CH435871A - Bearing arrangement - Google Patents

Bearing arrangement

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CH435871A
CH435871A CH995965A CH995965A CH435871A CH 435871 A CH435871 A CH 435871A CH 995965 A CH995965 A CH 995965A CH 995965 A CH995965 A CH 995965A CH 435871 A CH435871 A CH 435871A
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CH
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bearing
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bearing arrangement
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CH995965A
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German (de)
Inventor
Juean-Heng Dipl Ing Dschen
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/02Sliding-contact bearings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Description

  

  Lageranordnung    Bei Wellenlagerungen, insbesondere gasgeschmier  ten Lagern kommt oft bei kleinem Lagerspiel     eine     grosse     Axiallänge    zur Anwendung. Für solche Lagerun  gen ist deshalb die Formgenauigkeit der     Lagerlauffläche     im warmen Betriebszustand von entscheidender Be  deutung. Die Lageraufhängung im Maschinengehäuse  muss konstruktiv flexibel gestaltet sein, damit sich die  Lagerachse im Betrieb durch den     Schmierfilmdruck     von selbst parallel zur     Wellenachse        einstellen    kann,  um die unvermeidbaren Montageungenauigkeiten aus  zugleichen.  



  Bei bekannten     Gaslageranordnungen    ist in der La  germittelebene unmittelbar am Lagerkörper ein Bund  vorgesehen, an welchem eine flexible Metallmembran  mittels eines     Klemmrangs    festgeschraubt ist, wobei die       Metallmembran    ihrerseits am Maschinengehäuse be  festigt ist. Dieser Bund bedeutet aber eine Material  konzentration in der Lagermitte und wirkt als Schrumpf  ring in der Mittelebene des Lagerkörpers. Im warmen  Betriebszustand kann sich die Lagerbohrung nicht       gleichmässig    über die ganze     Axiallänge    ausdehnen, so  dass in der Lagermitte     eine    Verengung entsteht.  



  Die     Schrumpfwirkung    des unmittelbar am Lager  körper     angebrachten    Bundes kann     teilweise    dadurch  reduziert werden, dass dieser aufgeschlitzt wird. Eine       vollständige    Beseitigung der Schrumpfwirkung ist hier  durch jedoch nicht möglich, da am Lagerumfang immer  noch     sektorweise        Materialkonzentrationen    vorhanden  sind, die eine freie radiale Ausdehnung des Lager  körpers verunmöglichen. Durch die Erfindung soll dieser  Nachteil     beseitigt    werden.

   Die erfindungsgemässe La  geranordnung, welche insbesondere für gasgeschmierte       Wellen    zur Anwendung kommt, ist dadurch gekenn  zeichnet, dass zwei Teile der Anordnung, wovon der  eine Teil den Träger für den anderen, eine Lagerlauf  fläche aufweisenden Teil bildet, über radial formelasti  sche Elemente miteinander verbunden sind und dass  der mit einer Lauffläche versehene Teil überall min  destens angenähert gleiche     Materialstärke        aufweist,    so  dass sich dieser     Teil    der Anordnung bei     Erwärmung       über seine ganze Lauffläche gleichmässig radial aus  dehnen kann.  



  Die Erfindung     wird    im folgenden anhand von in  der     Zeichnung        dargestellten        Ausführungsbeispielen    er  läutert. Es zeigen:       Fig.        1--l.0    Ausführungsbeispiele eines     Radiallagers     jeweils     in    Längs- und Querschnitt,       Fig.    11 und 12 ein Ausführungsbeispiel eines Axial  lagers im Längs- und Querschnitt.  



  In     Fig.    1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines  gasgeschmierten     Radiallagers    im Längsschnitt gezeigt,  während     Fig.    2 den Querschnitt dieses Lagers längs  der Linie     II-II    in     Fig.    1 darstellt. Eine Lagerbüchse  1, in welcher eine nicht     eingezeichnete    Welle rotiert,  ist mit einem     Haltering    2 auf der erfindungsmässig  vorgeschlagenen Weise verbunden. Am Ring 2 ist mittels  eines     Klemmringes    4 und angedeuteten Schraubver  bindungen 7 eine flexible Membran 3 befestigt. Die  Membran 3 ist ihrerseits mit dem Maschinengehäuse  verbunden.

   Zwischen der Lagerbüchse 1 und dem       Haltering    2 sind als Verbindungselemente mehrere Stege  5 angeordnet. Die Anzahl der Stege sowie deren     Di-          mensionierung    richtet sich nach den jeweiligen Festig  keitsanforderungen und der gewünschten     Steifigkeit    der       Lageraufhängung.    Es ist auch möglich, die Stege 5  so flexibel     zu    gestalten, dass sich die eigentlich zur  Lageraufhängung dienende Membran 3 erübrigen kann.

