DE102017010603A1

DE102017010603A1 - Sliding bearing, Erdbohrvorrichtung, method for producing a plain bearing and use of a sliding bearing

Info

Publication number: DE102017010603A1
Application number: DE102017010603.7A
Authority: DE
Inventors: Tobias Klein
Original assignee: Tracto Technik GmbH and Co KG
Current assignee: Tracto Technik GmbH and Co KG
Priority date: 2017-11-16
Filing date: 2017-11-16
Publication date: 2019-05-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager zum Lagern eines relativ zum Gleitlager beweglichen langgestreckten Bauteils, wobei das Gleitlager ein Gehäuse mit in dem Gehäuse angeordneten Gleitlagersegmenten, die je mindestens eine Gleitlagersegmentfläche haben, aufweist, wobei die Gleitlagersegmentflächen in Richtung auf einen Mittelpunkt hin vorgespannt und radial zum Mittelpunkt mit einer Wechselwirkung miteinander beweglich sind.The invention relates to a sliding bearing for supporting a relative to the sliding bearing movable elongated member, wherein the sliding bearing a housing having arranged in the housing slide bearing segments, each having at least one sliding bearing segment surface, wherein the sliding bearing segment surfaces biased toward a center and radially to the center are movable with each other with an interaction.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager zum Lagern eines relativ zum Gleitlager beweglichen langgestreckten Bauteils, eine Erdbohrvorrichtung, die ein derartiges Gleitlager aufweist, ein Verfahren zur Herstellung eines Gleitlagers für ein bewegliches langgestrecktes Bauteil sowie eine Verwendung eines Gleitlagers zum Lagern eines beweglichen langgestreckten Bauteils.The invention relates to a sliding bearing for supporting a relative to the sliding bearing movable elongate member, a Erdbohrvorrichtung having such a plain bearing, a method for producing a sliding bearing for a movable elongate member and a use of a sliding bearing for supporting a movable elongate member.

Es sind Gleitlager bekannt, die langgestreckte Bauteile führen, die gegenüber dem Gleitlager beweglich sind. Die langgestreckten Bauteile, insbesondere Rohre und Rundmaterialien, können fertigungsbedingt gewisse Toleranzen aufweisen, so dass eine direkte Verwendung eines standardmäßigen Gleitlagers problematisch sein kann. Durch die fertigungsbedingten Toleranzen kann es möglich sein, dass ein Gleitlager nicht direkt auf dem langgestreckten Bauteil installiert werden kann. Bisher werden die langgestreckten Bauteile nachbearbeitet, welches beispielsweise mittels einer spanenden Bearbeitung erreicht werden kann, um die Passungsmaße einzustellen, unter welchen die Lagerung in dem Gleitlager funktioniert. Hierdurch ergibt sich ein zusätzlicher Bearbeitungsaufwand, der mit höheren Kosten verbunden ist. Die Nachbearbeitung des Bauteils erfordert zudem die Nachbearbeitung ermöglichende Maschinen und erfordert einen höheren Zeitaufwand.There are sliding bearings are known, which lead elongated components that are movable relative to the sliding bearing. The elongate components, in particular tubes and round materials, may have certain tolerances due to production, so that a direct use of a standard plain bearing can be problematic. Due to the production-related tolerances, it may be possible that a sliding bearing can not be installed directly on the elongated component. So far, the elongated components are reworked, which can be achieved, for example by means of a machining, to adjust the fitting dimensions, under which the bearing in the sliding bearing works. This results in an additional processing effort, which is associated with higher costs. The post-processing of the component also requires post-processing enabling machines and requires a longer time.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Gleitlager, eine Erdbohrvorrichtung aufweisend ein Gleitlager, ein Verfahren zur Herstellung eines Gleitlagers und eine Verwendung eines Gleitlagers zu schaffen, welches flexibler einsetzbar ist, insbesondere ermöglicht, langgestreckte Bauteile mit Toleranzen bzw. unterschiedlichen Passungsmaßen zu verwenden.The object of the invention is therefore to provide a plain bearing, a Erdbohrvorrichtung having a plain bearing, a method for producing a sliding bearing and a use of a sliding bearing, which is more flexible, in particular allows to use elongated components with tolerances or different fitting dimensions.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der nebengeordneten Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Patentansprüchen genannt.This object is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments are mentioned in the dependent claims.

Kerngedanke der Erfindung ist es, dass das Gleitlager eine aus Gleitlagersegmenten bestehende Anlagefläche für das langgestreckte Bauteil hat, wobei die Gleitlagersegmentflächen in Richtung auf einen Mittelpunkt hin, der im Wesentlichen in Längsrichtung des Bauteils liegt, vorgespannt sind und die Gleitlagersegmentflächen radial zum Mittelpunkt mit einer Wechselwirkung miteinander beweglich sind. Es wurde erkannt, dass bei einer Wechselwirkung der Gleitlagersegmentflächen zueinander, bei der die Gleitlagersegmentflächen aufgrund der Wechselwirkung „gleichzeitig“ den Innendurchmesser für das zu lagernde Bauteil ändern, die Lagerfunktion in alle Richtungen gewährleistet bleibt.The core idea of the invention is that the sliding bearing has a bearing surface consisting of sliding bearing segments for the elongate member, wherein the sliding bearing segment surfaces are biased towards a center, which is substantially in the longitudinal direction of the component, and the sliding bearing segment surfaces radially to the center with an interaction are movable with each other. It has been recognized that with an interaction of the sliding bearing segment surfaces to each other, in which the sliding bearing segment surfaces due to the interaction "simultaneously" change the inner diameter of the component to be stored, the bearing function is ensured in all directions.

