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Patent Searching and Data


Title:
TWO-PART BEARING CAGE AND ROLLING BEARING WITH A BEARING CAGE OF THIS KIND
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/069013
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a two-part bearing cage (1), comprising a first cage half (2) and a second cage half (3) of identical design to the first cage half (2), which cage halves (2, 3) each have an annular main body (4, 5) and a plurality of cage bar part segments (6, 7, 8, 9) which extend axially from said body and which are formed at the ends with closure elements (10, 11, 12, 13) which engage in matching closure receptacles (14, 15, 16, 17) in the other cage half (2, 3) such that, when the closure elements (10, 11, 12, 13) of the one cage half (2, 3) engage in the closure receptacles (14, 15, 16, 17) of the other cage half (3, 2), complete cage bars (18) are formed, between which are arranged a plurality of cage pockets (19) for receiving the rolling elements. Said two-part bearing cage is characterized in that the cage bar part segments (6, 7, 8, 9) on the cage halves (2, 3) are designed as long segments and short segments disposed alternating in the circumferential direction, which segments extend over the full or practically full width of the complete cage bars (18) and, when the two cage halves (2, 3) are assembled, are arranged in pairs radially overlapping one another.

Inventors:
DIETRICH BASTIAN (DE)
DRESSEL ROBERT (DE)
SCHEIDEL MARKUS (DE)
BRUCKMANN MARIO (DE)
Application Number:
PCT/DE2020/100790
Publication Date:
April 15, 2021
Filing Date:
September 11, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16C33/38
Foreign References:
DE102010007789A12011-08-18
JP2006292097A2006-10-26
JP2012021599A2012-02-02
DE8020776U11980-10-30
DE925203C1955-03-14
DE8816173U11989-02-09
DE19937664A12001-02-15
DE102009013978A12010-09-23
DE102010007789A12011-08-18
DE102015220363A12017-05-04
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Claims:
Patentansprüche

1 . Zweiteiliger Lagerkäfig (1 ), umfassend eine erste Käfighälfte (2) und eine zur ersten Käfighälfte (2) identisch ausgebildete zweite Käfighälfte (3), welche Käfighälften (2, 3) jeweils einen ringförmigen Grundkörper (4, 5) und eine Vielzahl sich davon axial erstreckender Käfigsteg-Teilsegmente (6, 7, 8, 9) aufweisen, die an ihren Enden mit Verschlusselementen (10, 11 , 12, 13) ausgebildet sind, welche in komplementär ausgebildete Verschlussaufnah men (14, 15, 16 17) in der jeweils anderen Käfighälfte (2, 3) eingreifen, so dass bei Eingriff der Verschlusselemente (10, 11 , 12, 13) der einen Käfighälf te (2, 3) in die Verschlussaufnahmen (14, 15, 16, 17) der jeweils anderen Kä fighälfte (3, 2) komplette Käfigstege (18) gebildet werden, zwischen denen eine Vielzahl von Käfigtaschen (19) zur Aufnahme von Wälzkörpern ange ordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigsteg-Teilsegmente (6, 7, 8, 9) an den Käfighälften (2, 3) als in Umfangsrichtung jeweils abwech selnd angeordnete Langsegmente und Kurzsegmente ausgebildet sind, die sich über die volle oder nahezu volle Breite der kompletten Käfigstege (18) er strecken und im montierten Zustand beider Käfighälften (2, 3) sich paarweise radial überdeckend zueinander angeordnet sind.

2. Zweiteiliger Lagerkäfig (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente (6, 8) eine etwa 95% bis 100% der Breite (B) des Lagerkäfigs (1 ) entsprechende Länge (Li) aufweisen, während die als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilseg mente (7, 9) nur eine etwa 40% bis 45% der Breite (B) des Lagerkäfigs (1 ) entsprechende Länge (L2) aufweisen.

3. Zweiteiliger Lagerkäfig (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseiten (20, 21) der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente (6, 8) zumindest teilweise in einer Ebene mit dem Innendurchmesser ihrer ringförmigen Grundkörper (4, 5) angeordnet sind, während die Oberseiten (22, 23) der als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente (7, 9) zumindest teilweise in einer Ebe- ne mit dem Außendurchmesser ihrer ringförmigen Grundkörper (4, 5) ange ordnet sind.

