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Dokumentenidentifikation DE3842464A1 13.07.1989
Titel Zusammengesetztes Zylinderrollenlager
Anmelder Koyo Seiko Co., Ltd., Osaka, JP
Erfinder Adachi, Takehiro, Osaka, JP
Vertreter Moll, W., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., 8000 München; Delfs, K., Dipl.-Ing.; Mengdehl, U., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Niebuhr, H., Dipl.-Phys. Dr.phil.habil., 2000 Hamburg; Glawe, U., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 8000 München
DE-Anmeldedatum 16.12.1988
DE-Aktenzeichen 3842464
Offenlegungstag 13.07.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 13.07.1989
IPC-Hauptklasse F16C 19/38
IPC-Nebenklasse F16C 33/60   F16H 55/12   E21D 9/10   
IPC additional class // E02F 9/12  
Zusammenfassung Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung aus einem zerlegbaren Innenring (1) mit einem ringförmigen Vorsprung (3c) an seinem Außenumfang, einem ebenfalls zerlegbaren Außenring (5) mit einer ringförmigen Aussparung zur Aufnahme des ringförmigen Vorsprunges (3c), oberen und unteren Zylinderdruckwalzen (9a, 9b, 11), die jeweils durch obere und untere aus drei bogenförmigen Teilen bestehenden Scheibenkäfigen gehalten und in oberen und unteren ringförmigen Räumen aufgenommen sind, die oberhalb und unterhalb des Vorsprunges (3c) in der Aussparung liegen; zylindrischen Radialwalzen (14), die durch einen ebenfalls dreiteiligen Scheibenkäfig (15) gehalten werden und in einem ringförmigen Raum zwischen der Umfangsfläche (38a), der Aussparung und (38b) des Vorsprunges (3c) angeordnet sind, und einem Zahnring (21), der mit einem externen Zahnrad kämmt.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein zusammengesetztes Zylinderrollenlager, das sowohl zylindrische Druckrollen als auch Radialrollen aufweist und insbesondere ein zusammengesetztes Zylinderrollenlager, das als ein Lager für einen Schneidkopf einer Tunnel-Ausschachtmaschine oder als ein Lager für einen Drehtisch einer sehr großen Baumaschine verwendet wird.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform derartiger, bekannter zusammengesetzter Zylinderrollenlager. Bei diesem bekannten Lager ist ein Außenring 101 mit einer ringförmigen Aussparung entlang seiner inneren Umfangsfläche versehen und hat an seinem äußeren Umfangsteil axial sich erstreckende Durchgangsbohrungen 105 und ist an einem statischen Bauteil (nicht dargestellt) mittels durch die Bohrungen 105 geführter Gewindebolzen (nicht dargestellt) befestigt. Auf der anderen Seite ist innerhalb des Außenringes ein Innenring 106 angeordnet, der an seiner äußeren Umfangsfläche einen ringförmigen Vorsprung aufweist, welcher in die Aussparung des Außenrings paßt und weiterhin an seiner inneren Umfangsfläche 106a ein Antriebszahnrad 107 aufweist. Der Innenring 106 ist auf einem Tisch (nicht dargestellt) aufgeschraubt, wobei seine untere Stirnfläche 106b an einem Tisch mittels Gewindebolzen befestigt ist, die mit den im Innenring ausgebildeten Gewindebohrungen 117 zusammenwirken.

Weiterhin ist ein Scheibenkäfig 111 vorgesehen, der die Druckrollen 114 an einem Abschnitt hält, der durch eine untere Fläche 109b des Vorsprunges am Innenring 106 und eine der Fläche 109b gegenüberliegende Fläche 109a des Außenringes gebildet ist. Auf ähnliche Art und Weise ist ein Scheibenkäfig 112 vorgesehen, der die Druckrollen 115 an einem Abschnitt hält, der durch eine obere Fläche 110b des Vorsprunges am Innenring 106 und eine andere, der Fläche 110b gegenüberliegende Fläche 110a des Außenrings 101 gebildet ist. Die Radialrollen 119 werden durch einen weiteren Scheibenkäfig 118 an einem Abschnitt gehalten, der durch eine äußere Umfangsfläche 116b des Vorsprunges am Innenring 106 und eine Bodenfläche 116a der Aussparung im Außenring 101 gebildet ist.

Der Innenring wird in dem feststehenden Außenring 101 zusammen mit seinem, an ihm befestigten Tisch gedreht und zwar durch eine Rotationskraft, die von außen über das Antriebszahnrad 107 angelegt wird.

Die Dichtungen 122 und 123 werden jeweils durch entsprechende ringförmige Dichtungsringhalter 120, 121 gehalten, die jeweils am Außenring 101 und Innenring 106 mittels Schrauben 125 und 126 befestigt sind.

