METHOD OF MANUFACTURING A CAGE FOR ROLLER BEARINGS (WELDING SOLUTION)

Abstract: 1. Method for the production of a cage, especially for taper-roller bearings, by preparation of a flat strip with windows succeeding one another in the longitudinal direction of the strip, rolling of the flat strip into a ring and possibly connecting of the ring ends at the closure point, characterised in that, firstly, a single-longitudinal-bar flat strip (10) of comb form is formed by connection of a longitudinal bar (12) with one end of each of a plurality of cross-bars (14), in which the free ends (21) of the cross-bars (14) are offset in the radial direction of the ring to be formed, in relation to the plane of the longitudinal bar (12), in such a way that, after the subsequent rolling, the free ends (21) of the cross-bars (14) lie on a circle having a diameter different from the diameter of the ring (12) formed from the longitudinal bar (12), and in that, after the rolling of the single-longitudinal-bar flat strip (10) into the ring, the free ends (21) of the cross-bars are connected with an end ring (22).

Description: Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für Rollenlager (Schweisslösung) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für Rollenlager durch Bereitstellen eines Flachstreifens mit in Streifenlängsrichtung aufeinanderfolgenden Fenstern, Rollen des Flachstreifens zu einem Ring und gegebenenfalls Verbinden der Ringenden an der Schlussstelle Dieses Verfahren ist bekannt beispielsweise aus der DE OS 24 16 320. Bei dem bekannten Verfahren werden die Fenster aus einem Blechstreifen ausgestanzt, derart, dass an den Rändern des Blechstreifens Längsstege und zwischen diesen Längsstegen Querstege zur Trennung aufeinanderfolgender Fenster entstehen. Der so gebildete Flachstreifen mit Fenstern wird sodann gegebenenfalls nach Verformung der Querstege zu einem Ring gerollt, wobei die Enden der Längsstege miteinander verbunden werden können, beispielsweise formschlüssig oder durch Schweissen oder durch beides miteinander verbunden werden können. An dem bekannten Verfahren ist verschiedenes zu bean standen: Zunächst führt das bekannte Verfahren zu einem erheblichen Materialverbrauch, denn das Material, welches aus den Fenstern ausgestanzt wird, ist Abfall. Weiter zu beanstanden ist, dass die Kanten der Fenster, welche der Führung der Rollen dienen, nicht oder nur unter sehr grossem Verfahrensaufwand so bearbeitet werden können, dass sie eine optimale, verschleissarme Führung der Rollen bewirken. Schliesslich bereitet es auch Schwierigkeiten, die Rollen nach dem bekannten Verfahren aus gehärtetem oder sonst vergütetem Material herzustellen, so dass im Falle der Forderung nach Schaffung von Käfigen aus hartem oder sonst vergütetem Material eine nachträgliche Härtung, d. h. eine Härtung nach dem Biegen des Flachstreifens, in Betracht gezogen werden muss, die aber wegen der Gefahr des Verziehens und des Verlusts der Masshaltigkeit beim Härten wieder auf Bedenken stösst. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das ohne wesentlichen Materialverlust arbeitet, das Problem der Rantenbehandlung entschärft und auch gute Voraussetzungen bietet, um gewünschtenfalls gehärtete oder sonst vergütete Führungen für die Rollen zu schaffen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass man den für die Ringbildung vorgesehenen, die Fenster aufweisenden Flachstreifen durch Verbinden von Querstegen mit mindestens einem Längss#teg bildet. Die Verbindung der Querstege mit dem Längssteg erfolgt vorzugsweise durch Verschweissen. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass der scheinbar sehr grosse Aufwand des Verschweissens einzelner Querstege mit mindestens einem Längssteg vertretbar ist, wenn man die Gesamtheit der Vorteile in Betracht zieht, die das erfindungsgemässe Verfahren gegenüber dem bekannten Verfahren bietet. Für das Verschweissen des Längsstegs mit Querstegen stehen Maschinen zur Verfügung, welche die automatische Zuführung des Materials des Längsstegs und des Materials der Querstege bewirken und unmittelbar an die Zuführung die Querstege an dem Längssteg anschweissen. Das für die Querstege und den Längssteg zur Anwendung kommende Material kann gewalztes oder gezogenes Drahtoder Bandmaterial sein, dessen Oberfläche sich in vorteilhafter Weise von der Oberfläche der Kanten unterscheidet, die beim herkömmlichen Fensterstanzen als Führungskanten für die Rollen gebildet werden. Insbesondere ist es möglich, den Längssteg und/oder die Querstege von einem Profilmaterial mit abgerundeten Kanten zu bilden. Diese abgerundeten Kanten können dann die Begrenzungskanten der Fenster am Rollenumfang und/oder an den Rollenenden bilden. Auch wenn man an den Querstegen - hierauf wird später noch einzugehen sein - zur Schaffung bestimmter Fensterformen in Anpassung an kompliziertere Lagergeometrien Randbeschneidungen oder -prägungen vornehmen muss, um gewünschte Punkt- oder Linienführungen für die Rollen zu gewinnen, so lässt es sich doch in vielen Fällen ermöglichen, die für die Führung der Rollen wesentlichen Teile der Fenstereinrahmungen aus dem unbearbeiteten Profilmaterial zu belassen, so wie es aus dem Walzwerk oder der Ziehdüse kommt und damit den Vorteil einer optimalen verschleissarmen Führung zu gewinnen. Dabei ist insbesondere auch zu bedenken, dass eine Führung der Rollen an abgerundeten Führungsflächen der Querstege und/oder der Längsstege verbesserte Schmierungsverhältnisse ergibt, insofern, als sich in den Einlassspalten zwischen den Rollenoberflächen und den gerundeten Profilen der Stege ein Schmier mittelknet ansammelt, der stetig einen dünnen Schmierfilm über die ganze Oberfläche der jeweiligen Rollen zur Verfügung stellt. Die Längsstege#und/oder Querstege können aus gehärtetem Material hergestellt werden. Es hat sich gezeigt, dass die Herstellung dieser Stege aus gehärtetem Material den Biegevorgang und die Biegegenauigkeit nicht nachteilig beeinflusst. Das erfindungsgemässe Verfahren ist zur Herstellung verschiedenster Käfigformen anwendbar. Beispielsweise kann man die Querstege mit zwei Längsstegen in der Ebene verschweissen und den so gebildeten Doppellängsstegflachstreifen zum Ring rollen. Indem man die Querstege mit senkrechtem Kreuzungswinkel an zwei Längsstegen gleicher Länge befestigt, erhält man zylindrische Käfige für Zylinderrollenlager Bei der Herstellung von Käfigen für Zylinderrollenlager liegen die überwiegenden Vorteile in der Materialersparnis und in der Verwendung von gerundetem Profilmaterial für die Längsstege und insbesondere für die Querstege. Der letztere Vorteil tritt hierbei besonders deutlich in Erscheinung, weil man im Falle geradliniger Querstege die Linienberührung der Rollen mit den #gerundeten Flächen der Querstege auf der ganzen Länge der Querstege hat. Es ist aber selbst bei Zylinderrollenlagern möglich und in manchen Fällen auch erwünscht, die Querstege - am fertigen Käfig im achsenthaltenden Schnitt betrachtet mit einem gekrümmten Verlauf zu versehen, insbesondere dann, wenn man die Rollen an den Stegen nicht nur in Umfangsrichtung der Käfige festlegen will, sondern wenn man überdies die Rollen in dem Käfig in radialer Richtung halten will, etwa zu dem Zwecke, um Käfig und Rollen als vormontierte Baueinheit handhaben und damit eine erleichterte Montage erzielen zu können. Werden die Querstege gebogen, so erfolgt die Biegung zweckmässig dann, wenn sie bereits mit dem Längssteg verbunden sind, d. h. die Biegung erfolgt am ebenen Doppellängsstegflachstreifen. Eine Möglichkeit der Biegung der Querstege im Falle eines Käfigs für ein zylindrisches Rollenlager besteht darin, dass die Querstege, ausgehend von einem Längssteg, zunächst längs einer ausserhalb einer die Rollenachsen enthaltenden Zylinderfläche parallel zu einer Mantellinie der Zylinderrollen verlaufen, sodann radial einwärts springen, sodann radial innerhalb einer durch die Rollenachsen definierten Zylinderfläche parallel zu einer Rollenmantellinie verlaufen, sodann radial auswärts springen und schliesslich wieder ausserhalb der durch die Rollenachsen definierten Zylinderfläche parallel zu einer Rollenmantellinie verlaufen und den zweiten Längssteg erreichen. Im