4. Zweiteiliger Lagerkäfig (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als Langsegmente ausgebildeten Käfig- steg-Teilsegmente (6, 8) nach etwa 55% ihrer Länge (Li) jeweils eine Stufe (24, 25) in ihrer Materialstärke auf etwa die halbe Höhe des Querschnitts der Grundkörper (4, 5) aufweisen, während die als Kurzsegmente ausgebil deten Käfigsteg-Teilsegmente (7, 9) anfangs eine der Höhe des Querschnitts der Grundkörper (4, 5) entsprechende Materialstärke aufweisen und sich in Richtung Käfigmittelachse verjüngen.

5. Zweiteiliger Lagerkäfig (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusselemente (10, 12) an den Enden der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente (6, 8) durch radial zum Käfigaußenumfang wegragende Rastnasen gebildet werden, während die Verschlusselemente (11, 13) an den Enden der als Kurzseg mente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente (7, 9) durch rechteckförmige Steckzapfen gebildet werden.

6. Zweiteiliger Lagerkäfig (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussaufnahmen (14, 16) an den Käfighälften (2, 3) zum einen durch unterhalb der als Kurzsegmente ausge bildeten Käfigsteg-Teilsegmente (7, 9) in den Innendurchmesser der ring förmigen Grundkörper (4, 5) eingeformte, im Querschnitt keilförmige Rast nuten und zum anderen durch in die Stufen (24, 25) an den als Langseg mente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmenten (6, 8) eingeformte, im Quer schnitt rechteckförmige Zapfentaschen gebildet werden.

7. Zweiteiliger Lagerkäfig (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl in die Oberseiten (22, 23) der als Kurz segmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente (7, 9) als auch in die Ober seiten (26, 27) der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmen- te (6, 8) zusätzliche gewichtsreduzierende Aussparungen (28, 29, 30, 31) eingeformt sind, durch welche die im Lagerbetrieb auf die Käfigsteg-Teilseg mente (6, 7, 8, 9) wirkenden Fliehkräfte auf ein Minimum reduzierbar sind. 8. Zweiteiliger Lagerkäfig (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als keilförmige Rastnuten ausgebildeten Verschlussaufnahmen (14, 15) in den ringförmigen Grundkörpern (4, 5) in Bezug auf die Breite der Rastnasen an den Käfigsteg-Teilsegmenten (8, 9) in Umfangsrichtung beidseitige Verlängerungen (32, 33) aufweisen, die zur Reduzierung der Umfangslast auf die Rastnasen vorgesehen und zugleich als Schmierstoffzuführkanäle zu den Käfigtaschen (19) ausgebildet sind.

9. Zweiteiliger Lagerkäfig (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer ungeraden Anzahl von Käfigtaschen (19) jede Käfighälfte (2, 3) mit einem zusätzlichen Käfigsteg-Teilsegment

(34, 35) ausgebildet ist, dessen Materialstärke der vollen Höhe des Quer schnitts ihrer ringförmigen Grundkörper (4, 5) entspricht und dessen Länge zumindest annähernd der halben Breite (B) des Lagerkäfigs (1) entspricht. 10. Wälzlager mit einem inneren Lagerring, einem äußeren Lagerring und einer

Vielzahl zwischen den Lagerringen auf Laufbahnen abrollender Wälzkörper, die durch einen Lagerkäfig in gleichmäßigen Abständen zueinander gehal ten werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerkäfig als zweiteiliger Lagerkäfig (1) mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.

Description:
Bezeichnung der Erfindung

Zweiteiliger Lagerkäfig sowie Wälzlager mit einem solchen Lagerkäfig

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen zweiteiligen Lagerkäfig nach den oberbegriffsbilden den Merkmalen des Patentanspruchs 1 , welcher insbesondere vorteilhaft an Ril lenkugellagern für hohe Drehzahlen anwendbar ist. Des Weiteren betrifft die Er findung ein Wälzlager mit einem solchen zweiteiligen Lagerkäfig.