Der Außenring 101 ist aus oberen und unteren Ringteilen 102 und 103 zusammengesetzt und ist bei Auseinanderbauen in diese beiden Teile trennbar.

Nebenbei gesagt erfordert der neueste Trend bei einer weiteren Vergrößerung von großen Tunnel-Ausschachtmaschinen und Baumaschinen eine weitere Unterteilung der entsprechend großformatig ausgebildeten Lager.

Das vorstehend beschriebene, bekannte zusammengesetzte Zylinderrollenlager ist aus dem oberen Außenringteil 102, dem unteren Außenringteil 103, dem Innenring 106 und den Scheibenkäfigen 111, 112 und 118 zusammengesetzt, wobei jedes Bauteil einstückig ausgebildet ist, so daß diese Bauteile sehr groß und schwer sind, wodurch beim Transport und bei Reparaturen Schwierigkeiten auftreten. Weiterhin besteht das ernstzunehmende Problem, daß Größe und Gewicht derartiger Lagerbauteile vom Standpunkt der bequemen Handhabung aus betrachtet, begrenzt sind, und dies macht es unmöglich, Lager mit außergewöhlichen Dimensionen herzustellen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung zu schaffen, die beim Transport und bei Reparaturen leicht zu handhaben ist, ohne daß Größe und Gewicht begrenzt sind, wobei die Bauteile wie Innen- und Außenringe, Scheibenkäfige etc. alle in mehrere Teile trennbar sein sollen und entweder am Außenring oder am Innenring ein Zahnrad angeformt sein soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine zusammengesetzte Zylinderrollenanordnung gelöst, gekennzeichnet durch einen Innenring mit einem ringförmigen Vorsprung und einer ringförmigen Aussparung an seiner Außenseite, der wieder zusammensetzbar in wenigstens erste und zweite Ringabschnitte entlang einer imaginären Teilungsebene senkrecht zur Drehachse unterteilt ist, wobei die ersten und zweiten Innenringabschnitte jeweils zusammensetzbar in wenigstens zwei Teile entlang einer imaginären Teilungsebene durch die Achse trennbar sind; einen Außenring mit jeweils anderem ringförmigen Vorsprung und Aussparung zum losen Zusammenwirken mit dem ringförmigen Vorsprung und der ringförmigen Aussparung des Innenrings entlang einer inneren Umfangsfläche desselben; der wieder zusammensetzbar in wenigstens erste und zweite Außenringabschnitte entlang einer imaginären Teilungsebene senkrecht zur Achse getrennt werden kann, wobei die ersten und zweiten Außenringabschnitte ebenfalls jeweils wieder zusammensetzbar in wenigstens zwei Teile entlang einer imaginären Teilungsebene durch die Achse, getrennt werden können; obere und untere zylindrische Druckrollen, die in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung in oberen und unteren ringförmigen Zwischenräumen angeordnet sind, wobei die ringförmigen Zwischenräume zwischen einander gegenüberliegenden Flächen der lose ineinandergreifenden Vorsprüngen Aussparungen gebildet sind; obere und untere Scheibenkäfige zum Halten der oberen und unteren Zylinder-Druckrollen, die jeweils wieder zusammensetzbar in wenigstens zwei Teile entlang imaginärer Ebenen durch die Achsen trennbar sind; und einem ringförmigen Zahnrad, das entweder an der inneren Umfangsfläche des Innenrings oder einer äußeren Umfangsfläche des Außenrings angeordnet ist und mit einem externen Zahnrad kämmt; das wiederum wieder zusammensetzbar in wenigstens zwei Teile entlang einer imaginären Teilungsebene durch die Achse trennbar ausgebildet ist.

Vorzugsweise sind die Berührungsflächen zwischen den Teilen des ersten Außenringabschnittes zu den Berührungsflächen zwischen den Teilen des zweiten Außenringabschnittes zueinander versetzt. Die Berührungsflächen zwischen den Teilen des ersten Innenringabschnittes sind zu den Berührungsflächen zwischen den Teilen des zweiten Innenringabschnittes versetzt.

Weiterhin ist das ringförmige Zahnrad vorzugsweise an Bodenteilen zwischen seinen Zähnen unterteilt.