    Weil die Stege 5 mit der radialen Richtung einen Nei  gungswinkel bilden und in einem bestimmten Ausmass  elastisch     durchbiegbar    sind, wird die Lagerbüchse 1  an den     Verbindungsstellen    mit den Stegen 5 bei radialer  Wärmeausdehnung nicht behindert. Es ist vorteilhaft,  die Stege 5 möglichst     tangential    zum Umfang der La  gerbüchse 1 anzuordnen, wie dies in     Fig.2    darge  stellt ist.  



  Aus     Fig.    1 und 2 erkennt man ferner, dass die  Lagerbüchse 1 auch in ihrer Mittelebene, wo sich die       Lageraufhängung,    nämlich der     Haltering    2 mit der  Membran 3 befindet, eine praktisch unveränderte     Scha-          lensfärke    .aufweist, Eine     gleichmässige        Ausdehnung    der      Lagerbüchse 1 über ihre ganze     Axiallänge    ist damit  bei Erwärmung möglich.

       Vorteilhafterweise    können die  Stege 5 mechanisch durch Ausfräsen von am Umfang  der Lagerbüchse 1 verteilten Fenstern 6 herzustellen,  so dass die Lagerbüchse 1, der Haltering 2 und die  Stege 5 aus demselben Werkstück hergestellt werden.  Statt mechanischen     Ausfräsens    können auch andere  Verfahren, wie beispielsweise die     Elektro-Erosion    an  gewendet werden. Dadurch wird eine gute Formge  nauigkeit bei geringem Arbeitsaufwand erzielt. Zudem  sind die auf diese     Weise        hergestellten    Stege sowie der  Lagerkörper spannungsfrei, was bei     Verschweissung     nicht ohne weiteres der Fall ist.  



  Es ist     zweckmässig,    die gegenüber der radialen  Richtung geneigten Stege 5 bezüglich der Drehrichtung  der Welle so anzuordnen, dass sie bei erhöhter Reibung  der Lagerbüchse 1 im wesentlichen auf Zug beansprucht  werden. In     Fig.    2 ist die Drehrichtung der Welle mit  einem Pfeil dargestellt. Wird nun bei     einem    Lager  schaden das Lager angefressen, so     wirkt    sich das  von der Welle auf die Lagerbüchse 1 übertragene  Antriebsdrehmoment in den Stegen 5 als     Zugkraft    aus.

    Die kinetische Energie der Welle     wird    hierbei durch       Formänderungsarbeit,    d. h. durch Dehnen und gegebe  nenfalls Zerreissen der Stege 5 abgeschwächt oder auf  gezehrt. Dadurch wird ein grosser Rückstoss und damit  verbundene Zerstörung weiterer Maschinenteile ver  mieden. Die Stege 5     stellen    also in vorteilhafter Weise  eingebaute sogenannte Sollbruchstellen bei Lagerschäden  dar.

   Zu diesem Zweck sind am Befestigungsring 2  mehrere     Anschlagbolzen    8     (Fig.    2) und im Maschinen  gehäuse mehrere     eingebaute,        feste    Anschläge 13 an  gebracht, um im Falle, dass die Welle durch die hava  rierte Lagerbüchse 1     blockiert    wird, die     übertragung     des Antriebsdrehmomentes auf die Membran 3 zu  unterbinden, und damit diese gegen Bruch     zu    sichern.

    Um im Falle von     Stegebrüchen    noch grössere Havarien  durch eine einseitig oder nicht mehr gelagerte Welle  zu vermeiden, ist es vorteilhaft, ein zusätzliches, die  Lagerbüchse 1 teilweise oder voll umschliessendes Not  lauflager 9     (Fig.    1), das ein grösseres Lagerspiel und  eine selbstschmierende Gleitauflage aufweist, vorzu  sehen, um das weitere Auslaufen der Welle zu er  möglichen.  



  In     Fig.    3 ist im Längsschnitt ein weiteres Aus  führungsbeispiel eines     Radiällagers    gezeigt, und in     Fig.    4  der Querschnitt dieses Lagers längs der Linie     IV-IV     in     Fig.    3. Die Lagerbüchse 1 ist hier mit einem  Haltering 10 ebenfalls durch Stege 11 verbunden, die  aber einzeln zwischen Lagerbüchse und Haltering ein  gesetzt und     eingepresst    sind. Zudem sind die über  dem Umfang der Lagerbüchse 1 verteilten Stege 11       in    zwei in Lagerlängsrichtung     getrennten    Reihen an  geordnet. Der Haltering 10 ist zu diesem Zwecke  rohrförmig ausgebildet.

   Die Lagerbüchse 1 und der  Haltering 10     sind    mit Nuten 12 versehen, in welche  die Stege 11 eingesetzt und     eingepresst    werden. Hierbei  sind die Nuten 12 der Lagerbüchse 1 über den Haltering  10 hinaus verlängert, um das.     Einführen    der Stege 11  zu     ermöglichen.    Bei Bedarf können mehrere     Reihen     von Stegen angeordnet werden.  