Hintergrund der Erfindung

In der Wälzlagertechnik ist es allgemein bekannt, dass die bei Rillenkugellagern am häufigsten verwendeten Käfigbauformen durch Stahlnietkäfige und Kunst- stoff-Schnappkäfige gebildet werden.

Derartige Stahlnietkäfige sind beispielsweise aus den Druckschriften DE 925 203 A und DE 88 16 173 U1 bekannt und bestehen aus zwei identischen Ring hälften aus Stahlblech mit angeformten Taschenhälften und dazwischen ange ordneten Verbindungsstegen, die durch Niete miteinander verbunden sind. Sol che Stahlnietkäfige zeichnen sich vor allem durch gute Laufeigenschaften und niedrige Herstellungskosten aus und sind für Betriebstemperaturen größer 130° C und für hohe Drehzahlen geeignet.

Kunststoff-Schnappkäfige bestehen dagegen aus einem umlaufenden Seiten ring mit sich einseitig axial von diesem weg erstreckenden Taschenstegen, die in jeweils zwei elastisch nachgiebige und durch einen Zwischenraum zueinan der beabstandete Taschenkrallen übergehen, welche jeweils paarweise mehre re die Kugeln örtlich umgreifende Käfigtaschen bilden und sind beispielsweise aus den Druckschriften DE 199 37 664 A1 und DE 10 2009 013 978 A1 be kannt. Solche Kunststoff-Schnappkäfige werden hauptsächlich im Spritzgieß verfahren aus thermoplastischen Kunststoffen hergestellt und zeichnen sich durch gute Lauf- und Gleiteigenschaften sowie eine Eignung für Betriebstempe raturen von -30° bis +130° C aus.

In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, dass die bekannten Kunststoff-Schnapp- käfige bei hohen Drehzahlen dazu neigen, sich insbesondere durch die auf die freien Enden der Taschenkrallen wirkenden Fliehkräfte radial nach außen zu verformen. Dadurch verändert sich die ursprüngliche Taschengeometrie in nach teiliger Weise derart, dass es zu einer erhöhten Reibung am Käfig-Wälzkörper- kontakt und damit verbunden zu einer Mangelschmierung und einer erhöhten Betriebstemperatur kommt, die zu einem vorzeitigen Verschleiß und letztendlich zum Ausfall des Käfigs und des gesamten Wälzlagers führt.

Zur Vermeidung dieses Nachteils ist es beispielsweise durch die DE 10 2010 007 789 A1 und durch die DE 10 2015 220 363 A1 bekannt, den einteiligen Kunststoff-Schnappkäfig durch einen die Steifigkeit des Käfigs erhöhenden zwei teiligen Klippkäfig zu ersetzen, bei dem zwei mit jeweils einer Taschenhälfte und einer Steghälfte identisch ausgebildete Käfighälften über komplementäre Ver schlusselemente und Verschlussaufnahmen miteinander verbunden werden, so dass bei Eingriff der Verschlusselemente der einen Käfighälfte in die Verschluss aufnahmen der jeweils anderen Käfighälfte komplette Käfigstege gebildet wer den, zwischen denen eine Vielzahl von Käfigtaschen zur Aufnahme von Wälz körpern angeordnet sind.

Bei dem Lagerkäfig gemäß DE 10 2010 007 789 A1 werden dabei die Ver schlusselemente durch in Verlängerung jeder zweiten Steghälfte angeformte Hal terungen mit endseitigen Rastklinken gebildet, die in unterhalb jeder zweiten Steg hälfte eingearbeitete und als Aufnahmen mit endseitigen Rastnuten ausgebilde te Verschlussaufnahmen eingeschoben werden. Von Vorteil ist dabei, dass die Rastnasen in radiale Richtung in die Rastnuten einschnappen, so dass diese Verbindung bei im Lagerbetrieb wirkenden Fliehkräften noch verstärkt wird. Nachteilig ist hingegen, dass ein derart ausgebildeter Lagerkäfig nur für eine ge rade Anzahl an Kugeln geeignet ist und dass die Halterungen mit den Rastna- sen im Lagerbetrieb auch tangential beansprucht werden und somit die Gefahr von Halterungsbrüchen verbunden mit einem kompletten Käfigausfall besteht.

