CH290649A - Trocken laufendes Unruhkugellager. - Google Patents

Description

  Trocken laufendes     Unruhkugellager.    -    Gegenstand der Erfindung ist ein     trok-          ken    laufendes     Unruhkugellager    für Wellen  enden mit     kegeligen    Zapfen, welches erfin  dungsgemäss gekennzeichnet ist durch einen  gegen die     Unruhwelle    zeigenden und zu ihr       gleiehachsigen    Stützkegel im     Kugelrollbett,     durch welchen die Kugeln zwischen drei  Punkten klemmfrei geführt sind, wobei  diese Teile eine solche Ausbildungsform be  sitzen, dass die dabei gegebenen momentanen  Wälzachsen sich so schneiden,

   dass für die       Kugelberührungspunkte    mit dem Wellenkegel  die Spitzen der beiden     Wälzkegel    in der glei  chen Richtung liegen.  



       flachstehend    ist die Erfindung an Hand  der Zeichnung, welche zwei beispielsweise  Ausführungsformen darstellt, näher beschrie  ben. Es zeigt:       Fig.    1 ein     Stützkegellager    mit vier     Kregeln     in einem     AYialschnitt,          Fig.    2 dieses Lager nach der Schnitt  linie     II-11    in     Fig.    1,       Fig.    3 ein Lager mit drei Kugeln, eben  falls in einem Längsschnitt,       Fig.    4 dazu einen Horizontalschnitt nach  der     Sehnittlinie        IV-IV    in     Fig.    3.  



  Beim Kugellager nach     Fig.    1 und 2 be  rühren die vier Kugeln den Kegelzapfen 1  der     Unruh*        elle    8 an den Punkten la und die  beiden Bahnen des     Kugelrollbettes    einerseits  am Stützring im Punkt     2a    und anderseits am       Stütz1#:egel    im Punkt 3a. Durch den Schnitt  punkt     5a    der momentanen Wälzachse 5 mit    der Wellenachse 8 geht auch die Wellenkegel  erzeugende 7.

   Damit sind die beiden geodäti  schen     Bahnkrümmungen    der sich gegenseitig  _ abwälzenden Bahnen gleich gross und gleich  gerichtet, und zwar gleich dem reziproken  Wert der Strecke     5e-la.    Im     Wälzpunkt    la  besteht in diesem Falle eine reine Rollreibung.  



  Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach       Fig.3    handelt es sich um ein dreikugeliges  Lager mit Kugeln von z. B. 0,4 mm Durch  messer. Durch den Schnittpunkt der momen  tanen     Kugelwälzachse    5 mit der Wellenachse  8 verläuft die     Kugelrotationsachse    6. Diese  schneidet die momentane Wälzachse des Ke  gelzapfens 7 im Punkt     6a,    etwas -ausserhalb  der Hauptachse B.

   Die     Seitenlänge    des       Tangentialkegels    an die Kugel     6a-1la    ist  von der an die Wellenzapf     enbahn        7c-11a     etwas verschieden, aber     glezchgerichtet.    Da  mit besteht im Punkt     11a    angenähert reine  Rollreibung.  



  Nur durch Verwendung des Stützkegels  besitzt das beschriebene     Unruhkugellager    die  für den trockenen Lauf des Lagers vermin  derte überlagerte     BohrreibLlng    am Wellen  kegel, so dass trotz des trockenen Laufes keine  störende Abnutzung an der Laufbahn des  Wellenkegels auftritt. An. dieser Rollbahn ist  die relative     Abrollgeschwindigkeit    am grössten  und der     Überrollungsfaktor    etwa das Zehn  fache von demjenigen des Rollbettes. Das gilt  für brauchbare Wellenspitzen zwischen 40  und 60  und Kugeldurchmesser unter 0;5 mm.

        Gleichzeitig ist der     Rollweg    der Kugeln im  Verhältnis zur Winkelbewegung der Welle  durch den Stützkegel der beiden Laufbahnen  des Kugelbettes besonders klein, wodurch im  Zusammenhang mit der wechselnden     Bewe-          gLlngsrichtung    der     Unruhwelle    keine merk  liche gegenseitige Gleitreibung     zwischen    den  Kugeln entstehen kann (mit Präzisionskugeln  üblicher Herstellungstoleranzen).    Diese Eigenschaften zusammen ergeben in  sämtlichen     räumlichen    Lagen ein konstantes,  äusserst geringes mittleres Reibungsmoment.

    Dabei sind die momentanen Reibungsschwan  kungen im Verhältnis zum mittleren Rei  bungsmoment so minimal, dass sie keinen stö  renden Einfluss auf das Schwingsystem aus  üben. Mit diesen     Unruhkugellagern    ausge  rüstete Armbanduhren haben gezeigt, dass das  Reibungsmoment kleiner als bei geölten     Prä-          zisionssteinla.gern    ist und nach Probelauf von  zehn Monaten mikroskopisch noch keine Ab  nutzung an der Welle messbar ist.  



  Bei den bekannten drei- und vierkugeligen  Lagern für spitze Wellenenden tritt bei     un-          geschmierter    Benutzung dagegen starke Ab  nutzung an der Rollbahn am Wellenzapfen  auf, da gerade an dieser Stelle der reinen       Rollbewegung    eine starke gleitende Bohrbewe  gung überlagert ist. Eine Kugel kann näm  lich auf der Stelle gleitend bohren und sich  auf einer Fläche wälzend abrollen und beide  Bewegungen gleichzeitig ausführen. Diese    überlagerte Bohrbewegung ist bei Schmierung  in gewissen Grenzen von Vorteil, weil eine  reine Wälzbewegung das Schmiermittel im  Berührungspunkt verdrängt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCIl Trocken laufendes Unruhkugellager für Wellenenden mit kegeligen Zapfen, gekenn zeichnet durch einen gegen die Unruhwelle zeigenden und zu ihr gleichachsigen Stütz kegel im Kugelrollbett, durch welchen die Kugeln zwischen drei Punkten klemmfrei ge führt sind, wobei diese Teile eine solche Aus bildungsform besitzen, dass die dabei gege benen momentanen Wälzaehsen sich so schnei den, da.ss für die Kugelberührungspunkte mit. dem Wellenkegel die Spitzen der beiden Wälz kegel in der gleichen Richtung liegen.

   UNTERANSPRÜ CIIE 1. Unruhkugellager nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzen der beiden in gleicher Richtung liegenden Wälz kegel vom Berührungspunkt zwischen Kugel und Kegel gleichen Abstand haben. 2. Unruhkugellager nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Spitzen der beiden Wälzkegel am gleichen Pitnkt zusammentreffen. 3. Unruhkugellager nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass es als Lager mit vier Ku geln ausgebildet ist.