Mit der vorstehend beschriebenen Konstruktion funktioniert die zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung wie folgt:

Der Innenring ist durch die imaginäre Teilungsebene senkrecht zur Achse wenigstens in die ersten und zweiten Innenringabschnitte geteilt, weiterhin sind die ersten und zweiten Innenringabschnitte jeweils in wenigstens zwei Teile von allgemein halbkreisförmiger Form geteilt, wobei die jeweiligen imaginären Teilungsebenen durch die Achse gehen, und die imaginären Teilungsebenen für den ersten Innenringabschnitt sind zu denen der zweiten Innenringabschnitte gegeneinander versetzt, wenn die ersten und zweiten Innenringabschnitte zusammengebaut sind. Zu diesem Zeitpunkt ist das Zahnrad, wenn es am Innenumfang eines Innenringabschnittes angeordnet ist, ebenfalls in wenigstens zwei Teile durch die Teilungsebenen für einen Ringabschnitt geteilt, die den Bodenabschnitt des Zahnrades kreuzen.

Auf ähnliche Art und Weise wie der Innenring ist der Außenring in wenigstens erste und zweite Außenringabschnitte mittels einer imaginären Trennebene senkrecht zur Achse und weiterhin ist jeder erste und zweite Außenringabschnitt durch entsprechende imaginäre Trennebenen durch die Achse in wenigstens zwei im allemeinen halbkreisförmige Teile geteilt, wobei die imaginären Trennebenen für den ersten Außenringabschnitt zu denen des zweiten Außenringabschnittes versetzt angeordnet sind, wenn die ersten und zweiten Außenringabschnitte zusammengebaut sind. Wenn hierbei das Zahnrad an einer äußeren Umfangsseite eines der Außenringabschnitte angeordnet ist, ist das Zahnrad zusammen mit dem einen Außenringabschnitt ebenfalls durch die gemeinsamen Trennebenen, die den Bodenteil des Zahnrades kreuzen, in wenigstens zwei Teile geteilt.

Auf ähnliche Art und Weise sind die Scheibenkäfige für die Druckwalzen und der Scheibenkäfig für die Radialwalzen durch Trennebenen durch die Achse in wenigstens zwei Teile geteilt.

Zusammenfassend ist zu sagen, daß die zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung in eine Anzahl von Bauteilen mit für Bearbeitung und Tragen, beispielsweise bei Transport, Reparaturen und dgl., zweckmäßiger Größe unterteilt ist. Daher ist es möglich, extrem große Lager ohne Begrenzung der Abmessungen und des Gewichtes zu bauen.

Da weiterhin die Montage der ersten und zweiten Außenringabschnitte so ausgeführt wird, daß die entsprechenden Trennflächen zueinander versetzt angeordnet sind, werden die Verbindungsteile des ersten Außenringabschnittes und des zweiten Außenringabschnittes nicht gleichzeitig mit den selben Druckwalzen oder Radialwalzen in Berührung gebracht, so daß die Lageranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung gleichmäßig gedreht werden kann.

Da das Zahnrad an dem Bodenteil zwischen den Zähnen geteilt ist, wird darüber hinaus die Zahnradbewegung und Ubertragung der Antriebskräfte zwischen Zahnrad und den mit diesem kämmenden Antriebszahnrad nicht beeinflußt.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung als Beispiel für die vorliegende Erfindung im Schnitt;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung zur Erläuterung der Montage eines Innenringes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine Draufsicht zur Erläuterung der Montage eines Außenrings gemäß der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 4 ein zusammengesetztes Zylinderrollenlager gemäß dem Stand der Technik im Schnitt.

Wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen Innenring, der zerlegbar aus einem ersten Innenringabschnitt 2, einem zweiten Innenringabschnitt 3 und einem dritten Innenringabschnitt 4zusammengesetzt ist. Die ersten, zweiten und dritten Innenringabschnitte 2, 3 und 4 sind durch die Ebenen 23 und 24 voneinander getrennt, die rechtwinkelig zur axialen Richtung und parallel zueinander liegen. Die Bezugsziffer 5 bezeichnet einen Außenring, der zerlegbar aus den ersten und zweiten Außenringabschnitten 6 und 7 zusammengesetzt ist, die durch eine Ebene 26 rechtwinklig zur Axialrichtung getrennt sind.

Der erste Innenringabschnitt 2 ist ein ringförmiges Element mit einem im allgemeinen rechtwinkligen Querschnitt, der zweite Innenringabschnitt 3 ist ebenfalls ein ringförmiges Element mit einem im allgemeinen L-förmigen Querschnitt, der mit einem Vorsprung 3c an seinem äußeren Umfangsteil versehen ist, und außerdem einen oberen Flansch 3d aufweist, der an der oberen Stirnfläche nach oben vorsteht und einen unteren Flansch 3e aufweist, der an der unteren Stirnfläche an der inneren Umfangsseite vorsteht, und der dritte Innenringabschnitt 4 ist ebenfalls ein ringförmiges Element mit einem im allgemeinen rechtwinkligen Querschnitt.

Wie aus den Fig. 1 und 2 zu ersehen ist, sind in dem ersten Innenringabschnitt 2 eine Anzahl von Gewindebohrungen 2c in regelmäßigen Abständen zueinander entlang einer gedachten Kreislinie mit einem Radius R1 an der unteren Stirnseite des ersten Innenringabschnittes 2 angeordnet.