Falle der Biegung der Querstege in einer die Käfigachse enthaltenden Ebene betrachtet, wird es nicht immer möglich sein, erwünschte Anlageverhältnisse zwischen den Kanten der Querstege und den Rollen zu erhalten, ohne dass die in Umfangsrichtung beabstandeten Kan- ten der Stege profiliert werden, diese Profilierung kann aber, wie schon gesagt, in vielen Fällen so bewirkt werden, dass die Rollen an den wesentlichen Anlage stellen in Berührung mit dem unveränderten und daher glatten Profil der Querstege bleiben. Wenn die Querstege beschnitten werden müssen, so kann man diese Beschneidung an dem Draht- oder Bandmaterial bewirken, das den Längsstegen zur Verschweissung zugeführt wird oder auch an den bereits mit den Längsstegen verschweissten Querstegen. Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren, bei dem man die Querstege zunächst nur mit einem Längssteg verbindet, den so gebildeten Einlängsstegflachstreifen sodann zum Ring rollt und die freien Enden der Querstege sodann mit einem Abschlussring verbindet, insbesondere verschweisst. Dieses Verfahren wird man insbesondere dann anwenden, wenn man konische Rollenlagerkäfige, insbesondere für Kegelroll#enlager, herstellen will. Man kann dabei in der Weise vorgehen, dass man einen Einlängsstegflachstreifen herstellt, bei dem die freien Enden der Querstege gegenüber der Ebene des LÅangsstegs in Radialrichtung des zu bildenden Rings derart versetzt sind, dass nach dem anschliessenden Rollen die freien Enden der Querstege auf einem Kreis mit einem von dem Durchmesser des aus dem Längssteg gebildeten Rings unterschiedlichen Durchmes-ser liegen. Der Versatz der freien Enden der Querstege gegenüber der Ebene des Längsstegs kann dadurch bewirkt werden, dass man die Querstege nach dem Anbringen an dem Längssteg biegt. Die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung von konischen Käfigen für Kegelrollenlager hat vor der Anwendung für die Herstellung anderer Käfigformen besondere Bedeutung. Für die Herstellung dieser konischen Kegelrollenlagerkäfige steht nämlich bisher in der Praxis nur eine sehr umständliche und auch sonst unbefriedigende Arbeitsweise zur Verfügung. Man stellt durch Tiefziehen, meist in mehreren Stufen, konische Näpfe her. Von diesen konischen Näpfen wird dann der die kleine Basis bildende Boden freigeschnitten. Anschliessend werden die Fenster in den Konusmantel eingeschnitten. Dieses Einschneiden der Fenster kann praktisch nur einzeln Fenster für Fenster durchgeführt werden. Dies ist zeitaufwendig. Vorrichtungen, die auf einmal sämtliche Fenster ausstanzen, sind zwar theoretisch denkbar, in der Praxis aber derart kompliziert und störanfällig, dass eine praktische Anwendung bisher nicht bekannt geworden ist. Eine Härtung des Materials ist im Hinblick auf den Verfahrensschritt des Tiefziehens allenfalls im Anschluss an das Tiefziehen und das Fensterausstanzen möglich, unterliegt aber, wie bereits oben angedeutet, starken Bedenken wegen möglichen Verzugs. Das erfindungsgemässe Verfahren erzielt hier auf einen Schlag eine ganze Reihe von Vorteilen: Der Vorteil der Materialersparnis wird hier deshalb besonders deutlich, weil gegenüber dem aus der Praxis bekannten Verfahren auch noch der Verschnitt in Wegfall kommt, der bei jenem durch das Frei schneiden des Bodens in Kauf genommen werden musste. Das Anschweissen der Querstege an den Längssteg ist jedenfalls nicht aufwendiger als das Ausstanzen einzelner Fenster aus einem konischen Napf. Die Führungseigenschaften werden verbessert dank der durch Walzen oder Ziehen gewonnenen Führungsflächen der Querstege und der Längsstege im Gegensatz zu den gestanzten Kanten bekannter Käfige. Das Verarbeiten von gehärtetem oder in sonstiger Weise vergütetem Draht- oder Bandmaterial für die Längsstege und/oder die Querstege ist möglich, insbesondere dann, wenn eine nachträgliche Profilierung der Querstege nicht erforderlich ist. Die Materialfaser der Querstege liegt in einheitlicher Rich tung r was nicht zu erreichen ist, wenn von einem tiefgezogenen Nayf ausgegangen wird. Die Querstege können bei der Herstellung eines Käfigs für ein