DE1200076B

DE1200076B - Storage of a shaft

Info

Publication number: DE1200076B
Application number: DEE20341A
Authority: DE
Inventors: Walter Heer
Original assignee: Escher Wyss AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss AG
Priority date: 1960-11-10
Filing date: 1960-12-20
Publication date: 1965-09-02

Description

Lagerung einer Welle Die Erfindung bezieht sich auf die Lagerung einer Welle, insbesondere bei Werkzeugmaschinen, vorzugsweise Drehbänken, mit schwenkbar angeordneter Lagerschale.Storage of a shaft The invention relates to the storage of a Shaft, especially in machine tools, preferably lathes, can also be swiveled arranged bearing shell.

Um eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit zu erhalten, trachtet man bei Werkzeugmaschinen danach, Verformungen der einzelnen Teile unter den aufgebrachten Lasten nach Möglichkeit zu vermeiden. Es werden daher beispielsweise auch die Spindeln von Drehbänken möglichst biegungssteif ausgeführt.In order to obtain a high machining accuracy, one strives for Machine tools afterwards, deformations of the individual parts under the applied Avoid loads if possible. Therefore, for example, the spindles are also used lathes designed to be as rigid as possible.

Jede Spindel, auch wenn sie mit verhältnismäßig großem Durchmesser ausgeführt ist, biegt sich bei Aufbringen einer Last durch. Es hat sich gezeigt, daß beim Aufspannen schwerer Werkstücke sich die Spindeln in ihren Lagern merklich schief steilen und an den Endkanten der Lagerschale zu metallischer Berührung mit dem Lager kommen kann. Hierdurch kann es nicht nur zu Betriebsstörungen, sondern auch zu erhöhter Abnutzung des Lagers an diesen Punkten kommen, so daß dann auch die gerade Spindel im Lager nicht mehr gleichmäßig aufliegt.Any spindle, even if it has a relatively large diameter is executed, bends when a load is applied. It has shown, that when clamping heavy workpieces, the spindles are noticeably in their bearings steep and at the end edges of the bearing shell to metallic contact with can come to the camp. This can not only lead to operational disruptions, but also lead to increased wear of the bearing at these points, so that then too the straight spindle no longer rests evenly in the bearing.

Es sind Lager bzw. Lagerungen, auch als Pendellager ausgeführte Gleit- und Wälzlager und pendelnd aufgehängte Gleitlager, bekannt, in denen die gelagerte Welle jeweils bei ihrer Durchbiegung durch die aufgebrachte Last frei einstellbar ist. Bekannt ist ferner eine Lagerung auf einem flüssigen Medium, bei welcher in der Lagerfläche für die Welle mehrere Druckflüssigkeitspolster vorgesehen und die Lagerfläche der Welle als Kugelfläche ausgebildet oder die Lagerschale schwenkbar angeordnet ist.There are bearings or bearings, also designed as self-aligning bearings and roller bearings and oscillating suspended plain bearings, known in which the supported The shaft is freely adjustable as it deflects due to the load applied is. Also known is storage on a liquid medium, in which in the bearing surface for the shaft provided several hydraulic fluid cushions and the Bearing surface of the shaft designed as a spherical surface or the bearing shell is pivotable is arranged.

