DE1775336C3 - Lageranordnung - Google Patents
LageranordnungInfo
- Publication number
- DE1775336C3 DE1775336C3 DE1775336A DE1775336A DE1775336C3 DE 1775336 C3 DE1775336 C3 DE 1775336C3 DE 1775336 A DE1775336 A DE 1775336A DE 1775336 A DE1775336 A DE 1775336A DE 1775336 C3 DE1775336 C3 DE 1775336C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- component
- segments
- glued
- bearing arrangement
- adhesive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
- F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
- F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/001—Vibration damping devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/54—Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
- F16C2226/30—Material joints
- F16C2226/40—Material joints with adhesive
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/43—Aeroplanes; Helicopters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung mit einer
oder mehreren Passungsstellen, wobei jeweils eine Oberfläche eines ersten Bauteils mit Paßsitz an einer
Oberfläche eines zweiten Bauteils anliegt und wobei wenigstens ein zu einer Passungsstelle gehörendes
Bauteil aus einem gegen Reibkorrosion zu schützenden Material besteht.
Es ist bekannt, daß an metallenen Passungsslellen, die dynamisch beansprucht werden, Reibkorrosion
auftritt.
Man hat bereits versucht, Reibkorrosion an Passungsstellen durch Kaltbehandlung der Reibungsoberflächen und dainii durch Erzeugung einer Druckspannung
in der Oberflächenschicht zu vermeiden. Dieses Verfahren bringt keine wesentliche Verminde
rung der Reibkorrosion mit sich.
Es ist ferner bereits versucht worden, die Reibkor rosion durch elektrolytisches Plattieren der Passungs
flächen zu vermeiden. Dabei hat sich jedoch gezeigt daß die Ermüdungsfestigkeit des Materials auch se
nicht erhalten werden kann.
Es ist schließlich versucht worden, die Reibkorro
sion durch einen hydrostatischen Schutzfilm zwischer den mit Paßsitz aufeinanderliegenden Flächen zu be
*° seitigen- Auch dieses Verfahren hat die Reibkorrosior
nicht merklich verringern können.
Es ist zwar bereits bekannt, elastisch eingebaute segmentierte Büchsen zu verwenden (USA.-Patentschrift
2 554 008 oder britische Patentschrift 578 31 8)
'5 jedoch dient diese elastische Befestigung nur dazu
ein elastisches Lager zu schaffen. Für den Zweck sine die Büchsensegmente mit einer Gummischicht in eint
Metallhülse eingesetzt, welche in eine Bohrung eines Bauteils eingeführt werden kann. Lin derartiges ela-
*° stisches Lager vermeidet die Reibkorrosion zwischen
der Hülse und dem angrenzenden Bauteil nicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Lageranordnung der eingangs genannten ArI
durch Verhinderung von Reibkorrosicn an den Pas-
»5 sungsstel.'en die ineinandergreifenden Bauteile intakt
zu halten.
Die Lösung dieser Aufgabe ist darin zu sehen, daß auf die Oberfläche mindestens des gegen Reibkorrosion
zu schützenden Teils einer Passungsstelle eine Anzahl metallener Segmente im Abstand voneinander
mit einem elastischen Klebemittel aufgeklebt sind. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet. Die Erfindung ist im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 ist die leilansicht eines Hubschrauberrotors und zeigt einen Bereich, in dem der Antireibkorrosions-Mechanismus
benutzt ist;
Fig. 2 ist ein Querschnitt durch den Schwingdorn
♦o eines Rotors mit eingebauten reibungsmindernden
Büchsen;
Fig. 3 ist eine Ansicht entlang der Linie 3-3 von
Fig. 2 und zeigt die Segmentierung der Büchse;
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines der Elemente der segmentierten Büchse;
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines der Elemente der segmentierten Büchse;
F i g. 5 ist eine schematische Ansicht des mit einem Zapfen besteckten Ansatzstückes der Spindel eines
Hubschrauberrotors und zeigt die angreifenden Kräfte und Spannungen;
Fig. 6 ist eine graphische Darstellung, weiche die Vorteile, die durch die Verwendung des Antireibungskorrosions-Mechanismus
bei einem mit einem Zapfen versehenen Gabelende entstehen, aufzeigt; Fig. 7 ist eine schematische Ansicht eines mit einem
Zapfen versehenen Spindelansatzes und zeigt eine vorteilhafte Anordnung der Büchsensegmente;
Fig. 8 ist die Ansicht eines der in F ig. 7dargestell-
len Büchsensegmente und zeigt die Spannungskurve
beim Angreifen von Schubkräften;
Fig. y zeigt die zwischen der segmentierten Büchse
von F ι g. 7 und der Oberfläche der zylindrischen öffnung
des Ansatzstückes befindliche Klebstoffschicht, und zwar eine graphische Darstellung der in dem Klebematerial
aufgebauten Spannung;
«5 Fig. 10 ist eine vergrößerte Teilansicht von Fig. 1
und zeigt eine detaillierte Darstellung der reibungskorrosionsverhindernden Bestandteile in ihrem umgebenden
Bereich.
