DE2027607A1

DE2027607A1 - Hydrodynamisches Stromungsmittellager mit nachgiebigen Elementen

Info

Publication number: DE2027607A1
Application number: DE19702027607
Authority: DE
Inventors: Morns A Palos Verdes Estates C al if Barnett (V St A ) P
Original assignee: Garrett Corp
Current assignee: Garrett Corp
Priority date: 1969-08-06
Filing date: 1970-06-05
Publication date: 1971-02-18
Also published as: CA943173A; FR2057710A5; US3635534A; GB1323584A

Description

THE GARRETT CORPORATION, 9851-9951 Sepulveda Boulevard, ;

Los Angeles, California 90OO9, U.S.A.

Hydrodynamisches Strömungsmittellager mit nachgiebigen Elementen

Die Erfindung bezieht sich auf hydrodynamische Strömungsmittellager mit Lagerteilen, die relativ zueinander beweglich und voneinander in Abstand angeordnet sind und zwischen sich ein nachgiebiges Lagerelement aufnehmen können.

Es sind Lager bekannt, die in den vergangenen Jahren insbesondere für umlaufende Maschinen mit extrem hoher Drehzahl erhebliche Bedeutung erlangt haben und die als hydrodynamische Blattlager bzw. als Strömungsmittelblattlager bezeichnet werden. Streng genommen sind hydrodynamische Lager selbsttätige Lager, bei denen die Relativbewegung einer umlaufenden Welle und einer Lagerschale eine viskose Querkraft erzeugt, die ein flüssiges Gleitmittel zwischen die Lagerflächen einführt, damit die gewünschte Schmierung erreicht wird. Solche Lager können so ausgelegt sein, daß sie entweder ein flüssiges oder gasförmiges

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Gleitmittel verwenden. Luft wird jedoch üblicherweise als Gleitmittel in solchen Lagern verwendet, insbesondere im Falle extrem hoher Drehzahlenj der Einfachheit halber wird vorliegende Er-'findung hauptsächlich in Verbindung mit der Verwendung eines gasförmigen Gleitmittels, z.B. Luft oder einein anderen geeigneten Gas erläutert. Bei vielen Ausgestaltungen gibt die Verwendung eines oder mehrerer Blätter (d.h. dünner Metallbleche)., die sich um die umlaufende Welle bzw. den Lagerzapfen erstrecken, eine verbesserte Art eines Lagers hoher Drehzahl. Blattgaslager an sich sind einer Anzahl von Schwierigkeiten in bezug auf verschiedene Arten"von Instabilitäten ausgesetzt, die bei verschiedenen Drehgeschwindigkeiten auftreten können. Solche Schwierigkeiten sind in Verbindung mit verschiedenen Ausgestaltungen von gasgeschmierten Blattlagern bekannter Art in einem Aufsatz

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"Some Instabilities esci Opening Characteristics of High Speed Gas Lubricated Journal Bearings" von K. Fisher, ÄSME 58A-2J51 beschrieben_eO^igleicli dieser Aufsatz verschieden© Probleme hauptsächlich la bezug auf Beschränkungen beim Betrieb von Hochgeschwindigkeit si agem erörtert j. ist "dont weder eine brauchbare Lösung dieser Schwierigkeiten zu finden, noch werden die Schwierigkeiten behandelt, denen man beim Betrieb von Gaslagern mit niedrigen Geschwindigkeiten begegnet, wie sie beispielsweise während des Beschleunigen und Verzögems oder beim Anlaufen aus der Ruhestellung (Drehzahl gleich Mull) angetroffen werden. Eine geeignete Steuerung oder Beseitigung von Hochgeschwindigkeitsinstabilitäten ermöglicht* dafi das Lager bis aur Bruchgeschwindigkeit der rotierenden Anordnung betrieben werden kann, wobei manchmal eine Geschwindigkeit von I₀ 000.000 ü/m-in. oder mehr erreicht wird,,

Lager mit PlüssigkeitsfilBisehaiermig warden heute in hohem Maße verwendetj weil es noteendig ist* ein Lager Einrichtungen mit sehr hoher Bpelazs&l anzupassen» liShpesiö jedoefe alt Btyömungsmittelfilii gescteleiet© Lager oft dort VQz^jandet T?erd@n können,

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wo die Verwendung anderer Lager nicht möglich ist, treten bei 3tröm£ngsmlttelfUmlagern bestimmte Probleme, wie z.B. die Not» wendigkeit extrem hoher Genauigkeit bei der Herstellung und hydrodynamischen Lagern das Problem der Instabilität auf. Es gibt zwei grundsätzliche Arten von Instabilität, deren erste als "synchroner Wirbel" und deren zweite als "Halbgeschwlhdigr keitswirbel¹¹ bekannt sind.

