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Title:
ROLLING BEARING ARRANGEMENT AND METHOD FOR PRODUCING A POCKET CAGE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/161562
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rolling bearing arrangement, comprising a rolling bearing having an inner ring, an outer ring, rolling elements and a cage (10), wherein the inner ring has an inner ring raceway and the outer ring has an outer ring raceway, wherein the rolling elements are spaced apart from one another between the inner ring and the outer ring so as to be rotatable in the cage, wherein the rolling elements roll on the inner ring raceway and the outer ring raceway, wherein the rolling elements are designed as rolling element rollers and the cage is designed as a pocket cage which has two coaxial pocket cage rings (11) which are connected to a plurality of pocket cage axial separating strips (12) to form pocket openings for receiving the rolling elements, wherein the pocket cage axial separating strips have a substantially flat contact surface (14) on the side facing radially inwards, the contact surface having, in each case, at least two grooves (15) which extend in the circumferential direction of the pocket cage, wherein the central contact surface (16), which is formed between the two grooves, has an axial extension which corresponds to between 3% and 40% of the axial extension of one of the pocket cage axial separating strips.

Inventors:
ŠVOREC JOZEF (SK)
Application Number:
PCT/DE2021/100953
Publication Date:
August 04, 2022
Filing Date:
December 01, 2021
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16C19/46; F16C33/46; F16C33/66
Foreign References:
JPH05118337A1993-05-14
JP2000352423A2000-12-19
DE1694407U1955-03-10
DE69627937T22004-05-19
DE102007046131B32008-11-27
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Claims:
Patentansprüche Wälzlageranordnung (1 ), umfassend ein Wälzlager (2) mit einem Innenring (3), einem Außenring (4), Wälzkörpern (5) und einem Käfig (6), wobei der Innenring (3) eine Innenringlaufbahn (7) aufweist und der Außenring (4) eine Außenringlaufbahn (8) aufweist, wobei die Wälzkörper (5) zwischen Innenring (3) und Außenring (4) drehbar in dem Käfig (6) voneinander beab- standet angeordnet sind, wobei die Wälzkörper (5) auf der Innenringlaufbahn (7) und der Außenringlaufbahn (8) wälzen, wobei die Wälzkörper (5) als Wälzkörperrollen (9) ausgebildet sind und der Käfig (6) als Taschenkäfig (10) ausgebildet ist, der zwei koaxial angeordnete Taschenkäfigringe (11 ) aufweist, welche mit einer Mehrzahl von Taschenkäfigaxialtrennstegen (12) unter Bildung von Taschenöffnungen (13) zur Aufnahme der Wälzkörper (5) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Taschenkäfigaxialtrennstege (12) auf der radial nach Innen weisenden Seite eine im Wesentlichen ebene Anlagefläche (14) mit jeweils wenigstens zwei in Umfangsrichtung des Taschenkäfigs (10) verlaufenden Nuten (15) aufweist, wobei die mittlere Anlagefläche (16), welche zwischen den zwei Nuten (15) ausgebildet ist, eine axiale Erstreckung aufweist, die zwischen 3% bis 40% der axialen Erstreckung eines der Taschenkäfigaxialtrennstege (12) entspricht. Wälzlageranordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Anlagefläche (16) mittig bezogen auf die axiale Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege (12) an diesen angeordnet ist. Wälzlageranordnung (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (15) jeweils eine Öffnungsweite (17) zwischen 2% bis 15% der axialen Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege (12) aufweisen. Wälzlageranordnung (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (15) eine identische Öffnungsweite (17) aufweisen. 5. Wälzlageranordnung (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (15) eine voneinander abweichende Axialschnittkontur (18) besitzen.

6. Wälzlageranordnung (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialschnittkontur (18) wenigstens einer der Nuten (15) eine Kreisform aufweist.

