CH456258A - Hydrostatisches Lager, insbesondere für vertikale elektrische Maschinen - Google Patents

Description

  Hydrostatisches Lager, insbesondere für vertikale elektrische Maschinen    Es ist insbesondere bei grossen Maschinen     zweck-          mässig,    die im allgemeinen üblichen hydrodynamischen  Traglager durch hydrostatische Lager zu ersetzen, um  eine wesentliche Verringerung der Lagerverluste zu er  zielen. Die bei diesen Maschinen auftretenden grossen  Lagerkräfte bewirken aber auch bei den hydrostatischen  Lagern eine Erwärmung des Öles, so dass eine Kühlung  des Öles erforderlich ist.  



  Die Unterbringung und     Wartung    von Kühlschlangen  im Lagertopf ist aufwendig und schwierig. Ebenfalls  wäre es sehr aufwendig und     unzweckmässig,    den Kühler  im Hochdruckteil des Ölkreislaufes anzuordnen, weil die  im allgemeinen verwendeten Drucke sehr hoch sind und  bis zu 150 atü betragen können. Es empfiehlt sich daher,  den Kühler, ebenso wie bei hydrodynamischen Lagern  bekannt, ausserhalb des     Lagertopfes    anzuordnen. Dies  erfordert aber jeweils besondere Förderpumpen, die das  Öl aus dem Lagertopf, in den es nach dem Durchlaufen  der     Tragflächen    frei abfliesst, in den Kühler drücken.  



  Durch die Erfindung können die zusätzlichen     Ölför-          derpumpen    vermieden werden. Das hydrostatische Lager,  bei dem den Tragflächen mittels einer Pumpe unter hohen  Druck stehendes Öl zugeführt wird, ist dadurch gekenn  zeichnet, dass das aus den Tragflächen austretende Öl  in gegen den rotierenden Teil abgedichteten     Sammelräu-          man    aufgefangen und direkt einem Kühler zugeleitet  wird.  



  Die bei hydrostatischen Lagern auf jeden Fall erfor  derliche Pumpe zur Erzeugung des Ölhochdruckes dient  also gleichzeitig noch als Förderpumpe für das Öl zum  Kühler. Dies kann dadurch erreicht werden, dass man  das öl nicht mehr frei in den Lagertopf zurücklaufen  lässt, sondern es an beiden Seiten der Lagerflächen in  insbesondere ringförmigen Sammelräumen auffängt und  damit verhindert, dass es drucklos wird. Durch die An  ordnung der Sammelkammer wird     zweckmässigerweise     ein geschlossener Kreis geschaffen, der den Kühler ent  hält, und dadurch wird das von der Pumpe auf Druck    gebrachte Öl erst nach Durchlauf des Kühlers drucklos.  Der überwiegende Teil des Druckes wird im hydrostati  schen Lager abgebaut und im Kühler ist der sich ein  stellende Druck so gering, dass seine Konstruktion nicht  aufwendig wird.

   Der Kühler kann in besonders vorteil  hafter Weise ausserhalb des Lagertopfes angeordnet sein,  wodurch die Gesamtanordnung wesentlich vereinfacht  wird.  



  Die das noch unter einem Restdruck stehende Öl auf  nehmende Sammelräume sind gegen den rotierenden Teil  des Lagers abgedichtet. Diese Abdichtung kann in be  kannter Weise zum Beispiel mit Hilfe einer     Labyrinth-          oder        Schneidendichtung    vorgenommen sein. Es empfiehlt  sich aber weiterhin, die Abdichtung des Sammelraumes  als     Radiallager    auszubilden, das gleichzeitig als radiales  Führungslager für die     Maschine    Verwendung findet.     In     diesem Fall wirkt der Spalt des     Radiallagers    als Abdich  tung des Sammelraumes.

   Das in dem Sammelraum vor  handene Öl übernimmt die Schmierung des     Radiallagers.     Zwar ist dieses öl infolge des     Durchtritts    durch die Trag  flächen bereits etwas erwärmt, jedoch ist dies nicht nach  teilig, weil die im     Radiallager    auftretenden Kräfte wesent  lich geringer sind. Bei einem derartigen     Radiallager    wird  zwar ein gewisser Bruchteil des Öles aus dem Spalt des       Radiallagers    direkt in den Lagertopf     zurückfliessen    und  erst bei späteren Umläufen über den Kühler geleitet  werden, jedoch ist dieser Anteil - verglichen mit der  direkt dem Kühler zugeführten Kühlmenge - derartig  gering, dass die Kühlung des Öles nicht beeinträchtigt ist.  



  Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes  ist in der beigefügten Figur dargestellt. Die Welle 1 des  Läufers einer vertikalen elektrischen Maschine trägt den  Tragkopf 2 mit der Tragfläche 3 für das hydrostatische       Axiallager    4. Die feststehende ringförmige     Tragfläche    5  des     Axiallagers    4 enthält die     Druckölkammer    6. Beide  können durchgehend oder in Segmente unterteilt sein.  Die Tragflächen 3 und 5 des     Axiallagers    4 sind innerhalb  des mit öl gefüllten Lagertopfes 7 angeordnet.

        Die ebenfalls im Lagertopf     liegende,    von dem Motor  8 angetriebene Hochdruckpumpe 9 saugt Öl aus dem  Lagertopf 7 an und fördert es über die Hochdrucklei  tung 10 in die     Druckölkammer    6. Dort hebt das Öl die  Tragfläche 3 am rotierenden Tragkopf 2 von der still  stehenden Tragfläche 5, so dass die Welle 1 auf dem  Ölfilm schwimmt.  



  Zu beiden Seiten der Tragfläche 5 sind     ringförmige     Sammelräume 11 angeordnet, die gegenüber dem Trag  kopf 2 mit der     Schneidendichtung    12 abgedichtet     sind.     Die Sammelräume 11 stehen mit der Rohrleitung 13 in  Verbindung, die zu einem ausserhalb des Lagertopfes 7  angeordneten Kühler 14 führt. Nach Durchlauf des Küh  lers 14 fliesst das Öl über die Rohrleitung 15 gekühlt in  das     Innere    des Lagertopfes 7 zurück. Der gesamte     Öl-          kreislauf    über die     Druckölkammer    des Lagers und dem  Kühler wird also durch die Hochdruckpumpe 9 bewirkt.

    Diese Anordnung hat auch noch den Vorteil, dass der  Kühler lediglich für die Menge des     tatsächlich    über die  Tragflächen des Lagers geführten Öles zu bemessen sein  braucht, da     allein    dieses dem Kühler zugeführt wird. Auf  diese Weise erhält man     eine    einfache aber     wirkungsvolle     Kühlung allein des erwärmten Öles.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Hydrostatisches Lager, insbesondere für vertikale elek trische Maschinen, bei dem den Tragflächen mittels einer Pumpe unter hohen Druck stehendes Öl zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das aus den Tragflächen (3, 5) austretende Öl in gegen den rotierenden Teil (2) abgedichteten Sammelräumen (11) aufgefangen und di rekt einem Kühler (14) zugeleitet wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Hydrostatisches Lager nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Kühler (14) ausserhalb des Lagertopfes (7) angeordnet ist. 2.

   Hydrostatisches Lager nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Abdichtung des Sammel raumes (11) als Radiallager ausgebildet ist.