Die Erfindung betrifft ein Kranstützlager zur Aufnahme großer vertikaler
Axialkräfte und Anpassung an Achsneigungen mit einem Axiallager, einem Radiallager
und einem zwischen Axial- und Radiallager einerseits und einer Lagerschale andererseits
angeordneten Zwischenring mit einer teilkugelmanfelz förmigen Außenfläche, deren
Mittelpunkt auf der Achse liegt.The invention relates to a crane support bearing for receiving large vertical ones
Axial forces and adaptation to axial inclinations with an axial bearing, a radial bearing
and one between the axial and radial bearings on the one hand and a bearing shell on the other
arranged intermediate ring with a Teilkugelmanfelz shaped outer surface, whose
Center is on the axis.
Bei derartigen Kranstützlagern besteht das Problem, daß einerseits
die außerordentlich hohen Axialkräfte des Kranturms aufgenommen werden müssen und
andererseits Einstellbewegungen zum Ausgleich der sich durch die jeweilige Last
ergebenden Momente möglich sein müssen.-Aus der französischen Patentschrift 346
200 ist ein Lager zur Lagerung von Schiffswellen bekannt, das ein-Axiallager, -ein
Radiallager und einen zwischeni dem Axial- und dem Radiallager -einerseits. sowie.,
einer Lagerschale andererseits angeordneten Zwischenring aufweist. Bei dem bekannten
Lager steht die teilkugelmantelförmige Außenfläche des Zwischenrings mit- einer
komplemeniäi #esfälte't"en--liöh-1-kugelförmigen Lagerschale in Berührung. Bei diesem
Lager bestehen zwischen der Lagerschale und dem Zwischenring auf Grund-der komplementär
gestalteten Berührungsflächen erhebliche Reibungskräfte, die. sich um so stärker
auswirken,-als-es sch#,Wierig ist,-einel, ausreichende und gleichmäßige Schmierung
der Berührungsflächen zu gewährleisten. Würde man dieses bekannte Lager als Vertikalstützlager
in einen Drehkran einbauen, so würde sich die Reibung deswegen nochmals problematischer
auswirken, weil bei einem i Drehkran die Einstellbewegungen zwischen Lagerschale
und Zwischenring nicht nur bei Drehung des Kranturms erforderlich sind sondern auch
bei am .Kran angreifenden Windbelastungen.The problem with such crane support bearings is that, on the one hand, the extremely high axial forces of the crane tower must be absorbed and, on the other hand, adjustment movements must be possible to compensate for the moments resulting from the respective load , the one-axial bearing, one radial bearing and one between the axial and radial bearings on the one hand. as well as., has a bearing shell on the other hand arranged intermediate ring. In the known bearing, the partially spherical outer surface of the intermediate ring is in contact with a complementary 1-spherical bearing shell. In this bearing, there are considerable frictional forces between the bearing shell and the intermediate ring due to the complementary contact surfaces Which have a stronger effect - as it is difficult, - single, sufficient and even lubrication of the contact surfaces to be guaranteed problematic impact because the adjustment movements between the bearing shell and intermediate ring are not only required for rotation of the crane tower at an i crane but also in acting on. crane wind loads.
Aufgabe der Erfindung ist es also, das eingangs bezeichnete Lager
für einen Drehkran derart zu gestalten, daß Einstellbewegungen zwischen Lagerschale
und Zwischenring möglichst leicht und reibungsarm erfolgen und dadurch die Beanspruchungen
des Lagers möglichst gering werden.The object of the invention is therefore to provide the bearing mentioned at the beginning
to design for a slewing crane in such a way that adjustment movements between the bearing shell
and intermediate ring are made as light and low-friction as possible and thus reduce the stresses
of the camp will be as small as possible.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die den Zwischenring
berührende-Fläche der starr mit dem Kranuntergestell verbundenen Lagerschale als
zum Untergestell koaxiale Kegelstumpfmantelfläche geformt ist, mit der die Außenfläche
des Zwischenrings ein die Kräfte übertragendes Pendellager für die Neigungsbewegungen
des Kranturmes bildet. Bei dieser Ausgestaltung des Lagers wird der Zwischenring
im Normalbetrieb, d.h. bei. Drehungen des Kranturmes, gegenüber der Lagerschale
eine Planeten-Abwälzbewegung ausführen. Greifen am Kranturm seitliche Windkräfte'an,
so wird der Druck des Zwischenrings auf die Lagerschale auf der dem Wind zugewandten
Seite geringer, so daß der Zwischenring auf dieser Seite an der konischen Fläche
der Lagerschale leicht ansteigen kann und dadurch die erforderliche Einstellbewegung
des Lagers gewährleistet ist. Erfindungsgemäß ist also die Beweglichkeit des Zwischenrings
gegenüber der Lagerschale wesentlich verbessert, und gleichzeitig ist eine bessere
- Zugänglichkeit - Cds- Schmiermittels zu den Lagerflächen des Gelenks
gegeben.According to the invention, this object is achieved in that the surface of the bearing shell that is rigidly connected to the crane base and which touches the intermediate ring is shaped as a truncated cone surface coaxial with the base, with which the outer surface of the intermediate ring forms a self-aligning bearing that transmits the forces for the inclination movements of the crane tower. In this configuration of the bearing, the intermediate ring is in normal operation, ie when. Rotations of the crane tower, execute a planetary rolling movement opposite the bearing shell. If lateral wind forces act on the crane tower, the pressure of the intermediate ring on the bearing shell on the side facing the wind is lower, so that the intermediate ring on this side can rise slightly on the conical surface of the bearing shell, thereby ensuring the necessary adjustment movement of the bearing . According to the invention, the mobility of the intermediate ring with respect to the bearing shell is significantly improved, and at the same time there is better - accessibility - Cds lubricant to the bearing surfaces of the joint.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung an
Hand.der Zeichnungen beschrieben; darin zeigt - # - , - I # F i g.