Die bekannte schwenkbare Anordnung der Lagerschale bringt zwar eine Verbesserung gegenüber der festen Anordnung der Lagerschale, indem hier die Möglichkeit gegeben wird, daß sich bei einer Durchbiegung der Welle die Lagerschale entsprechend der Neigung der Welle einstellt. Es wird aber hierbei nicht der Tatsache Rechnung getragen, daß zur Bewegung der Lagerschale an den Lagerungsflächen der Schale selbst Reibungskräfte zu überwinden sind, die besonders groß sind, wenn es sich um ein hochbelastetes Lager handelt. Es müssen also auch hier in der Nähe der Endkanten der Lagerschale von der Welle auf die Schale mehr oder weniger konzentrierte Kräfte ausgeübt werden, um die Schale in ihrer Neigung zu verstellen. Wenn auch die auftretenden Kräfte im allgemeinen kleiner sein werden als bei einer fest angeordneten Lagerschale, so kann in diesem Falle doch unter Umständen eine metallische Berührung zwischen der Welle und der Lagerschale auftreten.The known pivotable arrangement of the bearing shell brings a Improvement over the fixed arrangement of the bearing shell by adding the option here it is given that if the shaft deflects, the bearing shell changes accordingly the inclination of the shaft. However, this does not take account of the fact worn that for movement of the bearing shell on the bearing surfaces of the shell itself Frictional forces are to be overcome, which are particularly great when it comes to a highly loaded warehouse. So here too it must be near the end edges the bearing shell from the shaft to the shell more or less concentrated forces be exercised to adjust the incline of the shell. Even if the occurring Forces will generally be smaller than with a fixed bearing shell, so in this case a metallic contact between the shaft and the bearing shell.

Aufgabe der Erfindung ist die selbsttätige, denkbar leicht ansprechende Einstellung der Lagerschale nach der Neigung der Welle.The object of the invention is the automatic, easily responsive one Adjustment of the bearing shell according to the inclination of the shaft.

Dies wird dadurch erreicht, daß an der Lagerschale Steuerflächen angebracht sind, welche mit entsprechenden Flächen der umlaufenden Welle zusammenarbeiten und mit Druckflüssigkeitspolstern versehen sind, die auf 'die Lagerschale Schwenkmomente auszuüben gestatten.This is achieved in that control surfaces are attached to the bearing shell are, which cooperate with corresponding surfaces of the rotating shaft and are provided with hydraulic fluid cushions, the pivoting moments on the bearing shell to exercise.

Die Erfindung ermöglicht es, nach Neigung der Welle über Steuerflächen mit Druckflüssigkeitspolstern ein Schwenkmoment auszuüben, was insbesondere bei hochbelasteten Lagern mit entsprechend großen, der Bewegung der Lagerschale an deren Lagerungsflächen entgegenwirkenden Reibungskräften gegenüber den bekannten Lagerungen den Vorteil hat, daß die Reibungskräfte durch besondere Schwenkmomente leichter überwunden werden.The invention makes it possible, after inclination of the shaft, via control surfaces to exert a pivoting moment with hydraulic fluid cushions, which is particularly the case with Highly loaded bearings with correspondingly large, the movement of the bearing shell on their Bearing surfaces counteracting frictional forces compared to the known bearings has the advantage that the frictional forces are easier due to special pivoting moments to be overcome.

