DE1544940A1

DE1544940A1 - Lagerbuchsen

Info

Publication number: DE1544940A1
Application number: DE19631544940
Authority: DE
Inventors: Maxey Edwin Morgan
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1962-12-06
Filing date: 1963-12-02
Publication date: 1969-09-18
Also published as: US3171699A; GB1069919A

Description

UH.-.MÜ. WALTER ABiTZ Telefon 483225 und 486415

DR. DIETER MORF Telegramme: Chemindus München

Patentanwälte

27. Dezember 1968 8894-B(O 39 289)

P 15 44 940. 8 1544940

Neue Unterlagen

THE GENERAL TIRE AND RUBBER COMPANY Akron, Ohio, V. St. A.

Lagerbuchsen

Die Erfindung bezieht sich auf Lagerbucihsenanordnungen mit niedrigem Drehmoment (low-torque bushing assemblies), die Organe bzw« Mittel zum Isolieren der inneren und Susseren Teile gegen Schwingungen und StSsse und zur Bildung von Lagerflächen mit niedriger Reibung, auf denen Teile gleiten

ν
oder rotieren können, besitzen;

Isoliereinsätze für gepufferte Lagerbuchsenanordnungen wurden bisher gewöhnlich aus Natur- oder künstlichem Kautschuk hergestellt, wobei der Einsatz zwischen dem inneren und dem äusseren Lagerschalenteil (sleeve member) unter einem hohen Druok gehalten wurde. Obgleich das Kautschukmater1*1 zur Isolierung der Schwingungen und Stusse zwischen der inneren und der äusae-

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Neu« Uiiieiiuy&ii ^u. _h ι ,-.**..,* nt. ι. «a» 3 d·· And#rume*9** v. 4. u. .\v.

bad

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reu Lagerschale bis zu einen Wert, bei dea der Kautschuk deformiert wird, einen ausreichenden Elastizitätssodul hat, kann can alt diesen Material keine Drehung oder Gleitung der astal-. lischen Lagerschalenteile zueinander erzielen. Oberechreltet die Relativbewegung der Metallteile den Wert« der durch Verformung des Kautschuks aufgenoaaen «erden kann, so dass die KautschukoberflSohen einer hohen Beibung ausgesetzt sind, so verschleißt dae Material schnell, rerliert β»ine Wirksamkeit als aechanlecher Isolator und wird- sohliessllch unbrauchbar· Bei der Lösung dieses Problems erwiesen sieh die zahlreichen verwendeten Schmiermittel wegen ihrer Ieigung, den Kautschuk zu zersetzen, und die Lebensdauer des Lagers zu verkürzen, als unwirksam. Eine verhSltnisaäesig befriedigende Lösung besteht darin, dass ein Kunatstoffmaterial alt niedriger Beibung zwi-βchon die Innenfläche des lautachukelnaatzes und die Inner· Lagerschale oder die Welle aus Metall eingefügt wird. Hie Innenfläche des Einsatzes Bit niedriger Seibuag gleicht gelegentliche Verschiebungen oder Drehungen der einzelnen Teil· aus* Weiterhin hat aan in dl· Billen auf der Inaenfläche des Materials alt niedriger Beibung ein geeignetes Schaieraittel dauerhaft angebracht· line solche Anordnung erschwert· jedoch den Zusammenbau und führte zu höheren Herstellungskosten*

Tersuche zur Herstellung τοη Terblndungen, bsi denen dl· Metallteile durch fest« Schmiermittel auf der Grundlage ron

BAD ORiGiNAL

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, I Ό H H Ό H U

festea Polyforsaldehydharzen (Delrin) oder Mjlon getrennt waren, ergaben insofern nicht befriedigende Einsätze, ereil diese zum Bruch neigten, wenn das Lager Vibrationen und StSssen ausgesetzt »ar, «ie sis in norealea Betrieb verkochen. Diese Stoffe hatten nur eine geringe bis gar keine Stossaufnahaefähigkelt, jedoch besaßen sie manchmal den erwünschten niedrigen Belbungskoeffixienten und konnten selbstschaierend gemacht «erden·

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Lager» buchseaanordnung Bit niedrigen Drehaonenten, die einen geformten, elastischen, ringfönaigen Eiaaats aua einem Material Bit niedriger Beibung haben, das die auftretenden Vibrationen und Stusse aushSlt.