Der Gewindeabschnitt der Gewindebohrungen 2c reicht bis zur mittleren Höhe des ersten Innenringabschnittes. Der zweite Innenringabschnitt 3 hat axial sich erstreckende Durchgangsbohrungen 3f an Positionen entsprechend zu denen der Gewindebohrungen 2c des ersten Innenringabschnittes 2. Der zweite Innenringabschnitt 3 hat ebenfalls Gewindebohrungen 3g in regelmäßigen Abständen zueinander entlang einer gedachten Kreislinie mit dem Radius R2, der größer als der Radius R1 ist, und an der unteren Stirnfläche des Abschnittes 3 liegt. Die Gewindeabschnitte der Gewindebohrungen 3g reichen bis zur mittleren Höhe des zweiten Innenringabschnittes 3. Ein Zahnrad 21 mit einer geraden Anzahl von Zähnen ist an der Innenseite des zweiten Innenringabschnittes 3 einstückig ausgebildet. Der dritte Innenringabschnitt 4 hat an seiner Unterseite mit Stufen versehene Bohrungen 4c an Positionen entsprechend zu denen der Gewindebohrungen 2c des ersten Innenringabschnittes 2 und der Durchgangsbohrungen 3f des zweiten Innenringabschnittes 3 entlang einem gedachten Kreis mit dem Radius R1 und hat weiterhin Durchgangsbohrungen 4d die entsprechend den Gewindebohrungen 3g entlang einem gedachten Kreis mit dem Radius R2 in regelmäßigen Abständen angeordnet sind. An einer Außenumfangsfläche des dritten Innenringabschnittes 4 ist eine ringförmige Nut 4e zur Aufnahme einer Dichtung ausgebildet.

Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, sind die ersten, zweiten und dritten Innenringabschnitte 2, 3 und 4 jeweils in zwei gleiche halbkreisförmige Stücke teilbar. Daraus folgt, daß der Innenring 1 in sechs Teile teilbar ist, d.h. zwei Teile 2a und 2b des ersten Innenringabschnittes 2, zwei Teile 3a und 3b des zweiten Innenringabschnittes 3 und zwei Teile 4a und 4b des dritten Innenringabschnittes 4. Die Trennebene 3h für den zweiten Innenringabschnitt 3 teilt das Zahnrad 21 in die ersten und zweiten Zahnradabschnitte 21a und 21b und zwar an der Bodenlinie zwischen zwei Zähnen.

Der Zusammenbau oder die Montage der sechs Teile 2a und 2b, 3a und 3b, und 4a und 4b zu einer Baueinheit des Innenringes 1 wird auf die folgende Art und Weise wie in der Fig. 2 dargestellt, durchgeführt.

Als erstes werden die halbkreisförmigen Teile 3a und 3b des zweiten Innenringabschnittes 3 so angeordnet, daß die entsprechenden Trennflächen 3h einander berühren. Hierbei wird das Zahnrad 21 aus dem ersten Zahnradabschnitt 21a an der inneren Umfangsfläche des Teils 3a und dem zweiten Zahnradabschnitt 21b an der inneren Umfangsfläche des Teils 3b zusammengesetzt. Auf ähnliche Art und Weise werden ein erster oberer Flanschabschnitt 3d-a des Teils 3a und ein zweiter oberer Flanschabschnitt 3d-b des Teils 3b zu einem oberen Flansch 3d zusammengesetzt und ein erster unterer Flanschabschnitt (in Fig. 2 nicht dargestellt) des Teils 3a und ein zweiter unterer Flanschabschnitt (in Fig. 2 nicht dargestellt) des Teils 3b werden zu einem unteren Flansch 3e zusammengesetzt.

Als nächstes werden die halbkreisförmigen Teile 2a und 2b des ersten Innenringabschnittes 2 auf der Oberseite des zweiten Innenringabschnittes 3 angeordnet und so zusammengebaut daß ihre Trennflächen 2h einander berühren, und zwar so, daß sie zu den Trennflächen 3h um 90° versetzt sind und daß die innere Umfangsfläche des ersten Innenringabschnittes 2 eine äußere Umfangsfläche des oberen Flansches 3d berührt, wobei der Mittelpunkt des ersten Innenringabschnittes 2 mit dem des zweiten Innenringabschnittes 3 übereinstimmt. Hierbei werden die Gewindebohrungen 2c des ersten Innenringabschnittes 2 entlang der gedachten Kreislinie mit dem Radius R1 und die entsprechenden Durchgangsbohrungen 3f des zweiten Innenringabschnittes 3 zueinander in axialer Richtung ausgerichtet.