  Bei dem     in    der     Fig.    5 im Längsschnitt und in der       Fig.    6 im Querschnitt längs der Linie     VI        VI    in     Fig:    5  gezeigten Ausführungsbeispiel eines     Radiallagers    sind  zur Verbindung der Lagerbüchse 1 mit dem Haltering  14 mehrere Federelemente 15 vorgesehen.

   Diese sind    als     Kreisbogensegmente    ausgebildet und über den Um  fang der Lagerbüchse 1     aneinandergereiht.    Die Enden  der     Federelemente    15 sind     jeweils    in Nuten 12     eingesetzt,     die an der Aussenfläche der Lagerbüchse 1 in Längs  richtung     angebracht    sind. Mit der     Mitte    des Bogens  liegen die Federelemente 15 unter ihrem Federdruck  an die Innenfläche des Halteringes 14 an. In der ge  zeigten     Ausführung    sind die Federelemente 15 in zwei  in Lagerlängsrichtung getrennten     Reihen    über den Um  fang der Lagerbüchse 1 gleichmässig verteilt.

   Bei Be  darf können auch mehrere Reihen von Federelementen  15 angeordnet werden.  



  Zur Aufnahme der Federelemente 15 ist der Halte  ring 14 als Rohr mit glatter Innenfläche, die mit einer  selbstschmierenden Schicht versehen ist, ausgebildet,  Die Nuten 12 in der Lagerbüchse 1 sind über den  Haltering 14 hinaus     geführt,    damit das Einbringen der  kreisbogenförmigen Federelemente 15 zwischen der La  gerbüchse 1 und dem Haltering 14 möglich ist.  



  Das gezeigte Lager mit Federelementen in Form  von     Kreisbogensegmenten    weist besondere Vorteile auf.  Bei erhöhter     Reibung    der Lagerbüchse 1 mit der  nicht eingezeichneten Welle wird im Falle eines Lager  schadens das Antriebsdrehmoment der Welle auf die  Federelemente 15 übertragen. Die Federelemente 15  werden dadurch in eine Gleitbewegung längs der inneren  Fläche des Halteringes 14 gebracht.

   Dadurch     wird    die  kinetische Energie der Welle in Reibungsarbeit der  Federelemente und damit in     Wärme    umgewandelt, so  dass die     Welle        mit        abnehmender    Drehzahl weiter aus  laufen und schliesslich zum Stillstand gebracht werden  kann, ohne     weiteren    Schaden     anzurichten.    Es ist deshalb       vorteilhaft,    die Federelemente 15 so zu dimensionieren,  dass sie     dank    der resultierenden     Anpresskraft    auf den  Haltering 14 als Reibungskupplung zwischen der Lager  büchse 1 und dem Haltering 14 wirken.  



  Eine weitere vorteilhafte Wirkung der Federelemente  15 wird erzielt, wenn sie schwingungsdämpfende Ei  genschaften     aufweisen.    Zu diesem Zweck sind sie aus  einem entsprechenden Material gefertigt, beispielsweise  aus geschichteten Bändern oder aus einem Material  mit dämpfender Struktur. Die dämpfende Wirkung der  Federelemente verbessert das Schwingungsverhalten der  Welle und des Lagers.  



  Die     Fig.    7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungs  beispiel eines     Radiallagers,    wobei in     Fig.    7 ein Längs  schnitt und in     Fig.    8 ein     Querschnitt    längs der Linie       VIII-VIII    in     Fig.    7 dargestellt sind. In diesen     Figuren     ist wiederum eine Lagerbüchse 1 ersichtlich, in welcher  eine Welle (nicht dargestellt)     rotiert.    Ein     Haltering    2  ist mittels des Klemmringes 4 und der angedeuteten  Schraubverbindung 7 an der Membran 3 befestigt.

    Als Verbindungselemente zwischen der Lagerbüchse 1  und dem Haltering 2 sind     tangential    zum Umfang der  Lagerbüchse 1 Bleche 16 angeordnet.     Diese    Bleche  liegen längs ihrer     Mittellinie    an der Lagerbüchse 1 und  mit ihren Längskanten am     Haltering    2 an und     sind    mit  der Lagerbüchse und dem Haltering verschweisst oder  verlötet. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die       durch    die Verbindungselemente hervorgerufene Ma  terialkonzentration am Umfang der Lagerbüchse 1 sehr  gering, so dass die Stärke der Lagerbüchse 1 über  ihre ganze axiale Länge und über ihren Umfang an  genähert gleich ist.