Weiterhin betrifft die Erfindung die Masse fir einen geforatea Einsatz nit niedriger Beibung für eine Lagerbuchaenanordnung Kit niedriges Drehsoaent, die während des Betriebs gescnalert werden kann, ohne dass der Einsat* angegriffen wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer dauernd geächi&lerten, gepufferten Lagerbuchsenanordnung, in der die innere Hülse nit einest Kinisua an Beibung in eines Lagerteil .eine beträchtliche Drehung ausfuhren kann«

Es wurde gefunden, dass ein alt bestimmten Anteilen an Graphit und Silikonöl vermengtes kautschukartiges Urethan nach dea Aus-

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BAD

härten unJ Formen ein Material von geeigneter Härte ergibt, das sowohl Stösse auffängt als auch dauernd geschniert ist· Die Anordnung gem'iss der Erfindung besteht la allgemeinen aus einex ringförmigen Einsatz aus oinem alt Graphit und SilikonSl leladenen bzw. veraengten kautschukartigen, die erforderliche H'rte besitzenden Folyurethanaaterial alt niedriger Heibung, der zwischen starren, gewöhnlich röhrenförmigen Innen- und Aussengliedern angeordnet ist. Der ringföraige Einsatz 1st vorzugsweise so geforat, dass er in den aussereη röhrenförmigen Teil passti so dass sich eine geringfügige radial· Kompression des Polyuretfcannateriala In der Sähe der lussenflache des Einsatzes ergibt. Das*innere Lagerteil, das auch eine felle sein kann, kaun sich la Einsäte drehen und unter axialen Belastungen gleiten·

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispiels weise erläutert. .

Figur 1 1st eine isometrische Projektion ·1η·β Einsatzes alt niedriger Beibung in geforatea oder gegosaenea Zustand.

Figur 2 ist ein Längsschnitt einer Lagerbucheenanordnung alt dea Einsatz alt niedriger Beibung nach Figur 1 nach radialer Kompression und axialer Verlängerung, entlang der Linie 2-2 von Figur J.

SQ3838/06 7 9 ^ßAD original

Figur 3 ist eine Endanaicht der gleichen Anordnung·

Figur 4 ist' ein Längsschnitt durch eine andere Ausfohrungs-. font der Lagerbuchsenanordnung genasη der Erfindung entlang der Linie 4-4 τοη Figur 5.

Figur 5 let eine Endansicht der gleichen Anordnung wie in : figur 4· . .

Dieser Einsatz liegt sirischen einer nicht gezeigten äuflseren Halterung und einer inneren Welle oder eine» Zapfen B₉ der ge· gen-ber der äuoseren Halterung drehbar ist· Pie Anordnung ent* hält ein starres, röhrenförmiges Innenteil oder eine.Hülse 1, ein starre3, röhrenförmiges Auasenteil oder eine Hülse 3» die konzentrisch zua Teil 1 angeordnet ist, und einen konzentrischön, röhrenföraigen Einsät* 2b, der als Trennglied zwischen die Teile 1 und 3 eingepresst ist und an diesen anliegt. Si· Innen- und die Aussenhillse 1 und *3 sind ans Metall, vorzugsweise Stahl. Wie gezeigt, hat die Innenh&le· t eintn Innendurohmesser, der gleich oder kleiner als der Aussendurcheeeier der Welle oder des Bolsens B ist, sowie vorzugsweise aa eines Ende einen nach aussen geflanschten Teil 4 (Tgl. Figur 2). Sie Innenfläche des Flanschteils 4 steht alt des einen 2ndt des Poly·» urethaneins atsee in Verbindung und stützt diesen seitlieh ab. Der Pol/urethaaelnsats 2a τοη Figur 1 besitzt vorzugsweise tin» Öffnung, zumindest nach den Einfügen in die Auseenhillse 3,