Die Erfindung schafft ein Gleitlager zum Lagern eines relativ zum Gleitlager beweglichen langgestreckten Bauteils. Das Gleitlager weist ein Gehäuse mit in dem Gehäuse angeordneten Gleitlagersegmenten auf. Die Gleitlagersegmente haben jeweils mindestens eine Gleitlagersegmentfläche. Die Gleitlagersegmentflächen sind in Richtung auf einen Mittelpunkt hin vorgespannt und radial zum Mittelpunkt mit einer Wechselwirkung miteinander beweglich.The invention provides a sliding bearing for supporting a relative to the sliding bearing movable elongate member. The sliding bearing has a housing with slide bearing segments arranged in the housing. The plain bearing segments each have at least one sliding bearing segment surface. The sliding bearing segment surfaces are biased toward a center and are movable radially with respect to the center with an interaction with each other.

Im Sinne der Beschreibung handelt es sich bei einem „Gleitlager“ um ein Lager, bei dem die relativ zueinander sich bewegenden Teile direkten Kontakt miteinander haben.For the purposes of the description, a "sliding bearing" is a bearing in which the parts moving relative to each other are in direct contact with each other.

Im Sinne der Beschreibung kann es sich bei dem „Bauteil“, welches mit dem Gleitlager gelagert werden kann, um einen Abschnitt eines Bohrstrangs, einer Welle, eines Rohres oder eines anderen Teiles mit im Wesentlichen zylindrischer Geometrie handeln. Es können auch Linearlager gebildet werden, wobei in diesem Fall das Bauteil jede erdenkliche Geometrie in Bezug auf das Querprofil bzw. den Querschnitt haben kann. Es sind vierkantförmige, sechskantförmige oder Polygonprofile möglich.For the purposes of the description, the "component" which may be supported by the sliding bearing may be a section of a drill string, a shaft, a pipe or other part of substantially cylindrical geometry. It can also be formed linear bearings, in which case the component can have any conceivable geometry with respect to the transverse profile or the cross section. It is possible square, hexagonal or polygonal profiles.

Im Sinne der Beschreibung umfasst der Begriff „Gehäuse“ ein Bauteil, welches zumindest teilweise die Gleitlagersegmente umfangsseitig umgibt. Die Gleitlagersegmente können ihrerseits in dem Gehäuse gelagert sein. Es ist beispielsweise möglich, dass die Gleitlagersegmente in dem Gehäuse bezüglich einer Bewegung geführt werden können.For the purposes of the description, the term "housing" includes a component which at least partially surrounds the sliding bearing segments on the circumference. The plain bearing segments can in turn be mounted in the housing. It is for example possible that the sliding bearing segments can be guided in the housing with respect to a movement.

Die Gleitlagersegmente weisen jeweils eine Gleitlagersegmentfläche auf, die in Anlage mit dem beweglichen langgestreckten Bauteil gelangen kann, um das Bauteil zu lagern. Mittels der Gleitlagersegmentfläche kann das Bauteil abschnittsweise entlang seines Umfangs gelagert werden. Durch die segmentmäßige Unterteilung der Gleitlagerfläche ist es prinzipiell möglich, das Gleitlager an unterschiedliche Durchmesser des zu lagernden Bauteils anzupassen. Die Gleitlagersegmente sind bezogen auf die Längserstreckung des Gleitlagers auf die Längsachse hin bzw. von dieser weg beweglich. Der Mittelpunkt liegt im Wesentlichen auf der Längsachse. Die Längsachse umfasst den Mittelpunkt. Dadurch, dass die Gleitlagersegmente radial zum Mittelpunkt bezogen auf den Querschnitt des Gleitlagers mit einer Wechselwirkung miteinander beweglich sind, können die Gleitlagersegmente die Bohrungsgröße bezogen auf den Mittelpunkt des Gleitlagers bzw. des zu lagernden Bauteils ändern und die Lagerfunktion kann in alle Richtungen gewährleistet sein.The slide bearing segments each have a sliding bearing segment surface which can come into abutment with the movable elongate member to support the component. By means of the sliding bearing segment surface, the component can be stored in sections along its circumference. Due to the segmental subdivision of the sliding bearing surface, it is in principle possible to adapt the sliding bearing to different diameters of the component to be stored. The sliding bearing segments are based on the longitudinal extension of the sliding bearing on the longitudinal axis or away from this movable. The center is essentially on the longitudinal axis. The longitudinal axis includes the midpoint. Characterized in that the sliding bearing segments are movable radially to the center with respect to the cross section of the sliding bearing with an interaction with each other, the sliding bearing segments can change the bore size based on the center of the sliding bearing or the component to be stored and the bearing function can be ensured in all directions.