7. Wälzlageranordnung (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialschnittkontur (18) wenigstens einer der Nuten (15) einen Kreisbogenabschnitt (19), einen sich an den Kreisbogenabschnitt (19) anschließenden planparallel zur Anlagefläche (14) verlaufenden Erstreckungsabschnitt (20) sowie einen sich an den Erstreckungsabschnitt (20) anschließenden Rampenabschnitt (21 ) aufweist.

8. Wälzlageranordnung (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenabschnitte (21 ) zweier axial benachbarter Nuten (15) aufeinander zu weisend ausgerichtet sind.

9. Verfahren (22) zur Herstellung eines Taschenkäfigs (10) für ein Wälzlager (2), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a) Bereitstellung einer Zylinderhülse (23) mit einer inneren Mantelfläche (24), b) Einbringen von wenigstens zwei Nuten (15) in die inneren Mantelfläche (24), c) Aufstecken der Zylinderhülse (23) auf eine Welle (25), so dass die inneren Mantelfläche (24) an der Welle (25) anliegt, d) Ausstanzen der Taschenöffnungen (13) aus der Zylinderhülse (23), so dass ein Taschenkäfig (10) ausgebildet wird.

10. Verfahren, nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (25) wenigstens vier über ihren Umfang verteilte Stanztaschen aufweist, in die ein Stanzwerkzeug (28) zur Ausbildung einer Taschenöffnung (13) eingreifen kann.

Description:
Bezeichnung der Erfindung

Wälzlageranordnung und Verfahren zur Herstellung eines Taschenkäfigs

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine der Wälzlageranordnung, umfassend ein Wälzlager mit einem Innenring, einem Außenring, Wälzkörpern und einem Käfig, wobei der Innenring eine Innenringlaufbahn aufweist und der Außenring eine Außenringlaufbahn aufweist, wobei die Wälzkörper zwischen Innenring und Außenring drehbar in dem Käfig voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn und der Außenringlaufbahn wälzen, wobei die Wälzkörper als Wälzkörperrollen ausgebildet sind und der Käfig als Taschenkäfig ausgebildet ist, der zwei koaxial angeordneten Taschenkäfigringe aufweist, welche mit einer Mehrzahl von Taschenkäfigaxialtrennstegen unter Bildung von Taschenöffnungen zur Aufnahme der Wälzkörper verbunden sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Taschenkäfigs.

Hintergrund der Erfindung

Wälzlager mit käfiggeführten Wälzkörpern sind hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt. Sie können insbesondere dazu verwendet werden, Drehbewegungen mit möglichst geringen Reibungsverlusten zu ermöglichen. Wälzlager können insbesondere zur Fixierung und/oder Lagerung von Achsen und Wellen eingesetzt werden, wobei sie, je nach Bauform, radiale und/oder axiale Kräfte aufnehmen und gleichzeitig die Rotation der Welle oder der so auf einer Achse gelagerten Bauteile ermöglichen.

Hierzu sind zwischen einem Innenring und einem Außenring des Wälzlagers abrollende Wälzkörper angeordnet. Zwischen diesen drei Hauptkomponenten Innenring, Außenring und den Wälzkörpern tritt innerhalb des Wälzlagers in der Regel hauptsächlich Rollreibung auf. Da die Wälzkörper im Innen- und Außen- ring bevorzugt auf gehärteten Stahlflächen mit optimierter Schmierung abrollen können, ist die Rollreibung derartiger Lager relativ gering.

Es besteht ein anhaltendes Bedürfnis daran, Wälzlager kostengünstig und mit hohen Losgrößen fertigen zu können.

Aufgabe der Erfindung

Somit ist es die Aufgabe der Erfindung ein Wälzlager bereitzustellen, dass einen Käfig aufweist, welcher eine fertigungstechnisch optimierte Ausgestaltung aufweist, insbesondere für einen Stanzprozess optimiert konstruiert ist. Es ist ferner die Aufgabe der Erfindung ein optimiertes Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für ein Wälzlager bereitzustellen.

