprünge 19 auf..Figure 2 shows a bearing assembly with the tapered roller bearing 1, in which a device 34 is used, and moved with the analog of the device 2 of the bearing ring 8 and thus a tapered roller bearing assembly is biased. The device 34 has at least one adjusting element 16, an adjusting element 17 and at least one of the compensation elements 3. The basic elements of a device which may be formed as the device 2 and 34 are shown in Figure 3 to Figure 5. The device 2 has two of these arrangements, which are identical in construction but have different diameters. The device 34 has two identically formed adjusting elements 16 and 17. In Figure 3 to Figure 5 is omitted on a scale representation of the parts, so that the basic elements are shown only once despite size differences. The adjusting elements 16 and 17 are in this case identically formed disc-shaped rotationally symmetrical base body 18 and have integral with the base body 18 formed cam-like projections 19 ..
Die Vorsprünge 19 sind rampenartig ausgebildet. Die Anlaufkontur 20 ist durch eine plane Ebene gebildet, die mit einer senkrecht von der Symmetrieachse 21 durchstoßenen planen Ebene 22 einen spitzen Winkel α einschließt. Die Symmetrieachse 21 entspricht in diesem Fall der Rotationsachse des Kegelrollenlagers 1. Eine Stirnseite des scheibenförmig ausgebildeten Grundkörpers 18 liegt in der Ebene 22.The projections 19 are formed like a ramp. The starting contour 20 is formed by a plane which encloses an acute angle α with a plane plane 22 pierced perpendicularly by the axis of symmetry 21. The symmetry axis 21 in this case corresponds to the axis of rotation of the tapered-roller bearing 1. An end face of the disc-shaped base body 18 lies in the plane 22.
Die Verstellelemente 16 und 17 laufen axial aneinander so an, dass deren parallel zueinander verlaufenden Anlaufkonturen 20 zumindest teilweise aufeinander liegen. Wenn beispielsweise das Verstellelement 16 um die Symmetrieachse 21 geschwenkt wird, wird der jeweilige Vorsprung 19 des Verstellelements 17 auf der Rampe des gegenüberliegenden Vorsprunges 19 am Verstellele- ment 16 aufsteigen, wenn das Verstellelement 16 axial ortsfest abgestützt ist oder wenn es mit einer geringeren Geschwindigkeit geschwenkt wird als das gleichzeitig schwenkender Verstellelement 16. Anders gesagt, der jeweilige Vorsprung 19 des Verstellelements 17 wird nur dann aufsteigen, wenn dieser nicht zum Beispiel durch hohe Reibwerte der Reibpaarung in Schwenkrichtung ohne Schlupf mitgenommen wird (Selbsthemmung). In der Reibpaarung, d.h. an den Oberflächen in der Anlaufkonturen 20, sind deshalb Reibbeiwerte (Reibzahlen) μ von 0,05 bis 0,3 vorgesehen. Die Selbsthemmung ist jedoch nicht nur von der Reibpaarung abhängig sondern auch von den spitzen Winkeln, mit denen die Anlaufkonturen 20 über der Ebene 22 ansteigen.The adjusting elements 16 and 17 run axially against each other so that their mutually parallel starting contours 20 are at least partially to each other. If, for example, the adjusting element 16 is pivoted about the symmetry axis 21, the respective projection 19 of the adjusting element 17 will rise on the ramp of the opposite projection 19 on the adjusting element 16, if the adjusting element 16 is supported axially stationary or if it pivots at a lower speed In other words, the respective projection 19 of the adjusting element 17 will rise only if it is not entrained, for example by high friction coefficients of the friction pair in the pivoting direction without slippage (self-locking). In the friction pairing, ie on the surfaces in the run-up contours 20, coefficients of friction (friction coefficients) μ of 0.05 to 0.3 are therefore provided. The self-locking is not only depending on the friction pairing but also on the acute angles with which the starting contours 20 rise above the plane 22.
