DE2819366A1

DE2819366A1 - Roller or slide bearing for gear pinion spindle - features sound-reducing bush composed of outer and inner rings with Viton (RTM) interlining

Info

Publication number: DE2819366A1
Application number: DE19782819366
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Brosius
Original assignee: Voith Getriebe KG
Current assignee: Voith Getriebe KG
Priority date: 1978-05-03
Filing date: 1978-05-03
Publication date: 1979-11-15

Abstract

Bearing for a rotary machine part, esp. a pinion spindle of a gear unit, has a bearing element, e.g. a roller or slide bearing, and a noise-dampening bushing mounted between the bearing and a machine casing. The bushing is a rubber spring element comprising a stationary outer ring, a stationary inner ring and an elastic intermediate layer, clamped between the rings. The interlayer is pref. of 'Viton' (RTM). The rings are eccentric w.r.t. each other when not under load.

Description

Kennwort: "Schallisolier-Lager"Password: "Soundproof warehouse"

Lagerung für ein drehbares Maschinenteil Die Erfindung geht aus von einer Lagerung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Eine solche Lagerung ist bekannt aus der DE-OS 26 24 951 und dem VDI-Bericht Nr. 69, 1963, insbesondere Seite 111 und 112. Dort sind zwischen Lagerelementen, die als Wälzlager ausgebildet sind, und dem Maschinengehäuse Kunststoff buchsen vorgesehen, die die Wälzlager umhüllen. Diese Kunststoffbuchsen sollen die Ubertragung von Körperschall von dem drehbaren Maschinenteil (z.B. einer Zahnradgetriebe-Welle) auf das Maschinengehäuse behindern, so daß die von der Maschine insgesamt ausgehende Schallabstrahlung vermindert wird. Storage for a rotatable machine part The invention is based on a storage according to the preamble of claim 1. Such storage is known from DE-OS 26 24 951 and VDI report no.69, 1963, in particular page 111 and 112. There are between bearing elements, which are designed as roller bearings, and the machine housing plastic sockets are provided which enclose the rolling bearings. These plastic bushings are designed to transmit structure-borne noise from the rotatable Hinder the machine part (e.g. a gear drive shaft) on the machine housing, so that the overall sound radiation emitted by the machine is reduced.

Zwar geht aus der zuletzt genannten Literaturstelle hervor, daß man bei Verwendung von Kunststoff als Werkstoff für die schalldämmenden Buchsen in der Tat eine gewisse Reduzierung des Schallpegels erreichen kann. Dennoch hat diese bekannte Maßnahme in den 15 Jahren seit Veröffentlichung keinen nennenswerten Eingang in die Praxis gefunden. Dies ist erstaunlich angesichts der Tatsache, daß vielerorts Anstrengungen zur Bekämpfung des von Maschinen ausgehenden Lärmes unternommen werden.It is evident from the last-mentioned reference that one when using plastic as the material for the sound-absorbing sockets in the Indeed, some reduction in sound levels can be achieved. Still has this known measure in the 15 years since publication no noteworthy receipt found in practice. This is astonishing considering the fact that in many places Efforts are made to combat the noise emitted by machines.

Es sind auch noch zahlreiche andere Maßnahmen bekannt geworden, die das Ziel haben, Lärm am Entstehungsort zu unterdrücken oder an der Ausbreitung zu behindern. So sind z.B. aus dem obengenannten VDI-Bericht bei Zahnradgetrieben die folgenden Maßnahmen bekannt: Feinere Bearbeitung der Zahnflanken; Teilung eines Zahnrades in Zahnkranz und Nabe und Einfügen elastischer Elemente zwischen die genannten Teile (siehe auch DE-GM 77 19 322); Verwendung zylindrischer statt quaderförmiger Gehäuse; Verwendung von Gleitlagern statt Wälzlagern.Numerous other measures have also become known that aim to suppress noise at the point of origin or to prevent it from spreading hinder. For example, from the above-mentioned VDI report for gear drives, the the following measures are known: Finer machining of the tooth flanks; Division of a Gear in the ring gear and hub and inserting elastic elements between the parts mentioned (see also DE-GM 77 19 322); Use cylindrical instead of cuboid housing; Use of plain bearings instead of roller bearings.

Ferner ist es aus der DE-OS 26 02 152 und aus dem DE-GM 77 30 395 bekannt, ein Zahnrad eines Zahnradpaares in zwei nebeneinander angeordnete Zahnradhälften mit gleicher Zähnezahl zu unterteilen.und eine dieser beiden Zahnradhälften im Verzahnungsbereich aus elastischem Werkstoff herzustellen und deren Zähne dicker als die Zähne der anderen Zahnradhälfte auszubildet +. Schließlich ist es bekannt, Maschinen mit Hilfe von Gummifederelementen schallisolierend auf Grundplatte, Rahmen od.dgl. zu befestigen oder Maschinen mit Schallschluckhauben zu umgeben.It is also from DE-OS 26 02 152 and from DE-GM 77 30 395 known, a gear of a gear pair in two juxtaposed gear halves with the same number of teeth. and one of these two gear halves in the toothing area made of elastic material and whose teeth are thicker than the teeth of the other gear half trained +. After all, it is known to use machines of rubber spring elements sound-insulating on the base plate, frame or the like. to fix or to surround machines with sound-absorbing hoods.