Im Sinne der Beschreibung wird eine „Wechselwirkung“ der Gleitlagersegmentflächen miteinander derart verstanden, dass die Gleitlagersegmente bzw. Gleitlagersegmentflächen sich im Wesentlichen in einem Abstand zum Mittelpunkt einstellen, der im Wesentlichen für die Lagersegmentflächen gleich ist. Toleranzbedingte Unterschiede können beispielsweise durch die Ausgestaltung der Gleitlagersegmentfläche gegeben sein, aber alle Gleitlagersegmentflächen werden in Bezug auf das zu lagernde Bauteil zubewegt, wobei eine Kraft auf die Gleitlagersegmentflächen bzw. Gleitlagersegmente ausgeübt wird, die für alle mit dem Bauteil in Kontakt gelangenden Gleitlagersegmente im Wesentlichen gleich ist. Der Begriff „Wechselwirkung“ umfasst damit auch eine nicht unmittelbare, sondern mittelbare Wechselwirkung mittels des zu lagernden Bauteils.In the sense of the description, an "interaction" of the slide bearing segment surfaces is understood in such a way that the slide bearing segments or slide bearing segment surfaces substantially set at a distance to the center, which is substantially the same for the bearing pad surfaces. Tolerance-related differences can be given for example by the design of the sliding bearing segment surface, but all sliding bearing segment surfaces are moved relative to the component to be supported, wherein a force is exerted on the sliding bearing segment surfaces or slide bearing segments, which is substantially the same for all coming into contact with the component sliding bearing segments is. The term "interaction" thus also includes a non-immediate, but indirect interaction by means of the component to be stored.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Wechselwirkung derart, dass die Länge der radialen Bewegung für die Gleitlagersegmente im Wesentlichen gleich ist. Dabei wird die Länge der radialen Bewegung bezogen auf den Mittelpunkt des Gleitlagers betrachtet. Die Gleitlagersegmentflächen können einen im Wesentlichen gleichen Abstand vom Mittelpunkt einnehmen. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Lagerung des Bauteils in alle Richtungen umfangsseitig im Wesentlichen gleich ist.In a preferred embodiment, the interaction is such that the length of the radial motion for the slide bearing segments is substantially equal. In this case, the length of the radial movement is considered relative to the center of the sliding bearing. The sliding bearing segment surfaces may occupy a substantially equal distance from the center. This makes it possible to ensure that the mounting of the component in all directions is essentially the same on the circumferential side.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Gleitlagersegmente mittels eines in den Gleitlagersegmenten angeordneten elastischen Elements und/oder eines Drucks vorgespannt. Mittels eines elastischen Elements für alle Gleitlagersegmente kann eine gleichmäßige Beaufschlagung der Gleitlagersegmente in Bezug auf den Mittelpunkt erreicht werden. Bei einer Ausgestaltung eines elastischen Elements, das im Wesentlichen über seine Länge bzw. den Umfang gleich ausgestaltet ist, kann eine Vereinheitlichung der auf die Gleitlagersegmente wirkenden Kraft in Bezug auf den Mittelpunkt erreicht werden. Analoges ist bei der Einstellung einer einheitlichen Kraft bzw. eines einheitlichen Drucks für alle Gleitlagersegmente möglich.In a preferred embodiment, the plain bearing segments are prestressed by means of an elastic element arranged in the sliding bearing segments and / or a pressure. By means of an elastic element for all plain bearing segments, a uniform loading of the plain bearing segments with respect to the center can be achieved. In one embodiment of an elastic element, which is configured substantially the same over its length or the circumference, a unification of the force acting on the sliding bearing segments force with respect to the center can be achieved. The same is possible when setting a uniform force or a uniform pressure for all plain bearing segments.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein O-förmiges elastisches Element um die Gleitlagersegmente angeordnet, wodurch eine relativ einfache Herstellung des Gleitlagers ermöglichst ist. Ein O-förmiges elastisches Element kann auf mehrere, bevorzugt alle, Gleitlagersegmente einwirken. Zudem ermöglicht ein O-förmiges elastisches Element einen raschen Austausch und ist ein einfaches Bauteil, was keiner komplexen Wartung bedarf. Bevorzugt können zur Vereinheitlichung der auf die Gleitlagersegmente wirkenden Kräfte zwei elastische Elemente vorgesehen sein, um die Kraft entlang der Längsachse des Gleitlagers homogener zu gestalten. Das Gleitlagersegment kann zwei zueinander in Längsrichtung beabstandete Aufnahmen für jeweils ein elastisches Element aufweisen.In a particularly preferred embodiment, an O-shaped elastic element is arranged around the sliding bearing segments, whereby a relatively simple production of the sliding bearing is ermöglichst. An O-shaped elastic element can act on several, preferably all, sliding bearing segments. In addition, an O-shaped elastic element allows a quick replacement and is a simple component, which requires no complex maintenance. For the purpose of standardizing the forces acting on the slide bearing segments, two elastic elements can preferably be provided in order to make the force more homogeneous along the longitudinal axis of the slide bearing. The plain bearing segment may have two mutually longitudinally spaced receptacles for each elastic element.