Für alle denkbaren Anwendungen der Erfindung sind Rampenwinkel (spitze Winkel α), die die Funktion der Vorrichtung außerhalb des Selbsthemmungsbereiches also eine kontinuierliche Spreizung zulassen in der Größenordnung von größer 5° vorzugsweise größer 8° vorgesehen. Wenn Vorrichtungen gemäß Erfindung für dauerhaftes Einstellen im Selbsthemmungsbereich vorgesehen sind, so weisen diese hohe Reibwerte in der Reibradpaarung auf und sind mit Rampenwinkeln kleiner 8° beziehungsweise kleiner 5° versehen.For all conceivable applications of the invention are ramp angles (acute angle α), which allow the function of the device outside the self-locking region so a continuous spread in the order of greater than 5 °, preferably greater than 8 °. If devices according to the invention are provided for permanent adjustment in the self-locking region, then they have high coefficients of friction in the friction wheel pairing and are provided with ramp angles of less than 8 ° or less than 5 °.
Die Vorrichtung ist auch in Anwendungen vorgesehen, in denen beide Verstellelemente zugleich mit gleichem oder mit entgegengesetzten Drehsinn gegeneinander verdreht werden und/oder in denen beide Verstellelemente zeitgleich Axialhübe ausüben.The device is also provided in applications in which both adjusting elements are simultaneously rotated against each other with the same or opposite direction of rotation and / or in which both adjusting elements simultaneously exert axial strokes.
Die Figuren 3 und 4 zeigen, dass die Kompensationselemente 3 und 15 bogenförmig und in Umfangshchtung ausgerichtet sind und jeweils axial von den Verstellelementen 16 und 17 eingefasst sind. In der Vorrichtung 2 werden die in Umfangshchtung also die in Längsrichtung der Kompensationselemente 3 und 15 gerichteten Volumenänderungen in die axialen Spreizbewegungen umgesetzt. Deshalb sind die Kompensationselemente 3 und 15 in beide Umfangs- richtungen an den Vorsprüngen 19 umfangsseitig beziehungsweise so tangential abgestützt, dass ein Ende 23 der beiden in Umfangshchtung gerichteten Enden 23 und 24 des jeweiligen Kompensationselements 3 bzw. 15 umfangsseitig oder tangential an einem nockenartigen Vorsprung 19 des Verstellelements 16 und das andere umfangsseitigen entgegengesetzt gerichtete Ende 24 umfangsseitig oder tangential an einem nockenartigen Vorsprung 19 des Verstellelements 17 anliegt. Volumenänderungen in Folge Temperaturerhöhungen resultieren in umfangsseitig und damit quer zur Symmetrieachse 21 gerichteten Ausdehnungen des jeweiligen Kompensationselements 3 oder 5 und somit in Schwenken eines oder beider Verstellelemente 3 und 15 quer zur Symmetrieachse 21 beziehungsweise zur Rotationsachse des Kegelrollenlagers 1. Die Schwenkbewegung wird dann, wie anfangs schon beschriebenen, an den rampenartig ausgebildeten Vorsprüngen in Axialhub umgesetzt.Figures 3 and 4 show that the compensation elements 3 and 15 are arcuate and aligned in the direction of the circumference and are each axially surrounded by the adjusting elements 16 and 17. In the device 2, the circumferential changes in the longitudinal direction of the compensation elements 3 and 15 directed volume changes are converted into the axial expansion movements. Therefore, the compensation elements 3 and 15 in both circumferential directions on the projections 19 circumferentially or tangentially supported so that one end 23 of the two directed in the circumferential direction ends 23 and 24 of the respective compensation element 3 and 15 circumferentially or tangentially to a cam-like projection 19th of the adjusting element 16 and the other circumferentially opposite end 24 abuts circumferentially or tangentially on a cam-like projection 19 of the adjusting element 17. Volume changes as a result of temperature increases result in circumferentially and thus transversely to the axis of symmetry 21 directed expansions of the respective compensation element 3 or 5 and thus in pivoting one or both adjusting elements 3 and 15 transversely to the axis of symmetry 21 and the axis of rotation of the tapered roller bearing 1. Die Pivoting movement is then, as already described, implemented on the ramp-like projections in Axialhub.