Auf ähnliche Art und Weise werden an dem ersten Innenringabschnitt 2 die halbkreisförmigen Teile 4a und 4b des dritten Innenringabschnittes 4 an der Unterseite des zweiten Innenringabschnittes 3 angeordnet, wobei die Trennflächen 4a einander berühren und zu den Trennflächen 3h um 90° versetzt liegen. Hierbei werden die mit Stufen versehenen Bohrungen 4c des dritten Innenringabschnittes 4, die entlang dem gedachten Kreis mit dem Radius R1angeordnet sind die entsprechenden Gewindebohrungen 2c im ersten Innenringabschnitt 2 und die entsprechenden Durchgangsbohrungen 3f des zweiten Innenringabschnittes 3 zueinander in axialer Richtung ausgerichtet. Auf ähnliche Art und Weise sind die Durchgangsbohrungen 4d des dritten Innenringabschnittes 4, die entlang des gedachten Kreises mit dem Radius R2 angeordnet sind und die entsprechenden Gewindebohrungen 3g des zweiten Innenringabschnittes 3 in axialer Richtung ausgerichtet.

Schließlich werden in die mit Stufen versehenen Bohrungen 4c durch die entsprechenden Durchgangsbohrungen 3f in die Gewindebohrungen 2c Befestigungsschrauben 30 jeweils eingeschraubt. Durch die Befestigungsschrauben 30 werden die ersten, zweiten und dritten Innenringabschnitte 2, 3 und 4 so miteinander verschraubt, daß die ersten und dritten Innenringabschnitte 2 und 4 zwischen sich den zweiten Innenringabschnitt 4 gepreßt halten. Auf diese Art und Weise sind die sechs Innenringbauteile zu einer Innenringbaueinheit 1 zusammengebaut. Hierbei sind die Köpfe der Schrauben 30 jeweils in den stufenförmigen Teilen 4s der mit Stufen versehenen Bohrungen 4c aufgenommen, so daß die Schraubenköpfe nicht an der Außenseite der unteren Stirnseite des Innenringes 1 vorstehen, wodurch es möglich wird, daß ein anderes Bauelement, wie beispielsweise ein Tisch an der Unterseite ohne irgendwelche Probleme befestigt werden kann.

Der auf die vorstehend beschriebene Art und Weise montierte Innenring 1 hat einen im allgemeinen T-förmigen Querschnitt und hat an seinem äußeren Umfangsteil den Vorsprung 3c. Der Innenring 1 ist an einem Bauteil (nicht dargestellt) mittels Schrauben (nicht dargestellt) festgeschraubt, die in die jeweiligen Durchgangsbohrungen 4d eingesetzt sind, die entlang des Kreises mit dem Radius R2 angeordnet sind, und die jeweils mit den Gewindebohrungen 3g fluchten.

Der erste Außenringabschnitt 6 ist ein ringförmiges Element mit einem im allgemeinen L-förmigen Querschnitt mit einem Vorsprung 6a an seinem inneren Umfang und auf ähnliche Art und Weise ist der zweite Außenringabschnitt 7 ein ringförmiges Element mit einem im allgemeinen L-förmigen Querschnitt mit einem Vorsprung 7a an seiner inneren Umfangsseite. Wie aus den Fig. 1 und 3 zu ersehen ist, hat der erste Außenringabschnitt 6 mit Stufen versehene Bohrungen 6b, die in regelmäßigen Abständen entlang einem Kreis mit einem Radius R3 an der oberen Stirnseite angeordnet sind. Wie in den Fig. 1 und 3 dargestellt, hat der erste Außenringabschnitt 6 in regelmäßigen Abständen entlang einem Kreis mit dem Radius R3 an seiner oberen Seite mit Stufen versehene Bohrungen 6b. Außerdem sind in regelmäßigen Abständen entlang dem selben Kreis mit dem Radius R3, jedoch an unterschiedlichen Positionen wie die mit Stufen versehenen Bohrungen 6b Durchgangsbohrungen 6cvorgesehen. An der Innenfläche des ersten Außenringabschnittes 6 ist an dem Vorsprung 6a eine ringförmige Nut 6e vorgesehen, die in Umfangsrichtung verläuft, um eine Dichtung 48 aufzunehmen, ähnlich wie an der äußeren Umfangsfläche des dritten Innenringabschnittes 4. Entlang einer gedachten Kreislinie mit dem Radius R3 sind auf einer Trennebene oder oberen Stirnfläche 26b des zweiten Außenringabschnittes 7 Gewindebohrungen 7b angeordnet, die den mit Stufen versehenen Bohrungen 6b des ersten Außenringabschnittes 6 entsprechen und Durchgangsbohrungen 7c entsprechend der Durchgangsbohrungen 6c des ersten Außenringabschnittes 6 vorgesehen. Die jeweiligen Gewindeabschnitte der Gewindebohrungen 7b reichen bis zur mittleren Höhe des zweiten Außenringabschnittes 7. Die ersten und zweiten Außenringabschnitte 6 und 7 sind jeweils in gleiche halbkreisförmige Teile trennbar und zwar einem Halbmesser, der sich in diametraler Richtung erstreckt. Demgemäß ist der ganze Außenring 5 insgesamt in vier Teile trennbar.