Fig. 11 ist eine Ansicht entlang der Linie 11-11
von Fig. 1;
Fig. 12 zeigt die Verwendung zweier Paare der reibungsmindernden
Bestandteile in einer Umgebung, durch die je zwei zusammenwirkende Teile einer Reibungskorrosion
ausgesetzt sind.
Fig. 1 ist eine Teilansichi des Rotors 10 eines modernen
Hubschraubers mit einer Nabe 12, die eine Deckplatte 14 sowie eine Bodenplatte aufweist. Da
nur der Mechanismus der Deckplatte beschrieben ist, ist zu bedenken, daß die Bodenplatte im Abstand davon
angeordnet ist. Die Deckplatte 14 umfaßt ein zylinderfcrmiges
Stützglied 16, das mit dem entsprechenden Glied der Bodenplatte (nicht dargestellt)
zusammenwirkt und auf diese Weise eine zylinderför- '5
mige Abstützung für das Universalgelenkteil 18 bildet. Dieses besteht im Grunde aus jwei gekreuzten
Zylindern, deren einer durch das Teil 20 gebildet ist, welcher schwenkbar in dem Stützglied 16 der Deckplatte
14 angeordnet ist, so daß ein Blattnasenverzö- »o
gcrungsgelenk 21 um die Blattnasenverzögerungsachse
64 der Rotorkopfhülse und Achsschenkelanordnung 22 ensteht. Ein zweiter Zylinder 24 des
Gelenkteils 18 wirkt, wie in Fig. 2 am besten zu erkennen ist, mit einer Spindel 26 und einem Schwing- »5
Anlenkzapfen 30 zusammen und bildet ein Schwinggelenk 25 für eine Achswelle 32. Das Universalgelenkteil
18 ist allgemein als Vertikalgelenk bekannt. Die Spindel 26 umfaßt die zylinderförmige Achswelle
32, welche um die Blattanstellwinkel-Stellachse 34 konzentrisch angeordnet ist. Eine zylinderförmige
Rotorblattbüchse 36 umgibt die Achswelle 32 und hildet eine ringförmige Kammer 38. Es sind eine Anzahl
zusammengesteckter reibungsmindemder Lager, wie die Kugellager 40,42,44,46 und 48, in der ringförmigen
Kammer 38 angeordnet und dienen als Unterstützung für die Rotorblattbüchse 36 und damit der Achsschenkelanordnung
22 für die Anstellwinkeländcrungs-Drehbewegung um die Achswelle 32 und die
Stellachse 34.
Sollte die Achswelle 32 und die Rotorblattbüchse 36 aus Titan oder irgendeinem anderen seltenen Metall
hergestellt sein, so ist es ratsam, aus Gründen eines maximalen Festigkeit:Gewicht-Verhältnisses Segmente
zwischen der Achswelle 32 und den Lagern 40 bis 48 und zwischen der Spindel 26 und den Büchsen
50 und 52 anzubringen. Eine ausführliche Beschreibung dieser Lager folgt weiter unten in Zusammenhang
mit den Fig. 10 und 11, in denen die zweite
Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist.
Wie aus den Fig. 1,2 und 3 am besten zu ersehen ist, ist die Spindel 26 gabelförmig und umfaßt die im
Abstand voneinander angeordneten Gabelenden 54 und 56, die kreisförmige Öffnungen 58 und 60 aufweisen,
welche um die Schwingachse 62 konzentrisch angeordnet sind. Die Schwingachse 62 steh! senkrecht
auf der Blattnasenverzögerungsachse b4. Der Schwing-Anlenkzapfcn 30 erstreckt sich entlang der
Schwingachse 62 und umfaßt ein zylinderförmiges Teil 57. das von den Öffnungen 58 und 60 aufgenommen
wird. Der Schwing-Anlenkzapfen 30 ist mittels der Mutter 66 :m der Spindel 26 befestigt. Diese Mutter
grenzt an die äußere Olvrfläche des Gabelendes der Spindel, wahrend das Schulterteil 6# an die äußere
Oberfläche des Gabelcndes 54 grenzt. Der Schwing- fs
Anlenkzapfen 30 erstreckt sich auch durch den zweiten Zylinder 24 des Universalgeienkteils 18 und verbindet
auf diese Weise die Spindel 26 mit der Roiornabe 12, so daß um die Schwingachse 62 ein
Schwinggelenk 25 gebildet wird. Wie aus Fig. 2 am
besten zu ersehen ist, isi eine Büchse 70 um üie
Schwingachse 62 konzentrisch angeordnet und erstreckt sich zwischen den Gabelenden 54 und 56, wodurch
eine Deformation derselben durch das ojtesugen
der Mutter 66 an dem Schwing-Anlenkzapfen 3U verhindert wird. Die Büchse 70 dient auch als Innenring
für die Wälzlager 72, welche noch einen Außenring 74 sowie zwei Reihen Wälzkörper 76 und 78 umfassen.