Figur 6 und 7 zeigen das Kegelrollenlager 1 in einer weiteren Anordnung mit einem weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 25. Die Vorrichtung 25 ist aus einem als Druckring 26 ausgebildeten Verstellelement 16, aus mehreren Kompensationselementen 27 und aus der Verstellelementen 17 in Form von Schiebern 28 gebildet. Der Druckring 26 ist in dem Gehäuse 7 (Maschinenelement 4) verschiebbar geführt und liegt an dem Lagerring 8 (Maschinenelement 5) axial an.Figures 6 and 7 show the tapered roller bearing 1 in a further arrangement with a further embodiment of a device according to the invention 25. The device 25 is formed from a trained as a pressure ring 26 adjusting element 16, a plurality of compensation elements 27 and from the adjusting elements 17 in the form of sliders 28. The pressure ring 26 is slidably guided in the housing 7 (machine element 4) and is located on the bearing ring 8 (machine element 5) axially.
Wie aus Figur 7 ersichtlich ist, weist der Druckring 26 radial ausgerichtete Schlitze 29 auf. In jedem der Schlitze 29 ist mindestens ein Kompensationselement 27 und ein radial ausgerichteter Schieber radialbeweglich geführt. Je- des der Kompensationselemente 27 ist radial nach außen gegen einen Rand 30 des Druckrings 26 abgestützt und radial nach innen gegen einen Schieber 28 und damit quer zur axialen Richtung der Symmetrieachse 21 vorgespannt. Der Schieber 28 ist an einem Ende keilförmig ausgebildet und weist deshalb eine um den spitzen Winkel α zur Querebene 31 geneigte Anlaufkontur 32 auf. Die Anlaufkontur 32 liegt vorgespannt an einer schrägen Anlaufkontur 33 des Druckrings 26. Der Druckring 26 ist um den gleichen spitzen Winkel α zu der Querebene 31 geneigt. Deshalb sind die Anlaufkonturen 32 und 33 zueinander parallel. Volumenänderungen der Kompensationselemente 27 werden quer zur Symmetrieachse 21 gerichtet als Druck auf den jeweiligen Schieber 28 übertra- gen. Der Schieber 28 ist dadurch bestrebt sich radial in Richtung der Symmetrieachse 21 zu verschieben. Diese radiale Bewegung wird an den Anlaufkonturen 32 und 33 in axialen Druck bzw. in axiale Bewegungen des Druckrings 26 umgesetzt und von dort an den Lagerring 8 zur Einstellung beziehungsweise Regelung einer der Abstandsgrößen weitergegeben. BezugszeichenAs can be seen from FIG. 7, the pressure ring 26 has radially aligned slots 29. In each of the slots 29 at least one compensation element 27 and a radially oriented slide is guided radially movable. Each of the compensation elements 27 is supported radially outwardly against an edge 30 of the pressure ring 26 and is biased radially inwardly against a slide 28 and thus transversely to the axial direction of the symmetry axis 21. The slider 28 is wedge-shaped at one end and therefore has an inclined to the acute angle α to the transverse plane 31 start-up contour 32. The starting contour 32 is biased at an oblique starting contour 33 of the pressure ring 26. The pressure ring 26 is inclined at the same acute angle α to the transverse plane 31. Therefore, the start-up contours 32 and 33 are parallel to each other. Changes in volume of the compensation elements 27 are transmitted transversely to the axis of symmetry 21 as pressure on the respective slide 28. The slide 28 thereby endeavors to move radially in the direction of the axis of symmetry 21. This radial movement is converted to the starting contours 32 and 33 in axial pressure or in axial movements of the pressure ring 26 and passed from there to the bearing ring 8 for adjusting or regulating one of the distance variables. reference numeral
1 Kegelrollenlager 32 Anlaufkontur1 tapered roller bearing 32 start-up contour
2 Vorrichtung 33 Anlaufkontur2 Device 33 Starting contour
3 Kompensationselement 34 Vorrichtung3 compensation element 34 device
4 Maschinenelement4 machine element
5 Maschinenelement5 machine element
6 Welle6 wave
7 Gehäuse7 housing
8 Lagerring8 bearing ring
9 Stützring9 support ring
10 Schenkel10 thighs
11 Schenkel11 thighs
12 Schenkel12 thighs
13 Kammer13 chamber
14 Kammer14 chamber
15 Kompensationselement15 compensation element
16 Verstellelement16 adjusting element
17 Verstellelement17 adjusting element
18 Grundkörper18 basic body