Die Montage oder der zusammenbau der zwei halbkreisförmigen Teile des ersten Außenringabschnittes 6 und des zweiten Außenringabschnittes 7 in die Außenringbaueinheit 5 wird auf ähnliche Weise wie beim Innenring 1 durchgeführt. D.h. wie in der Fig. 1 dargestellt sind die zwei Teile des ersten Außenringabschnittes 6 auf den zwei Teilen des zweiten Außenringabschnittes 7 so angeordnet, daß die jeweiligen Trennflächen 6h und 7h einander berühren, und zwar so, daß die Trennflächen 6h des ersten Außenringabschnittes 6 zu den Trennflächen des zweiten Außenringabschnittes 7 um 90° versetzt sind, und dann die ersten und zweiten Außenringabschnitte 6 und 7 so zusammengesetzt mittels Befestigungsschrauben 33 miteinander verbunden werden, die in die entsprechenden mit Stufen versehenen Bohrungen 6b eingesetzt werden und mit den Gewindebohrungen 7b verschraubt werden.

Der auf die vorstehend beschriebene Art und Weise ausgebildete Außenring 5 hat im allgemeinen einen U-förmigen Querschnitt, mit einer ringförmigen Aussparung, in die der Vorsprung 3c des Innenringes 1 paßt, wie dies aus der Fig. 1 zu ersehen ist. An der Oberseite 31 des Außenringes 5 ist mittels Schrauben (nicht dargestellt), die in die axial zu einander fluchtenden Durchgangsbohrungen 6c und 7c am äußeren Umfangsteil des Außenringes 5 eingesetzt sind, ein Drehtisch befestigt.

Zur Halterung der zylindrischen Druckwalzen in einem Raum zwischen einer Fläche 35a, die die untere Fläche des Vorsprunges 6a des ersten Außenringabschnittes 6 ist und der oberen Fläche 23b des Vorsprunges 3c des Innenringes 1 ist ein ringförmiger Scheibenkäfig 10 vorgesehen. Die zylindrischen Druckwalzen bestehen aus den zylindrischen Druckwalzen 9a und 9b und ein Paar der zylindrischen Druckwalzen 9a und 9b ist drehbar in jedem Raum aufgenommen, der durch die radial ausgerichteten und in regelmäßigen Abständen vorgesehenen Trennwände 10a des Scheibenkäfigs 10 gebildet ist. Der Scheibenkäfig 10 ist in drei im allgemeinen bogenförmige gleich große Teile trennbar. Ein anderer Scheibenkäfig 12 ist in einem ringförmigen Raum zwischen einer unteren Fläche 36a des Vorsprunges 3c des Innenringes 1 und einer oberen Fläche 36b des Vorsprunges 7a des zweiten Außenringabschnittes 7 angeordnet. Dieser Scheibenkäfig 12 hält die Druckwalzen 11 in regelmäßigen Abständen zueinander mittels Trennwänden des Käfigs 12, so daß die Druckwalzen 11 gedreht werden können. Dieser Scheibenkäfig 12 ist ebenfalls in drei, im allgemeinen bogenförmige, gleich große Teile ähnlich wie der Käfig 10 teilbar.

Die Druckwalzen 9a und 9b ermöglichen, daß der Außenring 5, der mit einem Werkstück belastet ist, um den feststehenden Innenring 1 mit wenig Reibung drehbar ist, wobei die Druckbelastungen aufgenommen werden. Der Grund für die Verwendung von Druckwalzen 9a in Kombination mit anderen Druckwalzen 9b bei der vorliegenden Ausführungsform ist wie im folgenden beschrieben: Allgemein gesagt ist zur Aufnahme einer großen Druckbelastung eine Vergrößerung der Druckwalzen erforderlich. Eine derartige Vergrößerung der Druckwalzen bewirkt jedoch einen großen Unterschied der Drehgeschwindigkeit der Druckwalzen zwischen einer äußeren Umfangsseite und einer inneren Umfangsseite und dies bewirkt einen Schlupf der Druckwalzen an der äußeren Umfangsseite oder der inneren Umfangsseite. Um dieses Problem zu überwinden, wurden bei der vorliegenden Ausführungsform die Druckwalzen in innenliegende Walzen 9a und außenliegende Walzen 9b geteilt, so daß die innenund außenliegenden Walzen 9a und 9b mit zueinander unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen können. Gleichzeitig wird eine große Druckbelastung durch beide Druckwalzen die zusammen eine Übergröße bilden, aufgenommen.

Die weiteren Druckwalzen 11 dienen zur Aufnahme des Drehmomentes, welches in dem Außenring 5 infolge von ungleichmäßigen Druckbelastungen erzeugt wird.

In einem Raum, der zwischen einer Umfangsfläche 38a als Teil einer Bodenfläche der Aussparungen im Außenring 5 und einer Umfangsfläche 38b des Vorsprunges 3c des Innenringes gebildet ist, ist ein weiterer Scheibenkäfig 50 vorgesehen, um in diesem Raum Radialwalzen 14 in regelmäßigen Abständen zueinander in Umfangsrichtung zu halten. Dieser Scheibenkäfig 15 ist ebenfalls in drei gleiche Teile von in allgemein bogenförmiger Form ähnlich wie die anderen Scheibenkäfige 10 und 11, teilbar.

Wie vorstehend ausgeführt sind ringförmige Dichtungen 49 und 48 aus einem elastischen Material in den jeweiligen ringförmigen Nuten 6e und 4e in dem ersten Außenringabschnitt 6 und dem dritten Innenringabschnitt 4, jeweils aufgenommen, um zu verhindern, daß fremde Teile, wie Wasser, Schmutz oder dgl. in die Räume 40 und 39 eindringt. Die spitzen Ränder 49a und 48a dieser Dichtungen 49 und 48 liegen infolge ihrer Elastizität dicht an der oberen Stirnfläche 2d des ersten Innenringabschnittes 2 und der unteren Stirnfläche 7d des zweiten Außenringabschnittes 7 an.

Wie vorstehend beschrieben ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Innenring 1 in erste, zweite und dritte Innenringabschnitte 2, 3 und 4 teilbar, wobei jeder Abschnitt weiterhin in zwei Teile trennbar ist, und der Außenring 5 ist in erste und zweite Außenringabschnitte 6 und 7 trennbar, die jeweils weiter in zwei Teile trennbar sind, die Scheibenkäfige 10 und 12 für die Druckwalzen sind in drei Teile und der andere Scheibenkäfig 15 für die Radialwalzen ist ebenfalls in drei Teile trennbar. Demgemäß ist die zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung leicht beim Transport und Reparaturen zu behandeln und weiterhin ist es möglich, außergewöhnlich große derartige Lager ohne Begrenzung der Abmessungen und des Gewichtes herzustellen.

Weiterhin wird die Montage der ersten und zweiten Außenringabschnitte 6 und 7 so ausgeführt, daß die entsprechenden Trennflächen 6h und 7h an unterschiedlichen Positionen liegen.

Demgemäß werden die Verbindungsteile 6h des ersten Außenringabschnittes 6 und die Verbindungsteile 7h des zweiten Außenringabschnittes 7 nicht mit den gleichen Druckwalzen 9a, 9b und 11 oder Radialwalzen 14 gleichzeitig in Berührung gebracht, so daß das Lager gemäß der vorliegenden Ausführungsform gleichmäßig drehen kann.

Weiterhin ist das Zahnrad 21 an der Grundfläche zwischen zwei Zähnen halbiert. Daher wird auf die Zahnradbewegung und Übertragung der Antriebskraft zwischen dem Zahnrad und einem weiteren Antriebszahnrad (nicht dargestellt), welches mit dem Zahnrad 21 kämmt, kein Einfluß genommen.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Innenring 1 mit einem ringförmigen Vorsprung und der Außenring mit einer ringförmigen Aussparung versehen, um den Vorsprung des Innenringes 1 aufzunehmen, aber statt dessen kann auch der Innenring an seiner äußeren Umfangsfläche mit einer Aussparung und der Außenring mit einem Vorsprung versehen sein, der in Aussparungen an der inneren Umfangsfläche des Innenrings paßt. Die Anzahl der Teilung der Lagerbauteile wie der Innen- und Außenringe und Scheibenkäfige für die Druckund Radialwalzen ist nicht auf die vorstehend beschriebene Anzahl begrenzt, und derartige Lagerbauteile können in eine optimale Anzahl von Teilen unter Berücksichtigung der Faktoren wie beispielsweise der Transportkapazität von Fahrzeugen, der Betätigungseffizienz, Größe und Gewicht des Gesamtlagers etc. geteilt sein. Weiterhin kann an dem Außenring 5 ein Außenzahnrad als Zahnrad anstatt des Zahnrades 21 am Innenring 1 vorgesehen sein.