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BAD ORfGiMAL

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iaren Durchmesser et*as kleiner ist als der Auesendurchsesser iaa Teils 1, so dass der Einsatz hai Einfügung des Tails I radial zur&sseugedrackt wird. Die Kompression (wenn überhaupt zusammengedrückt, wird) ist so gering, das3 keine besonderen Vorkehrungen zum Zusammenbau des Lagers notwendig sind. Das äuasere, röhrenförmig« Teil oder die Hülse 3 kann den Polyurethaneinsatz unter leichtem Druck halten, der ausreicht, us cine Drehung »wischen dea Teil 3 und dea Teil 2b zu rerhlndera. Das «ine End· des röhrenförmigen Aussenteils oder der Hülse 3_V das dem Flanschteil 4 dos inneren röhrenförmigen Gliedes oder der Hülse 1 gegenüberliegt, hat einen nach innen geflanschten Teil 5 (rgl. Figur 2), dessen Innenfläche mit einem Ende des Polyurethaneinsatz·· 2a in Verbindung steht, um das röhrenförmige Teil oder die Hüls· 2a innerhalb der Anordnung seitlich abzustützen.

Die Figuren 4 und 5 zeigen eine weiter· Ausführungefora der Erfindung, bei der die Aussenhüls· 8 elliptisch ist und der PoIyM urethaneinsatz 9 eine exzentriech·*öffnung 10 zur Aufnahme de· Insenteile 11 besitzt. Di· Enden 12 und 13 der Auseenauls· 8 sind nach auaeen geflanscht (rgl. Figur 4)» um denZusammenbau zu erleichtern. Der Polyurethaneinsatz 9t Aer aus der Mass· gern äas der Erfindung besteht, kann zwischen dem Ausaentell β und dem Innenteil 11 leicht radial zusammengepresst werden, doch wird er für riele Anwendungarweck« so geformt, dass ·γ oho· Spannungen in seiner endgültigen Lsge sitzt. Ein Schmiermittel, wie Fett, kann auf di· Oberflächen des Einsatzes vor dem Zusam-

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Keübau aufgetragen werden, ohne dass dl· Gefahr besteht, dass dadurch das Material zersetzt aird. Ein solches Schmiermittel ist ζJar nicht unbedingt nötig, ist aber »anchcal enrinscht, UK die Beibung zwischen den beweglichen Teilen herabzusetzen·

Diese Ausfuhrungsfor* ist besonders geeignet, «renn eine teile oder ein Bolzen höhare Stosshelastungen aufnehmen oder in einer Hichtuns eine grSssere seitliche Belastung «ls in der anitrtn Sichtung aushalten soll, oder nenn, das Aussenteil 8 exzentrisch befestigt 1st· !tan kann andere Ausflhrungsforaen der Erfindung Yer*enden, ua den Erfordernissen der Verschiedenartigsten Terwendungssweck· und Bedingungen zu genügen· Die beschriebenen Hülsen können wie üblich oder nach der ffS-Pateatschrift 2 872 zusasjaenjebaut «erden, indem die ineinanderpassenden Teile susucea alt eines gewöhnlichen, konischen Fahrungeteil (nicht gezeigt), das zur Yergr3sserun& des Innendurchmessers der durch die innere Bohrwand 7 des Einsatzes Zn (Figur 1) gegebenen öffnung dient, gleitend Ineinaniergefugt werden«

Lager ges£ss der Erfindung besitzt eine lang· Lebensdauer infolge Ye rai nie rung der Beibung und des Verschleißes, felter-» hin zersetzen SchderKittel, «ie Fett, wenn sie in der Anordnung rarweniet werden, den Polyurethantinsatz nicht, wie dies bei eines Kautschukeinaatz der Fall ist. Pies« Torteil· beruhen auf den ungewöhnlichen !igenaehsften des £^:dr &*a geformten ringforaige:n Einsatz Terwendeten Mat trials.