19 nockenartige Vorsprung19 cam-like projection
20 Anlaufkontur20 start-up contour
21 Symmetrieachse21 symmetry axis
22 Ebene22 level
23 Ende23 end
24 Ende24 end
25 Vorrichtung25 device
26 Druckring26 pressure ring
27 Kompensationselement27 compensation element
28 Schieber28 slides
29 Schlitz29 slot
30 Rand30 edge
31 Querebene 31 transverse plane

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung (2, 34), die wenigstens ein auf Temperaturwechsel mit Vo- lumenänderungen reagierendes Kompensationselement (3) aufweist und die mittels der Volumenänderungen des Kompensationselements (3) in wenigstens einer axialen Abstandsgröße veränderlich zwischen mindestens zwei Maschinenelementen (4, 5) axial so eingespannt ist, dass Abweichungen der Abstandsgröße vom Sollwert zwischen den zwei axial gegeneinander angeordneten Maschinenelementen (4, 5) durch Änderung des Volumens einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Abstandsgröße der Vorrichtung (2, 34) zumindest durch quer zu der axialen Abstandsgröße gerichtete Volumenänderungen des Kompensationselements (3) einstellbar ist.1. A device (2, 34) which at least one responsive to temperature changes with volumetric changes compensating element (3) and by means of the volume changes of the compensation element (3) in at least one axial distance variable variable between at least two machine elements (4, 5) axially is clamped so that deviations of the distance from the target value between the two axially mutually juxtaposed machine elements (4, 5) are adjustable by changing the volume, characterized in that the axial distance size of the device (2, 34) at least transversely to the axial distance size directed volume changes of the compensation element (3) is adjustable.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (2, 34) wenigstens ein erstes Verstellelement (16) aufweist, welches durch die Volumenänderungen quer zu der axialen Abmessung gerichtet beweglich verstellbar ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the device (2, 34) at least a first adjusting element (16), which is directed by the volume changes transversely to the axial dimension movably adjustable.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (2, 34) wenigstens ein erstes Verstellelement (16) aufweist, welches durch die Volumenänderungen quer zu der axialen Abmessung gerichtet antreibbar verstellbeweglich ist, und dass die Vorrichtung (2, 34) wenigstens ein zweites Verstellelement (17) aufweist, welches an dem ersten Verstellelement (16) anläuft und mittels des ersten Verstellelements (16) axial verstellbeweglich ist.3. Device according to claim 1, characterized in that the device (2, 34) at least a first adjusting element (16), which is driven by the volume changes transversely to the axial dimension adjustable, and that the device (2, 34) at least one second adjusting element (17) which starts at the first adjusting element (16) and is axially displaceable by means of the first adjusting element (16).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Verstellelement (17) durch die Volumenänderungen quer zu der axialen Abmessung antreibbar verstellbeweglich ist. 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the second adjusting element (17) is driven by the volume changes transversely to the axial dimension adjustable.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Verstellelement (17) an dem ersten Verstellelement (16) anläuft und axial verstellbeweglich ist.5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the second adjusting element (17) on the first adjusting element (16) starts and is axially adjustable.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Verstellelement (17) mittels des ersten Verstellelements (16) axial verschiebbar ist.6. Apparatus according to claim 3, characterized in that the second adjusting element (17) by means of the first adjusting element (16) is axially displaceable.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verstellelement (16) mittels des zweiten Verstellelements (17) axial verschiebbar ist.7. The device according to claim 3, characterized in that the first adjusting element (16) by means of the second adjusting element (17) is axially displaceable.