Die meisten der bekannten Maßnahmen sind in ihrer Wirkung nicht ausreichend, besonders im Hinblick darauf, daß viele Maschinen für immer höhere Leistungen ausgelegt werden, demzufolge die Geräuschentwicklung noch zunimmt. Viele der genannten Maßnahmen sind außerdem zu teuer, so z.B. die feinere Bearbeitung der Zahnflanken im Falle eines Zahnradgetriebes. Das Einfügen elastischer Elemente zwischen Zahnkranz und Nabe ist nur bei spezifisch gering belasteten Zahnrädern realisierbar.Most of the known measures are not sufficient in their effect, especially in view of the fact that many machines are designed for ever higher levels of performance as a result, the noise level increases. Many of the measures mentioned are also too expensive, e.g. the finer machining of the tooth flanks in the case a gear transmission. The insertion of elastic elements between the ring gear and Hub can only be implemented with gearwheels that are specifically lightly loaded.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch geeignete Maßnahmen den sich von Maschinen ausbreitenden Lärm noch besser als bisher zu bekämpfen.The invention is based on the object by suitable measures to combat the noise propagated by machines even better than before.

Es ist gefunden worden, daß man bei den Bemühungen, die Geräuschentwicklung und -fortpflanzung schon am Entstehungsort zu behindern, dadurch einen entscheidenden Schritt weiterkommt, daß man - ausgehend von der eingangs genannten Lagerung - als schalldämmende Buchsen an sich bekannte Gummi-Federelemente verwendet, die einen festen Außenring, einen festen Innenring und eine dazwischen eingespannte elastische Zwischenlage aufweisen. Solche Gummi-+/ siehe auch DE-OS 26 28 826 Federelemente sind bekannt aus Lueger, Lexikon der Technik, Band 1, 1960, Seiten 196 und 197, und aus weiteren dort unter dem Stichwort "Gummifedern" angegebenen Literaturstellen.Solche Gummi-Federelemente werden bisher als federnde Verbindungselemente, z.B. zum Befestigen einer Maschine auf ihrer Grundplatte, oder als sogenannte Drehschubfeder verwendet. Dagegen sind sie als schalldämmende Buchsen an Wellenlagerungen bisher nicht verwendet worden. Offensichtlich hat man sich bisher davor gescheut, z.B. in einem Zahnradgetriebe an der Lagerung einer Zahnradwelle ein elastisches Element vorzusehen. Man fürchtete wohl, es würde z.B. der ordnungsgemäße Eingriff der Verzahnungen nicht mehr gewährleistet sein, oder es würden biegekritische Drehzahlen in den Betriebsbereich abgesenkt werden, oder es könne eine Erwärmung im Gummi auf unzulässige Temperaturen auftreten.It has been found that in efforts to reduce noise and to hinder reproduction at the point of origin, which is a decisive factor Step further comes that - starting from the storage mentioned above - as Sound-absorbing sockets used per se known rubber spring elements that have a fixed outer ring, a fixed inner ring and an elastic one clamped in between Have intermediate layer. Such rubber - + / see also DE-OS 26 28 826 Spring elements are known from Lueger, Lexikon der Technik, Volume 1, 1960, pages 196 and 197, and from other literature references cited there under the heading "rubber springs" Rubber spring elements have so far been used as resilient connecting elements, e.g. for fastening a machine on its base plate, or as a so-called torsional thrust spring. In contrast, they have not yet been used as sound-absorbing bushings on shaft bearings been. Obviously, one has shied away from it up to now, e.g. in a gear drive to provide an elastic element on the bearing of a gear shaft. One feared Probably, for example, the correct meshing of the gears would no longer be guaranteed or critical speeds would be lowered into the operating range or the rubber could heat up to inadmissible temperatures.

Außerdem scheinen bisher die besonderen Vorteile der Gummi-Federelemente bei einer Verwendung als schalldämmende Lagerbuchsen nicht erkannt worden zu sein. Zur Erläuterung dieser Vorteile wird zunächst - am Beispiel eines Zahnradgetriebes - auf folgendes hingewiesen: Für die Geräuschentwicklung eines Zahnradgetriebes ist es von besonderer Bedeutung, wie hoch einerseits die sogenannte Zahneingriffsfrequenz (Produkt aus Drehfrequenz und Zähnezahl) und andererseits die Eigenfrequenz des aus einer Zahnradwelle und ihrer Lagerung bestehenden Masse-Feder-Systems ist.Hierbei ist diese Eigenfrequenz in erster Linie von der Masse der Welle und des Zahnrades und von der Bauart der Lagerelemente abhängig. Eine besonders starke Geräuschreduzierung kann erwartet werden, wenn die Zahneingriffsfrequenz genügend weit, d.h. um den Faktor 2 oder mehr oberhalb der genannten Eigenfrequenz liegt.In addition, the special advantages of rubber spring elements seem so far not to have been recognized when used as sound-absorbing bearing bushes. To explain these advantages, first - using the example of a gear transmission - Attention is drawn to the following: For the noise development of a gear drive it is of particular importance how high, on the one hand, the so-called tooth mesh frequency (Product of rotational frequency and number of teeth) and on the other hand the natural frequency of the a mass-spring system consisting of a gear shaft and its bearing this natural frequency is primarily dependent on the mass of the shaft and the gear and depends on the design of the bearing elements. A particularly strong noise reduction can be expected when the meshing frequency is sufficiently high, i.e. around the Factor 2 or more above the natural frequency mentioned.