Ein hydrodynamisches Lager weist einen stationären Teil, E.B. die Lagerschale (in eine« Traglager) und einen umlaufenden Teil, z.B. eine Welle bzw.'einen Lagerzapfen auf, der in der Schale bzw. Buchse angeordnet und in geringem Abstand von der Innenwanduiig aer Sutuue bzw. Buunse eiiwierut 1st. Unter theoretischen, lastfi-eien Bedingungen rotiert der Zapfen um die Längsachse, die mit der geometrischen Mitte der Schale zusammenfällt, Unter tatsächlichen Lastbedingungen jedoch ist die geometrische Mitte oder die longitudinale Achse der Welle nicht in Übereinstimmung mit der geometrischen Mitte der Schale. Während öj? Drehung versucht die geometrische Mitte der Meile um die geometrische Mitte der Sehale zu kreisen, so daß die MuÄer® Oberflfiohö- der Welle zu bestimmten Zelten sehr nahe an die Innenwandung der Schale herankommt. Diese exzentrische dynamische Einstellung der Schale und der Welle verursacht einen konvergierenden Keil eines Strömungsmittels hohen Druckes im Bereich unmittelbar vor (d.h. in-Richtung der Drehung der Welle) der Stelle an der die Welle der Schale am nächsten kommt. Unmittelbar hinter der Stelle,an der die Welle der Schalte am nächsten steht, !steine divergierende Zone niederen Druckes vorhanden. Da ein Strömungsmedium von einer Hochdruckzone zu einer Niederdruckzone zu strömen versucht, tritt ein Verlaufen oder Pressen der Flüssigkeit zwischen der Welle und der Schale/der Stelle, an der die Welle der Schale am nächsten liegt, auf; das Verlaufen erzeugt den Strömungsmitteltragfilm der verhindert, dafl die Welle mit der Schale in Berührung kommt.

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Läuft die Welle mit geringer Drehzahl um, versucht die kreisende Bewegung der geometrischen Mitte der Welle um die geometrische Mitte der Schale Sentrifugalkräfte aufzubauen« die auf die Welle wirken, und die verursachen, da® die Welle eine kreisende Quer wirbelnde Bewegung mit einer Drehgeschwindigkeit gleich der Drehgeschwindigkeit der Welle um ihre eigene Achse ausführt. Diese kreisende oder wirbelnde Bewegung ist eine synchrone Wirbelbewegung und tritt bei der niedrigsten kritischen Drehzahl des Lagers auf. Ein synchroner Wirbel ist kein unüberwindbares Problem, da der Strömungsmittelfilm, der in der vorbeschriebenen Weise erzeugt wird, einen Därapfungs- bzw. Puffereffekt auf die Welle ausübt, damit sie einem Kontakt der Welle mit der Schale widersteht. Selbst wenn die Welle eine genügend groie Kreisamplitude aufweist, damit sie die Schale berührt, 1st eine Beschädigung aller Wahrscheinlietleit nach minimal, da die Welle noch nicht mit hoher Geschwindigkeit umläuft.

Der Halbgeschwindigkeitswirbel bedeutet eine wesentlich gdährllchere Instabilität, die auftritt, wenn die Welle sich einer Drehzahl etwa gleich dem doppelten Wert der niedrigsten kritischen Drehzahl nähert. Bei doppelter kritischer Drehzahl tendiert die Welle zu einer harmonischen Vibration ihrer niedrigsten * kritischen Frequenz. Diese harmonische Vibration wird dem synchronen Wirbel überlagert und wird durch den rotierenden Strömungsmittelkeil erregt, dessen mittlere Geschwindigkeit um die Welle sich nunmehr der niedrigsten kritischen Geschwindigkeit nähert. Dadurch ergibt sich, daS die Ausschläge der Welle rasch in der Amplitude zunehmen. Währenddes Haibgeschwind!gkeitswirbels nähert sich die Wirbelgeschwindigkeit der Welle annähernd der mittleren Geschwindigkeit des Strömungsmittelkeiles. Wenn dies der Fall ist, tendiert die Geschwindigkeit des gtrömungsmittelkeiles relativ zu der kreisenden Bewegung der Welle nach Null, wobei eine verringerte Tragkraft des Strömungsmittelfilmes

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für die Welle auftritt. Da die Welle mit einer verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit arbeitet, kann der Kontakt zwischen der Welle und der Lagerschale das Lager beschädigen.

Eine ausgezeichnete Methode, um die vorerwähnten Instabilitäten zu steuern, ist in den US-Patentschriften 3.215.479 und 3.215.480 beschrieben. Diese Patentschriften zeigen die Verwendung eines nachgiebigen Lagerblättchens in der Nähe der Welle. Das nachgiebige Blättchen nimmt die Kreisausschläge der Welle auf und ergibt einen Dämpfungseffekt, der in hohem Maße die Halbgeschwindigkeit swirbelinstabilität vermindert. Die vorerwähnten Patentschriften geben jedoch keine vollständige Lösung zu den verschiedenen Problemen der hydrodynamischen Lager, da die Notwendigkeit für größere, Lasten aufnehmende Kapazitäten und für ein Lager, das eine Fehlausrichtung zwischen den beweglichen und stationären Teilen kompensiert, besteht. Zusätzlich ist eine thermische Störung des beweglichen Teiles, insbesondere in Drucklagern, nachteilig; eine solche thermische Störung ist dadurch bedingt,daß die Oberfläche des· beweglichen Teiles, die dem stationären Teil am nächsten liegt, sich sehr rasch erwärmt, während der Rest des beweglichen Teiles verhältnismäßig kühl bleibt. Der Temperaturgradient, der dabei auftritt, stört die flache oder gleichförmige Oberfläche des beweglichen Teiles. Schließlich ist es erwünscht, die Strömungsmittelfilminstabilität in höherem Maße zu steuern als dies im Falle der beiden oben angegebenen Patentschriften möglich ist.

Ziel der Erfindung ist es somit, ein Strömungsmittel-Blättchenlager erhöhter Tragfähigkeit bei geringeren Drehgeschwindigkeiten zu schaffen, das der gesteuerten Änderung der Lagereigenschaften angepaßt werden kann.