Bei dem Lagerkäfig gemäß DE 10 2015 220 363 A1 werden dagegen die Ver schlusselemente und die Verschlussaufnahmen dadurch gebildet, dass die Kä fighälften an den Enden ihrer Steghälften mit einem axialen Zapfen und einer neben dem Zapfen angeordneten axialen Zapfenaufnahme ausgebildet sind. Dabei weist jede Zapfenaufnahme der einen Käfighälfte einen sich radial er streckenden Ringabschnitt auf, der sich bei Aufnahme des Zapfens der anderen Käfighälfte über den Zapfen erstreckt und so den Zapfen nach radial außen ent gegen den wirkenden Fliehkräften abstützt. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass die axiale Teilungsebene der Käfighälften genau in Höhe der axialen Mitte der Käfigtaschen und somit genau an der Stelle des Käfig-Wälzkörperkontakts an geordnet ist, so dass es beim betriebsbedingten Vor- und Nachlauf der Kugeln in den Wälzkörpertaschen zu einem erhöhten Käfigverschleiß kommen kann.

Aufgabe der Erfindung

Ausgehend von den dargelegten Nachteilen der Lösungen des bekannten Stan des der Technik liegt der Erfindung deshalb die Aufgabe zu Grunde, einen zweiteiligen Lagerkäfig zu konzipieren, bei dem die Teilungsebene der beiden Käfighälften außerhalb der Mitte der Käfigtaschen angeordnet ist und bei dem die Verschlusselemente und Verschlussaufnahmen eine ausreichende Stabilität gegen Brüche bei tangentialer Käfigbelastung aufweisen. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein Wälzlager mit einem zweiteiligen Käfig mit den ge nannten Eigenschaften zu konzipieren.

Beschreibung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird der erste Teil dieser Aufgabe bei einem zweiteiligen La gerkäfig nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart gelöst, dass die Käfig- steg-Teilsegmente an den Käfighälften als in Umfangsrichtung jeweils abwech selnd angeordnete Langsegmente und Kurzsegmente ausgebildet sind, die sich über die volle oder nahezu volle Breite der kompletten Käfigstege erstrecken und im montierten Zustand beider Käfighälften sich paarweise radial überdeckend zueinander angeordnet sind.

Bevorzugte Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungs gemäß ausgebildeten zweiteiligen Lagerkäfigs werden in den Unteransprüchen 2 bis 9 beschrieben.

Danach ist es gemäß Anspruch 2 bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten zweiteiligen Lagerkäfig vorgesehen, dass die als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente eine etwa 95% bis 100% der Breite des Lagerkäfigs ent sprechende Länge aufweisen, während die als Kurzsegmente ausgebildeten Kä- fig-steg-Teilsegmente nur eine etwa 40% bis 45% der Breite des Lagerkäfigs entsprechende Länge aufweisen.

Nach Anspruch 3 ist es ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäß ausgebilde ten zweiteiligen Lagerkäfigs, dass die Unterseiten der als Langsegmente aus gebildeten Käfigsteg-Teilsegmente zumindest teilweise in einer Ebene mit dem Innendurchmesser ihrer ringförmigen Grundkörper angeordnet sind, während die Oberseiten der als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente zumindest teilweise in einer Ebene mit dem Außendurchmesser ihrer ringförmi gen Grundkörper angeordnet sind.

Gemäß Anspruch 4 zeichnet sich der erfindungsgemäß ausgebildete zweiteilige Lagerkäfig darüber hinaus noch dadurch aus, dass die als Langsegmente aus gebildeten Käfigsteg-Teilsegmente nach etwa 55% ihrer Länge jeweils eine Stu fe in ihrer Materialstärke auf etwa die halbe Höhe des Querschnitts der Grund körper aufweisen, während die als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teil- segmente anfangs eine der Höhe des Querschnitts der Grundkörper entsprechen de Materialstärke aufweisen und sich in Richtung Käfigmittelachse verjüngen.

