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Hydrostatisches Axiallager
Die Erfindung betrifft ein hydrostatisches Axiallager mit in Umfangsrichtung radial angeordneten Kammern, wobei jede Kammer mit einer Schmiermittelzuführung ausgestattet ist und das Lager aus zwei oder mehreren in radialer Richtung angeordneten Kammernreihen besteht. Es ist bekannt, dass keineBewegung in einer Maschine ohne Reibung vonstatten geht. Um die Reibung aufeinander gleitender Maschinenteile auf ein Minimum herabzusetzen, bedient man sich zur Beherrschung grosser Lasten des Gleitlagers. Dabei lassen sich beim Gleitlager zwei grundlegend verschiedene Arten unterscheiden, je nachdem, wie der zum Tragen der Last notwendige Druck in der Schmierflüssigkeit erzeugt wird.
Bei dem hydrodynamischen Lager nimmt die Welle die Schmierflüssigkeit mit in den Gleitraum hinein ; sie wirkt so wie eine Pumpe für die Schmierflüssigkeit und erzeugt sich auf diese Weise den zum Tragen der Last notwendigen Druck selbst.
Als das leistungsfähigste Lager ist das hydrostatisch betriebene bekannt. Unabhängig von der Eigenbewegung der Welle wird hier die Last bei jeder Drehzahl vom hydrostatischen Druck in der Trennschicht getragen. Die Schmierflüssigkeit wird dabei durch eine ausserhalb des Lagers liegende Pumpe mit entsprechend hohem Druck geliefert.
Ein hydrodynamisches Axiallager bzw. ein Segment des hydrodynamischen Axiallagers ist in der Lage bei Nenndrehzahl ein Mehrfaches der Normallast betriebssicher, d. h. ohne Mischreibung aufzunehmen.
Durch die meist vorgesehene Einzelabfederung der Kippsegmente und die Elastizität der beanspruchten Teile wird diese Überlastung auf ein Minimum verringert. Es braucht also bei einem hydrodynamischen Axiallager bei Montage- und Bearbeitungsfeinfehlern zu keinem Versagen bzw. Verschleiss zu kommen.
Es schützt sich selbst davor.
Bei einem hydrostatischen Axiallager normaler Bauart können jedoch keine Montage- oder Bearbeitungsfeinfehler ausgleichende, Kraftentwicklungen wirksam werden. Schon geringe Abweichungen und Verformungen übersteigen schnell die Schmierspaltdicke des hydrostatischen Lagers und führen zum Verschleiss und Ausfall desselben.
Es sind Ausführungen bekannt, die diesen Nachteil dadurch beseitigen, dass der Druckraumdeshydrostatischen Lagers in einzelne am Umfang angeordnete Kammern aufgeteilt ist, wobei jede Kammer getrennt mit Schmiermittel versorgt wird. Dabei können sich die einzelnen Kammern untereinander berühren oder auch frei nebeneinander angeordnet sein, wobei die Ausführungsform der Kammern beliebig gewählt werden kann. Durch diese bekannte Kammernaufteilung ist es möglich, sowohl ein Verkanten als auch Planschlag der Lagerelemente zu vermeiden. Diese Anordnung der Kammern hat jedoch den Nachteil, dass auf Grund mechanischer Beanspruchungen und Temperatureinflüsse eine Stülpung der Lagerteile nicht vermieden werden kann und somit eine Parallelität der Schmierspalte nicht gewährleistet ist.
Damit kommt es zur Festkörperberührung und resultierend daraus zum Verschleiss des Lagers.
DerErfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein betriebssicheres hydrostatisches Axiallager mit in Umfangsrichtung radial angeordneten Kammern zu schaffen, das gute, der Lagerverformung entgegenwirkende Eigenschaften besitzt. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Kammern bis zu einer gemeinsamen ebenen Lagerfläche geführt sind, die zur Drehachse senkrecht steht.
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