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Gemäß vorliegender Erfindung wird ein Strömungsmittellager mit einer nachgiebigen Blatt- oder Blättchenanordnung vorgeschlagen, die zwischen den beiden relativ zueinander drehbaren bzw. verschiebbaren Lagerteilen vorgesehen ist, um die hydrodynamische Bildung des Strömungsmittelkeiles zur Abstützung der Lagerbelastung zu erhöhenο Die Blättchenanordnung ist in Abhängigkeit von den örtlichen Drücken, die durch die Bildung des Strömungsmittelkeiles entstehen* deformierbar« Es ist eine Abstützvorrichtung vorgesehen* die die Blättchenanordnung aufnimmt, und die Bildung einer bevorzugten Druckverteilung über die Erstreckung des die Last abstützenden Strömungsmittelkeiles unterstützt und die Lagersteifigkelt auf das gewünschte Maß steuert. Die Lagersteifigkeit kann ferner dadurch gesteuert werden, daß spezielle Versteifungselemente hinter oder in der Nähe der Blattchenanordnung eingesetzt werden, und dag ein Lager verwendet wird, das sin® Biegesteifigkeit aufweist» Ferner kann nach der Erfindung die Blättchenanordnung ein oder mehrere regeliiülig !^ersetzte nutenförmige Vertiefungen zum Zwecke der Auslösung der Erzeugung des öruckaufgeladenen Strömungsmittelkeiles unter hydrod^piamisehen Bedingungen an speziellen Stellen relativ zu der Abstützvorrichtung aufweisen, so daß eine verbesserte Strömungsmitteldruckverteilung erreicht i<;irdj, um die Lagerbelastung bei niedrigeren Betriebsgeschwindigkeiten aufzunehmen.

Eine spezielle Ausführungsfora gemäß der Erfindung bezieht sich auf ein Axiallager, das einen drehbaren Schufoläufer, der von einer stationären Befestigungsplatte aufgenommen wird, mit einer Lagerblättchenanordnung und einer Abstützung dazwischen aufweist. Die Lagerblätfcchenanordnung besitzt eine Trägerplatte mip einer Vielzahl von Blabtchenseginenten, die in der Nähe des Läufers damit befestigt sind. Die benachbarten Blättchensegmente sind durch einen schmalen Schlitz oder eine Vertiefung getrennt, die

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dazu dienen, die Verstärkung des Strömungsmittelkeiles unter hydrodynamischen Bedingungen zu verstärken. Im Betrieb ist die Lageranordnung einer Deforraation entsprechend der Druckverteilung der hydrodynamisch erzeugten Strömungsmittelkeile unterworfen. Diese Deformation wird wahlweise dadurch gesteuert, daß eine Abstutzfeder vorzugsweise in der Nähe der Befestigungsplatte angeordnet wird. Ein oder mehrere versteifende Zwischenlagen sind hinter der Lageranordnung relativ zum Läufer und gegen die RUckflache der die Blättchen aufnehmenden Platte angeordnet, damit das Ausmaß der Deformation der Lageranordnung gesteuert wird. ' ■ *

Eine weitere spezielle Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf eh Traglager mit einer umlaufenden Welle, die innerhalb der öffnung einer Lagerbuchse vorgesehen ist. Zwischen Welle und Innenfläche der Buchse 1st eine Blättchenlageranordnung vorgesehen, die längs der Innenseite (in der Nähe der Welle) ein oder mehrere in geeigneter Weise versetzte und angeordnete, in Längsrichtung verlaufende Nuten oder Vertiefungen besitzt, die die Erzeugung des Strömungsmittelkeiles und der hydrodynamischen Bedingungen unterstützen. Zwischen dem Blättchenelement und der Buchse sind eine Vielzahl von Im Abstand eingeordneten Abstützungen vorgesehen, die mit den zur Auslösung bestimmten Vertiefungen die Druckverteilung des Strömungsmittels steuern, das .hydrodynamisch unter Druck gesetzt wird, damit es die Lagerbelastung aufnimmt. Die Verwendung der Abstützungen gemäß der Erfindung dient zur Erzeugung der gewünschten Druckverteilung des die Last aufnehmenden Strömungsmittels In einer solchen Welse, dafi die Lagertrageigenschaften verbessert werden. Die Vertiefungen zur Auslösung der Erzeugung des Strömungsmittel* keiles kann die Form von Nuten oder Aussparungen in einem kontinuierlichen Lagerblättchenteil annehmen, oder aber sie können die Diskontinuitäten sein, die durch die Überlappung einer Reihe von Lagerblättchen entstehen, welche die Lageranordnung bilden.

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Bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist ein Verstetfungselement in Form eines kontinuierlichen Zylinders vorgesehen, der zwischen der Lagerblättchenanordnung und den Lagerabstutzungen vorgesehen ist. Dies dient zur Erzielung einer zusätzlichen Steuerung der Druckverteilung im tragenden Strömungsmedium, insbesondere dort, wo das Lager einer extremen Belastung ausgesetzt ist, um die Lagereigenschaften zu verfestigen und dazu beizutragen, Fehler im Lager zu verhindern.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird ein Lager * verwendet, das ein Material gesteuerter Steifigkeit aufweist. Es ist eine Lageranordnung vorgesehen, die in einem einstückigen Teil die verschiedenen, vorerwähnten Anordnungen enthält. Dieses Lager kann zur Verwendung in einem Axiallager oder in einem Traglager vorgesehen sein und weist vorzugsweise in einem wählbaren Abstand angeordnete Nuten oder Aussparungen als Mittel zur Auslösung der Lagerdeformation auf. Eine bereits vorbeschriebene Lagerabstutzanordnung wird bei dieser Ausgestaltung zur Erzeugung der gewünschten Druckverteilung des die Last aufnehmenden strömenden Mediums verwendet.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung ^ anhand von AusfUhrungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Ansicht eine Ausführungsform der Erfindung sowohl in einer statischen Stellung (fest ausgezogen) als auch in einer dynamischen Stellung (strichpunktiert angedeutet und Übertrieben dargestellt),