Mit den Druckflüssigkeitspolstern der bekannten Art zur Lagerung der Welle läßt sich ein zusätzliches Schwenkmoment auf die Lagerschale im Sinne einer Anpassung an die Wellenlage, falls die Welle sich an der Lagerstelle neigt, nicht ausüben.With the hydraulic fluid cushions of the known type for storing the Shaft can be an additional pivoting moment on the bearing shell in the sense of a Adaptation to the shaft position, if the shaft tilts at the bearing point, not exercise.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Steuerflächen der Lagerschale koaxial zur Welle angeordnete zylindrische Flächen, deren Druckflüssigkeitspolster gegen den Drehpunkt der Lagerschale in axialer Richtung versetzt sind. Diese zur Ausübung eines Schwenkmomentes vorhandenen Druckflüssigkeitspolster sind zusätzlich zu etwaigen in der Gleitfläche der Lagerschale vorhandenen Vertiefungen, die mit Schmiermittel versorgt werden, vorhanden, wie man sie bei hydro= statischen Lagern vorsieht. Von diesen sind sie in einem axialen Ansatz der Lagerschale gesondert angeordnet.According to an advantageous embodiment of the invention, the control surfaces are the bearing shell arranged coaxially to the shaft cylindrical surfaces, their hydraulic fluid cushion are offset from the pivot point of the bearing shell in the axial direction. This for Exercise of a pivoting moment existing hydraulic fluid cushions are additional to any recesses in the sliding surface of the bearing shell that are marked with Lubricants are supplied, as they can be found at hydro = static Provides storage. They are separate from these in an axial approach to the bearing shell arranged.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Steuerflächen der Lagerschale senkrecht zur Spindelachse verlaufen und mit in axialer Richtung wirkenden Druckflüssigkeitspolstern versehen sind. Bei dieser zweiten Ausführungsform bedarf es keines zusätzlichen axialen Ansatzes an der Lagerschale, da die die Druckpolster bildenden Vertiefungen in den Steuerflächen der Lagerschale mit mit der Welle verbundenen Ringflächen zusammenarbeiten. Da sich in den Vertiefungen der Druck bei Veränderung der Weit e des Abströmspaltes zwischen den zusammenarbeitenden Flächen sehr stark ändert, falls sich die Spindel infolge ihrer Belastung durchbiegt, so ergeben sich schon bei geringer Neigung der Spindel gegen die Lag--rschale sofort große Verstellkräfte, so daß die Reibung bei der selbsttätigen Einstellung der Lagerschale leicht überwunden wird.Another embodiment of the invention is that the control surfaces the bearing shell run perpendicular to the spindle axis and with in the axial direction acting hydraulic fluid cushions are provided. In this second embodiment there is no need for an additional axial approach to the bearing shell, since the pressure pads forming depressions in the control surfaces of the bearing shell with connected to the shaft Work together ring surfaces. Since the pressure changes in the depressions the width of the outflow gap between the cooperating surfaces is very strong changes if the spindle deflects as a result of its load, so result even with a slight inclination of the spindle against the bearing shell, high adjustment forces are immediately achieved, so that the friction is easily overcome during the automatic adjustment of the bearing shell will.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß zur Erreichung einer Nachgiebigkeit der Lagerschale gegenüber den von den Steuerflächen ausgeübten Schwenkmomenten Drehzapfen etwa auf der Hälfte ihres Umfanges in einem Ansatz der Lagerschale und im übrigen Teil ihres Umfanges in einem festen Tragkörper gelagert sind und diese Teile durch einen den Drehzapfen mit Spiel durchdringenden, biegsamen Bolzen zusammengehalten sind. Diese vorteilhafte Ausbildung der Lagerung ermöglicht einerseits die selbsttätige Einstellung der Lagerschale im Sinne der Nachstellung auf die jeweilige Neigung der Spindel sowie die elastische Rückstellung der Lagerschale in ihre Ausgangsstellung, in der die Lager durch die verwendeten schlanken und biegsamen Balzen gehalten werden.A further development of the invention is that to achieve a resilience of the bearing shell compared to that exerted by the control surfaces Pivoting moments of the pivot about half of its circumference in an approach Bearing shell and stored in the remaining part of its circumference in a solid support body and these parts are supported by a flexible one which penetrates the pivot pin with play Bolts are held together. This advantageous design enables the storage on the one hand, the automatic adjustment of the bearing shell in terms of readjustment the respective inclination of the spindle and the elastic return of the bearing shell in their starting position, in which the bearings are used by the slim and flexible ones Courtship are held.

Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen in Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine Ausführungsform der Lagerung einer Spindel in zwei Lagern, F i g. 2 das linke Lager der Ausführungsform nach F i g. 1 in Ansicht, in größerem Maßstab, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-11I der F i g. 2, F i g. =1 das rechte Lager der Ausführungsform nach F i g. 1 in Ansicht, in größerem Maßstab, F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 4. und F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der F i g. -a..The object of the invention is shown in the drawings in exemplary embodiments shown, namely shows F i g. 1 shows an embodiment of the mounting of a spindle in two camps, F i g. 2 shows the left bearing of the embodiment according to FIG. 1 in view, on a larger scale, FIG. 3 shows a section along line 111-11I of FIG. 2, F i g. = 1 the right bearing of the embodiment according to FIG. 1 in view, in a larger one Scale, fig. 5 shows a section along the line V-V in FIG. 4. and F i g. 6 one Section along the line VI-VI of FIG. -a ..

