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Verfahren und Vorrichtung zum Schmieren von Achslagern, insbesondere für Schienenfahrzeuge.
Bei den bisher bekanntgewordenen Verfahren zum Schmieren von Achslagern wird das Schmiermittel aus dem Schmiermittelvorrat nach oben gefördert, an der Oberseite der Tragschale gesammelt und mittels Bohrungen in den Zwischenraum zwischen Achsschenkel und Tragschale eingeführt. Die Mündungen der Bohrungen liegen dabei stets in der Lauffläche der Lagerschale, sei es, dass man dabei von dem Prinzip der Schmiermittelstauung oder von dem der Schmiermitteltropfung ausging. Im ersten Falle sind an der Lauffläche der Lagerschale Staunuten mit oder ohne Kreuznuten angebracht, in denen das Schmiermittel gestaut und von dort durch die Bewegung des Achsschenkel zur Bildung des Schmiermittelfilms mitgenommen wird.
Damit das Schmiermittel tatsächlich auf den Achsschenkel gelangte und nicht wirkungslos am Lagerspiegel vorbei nach unten zum Schmiermittelvorrat abfloss, mussten die unterhalb der Staunuten liegenden Lagerschalenlappen dicht am Achsschenkel anliegen. Die hiedurch bedingte enge Lagerluft ist aber nachteilig, da eine solche Ausgestaltung der Tragschale die auf Grund neuzeitlicher Erkenntnisse zu fordernde Verwirklichung keilförmiger Einlaufräume nicht zulässt.
Die Lösung der Aufgabe, bei gleichzeitiger Verwirklichung keilförmiger Einlaufräume eine Zuführung von Schmiermittel zum Achsschenkel sicherzustellen, wurde schon durch Betropfung des Achsschenkels von der Tragschale aus gelöst. Zu diesem Zweck hat man zunächst im Lagerschalenkörper aneinander gegenüberliegenden Stellen nahe den Stirnseiten sogenannte Tropfröhrehen verwirklicht, welche den Achsschenkel punktartig betropften. Durch die punktartige Betropfung bildeten sich unter Mitwirkung der im Lagerschalenscheitel auftretenden Auswalzung des Schmiermittels jedoch nur Schmiermittelstreifen auf dem Achsschenkel aus. Gerade die höchst belastete Zone in der Mitte der Tragschale blieb ungeschmiert ; die flüssige Reibung zwischen Lagerschale und Achsschenkel konnte noch nicht verwirklicht werden.
Es wurde versucht, diesem Mangel durch Anordnung sogenannter Tropfnuten abzuhelfen. Zu diesem Zwecke wurden die bekannten Querbohrungen durch eine im Lagerschalenspiegel vorgesehene Nut miteinander verbunden und die oberen Kanten dieser Nut als Tropfkanten ausgebildet. Es gelang bereits, mit derartigen Anordnungen das vom Achsschenkel mitgeführte und vor dem Lagerschalenscheitel gestaute Schmiermittel unter Ausnutzung der Walzwirkung des Schenkels für eine Schmierung des Achsschenkel auf der ganzen Breite nutzbar zu machen. Zu einer Ausbildung des Films konnte es aber erst nach einer Anzahl von Achssehenkelumdrehungen kommen. Denn der Achsschenkel wurde beim Anfahren nur in mässiger Breite betropft, weil die an die Zuführungsbohrungen angeschlossenen Tropfkanten nur eine verhältnismässig geringe Breite besassen.
Vorliegende Erfindung setzt sich nun die weitere Aufgabe, den Achsschenkel auf der ganzen Länge mit Schmiermittel zu versorgen, ohne dass es einer erst nach mehreren Umläufen des Achsschenkel erreichbaren Anstauung des Schmiermittels im Keilspalt und der Ablösung der am inneren Lagerschalenspiegel zurückfliessenden Schmiermittelmengen von der Tropfkante bedarf.
Das neue Verfahren zum Schmieren von Achslagern, insbesondere für Schienenfahrzeuge, bei welchem Schmiermittel aus dem Schmiermittelvorrat nach oben gefördert und an der Oberseite der Tragschale angesammelt wird, kennzeichnet sich erfindungsgemäss dadurch, dass von der Tragschale aus das Schmiermittel freien, sich über die Aehssehenkellänge erstreekenden Lagersehalenkanten zugeführt wird, von welchen das Schmiermittel faden-oder bandartig abgelöst wird, um die Achsschenkeloberfläche, bei der ersten Ablösung bereits über die ganze Länge der Abtropfkante verteilt, im freien Fall zu erreichen.