   Zudem sind die Bleche 16 als  elastische Verbindungselemente in der Lage, radiale       Wärmeausdehnungen    der Lagerbüchse 1 zuzulassen.      In den     Fig.    9 und 10 ist ein weiteres     Ausführungs-          beispiel    eines     Radiallagers    dargestellt, und zwar in       Fig.    9     im    Längsschnitt und in     Fig.    10 im Querschnitt  längs der Linie     X-X    in     Fig.    9. In dieser Ausführungs  form sind als Verbindungselemente zwischen der La  gerbüchse 1 und dem Haltering 2 elastische Röhrchen  17 angeordnet, die an der Lagerbüchse 1 und dem  Haltering 2 anpressen.

   Um eine     Verschweissung    oder       Verlötung    der Röhrchen 17 mit der Lagerbüchse 1  und dem     Haltering    2 zu umgehen, weisen sowohl die  Lagerbüchse als auch der Haltering in Lagerlängsrich  tung     flache    Nuten auf,     in    welche     die    Röhrchen     einge-          presst    sind.  



  Die Anwendung der Erfindung ist nicht     nur    auf       Radiallager,    wie beispielsweise gasgeschmierte Radial  lager, sondern auch für     Axiallager    von Vorteil. In  den     Fig.    11 und 12 ist das     Ausführungsbeispiel    eines  gasgeschmierten     Axiallagers    dargestellt, und zwar in       Fig.    11 im Längsschnitt und in     Fig.    12 im Querschnitt  längs der Linie     XII-XII    in     Fig.    11.

   In der gezeigten  Anordnung ist der eine Lauffläche aufweisende Lager  teil als Kammring 22 ausgebildet, welcher durch meh  rere schräggestellte Stege 21 mit dem Befestigungsring  19 verbunden ist. Der Befestigungsring 19 ist durch  angedeutete Schraubverbindungen 20 an einer sich dre  henden Hohlwelle 18 befestigt, deren Drehsinn durch  die     eingezeichneten    Pfeile angegeben ist. Die Lage der  Stege 21 gegenüber der radialen Richtung ist wiederum  derart, dass bei einer erhöhten Lagerreibung des Kamm  ringes 22 auf einem feststehenden Lagerteil 23 die  Stege 21 auf Zug beansprucht werden.

   Durch die Stege  21 wird eine     unterschiedliche    Wärmeausdehnung zwi  schen dem     Kammring    22 und der Welle 18 möglich,  ohne dass der     Kammring    22 deformiert wird.  



  Anstelle der dargestellten Stege 21 können zur  Verbindung des Kammringes 22 mit dem Befestigungs  ring 19 natürlich auch andere, anhand der     Fig.    3  bis 10     vorgängig    beschriebene, formelastische Elemente       verwendet    werden.



  Bearing arrangement In shaft bearings, especially gas-lubricated bearings, a large axial length is often used when the bearing clearance is small. For such storage conditions, the dimensional accuracy of the bearing surface in the warm operating state is therefore of decisive importance. The bearing suspension in the machine housing must be structurally flexible so that the bearing axis can adjust itself parallel to the shaft axis during operation due to the lubricating film pressure in order to compensate for the unavoidable assembly inaccuracies.



  In known gas bearing arrangements, a collar is provided in the La germittelebene directly on the bearing body, to which a flexible metal membrane is screwed by means of a clamping ring, the metal membrane in turn being fastened to the machine housing be. But this collar means a material concentration in the middle of the bearing and acts as a shrink ring in the center plane of the bearing body. In the warm operating condition, the bearing bore cannot expand evenly over the entire axial length, so that a narrowing occurs in the middle of the bearing.



  The shrinkage effect of the collar attached directly to the bearing body can be partially reduced by slitting it open. A complete elimination of the shrinkage effect is not possible here, however, since there are still sector-wise concentrations of material on the circumference of the bearing, which make a free radial expansion of the bearing body impossible. This disadvantage is to be eliminated by the invention.

   The inventive bearing arrangement, which is used in particular for gas-lubricated shafts, is characterized in that two parts of the arrangement, of which one part forms the carrier for the other part, which has a bearing running surface, are connected to one another via radially elastic elements and that the part provided with a running surface has at least approximately the same material thickness everywhere, so that this part of the arrangement can expand radially evenly over its entire running surface when heated.



  The invention is explained below with reference to embodiments shown in the drawing. 1 - 1.0 exemplary embodiments of a radial bearing, each in longitudinal and cross section, FIGS. 11 and 12, an exemplary embodiment of an axial bearing in longitudinal and cross section.



  1 shows a first exemplary embodiment of a gas-lubricated radial bearing in longitudinal section, while FIG. 2 shows the cross section of this bearing along the line II-II in FIG. A bearing bush 1, in which a shaft (not shown) rotates, is connected to a retaining ring 2 in the manner proposed according to the invention. A flexible membrane 3 is attached to the ring 2 by means of a clamping ring 4 and indicated screw connections 7. The membrane 3 is in turn connected to the machine housing.

   A plurality of webs 5 are arranged as connecting elements between the bearing bush 1 and the retaining ring 2. The number of webs and their dimensions depend on the respective strength requirements and the desired rigidity of the bearing suspension. It is also possible to make the webs 5 so flexible that the membrane 3, which is actually used for mounting the bearings, can be dispensed with.

