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Patent Searching and Data


Title:
BEARING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/104739
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a bearing device, in particular a rolling bearing device, comprising a first and a second surface region (10, 12), which form a gap (14), at least one sealing unit (16), which is arranged at least partially between the first and second surface regions (10, 12) and seals the gap (14), and at least one bearing component (18), which has a running surface (20) and the first surface region (10), wherein the sealing unit (16) has at least one felt element (22) that which at least contributes to the sealing of the gap (14). The felt element (22) is arranged partially in a groove (38) of the outer bearing ring (30), wherein the extension length of the groove (38) in the axial direction of the bearing widens starting from the groove base of the groove (38), such that the felt element is compressed in the region of the groove base and is thus pressed against the first surface region (10) and lies against the first surface region in a state in which the inner bearing ring (18) is at rest relative to the outer bearing ring (30) and is arranged at a distance from the first surface region (10) in an operating state in which the outer bearing ring (30) rotates relative to the inner bearing ring (18).

Inventors:
KERN-TRAUTMANN ANDREAS (DE)
LIANG BAOZHU (DE)
LIESEGANG HANS-JUERGEN (DE)
SEUBERLING MATHIAS (DE)
WAGNER REINER (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/050446
Publication Date:
July 18, 2013
Filing Date:
January 11, 2013
Export Citation:
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Assignee:
SKF AB (SE)
International Classes:
F16C33/78
Foreign References:
GB361276A1931-11-19
DE8612560U11986-06-19
GB518235A1940-02-21
DE818296C1951-10-25
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
SCHONECKE, MITJA (DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

Lagervorrichtung

1. Lagervorrichtung, insbesondere Wälzlagervorrichtung, mit einem ersten Flächenbereich (10) an einem Lagerinnenring (18), welcher ferner eine Lauffläche (20) aufweist, und einem zweiten Flächenbereich (10, 12) an einem Lageraußenring (30) der Wälzlagervorrichtung, welche einen Spalt (14) bilden, mit wenigstens einer Dichtungseinheit (16), welche zumindest teilweise zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenbereich (10, 12) angeordnet ist und den Spalt (14) abdichtet, wobei die Dichtungseinheit (16) wenigstens ein Filzelement (22) aufweist, welches teilweise in einer Nut (38) des Lageraußenrings (30) angeordnet ist, wobei sich die Erstreckungs- länge der Nut (38) in axialer Richtung des Lagers ausgehend von dem Nutgrund der Nut (38) verbreitert, sodass das Filzelement im Bereich des Nutgrundes zusammengedrückt und dadurch in einem Zustand, in welchem der Lagerinnenring (18) relativ zu dem Lageraußenring (30) ruht, gegen den ersten Flächenbereich (10) gedrückt wird und an diesem anliegt und in einem Betriebszustand, bei welchem sich der Lageraußenring (30) relativ zu dem Lagerinnenring (18) dreht, beabstandet zu dem ersten Flächenbereich (10) angeordnet ist.

2. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Lagerinnenring (18) einstückig ausgebildet ist.

3. Lagervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Schulter (24) des Lagerinnenrings den ersten Flächenbereich (10) aufweist.

4. Lagervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Dichtungseinheit ein Ring aus Filz ist.

5. Lagervorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Dichtungseinheit (16) an einem ersten axialen Endbereich (32) der Lagervorrichtung angeordnet ist und die Lagervorrichtung eine weitere Dichtungseinheit (34) mit wenigstens einem Teil aus Filz aufweist und die weitere Dichtungseinheit (34) an einem zweiten axialen Endbereich (36) der Lagervorrichtung angeordnet ist, welcher dem ersten axialen Endbereich (32) gegenüberliegt.

6. Lager mit einer Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4.

7. Lager nach Anspruch 5, wobei das Lager ein fettgeschmiertes und/oder zweireihiges Kegelrollenlager ist.

Description:
B e s c h r e i b u n g

Lagervorrichtung Die Erfindung betrifft eine Lagervorrichtung mit einem Spalt und einer Dichtungseinheit, die dazu vorgesehen ist, den Spalt abzudichten.