. BAD OHIGiIMM,

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ΓΙβ mechanischen Eigenschaften, die die Lebensdauer uni d^s Verhalter* roa Buchsenanordnun^en in inrer ncrsalen technischen Verwendung beeinflussen» sind der hohe Elactizitatonoäul, der .niedrige Beibunöskoeffizient und das hohe Schmierremögen.

Wie eingangs erwähnt, beruht die Erfindung auf der Erkenntnis, dass Polyurethsnkautschufccassen, weiui sie in geeigneter Teiae alt gewissen Mengen Graphit und SilikonÖ"! rermischt werden und eine geeignete H'.rte haben, für Lager rerweniet werden können, die dauerhafter sind als die bisher Terwenieten Kassen und deren Lebensdauer die f.Ur praktische Zitecke übliche Lebensdauer üb ein Vielfaches überschreitet·

Bei der Erprobung curde eine Lageranordnung sit elnea Poljrurethaneinaats gea%s8 der Erfindung unter radialer Belastung und Torsions se bsi xiguü£ en elnea Lebensdauerrerauch unterworfen, *obti ei· 1 OCO COu Umdrehungen ohne jegliche Abnutzung oder Bruch aushielt· Diese Zrgeholsse übertrafen die für ein bekanntes Material erhaltenen Ergebniese beträchtlich. So gingen Buchsexxanordnungen mit einen Saturkautschukeixujfitx, der for Gleitlager abgestielt war,

bei deJt gleichen Lebensdauerrarsuch durchschnittlich echon bei nur 13Cö Umdrehungen su Bruch.- ·

Das vorzugsweise kautachukartige Polyurethan dient ia ausgehärteten Zustand als Binienittel und DMapfocgseleaent in der Masse. Der Graphit und dao Silikonöl wirken beide als Dauerachsieraittel. ZuEamaen ait den Terarendeten Polyurethan beeinflussen sie

auch die Härte. _t >

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Nach Prüfung der zahlreichen hergestellten YersuchsBuassen ergab eich) dass ein wichtiger"Faktor für die lange Lebensdauer des Lagera die Hnrte dar Maese ist. Ia t die Hasse eu weich, eo neigt sie zu bleibender Yerforaung unter gleichseitiger Lock«- rung der Verbindungen? ist dii Mass» zu hart, so erhöht sich die Bruchigkeit und die SprÖdigkeit, Die Härte der fertigen Massa wird sowohl durch die IlSrts dea kautachukartigen Polyurethanbindamittela, als auöh durch die Menge dos darin enthaltenen Graphits und Silikonöle bestlauat» HShtre Graphitgehalte ergeben eine gi'öasare HUrte, #?ihrend das Silikonöl in den rerwendeten Mengen einen geringen felchaachertffekt hat» lird Graphit in grosseran Anttilen Tenroadot, eo «all der un-. yeraischte oder .nichtpigmentiert» Polyurethaakautschuk naeh den Aushärten welchar sein, damit das Indprodukt die erforderliche B'irte hat.

Zur Erzielung dar bis ten Ergöbniasa soll «11« Hsesa slut Hart« Ton etwa 30 bis 55 (ASIKD 17O6-&1 Duromattr-B-Skaia) habtii, obgleich eine Härte von nur 20 nnä bi» *u 80 für die atiatan tsohniechen Aiiwendungsawecka auörsichiind iat, Bit Polyurathanmanoe wird im allgemslnan durch Öieoson alass härtbaren (kautschukbildenden) flüssigen Torpoljmoriaats aus eines Isoeyanat und einem Polyalkohole in deia Graphit and Sllikönöl enthalttn sind, und eines ausreichenden üborachusata an Xoooyanat und ITernetaungaaiittel xwecko Auohärtung und Überführung in kautechukartigen Zustand horgsatallt* Wird das Lager durch

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GieByerfahren ohne Anwendung ron Druck zum Fliessendiaacben hergestellt, kann der Graphit- und Silikonölanteil in der Masse' durch daa Fliessverhalten der Masse begrenzt sein» Wird jedoch das Lager unter Druck geformt oder durch Einspritzen unter Druck gegossen» so können höhere Graphitanteile Yörwaniat «erden als bei den gewöhnlichen Giessrerfahren»

