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Schmiereinrichtung für Wälzlager Die Erfindung bezieht sich auf eine
Schmiereinrichtung für Wälzlager mit einem nach außen mittels eines drehbaren Deckels
abschließbaren Lagerraum, insbesondere für elektrische Maschinen. Man unterscheidet
bei Wälzlagern zwischen vorgeschmierten und nachschmierbaren Lagern. Für viele Verwendungszwecke
ist es vorteilhaft, vorgeschmierte Lager zu verwenden, insbesondere bei elektrischen
Maschinen. Diese Lagerstellen sind so beschaffen, daß während der ganzen Lebensdauer
der Maschine keine Nachschmierung erforderlich ist. Sie haben meist doppelte Dichtungen,
die sich beiderseits zwischen den Lagerringen erstrecken, um einerseits ein Auslaufen
des Schmiermittels aus dem Lager und andererseits eine Verunreinigung des Schmiermittels
durch Fremdkörper und Schmutz zu verhindern, die während des Betriebes in die Maschine
gesaugt werden könnten. Während des Betriebes der Maschine wechselt mit der Belastung
auch die Temperatur der Maschine, infolgedessen schwankt der Luftdruck im Maschinengehäuse,
und die Maschine atmet. Wenn die Maschine hoch belastet ist, steigt die Temperatur
und damit der Luftdruck im Gehäuse. Wenn die Belastung abnimmt oder die Maschine
abgeschaltet wird, fällt die Temperatur, so daß der Luftdruck im Gehäuse abnimmt
und dadurch Luft in das Gehäuse gelangt. Die erwähnten Dichtungen verhindern das
Verschmutzen des Schmiermittels durch die Atmung der Maschine.
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Bei vorgeschmierten Lagern scheidet die Gefahr einer Überschmierung
oder Unterschmierung aus. Weitere Vorteile bietet diese Schmierung, wenn die Maschine
an einer Arbeitsstelle aufgestellt ist, an der es schwierig ist, die Lager nachzuschmieren,
oder in Räumen arbeitet, die von einer stark verunreinigten Atmosphäre erfüllt sind.
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Es gibt Betriebsbedingungen, die es wünschenswert erscheinen lassen,
die Lager von Zeit zu Zeit nachschnüeren zu können, um das ursprüngliche Schmiermittel
zu reinigen oder zu ersetzen. Die bekannten Lagereinrichtungen sind aber entweder
vorgeschnüert oder nachschmierbar oder können nur für den einen oder anderen Zweck
verwendet werden. Es ist aber erwünscht, die gleiche Maschine für verschiedene Betriebsverhältnisse
zu verwenden.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schmiereinrichtung für Wälzlager
zu schaffen, mit der das Lager sowohl als vorgeschmiertes als auch als nachschmierbares
Lager verwendet werden kann. Erfindungsgemäß weist der drehbare Deckel des Lagers
Kanäle auf, die in einer bestimmten Stellung des Dekkels den Lagerraum gleichzeitig
mit einer Zuführungsöffnung und einer Auslaßöffnung am Lagergehäuse für das Schmiermittel
verbinden, der jedoch in einer weiteren bestimmten Stellung diese öffnungen gegen
den Lagerraum abschließt.
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Die Erfindung bietet folgende Vorteile: Wird die Maschine nach längerer
Betriebszeit geänderten Betriebsbedingungen unterworfen, die eine Umstellung der
Lagerschmierung erforderlich machen, so kann das Lager ohne Auswechselung von Bauteilen
diesen neuen Betriebsbedingungen angepaßt werden. Ist die Maschine immer den gleichen
Betriebsbedingungen unterworfen, dann bringt die Erfindung den Vorteil, daß die
gleiche Maschinenart mit den gleichen Lagern für verschiedene Betriebsbedingungen
geliefert und so an Lagerhaltung eingespart werden kann. Die Schmiereinrichtung
ist nicht nur bei elektrischen Maschinen, sondern bei jeder Maschine verwendbar,
die eine umlaufende Welle hat.
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Die Erfindung soll an Hand der in den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Fig. 1 zeigt eine Stirnansicht des
Lagerdeckels, der bei der Lagereinrichtung gemäß der Erfindung verwendet ist, Fig.
2 stellt einen Längsschnitt der Lagereinrichtung dar, in der der Lagerdeckel in
der Stellung für ein vorgeschmiertes Lager befestigt ist. Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt
der Lagereinrichtung, bei der der Lagerdeckel in der Stellung für ein nachschmierbares
Lager befestigt ist.
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In den Fig. 2 und 3 weist ein Lagerschild 1<0 einer nicht weiter
dargestellten elektrischen Maschine eine
Bohrung für die Aufnahme
eines Kugellagers auf, in der eine Schulter 14 vorgesehen ist, die von einem Flansch
12 gebildet wird. Durch radiale Bohrungen in dem Flansch 12 sind eine Zuführungsöffnung
16 und eine Auslaßöffnung 18 für das Schmiermittel gebildet. Im Lagerschild 10 ist
ferner ein Luftkanal 20 angeordnet, der sich von der Bohrung des Flansches 12 in
radialer Richtung und dann in Längsrichtung durch den Lagerschild 10 erstreckt.
