DE1127673B

DE1127673B - Vorrichtung zur Schmierung von zwei oder mehreren Kegelrollenlagern, insbesondere an der Ritzellagerung von Achstrieben

Info

Publication number: DE1127673B
Application number: DEV14401A
Authority: DE
Inventors: Fritz Kugel
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1958-05-17
Filing date: 1958-05-17
Publication date: 1962-04-12

Description

Vorrichtung zur Schmierung von zwei oder mehreren Kegelrollenlagern, insbesondere an der Ritzellagerung von Achstrieben Die ölschmierung von Wälzlagern erfolgt - wenn von Fett- und Standölschmierung abgesehen wird -in bekannter Weise durch eine ölumlaufschmierung, wobei das Schmieröl beispielsweise durch Tropföler, Spritzdüsen, Schleuderscheiben, konische Flächen, Schraubengänge od. dgl. zu der Schmierstelle geleitet wird. Diese bekannten Schmiervorrichtungen haben den Nachteil, daß sie die einwandfreie Schmierung und Kühlung von zwei oder mehreren nebeneinanderliegenden Wälzlagern, insbesondere Kegelrollenlagern, nicht gewährleisten oder den Anschluß an besondere öldruckleitungssysteme, Schmierölpumpen od. dgl. erfordern.
Es sind auch bereits Schmiervorrichtungen für Kegelrollenlager bekanntgeworden, bei denen das Schmieröl lediglich auf Grund der Eigenpumpwirkung der Kegelrollenlager, und zwar auf Grund der an den umlaufenden Teilen der Lager wirkenden Zentrifugalkraft, von der Seite der kleinen Wälzbahndurchmesser der Kegelrollenlager durch die Lager hindurch auf die Seiten der großen Wälzbähndurchmesser der Kegelrollenlager gefördert wird. In einem besonderen Fall werden auf diese Art zwei nebeneinanderliegende Kegelrollenlager mit Schmieröl versorgt. Das Schmieröl steht hierbei an den tiefsten Stellen der beiden Außenseiten des Kegelrollenlagerpaares an, auf .denen die Kegelrollenwälzbahnen ihren kleinen Durchmesser haben, und fließt nach Durchlauf durch die Lager in der Mitte zwischen beiden Lagern durch radiale Bohrungen in den ölsumpf ab.
Die letztgenannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß jedes der beiden bezüglich des Schmierölumlaufes einander parallel geschalteten Lager das Schmieröl gesondert zugeführt bekommt und unabhängig vom anderen fördert. Sie setzt für eine gleichmäßig gute Schmierung und Kühlung der beiden Lager mithin voraus, daß diese einander zumindest etwa gleich stark belastet werden und ferner eine gleichmäßige Lagerluft aufweisen. Die Erfahrung zeigt jedoch, daß dies im allgemeinen nicht zutrifft, sondern daß im wesentlichen eine ungleiche Belastung der Lager vorliegt; die zudem meist nicht exakt zu ermitteln ist, und daß weiterhin im allgemeinen die Lagerluft bei verschiedenen Lagern z. T. ins Gewicht fallende Abweichungen aufweist. Dies hat bei der bekannten Vorrichtung zur Folge, daß eine gleichmäßige Schmierung und Kühlung der Lager nicht gewährleistet ist.
Diese Nachteile werden bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung vermieden. Zur Schmierung von zwei oder mehreren durch je einen Zwischenring od. dgl. im wesentlichen gegeneinander abgedichteten Kegelrollenlagern, bei denen das Schmieröl aus einer ölkammer od. dgl. an der Seite des kleinen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn eintritt und durch Zentrifugalwirkung von der Seite des kleinen zu der Seite des großen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn gefördert wird, wird vorgeschlagen, daß das Schmieröl aus der ölkammer od. dgl. nur einem der Kegelrollenlager zugeleitet wird und daß die Kegelrollenlager bezüglich des Schmierölumlaufs derart hintereinandergeschaltet werden, daß das Schmieröl über in einem Stützring, in dem Gehäuse od. dgl. angeordnete Bohrungen, Nuten od. dgl. von der Seite des großen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn des jeweils vorhergehenden Kegelrollenlagers der Seite des kleinen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn des jeweils nachfolgenden Kegelrollenlagers zugeleitet wird.