Kegelrollenlager derart gebogen werden, dass sie, ausgehend von der kleinen Basis des Käfigs, zunächst in der durch die Achsen der Kegelrollen definierten Konusfläche verlaufen, sodann radial auswärts springen, sodann ausserhalb der durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche parallel zu Mantellinien der Kegelrollen verlaufen und die andere Basis des Käfigs erreichen. Auf diese Weise erhält man einen Käfig, in welchem die Kegelrollen in radialer Richtung mit geringem Radialspiel fixiert sind, so dass Käfig und Rollen als vormontierte Einheit gehandhabt werden können. Man kann die Querstege bei der Herstellung eines Käfigs für ein Kegelrollenlager auch in der Weise biegen, dass sie, ausgehend von der kleinen Basis des Käfigs, zunächst in einer durch die Kegelrollenachsen definierten Konusebene verlaufen, dann gegenüber dieser Konusebene radial einwärts springen, dann radial innerhalb dieser Konusfläche parallel zu einer Mantellinie der jeweiligen Kegelrolle verlaufen, dann radial auswärts springen, dann radial ausserhalb der Konusfläche parallel zu einer Mantellinie der jeweiligen Kegelrolle verlaufen und schliesslich die grosse Basis des Käfigs erreichen. Auch durch diese Massnahmen erhält man einen Käfig, in dem die Kegelrollen in radialer Richtung gegebenenfalls mit geringem radialen Spiel gegen Herausfallen aus dem Käfig gesichert sind. Die Rollen müssen dann natürlich beim Einbau in den Käfig zwischen die Stege eingefedert werden. Im Hinblick auf gewünschte Anlageverhältnisse zwischen den Querstegen und den Kegelrollen kann es sich als notwendig erweisen, dass man die Ränder der Querstege derart beschneidet, dass sie unter Berücksichtigung der Lagergeometrie die Kegelrollen in Umfangsrichtung des Lagers und gegebenenfalls in Radialrichtung des Käfigs in gewünschter Weise führen. Man kann trotz der Randbeschneidung der Querstege den Vorteil der verbesserten Führung der Kegelrollen zwischen den Stegen immer noch erreichen, indem man die Führung wenigstens teilweise nicht beschnittenen Abschnitten der Kanten der Querstege überlässt. Die bei der Herstellung von konischen Käfigen nachträglich aufzubringenden Abschlussringe kann man durch Rollen eines zunächst geradlinigen Abschlussringstreifens gewinnen, so dass man auch hierbei nicht mit Verschnitt zu rechnen hat. Das Aufbringen des Abschlussrings auf die freien Enden der Querstege kann dadurch erleichtert werden, dass man an dem Abschlussring und/oder an den Querstegen Richtanschläge zum Ausrichten der freien Enden der Querstege in radialer und/oder in peripherer Richtung vorsieht. Um Käfige höchster Genauigkeit zu erzielen, kann man vor dem Anschweissen des Abschlussrings an den freien Enden der Querstege diese Querstege zentrieren und gegebenenfalls nachformen. Die Zentrierung und gegebenenfalls Nachformung kann man vermittels einer Vorrichtung durchführen, die aus einem Innenwerkzeug mit in Flucht zu den Fenstern liegenden Ausnehmungen und aus einem Aussenwerkzeug mit in Flucht zu den Fenstern liegenden Schiebern besteht, wobei die Schieber durch die Fenster in die Ausnehmungen einführbar sind. Aus biegetechnischen Gründen wird man bei der Herstellung von konischen Käfigen für Kegelrollenlager bevorzugt diejenigen Längsstege, welche die grössere Basis des Käfigs ergeben, mit den Querstegen in der Ebene verbinden und denjenigen Abschlussring, welcher der kleineren Basis entspricht, nachträglich aufschweissen. Die Erfindung betrifft auch einen Rollenlagerkäfig, welcher insbesondere nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt werden kann und welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass er aus zwei Ringen besteht, die durch eine Vielzahl von Querstegen unter Bildung von Fenstern miteinander durch Schweissen verbunden sind. Die beiligenden Figuren erläutern die Erfindung. Es stellen dar: Fig. 1 einen Flachstreifen zur Herstellung eines Käfigs für ein Kegelrollenlager, Fig. 2 einen Käfig, hergestellt aus dem Flachstrei fen gemäss Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4 einen Flachstreifen für eine weitere Form ei nes Käfigs für ein