8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Verstellelement (17) mittels des ersten Verstellelements (16) axial verschiebbar ist und dabei wenigstens eines der Verstellelemente (16, 17) zumindest einen axialen nockenartigen Vorsprung (19) aufweist, gegen dessen Anlaufkontur (20) das andere der Verstellelemente beweglich und axial anliegt, wobei der Vorsprung (19) von einer gedachten und senkrecht von der Rotationsachse durchdrungenen Ebene aus in Richtung des anderen der Verstellelemente aus dem8. The device according to claim 3, characterized in that the second adjusting element (17) by means of the first adjusting element (16) is axially displaceable and at least one of the adjusting elements (16, 17) at least one axial cam-like projection (19), against the Start-up contour (20) the other of the adjusting movable and axially applied, wherein the projection (19) of an imaginary and perpendicularly penetrated by the axis of rotation of the plane in the direction of the other of the adjustment of the
Verstellelement herausragt und dabei dessen Anlaufkontur (20) von der Ebene aus über der Ebene axial ansteigt.The adjusting element protrudes and its starting contour (20) axially increases from the plane above the plane.
9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zu- mindest das zweite Verstellelement mittels des ersten Verstellelements (16) axial verschiebbar ist und dabei das erste Verstellelement und das zweite Verstellelement jeweils mindestens einen axialen nockenartigen Vorsprung (19) aufweist, gegen dessen Anlaufkontur (20) der andere der nockenartigen Vorsprünge beweglich und axial anliegt, wobei jeder der Vorsprung (19) von einer gedachten und senkrecht von der Rotationsachse durchdrungenen Ebene aus in Richtung des anderen Vorsprungs (19) aus dem jeweiligen Verstellelement heraus- ragt und dabei deren jeweilige Anlaufkontur (20) von der Ebene aus über der Ebene axial ansteigt..9. The device according to claim 3, characterized in that at least the second adjusting element by means of the first adjusting element (16) is axially displaceable and in each case the first adjusting element and the second adjusting each at least one axial cam-like projection (19), against the start-up contour (20) the other of the cam-like projections movable and axially rests, each of the projection (19) from an imaginary and perpendicular from the axis of rotation penetrated plane in the direction of the other projection (19) out of the respective adjustment protrudes and their respective start-up contour (20) increases axially from the plane above the plane.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenelemente eine gemeinsame Rotationsachse aufweisen, dass das erste Verstellelement mit wenigstens einem Vorsprung (19) versehen ist, der rampenartig ausgebildet ist, wobei die Anlaufkontur (20) von einer gedachten und von der Rotationsachse senkrecht durchdrungenen ersten Ebene aus ansteigend verläuft und dabei die Anlaufkontur (20) der Rampe einen ersten spitzen Winkel zwischen sich und der ersten Ebene einschließt, dass das zweite Verstellelement wenigstens einen rampenartig ausgebildeten Vorsprungs (19) aufweist, wobei die Anlaufkontur (20) von einer gedachten und von der Rotationsachse senkrecht durchdrungen zweiten Ebene aus an- steigt und dabei die Anlaufkontur (20) der zweiten Radialebene einen zweiten spitzen Winkel zwischen sich und der zweiten Radialebene einschließt und wobei die Anlaufkonturen (20) parallel zueinander ausgerichtet sind und zumindest teilweise axial aneinander liegen.10. The device according to claim 9, characterized in that the machine elements have a common axis of rotation, that the first adjusting element with at least one projection (19) is provided which is formed like a ramp, wherein the starting contour (20) of an imaginary and of the axis of rotation vertically penetrated first plane extending from rising and thereby the start-up contour (20) of the ramp includes a first acute angle between them and the first plane, that the second adjustment at least one ramp-like projection (19), wherein the start-up contour (20) of a and the starting contour (20) of the second radial plane encloses a second acute angle between it and the second radial plane and wherein the starting contours (20) are aligned parallel to each other and at least partially axially against one another lie.
11. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die11. The device according to claim 3, characterized in that the
Volumenänderungen des Kompensationselements (3) zumindest tangential oder umfangsgerichtet um eine Rotationsachse (21 ) eines der Bauteile gerichtet sind.Volume changes of the compensation element (3) are directed at least tangentially or circumferentially about an axis of rotation (21) of one of the components.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das12. The device according to claim 1, characterized in that the
Kompensationselement (3) wenigstens aus einem Werkstoff ist, der einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als der Werkstoff aufweist, aus dem wenigstens eines der Verstellelemen- te(16, 17) ist.Compensating element (3) is at least of a material having a different coefficient of thermal expansion than the material of which at least one of the Verstellelemen- te (16, 17).
13. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensationselement (3) axial zwischen dem ersten und dem zwei- ten Verstellelement (16, 17) angeordnet und tangential in einer Richtung an dem ersten Verstellelement (16) sowie tangential in die andere Richtung an dem zweiten Verstellelement (17) abgestützt ist.13. The device according to claim 3, characterized in that the compensation element (3) axially between the first and the second arranged adjusting element (16, 17) and tangentially in one direction on the first adjusting element (16) and tangentially in the other direction on the second adjusting element (17) is supported.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit der zumindest Einflüsse aus Wärmedehnung auf die Anordnung der Maschinenelemente (4, 5) kompensierbar sind.14. Device according to one of the preceding claims, with which at least influences of thermal expansion on the arrangement of the machine elements (4, 5) are compensated.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit der axia- les Spiel und Vorspannung zwischen den Maschinenelementen (4, 5) dauerhaft herstellbar ist. 15. Device according to one of the preceding claims, with the axia- les game and bias between the machine elements (4, 5) is permanently produced.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8109704B2 (en) 2010-02-09 2012-02-07 Whitesell International Corporation Nut assembly for drain pan

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007018929A1 (en) * 2007-04-21 2008-10-23 Schaeffler Kg Device for compensation of thermally induced relative axial displacements
DE102010045140A1 (en) 2010-09-11 2012-03-15 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Rolling bearings with inclined rolling elements
DE102013210692A1 (en) * 2013-06-07 2014-12-11 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Active storage device
DE102013215558B4 (en) 2013-08-07 2020-08-06 Aktiebolaget Skf Device for compensating a temperature-related radial preload change in a rolling bearing arrangement
DE102013223173B4 (en) * 2013-11-14 2015-10-29 Aktiebolaget Skf bearing arrangement
DE102014219730A1 (en) 2014-09-29 2016-03-31 Aktiebolaget Skf bearing arrangement

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3454313A (en) * 1967-06-02 1969-07-08 Kearney & Trecker Corp Force transmitting and compensating device
DE4118933A1 (en) * 1991-06-08 1992-12-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Compensating device for axial heat expansion - has conical slide face on one part moving in recess of second part
DE4221802A1 (en) * 1992-07-03 1994-01-05 Kugelfischer G Schaefer & Co Thermal expansion compensation ring e.g. for tapered roller bearing - has plastic rings of high thermal expansion in opposite recesses of S=shaped mounting ring located between bearing and casing.
EP0850365B1 (en) * 1995-09-14 1999-08-11 ZF FRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft Segmented element to compensate for thermal expansion

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1066388B (en) * 1900-01-01
WO2006014934A1 (en) * 2004-07-26 2006-02-09 The Timken Company Bearing having thermal compensating capability

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3454313A (en) * 1967-06-02 1969-07-08 Kearney & Trecker Corp Force transmitting and compensating device
DE4118933A1 (en) * 1991-06-08 1992-12-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Compensating device for axial heat expansion - has conical slide face on one part moving in recess of second part
DE4221802A1 (en) * 1992-07-03 1994-01-05 Kugelfischer G Schaefer & Co Thermal expansion compensation ring e.g. for tapered roller bearing - has plastic rings of high thermal expansion in opposite recesses of S=shaped mounting ring located between bearing and casing.
EP0850365B1 (en) * 1995-09-14 1999-08-11 ZF FRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft Segmented element to compensate for thermal expansion

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8109704B2 (en) 2010-02-09 2012-02-07 Whitesell International Corporation Nut assembly for drain pan

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