Es ist auch möglich, dass ein elastisches Mittel verwendet wird, das auf ein Gleitlagersegment einwirkt. Bei diesem elastischen Mittel kann es sich um eine (Druck-)Feder handeln, die in radialer Richtung in einem Gehäuse angeordnet ist und das jeweilige Gleitlagersegment in radialer Richtung vorspannt. Insbesondere kann für jedes Gleitlagersegment eine im Wesentlichen gleiche Vorspannung gewählt werden. Die Druckfedern können eine im Wesentlichen gleiche Federkonstante aufweisen.It is also possible that an elastic means is used, which acts on a sliding bearing segment. In this elastic means may be a (pressure) spring, which is arranged in the radial direction in a housing and biases the respective sliding bearing segment in the radial direction. In particular, a substantially equal preload can be selected for each sliding bearing segment. The compression springs may have a substantially equal spring constant.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist ein Gleitlagersegment eine kreissegmentförmige Gleitlagersegmentfläche auf, wodurch eine einfache Anpassung bzw. Verschiebung des Gleitlagersegments vom Mittelpunkt weg zu einer guten Anpassung auf unterschiedliche Werte eines Außendurchmessers des zu lagernden Bauteils ermöglicht werden kann. Durch einen geringfügigen Anfangsverschleiß der Gleitlagersegmente kann in kurzer Zeit die Anpassung an geringfügige Radiusunterschiede zwischen zu lagerndem Bauteil und Gleitlagersegmentflächen erfolgen.In a preferred embodiment, a plain bearing segment has a circular segment-shaped plain bearing segment surface, whereby a simple adaptation or displacement of the plain bearing segment from the center to a good adaptation to different values of an outer diameter of the component to be supported can be made possible. By a slight initial wear of the sliding bearing segments can be done in a short time to adapt to slight differences in radius between the component to be stored and plain bearing segment surfaces.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Gleitlagersegmente im Wesentlichen gleich ausgestaltet, wodurch ein geringer Aufwand bei der Herstellung der Gleitlagersegmente erreicht werden kann. Für jedes der im Gleitlager befindlichen Gleitlagersegmente kann ein gleiche Abmessungen und Formen aufweisendes Gleitlagersegment verwendet werden. Eine Lagerhaltung unterschiedlicher Gleitlagersegmente erübrigt sich. Herstellung und Austausch können vereinfacht werden.In a preferred embodiment, the plain bearing segments are configured substantially the same, whereby a low cost in the production of the sliding bearing segments can be achieved. For each of the slide bearing located in the plain bearing segments, a same dimensions and shapes having sliding bearing segment can be used. A storage of different sliding bearing segments is unnecessary. Manufacturing and replacement can be simplified.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Gleitlagersegmente verdrehsicher geführt, so dass eine einfache Lagerung möglich ist, bei der die Gleitsegmentfläche nicht gegenüber dem Bauteil, insbesondere in Drehrichtung des Bauteils, verrutschen kann.In a preferred embodiment, the sliding bearing segments are guided against rotation, so that a simple storage is possible in which the sliding segment surface can not slip relative to the component, in particular in the direction of rotation of the component.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist ein Gleitlagersegment ein sich von dem Mittelpunkt weg erstreckenden Vorsprung auf, der in eine Ausnehmung eingreift und/oder ein Gleitlagersegment weist eine Ausnehmung auf, in die ein sich zum Mittelpunkt hin erstreckender Vorsprung des Gehäuses eingreift. Hierdurch kann eine einfache Lagerung der Gleitlagersegmente erreicht werden. Es ist möglich, den Vorsprung bzw. die Führungsausnehmung derart zu gestalten, dass hierdurch eine Verdrehsicherung erreicht wird. Beispielsweise kann hierdurch erreicht werden, dass die Gleitlagersegmente in Drehrichtung des Bauteils nicht mitgedreht werden. Der Vorsprung kann einstückig mit dem jeweiligen Element des Gleitlagers ausgebildet sein. Der Vorsprung kann auch als Bauelement mit dem jeweiligen Element verbunden werden.In a preferred embodiment, a sliding bearing segment has a projection extending away from the center point, which engages in a recess and / or a sliding bearing segment has a recess into which engages a projection of the housing extending towards the center. As a result, a simple storage of the slide bearing segments can be achieved. It is possible to design the projection or the guide recess in such a way that an anti-rotation lock is achieved as a result. For example, this can be achieved that the plain bearing segments are not rotated in the direction of rotation of the component. The projection may be formed integrally with the respective element of the sliding bearing. The projection can also be connected as a component with the respective element.

Der Vorsprung kann als Feder in eine Nut bzw. Ausnehmung im Gehäuse eingreifen. Die Feder bzw. Ausnehmung kann als Umlagehilfe verwendet werden. Der Vorsprung bzw. mehrere Vorsprünge kann/können zu einer Ausnehmung bzw. mehreren Ausnehmungen im Gehäuse so positioniert werden, dass der Vorsprung/die Vorsprünge in die Ausnehmung/die Ausnehmungen eingeschoben werden können, wobei die Einschubrichtung quer zur Bewegungsrichtung bzw. Vorspannungsrichtung der Gleitlagersegmente ist. Die Ausnehmung/Ausnehmungen kann/können als stirnseitig offene Ausnehmung/Ausnehmungen ausgestaltet sein. Zur Fixierung der Gleitlagersegmente längs der Längsachse kann eine Deckplatte bzw. Abschlussplatte vorgesehen sein, die im Gehäuse verrasten kann und die Gleitlagersegmente in achsialer Richtung im Wesentlichen fixiert. Eine Verrastung kann mittels Rastnasen an der Deckplaatte bzw. Abschlussplatte in Rastausnehmungen im Gehäuse erfolgen. Die Deckplatte kann insbesondere die Ausnehmung/Ausnehmungen im Gehäuse in axialer Richtung verschließen, um einen Schmutzeintritt in das Gleitlager zu vermindern.The projection can engage as a spring in a groove or recess in the housing. The Spring or recess can be used as a hoisting aid. The protrusion or a plurality of protrusions can be positioned to form a recess or a plurality of recesses in the housing such that the protrusion (s) can be inserted into the recess (s), the insertion direction being transverse to the direction of movement or biasing direction of the slide bearing segments , The recess / recesses can / can be configured as an open-sided recess / recesses. For fixing the sliding bearing segments along the longitudinal axis may be provided a cover plate or end plate, which can lock in the housing and the plain bearing segments fixed in the axial direction substantially. A locking can be done by means of locking lugs on the cover plate or end plate in recesses in the housing. The cover plate can in particular close the recess / recesses in the housing in the axial direction, in order to reduce a dirt entry into the sliding bearing.

