Radiallager. Die Erfindung bezieht sich auf Radiallager mit zwischen den gegeneinander beweglichen Lagerteilen vorgesehenen kippbaren Blöcken, die dazu dienen, tragende Schmiermittel schichten in der eigentlichen Gleitfläche des Lagers zu bilden und aufrecht zu erhalten.
Die Erfindung erstrebt bei derartigen Lagern eine verbesserte Schmierung und eine verbesserte Wärmeabführung. Weiterhin er möglicht die Erfindung ein Anpassen der Lager an verschiedene Wellenlagen unter Auf rechterhaltung der tragenden Schmiermittel schichten.
Dieser Zweck wird gemäss Erfindung da durch erreicht, dass die mit den kippbaren Tragblöcken zusammenarbeitende, diese um hüllende Gleitfläche des Lagers, kugelförmig oder ähnlich ausgebildet ist, welcher Ausbil dung die Gleitfläche der mit ihr zusammen arbeitenden Blöcke sinngemäss angepasst ist.
Auf der beifolgenden Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einer beispiels weisen Ausführungsform veranschaulicht. Die Fig. 1-3 zeigen Querschnitte, die Fig. 4 einen Längsschnitt durch Teile eines gemäss der Erfindung ausgeführten Lagers.
Der linke Teil der Fig. 1 stellt einen Schnitt nach der Linie A-B, der rechte Teil der Fig. 1 einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 4 dar.
In den Fig. 5 und 6 ist der Mitnehmer- ring 4 der Fig. 1 in kleinerem Massstab ver anschaulicht, und Fig.7 zeigt in kleinem Massstab eine Innenaufsicht auf einen der Lagerblöcke.
In den Fig. 1-4 bezeichnet 1 eine Lager schale, deren Gleitfläche 2 kugelförmig aus gestaltet ist, wobei der Mittelpunkt der für die Ausbildung der Gleitfläche massgebenden Kugel gegeben ist durch den Schnittpunkt der Lagerachse mit der senkrecht hierzu liegenden Mittelebene des Lagers. Mit dieser Fläche wirken in der nachstehend näher be schriebenen Weise die Blöcke 3 zusammen, deren Gleit- oder Tragflächen der Wölbung der Lagerschale 1 angepasst sind.
Die Blöcke werden mittelst eines an der gelagerten Welle 22 (Fig. 4) befestigten Mitnehmerringes 4 in Umlauf versetzt, der, wie insbesondere die Fig. 5 und 6 erkennen lassen, zylindrisch aus gebildete Flächen 11 und in diesen achsial verlaufende Nuten 12 besitzt, wobei die Kanten zwischen diesen Flächen und Nuten Stützflächen a beziehungsweise b (Fig. 1, 2, 3 und 6) für die Blöcke 3 bilden, gegen die sich die Flächen 10 der kippbaren Blöcke 3 anlegen. Der Mitnehmerring 4 ist ferner mit Vorsprüngen U versehen, die Anschläge 7 und 7X aufweisen, zwischen denen die Blöcke 3 liegen. Die Vorsprünge 6 greifen in periphe- risch verlaufende Nuten 5 der Blöcke 3 ein und verhindern damit eine Verschiebung der Blöcke in achsialer Richtung.
Die Blöcke 3 besitzen ihrerseits Anschläge 8 beziehungs weise 8X, gegen die sich die Anschläge 7 beziehungsweise 7X des Mitnehmerringes beim Umlauf dieses Ringes anlegen, wodurch die Blöcke in der einen oder andern Richtung mitgenommen werden. Die Einrichtung ist so getroffen, dass die Blöcke 3 in peripheri- scher Richtung ein gewisses Spiel zwischen den Anschlägen 7 und 7X des Mitnehmer ringes haben.
Das Lager arbeitet in der folgenden Weise: Beim Umlauf der Welle 22 beziehungs weise des mit ihr verbundenen Mitnehmer ringes 4, beispielsweise in der Pfeilrichtung nach Fig. 2, findet, wenn man von der in Fig. 1 dargestellten Mittellage der Blöcke ausgeht, eine Verschiebung des Mitnehmer ringes zu den Blöcken 3 statt, bis die An schläge 8X der Blöcke gegen die Anschläge 73 der Vorsprünge 6 anliegen.
Die Flächen 10 der Blöcke stützen sich darin kippbar gegen die an dem Mitnehmerring befindlichen Stützflächen a, und die voraneilenden Kanten 9 der Flächen 10 kippen infolge des auf die Gleitflächen der Blöcke wirkenden Öldruckes in die Nuten 12 hinein, wobei die wirksamen Stützpunkte beziehungsweise Stützflächen zwischen dem Mitnehmerring und den Blöcken hinter denn Mittelpunkt der gegen die Gleit fläche 2 gekehrten Tragflächen der Blöcke zu liegen kommen, das heisst hinter einer Linie, die die genannten Mittelpunkte mit dein Umlaufzentrum der Blöcke verbindet.