    Because the webs 5 form an inclination angle with the radial direction and are elastically bendable to a certain extent, the bearing bush 1 is not hindered at the connection points with the webs 5 in the event of radial thermal expansion. It is advantageous to arrange the webs 5 as tangential as possible to the circumference of the La gerbüchse 1, as shown in Figure 2 is Darge.



  From FIGS. 1 and 2 it can also be seen that the bearing bush 1 also has a practically unchanged shell thickness in its central plane, where the bearing suspension, namely the retaining ring 2 with the membrane 3, is a uniform expansion of the bearing bush 1 their entire axial length is thus possible when heated.

       The webs 5 can advantageously be produced mechanically by milling out windows 6 distributed around the circumference of the bearing bush 1 so that the bearing bush 1, the retaining ring 2 and the webs 5 are made from the same workpiece. Instead of mechanical milling, other methods, such as electrical erosion, can also be used. As a result, a good shape accuracy is achieved with little effort. In addition, the webs produced in this way and the bearing body are stress-free, which is not necessarily the case with welding.



  It is expedient to arrange the webs 5, which are inclined with respect to the radial direction, in relation to the direction of rotation of the shaft such that they are essentially subjected to tensile stress when there is increased friction in the bearing bush 1. In Fig. 2, the direction of rotation of the shaft is shown with an arrow. If the bearing is now damaged in the case of a bearing, the drive torque transmitted from the shaft to the bearing bush 1 acts as a tensile force in the webs 5.

    The kinetic energy of the shaft is generated by deformation work, i.e. H. weakened by stretching and, if necessary, tearing the webs 5 or consumed. This avoids a large recoil and the associated destruction of other machine parts. The webs 5 thus advantageously represent built-in so-called predetermined breaking points in the event of bearing damage.

   For this purpose, several stop bolts 8 (Fig. 2) and in the machine housing several built-in fixed stops 13 are attached to the fastening ring 2, in order in the event that the shaft is blocked by the hava ed bearing bush 1, the transmission of the drive torque to the To prevent membrane 3, and thus to secure it against breakage.

    In order to avoid even greater accidents in the case of web breaks due to a shaft that is not supported on one side or is no longer supported, it is advantageous to use an additional emergency bearing 9 (Fig. 1) that partially or fully encloses the bearing bush 1, has a larger bearing clearance and a self-lubricating slide support has to be provided in order to make the further leakage of the wave possible.



  In Fig. 3, a further exemplary embodiment of a radial bearing is shown in longitudinal section, and in Fig. 4 the cross section of this bearing along the line IV-IV in Fig. 3. The bearing bush 1 is here also connected to a retaining ring 10 by webs 11, but which are individually set between the bearing bush and the retaining ring and pressed in. In addition, the webs 11 distributed over the circumference of the bearing bush 1 are arranged in two rows separated in the longitudinal direction of the bearing. The retaining ring 10 is tubular for this purpose.

   The bearing bush 1 and the retaining ring 10 are provided with grooves 12 into which the webs 11 are inserted and pressed. The grooves 12 of the bearing bush 1 are here extended beyond the retaining ring 10 in order to enable the webs 11 to be inserted. If necessary, several rows of bars can be arranged.



  In the embodiment of a radial bearing shown in FIG. 5 in longitudinal section and in FIG. 6 in cross section along the line VI VI in FIG. 5, several spring elements 15 are provided for connecting the bearing bush 1 to the retaining ring 14.

   These are designed as circular arc segments and strung together over the order of the bearing bush 1. The ends of the spring elements 15 are each inserted into grooves 12 which are attached to the outer surface of the bearing bush 1 in the longitudinal direction. With the middle of the arch, the spring elements 15 rest against the inner surface of the retaining ring 14 under their spring pressure. In the embodiment shown, the spring elements 15 are evenly distributed in two rows separated in the longitudinal direction of the bearing over the circumference of the bearing bush 1.

   If required, several rows of spring elements 15 can also be arranged.



  To accommodate the spring elements 15, the retaining ring 14 is designed as a tube with a smooth inner surface, which is provided with a self-lubricating layer. The grooves 12 in the bearing bush 1 are guided over the retaining ring 14 so that the circular arc-shaped spring elements 15 can be inserted between the La gerbüchse 1 and the retaining ring 14 is possible.



  The bearing shown with spring elements in the form of circular arc segments has particular advantages. With increased friction between the bearing bush 1 and the shaft (not shown), the drive torque of the shaft is transmitted to the spring elements 15 in the event of a bearing damage. The spring elements 15 are thereby brought into a sliding movement along the inner surface of the retaining ring 14.