Zwar mag es bei Verwendung der bekannten Kunststoffbuchsen an den Lagern der Zahnradwelle eines bestimmten Getriebes, das für einen bestimmten Einsatzfall vorgesehen ist, gelingen, die genannte Eigenfrequenz nach obiger Forderung abzustimmen. Schwierig wird es aber, wenn es sich um das Konzipieren einer Getriebebaureihe mit zahlreichen Getriebegrößen handelt, von denen jede mehrere unterschiedliche Zahnradwellen aufweist, die ihrerseits mit verschiedenen Drehzahlen betrieben werden können. Hierbei müssen die zur Minderung der Gerauschentwicklung notwendigen konstruktiven Maßnahmen für jede einzelne Zahnradwelle für sich getroffen werden, weil die Eigenfrequenz jeder Zahnradwelle von ihrer individuellen Gestalt abhängt und weil die Zahneingriffsfrequenz sehr unterschiedliche Werte annehmen kann. Würde man hierbei an den Lagern der Zahnradwellen die bekannten schalldämmenden Buchsen aus Kunststoff verwenden, so könnte man zwar - zwecks Veränderung der Eigenfrequenzen der Zahnradwellen - durch Auswahl unterschiedlicher Kunststoffsorten die Elastizität der Buchsen variieren, jedoch nur in verhältnismäßig engen Grenzen. Häufig würde es sich ergeben, daß die Elastizität der Buchsen höher sein sollte als sie mit Kunststoff erzielbar ist. In solchen Fällen wäre es zwar denkbar, Gummit als Werkstoff für die Buchsen zu verwenden, wie dies zu einem ganz anderen Zweck, nämlich zur Lastverteilung in einem Planetengetriebe, bekannt ist (DE-OS 21 65 286). Aber abgesehen von den hierbei entstehenden Montageschwierigkeiten ist die Elastizität der in Frage kommenden Gummisorten in aller Regel viel zu hoch.It is true that when using the known plastic bushings on the Bearings of the gear shaft of a certain gear, which is for a certain application is provided, succeed in tuning the natural frequency mentioned according to the above requirement. However, it becomes difficult when it comes to designing a series of transmissions Numerous gear sizes are involved, each of which has several different gear shafts has, which in turn can be operated at different speeds. Here have to go to Reduction of the noise development necessary constructive Measures must be taken for each individual gear shaft because of the natural frequency each gear shaft depends on its individual shape and because the meshing frequency can assume very different values. One would do this at the bearings of the gearwheel shafts Use the well-known sound-absorbing plastic sockets, so you could - for the purpose of changing the natural frequencies of the gear shafts - by selecting different ones Types of plastic vary the elasticity of the sockets, but only proportionally narrow limits. Often it would turn out that the elasticity of the bushings is higher should be as it can be achieved with plastic. In such cases it would be conceivable to use rubber as a material for the bushings, like this to a whole other purpose, namely for load distribution in a planetary gear, is known (DE-OS 21 65 286). But apart from the assembly difficulties that arise here the elasticity of the rubber types in question is usually much too high.

Es wurde nun erkannt, daß diese Schwierigkeiten bei Verwendung der sogenannten Gummifeder-Elemente, vorzugsweise in Form von Gummi-Metall-Federelementen, nicht auftreten. Denn die Elastizität dieser Elemente liegt in einem sehr günstigen Bereich zwischen der Elastizität von Kunststoff und derjenigen von Gummi. Außerdem kann die Elastizität solcher Gummi-Federelemente innerhalb sehr weiter Grenzen auf beliebige Werte eingestellt werden, indem die Gummizwischenlage z.B. durch Aufweiten des Innenringes unterschiedlich vorgespannt wird. Dadurch kann auch unter sehr unterschiedlichen Bedingungen, d.h. (im Falle einer Getriebebaureihe) bei jeder einzelnen Zahnradwelle, dafür gesorgt werden, daß die Eigenfrequenz des Masse-Feder-Systems mit Sicherheit genügend weit unterhalb der erregenden Frequenz liegt.It has now been recognized that these difficulties arise when using the so-called rubber spring elements, preferably in the form of rubber-metal spring elements, do not occur. Because the elasticity of these elements lies in a very favorable Range between the elasticity of plastic and that of rubber. aside from that the elasticity of such rubber spring elements can be increased within very wide limits Any values can be set by removing the rubber intermediate layer, e.g. by widening of the inner ring is preloaded differently. This can also take very different Conditions, i.e. (in the case of a gearbox series) for each individual gear shaft, it must be ensured that the natural frequency of the mass-spring system is certain is sufficiently far below the exciting frequency.