Die Abstandsringe §0 und 82 erstrecken sich zwischen den Wälzlagern 72 und den Gabelenden 54
und 56 und bilden zusammen ringförmige Kammern 84 und 86, in welchen sich die Dichtungsringe 88 und
90 befinden.
Zusätzlich zu den reibungsmindernden Teilen M und 94 sollten vorzugsweise noch die flachen Ringteile
112, 114,116 und 118 verwendet werden, und zwar
zwischen den seitlichen Oberflächen der Gabelenden 54 und 56 und ihren anliegenden Elementen wie dem
Schwing-Anlenkzapfen 30, der Mutter 66 und den Wälzlagern 72. Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte
Hubschrauberrotor 10 ist in allen Einzelheiten in den USA.-Patentschriften 3097 701 und 2 925 130 ausführiich
beschrieben. .
Zum Erreichen eines maximalen Festigkeit:Gewicht-Verhältnisses
sollte die Spindel 26 vorzugsweise aus Titan hergestellt sein. Da der Hubschrauber ständig
einer dynamischen Schwingung niedriger Amphtude ausgesetzt ist, wurden in den Gabelenden 54 und
56 der Spindel 26 Reibungsschäden auftreten, und zwar infolge der geringfügigen Bewegungen, die zwischen
den zylinderförmigen öffnungen 58 und 60 der
Gabelenden 54 und 56 und dem zylinderförmigen Teil
57 des Anlenkzapfens 30 erfolgen. Zur Verhinderung
dieser Reibungsschäden sind in die öffnungen 58 und 60 Büchsen 92 und 94 als reibungsmindernde Teile
eingesetzt und in einer weiter unten ausführlicher beschriebenen Weise mittels eines elastischen Bindemittels
direkt mit den Gabelenden 54 und 56 in deren öffnungen 58 und 60 verkittet.
Wie aus Fig. 3 am besten zu ersehen ist, ist die
Büchse 94 unterteilt und umfaßt vier Segmente 96, 98,100,102 mit dazwischen befindlichen Spalten 104,
106, 108 und 110. Die Höhe der Schwingungsbelastung der Büchse ist der Anzahl der Segmente, in die
eine Büchse unterteilt ist, umgekehrt proportional. Vier Unterteilungen sind in dieser Ausführungsfcrm
ausreichend.
Wie aus F i g. 4 am besten ersichtlich, umfassen die Segmente, wie z. B. 96, zur Verhinderung von Reibungsschäden
einen ersten Bereich 120, der teilzylindermantelförmig ist und in die zylindrischen öffnungen
58 und 60 hineinpaßt, einen zweiten Bereich 122, der im rechten Winkel zu dem Bereich 120 angeordnet
ist und die Form eines flachen Dichtungsringes aufweist und mit einer der Oberflächen der Gabelenden
54 oder 56 verbunden wird. Ein weiterer, nicht dargestellter dritter Bereich kann senkrecht zu dem Teil
120 und parallel zu dem Teil 122 an die gegenüberliegende Oberfläche der Gabelenden 54 und 56 angesetzt
sein, falls dies wünschenswert erscheint. Die in Fig. 3 dargestellte Büchse zur Verminderung von
Reibungsschäden ist in vier Segmente unterteilt. Bei einer derartigen Unterteilung ist jedoch zu empfehlen,
daß sich das einzelne Segment über eimsn Bogen von etwa 90" erstreckt mit einem Spalt zum nächsten Segment
von etwa !,2mm. Die Büchsen zur Verminde-
rung der Reibungsschäden sind beispielsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt.
In einem modernen Hubschrauber sind viele Bauteile in einer solchen Weise miteinander verbunden
und in den umgebenden Bereich eingesetzt, daß die ineinandergreifenden Oberflächen dieser Bauteile
außerordentlich kleinen, durch den umgebenden Bereich ausgelösten Erschütterungen ausgesetzt sind,
welche in den Bauteilen Reibungsschäden verursachen.