Zur weiteren Stabilisierung der Gleitlagersegmente im Gleitlager können diese mittels Stiften, insbesondere in Umfangsrichtung, miteinander verbunden sein. Hierbei können die Gleitlagersegmente mittels einer Stift-Ausnehmung-Paarung zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Gleitlagersegmenten stabilisiert werden. Ein Stift kann in einer Ausnehmung eines oder beider der Gleitlagersegmente eingreifen. Es ist möglich, dass ein Stift an einem Gleitlagersegment fest verbunden vorliegt. Es ist auch möglich, dass der Stift separat bzw. lösbar von beiden Gleitlagersegmenten vorliegt. Hierdurch können miteinander wechselwirkende Führungselemente ausgebildet sein.To further stabilize the plain bearing segments in plain bearings they can be connected to each other by means of pins, in particular in the circumferential direction. Here, the sliding bearing segments can be stabilized by means of a pin-recess pairing between two circumferentially adjacent sliding bearing segments. A pin can engage in a recess of one or both of the slide bearing segments. It is possible that a pin is firmly connected to a plain bearing segment. It is also possible that the pin is present separately or detachably from both slide bearing segments. As a result, mutually interacting guide elements can be formed.

Die Erfindung schafft auch eine Erdbohrvorrichtung, welche ein Gleitlager, welches in der Beschreibung beschrieben ist, aufweist. Hierdurch wird eine relativ zum Gleitlager bewegliche Welle geführt. Das beschriebene Gleitlager kann dabei sowohl als Radiallager als auch als Linearlager wirken.The invention also provides an earth boring device having a sliding bearing which is described in the description. As a result, a movable relative to the sliding bearing shaft is guided. The plain bearing described can act both as a radial bearing and as a linear bearing.

Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Gleitlagers zum Lagern eines beweglichen langgestreckten Bauteils. Gleitlagersegmentflächen werden verwendet, die auf einen Mittelpunkt hin vorgespannt werden. Die Gleitlagersegmentflächen werden derart gekoppelt, dass die Gleitlagersegmentflächen bei einer radialen Bewegung bezüglich des Mittelpunkts miteinander wechselwirken.The invention also provides a method of manufacturing a sliding bearing for supporting a movable elongate member. Plain bearing segment surfaces are used which are biased towards a center point. The sliding bearing segment surfaces are coupled such that the sliding bearing segment surfaces interact with each other in a radial movement with respect to the center.

Hierdurch kann ein einfaches aufgebautes Gleitlager hergestellt werden, welches eine toleranzbedingte Anpassung auf den Außendurchmesser des zu lagernden beweglichen Bauteils ermöglicht.In this way, a simple constructed sliding bearing can be produced, which allows a tolerance-related adaptation to the outer diameter of the movable component to be stored.

Insbesondere kann als Werkstoff für eine Gleitlagersegmentfläche ein Gleitlagerwerkstoff verwendet werden. Insbesondere für die Gleitlagersegmentfläche, aber auch für das gesamte oder auch mehr als die Gleitlagersegmentfläche umfassenden Teil des Gleitlagersegments kann ein Kunststoff verwendet werden, wie er beispielsweise im Stand der Technik als Gleitlagerkunststoff oder -metall bekannt ist. Die Gleitlagersegmentfläche kann auch eine Kupferlegierung oder eine Schwerlastbronze aufweisen. Die Gleitlagersegmentfläche kann auch als PTFE-Gewebe-Gleitschicht ausgebildet sein. Als Werkstoff kann Bronze, Weißmetall, Weißmetall mit Blei, eine Aluminiumlegierung, eine Keramik, ein Kunststoff oder eine Messinglegierung verwendet werden.In particular, as a material for a sliding bearing segment surface, a sliding bearing material can be used. In particular, for the sliding bearing segment surface, but also for the entire or even more than the plain bearing segment surface part of the plain bearing segment, a plastic can be used, as it is known for example in the prior art as a plain bearing plastic or metal. The sliding bearing segment surface may also comprise a copper alloy or a heavy duty bronze. The plain bearing segment surface can also be designed as a PTFE fabric sliding layer. The material used may be bronze, white metal, white metal with lead, an aluminum alloy, a ceramic, a plastic or a brass alloy.

Die Gleitlagersegmentfläche und/oder das Gleitlagersegment kann ein Metall und/oder einen Kunststoff und/oder ein Kompositmaterial und/oder Keramik aufweisen. Die Verwendung eines Gleitlagerkunststoffs oder eines Gleitlagerwerkstoffs ist möglich. Zur Vereinfachung der Herstellung kann eine Gleitlagersegmentfläche im Spitzguss aus einem Kunststoff hergestellt werden. Die Herstellung einer Gleitlagersegmentfläche mittels eines 3-D-Druckverfahrens ist möglich. Auch hierdurch werden Kosten reduziert und es ist eine flexible Anpassung bzw. Herstellung der Gleitlagersegmente möglich. Die Gleitlagersegmente können einstückig mit der Gleitlagersegmentfläche ausgebildet werden. Die Herstellung der Gleitlagersegmente bzw. der Gleitlagersegmentfläche aus einem Metall, insbesondere einer Schwerlastbronze oder einer Kupferlegierung ist möglich. Hierdurch kann ein Material verwendet werden, welches einen geringen Verschleiß aufweist. Derartige Materialien sind einfach handhabbar, um eine Gleitlagersegmentfläche und/oder ein Gleitlagersegment herzustellen. Die Verwendung aller oben genannten Werkstoffe sowie eine Kombination derselben ist möglich.The sliding bearing segment surface and / or the sliding bearing segment may comprise a metal and / or a plastic and / or a composite material and / or ceramic. The use of a plain bearing plastic or a sliding bearing material is possible. To simplify the production, a plain bearing segment surface can be produced in injection molded plastic. The production of a sliding bearing segment surface by means of a 3-D printing process is possible. This also reduces costs and it is a flexible adaptation or production of the sliding bearing segments possible. The plain bearing segments can be formed integrally with the sliding bearing segment surface. The production of the sliding bearing segments or the sliding bearing segment surface of a metal, in particular a heavy duty bronze or a copper alloy is possible. As a result, a material can be used which has a low wear. Such materials are easy to handle to produce a sliding bearing segment surface and / or a plain bearing segment. The use of all materials mentioned above and a combination of the same is possible.