Kegelrollenlager, Fig. 5 das Kegelrollenlager, hergestellt aus dem Flachstreifen gemäss Fig. 4, Fig. 6 eine weitere Form eines Käfigs für ein Kegel rollenlager, Fig. 7 eine erste Form eines nach dem erfindungsge mässen Verfahren hergestellten Käfigs für ein Zylinderrollenlager, Fig. 8 eine zweite Form eines nach dem Verfahren ge mäss der Erfindung hergestellten Käfigs für ein Zylinderrollenlager, und Fig. 9 eine Vorrichtung zum Zentrieren der Querstege beim Anschweissen eines Abschlussrings an einen Käfig für ein Kegelrollenlager gemäss Fig. 2. Der in der Fig. 1 dargestellte und ganz allgemein mit 1o bezeichnete Flachstreifen ist gebildet von einem Längssteg 12 und an diesem Längssteg 12 frei ausladend befestigten Querstegen 14. Die Querstege 14 sind an dem Längssteg 12 durch Punktschweissungen 16 befestigt. Die beiden in Fig. 1 linken Querstege 14 sind um unmittelbar an dem Längssteg 12 anliegende Biegelinien 18 nach unten gebogen. Der Querschnitt der Querstege 14 ist in Fig. 3 dargestellt. Man erkennt dort, dass die Kanten 20 gerundet sind. Entsprechend gerundet sind die Kanten des Längsstegs 12. Der durch Schweissen hergestellte Flachstreifen 1o wird nach dem Abbiegen der Querstege 14 um die Biegelinien 18 um einen Dorn gerollt, so dass sich das in Fig. 2 dargestellte Gebilde, bestehend aus dem einen Abschlussring 12' und den Querstegen 14 ergibt; die Querstege 14 liegen dabei auf einer Konusfläche um die Achse des Abschlussrings 12'. Anschliessend an die Rollung des Flachstreifens werden die freien Enden 21 der Querstege 14 mit einem weiteren Abschlussring 22 verschweisst. Der Abschlussring 22 wurde vorher aus einem flachen Materialstreifen gebogen. Die Vorgänge des Zuführens des Längsstegs 12, der Querstege 14, des Biegens der Querstege 14, des Rollens des Längsstegs 12 zum Abschlussring 12', des Zuführens des Abschlussrings 22 und des Anschweissens des Abschlussrings 22 an den freien Enden 21 der Querstege können fortlaufend auf einer Draht- oder Bandbiege- und -stanzmaschine durchgeführt werden. Auf dieser Maschine können die Querstege 14 entweder bereits vereinzelt an den Längssteg 12 herangeführt werden oder als Vorlaufende eines noch zusammenhängenden Bandes, von dem sie im letzteren Fall jeweils nach Anschweissen an den Längssteg 12 abgeschnitten werden. Die Biegung des zweiten.Abschlussrings 22 kann auf der gleichen oder einer ähnlichen Maschine durchgeführt werden. In der Fig. 2 liegen die Querstege 14 auf einer Konusfläche, welche durch die Achsen der Kegelrollen 24 bestimmt ist. Es ist erwünscht, dass die Kanten 20 der Querstege 14 unbeschnitten bleiben, weil dann die vom Walz- oder Ziehvorgang her bestehenden glatten Rundungen an den Kanten 14 die Führung der Kegelrollen 24 übernehmen, was für die Führungs- und Schmierfilmbildungsverhältnisse optimal ist. Dabei kommt der Umstand zugute, dass durch das Biegen der Querstege 14 um die Biegungslinien 18 und nachfolgende Rollen des Längsstegs 12' die Abstände der Querstege 14 voneinander im Bereich der freien Enden 21 verringert werden. Es verjüngen sich also die Fenster 26 des fertigen Käfigs in der gleichen Richtung wie die Kegelrollen 24. Da aber nun die Lagergeometrie regelmässig vorgeschrieben ist und der Käfig an die Lagergeometrie angepasst werden muss, ist es nicht immer möglich, ohne Beschneidung der Kanten 20 der Querstege 14 auszukommen. Wenn eine solche Beschneidung notwendig ist, so bietet das erfindungsgemässe Verfahren immerhin noch die Möglichkeit, die beschnittenen Kanten der Querstege 14 am flachen Materialstreifen nachzubearbeiten, etwa durch Prägung. Die Möglichkeit der vorherigen Härtung des Querstreifenmaterials bietet sich natürlich in erster Linie dann an, wenn die Querstreifen nicht beschnitten werden müssen. Grundsätzlich ist eine vorherige Härtung oder sonstige Vergütung auch dann noch möglich, wenn die Querstreifen im Hinblick auf die Kegelrollenform beschnitten werden müssen. In der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 sind entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in den Fig. 1 bis 4, jeweils vermehrt um die Zahl loo. Die