Gemäß den F i g. 1 bis 6 ist die horizontalachsige .Spindel 12 einer Drehbank in zwei Radiallagern 13 und 14 mit in der Neigung einstellbaren Lagerschalen 15 bzw. 16 gelagert. Die Lagerschale 15 des Lagers 13 weist außerdem zur Aufnahme des Axialschubes beidseitig in Ebenen senkrecht zur Spindelachse verlaufende Lagerflächen 17 und 18 auf, welche mit auf die Spindel 12 aufgesetzten Ringen 19 bzw. 20 zusammenarbeiten.According to FIGS. 1 to 6 is the horizontal axis .Spindel 12 one Lathe in two radial bearings 13 and 14 with bearing shells adjustable in inclination 15 or 16 stored. The bearing shell 15 of the bearing 13 also has to accommodate of the axial thrust on both sides in planes perpendicular to the spindle axis 17 and 18, which work together with rings 19 and 20 placed on the spindle 12, respectively.

Wie aus den F i g. 2 und 3 zu ersehen ist, wird die Einstellbarkeit der Lagerschale 15 dadurch erreicht, d-:#") sie über seitliche Ansätze 21 in zwei Drehzapfen 22 gelagert ist, deren Achsen senkrecht zur Spindelachse und senkrecht zur Vertikalebene stehen. Die Vertikalebene ist hier die bevorzugte Schwenkebene, .da die Gewichte der zu bearbeitenden Werkstücke eine Durchbiegung der Spindel in dieser Ebene verursachen. Von den Drehzapfen 22 ist in der Zeichnung nur einer gezeigt. Der andere würde mit Bezug auf die durch die Spindelachse gehende Vertikalebene symmetrisch dazu liegen.As shown in FIGS. 2 and 3 is the adjustability the bearing shell 15 is achieved by d -: # ") it over lateral lugs 21 in two Trunnion 22 is mounted, the axes of which are perpendicular to the spindle axis and perpendicular stand to the vertical plane. The vertical plane is the preferred swivel plane here, . because the weights of the workpieces to be machined cause a deflection of the spindle in cause this level. Only one of the pivot pins 22 is shown in the drawing. The other would be with reference to the vertical plane passing through the spindle axis lie symmetrically to it.

Die Ansätze 21 der Lagerschale 15 sind auf ihrer Unterseite mit Ausnehmungen von etwa halbkreisförmigem Querschnitt versehen, in die die Drehzapfen 22 mit ihrer oberen Hälfte eingreifen. Die untere Hälfte der Drehzapfen 22 ruht in Ausnehmungen von etv_,a halbkreisförmigem Querschnitt eines festen Tragkörpers 23 des Spindelstockes.The lugs 21 of the bearing shell 15 have recesses on their underside Provided by approximately semicircular cross-section, in which the pivot pin 22 with their engage the upper half. The lower half of the pivot pin 22 rests in recesses from etv_, a semicircular cross-section of a fixed support body 23 of the headstock.

Der Drehzapfen 22 ist -mit einer vertikalen Bohrung 24 versehen, durch die ein im Tragkörper 23 ein-Bolzen 25 mit Spiel hindurchgeht. Der Bolzen 25 durchdringt auch den Ansatz 21 der Lagerschale 15. An seinem oberen Ende ist eine Mutter 26 aufgesetzt, welche diesen Ansatz 21 gegen den Zapfen 22 andrückt, jedoch nur so stark, daß sich im Betrieb die Lagerschale 15 nicht nach oben abheben kann.The pivot 22 is-provided with a vertical bore 24, through which a bolt 25 in the support body 23 passes through with play. The bolt 25 penetrates also the approach 21 of the bearing shell 15. At its upper end is a nut 26 placed, which presses this approach 21 against the pin 22, but only in this way strong that the bearing shell 15 can not lift up during operation.

