2. ceskoslovenská socialistickÁ
REPUBLIKA
U RAD P R o PAT E NT Y A v y NÁ LEz x . . . .
vydáno 15. srpna 1961 - vyloženo 15. února 1961
Pravo k využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. . 34/1957 sh
BRUNO LIPPOLD, LIPSKO (NDR) ' .
Masivní klec pro jehlová a válečková ložiska .
Přihlášeno 18. srpna 1959 (PV 4785-59) Platnost patentu od 18.
srpna 1959
Vynález se týká masivní klece pro jehlová a válečková ložiska.
Jsou známy klece pro jehlová a válečková ložiska, u kterých jsou jehly
jednotlivě nebo v párech uloženy v komůrkách, které jsou v kleci vytvořeny
ve směrů rovnoběžném s její osou lisováním, litím nebo třískovým
obráběním, a ve kterých jsou jehly zajištěny proti vypadnutí z klece na
vnější straně roztečné kružnice záchytkami. , .
. Většina známých masivních nebo plechových klecí pro jehlová ložiska ·
vykazuje okružní drážky, které jsou určeny pro střádání maziva å · která mají
mezi sebou žebra, vytvořená jako záchytky pro jehly. Poměrně malý průměr
jehel, který se vyskytuje u jehlových ložisek, vyžaduje tenkostěnné klece, které
vyplňují prostor mezi obrubami vnitřního a vnějšího kroužku, resp. mezi hřídelem
a vrtáním až na potřebnou vůli, přičemž u některých způsobů provedení jsou
klęce vedeny na vnější, u jiných na vnitřní óbrubě. . : · · -
Popsané způsoby klecí pro jehly přicházejí v úvahu zejména u vy
sokootáčkových ložisek, neboť vedením jednotlivých jehel

3. je vyloučeno
jejich křížení. · · · · -
. Vzhledem ke klouzavému tření jehel o můstky klece a o obruby jakož i
tření obrub o hřídel nebo vrtání a dále též pro žádoucí odvádění tepla
mazivem, zejména při vysokých zatíženích å vęlkých rychlostech otáčení,
musí být postaráno o vydatné mazání, které může značně prodloužit
životnost klece, resp. ložiska. , : :

5. 50
může být přiváděno pouze touto mezerou.
• 100606 Toto mazání je v mnohých případech vestavění ložiska
problematické, zejména když mazivo musí být vedeno zákryty ložisek
nebo několika jehlovými löžisky ze strány, zejména při tenkostěnných
klecích, neboť vůle mezi klecí a hřídelem je u těchto klecí velmi malá
a mazivo
V několika nečetných případech provedení je znám způsob přivádění maziva
otvorem v nezatíženém pásmu vnitřního nebo vnějšího kroužků.
Dále bylo navrženo,, podobně jako se to provádí kluzných ložisek, provést ve
vnějším nebo vnitřním kroužku mazací drážky, které by. byly vytvořeny jako labyrintové
závity, spirálové drážky nebo zkřížené
spirálové drážky.
U těchto popsaných způsobů mazání může být mazivo přiváděno pouze pod
tlakem buď vlastní vahou maziva, nebo použitím rozličných prostředků pro
vyvozování tlaků. a
Na základě zkušeností ve výrobě ložisek se vyhýbáme pokud možno drážkám v zatížené
části , ložiska, neboť přerušením kluzné plochy v zatížené části se ztrácí až 50% nosné síly.
Tyto drážky proto ne
přicházejí u jehlových ložisek v úvahu. . .
Provedení mazacích drážek nebo otvorů pro olej ve vnitřním nebo
vnějším kroužku, resp. ve hřídeli a v pòuzdru v nezatížené části dovoluje přivádění
maziva pouze v nezatíženém pásmu. To způsobuje
v ložisku válení, neboť mazivo musí být rozděleno rovnòměrně, což má za
následek větší zahřívání, větší mechanický příkon nebo v jiném případě, u ,
lehčích pohonů, proměnlivý počet, otáček hřídele. Dále se snižuje životnost
rychlejším opotřebením jehel nebo válečků.
Aby byly u valivých ložisek vytvořeny obecně lepší možnosti mazání, bylo
provedeņo u masivních klecí několik mazacích drážek. v osovém směrú,
rozdělených po gbvodu, které by zajistily mazivu přístup k oběžným drahám. . . .
* -
U tenkostěnných klecí pro jehlová ložiska způsobují tyto drážky snížení

