DE1902293U - Kunststoff-gleitlagerbuchse. - Google Patents

Description

METZELER AKTIENGESELLSCHAFT MÜNCHEN

30. Juli 1964 PA 1026?

Kunststoff-GIeitlagerbuchse

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kunststoff-Gleitlagerbuchse zur Aufnahme von radialen und axialen Lagerkräften bei rotie-,renden oder oszillierenden Bewegungen der gelagerten Welle.

Es sind Gleitlager bekannt, die aus einem inneren Kunststoffrohr und einer außen anvulkanisierten zylindrischen Gummischicht bestehen. Diese Lager werden in das Lagerauge so eingedrückt, daß der Gummi mit einer geringen Vorspannung im Lagerauge festsitzt. In der inneren Kunststoffbuchse kann eine Stahlwelle gleitend rotieren oder oszillieren.

Die bisher bekannten Kunststoffe., die sich für die gleitende Lagerung von Stahlwellen eignen, haben einen wesentlich größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als Stahl. Außerdem haben diese Kunststoffe die Eigenschaft, Feuchtigkeit aus dem sie umgebenden Medium aufzunehmen bzw. einen hygroskopischen Gleichgewichtszustand mit der sie umgebenden Luftschicht anzustreben. Diese, vom wechselnden Feuchtigkeitsgehalt der Luft abhängige Wasseraufnähme oder Wasserabgabe der Kunststoffe, bedingt eine zusätzlich zur Wärmeausdehnung wirkende Volumänderung. Bei Kunst-

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stoff-Gleitlagerbuchsen kann die sich aus Wärmeausdehnung und hygroskopischem Verhalten des Kunststoffes zusammensetzende Volumänderung der Buchse zu großen Änderungen des Buchsen-Durchmessers bzw. des Laufspiels der Lagerbuchse führen und in einem Extrem ein Klemmen, im anderen Extrem ein Klappern der gelagerten Welle in der Lagerbuchse bewirken. Zur Kompensation der beschriebenen Einflüsse der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit bzw. zum Ausgleich der durch diese Einflüsse bedingten Durchmesser- und Laufspiel-Änderungen sind einige Kunststoff -Lagerbuchs-Konstruktionen mit Längs- oder Schrägschlitzen versehen. Diese geschlitzte Buchsenausführung hat den Nachteil einer ungleichmäßigen Spannungsverteilung in der Kunststoffbuchse selbst. Dies hat-zur Folge., daß die Bohrung unrund wird und außerdem durch den Schlitz ein für die Haftreibung der Lagerbuchse im Aufnahmegehäuse wichtiger Anteil der Radialvorspannung der Lagerbuchse ausgeschaltet wird.

Die beschriebenen Nachteile der bisher bekannten Kunststoff-Gleitlager-Konstruktionen werden durch die im folgenden erläuterte Erfindung beseitigt. Die Erfindung sieht dazu eine Kunststoff -Gleitlagerbuchse vor und das Neue besteht darin, daß der zylindrische Teil der Kunststoff-Gleitlagerbuchse innen und/oder außen mit axialer Richtung verlaufenden Sicken, Nuten oder Palten versehen ist und außen mit einem Mantel aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff festhaftend verbunden ist

und eine Welle der Laufbuchse in der Innenbohrung der Kunststoff-Gleitlagerbiäiise fim. drehbar gelagert ist. Die beschriebene Ausführung der Kunststoff-Gleitlagerbuchse bewirkt eine gute Verformbarkeit in Umfangrichtung und es können daher Änderungen durch hygroskopische oder Wärmeausdehnung in den Falten aufgenommen werden, ohne daß der Innendurchmesser sich ändert. Der außen um den Kunststoff liegende Gummimantel bewirkt eine gleichmäßige Radialvorspannung der Buchsensegmente und hält dadurch den inneren Buchsendurchmesser konstant. Die Folge ist, daß das Lagerspiel zwischen Buchse und gelagerter Welle trotz unterschiedlicher Temperatur- und Witterungseinflüsse unverändert bleibt.