Zwar kann bei Zahnradgetrieben eine weitere Schwierigkeit auftreten: Eine Erhöhung der Elastizität einer schalldämmenden Buchse (zwecks Erniedrigung der Eigenfrequenz einer darin gelagerten Maschinenwelle) kann zur Folge haben, daß die unter Last unvermeidbare Veränderung des Achsabstandes einen unzulässig hohen Wert annimmt. Durch die Erfindung kann aber auch diese Schwierigkeit beherrscht werden. Man kann nämlich die Elastizität der Gummi-Federelemente ohne großen Aufwand sehr genau einstellen. Dadurch kann die Elastizität derart bestimmt werden, daß die Eigenfrequenz verhältnismäßig knapp neben der erregenden Zahneingriffsfrequenz liegt.Another difficulty can arise with gear drives: An increase in the elasticity of a sound-absorbing bushing (for the purpose of lowering the natural frequency of a machine shaft mounted in it) can have the consequence that the unavoidable change in the center distance under load an impermissibly high Assumes value. However, this difficulty can also be mastered by the invention will. You can namely the elasticity of the rubber spring elements without much effort set exactly. This allows the elasticity to be determined in such a way that the natural frequency is relatively close to the exciting tooth mesh frequency.

D.h. die Elastizität kann auf das nur unbedingt notwendige Maß erhöht werden, so daß die durch die Zahnkraft ausgelöste Verlagerung einer in elastischen Lagern ruhenden Zahnradwelle innerhalb zulässiger Grenzen bleibt. Dabei wird man in der Regel dafür sorgen, daß die maximale Achsabstandsänderung das 0,05-fache des Moduls nicht überschreitet.This means that the elasticity can only be increased to what is absolutely necessary be, so that the shift triggered by the tooth force in an elastic Storage of stationary gear shaft remains within permissible limits. One becomes usually ensure that the maximum change in center distance is 0.05 times of the module does not exceed.

Das vorgesagte gilt vorzugsweise für Zahnradgetriebe mit im wesentlichen konstant bleibenden Drehzahlen und für ähnliche Maschinen mit im wesentlichen gleichbleibender Erregerfrequenz. Für Maschinen mit variabler Erregerfrequenz können gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung unter Umständen Gummi-Federelemente verwendet werden, deren Elastizität nach der Montage, bei Bedarf auch während des Betriebes der Maschine, verändert werden kann (Anspruch 17).The foregoing applies preferably to gear drives with essentially speeds that remain constant and, for similar machines, with essentially constant speeds Excitation frequency. For machines with variable excitation frequency, according to a further ideas of the invention under certain circumstances rubber spring elements are used, their elasticity after assembly, if necessary also during operation of the machine, can be changed (claim 17).

Zweckmäßig ist es, durch die im Anspruch 2 beschriebene Maßnahme dafür zu sorgen, daß z.B. in einem Zahnradgetriebe der Achsabstand im Ruhezustand vom theoretisch richtigen Maß abweicht und sich im Betrieb unter Last dem theoretisch richtigen Wert annähert. Diese Methode kann allerdings auch mit solchen Gummi-Federelementen angewandt werden, deren Außen- und Innenringe im unbelasteten Zustand zueinander konzentrisch angeordnet sind, wenn im Maschinengehäuse ein vom theoretisch richtigen Maß abweichender Achsabstand vorgesehen wird.It is useful by the measure described in claim 2 for this to ensure that e.g. in a gear drive the center distance in the idle state from The theoretically correct amount deviates from the theoretically correct amount during operation under load approximates the correct value. However, this method can also be used with such rubber spring elements are used, the outer and inner rings of each other in the unloaded state are arranged concentrically if a theoretically correct one in the machine housing Dimension deviating center distance is provided.

Wenn an den beiden Lagern einer Zahnradwelle die Lagerkräfte zur Verzahnung nicht symmetrisch liegen, dann kann eine Achsschränkung dadurch verhindert werden, daß verschiedene Steifigkeiten für die Gummifeder-Elemente der beiden Lager gewählt werden. Ist dies nicht möglich, z.B. bei verschiedener Richtung der Lagerkräfte, kann durch Einstellmöglichkeiten an den Lagern oder durch eine Korrektur des Schrägungswinkels an den Verzahnungen ein Ausgleich geschaffen werden.When the bearing forces on the two bearings of a toothed wheel shaft are not symmetrical, then an axis deflection can be prevented by that different stiffnesses were chosen for the rubber spring elements of the two bearings will. If this is not possible, e.g. with different directions of the bearing forces, can be done by setting options on the bearings or by correcting the helix angle A compensation can be created on the teeth.

