DE19754705A1 - Verfahren zum Herstellen eines Verbundgleitlagers und danach hergestelltes Verbundgleitlager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verbundgleitlagers nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches und ein danach hergestelltes Verbundgleitlager nach dem Oberbegriff von Anspruch 4.

Durch die DE 39 22 052 ist bereits ein solches Lager bekannt. Es ist aus einem ebenen Material gerollt und weist einen radial außenliegenden Stahlrücken, eine darauf aufgebrachte Schicht aus Sinterbronze und eine Gleitschicht aus Kunststoff auf. In die Gleitschicht ist eine wellenförmige Profilierung eingeformt, die bei entsprechendem Bearbeitungsdruck auch die Sinterbronzeschicht mitverformt. Beim Einbau des Lagers können sich die wellenförmigen Erhöhungen in die Vertiefungen einformen. Damit wird ein Toleranzausgleich geschaffen.

Die bekannte Ausführung benötigt für das Ziel des Toleranzausgleichs eine relativ starke Schicht aus Kunststoff, die nach dem Einlauf einer starken Materialverdrängung unterworfen ist, so daß sich bereits nach kurzer Gebrauchsdauer ein unzulässig hohes Lagerspiel ergibt. Dieses vergrößert sich stetig bis die Kunststoffschicht verdrängt oder verteilt ist und eine Gleitauflage durch die Sinterbronzeschicht erreicht ist. Die Tragfähigkeit ist demnach nicht ausreichend.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung eines Verbundgleitlagers so zu verbessern, daß Fertigungstoleranzen ausgleichbar sind und eine hohe Tragfähigkeit gewährleistet ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Arbeitsschritte nach Anspruch 1 und durch ein Verbundgleitlager nach Anspruch 4.

Die erfindungsgemäße Herstellung geht von einer wie üblich hergestellten Platine aus, die aus einem Stahlrücken und einer darauf aufgebrachten Sinterbronzeschicht besteht. In die Sinterbronzeschicht werden Vertiefungen eingeformt und danach eine relativ dünne Gleitschicht aus Kunststoff aufgeformt. Danach wird die Platine zu einer Hülse gerollt. Durch den anschließenden Kalibriervorgang wird die unter der Gleitschicht liegende Sinterbronzeschicht insoweit verformt, daß Material der Erhöhungen in die Vertiefungen gedrängt wird. Die Füllung der Poren der Sinterbronze wird durch den Vorgang verstärkt. Weiterhin wird je nach Dimensionierung die Dicke der Gleitschicht auf ein Minimum reduziert oder im Bereich einiger Erhebungen der Sinterbronze sogar teilweise beseitigt. Auf diese Weise wird die zu lagernde Welle, Achse oder dgl. vorteilhafterweise von Oberflächenanteilen der Sinterbronzeschicht getragen und somit ein über lange Betriebsdauer gleichbleibendes Lagerspiel erreicht. Da Gleitschichtanteile verstärkt in den Vertiefungen eingelagert sind, ist die Einlaufphase der Lagerung nicht gefährdet.

Die Erfindung wird nachfolgend an dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 die teilweise Draufsicht einer Platine mit Nuten,

Fig. 2 die Seitenansicht gemäß Fig. 1

Fig. 3 die Platine nach Fig. 1, 2 mit aufgetragener Gleitschicht,

Fig. 4 die teilweise Seitenansicht einer zu einer Hülse gerollten Platine und

Fig. 5 die Hülse nach Fig. 4 nach dem Kalibrieren.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Platine ist auf einen Stahlrücken 1 eine Sinterbronzeschicht 2 aufgebracht. Danach wurden quer zur späteren Gleitrichtung und etwas geneigt zur späteren Achsrichtung parallel verlaufende Nuten 3 eingewalzt. Sie sind im Querschnitt V-förmig und durchdringen nahezu die gesamte Sinterbronzeschicht 2. In einem weiteren Arbeitsschritt wird eine Gleitschicht 4 aus Kunststoff aufgebracht, die sich in den Nuten 3 verankert. Die Platine wird dann zu einer Hülse 5 gerollt, wovon in Fig. 4 nur die Hälfte dargestellt ist. Bei einem Kalibriervorgang mittels eines nicht dargestellten Dornes wird die Gleitschicht 4 radial stark belastet und überschüssiges Material teilweise axial aus der Hülse 5 herausgeschoben. Die verbleibende Gleitschicht 4 überträgt die hohen Radialkräfte auf die leistenförmigen Erhöhungen 6 der Sinterbronzeschicht 2, verdichtet diese und formt Materialanteile davon in die V-förmigen Nuten 3. Neben der leichten radialen Stauchung der leistenförmigen Erhöhungen 6 verengen sich bei diesem Vorgang auch die V-förmigen Nuten 3 in Umfangsrichtung. Weiterhin wird verstärkt Material der Gleitschicht 4 in die Poren der Sinterbronze 2 gepreßt. Durch die Kalibrierung ist die Stärke der Gleitschicht 4 reduziert worden. Wie nicht näher dargestellt, können Teile der Erhöhungen 6 aus der Gleitschicht 4 auch austreten, die dann direkt eine tragende Funktion bei der Anwendung übernehmen. Durch das Kalibrieren weist die Hülse 5 geringste Toleranzen beim Bohrungsmaß auf, so daß in der Serie mit entweder nahezu gleichbleibendem Spiel oder falls gewünscht, eine spielfreie Lagerung ohne Gefahr des Klemmens erreicht wird.

Neben den im Beispiel V-förmig profilierten Nuten können diese auch ein kreisförmig, sinusförmig oder ungleichmäßig gekrümmtes Profil im Querschnitt aufweisen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Herstellen eines Verbundgleitlagers durch Verbinden eines Stahlrückens, einer Bronzeschicht und einer Gleitschicht aus Kunststoff, Profilieren einer Oberflächenschicht und Rollen der Platine zu einer Hülse, gekennzeichnet durch folgende Arbeitsschritte nach Auftragen der Bronzeschicht:

• - Profilieren der Oberfläche der Bronzeschicht durch Einformen von Vertiefungen,
• - Auftragen der Gleitschicht in definierter Stärke mit Verankerung in den Vertiefungen,
• - Rollen der Platine zu einer Hülse und
• - Kalibrieren auf Sollmaß durch plastisches Verdrängen von Material der Profilerhöhungen in die Vertiefungen durch die Gleitschicht hindurch.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

• - Einformen von parallelen Nuten in die ebene, aus Stahlrücken und Bronzeschicht bestehenden Platine,
• - Rollen der Platine zu einer Hülse und
• - Kalibrieren durch Verschieben eines Kalibers in Richtung der Nuten.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch

• - Einformen von axial oder zur Achsrichtung geneigt verlaufenden Nuten und
• - Kalibrieren durch einen axial bewegten Dorn.

4. Nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellte Gleitlagerhülse mit einem Stahlrücken, einer auf die Bohrungsfläche aufgetragenen Sinterbronzeschicht und einer damit verbundenen Gleitschicht aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Bronzeschicht (2) mit im wesentlichen quer zur Gleitrichtung eingeformten, parallelen Nuten (3) versehen ist.

5. Gleitlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) zur Achsrichtung geneigt angeordnet sind.

6. Gleitlager nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) ein V-förmiges Profil aufweisen.

7. Gleitlager nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (3) ein bogenförmig gekrümmtes Profil aufweisen.