Die Erfindung schafft auch eine Verwendung eines Gleitlagers zum Lagern eines beweglichen langgestreckten Bauteils, wobei Gleitlagersegmentflächen verwendet werden, die hinsichtlich einer relativen Bewegung zum beweglichen Bauteil miteinander wechselwirken. Die relative Bewegung kann eine radiale Bewegung sein, wobei die Gleitlagersegmentflächen auf einen Mittelpunkt des Gleitlagers bezogen auf den Querschnitt des Gleitlagers hin bzw. von diesem weg bewegt werden können.The invention also provides a use of a sliding bearing for supporting a movable elongate member using sliding bearing segment surfaces which interact with each other for relative movement to the movable member. The relative movement may be a radial movement, wherein the sliding bearing segment surfaces can be moved to a center of the sliding bearing with respect to the cross section of the sliding bearing to and from this.

Ausführungen zum Gleitlager, der Erdbohrvorrichtung, dem Verfahren und der Verwendung sind als einander ergänzend anzusehen.Versions of the plain bearing, the Erdbohrvorrichtung, the method and use are to be regarded as complementary.

Der Begriff „im Wesentlichen gleich“ umfasst auch Abweichungen, die toleranzbedingt durch die Herstellung verursacht sein können, aber auch Abweichungen in der Größe, die eine Wirkung erzielen, die von der Funktion her als gleich anzusehen ist. Insbesondere kann eine Abweichung von +/- 10 % erfasst sein.The term "substantially the same" also includes deviations that may be caused by the manufacturing tolerances, but also deviations in size, which have an effect, which is to be regarded as equal in function. In particular, a deviation of +/- 10% can be detected.

Die vorstehenden Ausführungen stellen ebenso wie die nachfolgende Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform keinen Verzicht auf bestimmte Ausführungsformen oder Merkmale dar.The above statements as well as the following description of an exemplary embodiment do not represent a waiver of certain embodiments or features.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings.

In den Zeichnungen zeigt:

1 eine isometrische Ansicht eines Gleitlagers in teilweise durchbrochene Darstellung;
2 eine längsaxiale Ansicht des Gleitlagers von 1 zur Lagerung eines Bauteils mit kleinem Durchmesser und
3 eine längsaxiale Ansicht des Gleitlagers von 1 zur Lagerung eines Bauteils mit großem Durchmesser.

In the drawings shows:

1 an isometric view of a plain bearing in a partially broken view;
2 a longitudinal axial view of the sliding bearing of 1 for storage of a component with a small diameter and
3 a longitudinal axial view of the sliding bearing of 1 for the storage of a component with a large diameter.

Die 1 zeigt in einer isometrischen, teilweise durchbrochenen Darstellung schematisch ein Gleitlager zum Lagern eines relativ zum Gleitlager beweglichen langgestreckten Bauteils. Das Bauteil kann in die Innenöffnung eingeführt werden und wird durch in einem Gehäuse 1 angeordnete Gleitlagersegmente 2 gelagert. Die Gleitlagersegmente 2 weisen jeweils eine auf den Mittelpunkt M des Gleitlagers bzw. die Mittelachse des gelagerten Bauteils gerichtete Gleitlagersegmentfläche 3 auf. Die Gleitlagersegmente 2 sind mit ihren Gleitlagersegmentflächen 3 in Richtung auf den Mittelpunkt M des Gleitlagers bzw. die Mittelachse des Bauteils hin vorgespannt. Die Gleitlagersegmentflächen 3 sind radial zum Mittelpunkt M des Gleitlagers bzw. der Mittelachse mit einer Wechselwirkung miteinander über das zu lagernde Bauteil beweglich.The 1 shows in an isometric, partially open view schematically a sliding bearing for supporting a relative to the sliding bearing movable elongate member. The component can be inserted into the inner opening and is carried through in a housing 1 arranged plain bearing segments 2 stored. The plain bearing segments 2 each have one on the center M of the plain bearing or the central axis of the mounted component directed sliding bearing segment surface 3 on. The plain bearing segments 2 are with their sliding bearing segment surfaces 3 towards the center M of the plain bearing or the center axis of the component biased towards. The sliding bearing segment surfaces 3 are radial to the center M the sliding bearing or the central axis with an interaction with each other on the component to be stored movable.

Es sind drei Gleitlagersegmente 2 umfänglich um das zu lagernde bewegliche langgestreckte Bauteil angeordnet. Das Bauteil wird im Wesentlichen in jeder Richtung um seinen Umfang gelagert. Die Gleitlagersegmentflächen 3 der Gleitlagersegmente 2 sind wie in den 2 und 3 zu sehen, kreissegmentförmig in einer Richtung quer zur Längsachse des Gleitlagers ausgebildet. Wie den 2 und 3 zu entnehmen ist, stützen die Gleitlagersegmente 2 das Bauteil in allen Richtungen ab, sowohl bei kleinerem Durchmesser des Bauteils (2) als auch bei größerem Durchmesser des Bauteils (3).There are three plain bearing segments 2 arranged circumferentially around the movable elongate member to be stored. The component is mounted substantially in any direction around its circumference. The sliding bearing segment surfaces 3 the sliding bearing segments 2 are like in the 2 and 3 can be seen, formed in a circular segment in a direction transverse to the longitudinal axis of the sliding bearing. Like that 2 and 3 can be seen, support the plain bearing segments 2 the component in all directions, both with a smaller diameter of the component ( 2 ) as well as with a larger diameter of the component ( 3 ).