Fig. 2 eine schematische Ansicht ähnlich der nach Fig. 1, wobei ein Teil einer zweiten AusfUhrungsform nach der Erfindung widergegeben ist,

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Pig. 3 eine schematische Ansicht einer anderen Ausiührungsrorm nach der Erfindung ähnlich der nach Pig. 1»

Fig. 4 eine graphische Darstellung eines übertrieben dargestellten Druckpro files entsprechend der Lagerauäührung nach den Figuren 1-3* die die Druckverteilung im Inneren des Lagers unter dynamischen Bedingungen angibt,

Fig. 5 eine graphische Darstellung eines Lagerdeformationspro files entsprechend den Anordnungen nach den Fig. 1-3, und übertrieben dargestellt die Deformation bei den erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen, wenn sie dem Druckprofil nach Fig. 4 ausgesetzt werden,

Fig. 6 eine schematisehe Ansieht einer speziellen Form eines Abstützelementes, das bei Anordnungen gemäß der Erfindung verwendet werden kann,

Fig. γ eine schematische Ansicht einer, anderen Art eines Abstützelementes, das anstelle des Elementes nach Fig. 6 Verwendung findet,

Fig. 8in Aufsicht eine Vielzahl von Afastützelementen nach Fig. 7, die rait einer Trägerplatte zur Verwendung in einem Axiallager angebracht sind,

Fig. 9 eine teilweise auseinander gezogen dargestellte Ansicht einer speziellen Anordnung gemäß der Erfindung, wie sie in einem Axiallager verwendet wird,

Fig.10 eine Ansicht entsprechend einem Teil nach Fig. 9, aus dem eine andere Art des AbstUtzelementes zur Verwendung in Anordnungen nach der Erfindung dargestellt 1st,

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Pig. 11 eine Auf sieht auf eine einteilig© LsgeFaaorfisaiiag gemäi der Erfindungj, die anstelle a<sr ¥ielgsÄl tob lagerelementen im Ä3ciallag©K> naah Figo 9

Fig. 12 eine Ansicht dar Ust®rs@it@ d@r I

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PIg _β 13 eine perspektivisch© tosicht ©in©f sp©2i©ll®a Sus

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Ia Fig» 1 sind sokeaatisch ©in statioaärss Seil 20 asiö ein bewegliches Teil S2 ©ines Lagers 10 öarg®sfe©llt„ Dlss© beißen Teile sind allen Lagern geiseiasasi., gleichgültig» -->b es sich- w um Axiallagerj, fraglager^ Scliublsger oetes³ sad©Fe L-agerar-ten

handelt, und die !!»fiadung ist. auf alle dies© versslaieäeaen Arten von Lagern am-jendbar. Belspielsiieise Ist sei 'Sraglagern das stationär© Teil -20 ein© Lage]rsclial®₂ 5j§te©nd das !bewegliche Teil 22 ©ine rotierend© Welle bzw. ©in- Lagerzapfen ist. Für Axiallager 1st das stationäre Teil 20 eia® Trsgsrorrielitung, während das bewegliche Teil 22 ein -kreisförmiger LaiäffeF ist.- " Aufgabe eines hydrodynamischen Lagers ist es_fl siae ilbsifcMtsung für ein Teil su bilden- und eine- HeIat-ivbewsgmag si-jisclieii "-diesem Teil und einem starren Teil zu eraiögliehaa sorale-2H verhindern,

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daß die Teile einander berühren oder daß sie in einer solchen Vfeise miteinander in Kontakt kommen, daß ein Fehler im Betrieb auftritt, z.B. eine Relativbewegung außerordentlich schwierig oder unmöglich wird.

Wie im Falle aller hydrodynamischer Lager ist ein Spalt zwischen dem beweglichen und stationären Teil vorhanden« in welchem ein genügend hoher Druck herrschen muß, falls die beiden Teile voneinander getrennt bleiben sollen* Während dieser Druck durch eine zwischen den Lagerteilen vorhandene Flüssigkeit erzeugt werden kann,, wird als strömendes Medium zwischen den Teilen vor allen Dingen Gas, Insbesondere Luft, bevorzugt. Wie in der vorerwähnten Patentschrift beschrieben, ist bei verbesserten Lagern ein nachgiebiges Lagerelement 2k oder Lagerblättchen im Spalt vorgesehen worden. Ein Lagerblättönen, wie es in vorliegendem Falle verwendet wird, ist ein verhältnismäßig dünnes, flexibles Lagerelement z.B. in Form eines Streifens, dessen Dicke relativ zu seinen anderen Abmessungen so gewählt ist, daß es örtlich durch den hydrodynamischen Strömungsmittelfilm ausgelenkt werden kann, der zwischen dem stationären und dem beweglichen Teil des Lagers ausgebildet wird.