6. pevnosti, mohou tedy být provedeny pouze velmi malých rozměrů. Při velkých
rychlostech otáčení klece nepřipouštějí tyto drážky téměř žádný přítok maziva ze
stran. To platí jak pro mazání olejem, tak pro mazání olejovou mlhou. - -
U známých masivních klecí pro jehlová ložiska se protos provádějí převážně
výše popsané, okružní drážky na obvodu klece. Tyto drážky leží buď v několika
polohách vedle sèbe na způsob labyrintového závitu, nebo jsou provedeny v
rozličných profilech. V těchto okružních drážkách se má shromažďovat mazivo.
To přichází v úvahu zejména u ložisek
mazaných tukem, která nevyžadují obsluhu a jejichž zatížení je pro. Střední. ,
Tyto okružní drážky shromažďují však nečistoty, přimíšené k mazivu, způsobené
zejména technickými nedostatky. Především se vyskytují u těchto drážek nedostatky v
případech uložení s několika klecemi vedle sebe nebo v případech, kdy jedna strana
klece je utěsněna, neboť mazivo, přiváděné jen spoře a z jedné strany, je zadržováno,
žebry
klece a vzniká účinek labyrintového závitu, který znemožňuje průtok.
U klecí pro jehlová ložiska, v nichž jsou vedeny jehly jednotlivě, jsou známa
rozličná provedení a tvary záchytek, přičemž především vládne snaha o
přesněrovnoběžné vedení jehel v komůrkách a o zamezení sebemenšího křížení jehel. .
. . -
Nedostatečná rovnoběžnost s osou vzniká nečistým přiložením jehel na
podélně straně nebo napěchováním a naválcováním záchytek, které dosahují až
k čáře přiložení jehel.
Je snaha odstranit tyto nedostatky . co nejpřesnější, výrobou jakož
i rozličným provedením klecí a záchytek.

8. 100
110
130
- 3 . . . 100606
· Je znám żpůsob provedení, u kterého se žeber, která vznikají při vytvoření
okružních drážek, ležících v nepatrných vzdálenostech vedle sebe, použije k
vytvoření záchytek napěchováním nebo naválcováním. Aby bylo možno provést
prostor pro mażivo co největší, vytvoří se malý počet, většinou pouze dvě vedie
sebe ležící žebra, která musí být naválcována, napěchována nebo natlačena tak,
aby i při značném opotřebení klece poskytovala jehlám bezpečnou oporu. Aby
tyto okružní drážky byly pro pojmutí maziva co největší, bylo navrženo, aby šířka
komůrek klece byla o malý zlomek délky menší než průměr jehly a .
aby okružní drážky byly zapuštěny tak hluboko, aby jejich dno leželo, uvnitř
roztečné kružnice, aby se jehly mohly opřít na své délce pod
místem největšího průměru. Naválcování ve vnitřku - klece u tohoto
způsobu odpadá a vrtání je všude stejného průměru.
U tenkostěnných klecí je prostor pro shromažďování maziva nebo pro jeho přítok
vždy menší, ačkoliv kluzné tření stoupá při zvětšování průměru přibližně úměrně se
zvětšeņým počtem jehel. Záchytky, které leží naproti sobě v párech, musí opět být
příslušným způsobem přitlačeny, aby byla zaručena opora jehel. Poměrně vysoký tlak
při přetváření žeber na záchytky může vést k deformaci klece. Hloubka záchytek v
komůrce sahá obvykle až ke dnu drážky, které leží v mnohých případech uvnitř
roztečné kružnice. To vede k, bodovému dosedání jehel na záchytky a nezaručuje
rovnoběžnost os. Tomu se zabrání tím, že se záchytky přizpůsobí třískovým obráběním
v čáře styku s jehlami jehlám nebo se v místě záchytekprovedou v kleci radiální drážky
tako
hluboké, aby byla zajištěna opora vně dotykové čáry jehel. Dále se pomýšlelo na
vytvoření žeber lichoběžníkového tvaru, takže by se .
vytvořila opora v souhlase s plošným tlakem co nejdále k nejvyšší
hraně.
Třískové obrábění kemůrek v podélném směru je nehospodárné a zdražuje
výrobek. Jednostranné vytvoření záchytek a opření jehel na vnitřní hraně komůrek vede
k zaklínování a tím k brzdnému účinku a způsobuje přemíru hluku. -
Hluboké okružní drážky snižují pevnost klece a zvyšují míru opotřebení.