Bei den gemäß der Erfindung verwendeten Gummi-Metall-Federelementen kann nicht ganz ausgeschlossen werden, daß die elastische Zwischenlage im Laufe längerer Betriebsdauer ermüdet. Dies kann unter Last eine größer werdende Verlagerung des zu lagernden Maschinenteiles zur Folge haben. Ferner ist denkbar, daß es durch eine Betriebsstörung, z.B. durch eine unzulässige Erhöhung der Betriebstemperatur, zu einer Zerstörung der elastischen Zwischenlage kommt.In the rubber-metal spring elements used according to the invention can not be completely ruled out that the elastic intermediate layer in the course fatigued after a long period of operation. This can lead to an increasing displacement under load of the machine part to be stored. It is also conceivable that it is through a malfunction, e.g. due to an impermissible increase in the operating temperature, the elastic intermediate layer is destroyed.

In solchen Fällen sollte vermieden werden, daß sich die Drehachse des gelagerten Maschinenteiles über ein zulässiges Maß hinaus verlagert. D.h. im Falle eines Zahnradgetriebes soll die Veränderung des Achsabstandes auf ein bestimmtes zulässiges Maß begrenzt werden. Hierzu können gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung die in den Ansprüchen 3 bis 6 angegebenen Maßnahmen getroffen werden.In such cases it should be avoided that the axis of rotation of the stored machine part is displaced beyond a permissible level. I.e. in In the case of a gear drive, the change in the center distance should be on a certain permissible amount can be limited. According to a further idea, the Invention, the measures specified in claims 3 to 6 are taken.

Durch die im Anspruch 7 beschriebene Weiterbildung der Erfindung kann erreicht werden, daß einerseits die Lagerkraft in Wirkrichtung weitgehend nur mittels fester Ringe, nämlich vom Außenring über den elliptischen Ring auf den Innenring übertragen werden kann, und daß andererseits dennoch durch die nunmehr sichelförmigen elastischen Zwischenlagen eine intensive Körperschallisolierung stattfindet.The development of the invention described in claim 7 can be achieved that on the one hand the bearing force in the effective direction largely only by means fixed rings, namely from the outer ring via the elliptical ring to the inner ring can be transferred, and that on the other hand nevertheless by the now sickle-shaped elastic intermediate layers an intensive structure-borne sound insulation takes place.

Das Ergebnis kann durch die im Anspruch 8 beschriebene Maßnahme noch verbessert werden, weil hierdurch die Vibratioren des elliptischen Zwischenringes stark gedämpft werden.The result can still be achieved by the measure described in claim 8 can be improved, because this results in the vibrators of the elliptical intermediate ring be strongly attenuated.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungen kann in dem Gummifeder-Element der Außen- und der Innenring und gegebenenfalls der elliptische Zwischenring aus Metall hergestellt werden. Jedoch ist es auch möglich, wenigstens einen dieser Ringe aus Kunststoff herzustellen (Anspruch 9), um hierdurch die schalldämmende Wirkung des Gummifeder-Elementes noch zu verstärken. Die genannten Ringe können aber auch gemäß Anspruch 10 aus Metall hergestellt sein und eine Kunststoffbeschichtung aufweisen. Dies ist vor allem zweckmäßig, wenn eine direkte metallische Berührung der Ringe untereinander vermieden werden soll, was vor allem bei Ausbildung des Gummifeder-Elements nach einem der Ansprüche 3 bis 8 vorkommen kann.In the designs described so far, in the rubber spring element the outer and inner ring and optionally the elliptical intermediate ring Metal can be made. However, it is also possible to have at least one of these rings made of plastic (claim 9) in order to thereby achieve the sound-absorbing effect of the rubber spring element still to be reinforced. The rings mentioned can also be made of metal according to claim 10 and have a plastic coating. This is particularly useful when the rings are in direct contact with metal should be avoided among each other, which is especially true when the rubber spring element is formed according to one of claims 3 to 8 can occur.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 11 bis 17 angegeben.Further expedient refinements of the invention are given in the claims 11 to 17 indicated.

Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen: Fig. 1 bis 3 verschiedene Bauarten der errindungsgemäßen Lagerung einer Maschinenwelle, im Längsschnitt; Fig. 4 und 5 weitere Varianten der erfindungsgemäßen Lagerung, jeweils in einer Ansicht in Achsrichtung; Fig. 6 eine Abwandlung der in Fig. 2 gezeigten Ausführung; Fig. 7 eine Lagerung mit Gummifeder-Element, dessen Steifigkeit einstellbar ist.Various exemplary embodiments of the invention are based on the following described in the drawing. 1 to 3 show different types of the Storage of a machine shaft according to the invention, in longitudinal section; Fig. 4 and 5 others Variants of the storage according to the invention, each in a view in the axial direction; FIG. 6 shows a modification of the embodiment shown in FIG. 2; 7 shows a bearing with rubber spring element, the stiffness of which is adjustable.

Die in Fig. 1 dargestellte Lagerung ist als Gleitlager ausgebildet.The storage shown in Fig. 1 is designed as a plain bearing.

Ein Maschinengehäuse ist mit 10, ein Lagergehäuse mit 11, eine Lagerschale mit 12 und eine darin drehbare Welle mit 13 bezeichnet.A machine housing is 10, a bearing housing 11, a bearing shell denoted by 12 and a shaft rotatable therein by 13.