Nach den Ansprüchen 5 und 6 ist es bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten zweiteiligen Lagerkäfig des Weiteren vorgesehen, dass die Verschlusselemente an den Enden der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente durch radial zum Käfigaußenumfang wegragende Rastnasen gebildet werden, während die Verschlusselemente an den Enden der als Kurzsegmente ausge bildeten Käfigsteg-Teilsegmente durch rechteckförmige Steckzapfen gebildet werden. Die Verschlussaufnahmen an den Käfighälften werden dementspre chend zum einen durch unterhalb der als Kurzsegmente ausgebildeten Käfig- steg-Teilsegmente in den Innendurchmesser der ringförmigen Grundkörper ein geformte, im Querschnitt keilförmige Rastnuten und zum anderen durch in die Stufen an den als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmenten ein geformte, im Querschnitt rechteckförmige Zapfentaschen gebildet. Anstelle des rechteckförmigen Querschnitts der Steckzapfen und der Zapfentaschen können diese alternativ jedoch auch mit einem trapezförmigen Querschnitt ausgebildet werden, so dass sich die Steckzapfen bei fliehkraftbedingter Aufweitung dann zusätzlich in den Zapfentaschen abstützen können.

Ausgehend von den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 6 erfolgt die Montage der Käfighälften zu einem kompletten Lagerkäfig somit derart, dass die Käfighälften mit ihren Käfigsteg-Teilsegmenten zueinander weisend zunächst um eine Käfig tasche in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet werden, so dass die als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente der einen Käfighälfte genau gegenüber den als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmen- ten der anderen Käfighälfte angeordnet sind. Sodann werden die Käfighälften axial zueinander bewegt, wobei die Rastnasen an den Unterseiten der als Kurz segmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente entlang gleiten und die Steck zapfen über die Oberseiten der Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teil- segmente gleiten. Am Ende der Axialbewegung der Käfighälften rasten dann die Rastnasen beider Käfighälften radial in die am Innendurchmesser ihrer ringför migen Grundkörper angeordneten Rastnuten ein, während die Steckzapfen beider Käfighälften gleichzeitig axial in die in die Stufen an den als Langseg mente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmenten eingeformten Zapfentaschen ein gleiten. Beide Käfighälften sind somit ineinander verwunden und unlösbar mit einander verbunden. Eine zweckmäßige Weiterbildung des erfindungsgemäß ausgebildeten zweitei ligen Lagerkäfigs ist es nach Anspruch 7 des Weiteren, dass sowohl in die Ober seiten der als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente als auch in die Oberseiten der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente zusätzliche Aussparungen eingeformt sind, die zur Reduzierung des Gewichts bzw. der Masse der Käfigsteg-Teilsegmente vorgesehen sind. Diese vorzugs weise rechteckförmigen Aussparungen sind bevorzugt axial mittig neben den Grundkörpern der Käfighälften in die Käfigsteg-Teilsegmente eingeformt und bewirken, dass die im Lagerbetrieb auf diese Käfigsteg-Teilsegmente wirkenden Fliehkräfte auf ein Minimum reduziert werden. Die Unterseiten der als Langseg mente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente sind dabei nicht mit derartigen Aussparungen ausgebildet, da hier die auf diese Käfigsteg-Teilsegmente wir kenden Fliehkräfte zur Verstärkung der Rastverbindung zwischen den Käfighälf ten genutzt werden.

Als vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäß ausgebildeten zweiteiligen Lagerkäfigs wird es durch Anspruch 8 noch vorgeschlagen, dass die als keil förmige Rastnuten ausgebildeten Verschlussaufnahmen in den ringförmigen Grundkörpern in Bezug auf die Breite der Rastnasen an den Käfigsteg-Teilseg menten in Umfangsrichtung beidseitige Verlängerungen aufweisen, die zur Re duzierung der Umfangslast auf die Rastnasen vorgesehen und zugleich als Schmierstoffzuführkanäle zu den Käfigtaschen ausgebildet sind. Das bedeutet, dass die Länge der Rastnuten in den ringförmigen Grundkörpern beider Käfig hälften in Umfangsrichtung jeweils größer als die Breite der Rastnasen an den Käfigsteg-Teilsegmenten ist, so dass sich beidseitig der Rastnasen Freiräume ergeben, durch welche aus tangentialen Belastungen auf die Rastnasen resul tierende Beschädigungen der Rastnasen vermieden werden. Gleichzeitig wird durch diese Freiräume die Montage der Käfighälften sowie die Schmierstoffzu führung zu den Käfigtaschen wesentlich vereinfacht und eine Aufweitung der Breitentoleranzen der Rastnasen ermöglicht.