Herstellung des Käfigs gemäss Fig. 5 erfolgt in der gleichen Weise wie die Herstellung des Käfigs gemäss Fig. 2, mit dem einen Unterschied, dass die Querstege 114 mehrfach gebogen werden. Dabei ergibt sich ein Abschnitt 128 in der durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche, ein radial einwärts gerichteter Sprung 130, ein Abschnitt 132 radial einwärts der durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche parallel zur zugehörigen Mantellinie der Kegelrolle, ein radial auswärts gerichteter Sprung 134 und ein weiterer Führungsabschnitt 136 radial ausserhalb der durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche. Die Abschnitte 128, 132 und 136 werden bevorzugt so gelegt, dass sie in Punkt- oder Linienberührung mit der jeweiligen Kegelrolle sind. Dies ist im Regelfall nicht ohne Beschneidung der Kanten der Querstege 114 möglich. Die Kegelrollen 124 können bei dieser Ausführungsform durch die Querstege 114 in radialer Richtung einwärts und auswärts gehalten werden und müssen dann bei der Montage eingefedert werden. Man spricht von einer Dreipunktfüh rung wegen der Führungsstellen im Bereich der Abschnitte 128, 132 und 136. Die Kantenbeschneidungen müssen in der Regel mindestens im Bereich der Sprünge 130 und 134 liegen. Fig. 6 zeigt eine Abwandlung zu Fig. 5. Analoge Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 5, jeweils vermehrt um die Zahl loo. Der Biegeverlauf der Stege 214 ist hier vereinfacht. Es gibt nur noch die Abschnitte 228, die in einer durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche liegen, die radial auswärts gerichteten Sprünge 234 und die mantellinienparallelen Abschnitte 236 ausserhalb der durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche. Eine Radialfixierung der Kegelrollen 224 ist hier allenfalls noch nach radial aussen möglich. Die Herstellung des Käfigs ist, von der unterschiedlichen Biegung der Querstege 214 abgesehen, unverändert. An dem Abschlussring 222 ist ein Bund 238 angeformt, um die Zentrierung der freien Enden 221 beim Verbinden mit dem Abschlussring 222 zu verbessern. Es können natürlich auch in dem Abschlussring 222 für jeden Steg 214 Prägungen vorgesehen sein, die eine axiale und/oder radiale Zentrierung der freien Enden 221 der Stege 214 erleichtern. Zur Zentrierung der Käfige vor dem Anschweissen des nachträglich anzuschweissenden Abschlussrings 22 bzw. 122 bzw. 222 können auch Hilfsmittel gemäss Fig. 9 verwendet werden. Dort erkennt man ein Innenwerkzeug 42 und ein Au ssenwerkzeug 44. Das Innenwerkzeug 42 weist Anlageflächen 46 für die Querstege 14 und zwischen diesen Anlageflächen 46 Ausnehmungen 48 auf. Das Aussenwerkzeug 44 weist Schieber So mit Zentrierfingern 52 auf, welche zwischen den Querstegen 14 hindurch in die Ausnehmungen 48 eingreifen. Durch die Zentrierfinger 52 werden die Stege 14 in Umfangsrichtung, durch die Schultern 54 in radialer Richtung zentriert. Die Zentrierfinger können auch eine geringfügige Nachbearbeitung bewirken. In Fig. 7 erkennt man einen nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Käfig für ein Zylinderrollenlager. Die Abschlussringe des Käfigs sind mit 312' und 322 bezeichnet, die Querstege mit 314 und die Zylinderrollen mit 324. Der Käfig wird hier in der Weise gefertigt, dass zwei die Abschlussringe ergebende Längsstege im flachen Zustand mit den Querstegen 314 verbunden und der so gebildete Flachstreifen anschliessend gerollt wird. All diese Vorgänge können fortlaufend auf einer einzigen Maschine durchgeführt werden, wie oben beschrieben. Eine Beschneidung der Querstege 314 ist bei dieser Ausführungsform in aller Regel nicht nötig, so dass ideale Führungsverhältnisse geschaffen sind und die Schmierfilmbildung begünstigt ist, jedenfalls dann, wenn die Kanten der Querstege 314, so wie in Fig. 3 gezeigt, abgerundet sind. Eine Härtung des Materials der Längs- und der Querstege ist hier möglich. Die Querstege 314 liegen bevorzugt in der durch die Zylinderrollenachsen definierten Zylinderfläche. In Fig. 8 sind analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 7, jeweils vermehrt um die Zahl