   As a result, the kinetic energy of the shaft is converted into frictional work of the spring elements and thus into heat, so that the shaft continues to run down with decreasing speed and can finally be brought to a standstill without causing further damage. It is therefore advantageous to dimension the spring elements 15 in such a way that they act as a friction clutch between the bearing bushing 1 and the retaining ring 14 thanks to the resulting contact pressure on the retaining ring 14.



  Another advantageous effect of the spring elements 15 is achieved if they have vibration-damping properties. For this purpose, they are made from a suitable material, for example from layered strips or from a material with a damping structure. The damping effect of the spring elements improves the vibration behavior of the shaft and the bearing.



  7 and 8 show another embodiment example of a radial bearing, wherein in Fig. 7 a longitudinal section and in Fig. 8 a cross section along the line VIII-VIII in Fig. 7 are shown. In these figures, a bearing bush 1 can again be seen, in which a shaft (not shown) rotates. A retaining ring 2 is fastened to the membrane 3 by means of the clamping ring 4 and the indicated screw connection 7.

    As connecting elements between the bearing bush 1 and the retaining ring 2, sheets 16 are arranged tangentially to the circumference of the bearing bush 1. These sheets lie along their center line on the bearing bush 1 and with their longitudinal edges on the retaining ring 2 and are welded or soldered to the bearing bush and the retaining ring. In this embodiment too, the material concentration caused by the connecting elements on the circumference of the bearing bush 1 is very low, so that the thickness of the bearing bush 1 is approximately the same over its entire axial length and over its circumference.

   In addition, the metal sheets 16 as elastic connecting elements are able to allow radial thermal expansion of the bearing bush 1. 9 and 10 show a further exemplary embodiment of a radial bearing, namely in FIG. 9 in longitudinal section and in FIG. 10 in cross section along the line XX in FIG. 9. In this embodiment, connecting elements between the La gerbüchse 1 and the retaining ring 2 arranged elastic tubes 17 which press against the bearing bush 1 and the retaining ring 2.

   In order to avoid welding or soldering of the tubes 17 to the bearing bush 1 and the retaining ring 2, both the bearing bush and the retaining ring have flat grooves in the longitudinal direction of the bearing, into which the tubes are pressed.



  The application of the invention is not only advantageous for radial bearings, such as gas-lubricated radial bearings, but also for axial bearings. 11 and 12 show the embodiment of a gas-lubricated axial bearing, namely in FIG. 11 in longitudinal section and in FIG. 12 in cross section along the line XII-XII in FIG. 11.

   In the arrangement shown, the bearing having a running surface is designed as a comb ring 22 which is connected to the fastening ring 19 by several inclined webs 21. The fastening ring 19 is fastened by indicated screw connections 20 to a rotating hollow shaft 18 whose direction of rotation is indicated by the arrows shown. The position of the webs 21 relative to the radial direction is in turn such that in the event of increased bearing friction of the comb ring 22 on a stationary bearing part 23, the webs 21 are subjected to tensile stress.

   Due to the webs 21, a different thermal expansion between tween the comb ring 22 and the shaft 18 is possible without the comb ring 22 being deformed.