Das durch Umsetzung eines Polyols mit einea Biieoeyanat hergestellte kautBchukartiga Polyursthanblndeaittel kann entweder aus einen PolyRtherpolyol odor aus eins» Polyeotarpolyol hergesteilt ararden, wie sie z.B. in der kannlischan Patentschrift 656 756, in den ÜS-Patentsshriften 2 620 5t6j 2 625 53!ϊ 2 625 635j 2 692 873? 2 692 874, in der italienischen Patentschrift S18 und in der britischen Patentschrift 828 718 besohriebea sind.

Die für die Umsetzung mit daa Dilsooyanat Ttr*!»iU*ttn Polyesterpoly öle werden dureh üsaBatiung eines Sljkols odar eines PoIjäthorglykolo, wla 1,1-Te traffic fclijltngljkoi, Poljathyljoglykol, Polypropylenglykol odar alnaa geaischtsn Polyfithylan-propylenglykols Bit einer DicerbonsKura in solchan M^ßgaß^^rhältnieaan hergestellt, dass sin Terhiiltiiiomäasig hochmolekularer Polyester mit endständigen Hydroxylgruppan entsteht. Dao üolakulargewicht daa Polyest3rs soll ashr als 500 und rorsugswelst aehr als 1000 und weaigar als 3000 betragen, obgleich auch Polyester mit Qinaa Molekulargswlcht bis au 5000 Tarwandat werden künntn»

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Sind die für die Ujssetsuag mit dem Polyisocyanat Terweaiaten Polyöle Polyätherjlykole, die aus einen JLlfcylenoxyi, ε.B. λ thy1en-Propyleη- oder Butyleaoxyd oder aus Gesischen dieser . Verbindungen hergestellt wurden, -so sollen el·ebenfalls ein Kolekulargonicnt toc sehr als 500 und weniger als 5CO0 sowie z*ei enlstäniige Hydroxylgruppen, je Molekül besitzen·

Die fir die üitaetzuaj »it den Poly ölen xur Herstellung too Polyurethankautseauk rerwendete Ges&atae&ge Polylsocyanat seil ▼orxu^sweise einen gewissen Oberschuss darstellen· iird jedoch für das Yergiessan ein flüssiges Yorpolynerieat gebildet, so soll entweder das Polyol oäar das Isocyanat in «inea ausreichenden Obersciiusa Torliegen, so dass praktisch alle aktiven. Gruppen entweder SiCO- oder Hydroxylgruppen sind« Gewöhnlich ist auch ein tertiärer Iminkatalye&tor zur Erleichterung der Üss.et2ung Yorhaaiea. Kurs Tor dea Tergiessen der Massen wird xus'itxlich Isocyanat, falls enist'indig« Hydroxylgruppen Tcrhanien waren, cdär ein Ternetzizn§saltttl_y £.B« «in Triol cder ein Polysain, das für als Umsetzung alt Icocyanat geeignet ist, falls endatändige läocyanatgruppen Toihandcn waren, zugegeben, ua eine Yertnüpfua^ oder Vernetzung der VorpolrcerlcatJcettoa zu erzielen.

Je grosser der Iaocjanatanteil und je niedriger das geaicftt des Poljülß lot, dento grüseer ist die leiguag sur Bildung einer starreren Polyurethanaatse. lie Starrheit der Mass« wird auch durch Zugabe einer Substanz »it cehr als svei

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ait einem Diisocyanat reagierenden Gruppen, s.B. eines primären Li- oder Triazine oder von Trimethylolpropan us*., die sehr als ZA8i aktive Iaeser3toffatome für die umsetzung ait deft Isocyar-at besitzen, erhöht. Sie allgemeinen Verfahren zur Herstellung Tea Polyurethankautschukarten und zur Erhöhung der Bart· und Herabsetzung der Starrheit sind bekannt und stellen keinen Teil der Torliegenden Erfindung dar.