Um die Gleitlagersegmente 2 in der Richtung des Mittelpunkts M des Gleitlagers bzw. Mittelachse des Gleitlagers vorzuspannen, sind zwei elastische Elemente 4, die als O-Ringe ausgestaltet sind, vorgesehen. Die elastischen Elemente 4 üben eine Kraft in Richtung der Mittellängsachse des Gleitlagers aus, um die Gleitlagersegmentflächen 3 näher zueinander zu bringen (Zustand wie in der 2 abgebildet). Wird ein Bauteil mit einem Durchmesser, der größer ist, in das Gleitlager eingeführt, so können die Gleitlagersegmentflächen 3 voneinander weg bewegt werden (vgl. den in 3 dargestellten Zustand). Die elastischen Elemente 4 üben dabei eine Kraft auf die Mittelachse des Gleitlagers aus, und die Gleitlagersegmentflächen 3 werden auf das zu lagernde Bauteil gedrückt. Dabei ist die Ausgestaltung der elastischen Mittel 4 derart, dass eine gleichmäßige Kraft auf die um den Umfang verteilt angeordneten Gleitlagersegmentflächen 3 ausgeübt wird. Die Gleitlagersegmentflächen 3 werden gleichmäßig in Richtung auf die Mittelachse M des Gleitlagers bzw. den Mittelpunkt des Gleitlagers gedrückt. Das als O-Ring ausgestaltete elastische Element 4 ist jeweils in einer Nut, die entlang eines Umfangs um die Mittellängsachse des Gleitlagers ausgebildet ist, angeordnet. Die zwei Nuten sind im Wesentlichen symmetrisch zur Längsachse des Gleitlagers an den Gleitlagersegmenten 2 ausgebildet. Das elastische Element 4 ist jeweils gleichmäßig um den Umfang ausgestaltet.To the sliding bearing segments 2 in the direction of the center M of the plain bearing or central axis of the plain bearing are two elastic elements 4 , which are designed as O-rings, provided. The elastic elements 4 exert a force in the direction of the central longitudinal axis of the sliding bearing to the sliding bearing segment surfaces 3 closer to each other (state as in the 2 shown). If a component with a diameter which is larger, introduced into the sliding bearing, so the sliding bearing segment surfaces 3 be moved away from each other (see the in 3 shown state). The elastic elements 4 exert a force on the central axis of the sliding bearing, and the sliding bearing segment surfaces 3 are pressed onto the component to be stored. Here is the embodiment of the elastic means 4 such that a uniform force is applied to the slide bearing segment surfaces distributed around the circumference 3 is exercised. The sliding bearing segment surfaces 3 Be even in the direction of the central axis M of the plain bearing or the center of the sliding bearing pressed. The designed as an O-ring elastic element 4 is in each case in a groove which is formed along a circumference about the central longitudinal axis of the sliding bearing arranged. The two grooves are substantially symmetrical to the longitudinal axis of the sliding bearing on the sliding bearing segments 2 educated. The elastic element 4 is designed uniformly around the circumference.

Um die Gleitlagersegmente 2 bzw. die Gleitlagersegmentflächen 3 verdrehsicher in dem Gehäuse 1 zu führen, ist jedes Gleitlagersegment 2 jeweils mit einem Vorsprung 5 verbunden, der sich nach außen vom zu lagernden Bauteil weg erstreckt. Der Vorsprung 5 erstreckt sich radial von der Gleitlagersegmentfläche 3 weg. In dem Gehäuse 1 sind der äußeren Kontur der Vorsprünge 5 folgend Ausnehmungen 6 vorgesehen, in die die Vorsprünge 5 eingreifen. Die Abmessungen und die Innenkonturen der Ausnehmungen 6 im Gehäuse 1 entsprechen den Abmessungen und Außenkonturen der Vorsprünge 5 im Wesentlichen. In jedem Betriebszustand, wie er beispielsweise in der 2 für den kleinsten Durchmesser des Bauteils und in der 3 für den größten Durchmesser des zu lagernden Bauteils gezeigt ist, greift der Vorsprung 5 in eine Ausnehmung 6 ein.To the sliding bearing segments 2 or the sliding bearing segment surfaces 3 against rotation in the housing 1 to guide is every slide bearing segment 2 each with a lead 5 connected, which extends to the outside of the component to be stored away. The lead 5 extends radially from the sliding bearing segment surface 3 path. In the case 1 are the outer contour of the projections 5 following recesses 6 provided in which the projections 5 intervention. The dimensions and the inner contours of the recesses 6 in the case 1 correspond to the dimensions and outer contours of the projections 5 essentially. In every operating condition, as he is for example in the 2 for the smallest diameter of the component and in the 3 is shown for the largest diameter of the component to be stored, the projection engages 5 in a recess 6 on.