Um den Übergang von Körperschall von der Welle 13 auf das Maschinengehäuse 10 zu behindern, ist gemäß der Erfindung zwischen dem Lagergehäuse 11 und einer zur Aufnahme des Lagergehäuses in dem Maschinengehäuse 10 angeordneten Bohrung ein Gummifeder-Element vorgesehen, das einen festen Außenring 14, einen festen Innenring 15 und eine dazwischen eingespannte elastische Zwischenlage 16 umfaßt. Die Kennzeichnung der Ringe 14 und 15 als "fest" bezieht sich nur auf deren Werkstoff; d.h. die Ringe 14 und 15 können aus Metall, vorzugsweise Stahl, oder aus Kunststoff oder aus einem mit Kunststoff beschichteten Metall hergestellt sein. Für die elastische Zwischenlage kommen besonders öl- und hitzebeständige Gummisorten in Frage, z.B. Viton. Das Zuführen von Schmiermittel in das Gleitlager kann über Kanäle lla, 11b und 12a sowie über Schmiernuten 12b und Taschen 12c erfolgen. Ein Lagerdeckel ist mit 19 bezeichnet.To the transition of structure-borne noise from the shaft 13 to the machine housing 10 to hinder, is according to the invention between the bearing housing 11 and a a bore arranged in the machine housing 10 for receiving the bearing housing Rubber spring element is provided, which has a fixed outer ring 14, a fixed inner ring 15 and an elastic intermediate layer 16 clamped therebetween. The marking the rings 14 and 15 as "solid" only refers to their material; i.e. the rings 14 and 15 can be made of metal, preferably steel, or plastic or a be made with plastic coated metal. For the elastic intermediate layer Particularly oil and heat-resistant types of rubber come into consideration, e.g. Viton. Feeding of lubricant in the plain bearing can be via channels 11a, 11b and 12a as well Oil grooves 12b and pockets 12c take place. A bearing cap is denoted by 19.

In Fig. 2 ist für die Lagerung einer Welle 23 in einem Maschinengehäuse 20 ein Wälzlager 22 vorgesehen. Zwischen dem Außenring dieses Wälzlagers und dem Maschinengehäuse ist wieder ein Gummifeder-Element angeordnet, das einen Außenring 24, einen Innenring 25 und eine elastische Zwischenlage 26 aufweist. Damit die Körperschall-Isolierung auch beim Übertragen einer Axialkraft gewährleistet ist, weist der Innenring eine nach innen ragende Schalter 25a auf; ferner ist eine z.B. metallische Scheibe 27 und eine Gummi-Zwischenscheibe 28 vorgesehen. Ein Lagerdekel 29 drückt die Scheiben 27 und 28 gegen die Schalter 25a, um hierdurch die Gummi-Zwischenscheibe 28 vorzuspannen. Der Grad der Vorspannung und damit der axialen Steifigkeit kann durch Verändern der Dicke einer weiteren Zwischenscheibe 29a variiert werden.In Fig. 2 is for the storage of a shaft 23 in a machine housing 20 a roller bearing 22 is provided. Between the outer ring of this rolling bearing and the Machine housing is again a rubber spring element arranged, which has an outer ring 24, an inner ring 25 and an elastic intermediate layer 26. So that the structure-borne sound insulation is guaranteed even when transmitting an axial force, the inner ring has a inwardly protruding switch 25a; furthermore, there is, for example, a metallic disk 27 and a rubber washer 28 provided. A storage lid 29 presses the disks 27 and 28 against the switch 25a, thereby the rubber washer 28 preload. The degree of preload and thus the axial stiffness can can be varied by changing the thickness of a further intermediate disk 29a.

Bei dem Gleitlager gemäß Fig. 3 (mit Maschinengehäuse 30, Welle 33 und Lagergehäuse 31) ist wiederum ein Gummifeder-Element vorgesehen, bestehend aus Außenring 34, Innenring 35 und elastischer Zwischenlage 36. Hier bildet, abweichend von Fig. 1, der Innenring 35 zugleich die Lagerschale, in der die Welle 33 drehbar gelagert ist. Deshalb ist das Gummifeder-Element 34, 35, 36 innerhalb des Lagergehäuses 31 angeordnet. Letzteres weist an seiner Bohrung, die den Außenring 34 aufnimmt, mehrere Ringkanäle 31b auf. Das durch eine Bohrung 31a zugeführte Schmiermittel durchströmt zunächst nacheinander die Ringkanäle 31b, wonach es über eine in dem Gummifeder-Element 34, 35, 36 angeordnete radiale Bohrung 37 in die Schmiernuten 38 und Taschen 39 gelangt. Dadurch dient das Schmiermittel zugleich zum Kühlen des Gummifeder-Elements 34, 35, 36.In the case of the slide bearing according to FIG. 3 (with machine housing 30, shaft 33 and bearing housing 31) a rubber spring element is in turn provided, consisting of Outer ring 34, inner ring 35 and elastic intermediate layer 36. Here forms, deviating 1, the inner ring 35 at the same time the bearing shell in which the shaft 33 is rotatable is stored. Therefore, the rubber spring element 34, 35, 36 is inside the bearing housing 31 arranged. The latter has at its bore, which receives the outer ring 34, several ring channels 31b. The lubricant supplied through a bore 31a initially flows through the annular channels 31b one after the other, after which it is via one in the Rubber spring element 34, 35, 36 arranged radial bore 37 in the lubrication grooves 38 and 39 pockets. As a result, the lubricant also serves to cool the Rubber spring elements 34, 35, 36.