Durch die Anordnung der Bohrungen, Nuten od. dgl. in den Stützringen, im Gehäuse od. dgl., also in feststehenden Teilen, ist das Schmieröl nach Verlassen des Lagerraumes des einen Lagers bis zum Wiedereintritt in das nachfolgende Lager in den Bohrungen, Nuten od. dgl. der direkten Einwirkung der durch die umlaufenden Teile der Lager verursachten Zentrifugalkraft entzogen. Die dem andauernd nachströmenden Schmieröl vor dem Austritt aus dem Lagerraum des vorhergehenden Lagers mitgeteilte Zentrifugalgeschwindigkeit reicht hierbei aus, den dem Eintritt in das nachfolgende Lager entgegenwirkenden Staudruck und die Reibungsverluste in den Bohrungen, Nuten od. dgl. zu überwinden und das Schmieröl auf der Seite des nachfolgenden Lagers auf eine solche Höhe zu fördern, daß es an einer Stelle des kleinsten Durchmessers des Lageraußenringes in dieses Lager eintreten kann, wo es durch die bekannte Zentrifugalwirkung der umlaufenden Teile des Lagers wieder von der Seite des kleinen zur Seite des großen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn und weiter in einen Lagerraum od. dgl. gefördert wird.
Bei mehr als zwei Lagern ist es im übrigen hinsichtlich des Bauaufwandes zweckmäßig, die Reihenfolge ihrer Schmierung und Kühlung in übereinstimmung mit der Reihenfolge ihrer räumlichen Anordnung vorzunehmen.
Es wird ferner vorgeschlagen, daß der Lagerraum auf der Seite des großen Kegelrollenwälzbahn-Außendurchmessers des letzten vom Schmieröl durchströmten Lagers durch eine Bohrung, Nut od. dgl. in einem Stützring, Gehäuse od. dgl. über weitere Bohrungen, Nuten od. dgl. mit einem Ölsumpf verbunden wird, so daß das Schmieröl unter dem Einfluß der Schwerkraft und unterstützt durch den Druck des ständig nachfließenden Schmieröles abfließt. Ein anderer Vorschlag läuft darauf hinaus, daß die Zentrifugal-Druck-Pumpwirkung des letzten Kegelrollenlagers dazu dient, ein oder mehrere in Strömungsrichtung des Schmieröls dahinter angeordnete Lager, Schmierstellen od. dgl. über an geeigneter Stelle angeordnete Bohrungen, Nuten od. dgl. zu schmieren und eventuell zu kühlen.
Der Vorteil der Erfindung gegenüber den bereits bekannten Einrichtungen besteht darin, daß in Anbetracht dessen, daß mindestens ein bzw. einige Lager voll tragen und somit zuverlässig fördern, und unabhängig davon, wie stark die übrigen Kegelrollenlager belastet sind, die gesamte Menge des zur Verfügung stehenden Schmieröles hintereinander durch sämtliche zu schmierende Kegelrollenlager fließt und somit alle Kegelrollenlager mit der maximalen Menge des Schmieröles sowohl geschmiert als auch gekühlt werden. Die Schmierölversorgung jedes dieser Lager ist somit sichergestellt. Es kann sogar in Kauf genommen werden, daß ein Kegelrollenlager erheblich weniger Schmieröl als die übrigen fördert, da die Schmierölförderung der übrigen Lager einen ausreichenden Schmieröldurchlauf auch durch das erheblich weniger fördernde Lager und damit eine ausreichende Schmierung und Kühlung aller Lager bewirkt. Außerdem kann die Zentrifugal-Druck-Pumpwirkung des letzten Kegelrollenlagers dazu benutzt werden, weitere Lager anderer Bauart, Schmierstellen od. dgl. ohne wesentlichen Bauaufwand zu schmieren und eventuell zu kühlen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel gezeigt und näher erläutert. x Auf der Kegelritzelwelle 1 sind zwei Kegelrollenlager 2 und 3 mit den Seiten der großen Wälzbahndurchmesser der Kegelrollen einander zugekehrt angeordnet und durch einen Zwischenring 4, der an seinem gesamten Umfang gegenüber einem Stützring 5 durch einen schmalen Spalt 17 getrennt ist, im wesentlichen gegeneinander abgedichtet. An der dem Kegel- i ritzel6 zugekehrten Seite des ihm am nächsten angeordneten Kegelrollenlagers 2 befindet sich ein Ölsumpf 7 für das Schmieröl, so daß es auf dieser Seite