Die fortschrittliche
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Wirkung'dies'er Sehmierung ist darinzu sehen, dass der Schmiermittelfilm schon nach einer Achssehenkel- bewegung gebildet'wird, die gerade zur Unterdrucksetzung der unmittelbar nach dem Anfahren aufgetropften Schmiermittelmengen im Keilspalt erforderlich ist. Es stellen sich also die Wirkungen der flüssigen Reibung schon nach Zurücklegung eines Bruchteiles eines einzigen Achsschenkelumlaufes ein, der sich aus dem Verhältnis der Länge des Einlaufkeiles zum Gesamtumfang des Achsschenkels ergibt.
Da mit Eintritt der flüssigen Reibung der angestrebte günstige Reibungswert des Wälzlagers erreicht ist, brauchen somit bei Anwendung des neuen Schmierverfahrens die durch trockene oder halbtrockene Reibung gegebenen höheren Arbeitskräfte nur auf einem Bruchteil eines Achsschenkelumlaufes geleistet zu werden, so dass die von der Zuglakoinotive aufzubringende Arbeitsleistung entsprechend schnell auf
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entspricht.
Die neuartige Zuführung des'Schmiermittels zum Achsschenkel kann auf jede geeignete Weise verwirklicht werden. So könnenin oder an der Lagerschale, -im oder am Gehäuse Ausnehmungen, Kanäle oder auch besondere Leitungen vorgesehen sein, über die das Schmiermittel zu einer Tropfkante geführt wird. Zweckmässig kennzeichnet sich eine Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens durch Anordnung einer Tropfkante ausserhalb der dem Achssehenkel zugekehrten Lauffläche der Lagerschale. Durch diese Anordnung bleibt der Lagerschalenspiegel innerhalb der Lauffläche für den Achsschenkel ungestört von allen Ausnehmungen, Nuten usw., so dass der im Einlaufkeil gebildete Schmiermittelfilm in der Lagerfläche unverändert erhalten wird.'Ausserdemerhöht sieh die Festigkeit des Lager-
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körper wegfallen.
Schliesslich. verkleinert sieh die Lagerschale durch den Fortfall der früher erforderlich gewesenen, seitlich herabreichenden Lappen wesentlich.
Bildet die dem Achsschenkel zugekehrte, die Tropfkante mitbildende Fläche der Lagerschale gleichzeitig den Einlaufkeil, so ergeben sich damit die Voraussetzungen zur Durchführung des sekundären Sehmierverfahrens, bei dem das im Einlaufkeil zwischen Lagerschale und Achsschenkel beim Auswalzen überschüssige Schmiermittel am Lagerspiegel entlang zur Tropfkante zurückgeführt und über die ganze Länge des Achsschenkels auf diesen getropft wird.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführung des Erfindungsgedankens, u. zw. gibt Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Achslager gemäss der Erfindung wieder. Fig. 2 stellt einen teilweisen Querschnitt durch das Achslager dar.
In den Figuren bezeichnet 2 den Achsschenkel, 1 die obere Lagerschale, 3 das Achslagergehäuse, 4 den Lagerdeckel. In an sich bekannter Weise ist mit dem Achsschenkel 2 die Schleuderscheibe 5 fest verbunden, die das Schmiermittel aus dem Schmiermittelsumpf 6 zur Oberseite 7 der Lagerschale 1 fördert.
Wie Fig. 1 erkennen lässt, weist die Oberseite der Lagerschale I Ausnehmungen 8 auf, in denen sich das geförderte Schmiermittel sammelt und über die es in die Kanäle 9 geleitet wird : Fig. 2 lässt erkennen, dass die Kanäle 9 das Schmiermittel im natürlichen Gefälle einer Begrenzungsfläche. 10 zuführen, die an der Unterseite der Lagerschale angeordnet ist und in Verbindung mit dem aus der gleichen Abbildung ersichtlichen Einlaufkeil die Tropfkante 11 bildet, die sich gemäss der Erfindung über die gesamte Achsschenkellänge erstreckt und ausserhalb der dem Achsschenkel zugekehrten Lauffläche der Lagerschale angeordnet ist.
Von der Tropf kante löst sieh das Schmiermittel auf der gesamten Länge derselben ab und betropft den Achsschenkel unmittelbar nach der Inbetriebnahme auf dessen gesamter Länge. Durch die Umlaufbewegung des Achsschenkels wird das Schmiermittel mitgenommen und im Lagerschalenscheitel zu einem Schmiermittelfilm ausgewalzt. Wie die Zeichnung zeigt, wird in an sich
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zeitig eine einfache und gekürzte Lagersehale erhalten, die sich durch wenig Werkstoffverbrauch und Vereinfachungen in giess- und bearbeitungstechnischer Hinsicht bekannten Ausführungen gegenüber kennzeichnet.
Das im Lagersehalenspiegel nach Auswalzen zu einem Schmiermittelfilm überschüssige Schniermittel wird am Lagerschalenspiegel entlang zur Tropfkante 11 zurückgeführt und erneut über der gesamten Länge des Achsschenkels auf diesen aufgetropft.
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