Die Ermüdungsfestigkeit der mit Zapfen versehenen Gabelenden, etwa 56, ist bei der Konstruktion
von Hubschrauberrotoren von primärer Wichtigkeit. Wie weiter unten ausführlich beschrieben ist, geschieht
die Beseitigung der Reibkorrosion durch das Verkleben von segmentierten Büchsen direkt mit der
inneren Oberfläche der öffnung 60 des Gabelcndes mittels eines stark belastbaren Klebstoffes, dessen
Elastizitätsmodul zwischen 14 100 kg/cm2 und 21 100
kg/cm2 liegt und der zum Verbinden von rostfreiem Stahl und Titan benutzt werden kann.
Der hier benutzte Begriff »Klebstoff« betrifft diejenigen Klebemittel, die eine maximale Scherfestigkeit
von etwa 280 kg/cm2 aufweisen. Zum besseren Verständis der Entstehung des Verlustes an Ermüdungsfestigkeit
bei den mit Zapfen versehenen Gabelendcn folgt nun eine kurze Beschreibung des
Vorgangs an Hand der Fig. 5.
Fig. 5 zeigt das Gabelende 56 mit der zylinderförmigen
Öffnung 60, in der ein Zapfen liegt, auf den eine Kraft P wirkt, welche aus der ständigen Vibrationsbelastung
des Zapfens resultiert, der mil dem üabelende ein Gelenk bildet und an einen anderen
zu bewegenden Mechanismus angeschlossen ist. In Fig. 5 ist ein Druckdiagramm eingezeichnet mit einem
Koordinatensystem 120, 122. Der Ordinatenwert gibt den Druck an Stellen auf der Abszisse 120
des Gabelendes 56 an. Der Durchschnittswert des Drucks ist mit der Linie 124 bezeichnet. Es läßt sich
analytisch nachweisen, daß für die zum Bau von Hubschrauberrotoren
verwendeten Materialien, wie Stahl, Titan und Aluminram, die mittlere Daucrfestigkeitsgrenze
für das ungeschützte Gabelende im maschinell bearbeiteten Zustand der öffnung 60 etwa bei ' /2(1
der statischen Bruchfestigkeit liegt. Unter statischer Festigkeit ist die Belastung zu verstehen, die nötig ist,
um einen Bruch zu verursachen, wie er eine der Haubtursachen des Ausfalls ist, z. B. einen Scherungsbrucn
oder Spannungsbruch. Der Faktor von ' '2(1 ergibt
sich aus zwei Grundfaktoren, und zwar
1) dem geometrischen Spannungskorszentrationsfaktor
und
2) dem Reibungsfaktor.
Der geometrische Spannungskonzentrationsfaktor ist durch die Form des Gabelendes sowie durch die
für einen Richtungswechsel benötigte Belastung bedingt. Für das dargestellte Gabelende ist der geometrische
Spannungskonzentrationsfaktor am höchsten auf dem in Fig. 5 dargestellten Sektor von 30°. Der
Reibungsfaktor wird durch außerordentlich kleine Bewegungen des vibrationsgeladenen Zapfens gegen
die Öffnungen 60 verursacht, so daß Beschädigungen der Oberfläche derselben entstehen. Die Form dieser
Schaden erhöht allmählich den geometrischen Spannungskonzentrationsfaktor,
so daß sich der Gesamtspannungskonzcntrationsfaktor,
während der Ermiidungszcit des betreffenden Teils ständig verändert
Die Reibungsschäden treten in verstärktem Maß" I'.
tier in 1- ig. 5 dargestellten 30 -Zone auf, und in diesem
Bereich ist auch der geometrische Spannungskonzentrationsfaktor
wirksam. Die Wirkung der Reibung wachst mit jedem Umlauf an Tiefe und Umfang.
Das Oxydprodukt nimmt ein größeres Volumen ein. welches hohe mikrogeometrische Drücke erzeugt.
Aus Fig. 6 und insbesondere aus der unteren Kurve ist der Festigkeitswert des Uabelendes mit einer
ungeschützten Bohrung zu ersehen. Aus dieser Kurve ist ferner ersichtlich, daß die zum Bruch führende Belastung
mit der steigenden Umlaufzahl des Gabelendes abnimmt und daß der schwächste Stand des Ansatzes
nach K) und 10" Umläufen erreicht ist. Es kann
nachgewiesen werden, daß beim Schützen der Ober-
>5 fläche der Öffnung 6C gegen Reibkorrosion, so daß
nur der geometrische Spannungskonzentrationsfaktor wirksam ist, der Festigkeitswert des Gabclendes ganz
bedeutend höher liegt, wie aus der gestrichelten Kurve zu ersehen ist, und zwar ist dies bei allen Umläufen
ao und ganz besonders bei zeitlich späteren der Fall.