  Instead of the webs 21 shown, other elastic elements described above with reference to FIGS. 3 to 10 can of course also be used to connect the comb ring 22 to the fastening ring 19.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Lageranordnung, insbesondere für gasgeschmierte Wellen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Teile (1, 2 bzw. 22, 19) der Anordnung, wovon der eine Teil (2 bzw. 19) den Träger für den anderen, eine Lager lauffläche aufweisenden Teil (1 bzw. 22) bildet, über radial formelastische Elemente (5 bzw. 21) miteinander verbunden sind und dass der mit einer Lauffläche ver sehene Teil (1 bzw. 22) überall mindestens angenähert gleiche Materialstärke aufweist, so dass sich dieser Teil (1 bzw. 22) der Anordnung bei Erwärmung über seine ganze Lauffläche radial gleichmässig ausdehnen kann. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM Bearing arrangement, in particular for gas-lubricated shafts, characterized in that two parts (1, 2 or 22, 19) of the arrangement, of which one part (2 or 19) is the carrier for the other part (1 or 22), are connected to one another via radially form-elastic elements (5 or 21) and that the part (1 or 22) provided with a running surface has at least approximately the same material thickness everywhere, so that this part (1 or 22) the arrangement can expand radially evenly over its entire running surface when heated. SUBCLAIMS 1. Lageranordnung nach Patentanspruch, d'ad'urch gekennzeichnet, dass als formelastische Elemente meh rere Stege (5 bzw. 21) derart angeordnet sind, dass sie mit der radialen Richtung einen Neigungswinkel bilden. 2. Lageranordnung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5 bzw. 21) angenähert tangential zum Umfang des einen Teils (1 bzw. 19) angeordnet sind. 3. Lageranordnung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Teile (1, 2 bzw. 19, 22) und die Stege (5 bzw. 21) aus demselben Werkstück hergestellt sind. 4. Bearing arrangement according to claim, d'ad'urch that several webs (5 or 21) are arranged as form-elastic elements in such a way that they form an angle of inclination with the radial direction. 2. Bearing arrangement according to dependent claim 1, characterized in that the webs (5 or 21) are arranged approximately tangentially to the circumference of one part (1 or 19). 3. Bearing arrangement according to dependent claim 1, characterized in that the two parts (1, 2 or 19, 22) and the webs (5 or 21) are made from the same workpiece. 4th Lageranordnung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (5 bzw. 21) in die beiden Teile (1, 2 bzw. 19, 22) eingepresst sind. 5. Lageranordnung nach Patentanspruch,. dadurch gekennzeichnet, dass zwei Teile (1, 14) über Feder elemente (15) miteinander verbunden sind. 6. Lageranordnung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (15) die Form von Kreisbogensegmenten aufweisen. 7. Lageranordnung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (15) in den einen Teil (1) in Nuten (12) eingesetzt sind und am anderen Teil (14) auf glatter Fläche angehalten werden. B. Bearing arrangement according to dependent claim 1, characterized in that the webs (5 or 21) are pressed into the two parts (1, 2 or 19, 22). 5. Bearing arrangement according to claim. characterized in that two parts (1, 14) are connected to one another via spring elements (15). 6. Bearing arrangement according to dependent claim 5, characterized in that the spring elements (15) have the shape of circular arc segments. 7. Bearing arrangement according to dependent claim 5, characterized in that the spring elements (15) are inserted into one part (1) in grooves (12) and are stopped on the other part (14) on a smooth surface. B. Lageranordnung nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche des Teils (14) mit einer Schicht aus selbstschmierendem Material ver sehen ist. 9. Lageranordnung nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (15) dank ihrer Anpresskraft auf dem Haltering (14) als Reibungs kupplung zwischen der Lagerbüchse (1) und dem Halte ring (14) wirken. 10. Lageranordnung nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (15) so di mensioniert sind, dass sie beim Anfressen der Lager büchse (1) durch die rotierende Welle längs der Innen fläche des Halterings (14) in Gleitbewegung versetzt werden. 11. Bearing arrangement according to dependent claim 7, characterized in that the inner surface of the part (14) is provided with a layer of self-lubricating material. 9. Bearing arrangement according to dependent claim 5, characterized in that the spring elements (15) thanks to their contact pressure on the retaining ring (14) act as a friction clutch between the bearing bush (1) and the retaining ring (14). 10. Bearing arrangement according to dependent claim 8, characterized in that the spring elements (15) are dimensioned so that they are displaced in sliding movement when the bearing bushing (1) is scooped by the rotating shaft along the inner surface of the retaining ring (14). 11. Lageranordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die formelastischen Elemente (11, 15) in mehr als einer in der Lagerlängsrichtung ge trennten Reihe angeordnet sind. 12. Lageranordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als formelastische Elemente Bleche (16) tangential zum Umfang des einen der beiden Teile (1, 2) angeordnet sind. 13. Bearing arrangement according to claim, characterized in that the form-elastic elements (11, 15) are arranged in more than one row separated in the longitudinal direction of the bearing. 12. Bearing arrangement according to claim, characterized in that sheets (16) are arranged tangentially to the circumference of one of the two parts (1, 2) as form-elastic elements. 13. Lageranordnung nach Unteranspruch 10, da durch gekennzeichnet, dass die Bleche (16) längs ihrer Mittellinie am einen Teil (1) und mit ihren Längs kanten am anderen Teil (2) anliegen und mit ihnen verbunden sind. 14. Lageranordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als formelastische Elemente ela stische Röhrchen (17) in der Lagerlängsrichtung an geordnet sind, die an den beiden Teilen (1, 2) in flachen Nuten anpressen. 15. Lageranordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die formelastischen Elemente (5, 11, 21) derart angeordnet sind, dass sie im Betrieb im wesentlichen auf Zug beansprucht sind. 16. Bearing arrangement according to dependent claim 10, characterized in that the metal sheets (16) bear along their center line on one part (1) and with their longitudinal edges on the other part (2) and are connected to them. 14. Bearing arrangement according to claim, characterized in that elastic tubes (17) are arranged as elastic elements in the longitudinal direction of the bearing, which press against the two parts (1, 2) in shallow grooves. 15. Bearing arrangement according to claim, characterized in that the form-elastic elements (5, 11, 21) are arranged in such a way that they are essentially subjected to tension during operation. 16. Lageranordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die formelastischen Elemente so dimensioniert sind, dass die kinetische Energie der Welle im Falle eines Lagerschadens zum Zerreissen der Elemente ausreicht. 17. Lageranordnung nach Unteranspruch 16, da durch gekennzeichnet, dass der Haltering (2) durch mehrere an dessen Umfang angebrachte Anschlags bolzen (8) und mehrere im Maschinengehäuse einge baute feste Anschläge (13) gegen das Mitdrehen im Falle von Lagerschäden gesichert ist, so .dass zwang läufig die Stege (5) durch das Wellenantriebsmoment zum Zerreissen gebracht werden. Bearing arrangement according to patent claim, characterized in that the dimensionally elastic elements are dimensioned in such a way that the kinetic energy of the shaft is sufficient to tear the elements in the event of bearing damage. 17. Bearing arrangement according to dependent claim 16, characterized in that the retaining ring (2) is secured against rotation in the event of bearing damage by several stop bolts (8) attached to its periphery and several fixed stops (13) built into the machine housing, so .that the webs (5) are forced to tear by the shaft drive torque. 18. Lageranordnung nach Unteranspruch 16, da durch gekennzeichnet; dass ein die Lagerbüchse (1) teilweise oder voll umschliessendes Notlauflager (9), dessen Innenfläche mit einer selbstschmierenden Schicht versehen ist, angeordnet ist, um im Schadenfall das weitere Auslaufen der Welle zu ermöglichen. 19. Axiallager nach Patentanspruch, dadurch ge- kennzeichnet, dass der eine Teil als Befestigungsring (19) ausgebildet und mit der Welle (18) fest verbunden ist und dass der andere Teil als Kammring (22) aus gebildet ist. 18. Bearing arrangement according to dependent claim 16, characterized in that; that the bearing bush (1) partially or fully enclosing emergency bearing (9), the inner surface of which is provided with a self-lubricating layer, is arranged in order to enable the shaft to continue to run down in the event of damage. 19. Axial bearing according to claim, characterized in that one part is designed as a fastening ring (19) and is firmly connected to the shaft (18) and that the other part is designed as a comb ring (22).
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2012079A1 (en) * 1969-03-14 1970-11-05 Pitner, Alfred, Paris; Nadella, F.\ieil-5"Alw.aisc.rr, (.FrankreichV Backlash-free rolling bearing
DE2712304A1 (en) * 1977-03-21 1978-09-28 Budapesti Radiotechnikai Gyar Flexible self-adjusting FHP motor bearing assembly - has bearing supported on leaf springs enclosed by inner and outer rings
DE3423950A1 (en) * 1984-06-29 1986-01-02 Emil Rüsing GmbH & Co KG, 5608 Radevormwald Panel, in particular a plastic facade-cladding panel
EP0280030A2 (en) * 1987-02-27 1988-08-31 Gkss-Forschungszentrum Geesthacht Gmbh Adapter element
FR2622658A1 (en) * 1987-10-28 1989-05-05 Skf Gmbh POLYGON RIBBON SPRING FOR RADIALLY ELASTICALLY MAINTAINING COAXALLY SUPERIORED MACHINE PARTS
FR2656393A1 (en) * 1989-12-27 1991-06-28 Glaenzer Spicer Sa Elastic bearing for supporting a rotary shaft
WO2000043687A1 (en) * 1999-01-19 2000-07-27 Pratt & Whitney Canada Corp. Soft bearing support
WO2004081397A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-23 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg Coburg Joint
DE102017124420A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Backlash bearing with defined friction torque