über dem tiefsten Punkt des kleinsten Durchmessers des Stützringes 5 in das Lager 2 eintreten kann. Von i dem zwischen dem feststehenden Außenring des Lagers 2, dem Zwischenring 4 und dem Stützring 5 gebildeten Lagerinnenraum 8 führt eine Umgehungsleitung, bestehend aus den Bohrungen und Nuten 10, 11, 12 im Stützring 5 und Lagerdeckel 13, zu der Seite des kleinen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn des Lagers 3. Von dem Lagerinnenraum 9, der durch den feststehenden Außenring des Lagers 3, den Zwischenring 4 und den Stützring 5 gebildet wird, führen Bohrungen 14, 15 im Stützring 5 und Gehäuse 16 zu einem Ölbehälter, weiteren Schmierstellen od. dgl.
Das im Achstrieb befindliche Öl wird durch geeignete Maßnahmen im Ölsumpf 7 gesammelt, bis es so hoch steht, daß es über den tiefsten Punkt des kleinsten Durchmessers des Lagerstützringes 5 in das Lager 2 fließt. Durch die rotierenden Teile des Lagers 2 wird das Schmieröl durch Zentrifugalwirkung durch das Lager 2 hindurch auf die dem Zwischenring 4 zugekehrte Seite des Lagers gefördert, von wo es durch die Zentrifugalkraft aus dem Lagerinnenraum 8 durch die Umgehungsleitung 10, 11, 12 gedrückt wird und auf der Seite des kleinen Kegelrollenwälzbahndurchmessers des Lagers 3 in dieses eintritt. Durch die Zentrifugalwirkung der rotierenden Teile des Lagers 3 wird das Öl durch das Lager auf die Seite des großen Kegelrollenwälzbahndurchmessers gefördert und fließt aus dem Lagerinnenraum 9 auf Grund seiner potentiellen und kinetischen Energie; unterstützt durch das fortlaufend nachströmende Schmieröl, durch die Bohrungen 14, 15 im Gehäuse 16 zu einem Ölbehälter, weiteren Lager- oder Schmierstellen od. dgl. ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zur Schmierung von zwei oder mehreren durch je einen Zwischenring od. dgl. im wesentlichen gegeneinander abgedichteten Kegelrollenlagern, bei denen das Schmieröl aus einer Ölkammer od. dgl. an der Seite des kleinen Durchmessers derKegelrollenwälzbahn eintrittunddurch Zentrifugalwirkung von der Seite des kleinen zu der Seite des großen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn gefördert wird, insbesondere zur Schmierung der Ritzellagerung von Achstrieben, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmieröl aus der Ölkammer (7) od. dgl. nur einem der Kegelrollenlager (2, 3) zugeleitet wird und daß die Kegelrollenlager bezüglich des Schmierölumlaufs derart hintereinandergeschaltet sind, daß das Schmieröl über in einem Stützring (5), in dem Gehäuse (16) od. dgl. angeordnete Bohrungen (10, 11, 12), Nuten od. dgl. von der Seite des großen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn des jeweils vorhergehenden Kegelrollenlagers der Seite des kleinen Durchmessers der Kegelrollenwälzbahn des jeweils nachfolgenden Kegelrollenlagers zugeleitet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenfolge der Schmierung mit der.Reihenfolge der räumlichen Anordnung der Lager übereinstimmt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da.ß der Lagerraum (9) auf der Seite des großen Kegelrollenwälzbahn-Außendurchmessers des letzten vom Schmieröl durchströmten Lagers (3) durch eine Bohrung (14, 15), Nut od. dgl. in einem Stützring (5), Gehäuse (16) od. dgl. über weitere Bohrungen, Nuten od. dgl. mit einem Ölsumpf od. 3g1. verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugal-Druck- Pumpwirkung des letzten Kegelrollenlagers (3) dazu dient, ein oder mehrere in Strömungsrichtung des Schmieröls dahinter angeordnete Lager, Schmierstellen od. dgl. über an geeigneter Stelle angeordnete Bohrungen, Nuten od. dgl: zu schmieren und eventuell zu kühlen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 538 093; USA.-Patentschriften Nr. 2 565 760, 2 284 446; »Die Wälzlagerpraxis« von Eschmann, Hasbergen, Weigand, Verlag R. Oldenbourg, München, 1953, S. 220 und 221, Fig. 266.