Beschreibung der Erfindung

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Wälzlageranordnung, umfassend ein Wälzlager mit einem Innenring, einem Außenring, Wälzkörpern und einem Käfig, wobei der Innenring eine Innenringlaufbahn aufweist und der Außenring eine Außenringlaufbahn aufweist, wobei die Wälzkörper zwischen Innenring und Außenring drehbar in dem Käfig voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn und der Außenringlaufbahn wälzen, wobei die Wälzkörper als Wälzkörperrollen ausgebildet sind, und der Käfig als Taschenkäfig ausgebildet ist, mit zwei koaxial angeordneten Taschenkäfigringen, welche mit einer Mehrzahl von Taschenkäfigaxialtrennstegen unter Bildung von Taschenöffnungen zur Aufnahme der Wälzkörper verbunden sind, wobei die Taschenkäfigaxialtrennstege auf der radial nach Innen weisenden Seite eine im Wesentlichen ebene Anlagefläche mit jeweils wenigstens zwei in Umfangsrichtung des Taschenkäfigs verlaufende Nuten aufweist, wobei die mittlere Anlagefläche, welche zwischen den zwei Nuten ausgebildet ist, eine axiale Erstreckung aufweist, die zwischen 3% bis 40% der axialen Erstreckung eines der Taschenkäfigaxialtrennstege entspricht. Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin begründet, dass diese Ausgestaltung der Taschenkäfigaxialtrennstege besonders geeignet ist zur Fertigung des Taschenkäfigs in Hochgeschwindigkeitsstanzprozessen, bei denen hohe Scherkräfte beim Ausstanzen der Taschenöffnungen auftreten können, was bei Konstruktionen, die von der hier vorgeschlagenen abweichen, zu unerwünschten plastischen Verformungen an den Taschenkäfigaxialtrennstege führen kann. Dies ist insbesondere kritisch bei Käfigkonstruktionen, welche innenliegende Nuten an den Taschenkäfigaxialtrennstegen aufweisen, welche beispielsweise zur Schmiermittelführung innerhalb des Wälzlagers vorhanden sind. Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann ein Käfig bereitgestellt werden, der sowohl die zur Schmierstoffführung zwischen Wälzkörper und Käfig notwendigen Nuten aufweist und sich gleichzeitig besonders ökonomisch und sicher fertigen lässt.

Zunächst werden die einzelnen Elemente des beanspruchten Erfindungsgegenstandes in der Reihenfolge ihrer Nennung im Anspruchssatz erläutert und nachfolgend besonders bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes beschrieben.

Ein Wälzlager kann ein- oder mehrreihig ausgebildet sein.

Der Innenring kann insbesondere die das Wälzlager aufnehmende Welle mit dem Wälzlager bzw. den Wälzkörpern verbinden. Dabei kann insbesondere die äußere Mantelfläche der Welle mit der inneren Mantelfläche des Innenrings verbunden sein, wobei auf der dieser Mantelfläche gegenüberliegenden Innenringlaufbahn die Wälzkörper des Wälzlagers wälzen. Der Innenring kann aus einem metallischen und/oder keramischen Werkstoff gebildet sein. Es ist grundsätzlich denkbar, den Innenring einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig auszubilden.

Der Außenring kann insbesondere die das Wälzlager umgebende Lageraufnahme mit dem Wälzlager bzw. den Wälzkörpern verbinden. Dabei kann insbesondere die dem Wälzlager zugewandte Seite der Lageraufnahme mit der äußeren Mantelfläche des Außenrings verbunden sein, wobei auf der dieser Man- telfläche gegenüberliegenden Außenringlaufbahn die Wälzkörper des Wälzlagers wälzen. Der Außenring kann aus einem metallischen und/oder keramischen Werkstoff gebildet sein. Es ist grundsätzlich denkbar, den Außenring einteilig oder mehrteilig, insbesondere zweiteilig auszubilden.