Es ist weiterhin nach der Erfindung vorgesehen, daß der Bund der Buchse im Bereich der im zylindrischen Teil der Buchse befindlichen Sicken, Nuten oder Palten durchbrochen ist, um eine Versteifung im Bereich des Bundansatzes zu verhindern und ein einwandfreies Arbeiten der durch die Sicken, Nuten oder Falten gebildeten Dehnnuten auch in diesem Bereich der Buchse sicherzustellen.

Weiterhin ist nach der Erfindung der durch den erwähnten Durchbruch im Buchsenbund entstehende Steg zwischen zwei Bundsegmenten seinerseits ebenfalls als Dehnnute ausgebildet und innen und außen mit in axialer Richtung verlaufenden Sicken, Nuten

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oder Falten.versehen. Hierdurch, wird eine noch bessere Verformbarkeit des Flansches in radialer Richtung erzielt. Änderungen des Bunddurchmessers aufgrund von Temperatur- und Witterungseinflüssen werden.durch die Dehnnute im Buchsenbund aufgenommen und ausgeglichen und der Abstand zweier jeweils gegenüberliegender Bundsegmente wird stets konstant gehalten.

Ferner ist nach der Erfindung.vorgesehen, daß die durch das Anbringen der Sicken, Nuten oder Falten zur Formung der Dehnnute und weiterhin durch das Anbringen der Durchbrüche im Bundansatz der Buchse entstehenden Räume als Speicherräume für ein zur Verminderung der Gleitreibung zwischen Kunststoff-Buchse und gelagerter Welle dienendes Schmier- oder Gleitmittel verwendet werden. Die Nuten und Sicken bilden ideale Schmiermittelbehälter und Schmiernuten bei Anwendungsfällen, für die ein besonders leichtes Gleiten erwünscht ist.

Schließlich besteht eine zusätzliche Ausgestaltung der Erfindung darin., daß der äußere, zylindrische Gummimantel im Bereich der axial verlaufenden Nuten, Sicken oder Falten ebenfalls axial verlaufende Aussparungen aufweisen kann. Diese Ausführungsform ist besonders günstig, wenn ein extrem leichtes Arbeiten der Dehnnuten erreicht werden soll, sowie für Bedarfsfälle, die eine sehr leichte radiale Nachgiebigkeit und hohe Geräuschisolation erfordern.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung gegenüber einem dem Stand der Technik entnommenen Beispiel im Grundzuge dargestellt und zwar zeigen

Abb. 1 einen Längsschnitt durch eine dem jetzigen Stand der

Technik entsprechende Kunststoff-Gleitlager-Bundbuchse, die außen mit einem Gummimantel festhaftend verbunden
ist und zur Aufnahme der Dehnung mit einem durch den
zylindrischen Teil und den Bund der Buchse verlaufenden Schlitz versehen ist,

Abb. 2 einen Querschnitt der in Abb. 1 gezeigten Buchse in der Schnittebene A-A.,

Abb. j5 die Ansicht in Richtung B der in Abb. 1 gezeigten Buchse,

Abb. 4 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführung einer Kunststoff-Gleitlager-Bundbuchse., die außen mit
einem Gummimantel festhaftend verbunden ist und zur Aufnahme .der Dehungen mit mehreren Dehnnuten zylindrischen Teil und im Bund der Buchse versehen ist,

Abb. 5 einen Querschnitt der in Abb. 4 gezeigten Buchse in der Schnittebene C-C,

Abb. 6 die Ansicht In Ruchtung D der In Abb. 4 gezeigten Buchse und

Abb. 7-10 verschiedene Ausführungsbeispxele erfindungsmemäßer Dehnnuten.

Nach At)t). 1 - 3 ist die Kunststoff-Gleitlager-Bundbuchse 1 mit einem Mantel 2 aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff festhaftend verbunden. Die Kunststoff-Bundbuchse 1 ist mit einem sich über die gesamte Länge des zylindrischen Teiles und den Bund erstreckenden Schlitz 3 versehen, der die durch Temperatur- und Witterungseinflüsse hervorgerufene Dehnung der Buchse aufnimmt. Die Kunststoff-Bundbuchse 1 ist mit Gummimantel 2 in das Lagerauge 4 eingepreßt und haftet in diesem durch die Radialvorspannung der Buchse 1 und des Gummimantels 2.