Man hat festgestellt, daß zusätzlich zu dem nachgiebigen Lagerelement 24 ein anpassungsfähigeres und vielseitiger verwendbares Lager dadurch erreicht werden kann, daß eine nachgiebige Lagerversteifung 26 vorgesehen wird, die in unmittelbarer Nähe des nachgiebigen Lagerelementes angeordnet IA. Wie Fig. 1 zeigt, kann die nachgiebige Versteifung 26 zwei blattförmige Schichten oder Lamellierungen aufweisen. Der Vorteil einer lamellierten Versteifung besteht darin, daß eine Feinsteuerung der Steifigkeit des nachgieb-igen Lagerelementes möglich ist, und daß ferner die Empfindlieh/fteeit gegenüber örtlichen Fehlern vermindert wird. Da eine Schicht sich gegenüber einer benachbarten

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Schicht und dem nachgiebigen Lagerelement verschieben kann, wird die Qröße der Kraft oder des Druckes, die bzw. der zur Ablenkung erforderlich ist, vermindert. Somit wird eine Steuerung dadurch erreicht, daß die erforderliche Anzahl von Schichten zusammengebracht wird. Das Hinzufügen oder das Weglassen einer Schicht ändert das Auslenkansprechen um einen geringen Betrag. Zusätzlich kann das gleiche Lager auf einfache Weise eingestellt werden, wenn die anfänglichen Konstruktionsberechnungen sich als ungenau erwiesen haben oder wenn andere Belastungen aufgegeben werden, oder aber, wenn andere Arbeitsgeschwindigkeiten als bisher erwartet auftreten. Die Versteifung 26 kann aus einem beliebigen, hierfür geeigneten Material bestehen, z.B. aus dem gleichen Material wie das nachgiebige Lagerelement. Die Dicke der Versteifungen kann festgelegt sein und kann eine beliebige, zweckmäßige Abmessung besitzen; der bestimmende Faktor 1st die vorbestimmte Ablenkung, die unter den erwarteten Last- und Betriebsbedingungen erwünscht 1st. Bei geeigneter Auslegung ist es möglich, ein ähnliches Resultat dadurch zu erzielen, daß ein nachgiebiges Lagerelement vorgesehen wird, das eine gesteuerte Lagerversteifung zeigt. Unter entsprechenden Hersteilbedingungen wird eine einzige Lageranordnung, die ein Lager mit gesteuerter Biegesteifigkeit und eine Traganordnung in einer Einheit enthält, als ein elnfacheres nechanlschee Bauteil bevorzugt. Derartige Anordnungen können so hergestellt werden, daß sich ändernde Werte für die Steifigkeit innerhalb eines vorbestimmten Bereichs erzielen lassen, so daß eine durch eine andere bei einer Lagerausbildung zur Anpassung verschiedener aufgegebener Belastungen ersetzt werden kann.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil vorliegender Erfindung wird dadurch erreicht, daß eine Auslenkvertiefung 28 vorgesehen wird, z.B. eine Nut, die die Auslenkung der Kombination aus nachgiebigem Lager und Versteifung auelöst. Es 1st erwünscht, die Nut

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so schmal wie möglich zu machen, damit sie nicht den Keil hohen Gasdruckes beeinflußt, den sie verursacht. Die Auslenkvertiefung 28 konzentriert den Druck in einem sehr begrenzten Bereich, so daß ein rasches Ansprechen auf dnen zunehmenden Druck erfolgt, wie er mit dem sich nähernden Hochdruckkeil auftritt. Die Auslenkvertiefung kann eine Nut in dem nachgiebigen Lagerelement sein, wie in Fig. 1 gezeigt, oder aber eine Zone, die zwischen zwei benachbarten Segmenten eines nachgiebigen Lagerelementes ausgebildet ist, wie Fig. 2 zeigt.

Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, sind nach vorliegender Erfindung auch im Abstand angeordnete Abstützelemente 30 vorgesehen, die das stationäre Element 20 von dem nachgiebigen Lager 24 und der Versteifung 26 an ausgewählten Punkten trennen. Das Abstützelement 30 kann starr oder nachgiebig sein, letztere Ausführung wird jedoch bevorzugt, weil die gesamte Lageranordnung eine „vielseitigere Verwendbarkeit ergibt. Die Abstützung ist länglich ausgebildet und erstreckt sich über den größten Teil der Breite des nachgiebigen Lagerelementes 24. Letzteres ist somit längs seiner Querabmessung und auch in Richtung der Relativbewegung nachgiebig.

Eine spezielle Lagerausgestaltung nach vorliegender Erfindung weist die stationären und beweglichen Teile 20 und 22, das nachgiebige Lagerelement 24, die Lagerversteifung 26, die aus einer oder mehreren Schichten aus blattförmigem Material bestehen kann, die Auslenkvorrichtung 28 und die Abstutzelemente 30 auf. In Fig. 1 ist mit fest ausgezogenen Linien die Lagerausbildung unter statischen Bedingungen gezeigt; wenn das bewegliche Teil 22 sich aber in Richtung des Pfeiles 32 verschiebt, bildet sich eine hydrodynamische, keilförmige Qaskonzentratlon aus, die eine örtliche Auslenkung des nachgiebigen Lagerelementes 24 und der Versteifung 26 bewirkt. Eine derartige Auslenkung·

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ist übertrieben stark mit strichpunktierten Linien in Fig. 1 angedeutet. Dabei ist zu berücksichtigen, daß Fig. 1 nicht maßstabsgetreu gezeichnet ist, sondern daß Flg. 1 lediglich eine Prinzipdarstellung widergibt. Das Lager nach Fig. 1 hat den Vorteil, daß es zwischen dem beweglichen Teil 22 und dem stationären Teil 20 keine ejctrerai kritischen Toleranzen erfordert, da eine mehr oder weniger stark© Auslenkung des nachgiebigen Lagerelementes ohne Beeinflussung des Betriebes des Lagere aufgenommen werden kann» Dies® Ausgestaltung kann auch eine geringe Fehlasrichtung zwischen den beweglichen und stationären Teilen kompensieren und ist somit in. der LSgQ_x, thermische Fehler, die am ©iiziep Oberfläche 34 des beweglichem Teiles 22 unter Arbeitsbedingungen rait faohei⁸ Geschwindigkeit auftreten, zu erfassen* Lageyaaopdnnagen geraäi Yorliegender Erfindung zeigen auch ©im© weit nähere Tielseitlgkeit unö Steuerung der Instabilitäten^ eile bei hjüroujnesatßQhen Traglagern aufgrund der gesteuerten AasleMsaag a&w aaeligiebigeji Lagerveret el fisiag 26 und der Auulenlsvoryichtung 28 vorkommen, damit die geeignete Dämpfung unter diesen Bedingungen als synchroner Wirbel halb®r Geschwindigkeit erzielt wird»