1 einen Axialschnitt durch ein erfindungsgemäßes Kranstützlager und F i
g. 2 einen ähnlichen Schnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Lagers. Zwischen dem Kranturm 1 und deüi-Ktä-niintergestell 2 ist ein Lagergehäuse
3 vorgesehen, in dem zur üb,e-rtragung der axialen Kräfte ein Kugellager
4 und zur übertragung der radialen Kräfte ein Rollenlager 5 angeordnet sind.
Das Kugellager 4 und das Rollenlager 5 liegen mit jeweils einer Seite an
einem kugelflä:dhig ausgebildeten -- Kompensations-Zw-ischenring
6 auf. Der Zwischenring 6 stützt sich an einer konigdhen Lagerschale-7
ab, die in radialer Richtung mit (in der Zeichnung nicht dargestellten) ölnuten
versehen ist. Die gedachte --Spitze der konischen Lagerschale7 und der Mittelpunkt
der Kugelfläche des Zwischenrings 6 liegen auf der gleichen Achse. ..Eine
Ölwanhe-8:'.,ist-.fliissigkeitgdicht an die Lager-,-schale7 angeschlossen. Ein entsprechend
abgedichtetes Kabelleiterrohr 9 verläuft innerhalb des Lagergehäuses
3. Preferred embodiments of the invention are described below with reference to the drawings; it shows - # -, - I # F i g. 1 shows an axial section through a crane support bearing according to the invention and FIG . 2 shows a similar section through another embodiment of the bearing according to the invention. A bearing housing 3 is provided between the crane tower 1 and the deüi-Ktä-niinter frame 2, in which a ball bearing 4 is arranged to transmit the axial forces and a roller bearing 5 is arranged to transmit the radial forces. The ball bearing 4 and the roller bearing 5 are each with one side to a kugelflä: dhig formed - on compensation Zw ischenring. 6 The intermediate ring 6 is supported on a king-size bearing shell 7, which is provided in the radial direction with oil grooves (not shown in the drawing). The imaginary tip of the conical bearing shell 7 and the center of the spherical surface of the intermediate ring 6 lie on the same axis. ..An oil pan-8: '., Is-.liquid-tight connected to the bearing -, - shell7. A correspondingly sealed cable ladder tube 9 runs inside the bearing housing 3.
Die Arbeitsweise der hier beschriebenen Ausführungsform des e rfiAdungsgemäß'en
Lagers -ist fol-« geädermaßen: Bei Drehung des Kranturms 1 tritt ein Rollwiderstand
auf, da zwischen dem Kran-Unterge--ste112 und dem Kranturm-1 eine--Wälzlagerverbindung
besteht. Bei Kränen mit Auslegerarm läuft die radiale Kraft, die- in Richtung des
Auslegerarmes, aber im entgegengesetzten. Sinne wirkt, mit dem Kranturm um; die
-vertikale Kraft verlagert sich exzentrisch zur Kranachse in- ;Richtung des Auslegerarms.