Es ist eine Vorrichtung mit einem zweireihigen, fettgeschmierten Kegelrollenlager bekannt. Die Vorrichtung weist einen Spalt auf, welcher zu einem Innenbereich des Kegelrol- lenlagers führt. Die Vorrichtung weist eine berührungslose Dichtung auf, welche weit vom Lager entfernt angebracht ist und gegen ein Achsteil abdichtet. Die Dichtung ist entweder als Labyrinthdichtung oder als Filzringsdichtung ausgebildet. Die Dichtung wird erst am endgültigen Einsatzort der Vorrichtung relativ zu dem Lager befestigt. Ferner kann eine Dichtungseinheit der Vorrichtung alternativ zu der Dichtung als Dichtungseinheit, welche auch bei einem Betrieb des Kegelrollenlagers, bei dem sich Komponenten des Lagers relativ zueinander bewegen, permanent an ihrer Gegenlauffläche anliegt, ausgebildet sein.

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Lagervorrichtung mit einer hohen Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.

Es wird eine Lagervorrichtung, insbesondere Wälzlagervorrichtung, mit einem ersten und einem zweiten Flächenbereich, welche einen Spalt bilden, mit wenigstens einer Dichtungs- einheit, welche zumindest teilweise zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenbereich angeordnet ist und den Spalt abdichtet, und mit wenigstens einem Lagerbauteil vorgeschlagen, welches eine Lauffläche und den ersten Flächenbereich aufweist, wobei die Dichtungseinheit wenigstens ein Filzelement aufweist, welches an der Abdichtung des Spalts zumindest mitwirkt. Das Filzelement ist teilweise in einer Nut des Lageraußenrings angeordnet, wobei sich die Erstreckungslänge der Nut in axialer Richtung des Lagers ausgehend von dem Nutgrund der Nut verbreitert, sodass das Filzelement im Bereich des Nutgrundes zusammengedrückt und dadurch in einem Zustand, in welchem der Lagerinnenring relativ zu dem Lageraußenring ruht, gegen den ersten Flächenbereich gedrückt wird und an diesem anliegt und in einem Betriebszustand, bei welchem sich der Lageraußenring relativ zu dem Lagerinnenring dreht, beabstandet zu dem ersten Flächenbereich angeordnet ist.

Mit einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann eine hohe Effizienz erreicht werden. Insbesondere kann ein geringer Fertigungsaufwand erreicht und eine lange Toleranzkette vermieden werden. Ferner kann insbesondere erreicht werden, dass bei einer Lieferung eines Lagers, welches die Lagervorrichtung aufweist, der Spalt bereits gegen ein Schmutzeindringen durch die Dichtungseinheit geschützt ist, so dass Schutzmaßnahmen gegen Verschmutzung bei der Lieferung, welche notwendig sind, wenn ein permanenter, nicht zum Lager gehörender Verschmutzungsschutz des Spalts erst nach der Lieferung montiert wird, entfallen können.

Vorzugsweise ist das Lagerbauteil einstückig ausgebildet. Unter "einstückig" soll insbesondere aus einem Guss und/oder aus einer Spritzung und/oder nur unter Zerstörung trennbar verstanden werden. Dadurch kann eine konstruktiv einfache Bauweise erreicht werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das Lagerbauteil ein Wälzlageraußenring oder ein Wälzlagerinnenring ist. Hierdurch kann erreicht werden, dass eine Gegenlauffläche des Filzelements eine Fläche eines Lagerrings ist und insbesondere durch eine Lagerschulter gebildet ist, wodurch eine zusätzliche Präzisionsbearbeitung in Bezug auf Rundlauf und Oberflächengüte zum Hersteller der Gegenlauffläche vermieden werden kann, weil die Fläche des Lagerrings bereits durch eine solche hergestellt wird.

Mit Vorteil ist bei einem Betriebsvorgang, bei welchem sich der erste Flächenbereich relativ zu dem zweiten Flächenbereich bewegt, die Dichtungseinheit beabstandet von dem ersten Flächenbereich angeordnet. Auf diese Weise kann Verschleiß vermieden und eine Erhitzung durch Reibung zwischen der Dichtungseinheit und dem ersten Flächenbereich verhindert werden. Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fach- mann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Fig. 1 zeigt einen Teilschnitt durch einen Teil eines Lagers mit einer erfindungsgemäßen Lagervorrichtung .