Der Lagerschild 10 nimmt ein Kugellager 22 mit einem inneren Laufring 24 und einem
äußeren Lagerring 26 auf. Das Lager kann beispielsweise ein Kugellager mit Kugeln
28 sein, es kann aber auch irgendein anderes Wälzlager verwendet werden, beispielsweise
ein Rollenlager. Der äußere Lagerring 26 ist auf beiden Seiten mit Eindrehungen
30 versehen. In den Eindrehungen 30 ist in bekannter Weise je ein innerer Dichtungsring
32 befestigt, der sich in radialer Richtung bis zur Außenfläche des Laufringes 24
erstreckt. An diesem Laufring sind zwei äußere ringförmige Dichtungsringe 34 befestigt.
Diese erstrecken sich in radialer Richtung bis zu dem Lagerring 26.
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Vor Befestigung der Dichtungen wird das Lager mit Schmiermittel gefüllt.
Die Dichtungsringe 32 und 34 sind so befestigt, daß sie schnell entfernt werden
können, wenn dies erforderlich ist.
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Im Lager 22 ist eine Welle 36 gelagert, die an ihrem das Lager aufnehmenden
Teil 38 eine Schulter 40 bildet, die sich an den Laufring anlegt. Der Lagerring
26 legt sich dagegen an die Schulter 14 des Flansches 12 an. Der Laufring 24 ist
auf den Teil 38 der Welle beispielsweise durch Preßsitz befestigt.
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Ein äußerer Lagerdeckel 42 schließt die Bohrung des Lagerschildes
10 nach außen ab. Er weist eine Öffnung 44 auf, durch die die Welle hindurchragt
und die mit der Welle einen sehr engen ringförmigen Luftspalt bildet. Der Deckel
42 weist ferner einen ringförmigen Flansch 46 mit einem sich in Längsrichtung nach
innen erstreckenden ringförmigen Fortsatz 48 auf. Der Flansch 46 liegt an der Außenfläche
des Flansches 12 des Lagerschildes 10 an. Die Außenfläche des ringförmigen Fortsatzes
48 liegt an der Bohrung des Flansches 12 an und erstreckt sich über die Bohrungen
16, 18 und 20. Der Flansch ist an gegenüberliegenden Stellen mit Augen 49 und 50
zur Aufnahme von Schrauben 52 und 54 versehen, mit denen der Deckel 42 am Lagerschild
10 befestigt ist. Im Flansch 48 des Deckels 42 sind durchgehende radiale Nuten 56
und 60 eingearbeitet, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist. Der Winkel, den die beiden
Mittellinien der Nuten 56 und 60 miteinander einschließen, ist gleich dem
Winkel, den die Mittellinien der beiden Öffnungen 16 und 18 miteinander einschließen.
Die Nuten 56 und 60 sind ferner zu den Schraubenlöchern für die Schrauben 52 und
54 in einer solchen relativen Lage angeordnet, daß in der einen möglichen Stellung
des Lagerdeckels 42 die radialen Nuten 56 und 60 nicht in Verbindung mit der Zuführungsöffnung
16 und der Auslaßöffnung 18 für das Schmiermittel stehen, die Nut 60 aber in Verbindung
mit dem Luftkanal 20 steht (s. Fig. 1), während in der anderen möglichen Stellung
des Lagerdeckels 42 nach Drehung um 180° die Nuten 56, 60 in Verbindung mit der
Auslaßöffnung 18 und der Zuleitungsöffnung 60 stehen, der Luftkanal 20 dagegen abgeschlossen
ist. Stehen die Nuten 56 und 60 nicht in Verbindung mit den Öffnungen 18 und 16,
so dient das Lager als vorgeschmiertes Lager. Das Schmiermittel verbleibt im Lager
während der Lebensdauer der Maschine. Während des Betriebes atmet die Maschine mittels
des Luftkanals 20, wobei die aus dem Motorgehäuse strömende Luft durch die
Öffnung 20 und die Nut 60 und durch den Luftspalt zwischen dem Lagerdeckel und der
Welle fließt. Die Luft kann auch durch den Luftspalt zwischen der Welle und der
Bohrung 44 eingesaugt werden und in das Gehäuse durch die Nut 60 und die Luftöffnung
20 eintreten, ohne' durch das Lager zu strömen. Die Dichtungen 30 und 32 verhindern
sowohl jede Verunreinigung des Schmiermittels durch die einströmende Luft, als auch
ein Übertreten des Schmieimittels aus dem Lager in das Gehäuse.
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Soll das Lager als ein von Zeit zu Zeit nachschmierbares Lager verwendet
werden, so muß der Lagerdeckel 42 nach Lösung der Schrauben 52 und 54 um 180° gedreht
werden. In dieser Lage stehen die Nuten 56 und 60 mit der Auslaßöffnung 18 und der
Einführungsöffnung 16 in Verbindung und der Luftkanal 20 ist geschlossen. In diesem
Falle kann der äußere Dichtungsring 30 auf der Außenseite des Lagers 22 entfernt
werden, um eine Einführung des Schmiermittels in den Raum zwischen den Lagerringen
zu ermöglichen. Die Dichtungsringe 30 und 32 auf der Innenseite des Lagers
verhindern, daß Schmiermittel in das Motorgehäuse eindringt. In dieser Stellung
es Lagerdeckels ist der Luftkanal 20 geschlossen, um zu verhindern, daß das durch
die Zuführungsöffnung 16 eingeführte Schmiermittel über den Luftkanal 20 in das
Maschinengehäuse eindringt. Die Auslaßöffnung 18 ist geöffnet, um die Abführung
des verbrauchten Schmiermittels zu ermöglichen.