Hierdurch - #rfc#äf Entlastung des Lagers in vertikaler Richtung-'kuf der*
-dem Auslegerarm abgewandten Seite, so daß die dort wirkende Kraft den Zwischenring
6 an der konischen Lagerschale 7 nach oben bewegt. Gleichzeitig bewegt
sich der Zwischenring 6 an der Auslegerarmseite unter der Wirkung der dort
angreifenden vertikalen Kraft in der Lagerschale 7 nach unten. So werden
Abweichungen zwischen den Drehachsen von Untergestell 2 und Kranturm 1 derart
kompensiert, daß keine schädlichen
Kräfte auf die Kugellager einwirken
können. Achsabweichungen zwischen Untergestell und Kranturm können als Folge von
Fabrikations- oder Montagefehlern, wegen Abnutzung der Laufflächen oder als Folge
von Deformationen entstehen. Der Zwischenring 6 gleitet an der Berührungsfläche
der konischen Lagerschale 7 und poliert diese dabei. Somit wird ein vorheriges
Polieren überflüssig. Die Lagerschale 7
und der Zwischenring 6 können
Abweichungen zwischen den Achsen von Kranturm und Kran-Untergestell auch im Stillstand
kompensieren, weil der Zwischenrin- 6 mit seiner Ku-elfläche in der konischen
La-erschale 7 sowohl Abroll- als auch Gleitbeweguner gen ausführen kann.The mode of operation of the embodiment of the bearing according to the invention described here is as follows: When the crane tower 1 rotates, a rolling resistance occurs because there is a roller bearing connection between the crane base 112 and the crane tower 1. In cranes with a cantilever arm, the radial force runs in the direction of the cantilever arm, but in the opposite direction. Senses works with the crane tower; the vertical force is shifted eccentrically to the crane axis in the direction of the boom. As a result - # rfc # äf relief of the bearing in the vertical direction -'kuf the side facing away from the cantilever arm, so that the force acting there moves the intermediate ring 6 on the conical bearing shell 7 upwards. At the same time, the intermediate ring 6 moves down on the boom side under the action of the vertical force acting there in the bearing shell 7 . Deviations between the axes of rotation of the underframe 2 and crane tower 1 are compensated for in such a way that no harmful forces can act on the ball bearings. Axial deviations between the underframe and the crane tower can arise as a result of manufacturing or assembly errors, due to wear and tear of the running surfaces or as a result of deformations. The intermediate ring 6 slides on the contact surface of the conical bearing shell 7 and polishes it in the process. This means that prior polishing is no longer necessary. The bearing shell 7 and the intermediate ring 6 can compensate for deviations between the axes of the crane tower and the crane subframe, even at a standstill, because the intermediate ring 6 with its spherical surface in the conical bearing shell 7 can perform both rolling and sliding movements.
Das Lager ist - wie aus F i g. 1 ersichtlich
- in seinem Aufbau sehr einfach und kann infolge seiner kleinen Abmessungen
nach Anheben des Kranturmes um einiore (etwa 2 bis 3) Zentimeter leicht auf-
und abmontiert werden. In dem La.-er sind außer den Axial- und Radiallagern nur
die Lagerschale und der Zwischenring der Abnutzung ausgesetzt; diese Teile sind
aber voneinander unabhängig leicht ersetzbar. C
Die Arbeitsflächen laufen
ständig in Öl, und daher ist. in der ganzen Vorrichtung eine Selbstschmierung
C e sichert. Da die Lagerschale Öftluten aufweist, schmiert sich der Zwischenring
bei seinen Abrollbewegungen in genügendem Maß. Ein wesentlicher Vorteil des Systems
besteht darin, daß die auf die Axial- und Radiallager wirkende Belas ' iun2
eindeutig berechnet werden kann. Dadurch können die Lager den effektiv auftretenden
Kräften entsprechend bemessen werden, was nicht nur wirtschaftlich ist, sondern
auch einen zuverläßlichen Betrieb sichert.The camp is - as g of F i. 1 can be seen - its structure is very simple and, due to its small dimensions, can be easily assembled and disassembled after lifting the crane tower by one (about 2 to 3) centimeters. In the La.-er, apart from the axial and radial bearings, only the bearing shell and the intermediate ring are exposed to wear; however, these parts can easily be replaced independently of one another. C The work surfaces are constantly running in oil, and therefore is. Self-lubrication C e ensures throughout the device. Since the bearing shell has Öftluten, the intermediate ring is sufficiently lubricated during its rolling movements. A significant advantage of the system is that the force acting on the axial and radial bearings Bela 'iun2 can be clearly calculated. As a result, the bearings can be dimensioned according to the forces that actually occur, which is not only economical, but also ensures reliable operation.
Gemäß der F i g. 2 sind sowohl der Zwischenring 6
als
auch die konische La-erschale 7 an ihren Berührunasflächen mit auswechselbaren
Einsätzen 10 und 11 versehen. Auf diese Weise ist es möglich, nur
die Einsätze aus entsprechend hartem Material herzustellen, während die übrigen
Teile des Zwischenringes gerschale aus einem der Konstruktion und und der Lag der
Aufgabe des Kranes entsprechenden Material bestehen können. Diese durch F i 2 aufgezeigte
möo,-liche Ausbildung der Lagerteile ist nicht Gegenstand der Erfindung.According to FIG. 2, both the intermediate ring 6 and the conical shell 7 are provided with interchangeable inserts 10 and 11 on their contact surfaces. In this way it is possible to produce only the inserts from a suitably hard material, while the remaining parts of the intermediate ring gerschale can consist of a material corresponding to the construction and the location of the task of the crane. This possible design of the bearing parts shown by F i 2 is not the subject of the invention.