Die Wälzkörper haben abhängig von der Wälzlagerbauart die Form einer Kugel oder einer Rolle. Sie wälzen sich auf den Laufbahnen des Wälzlagers ab und haben die Aufgabe, die auf ein Radialwälzlager wirkende Kraft vom Außenring auf den Innenring und umgekehrt zu übertragen. Rollenförmige Wälzkörper werden auch als Rollenwälzkörper und kugelförmige Wälzkörper als Lagerkugel bezeichnet. Rollenförmige Wälzkörper können beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der symmetrischen Pendelrollen, der asymmetrischen Pendelrollen, der Zylinderrollen, der Nadelrollen und/oder der Kegelrollen.

Im Zusammenhang mit der Erfindung ist es besonders bevorzugt, dass die Wälzkörper als Nadelrollen ausgebildet sind.

Eine erfindungsgemäße Wälzlageranordnung weist einen als Taschenkäfig ausgeführten Käfig auf, der die Wälzkörper führt. Der Käfig ist so ausgebildet, dass die Wälzkörperkugeln und/oder die Wälzkörperrollen voneinander beab- standet werden, damit beispielsweise die Reibung und Wärmeentwicklung der Wälzkörper möglichst geringgehalten wird. Ferner hält der Käfig die Lagerkugeln und/oder Rollenwälzkörper in einem festen Abstand beim Abwälzen zueinander, wodurch eine gleichmäßige Lastverteilung erzielt werden kann.

Der Käfig kann bevorzugt einstückig, jedoch auch grundsätzlich mehrstückig ausgeführt sein.

Die Wälzkörper können innerhalb des Wälzlagers insbesondere auf der Innenringlaufbahn des Innenrings abwälzen. Hierzu kann vorteilhafter Weise die Oberfläche der Innenringlaufbahn entsprechend abriebfest ausgebildet sein, beispielsweise auch durch ein entsprechendes Oberflächenbehandlungsverfahren und/oder durch Aufbringen einer entsprechenden zusätzlichen Materialschicht. Die Innenringlaufbahn kann eben oder profiliert ausgebildet sein. Eine profilierte Ausgestaltung der Innenringlaufbahn kann beispielsweise zur Führung der Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn dienen. Eine ebene Ausformung der Innenringlaufbahn kann hingegen beispielsweise eine gewisse axiale Verschiebbarkeit der Wälzkörper auf der Innenringlaufbahn erlauben.

Die Wälzkörper können innerhalb des Wälzlagers insbesondere auf der Außenringlaufbahn des Außenrings abwälzen. Hierzu kann vorteilhafter Weise die Oberfläche der Außenringlaufbahn entsprechend abriebfest ausgebildet sein, beispielsweise auch durch ein entsprechendes Oberflächenbehandlungsverfahren und/oder durch Aufbringen einer entsprechenden zusätzlichen Materialschicht.

Die Außenringlaufbahn kann eben oder profiliert ausgebildet sein. Eine profilierte Ausgestaltung der Außenringlaufbahn kann beispielsweise zur Führung der Wälzkörper auf der Außenringlaufbahn dienen. Eine ebene Ausformung der Außenringlaufbahn kann hingegen beispielsweise eine gewisse axiale Verschiebbarkeit der Wälzkörper auf der Außenringlaufbahn erlauben.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass die mittlere Anlagefläche mittig bezogen auf die axiale Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege an diesen angeordnet ist, so dass sich während der Fertigung auf die Taschenkäfigaxialtrennstege einwirkende Scherkräfte möglichst gleichmäßig in axialer Erstreckung über die Taschenkäfigaxialtrennstege verteilen. Ferner wird durch die mittige Anordnung eine Stützstelle in den Taschenkäfigaxialtrennstegen bereitgestellt, bei der üblicherweise beim Ausstanzen der Taschenöffnungen die größten Biegespannungen in den Taschenkäfigaxialtrennstegen auftreten können.