In Fig. 2 ist eine weitere spezielle Ausgestaltung der Elemente, die innerhalb des Spaltes zwischen den beweglichen und statlonären Teilen eines erfindungsgemäßeii Lagers angeordnet sind, gezeigt. In dieser Fig. 2 sind die Abstutζelerneute 30' und die Lagerversteifungen 26' analog den entsprechenden Elementen yd und 26 in Fig. 1 ausgebildet. Anstelle eines einstückigen nachgiebigen Lagerelementes 2k₃ wie im Fall© der Fig. 1, weist die AusfUhrungsform nach Fig. 2 mehrere nachgiebige Lagerblättchen 40 auf, deren jedes in der Nähe eines der Endteile 42 mit einer Trägerplatte 44 verbunden ist. Die anderen Endteile 46 gegenüber den befestigten Endteilen 42 sind der Trägerplatte 44 benachbart, jedoch nicht mit Ihr verbunden. Dia nachgiebigen

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Lagerblättchen *0 sind an ihren Endteilen 46 im Abstand von der Trägerplatte hk angeordnet dargestellt, um anzuzeigen, daß eine Befestigung an diesem Ende nicht vorhanden ist; sie liegen Jedoch in Wirklichkeit flach an der Trägerplatte 44 an. Unter dynamischen Lastbedingungen ist der erzeugte Druckkeil in der Lage, einzelne Blättchen auszulenken und damit die gleichen Ergebnisse zu erzielen wie bei der Aueführungform nach Fig. 1. Zusätzlich ist die nachgiebige Versteifung 26* in Abhängigkeit von dem Druckkeil flexibel, ebenso wie das Abstützelement 30*. Die Trägerplatte kk kann identisch mit der Versteifung 26¹ sein und auf den Druckkeil in analoger Weise ansprechen. Der Beginn der Auslenkung wird durch die Auslenkzone 48 hervorgerufen, die zwischen zwei in geringem Abstand voneinander angeordneten und benachbarten, nachgiebigen Lagtrblättchen 40 angeordnet 1st.

Fig. 3 zeigt ein Lagerelement 24¹ in seiner Stellung auf den AbstUtzelenenten 30 einer Basis 20 in einer Anordnung ähnlich dem Lager 10 nach Flg. 1 (das bewegliche Teil 22 ist der Einfachheit halber weggelassen). Das Lagerelement 24* mit seinen Auslenkvorrichtungen oder Auslösenuten 28^f 1st ähnlich dem Element 24 mit seinen Nuten 28 nach Fig. 1 ausgebildet, mit der Ausnahme jedoch, daß es durch Wahl der Dimensionen und des Materiales so ausgelegt wird, daß eine gesteuerte Lagersteif igkelt erhalten wird. Bei einer derartigen Anordnung, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, können die getrennten Versteifungen 26 entfallen, da ihre Funktion von dem Lagerelement 24* erfüllt wird. Die Basis 20 mit den im Abstand angeordneten AbstUtzelenenten 30 ergibt eine Abstützung für das Lager, während eine Deformation unter dynamischen Lastbedingungen möglich ist; die Auslösnuten 28* dienen zur Einleitung der Auslenkung des Lagerelementes 24' in der in Fig. 4 gezeigten Weise.

Fig. 4 zeigt ein übertrieben dargestelltes Druckprofil unter dynamischen Bedingungen eines Lagers, das entsprechend der

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Anordnung nach Fig. 2 ausgebildet ist (in der Ordinate ist der zunehmende Druck aufgetragen und in der Abszisse der Spalt entsprechend der AuefUhrungsform nach Fig. 2 in bezug auf die Zeit), Der Druck ist ein Minimum an den Stellen, die der Lage der Auslenkvertiefungen 48 entsprechen.

Fig. 5 zeigt die Auslenkung der nachgiebigen Lagerblättchen 40 und der zugeordneten Elemente 44 und 26 (in der Ordinate ist die Lagerblattchenauslenkung relativ zu einer Bezugsstellung aufgetragen, während in der Abszisse der Spalt nach der AusfUhrungsform nach Fig. 2 aufgetragen ist) in Abhängjgceit von dem Druckprofil nach Fig. 3.

Die Figuren 4 und 5 gelten für ein Lager, das unter speziellen dynamischen Lastbedingungen arbeitet. Es lassen sich andere Druck- und Auslenkprofile finden, sogar im gleichen Lager, wenn die dynamischen Bedingungen sich ändern.