Der schlanke Bolzen 25 ist so wenig biegungssteif, daß er mit der aufgesetzten Mutter 26 einer Drehung der Lagerschale um die Achse des Zapfens 22 in dem in Betracht fallenden Winkelbereich keinen merklichen Widerstand entgegensetzt. Um eine solche Drehung zu gestatten, ist auch zwischen dem Ansatz 21 der Lagerschale 15 und dem Tragkörper 23 ein Spiel 27 vorgesehen.The slim bolt 25 is so little rigid that it is with the attached nut 26 a rotation of the bearing shell about the axis of the journal 22 does not offer any noticeable resistance in the angular range under consideration. In order to allow such a rotation, the bearing shell is also between the shoulder 21 15 and the support body 23 a game 27 is provided.

Die Flächen 17, 18 des Axiallagers wirken zugleich als Steuerflächen für eine selbsttätige Einstellung der Lagerschale 15 nach der Neigung der Spindel 12. Neigt sich diese beispielsweise links vom Lager 13 (F i g. 1) nach unten, so wird der Ring 19 auf der Unterseite stärker an die Fläche 17 der Lagerschale 15 angepreit als auf der Oberseite. Es wird somit auf die Lagerschale 15 mit Bezug auf die Achsen der Drehzapfen 22 ein Schwenkmoment ausgeübt, welches die Lagerschale entsprechend der Neigung der Spindel einstellt. Entsprechend wirkt auch der mit der Fläche 18 zusammenarbeitende Ring 20.The surfaces 17, 18 of the axial bearing also act as control surfaces for an automatic adjustment of the bearing shell 15 according to the inclination of the spindle 12. If this inclines downwards, for example, to the left of the bearing 13 (FIG. 1), so the ring 19 on the underside becomes closer to the surface 17 of the bearing shell 15 advertised as on the top. It is thus related to the bearing shell 15 exerted on the axes of the pivot pin 22, a pivoting moment, which the bearing shell adjusts according to the inclination of the spindle. He also participates accordingly of surface 18 cooperating ring 20.

Es werden hydrostatische Lager an sich bekannter Art verwendet. Dementsprechend sind in der Lagerfläche der Lagerschale 15 auf dem Umfang verteilt einzelne Vertiefungen 28 vorgesehen, welche durch unter Druck zugeführtes Schmiermittel Flüssigkeitspolster bilden. Jede dieser Vertiefungen wird gemäß F i g. 1 je durch eine besondere Pumpe 29 mit Schmiermittel versorgt, welche eine bestimmte Schmiermittelmenge in die betreffende Vertiefung fördert.Hydrostatic bearings of a type known per se are used. Accordingly are distributed in the bearing surface of the bearing shell 15 on the circumference individual depressions 28 is provided, which liquid cushions by lubricant supplied under pressure form. Each of these wells is shown in FIG. 1 each by a special pump 29 supplied with lubricant, which a certain amount of lubricant in the relevant Promotes deepening.

Auch die Endflächen 17 und 18 der Lagerschale 15 sind mit einzelnen, am Umfang verteilt angeordneten Vertiefungen 30 bzw. 31 versehen, welche je durch eine besondere Pumpe 32 bzw. 33 (F i g. 1) mit Schmiermittel unter Druck beliefert werden und so Flüssigkeitspolster bilden, an denen die Ringe 19 bzw. 20 der Spindel 12 anliegen. Dadurch wird nicht nur ein kleiner Reibungsverlust an den Flächen 17 und 18 erhalten, sondern es kann auch durch entsprechende Bemessung der Schmiermittelzufuhr eine metallische Berührung der Lagerschale 15 mit den Ringen 19 bzw. 20 zuverlässig vermieden werden. Da sich in den Vertiefungen 30 bzw. 31 der Druck bei Veränderung der Weite des Abströmspaltes zwischen den zusammenarbeitenden Flächen sehr stark ändert, ergeben sich bei geringer Neigung der Spindel 12 gegen die Lagerschale 15 sofort große Verstellkräfte, so daß die Reibung in den Drehzapfen 22 leicht überwunden wird.The end surfaces 17 and 18 of the bearing shell 15 are also provided with individual recesses 30 and 31 distributed around the circumference, each of which is supplied with lubricant under pressure by a special pump 32 or 33 (FIG. 1) and thus liquid cushions form, on which the rings 19 and 20 of the spindle 12 rest. As a result, not only is a small loss of friction on the surfaces 17 and 18 obtained, but metallic contact between the bearing shell 15 and the rings 19 or 20 can also be reliably avoided by appropriately dimensioning the lubricant supply. Since the pressure in the depressions 30 and 31 changes very strongly when the width of the outflow gap between the cooperating surfaces changes, large adjustment forces immediately result when the spindle 12 is slightly inclined against the bearing shell 15, so that the friction in the pivot pin 22 is easy is overcome.