Es kann des Weiteren vorteilhaft sein, dass die Nuten jeweils eine Öffnungswei- te zwischen 2% bis 15% der axialen Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege aufweisen, so dass eine hinreichend große Abstütz- und Anlagefläche beim Ausstanzen der Taschenöffnungen während des Fertigungsprozesses des Käfigs bereitgestellt werden kann. ln einer Weiterentwicklung der Erfindung kann es ferner bevorzugt sein, dass die Nuten eine identische Öffnungsweite aufweisen, was sich hinsichtlich einer symmetrischen Spannungsverteilung in den Taschenkäfigaxialtrennstegen während des Fertigungsprozesses als vorteilhaft erwiesen hat.

Weiterhin kann es von Vorteil sein, dass die Nuten eine voneinander abweichende Axialschnittkontur besitzen, wodurch das Füllvolumen für einen Schmierstoff individuell für jede der Nuten angepasst werden kann. Es ist jedoch auch möglich und aus fertigungstechnischer Sicht vorteilhaft, dass die Nuten identische Axialschnittkonturen aufweisen.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann es bevorzugt sein, dass die Axialschnittkontur wenigstens einer der Nuten, bevorzugt aller Nuten, eine Kreisform aufweist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass die Axialschnittkontur wenigstens einer der Nuten, bevorzugt aller Nuten, einen Kreisbogenabschnitt, einen sich an den Kreisbogenabschnitt anschließenden planparallel zur Anlagefläche verlaufenden Erstreckungsabschnitt sowie einen sich an den Erstreckungsabschnitt anschließenden Rampenabschnitt aufweist. Hierdurch kann ein vergleichsweise großes Füllvolumen in den Nuten für einen Schmierstoff und gleichzeitig eine hinreichend große Sicherheit vor unerwünschten plastischen Verformungen an den Taschenkäfigaxialtrennstegen während des Fertigungsprozesses bereitgestellt werden.

In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, dass die Rampenabschnitte zweier axial benachbarter Nuten aufeinander zu weisend ausgerichtet sind.

Ferner ist es besonders bevorzugt, dass die radiale Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege identisch ist. Es ist in diesem Zusammenhang ebenfalls höchst bevorzugt, dass die Taschenkäfigringe eine radiale Erstreckung aufweisen, die der radialen Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege entspricht. Die Aufgabe der Erfindung wird ferner gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Taschenkäfigs für ein Wälzlager, umfassend die folgenden Schritte: a) Bereitstellung einer Zylinderhülse mit einer inneren Mantelfläche, b) Einbringen von wenigstens zwei Nuten in die inneren Mantelfläche, c) Aufstecken der Zylinderhülse auf eine Welle, so dass die inneren Mantelfläche an der Welle anliegt, d) Ausstanzen der Käfigtaschen aus der Zylinderhülse, so dass ein Taschenkäfig ausgebildet wird.

Es kann in diesem Zusammenhang von Vorteil sein, dass die Welle wenigstens vier über ihren Umfang verteilte Stanztaschen aufweist, in die ein Stanzwerkzeug zur Ausbildung einer Käfigtasche eingreifen kann, wodurch eine besonders kurze Fertigungszeit für den Taschenkäfig realisierbar ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 ein Wälzlager in einer Axialschnittansicht,

Figur 2 ein Taschenkäfig in einer perspektivischen Darstellung,

Figur 3 eine erste Ausführungsform eines Taschenkäfigaxialtrennstegs des Taschenkäfigs in einer Axialschnittansicht,

Figur 4 eine zweite Ausführungsform eines Taschenkäfigaxialtrennstegs des Taschenkäfigs in einer Axialschnittansicht,

Figur 5 eine Zylinderhülse in einer perspektivischen Darstellung, Figur 6 das Einbringen von Nuten an der inneren Mantelfläche der Zylinderhülse in einer schematischen Darstellung,

Figur ? eine Zylinderhülse mit innenliegenden Nuten in einer perspektivischen Darstellung,

Figur 8 das Einbringen der Taschenöffnungen in die Zylinderhülse mittels eines Stanzprozesses in einer perspektivischen Darstellung, und

Figur 9 ein Ablaufdiagram eines Verfahrens zur Herstellung eines Taschenkäfigs.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Die Zeichnungen sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Gleiche Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Auch können die unterschiedlichen Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele innerhalb des technisch machbaren frei miteinander kombiniert werden.