Die Abb. 4 bis 6 zeigen eine erfindungsgemäße Ausführung einer Kunststoff-Gleitlager-Bundbuchse 5* die mit einem Mantel 6 aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff festhaftend verbunden ist. Die Kunststoff-Buchse 5 ist mit mehreren, sich über die gesamte Länge des zylindrischen Teils der Buchse erstreckenden, aus Sicken, Nuten oder Falten geformten Dehnnuten 7 versehen, die die durch Temperatur- und Witterungseinflüsse hervorgerufene Dehnung der Buchse bzw. der Buchsensegmente 8 aufnehmen. Der Bund 9 ist im Bereich der Dehnnute 7 durchbrochen und der durch

den Durchbruch 10 entstehende Steg 11 zwischen zwei Bundsegmenten 12 ist ebenfalls als Dehnnute ausgebildet. Die Kunststoff-Bundbuchse 5 mit Gummi-Mantel 6 ist in das Lagerauge 15 eingepreßt und haftet in diesem durch die Radialvorspannung der Buchse 5 und des Gummi-Mantels 6.

Die Abb. ¹J - 10 zeigen einige Ausführungsbeispiele erfindungsgemäß gestalteter Dehnnuten,, wobei Abb. 7 eine Ausführung zeigt, bei der die Wandstärke im Bereich der Dehnnute gleich der des übrigen., zylindrischen Teils der Kunststoff-Buchse ist. Im Falle der Abb. 8 bis 10 ist die Wandstärke im Bereich der Dehnnute geringer als im übrigen,, zylindrischen Teil der Kunststoff-Buchse. In Abb. 9 ist ein Fall gezeigt, in welchem der Gummi-Mantel im Bereich-der Dehnnute unterbrochen ist.

gemäi

Gen.-YqIIA. 32/1955 (Loebe)

Claims (4)

RA. 5 ί» 9 2 8 B * - **. β METZELER AKTIENGESELLSCHAFT MÜNCHEN 30ο Juli 1964 PA 10267 Schutzansprüche

1. Kunststoff-Gleitlagerbuehse zur Aufnahme von radialen und axialen Lagerkräften bei rotierenden oder oszillierenden Bewegungen der gelagerten Welle, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Teil der Kunststoff-Gleitlagerbuchse innen und/ oder außen mit in axialer Richtung verlaufenden Sicken, Nuten oder Falten versehen ist und außen mit einem Mantel aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff festhaftend verbunden ist und eine Welle oder Laufbuchse in der Innenbohrung der Kunststoff-Gleitlagerbuchse frei drehbar gelagert ist.

2. Kunststoff-Gleitlagerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund der Buchse im Bereich der im zylindrischen Teil der Buchse befindlichen Sicken, Nuten oder Falten durchbrochen ist.

3· Kunststoff-Gleitlagerbuch© nach Anspruch.1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Durchbruch des Bundes entstehende Steg zwischen den mit dem zylindrischen Teil der Gleit-

lagerbuchse verbundenen Bundsegmenten innen und außen mit in axialer Richtung verlaufenden Sicken, Nuten oder Palten versehen ist.

4. Kunststoff-Gleitlagerbuchse nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet., daß die durch das Anbringen der Sicken, Nuten, Falten und Bund-Durchbrüche entstehenden Räume als Speicherräume für ein zur Verminderung der Gleitreibung zwischen Kunststoffbuchse und gelagerter Welle dienendes Schmier- oder Gleitmittel verwendet werden.

5· Kunststoff-Gleitlagerbueb.se nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadruch gekennzeichnet, daß der äußere zylindrische Gummimantel im Bereich der axial verlaufenden Nuten, Sicken oder Falten ebenfalls axial verlaufende Aussparungen aufweist.

Metzelet· Aktiengesellschaft gemäß! Gen.-Vollmj 32/1955

(Loebe)