Demgemäß wird durch den Schutz der Oberfläche der Öffnung 60 gegen Reibkorrosion die Ermüdungsfestigkeit
des Gabelendes erhöht. Dieser Schutz der Oberfläche erfolgt durch Verkleben von segmentier-
»s ten Büchsen direkt mit der Oberfläche der öffnung
60 mittels eines stark belastbaren Klebstoffs. Durch Verwendung einer solchen in dieser Weise verklebten
segmentierten Buchse kann also die Charakteristik gemäß der unteren Kurve in eine solche nach der obercn,
gestrichelten Kurve geändert werden, wie in Fig. 6 dargestell ist.
Außerdem hat sich herausgestellt, daß der Klebstoff auch die Verbreiterung eines Ermüdungsrisses
verhindert, der von der Büchse aus auf ein angrenzendes
Teil, namentlich auf das Gabelcndc übergreifen könnte. Wenn sich ein Riß z. B. durch die Wand eines
Büchsensegmentes fortpflanzt, so wird der Klebstoff verschoben oder in irgendeiner Weise gedehnt, so daß
die Energie des Risses absorbiert wird und sich nicht durch den Klebstoff auf ein angrenzendes Teil fortpflanzt
Ohne den Klebstoff würden sich Risse von der Buchse aus in das Ansatzstück fortpflanzen. In
diesem Zusammenhang wurde erkannt, daß die Richtung der Anordnung der Segmente der Büchse von
Bedeutung ist. Die vorteilhafteste Orientierung der Segmente ist aus den Fig. 7, 8 und 9 ersichtlich.
Aus Fig. 7 ist zu entnehmen, daß die Hauptbelastung
der Bohrung des Ansatzes in dem Punkt »α« erfolgt. Punkt »a« ist also die Stelle maximaler SpannungsbclaMung
in dem Segment, was in Fi g. 8 durch
den Maximalwert entlang der Linie 130 dargestellt ist. Die in dem Klebstoff herrschende Spannung zeigt
das Diagramm in Fig. 9, wobei der minimale Wert
in Punkt »a<- auftritt, der mittlere Wert entlang des
Segments und das Maximum an den Enden der Büchsensegmente. Damit diese maximalen Druckbereiche
sich nicht überlagern, isi es vorteilhaft, die Segmente in der Weise anzuordnen, daß ihr mittlerer Bereich,
also die Stelle der niedrigsten Spannungsabsorption,
δο nach dem Punkt »α« ausgerichtet ist, dem Bereich stärkster Spannung an dem Gabclende. Auf diese
Weise ist der Klebstoff niemals einer maximalen Belastung ausgesetzt. Der Klebstoff wird möglichst in einer
Stärke von etwa 0,12 mm verwendet, wobei sein EIastizitätsmodul
wesentlich niedriger ist als der des Titans des Ansatzstückes. Während zum Beispiel der
Vnung'schc Elastizitätsmodul desTitans bei 1,12 10' V ν cm liegt, hat rier Elastizitätsmodul des verwende-
ten Klebstoffs einen Wert zwischen 14 100 kg/cm2 und
21 100 kg/cm2. Die Büchse wird ursprünglich in einem Stück hergestellt mit einem äußeren Durchmesser, der
dem Durchmesser der Öffnung 60 entspricht. Der innere Durchmesser der Büchse ergibt sich nach dem
Verkleben, wobei das Material nochmals nachbehandelt wird bis zu einem endgültigen Bohrungsdurchmesser.
Vor dem Einsetzen wird die Büchse aus einem Stück in Abschnitte unterteilt. Die Büchsensegmente
werden in den Klebstoff eingelegt, wobei die Orientierung nach den oben erwähnten Kriterien erfolgt.
Zur Gewinnung eines radialen Druckes während der Nachbehandlung wird zum Beispiel ein federbelastetes
dehnbares Werkzeug benutzt. Die gesamte Anordnung wird sodann in einem Ofen bei 171° C zwei
Stunden lang nachbehandelt. Der Klebevorgang ist genauestens beschrieben in »MlL-A-9067 ADHESIVE
BONDING, PROCESS AND INSPECTION REQUIREMENTS BORE«. Ein wesentlicher Gesichtspunkt
der !Erfindung ist das direkte Aufbringen des Klebstoffes auf das angrenzende belastete Teil,
so daß dieser Bereich gegen die schädigende Wirkung der Reibung geschützt ist.