Obwohl die Erfindung vollständig anhand der vorstehenden Beschreibungen und Figuren beschrieben worden ist, bleibt anzumerken, daß zahlreiche Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung denkbar sind.


Anspruch[de]
  1. 1. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung gekennzeichnet durch:

    Einen Innenring (1) mit entweder einem ringförmigen Vorsprung (3c) oder einer ringförmigen Aussparung an seinem äußeren Umfang, der zerlegbar in wenigstens erste und zweite Innenringabschnitte (2, 3) entlang einer imaginären Trennebene (23) senkrecht zur Drehachse aufgeteilt ist, wobei die ersten und zweiten Innenringabschnitte (2, 3) ihrerseits entlang imaginärer Trennebenen (2h, 3h) durch die Achse in wenigstens zwei Teile (2a, 2b; 3a, 3b) geteilt sind;

    einen Außenring (5), der an seinem inneren Umfang entweder mit der ringförmigen Aussparung oder ringförmigen Vorsprung versehen ist, um mit dem ringförmigen Vorsprung (3c) bzw. der ringförmigen Aussparung am Innenring (1) in losem Eingriff zusammenzuwirken, und zerlegbar in wenigstens erste und zweite Außenringabschnitte (6, 7) entlang einer imaginären Trennungsebene (26) senkrecht zur Achse aufgeteilt ist, wobei die ersten und zweiten Außenringabschnitte (6, 7) ihrerseits jeweils entlang imaginärer Trennebenen (6h, 7h) durch die Achse in wenigstens zwei Teile geteilt sind; obere und untere zylindrische Druckwalzen (9a, 9b, 11), die in regelmäßigen Abständen zueinander in oberen und unteren ringförmigen Räumen zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen (35a und 23b; 36a und 36b) des lose im Eingriff stehenden ringförmigen Vorsprungs (3c) und der ringförmigen Aussparung, angeordnet sind;

    obere und untere Scheibenkäfige (10, 12), die die oberen und unteren Druckwalzen (9a und 9b, 11) halten und jeweils wenigstens in zwei Teile entlang imaginärer Ebenen durch die Achse, geteilt sind;

    zylindrische Radialwalzen (14), die in regelmäßigen Abständen in einem ringförmigen Raum zwischen den Umfangsflächen (38a und 38b) der lose ineinandergreifenden Aussparung und Vorsprung (3c) angeordnet sind;

    einen Scheibenkäfig (50) zum Halten der zylindrischen Radialwalzen (14), der entlang imaginärer Trennebenen durch die Achse zerlegbar in wenigstens zwei Teile aufgeteilt ist; und

    einen Zahnring (22), der entweder am inneren Umfang des Innenrings (1) oder am Außenumfang des Außenrings (5) angeordnet ist und mit einem externen Zahnrad kämmt, und entlang imaginärer Trennebenen (3h) durch die Achse, zerlegbar in mindestens zwei Teile (21a, 21b) unterteilt ist.
  2. 2. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (1) mit dem ringförmigen Vorsprung (3c) und der Außenring (5) mit der ringförmigen Aussparung zur Aufnahme des Vorsprunges (3c) versehen ist.
  3. 3. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührfläche (6h) zwischen den Teilen des ersten Außenringabschnittes (6) zu der Berührfläche (7h) zwischen den Teilen des zweiten Außenringabschnittes (7) versetzt angeordnet ist.
  4. 4. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnring (21) zwischen seinen Zähnen am Zahngrund geteilt ist.
  5. 5. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnring (21) zwischen seinen Zähnen am Zahngrund geteilt ist.
  6. 6. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührfläche (2h) zwischen den Teilen (2a, 2b) des ersten Innenringabschnitts (2) zu den Berührflächen (3h) zwischen den Teilen (3a, 3b) des zweiten Innenringabschnittes (3) versetzt angeordnet ist.
  7. 7. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (1) an seinem Innenumfang wenigstens an den ersten und zweiten Innenringabschnitten Vorsprünge aufweist, die die Zähne des Zahnringes (21) bilden, und der eine der ersten und zweiten Innenringabschnitte (2, 3) entlang imaginärer Trennebenen (3h) durch die Achse, geteilt ist, wobei die Trennebene durch den Zahngrund zwischen den Zähnen des Zahnrings verläuft.
  8. 8. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin Dichtungselemente (48, 49) zwischen Innen- und Außenring (1, 5) vorgesehen sind, um ein Eindringen von Fremdkörpern in die innenliegenden Räume zu verhindern.
  9. 9. Zusammengesetzte Zylinderrollenlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwalze (9a, 9b), die durch wenigstens einen (10) der oberen und unteren Scheibenkäfige gehalten werden, aus innenliegenden und außenliegenden Walzen (9a, 9b) besteht.






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