Die Figuren 6 und 7 zeigen spezielle Ausgestaltungen anderer Abstutzelemente, die bei Anordnungen gemäß der Erfindung verwendet werden können. Fig. 6 zeigt im Querschnitt ein spezielles Abstutzelement mit einer Lagerversteifung 26a, die auf einem flachen Auflager 50, z.B. mit starrem Aufbau, befestigt ist. Ein starres, flaches Auflager kann unter Bedingungen erwünscht sein, bei denen eine axiale Bewegung des beweglichen Teiles auf einem Minimum gehalten werden muß, oder bei dem eine Wärmeleitung zum stationären Teil so groß wie möglich gewählt werden muß. Auch wenn eine maximale Lastkapazität nicht erforderlich ist, ergibt die Ausgestaltung nach Fig. 6 eine billigere Konstruktion als die nach Fig. 7.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines Abstutzelementes in Form einer Lagerversteifung 26b, mit der ein federartiges

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Abstutzelement 52 befestigt ist. Wie im Querschnitt dargestellt, weist das Abstutzelement 52 eine horizontale Basis 54 auf, die beispielsweise durch Punktschweißen mit der Versteifung 26b befestigt ist. Mit der Basis 54 sind zwei auseinanderlaufende Schenkel 56 und 58 verbunden, die nach dem Zusammensetzen gegen ein stationäres Befestigungsbauteil um die Basis 54 biegbar sind, so daß eine zusätzliche Flexibilität in vertikaler Richtung erzielt wird. Diese Ausgestaltung ist zweckmäßig für die Einstellung von Fehlausrichtungen und thermischen Störungen des beweglichen Elementes.

Fig. 8 zeigt eine Aufsicht auf ein Abstützbauteil 64, das eine Vielzahl von einzelnen Federabstutzelementen 52 der in Fig. 7 gezeigten Art enthält, wie es in einem hydrodynamischen Strömungsmittel-Axiallager verwendet wird. In Fig. 8 ist das Bauteil 64 so dargestellt, daß es eine Trägerplatte oder Versteifung mit zwölf daran befestigten und in gleichem Abstand angeordneten Abstützelementen 52 enthält, von denen jedes eine Basis 54 und zwei Schenkelteile 56, 58 aufweist. Jedes der Abstützelemente ist in seiner Längsabmessung (radial) in drei Teile unterteilt, damit längs dieser Abmessung eine größere Flexibilität erzielt wird, d.h.,daß die äußeren zwei Segmente entsprechend dem Druck an jeder der Stellen.zu einem beliebigen Zeitpunkt in unterschiedlicher Welse ausgelenkt werden können. Bei einer bevorzugten Ausführungsform, die eine Abstützung dieser Art verwendet, sind die inneren Spitzen der Federschenkel 56, 58 mit dem Rücken der Platte 64 punktgeschweißt,um die Federsteif igkeit bei kleinerem Radius zu verringern.

Flg. 9 zeigt in teilweise auseinandergezogener schematischer Ansicht ein Axiallager mit einem stationären Teil 6O und einem beweglichen oder rotierenden Teil 62. Ein Abstützbauteil 64 ähnlich dem nach Fig. 8 ist in der Nähe des stationären Elementes »Ο gezeigt und kann, falls erwünscht, mit der anderen Seite

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nach oben angeordnet sein, während es mit nachgiebigen Abstützelementen 66 ähnlich denen nach den Figuren 7 und 8 In unmittel» .barer Mähe des Teiles 60 dargestellt ist.- Die Pederabstützelemente 66 sind ähnlich den Abstützelementen 52 nach Figo 8 ausgebildet, mit der Ausnahme, daß sie nicht in radialer Richtung in Segmente geteilt sind» Dem Abstützbauteil 64 unmittelbar benachbart sind zwei zusätzliche Lagerverstelfungszwischenlagen 68 und 70 vorgesehen^ die das Ansprechen * des Systems auf Auslenkungen unter dynamischen Bedingungen steuern» ) Zwischen der oberen Verstelfungszwischenlag© 70 und dem beweglichen Teil 62 ist eine nachgiebige Blättcfoenaaordnuag 72 vor= gesehen, die eine einzige Scheibe 73 aufweist_fl welch© ein© In-= zahl von im Abstand angeordneten Iblenkvertiefungeii fh zwischen benachbarten Blättchen, z.B«. 75 besitzt ο Die Arbeitsweise Ist analog der in der Äusführuogsform nach Fig» 2 beschriebenen. ' Ausrichtstifte 102 sind mit dem stationären Teil 6Θ In der Weise befestigt, daß sie mit Ausrichtkerben 104» 106_p 108 und 110 in den Elementen 64, 68, 70 und 72 in Eingriff kommen, damit diese Elemente In ihrer Stellung gegen eine Drehung starr gehalten werden.

Flg. 10 zeigt eine andere Ausführungsform eines Abstützelementes P für ein Axiallager, das anstelle des Abstutzbauteiles 64 nach Fig. 9 verwendet werden kann. Das Abstützelement nacti Fig. 10 weist eine dünne Scheibe 80 auf, die absichtlich deformiert ist, damit eine Reihe von paarweisen Erhebungen 82 und Vertiefungen 84 entstehen. Zwischen jedem Paar von Erhebungen und Vertiefungen sind eine Reihe von Schlitzen 86 vorgesehen. Das Abstutzelement 80 kann analog dem Verstelfungselement 64 und den Abstutzelementen 66 naeh Flg. 9 wirksam werden, wobei die Erhebungen 82 so angeordnet sind, dal sie den Abstützelementen 66 entsprechen. Die spezielle Form und Ausgestaltung ctes lie- ment es nach Fig. 10 ist nur als Beispiel gewählt aand es können

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andere ähnliche Formen vorgesehen werden, die mehr oder weniger die gleiche Aufgabe erfüllen, und zwar Je nach den zu erwartenden Betriebsbedingungen.