Die organischen Polyisocyanate sind ebenfalls bekannt» wobei aeistens das aus elnea Isoaerengesiöch bestehende Toluylendiioocyanat eowie 4,4^t-Methylen-bia-(phenylisocyanat) remendtt werden, obgleich gegebenenfalls auch andere Polyisocyanate verwendet werden können·

Beispiel für die Zusammensetzung einer für den stossdäapfenden, -j dauers.chBierenden Teil des Lagers gemüse der Xrfindung geeigneten Hasses

Idiprene LIOO (du Pant) 100 Gew.-Teil»

δθ/20-Toluylendilsocyanat

(2,4-/2,6-) 4,2 Gew.-Teilt

Uethylen-bie-o-chloranilin 16 Gew.-Teile Graphit (Dixon 620 Grade) 15 Gew.-Teile

BisethylsilikonSl alt einer

Viskosität von 5CO (Sow) 10 Gew.-Teile

Adiprene L100 (du Pont) ist ein Polyurethanvorpolyacrlsat aus Toluylendiisocyanat und Tetraaethylen'itherglykql mit fließffihiger

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Konsistenz, welches endständiges Isoeyaxiat aufweist (siehe auch fiubber Age, Vol. 85, Nr. Ϊ). Das Methylen-bis-o~ühlor~ anilin dient sowohl als Uinsetzungskatalysator als auch als Vernetzungsmittel. Graphit und Dimethylsilikonöl sind Schmiermittel, die aber auch einen wesentlichen Einfluss auf die Härte der Masse haben.

Bei der Herstellung der Masse werden der Graphit und das Silikonöl zusammen mit dem Methylen-bis-o-ohloranilin gründlich in das Vorpolymerisat eingemischt. Dann wird vorzugsweise Toluylendiisocyanat zugegeben, und das Material wird zur Herstellung von Lagern der gewünschten Form in geeignete Formen gegossen, die grössere radiale Abmessungen als die im fertigen Lager gewünschten haben. Man lässt die Masse entweder bei Raumtemperatur oder bei einer etwas höheren Temperatur gründlich durchreagieren und aushärten·

In der angegebenen Masse kann die Graphitmenge bis auf 10 Teile und die Menge des SilikonSls bis auf 2 Teile herabgesetzt werden. In diesen Fällen ist es jedoch gegebenenfalls zweokmSssig, die Toluylendiisocyanatmenge leicht zu erhöhen, obgleich das für die meisten technischen AnweHdungsmöglichkeiten nicht notwendig ist. Die Graphitmenge kann auch auf 50 oder sogar 60 Teile erhöht werden. In diesen Fällen ist Jedoch die Giessfähigkelt der Masse so goring, dass Drücke über Atmosphärendruck benötigt werden, uri die Form auszufüllen. Zu diesem Zweck muss man gewöhnlich eine Druck- oder Einspritzformung vornehmen.

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Gehalt an Graphit und Silikonöl soll 1o bis 3o bssr. 5 bi3 15 Teile betro£on. Iia allgemeinen kann die Graphit-

ße 1o bis 6o Teile und die Silikonölmenge 2 bis 15 Teile auf 1oo Seile Polyurethanbinder betragen. Der durchroagierte und ausgehärtete Polyurethanbinder enthält keinen Überschuss mehr an Diisocyanat oder Vernetzunssaittel, die döQ Folyurethanvorpolyaerisat^ugosetzt wurden.

Im angegebenen Ansatz kann das Adiprene L1oo durch ein anderes Vorpolvmerisat ersetzt werden, das mit oder ohne zusätzliches Isocyanat zuo kautschukartigen Zustand aushärtet. Das Verhält-r nis zwischen den Bestandteilen coil so gewählt werden« daß die erforderliche Härte erzielt wird.

Das im Beispiel genannte £ilikonöl kann ganz oder teilweise durch andere Silikonöle -ersetzt werden« s.B. durch Siliconöle, die durch Kondensation von Diphenylsilandiol, Methylphenylsilandiol» Diäthylcilandiol usw., Bit einer ausreichenden Menge Triorganosilikon erhalten wurden, um das Polymerisat in geeigneter Weise am Eode zu einem stabilen Silikonöl abzusättigen.