loo. Der Quersteg 414 ist hier gebogen; man spricht unter Mitberücksichtigung des durch die Abschlussringe 412' und 422 mitbestimmten Bildes von einer M-Führung. Der Quersteg 414 weist zwei äussere Führungsabschnitte 458, 460 ausserhalb der durch die Zylinderrollenachsen definierten Zylinderfläche und einen Führungsabschnitt 462 innerhalb dieser Zylinderfläche auf. Die Führungsabschnitte 458, 460 und 462 können die Zylinderrollen 424 radial einwärts und radial auswärts halten, so dass die Zylinderrollen 424 bei der Montage eingefedert werden müssen. In diesem Fall wird eine Kantenbeschneidung der Stege 414 im Bereich der Sprünge 464 und 466 notwendig sein. Durch geschickte Wahl der Lage der Abschnitte 458, 460 und 462 kann es aber ermöglicht werden, diese Abschnitte ohne Kantenbeschneidung zu belassen, so dass sie in optimaler Weise führen und die Schmierfilmbildung begünstigen. Zu allen Ausführungsformen ist noch nachzutragen, dass sich auch die Kantenrundung der Längsstege und damit der Abschlussringe vorteilhaft auf die Rollenführung auswirkt.

Claims: Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Käfigs für Rollenlager durch Bereitstellen eines Flachstreifens mit in Streifenlängsrichtung aufeinanderfolgenden Fenstern, Rollen des Flachstreifens zu einem Ring und gegebenenfalls Verbinden der Ringenden an der Schlussstelle, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man den Flachstreifen (lo) durch Verbinden von Querstegen (14) mit mindestens einem Längssteg (12) bildet. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (14) mit dem Längssteg (12) verschweisst (bei 16). 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man den Längssteg (12) und/oder die Querstege (14) von einem Profilmaterial nimmt, dessen Kanten (20) ein für die Fensterbegrenzung gewünschtes Profil besitzen. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man den Längssteg (12) und/oder die Querstege (14) von einem Profilmaterial mit abgerundeten Kanten (20) nimmt. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man für den Längssteg (12) und/oder für die Querstege (14) gehärtetes oder in anderer Weise vorvergütetes Material verwendet. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Quer stege (314) mit zwei Längsstegen in der Ebene verschweisst und den so gebildeten Doppellängsstegflachstreifen zum Ring rollt (Fig. 7) 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (314) mit senkrechtem Kreuzungswinkel an zwei Längsstegen von gleicher Länge befestigt. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (314) zwischen den Längsstegen - am fertigen Käfig in achsenthaltendem Schnitt betrachtet - geradlinig macht (Fig. 7). 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 und 75 dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (414) - am fertigen Käfig im achsenthaltenden Schnitt betrachtet - biegt (Fig. 8). 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man das Biegen der Querstege (414) am ebenen Doppellängsstegflachstreifen vornimmt. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 und lo, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (414) derart biegt, dass sie - im Falle eines zylindrischen Rollenlagers - ausgehend von einem Abschlussring (422), zunächst längs einer ausserhalb einer die Rollenachsen enthaltenden Zylinderfläche parallel zu einer Mantellinie der Zylinderrollen verlaufen (Abschnitt 458), sodann radial einwärts springen (Abschnitt 464), sodann radial innerhalb einer durch die Rollenachse definierten Zylinderfläche parallel zu einer Rollenmantellinie verlaufen (Abschnitt 462), sodann radial auswärts springen (Abschnitt 466) und schliesslich wieder ausserhalb der durch die Rollenachse definierten Zylinderfläche parallel zu einer Rollenmantellinie verlaufen (Abschnitt 460) und den zweiten Abschlussring (412') erreichen (Fig. 8). 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Kanten der Stege (414) derart beschneidet, dass sie unter Berücksichtigung der Geometrie des fertigen Lagers eine gewünschte Führung der Rollen in Umfangsrichtung und gegebenenfalls in Radialrichtung des Käfigs bewirken. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (14) zunächst nur mit einem Längssteg (12) verbindet, den so gebildeten Einlängsstegflachstreifen (10) sodann zum Ring rollt und die freien Enden (21) der Querstege (14) sodann mit einem Abschlussring (22) verbindet, insbesondere verschweisst. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man einen Einlängsstegflachstreifen (lo) herstellt, bei dem die freien Enden (21) der Querstege (14) gegenüber der Ebene des Längsstegs (12) in Radialrichtung des zu bildenden Rings derart versetzt sind, dass nach dem anschliessenden Rollen die freien Enden (21) der Querstege (14) auf einem Kreis mit einem von dem Durchmesser des aus dem Längssteg (12) gebildeten Rings (12') unterschiedlichen Durchmesser liegen. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (14) nach dem Anbringen an dem Längssteg (12) biegt. 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (214) im Falle eines Kegelrollenlagers derart biegt, dass sie, ausgehend von der kleinen Basis (bei 222) des Käfigs, zunächst in der durch die Achsen der Kegelrollen definierten Konusfläche verlaufen (Abschnitt 228), sodann radial auswärts springen (Abschnitt 234), sodann ausserhalb der durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche parallel zu Mantellinien der Kegelrollen (224) verlaufen (Abschnitt 236) und die andere Basis des Käfigs erreichen (bei 212'). 17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (114) im Falle eines Kegelrollenlagers derart biegt, dass sie, ausgehend von der kleinen Basis des Käfigs (bei 122), zunächst in einer durch die Kegelrollenachsen definierten Konusfläche verlaufen (Abschnitt 128), dann gegenüber dieser Konusfläche radial einwärts springen (Abschnitt 130), dann radial innerhalb dieser Konusfläche parallel zu einer Mantellinie der jeweiligen. Kegelrolle (124) verlaufen (Abschnitt 132), dann radial auswärts springen (Abschnitt 134), dann radial ausserhalb der Konusfläche parallel zu einer Mantellinie der jeweiligen Kegelrolle (124) verlaufen (Abschnitt 136) und schliesslich die grosse Basis des Käfigs erreichen (bei 112') 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Ränder (120) der Querstege (14, 114, 214) derart beschneidet, dass sie unter Berücksichtigung der Lagergeometrie die Kegelrollen (24, 124, 224) in Umfangsrichtung des Lagers und gegebenenfalls in Radialrichtung des Käfigs in gewünschter Weise führen. 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man den Abschlussring (22, 122, 222) durch Rollen eines zunächst geradlinigen Abschlussringstreifens erzeugt. 20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man an dem Abschlussring (22, 122, 222) und/oder an den Querstegen (14, 114, 214) Richtanschläge zum Ausrichten der freien Enden (21, 121, 221) der Querstege (14, 114, 214) in radialer und/oder in peripherer Richtung vorsieht. 21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Querstege (14, 114, 214) vor dem Anschweissen des Abschlussrings (22, 122, 222) zentriert und gegebenenfalls nachformt. 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man die Zentrierung und gegebenenfalls Nachverformung mittels einer Vorrichtung durchführt, die aus einem Innenwerkzeug (42) mit in Flucht zu den Fenstern liegenden Ausnehmungen (48) und aus einem Aussenwerkzeug (44) mit in Flucht zu den Fenstern liegenden Schiebern (50) besteht, wobei die Schieber (50) durch die Fenster in die Ausnehmungen (48) einführbar sind. 23. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man denjenigen Längssteg (12, 112, 212), welcher die grössere Basis des Käfigs ergibt, mit den Querstegen (14, 114, 214) in der Ebene verbindet. 24. Rollenlagerkäfig, hergestellt insbesondere nach einem Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass er aus zwei Ringen (12', 22) besteht, die durch eine Vielzahl von Querstegen (14) unter Bildung von Fenstern (26) miteinander durch Schweissen (bei 16) verbunden sind.

Inventors: AUGENSTEIN, REINER, BIHLER, OTTO
Applicants: OTTO BIHLER MASCHINENFABRIK GMBH & CO. KG
Application year: 1981
Main classification: F16C33
IPC codes: B21D53, F16C33