9. Úkolem vynálezu je odstranit uvedené nevýhody tím, že se pod
statně zlepší možnost mazání, zejména u klecí mazaných òiejem nebo
olejovou mlhou, i ve složitých případech vestąvění ložiska.
Dále má být provedeníco nejstabilnější a má zaručit dobrouoporu
jehel i v ložiskách s nejmenšími průměry jehel.
Popsané nedostatky mazání se podle vynálezu odstraní tím, že na vnější ploše i na
ploše vrtání klece je vytvořen jedno- nebo vícechodý protiběžný lichoběžníkový závit
takovým způsobem, že postranní obruby klece jsou, zevnitř šikmo proříznuty tak, že
žebro, vzniklé při vytvoření
závitu, leží v obruby naproti sobě, a že pevnost klece je jen - nepatrně snížena, přičemž
hloubka závitu na vnější ploše i na ploše
vrtání klece je vzhledem k tloušťce stěny taková, že požadovaná pevnost klece
je zaručena a okružní žebro vybíhá v délce komůrky nejméně třikrát.
Při provedení klece podle vynálezu si zachová stěna, resp. postranní obruba
klece svoji pevnost. Závitem v postranních obrubách je nasáváno při běhu klece
mazivo a je protlačováno způsobem obdobným dopravnímu šneku ložiskem.
Protiběžný lichoběžníkový závit
dopravuje na vnější ploše i na ploše vrtání klece mazivo v souhlase :
se směrem oběhu klece a stoupáním spirálové okružní drážky zevnitř
ven nebo naopak. Žádá-lise přívod maziva z jedné strany při stejném
Směru otáčení, je provedeno stoupání lichoběžníkového závitu, čímž

11. 140
150
4 100606
se dosáhne přídavného mazacího tlaku v kleci, jakož i účinku opačného k účinku
známého labyrintového záyitu a vybrání. . . . . . . .
, : Výběh, dna drážky je u jednochodého závitu v průměru protilehlývícechodých
okrüžních drážek. je rovnoměrně rozdělen. Vytvořením lichoběžníkového závitu, je
zaručen přívod maziva do za
tížené zóny, jakož i vytvoření hydrodynamického mazacího, filmu, který
podstatně snižuje válení v ložisku. Množství maziva, přiváděné do klece, Nse řídí - samočinně
v souhlase s počtem otáčėk. a vznikající teplo může
být mazivem, odváděno, přičemž dopravní tlak v kleci může být zvýšen
provedením vícechodého závitu. Toto uspořádání je výhodné i při mazání tukem, neboť
se omezí nežádané houstnutí maziva a nahromadění nečistot při delším chodu v místě
přímé okružní drážky, která tvoří současně místo největšího opotřebení, neboť tuk
zůstává za běhu klece v ustavičném pohybu. · · ·
: : . Další výhodou je popsané provedení žebra, které v rozsahu , délky
komůrky tuto několikrát přetíná, neboť může být upuštěno od pro- . .
vedení, nadměrně velkého prostoru, pro mazivo tím, že mazivo je přiváděno nepřetržitě
v dostatečném množství a nemůže se usazovąt.
. Podle dalšího význaku vynálezu je žebro, vzniklé vytvořením lichoběžníkového
závitų, převálcováno v menším stoupání, než je stoupání závitu, takže i při nejmenším
tlaku je horní hrana žebra přitlačována a přetvoří se pouze ke dnu: drážky a zabezpečí
tak přímočaré, s osou
rovnoběžné vedení jehly v komůrcé.
160
170
180
190
Protože jehlu vede větší početzáchytek, zvětší se opěrná plocha,
podléhá menšímu opotřebenía nemusí být přitlačována do té míry
jako dvě naproti sobě uspořádané záchytky.
U tohoto druhu klecí pro vysoké výkony, které přesahují mezinárodně
přípustná zatížení, jsou universálně provedené jehly na svých koncích