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2012079A1 (en) * 1969-03-14 1970-11-05 Pitner, Alfred, Paris; Nadella, F.\ieil-5"Alw.aisc.rr, (.FrankreichV Backlash-free rolling bearing
DE2712304A1 (en) * 1977-03-21 1978-09-28 Budapesti Radiotechnikai Gyar Flexible self-adjusting FHP motor bearing assembly - has bearing supported on leaf springs enclosed by inner and outer rings
DE3423950A1 (en) * 1984-06-29 1986-01-02 Emil Rüsing GmbH & Co KG, 5608 Radevormwald Panel, in particular a plastic facade-cladding panel
EP0280030A2 (en) * 1987-02-27 1988-08-31 Gkss-Forschungszentrum Geesthacht Gmbh Adapter element
EP0280030A3 (en) * 1987-02-27 1989-02-22 Gkss-Forschungszentrum Geesthacht Gmbh Adapter element
FR2622658A1 (en) * 1987-10-28 1989-05-05 Skf Gmbh POLYGON RIBBON SPRING FOR RADIALLY ELASTICALLY MAINTAINING COAXALLY SUPERIORED MACHINE PARTS
FR2656393A1 (en) * 1989-12-27 1991-06-28 Glaenzer Spicer Sa Elastic bearing for supporting a rotary shaft
WO2000043687A1 (en) * 1999-01-19 2000-07-27 Pratt & Whitney Canada Corp. Soft bearing support
US6099165A (en) * 1999-01-19 2000-08-08 Pratt & Whitney Canada Corp. Soft bearing support
WO2004081397A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-23 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg Coburg Joint
US7731446B2 (en) 2003-03-11 2010-06-08 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co Kg, Coburg Articulated joint
DE102017124420A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Backlash bearing with defined friction torque

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