Die Blöcke werden also in der Weise ex zentrisch unterstützt, dass zwischen ihnen und der Gleitfläche 2 in der Lagerschale 1 die Lagerbelastung übertragende, keilförmige Schmiermittelschichten entstehen können, die in der Bewegungsrichtung der Blöcke gesehen an Dicke zunehmen. Bei der Drehbewegung wird das Schmier mittel von den voraneilenden Stirnseiten der Blöcke vor sich hergeschoben, wobei es be strebt ist, sich unter der Wirkung der Zentrifu galkraft infolge der hohlkehlförmigen Aus gestaltung der Gleitfläche nach der Lager mitte zu zusammenzuziehen. Einem Ölverlust durch etwaiges seitliches Ausfliessen des Öles, das sich zwischen zwei Blöcken befindet, wird dadurch wirksam vorgebeugt.
Aus den Zwischenräumen zwischen den einzelnen Blöcken, die gewissermassen Ölnäpfe bilden, die mit den bekannten Schmiernuten normaler Lager verglichen werden können, tritt das Öl ständig in die Keilflächen zwischen den Blöcken und dem sie umgebenden Lagerelement über. Es fliesst also dauernd neues Öl durch die Keilflächen hindurch und ersetzt das dort etwa verbrauchte Öl. Der Zutritt des Öles zu den Gleitflächen wird durch Abschrägungen 29 der Kantern der Blöcke erleichtert. Da durch, dass das Öl während des Betriebes des Lagers ständig in der Hohlkehle der Lagerschale rotiert, wird die Wärmeabgabe des Öles an die Lagerschale und damit nach aussen sehr begünstigt.
Der oben beschriebene Vorgang vollzieht sich, wenn die Blöcke wie in Fig. 1-3 dar getan, doppelt exzentrisch abgestützt sind, ganz unbbhängig davon, in welcher Dreh richtung die Welle verläuft.
Fig.3, die keiner besondern Erklärung bedarf, zeigt die Einstellung eines Blockes bei rechtsläufiger Bewegungsrichtung der Welle. Bei stillstehendem Lager sammelt sich das Öl unten in der Hohlkehle der die Blöcke. umgebenden Lagerschale, wodurch Gewähr gegeben ist, dass bei ungenügender Schmierung die Keilflächen selbst im Augenblick des An laufens stets so viel Öl erhalten, dass ein metallischer Kontakt nicht eintreten kann.
Konstruktiv lässt sich der Erfindungsge danke naturgemäss in der verschiedenartigsten Weise verwirklichen.
Die Blöcke können beispielsweise in einem Gehäuse untergebracht sein, ähnlich derjenigen, wie sie bei Kugel- oder- Rollenlagern Ver wendung finden. Insbesondere ist dieses von Vorteil, wenn bei Umkehrung der Drehrich tung eine möglichst gleichzeitige Umstellung sämtlicher Blöcke erwünscht ist. was aber auch dadurch erreicht werden kann, dass man den Blöcken in peripherischer Richturig kein oder nur ein sehr geringes Spiel gibt.
In gewissen Fällen können die Blöcke unter Fortfall eines besonderen Mitnehmer ringes direkt auf dem gelagerten Teil der Welle, angeordnet werden, die dann mit den für die Unterstützung beziehungsweise Steuerung der Blöcke erforderlichen Stützflächen beziehungs weise Vorsprüngen zu versehen ist. Die die Lagerblöcke umgebenden Ringelemente, das heisst der Mitnehmerring 4 als auch das Element 1, können unterteilt sein. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Elemente so ausgestaltet, dass sie mit den Blöcken zusammen ein Ganzes bilden, dessen Elemente sich gegenseitig gegen achsiale Ver sichern.
Die Gleitfläche kann beispielsweise auch einem doppelten Konus oder dergleichen ge- bildet: sein, welche Ausführungsform genau wie die kugelförmige Ausbildung die Eigen- sehaft hat, achsiale Kräfte aufnehmen zu können. Die kugelförmige oder annähernd kugelförmige Gestaltung der Gleitfläche ge stattet -jedoch ein besseres Anpassen des Lagers an verschiedenen Wellenlagen.
Die Erfindung umfasst auch solche Aus führungsformen, bei denen die Welle still steht und der Aussenring 1 rotiert. Falls nur eine Drehrichtung in Frage kommt, genügt eine einfache exzentrische Unterstützung der Blöcke.