Figur 1 zeigt eine Wälzlageranordnung 1 , umfassend ein Wälzlager 2 mit einem Innenring 3, einem Außenring 4, Wälzkörpern 5 und einem Käfig 6. Der Innenring 3 weist eine Innenringlaufbahn 7 und der Außenring 4 eine Außenringlaufbahn 8 auf, wobei die Wälzkörper 5 zwischen Innenring 3 und Außenring 4 drehbar in dem Käfig 6 voneinander beabstandet angeordnet sind. Die Wälzkörper 5 wälzen auf der Innenringlaufbahn 7 und der Außenringlaufbahn 8 und sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Wälzkörperrollen 9 ausgebildet.

Entsprechend ist der Käfig 6 als ein aus einem metallischen Werkstoff gebildeter Taschenkäfig 10 konfiguriert, was in der Figur 2 gezeigt ist. Der Taschenkäfig 10 besitzt zwei koaxial angeordnete identische Taschenkäfigringe 11 , welche mit einer Mehrzahl von Taschenkäfigaxialtrennstegen 12 unter Bildung von Taschenöffnungen 13 zur Aufnahme der Wälzkörper 5 verbunden sind. Die Ta- schenkäfigringe 11 und die Taschenkäfigaxialtrennstege 12 sind monolithisch miteinander ausgeformt.

Eine erste Ausführungsform der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 ist in der Figur 3 gezeigt und wird nachstehend näher erläutert. Die Taschenkäfigaxialtrennstege 12 weisen auf der radial nach Innen weisenden Seite eine im Wesentlichen ebene Anlagefläche 14 mit jeweils zwei in Umfangsrichtung des Taschenkäfigs 10 verlaufenden Nuten 15 auf. Die mittlere Anlagefläche 16, welche zwischen den zwei Nuten 15 ausgebildet ist, besitzt eine axiale Erstreckung, die zwischen 3% bis 40% der axialen Erstreckung eines der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 entspricht. Zwischen den Taschenkäfigaxialtrennstegen 12 und den Taschenkäfigringen 11 sind beidseits der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 jeweils eine Tail- lierung 31 an den Taschenkäfigaxialtrennstegen 12 ausgebildet, um neben einer Führung von Schmierstoff durch die Taillierung 31 insbesondere auch eine federelastische Wirkung und/oder Spannungsführung in den Taschenkäfigaxialtrennstegen 12 zu bewirken.

Die mittlere Anlagefläche 16 ist mittig bezogen auf die axiale Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 an diesen angeordnet. Dies ist in der Figur 2 durch die mit einer Strich-Punkt-Linie angedeutete Mittelachse des Taschenkäfigaxialtrennstegs 12 angedeutet. Man erkennt gut die spiegelsymmetrische Ausbildung des Taschenkäfigaxialtrennstegs 12 entlang dieser Mittelachse.

Die Nuten 15 weisen ferner identische Öffnungsweiten 17 zwischen 2% bis 15% der axialen Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 auf. Die Axialschnittkontur 18 jeder der Nuten 15 besitzt in der gezeigten Ausführungsform eine Kreisform.

Figur 4 zeigt eine von der Figur 3 abweichende Ausgestaltung der Axialschnittkonturen 18 der Nuten 15. Die Axialschnittkontur 18 der Nuten 15 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 besitzt einen Kreisbogenabschnitt 19, einen sich an den Kreisbogenabschnitt 19 anschließenden planparallel zur Anlagefläche 14 verlaufenden Erstreckungsabschnitt 20 sowie einen sich an den Erstre- ckungsabschnitt 20 anschließenden Rampenabschnitt 21. Die Rampenabschnitte 21 zweier axial benachbarter Nuten 15 sind aufeinander zu weisend ausgerichtet. Die Nuten 15 weisen auch hier identische Öffnungsweiten 17 zwischen 2-15% der axialen Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 auf.