Das Gleitlagersegment 2 mit seinem Vorsprung 5 kann bei der Montage in eine stirnseitig geöffnete Ausnehmung 6 im Gehäuse 1 entlang der Längsachse des zu lagernden Bauteils eingeschoben werden. Der Vorsprung 5 kann dazu vorne abgerundet ausgestaltet sein. In der Ausführungsform der Figuren sind drei winkeläquidistant verteilte Vorsprünge 5 vorgesehen. Zur Fixierung der axialen Position des Gleitlagersegments 2 im Gehäuse 1 kann der Vorsprung 5 mit der Abrundung axial im Gehäuse 1 anschlagen und von der anderen Seite eine Deckplatte 8 im Gehäuse 1 eingeschoben werden, die mit an der Deckplatte 8 ausgestalteten Rastnasen 9 im Gehäuse 1 verrastet. Die Deckplatte 8 wird an ihrer Position in längsaxialer Richtung mittels der Rastnasen 9 verrastet und bildet eine Begrenzung in längsaxialer Richtung für die Gleitlagersegmente 2. Die Rastnasen 9 sind an gleicher umfänglicher Position angeordnet wie die Vorsprünge 5 der Gleitlagersegmente 2. Durch die Anordnung kann ein Abschluss bzw. Verschluss der Ausnehmungen 6 im Gehäuse 1 erreicht werden.The sliding bearing segment 2 with his lead 5 can during assembly in a frontally open recess 6 in the case 1 be inserted along the longitudinal axis of the component to be stored. The lead 5 can be designed to rounded front. In the embodiment of the figures, there are three equi-angularly distributed projections 5 intended. For fixing the axial position of the plain bearing segment 2 in the case 1 can the lead 5 with the rounding axially in the housing 1 strike and from the other side a cover plate 8th in the case 1 be pushed in with the cover plate 8th designed latching noses 9 in the case 1 locked. The cover plate 8th is at its position in the longitudinal axial direction by means of the locking lugs 9 locked and forms a boundary in the longitudinal axial direction for the plain bearing segments 2 , The locking lugs 9 are arranged at the same circumferential position as the projections 5 the sliding bearing segments 2 , The arrangement can be a conclusion or closure of the recesses 6 in the case 1 be achieved.

Insbesondere der 2 und der 3 ist zu entnehmen, dass zwischen den Gleitlagersegmenten 2 eine Stift-Ausnehmung-Anordnung 7; 8 vorliegt. Eines der Gleitlagersegmente 2 kann einen Stift 7 aufweisen, der einstückig mit dem Gleitlagersegment 2 ausgebildet ist. Der Stift 7 kann in eine Ausnehmung 8 eines benachbarten Gleitlagersegments 2 eingreifen. Die Stifte 7 erstrecken sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung des Gleitlagers. Die Ausnehmungen 8 weisen eine im Wesentlichen entsprechende Erstreckung auf und sind an dem Außenumfang der Stifte 7 angepasst. Mittels der Stifte 7 und der entsprechenden Ausnehmung 8 am benachbarten Gleitlagersegment kann eine Fixierung der Gleitlagersegmente 2 untereinander erreicht werden. Die Gleitlagersegmente 2 können mittels der Stift-Ausnehmung-Anordnung 7, 8 in im Wesentlichen Umfangsrichtung stabilisiert werden.In particular the 2 and the 3 it can be seen that between the sliding bearing segments 2 a pin recess arrangement 7 ; 8th is present. One of the plain bearing segments 2 can a pen 7 have, which is integral with the sliding bearing segment 2 is trained. The pencil 7 can in a recess 8th an adjacent plain bearing segment 2 intervention. The pencils 7 extend substantially in the circumferential direction of the sliding bearing. The recesses 8th have a substantially corresponding extent and are on the outer circumference of the pins 7 customized. By means of the pins 7 and the corresponding recess 8th at the adjacent sliding bearing segment can fix the sliding bearing segments 2 be reached with each other. The plain bearing segments 2 can by means of the pin recess arrangement 7 . 8th be stabilized in a substantially circumferential direction.

Claims

Sliding bearing for supporting a relative to the sliding bearing movable elongated member, wherein the sliding bearing comprises a housing (1) arranged in the housing slide bearing segments (2), each having at least one sliding bearing segment surface (3), wherein the sliding bearing segment surfaces (3) in the direction of a center (M) biased and radially to the center (M) are movable with each other with an interaction.

Slide bearing after Claim 1 wherein the interaction is such that the length of the radial movement for the slide bearing segments (2) is substantially equal.

Slide bearing after Claim 1 or 2 , wherein the sliding bearing segments (2) by means of a sliding bearing segments (2) arranged elastic element (4) and / or a pressure are biased.

Slide bearing according to one of Claims 1 to 3 wherein an O-shaped elastic element (4) is arranged around the slide bearing segments (2).

Slide bearing according to one of Claims 1 to 4 , wherein a sliding bearing segment (2) has a circular segment-shaped sliding bearing segment surface.

Slide bearing according to one of Claims 1 to 5 , wherein the plain bearing segments (2) are designed substantially equal.

Slide bearing according to one of Claims 1 to 6 , wherein the plain bearing segments (2) are guided against rotation.

Slide bearing according to one of Claims 1 to 7 in that a sliding bearing segment (2) has a projection (5) extending away from the center point (M), which engages in a recess (6) and / or a sliding bearing segment (2) has a recess into which the center point (M) engages out extending projection of the housing.

Slide bearing according to one of Claims 1 to 8th wherein two adjacent slide bearing segments (2) have an interacting pin recess arrangement (7; 8).

Erdbohrvorrichtung comprising a plain bearing according to one of Claims 1 to 9 for guiding a relative to the sliding bearing movable shaft.

A method of manufacturing a sliding bearing for supporting a movable elongated member using sliding bearing segment surfaces (3) which are biased towards a center (M) and the sliding bearing segment surfaces (3) are coupled so as to move radially relative to the center (3). M) interact with each other.

Use of a sliding bearing for supporting a movable elongated member using sliding bearing segment surfaces (3) which interact with each other for relative movement to the component.