12. přidržovány v prohloubeních postranních obrub tak, aby ve své celé délce
přiléhaly ve směru otáčení k můstkům klece a aby způsobovaly soustředný
pohyb klece v ložisku bez použití vodicích obrub. Přetvoření přestávajících žeber
pro zachycování jehel se nepróvede: - , Příklad provedení vynálezu je znázorněn
na příloženém výkresu, kterém obr: 1 znázorňuje pohled na část klece z poloviny
zevnitř a z poloviny zvnějšku, s protiběžným lichoběžníkovým závitem a
zachycením, jehel v celé délce záchytkami 8 nebo jen na zvlášť vytvořených
koncích, obr. 2 znázorňuje podélný řez stěnou klece, vedený. středem komůrky,
obr. 3 znázorňuje řez částí klece - podle obr. 1, s vyznačeným tvarem záchytek,
obr. 4 stranový perspektivní pohled
na část klece s výběhem mazací drážky. . Podle vynálęzu je v kleci vytvořen
protiběžný jedno- nebo vícechodý závit 3 na ploše, vrtání i na vnější ploše,
kterýžto závit šikmo protíná postranní obruby , takže žebro , vzniklé vytvořením
závitu , leží v šířce obruby 5 (obr. 1 a 4). Hloubka závitové drážky (okružní
drážky) 3. je vzhledem k tloušťce stěny taková (obr. 2, že pevnost klece je
dostatečná a že podle obr. 1 okružní žebro 4 vybíhá v délce komůrky více než
třikrát. Při otáčení klece je mazivo, přiváděné až k obrubě 5 klece, nasáváno v
souhlasu se směrem otáčení klece výběhem závitů v obrubě 5 a dopravováno v
ložisku dále závitovou drážkou . Žebro je podle obr. 3. při naválcování s
nepatrným stoupáním přitlačeno až ke dnu dřážky 3 a vyčnívá jako záchytka .
přės vnitřní hranu komůrek " (obr. 1). -
Velký počet záchytek 8 vytváří velkou opěrnou plochu,
která podléhá nepatrnému opotřebení.

14. 100606
Obr. 4 znázorňuje výběh okružní drážky 3 v postranní obrubě 5 se sraženými
hranami 6 a 7 jakož i průřez obruby . -
V obr. 1 a 2. je znázorněno prohloubení 1, které zachycuje jehly 10 a které při
provedení záchytek 8 je zbytečné.
Dále jsou znázorněna rozšíření 11 na koncích komůrek, která se provádějí u klecí,
u kterých je přívod maziva jen na jedné straně a které jsou na druhé straně utěsněny. - -
Mazivo přitom prostupuje z přívodní drážky 3 na konci dopravní dráhy v souhlasu
se směrem točení rozšířením 11 do odpadové drážky 200 a hromadění maziva je
zamezeno.
Předmět patentu
1. Masivní klec pro jehlová a válečková ložiska, v níž jsou jehly. uloženy jednotlivě
v komůrkách a drženy v kleci, vyznačená tím, že na vnější ploše klece i na ploše jejího
vrtání je vytvořen souběžně. nebo protiběžně jedno- nebo vícechodý lichoběžníkový
závit 3] takovým způsobem, že postranní obruby (6) klece jsou protínány šikmo tak, že
žebro (4) leží v šířce (5) obruby a že hloubka závitové drážky (3) je taková, že je
zaručena maximální požadovaná pevnost a že žebro (4) vybíhá v délce komůrky (9)
přinejmenším třikrát. 210 2. Klec podle bodu 1 vyznačená tím, že žebro (4) je známým
způsobem vyválcováno tak, že v místě výběhu žebra 4] do komůrek 9] je vytvořen jistý
počet plochých záchytek (8), které jsou vytvořeny naválcováním při nepatrném
podélném stoupání klece až ke dnu drážky (3) a které jsou přizpůsobeny poloměru jehly
(10).
3. Klec podle bodu 1 vyznačená tím, že jehly universálního provedení jsou drženy
na svých čelních stranách (1] v. prohloubeních (1), přizpůsobených tvarově tak, že jehly
doléhají po celé délce na můstky klece (2) ve směru otáčení a vedou soustředně klec v
ložisku bez vodicího účinku obruby. . Klec podle bodu 1 a 2 vyznačená tím, že konce
komůrek (9) vykazují radiální rozšíření (11) a leží uvnitř i vně naproti začátkům
lichoběžníkového závitu (3) nebo jsou po obvodě rozděleny s rovnoměrným
přesazením. . '
Severografia, n. p, závod 03