Fig. 10 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Kugellagers
42, welches in einer zwischen der Achswelle 32 und der Rotorblattbüchse 36 befindlichen kreisförmigen
Ausnehmung angeordnet ist. Wie in Fi g. 1 und U gezeigt ist, sind die segmentierten Büchsen
52 bzw. 50 jeweils zwischen der Rotorblattbüchse 36 bzw. Achswelle 32 aus Titan und den Lagern 40, 42,
44,46 und 48 angeordnet. Da die aus Titan bestehenden Teile gegen die Reibungsschäden geschützt werden
sollen, werden die segmentierten Büchsen 52 und 50 an den Laufringen der Kugellager 40, 42, 44, 46
und 48 anliegend angeordnet und mittels eines geeigneten Klebstoffes 208 und 210 jeweils an dem inneren
Umfang der Rotorblattbüchse 36 und dem äußeren Umfang der Achswelle 32 angebracht. Auf diese
Weise befinden sich nur bei den Segmenten Metall an Metall-Zwischenflächen.
Wie aus Fig. 11 am besten zu ersehen ist, ist die
Büchse 52 in die Segmente 220, 222, 224 und 226 und die Büchse 50 in die Segmente 230, 232, 234
und 236 unterteilt. Zusätzlich zu der peripheren Seg-
mentierung der Lager zur Verringerung der Spannung im Klebstoff sowie in den Segmenten ist eine axiale
Segmentierung entlang der Achse 34 zum Verkleben der Segmente erforderlich.
In den Fällen, wo ein Gelenk zwischen zwei Metalle len aus einem der seltenen modernen Materialien, wie
zum Beispiel Titan, hergestellt ist, so daß beide Titanteile einer schädigenden Reibung ausgesetzt sind,
kann die in Fig. 12 gezeigte Konstruktion benutzt werden. In dieser Konstruktion ist ein reibungsmin-
»5 derndes Lager 300 aus Titan konzentrisch um die
Achse 302 zwischen der äußeren zylindrischen Titanwelle 304 und der inneren zylindrischen Titanwelle
306 angeordnet. Ein erster segmentierter Büchsenring 308 wird mittels eines geeigneten Klebstoffes 310 an
*<y die innere Oberfläche 312 der Welle 304 angeklebt.
Ein zweiter segmentierter BUchsenring 314 wird an den ersten Büchsenring 308 formmäßig angepaßt und
daran angrenzend mittels eines Klebstoffes 316 an die äußere Oberfläche 318 des Außenringes 320 des rei-
»5 bungsmindernden Lagers 300 angeklebt. In ähnlicher Weise wird ein dritter segmentierter Büchsenring 322
mittels eines Klebstoffes 324 an die innere Oberfläche
316 der Welle 3(116 angeklebt. Der segmentierte Büchsenring
330 wird dem Büchsenring 322 formmäßig
angepaßt und daran angrenzend mittels eines Klebstoffes 332 an die innere Oberfläche 334 des Innenringes
336 des Lagers 300 angeklebt. Durch diese Konstruktion wird eine direkte Berührung von Titanteilen
vermieden. Jede Art von Reibung, die in diesel
Konstruktion auftritt, erfolgt zwischen den aneinandergrenzenden Büchsen 308 und 314 bzw. 330 und
3212. Diese Büchsen sind leicht ersetzbar und billig in der Herstellung, verglichen mit den Kosten für die
Titanwellen 304 und 306 und die Titanlager-Lauf
ringe 320 und 336. ·
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Lageranordnung mit einer oder mehreren Passiingsstellen, wobei jeweils eine Oberfläche eines
ersten Bauteils mit Paßsitz an einer Oberfläche eines zweiten Bauteils anliegt und wobei wenigstens
ein zu einer Passungsstelle gehörendes Bauteil aus einem gegen Reibungskorrosion zu schützenden
metallenen Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Oberfläche mindestens des gegen Reibkorrosion zu schützenden
Teils einer Passungsstelle eine Anzahl metallener Segmente (96, 98, 100, 102) im Abstand
voneinander mit einem elastischen Klebemittel aufgeklebt sind.
2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebemittel einen Elastizitätsmodul
zwischen 14000 und 21 100 kg/cm3 hat.
3. Lageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch vier auf ein zu schützendes
Teil aufgeklebte Büchsensegmente, die jeweils einen Winkel von etwas weniger als 90" einschließen
und in bezug auf die Bauteile derart angeordnet sind, daß ihre Mittelpunkte in den Bereichen
der höchsten Spannungskonzentration in den Bauteilen liegen.
4. Lageranordnung nach den Ansprüchen 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedes zu einer Passungsstelle gehörende Bauteil eine Anzahl
Segmente aufgeklebt sind.
5. Lageranordnung nach den Ansprüchen 1 bis
4, wobei wenigstens ein Wälzlager zwischen zwei Bauelementen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Außenring (74) des Wälzlagers und dem äußeren Bauelement (24) wenigstens eine Anzahl Büchsensegmente vorgesehen
sind, welche in das äußere Bauelement eingeklebt sind, und daß zwischen dem Innenring
(70) des Wälzlagers und dem inneren Bauelement (30) wenigstens eine Anzahl Büchsensegmente
vorgesehen sind, welche auf das innere Bauelement aufgeklebt sind.
6. Lageranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich jeweils eine Anzahl
Büchsensegmente auf den Außenring (74) auf- und in den Innenring (70) eingeklebt sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US65740967A | 1967-07-31 | 1967-07-31 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1775336A1 DE1775336A1 (de) | 1971-08-05 |
DE1775336B2 DE1775336B2 (de) | 1974-01-24 |
DE1775336C3 true DE1775336C3 (de) | 1974-08-15 |
Family
ID=24637053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1775336A Expired DE1775336C3 (de) | 1967-07-31 | 1968-07-31 | Lageranordnung |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3528712A (de) |
JP (1) | JPS5147808B1 (de) |
DE (1) | DE1775336C3 (de) |
FR (1) | FR1576062A (de) |
GB (1) | GB1231265A (de) |
SE (1) | SE349369B (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4402618A (en) * | 1981-02-02 | 1983-09-06 | United Technologies Corporation | High speed rotary machine bearing mount structure |
NL8301723A (nl) * | 1983-05-13 | 1984-12-03 | Skf Ind Trading & Dev | Werkwijze voor het zodanig uitvoeren van een constructie dat geen passingroest optreedt. |
US4601591A (en) * | 1984-05-14 | 1986-07-22 | The Garrett Corporation | Elastomeric bearing damper apparatus and associated methods |
SE8903688L (sv) * | 1989-07-24 | 1991-01-25 | Torrington Co | Sjaelvinstaellande lager |
US5902050A (en) * | 1996-05-31 | 1999-05-11 | Lord Corporation | Spherical elastomeric bearing assembly |
US6264370B1 (en) * | 1999-08-04 | 2001-07-24 | Meritor Heavy Vehicle Systems, Llc | Isolated bearing |
US7510333B2 (en) * | 2006-05-01 | 2009-03-31 | Aktiebolaget Skf | Stern drive shaft support bearing |
GB2479380B (en) * | 2010-04-07 | 2015-07-08 | Blade Dynamics Ltd | A turbine rotor |
EP3860817A4 (de) * | 2018-10-03 | 2021-12-08 | Urschel Laboratories, Inc. | Schneidemaschinen und verfahren zum schneiden von produkten |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA445941A (en) * | 1948-01-06 | Edward Burger Frank | Bearing | |
US3127224A (en) * | 1964-03-31 | Bearing | ||
US1989116A (en) * | 1928-05-28 | 1935-01-29 | Morgan Blodgett Morgan Inc | Oscillating joint connection |
US2007152A (en) * | 1933-12-01 | 1935-07-09 | Bantam Ball Bearing Company | Roller bearing |
GB525432A (en) * | 1939-02-21 | 1940-08-28 | Metalastik Ltd | Improvements in the manufacturing of bearings for machine parts |
US2240285A (en) * | 1939-09-12 | 1941-04-29 | Jess D Chamberlin | Steering column bushing |
US2283440A (en) * | 1940-12-04 | 1942-05-19 | Thompson Prod Inc | Resilient joint construction |
US2487653A (en) * | 1946-05-03 | 1949-11-08 | United Aircraft Corp | Helicopter drive with resilient transmission element |
US2583019A (en) * | 1947-09-06 | 1952-01-22 | Saywell Associates | Sealing assembly |
GB666805A (en) * | 1949-08-24 | 1952-02-20 | English Electric Co Ltd | Improvements in and relating to locomotive side rods |
US2777402A (en) * | 1952-09-19 | 1957-01-15 | Transit Res Corp | Pedestal assembly for rail trucks |
US2934480A (en) * | 1953-08-14 | 1960-04-26 | Rohr Aircraft Corp | Titanium coating and method of forming same |
US3022685A (en) * | 1958-04-23 | 1962-02-27 | American Drill Bushing Co | Ceramic drill bushing |
ES257691A1 (es) * | 1959-04-23 | 1960-07-16 | Applic Gomma Antivibranti S P | Un perfeccionamiento en los sistemas de uniën elastica entre dos elementos metalicos |
US3071981A (en) * | 1959-07-16 | 1963-01-08 | Sedis Transmissions Mec | Roller for transmission chain and the method of producing said roller |
US3009746A (en) * | 1959-07-20 | 1961-11-21 | Fred L Haushalter | Bearing structure |
US3105252A (en) * | 1960-08-24 | 1963-10-01 | Merriman Bros Inc | Slidable and rotatable bearing support |