In den Fig. 4 und 5 sind mögliche Ausgestaltungen des in den Fig.4 and 5 are possible configurations of the in FIGS.

1 bis 3 verwendeten Gummifeder-Elementes dargestellt. Gemäß Fig. 4 weist das Gummifeder-Element einen Außenring 44 auf, der auf seiner Innenseite mit einer Kunststoffbeschichtung 43 versehen ist.1 to 3 used rubber spring element shown. According to FIG. 4 the rubber spring element has an outer ring 44, which on its inside with a plastic coating 43 is provided.

Der Innenring 45 weist eine elliptische Außenkontur auf. Zwischen der Kunststoffbeschichtung 43 und den Hauptscheitelpunkten der elliptischen Außenfläche des Innenringes verbleibt an den Stellen 42 ein Spalt, der in der Größenordnung etwa 1/10 mm beträgt. Die Anordnung des Innenringes 45 ist so getroffen, daß die Hauptachse der Ellipse etwa senkrecht zur Richtung der mit einem Pfeil 41 angedeuteten Lagerkraft liegt. Zwischen den Außenring 44 und den Innenring 45 ist wiederum eine Gummi-Zwischenlage 46 eingespannt.The inner ring 45 has an elliptical outer contour. Between of the plastic coating 43 and the main vertices of the elliptical outer surface of the inner ring remains at the points 42, a gap of the order of magnitude is about 1/10 mm. The arrangement of the inner ring 45 is made so that the Main axis of the ellipse approximately perpendicular to the direction indicated by an arrow 41 Bearing force lies. Between the outer ring 44 and the inner ring 45 is again one Rubber intermediate layer 46 clamped.

Gemäß Fig. 5 ist zwischen dem Außenring 54 und dem Innenring 55 innerhalb der elastischen Zwischenlage 56 ein elliptischer Ring 57 angeordnet. Der Hauptscheitel des elliptischen Ringes ist wiederum quer zur Richtung der Lagerkraft 51 angeordnet. In den Scheitelpunkten der Ellipse ist zwischen dem elliptischen Ring 57 rind dem Außenring 54 bzw. dem Innenring wieder ein Spalt belassen. Außerdem können bei Bedarf an den Ringen 54, 55 und 57 Kunststoffbeschichtungen vorgesehen werden.According to FIG. 5, between the outer ring 54 and the inner ring 55 is within the elastic intermediate layer 56, an elliptical ring 57 is arranged. The main parting of the elliptical ring is in turn arranged transversely to the direction of the bearing force 51. At the vertices of the ellipse there is between the elliptical ring 57 beef leave a gap again in the outer ring 54 or the inner ring. In addition, at If necessary, plastic coatings can be provided on the rings 54, 55 and 57.

Die Ausführung nach Fig. 6 weicht von derjenigen nach Fig. 2 nur dadurch ab, daß ein schon vor dem Einbau vorgespanntes Axial-Gummifeder-Element 64, 65, 66 vorgesehen ist. Dieses besteht aus einem Innenring 65 mit einem nach außen offenen U-Profil und aus einem scheibenförmigen Außenring 64, der sich in das mit der elastischen Zwischenlage 66 ausgefüllte U-Profil erstreckt. Außer einem Lagerdeckel 69 sind alle übrigen Teile der Fig. 6 gleich den entsprechenden Teilen der Fig. 2 und weisen die gleichen Bezugszeichen auf wie dort. Die in den Figuren 2 und 6 gezeigten Axial-Gummifeder-Elemente können in ähnlicher Weise auch zusammen mit Gleitlagern verwendet werden.The embodiment according to FIG. 6 differs from that according to FIG. 2 only in this way from the fact that an axial rubber spring element 64, 65, 66 is provided. This consists of an inner ring 65 with an outwardly open one U-profile and a disk-shaped outer ring 64, which is in the with the elastic Intermediate layer 66 filled U-profile extends. Except for a bearing cap 69 are all other parts of FIG. 6 are identical to the corresponding parts of FIG. 2 and have the same reference numerals as there. The axial rubber spring elements shown in FIGS can be used in a similar way with plain bearings.

Ganz allgemein ist noch zu bemerken: Das Vorspannen der elastischen Zwischenlage von Axial-Gummifeder-Elementen ist immer dann zweckmäßig, wenn der durch die Axialkraft ausgelöste Verschiebeweg der gelagerten Welle so gering wie möglich gehalten werden soll. Ein geringer axialer Verschiebeweg der Welle ist schon deshalb anzustreben, damit in der elastischen Zwischenlage des laut Anspruch 1 vorgesehenen Radial-Gummifeder-Elementes eine Schubbeanspruchung möglichst weitgehend vermieden wird.In general, it should also be noted: the pretensioning of the elastic The intermediate layer of axial rubber spring elements is always useful when the The displacement of the shaft on bearings caused by the axial force is as small as should be kept possible. A small axial displacement of the shaft is already therefore strive to ensure that in the elastic intermediate layer of the provided according to claim 1 Radial rubber spring element a shear stress avoided as much as possible will.