Ein Verfahren 22 zur Herstellung eines Taschenkäfigs 10 für ein Wälzlager 2, wird anhand der Figuren 5 bis 9 näher erläutert:

In einem ersten Verfahrensschritt a) erfolgt die Bereitstellung einer metallischen Zylinderhülse 23 mit einer inneren Mantelfläche 24, wie sie in der Figur 5 gezeigt ist. Es ist ersichtlich, dass die innere Mantelfläche 24 des Halbzeugs die spätere radial innere Anlagefläche 14 des Taschenkäfigs 10 ist. Die Wandstärke der Zylinderhülse 23 entspricht der späteren radialen Erstreckung der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 sowie der Taschenkäfigringe 11.

Nachfolgend werden in die Zylinderhülse 23 in einem Verfahrensschritt b) zwei Nuten 15 in die inneren Mantelfläche 24 eingebracht, was in der Figur 6 gezeigt ist. Das Einbringen der Nuten 15 erfolgt mittels eines Nutwerkzeugs 30, dass in Radialrichtung von Innen nach Außen gegen die innere Mantelfläche 24 gepresst wird. Durch ein Abrollen des Nutwerkzeugs 30 gegenüber der inneren Mantelfläche der Zylinderhülse 23 können dann die Nuten 15 insbesondere spanlos ausgebildet werden. Dabei besitzen die formgebenden Geometrien des Nutwerkzeugs 30 eine Außenkontur, die der späteren Axialschnittkontur 18 der Nuten 15 entspricht.

Die so vorbereitete Zylinderhülse 23 wird hiernach in einem Verfahrensschritt c) auf eine Welle 25 aufgesteckt, so dass die inneren Mantelfläche 24 an der Welle 25 anliegt. Abschließend erfolgt in dem mit d) bezeichneten Verfahrensschritt das Ausstanzen der Taschenöffnungen 13 aus der Zylinderhülse 23, so dass ein Taschenkäfig 10 ausgebildet wird, wie er in den Figuren 2 bis 4 gezeigt ist. Dabei senkt sich das Stanzwerkzeug 28 in Richtung der Welle 25 ab und stanzt eine entsprechende Taschenöffnung 13 aus der Zylinderhülse 10 aus. Die Welle 25 kann über den Wellenantrieb 26 gedreht werden, wobei der Wellenantrieb 26 bevorzugt einen Schrittmotor umfasst. Die Welle 25, die auch als Matrize bezeichnet werden kann, besitzt wenigstens vier über ihren Umfang verteilte Stanztaschen, in die das Stanzwerkzeug 28 zur Ausbildung einer Taschenöffnung 13 eingreifen kann.

Die Zylinderhülse 23 kann insbesondere dank der als Stützfläche ausgebildeten mittleren Anlagefläche 16 der Taschenkäfigaxialtrennstege 12 das Stanzen auf einer Stanzmaschine, wie beispielsweise einer XAV-Maschine, ermöglichen. Durch die zwei axial beabstandeten Nuten 15 verbleibt mit der mittleren Anlagefläche 16 also eine Stützfläche, um einen Taschenkäfigaxialtrennsteg 12 beim Stanzen abzustützen.

Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung 'erste' und 'zweite' Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.

Bezugszeichenliste

Wälzlageranordnung

Wälzlager

Innenring

Außenring

Wälzkörper

Käfig

Innenringlaufbahn

Außenringlaufbahn

Wälzkörperrollen

Taschenkäfig

Taschenkäfigringen

Taschenkäfigaxialtrennstegen

Taschenöffnungen

Anlagefläche

Nuten mittlere Anlagefläche

Öffnungsweite

Axialschnittkontur

Kreisbogenabschnitt

Erstreckungsabschnitt

Rampenabschnitt

Verfahren

Zylinderhülse inneren Mantelfläche

Welle

Wellenantrieb

(nicht belegt)

Stanzwerkzeug

Schnittebene

Nutwerkzeug

Taillierung