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V e r g 1 e 1 c h s ν e ν B u c h

Ss wurden sechs dauergeschn&erte Lager aus einem Polyurethan und elneia Vernetzungsmittel hergestellt. In der Lagermasse waren gleichseitig Jeweils bestimmte Anteile an Graphit und/ oder Siliecmöl und/öder Molybdänsyifid enthalten* Die Lager hatten ©ine zylindrische Form und entsprachen den Figuren 2 und 3 der Patentanmeldung 6 39 289. Bie Länge der Lager betrug etwa 31 ί7 Ran, der innere Durchmesser etwa 25*^ mm und die Dicke etwa 4,8 Rim« Es wurden alle Lagsr unter gleichen Bedingungen geprüft» die Wells lief mit 275 Omdrehungen/Min« Während <3es Versuchs wuröe die Temperatur an der inneren Vi gemessen»

Die folgende tabelle gibt die &jsasranensetzung d€»s Lagers und die Ergebnisse nach dem Versuch an»

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Tabelle

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Lager

III

Polyurethan L 100

MOCA

620 Graphit Silloonöl

100	100	,5	100	.100	100	5	100
12,5	12		12,5	12,5	12,		12,5
				15	15		15
		,7	10		10	7	10
	O	0,7	0,7	O,

Alle felle sind Oewichtsteile

Härte Durometer-A-Seala

Zahl der Utadrehungen

Durchschnittstemperatur an der Welle, ⁰C

Zustand nach der Prüfung

87

69

89

87

455 ooo 38 ooo 2296 000 2751 «00 98 000 3010000

66

71 ⁺⁾ 57

vollstKn- vollsten- vollstan- Lager voll- prak-

diger dlger diger ausge- stan- tisch

Abrieb Abrieb Abrieb sohla- äiger unver-

gen Abrieb ändert

+) Höchste gemessene Temperatur - Oleichgewichbstemperatur hatte sich noch nicht eingestellt bei Zerstörung des Lagers

-H-) Polyurethan L iOO ist ein Vorpolymerisat aus Toluylendiisooyanat und PolytetramethylenHtherglykol, das auf 100 Teile 12,5 Teile Methylen-bis-a-ehloranilin (MOCA) enthalt.

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Aus den Versuchen geht hervor, dass der Versuch Nr* VI., bei dem eine erfindungsgemäss dauergesohmierte Lagerbuchse verwendet wurde, mit Abstand den besten Gebrauchswert hat. Die Zahl der Umdrehungen betrug 3 0.10 000, die Durohschnittstemperatur, die an der Welle gemessen-wurde, 57 ⁰C, und nach diesem Versuch war das Lager praktisch noch unverändert. Bei allen anderen Versuchen I bis V lagen die Temperaturen an der Welle höher als bei Versuch VZ, bei den Versuchen I bis XII und V tfurde das Lager vollständig abgerieben, so dass diese Lager für einen Dauergebrauch nicht infrage kamen. Auch das Lager III, bei den Siliconöl und Molybdänsulfid als Dauerschmierung verwendet wurden, war für einen Dauerbetrieb nicht geeignet, weil es nach 2 296 000' Umdrehungen .einen vollständigen Abrieb zeigte·

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Claims

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Patentansprüche

1. Lagerbüchsen mit guten gleitenden und stossdämpfenden Eigenschaften auf der Basis von kautschukartigen PoIyurethan-Harzmassen, die schmierend wirkende Stoffe enthalten« dadurch gekennzeichnet, dass sie 5 bis 15 Teile eines Siliconöle in Verbindung mit 10 bis 30 Teilen Graphit/100 Oet«.teile .Polyurethanmassie enthalten und eine Härte von 20 bis 86 (Durometer-D-Skala) aufweisen.

2* Masse tür Herstellung von Lagerbuchsen gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch 100 Gew.teile eines fliessfäMgen Vorpolyoers aus Diisooyanat und Polyol mit endständigen Isocyanatgruppen, 4 bis; 5 Gew.teilen Toluylendiisooyanat, 10 bis 50 Gew.teilen Graphit, 5 bis 15 Gew.teilen Dimethylsiliconöl und einem Diamin-Vernetzungsmlttel.