Es kann auch genügen, nur an einer der Flächen 17 bzw. 18, beispielsweise an der Fläche 17, mehrere Vertiefungen anzubringen und bei der anderen Fläche lediglich eine einzige ringförmige Vertiefung vorzusehen.It may also be sufficient to make a plurality of depressions only on one of the surfaces 17 or 18, for example on the surface 17, and to provide only a single annular depression on the other surface.

Beim Lager 14 ist zur Ermöglichung der Einstellbarkeit im wesentlichen die gleiche Vorrichtung vorgesehen wie beim Lager 13. Die Lagerschale 16 ist gemäß den F i g. 4 und 5 seitlich mit Ansätzen 34 versehen, welche auf Drehzapfen 35 mit horizontaler Achse, die senkrecht zur Spindelachse stehen, drehbeweglich aufliegen. Die Drehzapfen 35 liegen mit ihrer unteren Hälfte in entsprechenden Ausnehmungen eines Tragkörpers 36 des Spindelstockes. Zum Festhalten der Lagerschale dient hier wieder ein den Drehzapfen 35 mit Spiel durchquerender Bolzen 37 mit Mutter 38.In the case of the bearing 14 , essentially the same device is provided as in the case of the bearing 13 in order to enable adjustability. The bearing shell 16 is according to FIGS. 4 and 5 laterally provided with lugs 34 which rest rotatably on pivot pins 35 with a horizontal axis which are perpendicular to the spindle axis. The pivot pins 35 lie with their lower half in corresponding recesses of a support body 36 of the headstock. A bolt 37 with nut 38 which traverses the pivot 35 with play is used to hold the bearing shell in place.

Auch das Radiallager 14 ist als hydrostatisches Lager ausgebildet. In der Gleitfläche der Lagerschale 16 sind dementsprechend am Umfang verteilt mehrere Vertiefungen 39 vorgesehen, welche in gleicher Weise wie die Vertiefungen der Lagerschale 15 durch besondere Pumpen 40 (F i g. 1) mit Schmiermittel versorgt werden.The radial bearing 14 is also designed as a hydrostatic bearing. In the sliding surface of the bearing shell 16 , several depressions 39 are accordingly distributed around the circumference, which are supplied with lubricant in the same way as the depressions in the bearing shell 15 by special pumps 40 (FIG. 1).

Da in diesen Vertiefungen der Druck des Schmiernüttels axial auf der ganzen Länge praktisch konstant ist, sind die Flüssigkeitspolster bei Schiefstellung der Spindel 12 im Lager nicht imstande, ein Schwenkmoment auf die Lagerschale 16 auszuüben. Es ist daher in einem axialen Ansatz 41 der Lagerschale 16 eine besondere zylindrische Steuerfläche 42 vorgesehen, welche etwa mit gleichem Spiel wie die Lagerschale selbst die Spindel 12 umschließt. In dieser Fläche 42 sind zwei Vertiefungen 43 vorgesehen, welche wieder, wie dies bei den hydrostatischen Lagern bekannt ist, so mit Schmiermittel versorgt werden, daß sich in jeder Vertiefung ein von der Spaltweite zwischen Steuerfläche 42 und Spindel 12 abhängiger Druck einstellt. An die Vertiefungen 43 sind zu diesem Zweck besondere Pumpen 44 angeschlossen, von denen jede der entsprechenden Vertiefung die gleiche Schmiermittelmenge unter Druck zuleitet.Since the pressure of the lubricating shaker is practically constant axially over the entire length of these depressions, the liquid cushions are unable to exert a pivoting moment on the bearing shell 16 if the spindle 12 is inclined in the bearing. A special cylindrical control surface 42 is therefore provided in an axial extension 41 of the bearing shell 16 which encloses the spindle 12 with approximately the same play as the bearing shell itself. Two recesses 43 are provided in this surface 42 , which, as is known in the case of hydrostatic bearings, are supplied with lubricant in such a way that a pressure dependent on the gap width between control surface 42 and spindle 12 is established in each recess. For this purpose, special pumps 44 are connected to the depressions 43 , each of which supplies the corresponding depression with the same amount of lubricant under pressure.

Die Vertiefungen 43 sind in Achsrichtung der Spindel 12 mit Bezug auf die Drehzapfen 35 um einen Betrag a (F i g. 4) versetzt angeordnet, so daß durch den Schmiermitteldruck in den Vertiefungen 43 Schwenkmomente auf die Lagerschale 16 ausgeübt werden. Die eine der beiden Vertiefungen 43 liegt oben und die andere unten (F i g. 4). Liegt die Spindel 12 zentrisch in der Steuerfläche 42, so ist der Abströmspalt für beide Vertiefungen gleich groß. Es stellt sich somit in beiden Vertiefungen der gleiche Druck ein, und da die Vertiefungen einander diametral gegenüberliegen, heben sich die durch den Schmiermitteldruck auf den Ansatz 41 der Lagerschale 16 ausgeübten Kräfte gegenseitig auf.The depressions 43 are arranged offset in the axial direction of the spindle 12 with respect to the pivot pin 35 by an amount a (FIG. 4), so that pivoting moments are exerted on the bearing shell 16 by the lubricant pressure in the depressions 43. One of the two depressions 43 is on top and the other is on the bottom (FIG. 4). If the spindle 12 lies centrally in the control surface 42, the outflow gap is the same for both depressions. The same pressure is thus established in both depressions, and since the depressions are diametrically opposite one another , the forces exerted by the lubricant pressure on the shoulder 41 of the bearing shell 16 cancel each other out.

Bewegt sich demgegenüber infolge einer Durchbiegung der Spindel 12 der mit der Steuerfläche 42 zusammenarbeitende Teil nach oben, so wird der Abströmspalt der oberen Vertiefung 43 kleiner und jener der unteren Vertiefung 43 größer. In der oberen Vertiefung steigt daher der Schmiermitteldruck, und in der unteren Vertiefung sinkt er. Das Gleichgewicht ist gestört. Die auf den Ansatz 41 der Lagerschale 16 ausgeübten Kräfte ergeben eine nach oben gerichtete Resultierende, welche mit Bezug auf die Drehzapfen 35 im Uhrzeigerdrehsinn ein Drehmoment auf die Lagerschale 16 ausübt. Diese schwenkt daher so lange im gleichen Drehsinn um die Zapfen 35, bis sie die gleiche Neigung wie die Spindel erreicht hat und durch Zentrierung der Steuerfläche 42 mit Bezug auf die Spindel 12 der Gleichgewichtszustand wieder hergestellt ist.If, on the other hand, the part cooperating with the control surface 42 moves upwards as a result of a deflection of the spindle 12 , the outflow gap of the upper recess 43 becomes smaller and that of the lower recess 43 becomes larger. The lubricant pressure therefore rises in the upper recess and decreases in the lower recess. The balance is disturbed. The forces exerted on the shoulder 41 of the bearing shell 16 result in an upwardly directed resultant which, with respect to the pivot pin 35, exerts a torque on the bearing shell 16 in a clockwise direction of rotation. This therefore pivots in the same direction of rotation about the pin 35 until it has reached the same inclination as the spindle and the equilibrium state is restored by centering the control surface 42 with respect to the spindle 12.