Die in der Fig. 7 dargestellte Lagerung weist ein Gummifeder-Element 74, 75, 76 auf, dessen Elastizität, genauer: dessen radiale Steifigkeit, nach dem Einbau verändert werden kann. Hierzu ist der Außenring 74 in mehrere (z.B. drei) Segmente unterteilt, deren gemeinsame Außenmantelfläche konisch ist. Der so gestaltete Außenring 74 ruht in einer Büchse 77, die eine konische Innenmantelfläche aufweist und in der Lagerbohrung des Maschinengehäuses 70 in Achsrichtung verschiebbar ist. Das Verschieben kann z.B. mit Hilfe von Stellschrauben 78 erfolgen, die in Gewindebohrungen des Lagerdeckels 79 eingesetzt sind.The bearing shown in FIG. 7 has a rubber spring element 74, 75, 76, its elasticity, more precisely: its radial rigidity, according to the Installation can be changed. For this purpose, the outer ring 74 is divided into several (e.g. three) Divided segments whose common outer surface is conical. The so designed Outer ring 74 rests in a sleeve 77 which has a conical inner jacket surface and is displaceable in the axial direction in the bearing bore of the machine housing 70. Moving can take place, for example, with the aid of adjusting screws 78, which are inserted into threaded holes of the bearing cap 79 are used.

L e e r s e i t e eL e r s e i t e e

Claims

Keyword: "Schallisolier-Lager" claims 1. Storage for a rotatable machine part, in particular for a gear shaft of a transmission, with a bearing element, e.g. / B. Rolling bearings or plain bearings, and with one between the Machine bearing element and a / housing part arranged sound-absorbing bush, characterized in that the sound-absorbing socket as a Qiwnmi spring element known per se. (14,15,16; 74, 75, 76) 24, 25, 26; 34, 35, 36; 44, 45, 46; 54, 55, 56, 57; / formed is, comprising a solid outer ring, / (e.g. 24) a solid inner ring (e.g. 25) and an elastic intermediate layer clamped therebetween. (e.g. 26).

2. Storage according to claim 1, characterized in that in the rubber spring element the outer ring (14) and the inner ring (15) are eccentric to one another in the unloaded state are arranged.

3. Storage according to claim 1, characterized in that the radial Height of the elastic intermediate layer (46) receiving and between the outer ring (44) and the inner ring (45) located annulus in the effective direction of the bearing force (41) is larger than across it.

4. Storage according to claim 3, characterized in that the inner ring (45) has an at least approximately elliptical outer contour.

5. Storage according to claim 3, characterized in that the outer ring has an at least approximately elliptical inner contour.

6. Storage according to claim 1 or 2, characterized in that within an elliptical ring (57) is arranged on the elastic intermediate layer (56).

7. Storage according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the flexibility between the inner and the outer ring to a certain Dimension is limited, which in the case of a gear drive is about 0.075 times the module the toothing is.

8. Storage according to claim 6, characterized in that the rigidity of the elliptical ring (57) in the same order of magnitude as the rigidity of the elastic intermediate layer (56), each in the direction of action of the bearing force (51).

9. Storage according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the outer ring and / or the inner ring and / or optionally the elliptical one Intermediate ring are made from a plastic.

10. Storage according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the outer and inner ring and / or optionally the elliptical intermediate ring are made of metal and have a plastic coating.

11. Storage according to one of claims 1 to 10, characterized in that that the elastic intermediate layer is made of Viton.

12. Storage according to one of claims 1 to 11, characterized in that that for the purpose of transmitting an axial force between the bearing element (22) and the machine housing (20) a prestressed axial rubber spring element (25a, 27, 28; 64, 65, 66) is arranged is.

13. Storage according to claim 12, the axial rubber spring element of which two solid bodies and an elastic intermediate layer clamped therebetween, thereby characterized in that the one solid body (65) has an annular part with a U-profile has, the legs of which extend in the radial direction, and that the other solid body (64) is filled in with the elastic intermediate layer (66) U-profile extends.

14. Storage according to claim 12, characterized in that the axial rubber spring element by a shoulder (25a) molded onto the inner ring (25), one next to the shoulder arranged fixed disc (27) and an elastic clamped between these Intermediate layer (28) is formed.

15. Storage according to one of claims 1 to 14, characterized in that that the inner ring (35) of the rubber spring element is the bearing shell of a plain bearing forms.

16. Storage according to claim 15, characterized in that at least a channel (31a, 31b, 37) on the rubber spring element (34, 35, 36) is guided along to this cool.

17. Storage according to one of claims 1 to 16, characterized in that that the outer ring (74) of the rubber spring element is divided into several ring segments is whose common outer surface is conical and that in an internally conical and axially displaceable bush (77) rest.