5. Lagerbüchsen nach Anspruch X, dadurch gekennzeichnet, dass die Graphitmenge des Einsatzmaterials so gewählt ist, dass dieses eine HSrte von 30 bis 55 (Durometer-D-Sfcala) besitzt.

4, Lagerbuchsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethanbindemittel ein Umsetzungsprodukt eines Polyisocyanate mit einem Polyesterpolyol ist.

5» Stossdämpf ender Einsatz für eine.gepufferte Lagerbuchsenbzw, -schalenanordnung aus zwei starren röhrenförmigen, ineinandergefügten Teilen, der zwischen den starren Teilen angeordnet ist, nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz 100 Gew.teile eines kaut* eehukartlgen Polyurethanbindemittels, S bis 15 Oew,teile eines Siliconöle und etwa 10 bis 60 (Jew.teile Graphit enthält, so dass er eine Härte von 20 bis 80 (Durometer-D-Skala) hat.

6. Eineatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet« dass der Graphitanteil so hoch ist, dass sich eine Härte von 30 bis 55 (Duroraeter-D-Skala) ergibt.

7. Einsatz nach Anspruch 5 und 6, daducch gekennzeichnet, dass das Polyurethanbindemittel ein Vorpolymerisat aus einem Polylsocyanat und einem Polyol ist.

8· Stoeefeste Schmiermasse, dadurch gekennzeichnet, dass sie 100 dew,teile kautschukartiges Polyurethanblndemit-

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tel, 2 bis-β Oew.teile Sillconöl und 10 bis 6θ Gew.teile Graphit enthält« so dass die Masse eine Härte von 20 bis 80 (Durometer-D-Sk*la) hat.

9· Masse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Oraphitanteil so hooh ist, dass sich eine Härte von 30 bis 55 (Durometer-D-Skala) ergibt.

10. Mass* nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethanbinderoittel ein gegossenes Umsetzungsprodukt eines folyiaooyanats mit einem Polyätherpolyol ist.

11· Stossfester; zwischen zwei starren, röhrenförmigen, ineinandergefügten Teilen angeordneter Einsatz nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Polyurethanvergussmasse enthält, die durch Verfestigung eines Vorpolymerisat-Bindemittels aus Toluylendiisocyaaat und,Tetramethylenätherglykol erhalten wurde, und die aus lOO Gew.teilen Bindemittel, 4 bis 5 Teilen 80/20-Toluylendiisocyanat, 14 bis 18 Teilen Hethylen-biö-ochlöranilln, 10 bis 50 Teilen Graphit und 5 bis 15 Teilen Dlaethyleilioonöi mit einer Vlscosität von etwa 500 besteht.

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12. Verfahren zur Herstellung einer stosafesten, selbstschmierenden Masse für Lagerschalen mit niedrigem Drehmoment, daduroh gekennzeichnet, dass man 100 Teile eines Polyols mit 2 bis 15 Gew.teilen Silieonöl und 10 bis 60 Oew.teilen Graphit vermischt, diesem Gemisch Polyisocyänat in einer zum Aushärten ausreichenden Menge zugibt, und die Nasse formt und aushärtet.

13· Verfahren nach Anepruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man 100 Teile eines Polyurethanvorpolymerlsats mit 2 bis 15 QeM.teilen Siliconöl und 10 bis 60 Oew.teilen Graphit vermischt und das Gemisch formt und aushärtet.

14. Verfahren naoh Anspruch 12 und 13, daduroh gekennzeichnet, dass 100 Oew.teile eines Vorpolynerisats mit freien Isooyanatgruppen mit 2 bis 1*> Gew.teilen Siliconöl und 10 bis 60 Gew.teilen Graphit vermisoht werden, diesem Gemisch weiteres Polyisocyanat zugegeben und das erhaltene Gemisoh geformt und ausgehärtet wird.

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ZZ

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