GB979599A (en) * | 1962-11-27 | 1965-01-06 | Metalastik Ltd | Improvements in or relating to flexible mountings for shaft bearings |
DE1185207B (de) * | 1963-01-29 | 1965-01-14 | Esslingen Maschf | Gleitlager fuer Bruecken u. dgl. Tragwerke |
GB962220A (en) * | 1963-05-24 | 1964-07-01 | Esslingen Maschf | Improvements in or relating to bridge or like bearings |
US3311425A (en) * | 1963-07-05 | 1967-03-28 | Scharmann & Co | Guiding means for machine tool parts, especially for carriages |
US3243236A (en) * | 1963-07-25 | 1966-03-29 | John M Graham | Low-friction bearing pads |
US3237698A (en) * | 1963-08-06 | 1966-03-01 | Fairchild Hiller Corp | Lubricated hub and bearing assembly for a rotary wing aircraft |
US3302988A (en) * | 1963-12-17 | 1967-02-07 | Plastic & Rubber Prod Co | Shaft bearing with removable bearing insert |
US3363300A (en) * | 1964-10-27 | 1968-01-16 | Charles Leon Stec Sr. | Method of making gas lubricated bearings |
US3387839A (en) * | 1964-12-11 | 1968-06-11 | Gen Tire & Rubber Co | Adhesive bonded bushing and method of making same |
US3378316A (en) * | 1965-05-28 | 1968-04-16 | Gen Dynamics Corp | Wear-compensating bearing |
US3365032A (en) * | 1966-06-28 | 1968-01-23 | Lord Corp | Viscous and elastomer damped bearing support |
US3428372A (en) * | 1966-11-28 | 1969-02-18 | Chrysler Corp | Tubular housing and support |
-
1967
- 1967-07-31 US US657409A patent/US3528712A/en not_active Expired - Lifetime
-
1968
- 1968-06-26 GB GB1231265D patent/GB1231265A/en not_active Expired
- 1968-07-23 JP JP43052391A patent/JPS5147808B1/ja active Pending
- 1968-07-26 FR FR1576062D patent/FR1576062A/fr not_active Expired
- 1968-07-30 SE SE10314/68A patent/SE349369B/xx unknown
- 1968-07-31 DE DE1775336A patent/DE1775336C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1775336A1 (de) | 1971-08-05 |
JPS5147808B1 (de) | 1976-12-17 |
US3528712A (en) | 1970-09-15 |
DE1775336B2 (de) | 1974-01-24 |
FR1576062A (de) | 1969-07-25 |
GB1231265A (de) | 1971-05-12 |
SE349369B (de) | 1972-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2652372C2 (de) | ||
DE2643166A1 (de) | Elastomeres lager fuer hubschrauberrotor | |
DE2708836A1 (de) | Rotorblatt-haltesystem | |
EP2986485A1 (de) | Doppelwellfeder mit dämpfender zwischenschicht | |
DE2546160A1 (de) | Teleskopischer antriebsstrang | |
EP1024081A2 (de) | Blattwurzel für Propeller- und Rotorblätter | |
DE1775336C3 (de) | Lageranordnung | |
DE2737557A1 (de) | Kreuzgelenk-kupplung | |
DE3317483A1 (de) | Spannvorrichtung zur befestigung von maschinenteilen | |
DE2752445C2 (de) | Elastische Gelenkscheibe für Wellenkupplungen | |
DE3014790C2 (de) | Zwischenlageranordnung, insbesondere für einen Gelenkwellenzug | |
DE3111016A1 (de) | Blatthalterung fuer den rotorkopf eines drehfluegelflugzeugs | |
DE69721031T2 (de) | Rotor mit wellenlagern | |
EP0103825A2 (de) | Elastische Kupplung | |
DE60320352T2 (de) | Universal Kreuzstück | |
DE2932248A1 (de) | Anordnung zum axialen fixieren und/oder anstellen von maschinenteilen | |
EP3290552B1 (de) | Galettenwalze | |
EP1167796B1 (de) | Druckring und Verfahren zur Herstellung eines Druckringes, Lagersystem für Zapfen von Zapfenkreuzen und Kreuzgelenkanordnung | |
DE1575102A1 (de) | Anordnung zur Verminderung einer Durchwoelbung eines geschlitzten Federring-Halteglieds | |
EP1035349B1 (de) | Gummilager mit Axialanschlägen und Verfahren zur Herstellung eines Gummilagers mit integrierten Axialanschlägen | |
DD234250A5 (de) | Spannvorrichtung fuer einen schleifring | |
EP0575017A1 (de) | Ritzelwelle für eine Getriebe-Turbomaschine | |
DE4111542C2 (de) | Mehrgleitflächenlager | |
DE102008055872C5 (de) | Dämpfung von Drehschwingungen und Biegeschwingungen einer Welle | |
DE102023212198A1 (de) | Ultra-leise Radnabeneinheit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |