DE1108524B

DE1108524B - Schmierung von Gleitlagerungen

Info

Publication number: DE1108524B
Application number: DEE12630A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Adalbert Wittmoser
Original assignee: RHEINSTAHL EISENWERKE GELSENKIRCHEN AG
Current assignee: RHEINSTAHL EISENWERKE GELSENKIRCHEN AG
Priority date: 1956-07-05
Filing date: 1956-07-05
Publication date: 1961-06-08

Description

Schmierung von Gleitlagerungen Für Gleitlagerungen wurden bisher als Schmiermittel die verschiedensten Fette, Öle und Eimilsionen benutzt, gelegentlich auch Wasser. Diese Schmiermittel haben den Nachteil, daß sie sehr temperaturempfindlich sind, d. h. bei überschreiten einer bestimmten kritischen Temperatur z. B. verdampfen, verharzen od. dgl. Dazu besitzen sie eine verhältnismäßig geringe Wärmeaufnahmefähigkeit. Außerdem erfordern sie zurErzeugungdesnotwendigenSchmierfilms eine hochwertige Bearbeitung der aufeinander gleitenden Teile und sind trotzdem nicht in der Lage, einen Verschleiß derselben völlig zu verhindern.
Um diese und weitere Nachteile zu vermeiden, wird vorgeschlagen, als Schmiermittel für Gleitlagerungen niedrigschmelzende Metalle oder Metallegierungen, wie z. B. Blei, Wismut, Zinn, Antimon, Gallium u. dgl. sowie deren Legierungen, zu verwenden, die zur Ausübung ihrer Gleitfunktion durch ständige oder anfängliche Erwärmung von außen, z. B. elektrische Aufheizung (Widerstands- oder Induktionsheizung), in tropfbar flüssigen Zustand versetzt werden, so daß hierdurch reine Flüssigkeitsreibung gewährleistet ist.
Es ist zwar bekannt, solche leicht schmelzenden Metalle und Metallegierungen für die Herstellung von Lagerschalen oder Lagerschalenauskleidungen zu verwenden, wo sie in festem Zustand verbleiben und lediglich, z. B. nach Ausbleiben des eigentlichen Schmiennittels - allerdings unter endgültiger Zerstörung ihrer ursprünglichen Form -, gewisse Schmierfunktionen (Notlaufeigenschaften) übernehmen. Auch ist es bekannt, solche leicht schmelzenden Metalle zum Ausgießen von selbst einstellendenKugelschalenlager zu benutzen.
In gleicher Weise wie bei den bekannten Schmierstoffen bildet sich auch bei metallischen Schmiermitteln gemäß der Erfindung zwischen den gleitenden Teilen ein Schmierfilm aus, der jedoch in jedem Fall eine echte Flüssigkeitsreibung gewährleistet. Es kann dabei ebenso wie bei den bisherigen Schmiermitteln z. B. mit Druck- oder Umlaufschmierung oder anderen Schmierverfahren gearbeitet werden.
Ein besonderer Vorteil besteht in der ausgezeichneten Wärmeableitung der metallischen Schmiermittel, wobei jede überhitzung infolge erhöhter Reibung ausgeschaltet ist. Diese kann wegen der hohen Verdampfungstemperatur solcher metallischer Schmiermittel ohnehin praktisch kaum auftreten, da bei Erhöhung der Temperatur die Viskosität derselben abfällt.
Die Anwendung von metallischen Schmiermitteln ermöglicht es, mit wesentlich höheren Lagertemperaturen zu arbeiten, als es bisher üblich war, wobei bisher über 501 C hinausgehende Temperaturen bereits als hoch angesprochen wurden.
So können derartige Schiniermittel mit besonderem Vorzug, z. B. in Lagern für dampfbeheizte Trockenzylinder, die bei Temperaturen bis 1201 C laufen, oder in Zementwerken, wo bei den Gleitlagern von Zementöfen ebenfalls über 120' C liegende Temperaturen auftreten, in Anwendung kommen, wobei auf irgendwelche Kühlung verzichtet werden kann.
In diesen Fällen kann das metallische Schmierinittel von der betreffenden Wärmequelle aus mit flüssig gehalten werden. Andererseits ist es möglich, die Dicke der metallischen Schmierschicht sowie die Betriebsbedingungen des Lagers so einzustellen, daß die auftretende Reibungswärme genügt, um das metallische Schmiermittel über seiner Erstarrungstemperatur zu halten.
Ferner besteht ein Vorteil der metallischen Schmiermittel darin, daß infolge ihrer guten elektrischenLeitfähigkeit etwa in den aufeinander gleitenden Teilen auftretende elektrische Aufladungen in einfachster Weise zum Ausgleich gebracht werden.
Infolge der durch das metallische Schmierinittel gesicherten reinen Flüssigkeitsreibung (Schwimmreibung) ist man ferner weitgehend vom Lagerwerkstoff unabhängig, und es wird die Verwendung von sonst nicht anwendbaren Gleitlagerpaarungen, wie z. B. Stahl auf Stahl od. dgl., ermöglicht. Damit lassen sich in günstigster Weise einerseits höhere Lagerdrücke bei entsprechenden kleineren Lagerbreiten verwirklichen, andererseits jedoch auch billigere Lagerwerkstoffe anwenden als bei der ölschmierung. Durch das metallische Schmiermittel werden ferner etwa vom Lagerwerkstoff abgerissene Spänchen ohne weiteres aufgenommen und eingebettet, so daß sie zu keinen Beschädigungen der Lagerteile führen können. Die metallischen Schmiermittel können dabei in feingepulverter bzw. dünn ausgewalzter, fester oder flüssiger Form in den Schmierspalt bzw. in das Lager eingebracht werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sollen die leicht schmelzenden metallischen Schmiermittel bei Lagern aus porösen Sinterwerkstoffen in Anwendung kommen, wobei diese in bekannter Weise mit den geschmolzenen Schmlennitteln getränkt werden. In besonderen Fällen können die Schmiermittel beim Anfahren bereits durch die auftretende Reibungswärme ohne äußere Erwärmung in Gleitfunktion versetzt werden.
Es ist zwar bekannt, bei Lagern aus Sinterwerkstoffen die Schalen mit Schmiermitteln üblicher Art oder mit Stoffen, wie Bleidijodid, Bleisulfid, Silbersulfat, Wolframdisulfid, Molybdändisulfid, zu tränken, welche durch die Reibungswärme flüssig werden. Andererseits ist es bekannt, solche Lagerschalen mit einem weiteren, in der Härte unterschiedlichem Lagermetall zu tränken, welches dort im festen Zustand verbleibt, um auf diese Weise Mehrstoffgemische mit günstigen Gleiteigenschaften zu schaffen.
Demgegenüber wird durch die erfindungsgemäße Anwendung metallischer Schmiermittel auch solchen Lagern aus Sinterwerkstoffen in gleicher Weise eine wesentlich höhere Temperaturbeständigkeit und Belastbarkeit verliehen. Durch geeignete Bemessung der Dicke und Porosität des Lagerwerkstoffes in Verbindung mit der Art des metallischen Schmiermittels gelingt es, auch hier eine bestimmte Schmierschichtstärke einzustellen, wobei der Schmierschichtbildung noch -die größere Ausdehnung des geschmolzenen metallischen Schmiermittels zugute kommt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schmierung von Gleitlagern mittels leicht schmelzender Metalle oder Metallegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß die als Schmierrnittel in Anwendung kommenden Metalle oder Metalllegierungen, wie z. B. Blei, Wismut, Zinn, Antimon, Gallium od. dgl., zur Ausübung ihrer Gleitfunktion durch ständige oder anfängliche Erwärmung von außen in tropfbar flüssigen Zustand versetzt sind, so daß hierdurch eine reine Flüssigkeitsreibung gewährleistet ist.
2. Schmierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Lager aus porösen Sinterwerkstoffen in Anwendung kommen, deren Schalen in an sich bekannterWeise mit einem geschmolzenen metallischen Schmiermittel getränkt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 826 362, 716 932, 558 407, 316 878, 23 217; britische Patentschriften Nr. 707 066, 496 763; USA.-Patentschriften Nr. 2 525 887, 2 288 656, 2 283 217, 2266 320.