Schließlich ist es noch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungs gemäß ausgebildeten zweiteiligen Lagerkäfigs gemäß Anspruch 9, dass bei ei- ner ungeraden Anzahl von Käfigtaschen jede Käfighälfte mit einem zusätzlichen Käfigsteg-Teilsegment ausgebildet ist, dessen Länge zumindest annähernd der halben Breite des Lagerkäfigs entspricht. Die Materialstärke dieser zusätzlichen Käfigsteg-Teilsegmente entspricht dabei bevorzugt der vollen Höhe des Quer schnitts ihrer ringförmigen Grundkörper, kann aber zur Reduzierung ihrer Mas se gegenüber ihren Grundkörpern zu ihren Enden hin auch abnehmend gestal tet werden. Sollte es also erforderlich sein, den Lagerkäfig mit einer ungeraden Anzahl an Käfigtaschen auszubilden, wird zwischen einem als Langsegment ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegment und einem als Kurzsegment ausgebilde ten benachbarten Käfigsteg-Teilsegment im Abstand einer Käfigtasche ein ge sondertes Käfigsteg-Teilsegment eingefügt, welches an seinen Enden in Um- fangsrichtung stufenförmig ausgebildet ist und somit zwar keine Verbindungs funktion zwischen den Käfighälften aber ebenfalls eine Teilungsebene außer halb der der Mitte der Käfigtaschen aufweist. Gleichzeitig wird durch die stufen förmige Ausbildung der Enden dieser gesonderten Käfigsteg-Teilsegmente eine Verstärkung der Verdrehsicherung zwischen den Käfighälften geschaffen.

Der zweite Teil der Aufgabe wird bei einem Wälzlager mit einem inneren Lager ring, einem äußeren Lagerring und einer Vielzahl zwischen den Lagerringen auf Laufbahnen abrollender Wälzkörper, die durch einen Lagerkäfig in gleichmäßi gen Abständen zueinander gehalten werden, nach Anspruch 10 letztlich erfin dungsgemäß noch derart gelöst, dass der Lagerkäfig als zweiteiliger Lagerkäfig mit den Merk-malen der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.

Der erfindungsgemäß ausgebildete zweiteilige Lagerkäfig weist somit gegen über den aus dem Stand der Technik bekannten zweiteiligen Lagerkäfigen den Vorteil auf, dass er durch die Ausbildung mit Käfigsteg-Teilsegmenten, die als in Umfangsrichtung jeweils abwechselnd angeordnete Langsegmente und Kurz segmente ausgebildet sind und sich über die volle Breite der kompletten Käfigste ge erstrecken, eine Teilungsebene aufweist, die bei beiden Käfighälften außer halb der Mitte der Käfigtaschen angeordnet ist. Da außerdem die Teilung der Käfigsteg-Teilsegmente derart erfolgt, dass diese sich im montierten Zustand beider Käfighälften paarweise radial überdeckend zueinander angeordnet sind, weisen die Verschlusselemente und Verschlussaufnahmen auch eine ausrei chende Stabilität gegen Brüche bei tangentialer Käfigbelastung auf.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäß ausgebildeten zweitei ligen Lagerkäfigs wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich nungen näher erläutert. Dabei zeigen: Figur 1 eine räumliche Darstellung des erfindungsgemäßen zweiteiligen Lagerkäfigs vor der Montage der beiden Käfighälften;

Figur 2 eine räumliche Darstellung des erfindungsgemäßen zweiteiligen Lagerkäfigs nach der Montage der beiden Käfighälften;

Figur 3 eine Draufsicht auf eine der beiden Käfighälften des erfindungs gemäß ausgebildeten zweiteiligen Lagerkäfigs;