Im vorliegenden Fall, in welchem nur eine Schwenkbarkeit der Lagerschale 14 um die horizontale Achse vorgesehen ist, genügen die dargestellten zwei Vertiefungen 43 in der Steuerfläche 42. Bei allseitiger Schwenkbarkeit müßten mindestens drei, möglichst gleichmäßig auf dem Umfang verteilte, mit Druckflüssigkeit beschickte Vertiefungen in der Steuerfläche vorgesehen werden.In the present case, in which only a pivotability of the bearing shell 14 is provided around the horizontal axis, the two depressions shown are sufficient 43 in the control surface 42. With all-round pivotability, at least three, as evenly distributed as possible on the circumference, charged with hydraulic fluid Depressions are provided in the control surface.

Die Steuerfläche 42 mit den Vertiefungen 43 bildet für sich auch ein hydrostatisches Lager. Dieses könnte grundsätzlich gleich ausgeführt werden wie das eigentliche Radiallager mit den Vertiefungen 39 in der Lagerschale 16. Beide zusammen bilden ein hydrostatisches Radiallager mit zwei um den Betrag a axial gegeneinander versetzten Reihen von Vertiefungen. Infolge der axialen Versetzung der Vertiefungen vermögen dann die sich darin einstellenden Drücke zusammen ein Schwenkmoment um eine zur Spindel senkrecht stehende Achse auf die Lagerschale auszuüben. Bei gleichwertiger Ausbildung der beiden axial nebeneinanderliegenden Lagerhälften wird der Drehzapfen für die Schwenkung der Lagerschale in die Mitte zwischen die beiden Lagerhälften verlegt.The control surface 42 with the depressions 43 also forms a hydrostatic bearing for itself. This could basically be carried out in the same way as the actual radial bearing with the depressions 39 in the bearing shell 16. Both together form a hydrostatic radial bearing with two rows of depressions axially offset from one another by the amount a. As a result of the axial offset of the depressions, the pressures that are established in them are then able to exert a pivoting moment on the bearing shell about an axis that is perpendicular to the spindle. With the same design of the two axially adjacent bearing halves, the pivot pin for pivoting the bearing shell is moved in the middle between the two bearing halves.

Die beschriebene Lagerung kann außer für Spindeln von Werkzeugmaschinen auch für andere Wellen angewendet werden, die sich der jeweiligen Belastung im Betrieb anzupassen haben, beispielsweise für die durch den im Betrieb veränderlichen Strahldruck belastete Welle einer Peltonturbine.The storage described can except for spindles of machine tools can also be used for other shafts, depending on the respective load in operation have to adapt, for example, for the jet pressure which can be changed during operation loaded shaft of a Pelton turbine.

Claims

Claims: 1. Storage of a shaft, especially in machine tools, preferably lathes, with pivotably arranged bearing shell, characterized in that for the automatic adjustment of the bearing shell according to the inclination of the shaft on the bearing shell (15 or 16) control surfaces (17, 18 or 42) are attached, which cooperate with corresponding surfaces of the rotating shaft (12) and are provided with hydraulic fluid cushions (30, 31 or 43) which allow pivoting moments to be exerted on the bearing shell.

2. Storage according to claim 1, characterized in that the control surfaces of the bearing shell (16) are arranged coaxially to the shaft cylindrical surfaces (42), the pressure fluid cushion (43) are offset against the pivot point of the bearing shell in the axial direction.

3. Storage according to claim 1, characterized in that the control surfaces (17 or 18) of the bearing shell (15) run perpendicular to the spindle axis and are provided with pressure fluid cushions (30 or 31) acting in the axial direction.

4. Storage according to claim 1, characterized in that for Achieving a resilience of the bearing shell (15 or 16) opposite the pivoting torques (22 or 35) about half of its circumference in an approach (21 or 34) of the bearing shell and the remaining part of its circumference is mounted in a fixed support body (23 or 36) are and these parts (21, 22, 23 or 34, 35, 36) through a pivot pin (22 or 35) held together with play-penetrating, flexible bolts (25 or 37) are. Considered publications: German Patent Specifications No. 15 857, 825 923, 880 979, 923 631.