Figur 1 zeigt einen Teilschnitt durch einen Teil eines fettgeschmierten, zweireihigen Kegelrollenlagers mit einer erfindungsgemäßen Lagervorrichtung. Die Lagervorrichtung weist einen Wälzlagerinnenring 26, einen Wälzlageraußenring 28, und ein Bauteil 30 auf, welches an dem Wälzlageraußenring befestigt ist. Der einstückig ausgebildete Wälzlage- rinnenring 26 umfasst einen ersten Flächenbereich 10, welcher zusammen mit einem zweiten Flächenbereich 12, der eine Oberfläche des Bauteils 30 ist, einen Spalt 14 bildet. Der erste Flächenbereich 10 ist Teil einer Schulter 24 des Wälzlagerinnenrings 26.

Eine erste Dichtungseinheit 16 der Lagervorrichtung ist durch einen Ring aus Filz gebildet und zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenbereich 10,12 teilweise in einer Nut 38 des Bauteils 30 angeordnet. In einem Zustand, in welchem der Wälzlagerinnenring 26 relativ zu dem Wälzlageraußenring 28 ruht, liegt die Dichtungseinheit 16 an dem ersten Flächenbereich 10 an. Bei einem Betriebsvorgang, bei welchem sich der Wälzlageraußenring relativ zu dem Wälzlagerinnenring dreht, ist die Dichtungseinheit 16 beabstandet zu dem ersten Flächenbereich 10 angeordnet. In dem Zustand und bei dem Betriebsvorgang dichtet die Dichtungseinheit 16 den Spalt 14 ab. Bei dem Betriebsvorgang bilden die Dichtungseinheit und der erste Flächenbereich eine Minimalspaltsdichtung.

Ein Lagerbauteil 18, welches durch den Wälzlagerinnenring 26 gebildet ist, weist eine Lauffläche 20 zum Abrollen von Wälzkörpern 40 auf.

Die Erstreckungslänge der Nut 38 in axialer Richtung des Lagers verbreitert sich ausgehend von dem Nutgrund der Nut 38 in Radialrichtung des Lagers auf die Drehachse 42 des Lagers zu. In einem unmontierten Zustand der Dichtungseinheit 16 weist der Ring aus Filz einen rechteckförmigen Querschnitt auf. In einem montierten Zustand ist der Ring aus Filz im Bereich des Nutgrundes zusammengedrückt und wird insbesondere dadurch gegen den ersten Flächenbereich 10 gedrückt. Der erste Flächenbereich ist geschliffen.

Aufgrund der Nähe der Dichtungseinheit zu dem Inneren des Lagers, welches durch die Dichtungseinheit geschützt wird, werden Toleranzketten reduziert. Ferner wird durch die Dichtungseinheit ein Fettaustritt verhindert.

Außerdem ist die Dichtungseinheit 16 an einem ersten axialen Endbereich 32 der Lagervorrichtung angeordnet. Die Lagervorrichtung weist eine weitere Dichtungseinheit 34 auf, welche an einem Bauteil 44, das an dem Wälzlageraußenring fixiert ist, befestigt ist. Ein weiterer Wälzlagerinnenring 46, das Bauteil 44 und der Wälzlageraußenring sind in gleicher Weise relativ zueinander angeordnet wie der Wälzlagerinnenring 26, das Bauteil 30 und der Wälzlageraußenring. Außerdem sind die Bauteile 30 und 44 und die Wälzlagerinnenringe 26, 46 baugleich. Des Weiteren sind die Dichtungseinheiten 16 und 34 baugleich. Die Dichtungseinheit 34 ist an einem zweiten axialen Endbereich 36 der Lagervorrichtung angeordnet, welcher dem ersten axialen Endbereich 32 gegenüberliegt.

In einer anderen Ausführung der Erfindung ist denkbar, dass die Dichtungseinheit an dem Wälzlagerinnenring befestigt ist und an einer anderen Schulter der Lagervorrichtung, insbesondere an einer Schulter des Wälzlageraußenrings, anliegt beziehungsweise mit diesem eine Minimalspaltdichtung bildet.

Bezugszeichenliste

10 Flächenbereich

12 Flächenbereich

14 Spalt

16 Dichtungseinheit

18 Lagerbauteil

20 Lauffläche

22 Filzelement

24 Schulter

26 Wälzlagerinnenring

28 Wälzlageraußenring

30 Bauteil

32 Endbereich

34 Dichtungseinheit

36 Endbereich

38 Nut

40 Wälzkörper

42 Drehachse

44 Bauteil

46 Wälzlagerinnenring