Figur 4 den Querschnitt A - A nach Figur 3 durch eine der beiden Käfig hälften des erfindungsgemäßen zweiteiligen Lagerkäfigs.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Aus den Figuren 1 und 2 geht deutlich ein zweiteiliger Lagerkäfig 1 für ein Ril lenkugellager hervor, der aus einer ersten Käfighälfte 2 und einer zur ersten Kä fighälfte 2 identisch ausgebildeten zweiten Käfighälfte 3 besteht. Diese Käfig hälften 2, 3 weisen, wie insbesondere in Figur 4 zu sehen ist, jeweils einen ring- förmigen Grundkörper 4, 5 und eine Vielzahl sich davon axial erstreckender Kä- figsteg-Teilsegmente 6, 7, 8, 9 auf, die an ihren Enden mit Verschlusselemen ten 10, 11 , 12, 13 ausgebildet sind, welche in komplementär ausgebildete Ver schlussaufnahmen 14, 15, 16 17 in der jeweils anderen Käfighälfte 2, 3 eingrei- fen. Somit werden bei Eingriff der Verschlusselemente 10, 11 , 12, 13 der einen Käfighälfte 2, 3 in die Verschlussaufnahmen 14, 15, 16, 17 der jeweils anderen Käfighälfte 3, 2 komplette Käfigstege 18 gebildet, zwischen denen eine Vielzahl von Käfigtaschen 19 zur Aufnahme von Wälzkörpern angeordnet sind. Des Weiteren geht aus den Figuren 1 und 2 hervor, dass die Käfigsteg-Teilseg mente 6, 7, 8, 9 an den Käfighälften 2, 3 erfindungsgemäß als in Umfangsrich tung jeweils abwechselnd angeordnete Langsegmente und Kurzsegmente aus gebildet sind, die sich über die volle Breite der kompletten Käfigstege 18 erstre cken und im montierten Zustand beider Käfighälften 2, 3 sich paarweise radial überdeckend zueinander angeordnet sind. Die als Langsegmente ausgebilde ten Käfigsteg-Teilsegmente 6, 8 weisen dabei, wie aus den Figuren 2 und 4 er sichtlich ist, eine etwa 100% der Breite B des Lagerkäfigs 1 entsprechende Länge Li auf, während die als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilseg mente 7, 9 nur eine etwa 45% der Breite B des Lagerkäfigs 1 entsprechende Länge L2 aufweisen.

Durch die Figuren 1 und 3 wird darüber hinaus deutlich, dass die Unterseiten 20, 21 der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 6, 8 zu mindest teilweise in einer Ebene mit dem Innendurchmesser ihrer ringförmigen Grundkörper 4, 5 angeordnet sind, während die Oberseiten 22, 23 der als Kurz segmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 7, 9 zumindest teilweise in ei ner Ebene mit dem Außendurchmesser ihrer ringförmigen Grundkörper 4, 5 an geordnet sind.

Weiterhin ist in den Figuren 1 und 2 zu sehen, dass die als Langsegmente aus gebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 6, 8 nach etwa 55% ihrer Länge Li jeweils eine Stufe 24, 25 in ihrer Materialstärke auf etwa die halbe Höhe des Quer schnitts der Grundkörper 4, 5 aufweisen, während die als Kurzsegmente aus gebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 7, 9 anfangs eine der Höhe des Querschnitts der Grundkörper 4, 5 entsprechende Materialstärke aufweisen und sich in Rich tung Käfigmittelachse verjüngen.

Ebenso ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt, dass die Verschlusselemente 10, 12 an den Enden der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 6, 8 durch radial zum Käfigaußenumfang wegragende Rastnasen gebildet werden, während die Verschlusselemente 11 , 13 an den Enden der als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 7, 9 durch rechteckförmige Steckzapfen gebildet werden. Dementsprechend werden die Verschlussaufnahmen 14, 16 an den Käfighälften 2, 3 zum einen durch unterhalb der als Kurzsegmente aus gebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 7, 9 in den Innendurchmesser der ringförmi gen Grundkörper 4, 5 eingeformte, im Querschnitt keilförmige Rastnuten und zum anderen durch in die Stufen 24, 25 an den als Langsegmente ausgebilde ten Käfigsteg-Teilsegmenten 6, 8 eingeformte, im Querschnitt rechteckförmige Zapfentaschen gebildet.

Außerdem ist in Figur 2 klar erkennbar, dass sowohl in die Oberseiten 22, 23 der als Kurzsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilsegmente 7, 9 als auch in die Oberseiten 26, 27 der als Langsegmente ausgebildeten Käfigsteg-Teilseg mente 6, 8 zusätzliche Aussparungen 28, 29, 30, 31 eingeformt sind, die zur Reduzierung des Gewichts bzw. der Masse der Käfigsteg-Teilsegmente 6, 7, 8, 9 vorgesehen sind. Diese vorzugsweise rechteckförmigen Aussparungen 28, 29, 30, 31 sind bevorzugt axial mittig neben den Grundkörpern 4, 5 der Käfig hälften 2, 3 in die Käfigsteg-Teilsegmente 6, 7, 8, 9 eingeformt und bewirken, dass die im Lagerbetrieb auf die Käfigsteg-Teilsegmente 6, 7, 8, 9 wirkenden Fliehkräfte auf ein Minimum reduziert werden.

Schließlich ist Figur 2 auch noch entnehmbar, dass die als keilförmige Rastnu ten ausgebildeten Verschlussaufnahmen 14, 15 in den ringförmigen Grundkör pern 4, 5 in Bezug auf die Breite der Rastnasen an den Käfigsteg-Teilsegmen- ten 8, 9 in Umfangsrichtung beidseitige Verlängerungen 32, 33 aufweisen, die zur Reduzierung der Umfangslast auf die Rastnasen vorgesehen und zugleich als Schmierstoffzuführkanäle zu den Käfigtaschen 19 ausgebildet sind.

Sollte es erforderlich sein, den Lagerkäfig 1 mit einer ungeraden Anzahl an Käfig taschen 19 auszubilden, werden zwischen zwei aus Käfigsteg-Teilsegmenten 6, 7, 8, 9 bestehenden Käfigstegen 18 zwei gesonderte Käfigsteg-Teilsegmente 34, 35 der in den Figuren 1 und 4 gezeigten Art eingefügt, dessen Materialstär ke der vollen Höhe des Querschnitts ihrer ringförmigen Grundkörper 4, 5 ent spricht und dessen Länge zumindest annähernd der halben Breite B des Lager- käfigs 1 entspricht, wobei die Enden dieser Käfigsteg-Teilsegmente 34, 35 in Umfangsrichtung stufenförmig ausgebildet sind.

Lediglich erwähnt werden soll noch, dass der erfindungsgemäß ausgebildete zweiteilige Lagerkäfig 1 entweder mit zylindrischen Käfigtaschen 19 ausgebildet werden kann und dann als außen- oder innenbordgeführter Lagerkäfig 1 er setzbar ist oder mit sphärischen Käfigtaschen 19 ausgebildet werden kann und dann als wälzkörpergeführter Lagerkäfig 1 einsetzbar ist. In beiden Fällen be steht der Lagerkäfig dabei aus einem thermoplastischen Kunststoff und kann in einem Auf-Zu-Spritzgusswerkzeug ohne aufwändige Radialschieber hergestellt werden.

Bezugszeichenliste Lagerkäfig 21 Unterseite von 8 erste Käfighälfte 22 Oberseite von 7 zweite Käfighälfte 23 Oberseite von 9 Grundkörper von 2 24 Stufe an 6 Grundkörper von 3 25 Stufe an 8 Käfigsteg-Teilsegment an 4 26 Oberseite von 6 Käfigsteg-Teilsegment an 4 27 Oberseite von 8 Käfigsteg-Teilsegment an 5 28 Aussparungen in 22 Käfigsteg-Teilsegment an 5 29 Aussparung in 23 Verschlusselement an 6 30 Aussparung in 26 Verschlusselement an 7 31 Aussparung in 27 Verschlusselement an 8 32 Verlängerungen von 14 Verschlusselement an 9 33 Verlängerungen von 15 Verschlussaufnahme an 6 34 Käfigsteg-Teilsegment an 2 Verschlussaufnahme an 7 35 Käfigsteg-Teilsegment an 3 Verschlussaufnahme an 8 Verschlussaufnahme an 9 Li Länge von 6 und 8 Käfigstege von 1 \-2 Länge von 7 und 9 Käfigtaschen von 1 B Breite von 1 Unterseite von 6