Die Figuren 11 und 12 sind Vorder- und Rückansichten einer einteiligen Lager- und Federabstützanordnung, die zusammengebaut· die Elemente 64, 68, 70 und 72 der Fig. 9 enthält. Die Figuren 11 ind 12 zeigen eine Platte 73'* die so aufgebaut ist, daß sie eine gesteuerte Lagerversteifung zur Verwendung in einem Axiallager der in Fig. 9 gezeigten Art ergibt. Auf der oberen Fläche sind eine Vielzahl von Blättchen 75 befestigt, die mit der Platte 73' an ihren führenden Kanten punktverschweißt und voneinander durch Vertiefungen 74 Im Abstand versetzt sind. Auf der unteren Seite sind eine Vielzahl von AbstÜtzfedem 66^f der in Fig. 7 gezeigten Art durch Punktschweißen längs eines mittleren Teiles mit der Platte 73' befestigt. Die Kerben 110 dienen zur Arretierung der Anordnung gegen Verdrehen, wenn sie zwischen einer Basis und der« Läufer, z.B. den Teilen 60 und 62 nach Flg. 9 verwendet werden. Diese Anordnung ergibt vorteilhafterwelse in einer einzigen Einheit die verschiedenen Funktionen der Blatteinsteilung, Versteifung und veränderlichen Abstützung, so daß die Herstellung solcher Einheiten wesentlich vereinfacht wird. Wie in Fig. 12 gezeigt, sind die Federn 66* an ihren inneren Spitzen 67 angeschweißt, damit die Federeteifigkeit in der Nähe des kleineren Radius geringer wird, wodurch eine Änderung In der Federabstützung längs eines Radius der Platte 73* erzeugt wird.

Die Figuren 13 und 14 zeigen die Anwendung der Erfindung in einem Traglager. Das hler gezeigte Traglager weist einen stationären Teil, z.B. eine Lagerbuchse 9Q, und ein drehbares Teil, z.B. die Welle 92 auf. Mit dem Inneren der Buchse 90 sind bei der Auatthrungsform nach Fig. IjJ mehrere nachgiebige Lagerblättchen 94 und Abstutzelemente 9.6 befestigt. Diese

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lassen sich besser der Fig. 14 entnehmen, die eine Schnittansicht längs der Linie 14-14 der Fig. 1} darstellt. Jedes Blättchen 94 ist gegen Drehung durch eine Verankerung festgehalten, die einen Stab, z.B. 98, aufweist, mit welchem ein zugehöriges Blättchen 94 befestigt ist und der in einem entsprechenden Schlitz, z.B. 99 angeordnet ist. Die Arbeitsweise der Anordnung nach den Figuren 13 und 14 ist ähnlich den Ausführungsformen nach den Figuren 1 und 2. D.h., daß die Abstützanordnung, die die Erzeugung der bevorzugten Druckverteilung unterstützt, die Abstützungen 96 im Abstand um das Innere der Buchse 90 versetzt an Stellen relativ zu den Verankerungsschlitzen 99 aufweist, derart, daß die gewünschte Auslenkung der nachgiebigen Blättchen die Erzeugung der abstützenden Strömungsmitfcelkeile verstärkt. Ferner sind die Erstreckung und der Abstand der Blättchen 94 so gewählt, daß Auslösevertiefungen oder Spalte, z.B. 95» in den Bereichen zwischen benachbarten Blättchen 94 auftreten. Wie bereits beschrieben, unterstützen die Vertiefungen 95 die Einleitung der die Welle abstützenden Strömungsmittelkeile innerhalb des Lagers während des Anlaufens der rotierenden Maschine.

Die Figuren 15 und 16 stellen ebenfalls Schnittansichten eines Traglagers dar, bei welchem spezielle Vorkehrungen gemäß vorliegender Erfindung getroffen sind; sie geben die Einzelheiten verschiedener Anordnungen an, die anstelle der Anordnung nach Fig. 14 verwendet werden können. Fig. 15 zeigt eine kontinuierliche, zylindrische BlättchenabstUtzanordnung innerhalb einer Buchse 90 zur Abstützung einer drehbaren Welle 92. Die zylindrische Abstützanordnung nach Fig. 15 weist einen inneren Blattchenzylinder 120 auf, der auf einen Paar von Zylindern 122, aufgebracht ist. Die Abstützungen 96 sind um das Innere d®r Buchse 90 vorgesehen, wie in Fig. 14 gezeigt, damit die Steuerung der gewünschten Druckverteilung zur Abstützung der Well© 92 unterstützt wird. Der innere Blättchenzylinder 120 1st mit einer Vielzahl von Auslösevertiefungen 126 versehen, die sich

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vorzugsweise In Längsrichtung des Zylinders erstrecken. Diese Vertiefungen 126 dienen dazu, die Bildung der Strömungsmittelceile innerhalb des Lagers während der anfänglichen Drehung der Welle 92 zu unterstützen.

Fig. l6 zeigt eine weitere, abgeänderte Ausführungsform für eine Blättchenabstützanordnung eines als Traglager ausgebildeten Strömungsmittelblättchenlagers, die ein einziges Blättchen 130 aufweist, das Über einen Stab 98 in einem Schlitz 99 verankert ist. Das Blättchen IJO erstreckt sich nahezu vollständig um die innere Fläche der Buchse 90. Ein kleiner Spalt 132 wird zwischen dem Beginn und dem Ende der Folie 130 belassen, dieser Spalt dient als Auslösespalt zur Einleitung des Druckkeiles, wenn die Welle ihre Drehung beginnt. Eine Vielzahl anderer Vertiefungen ±J>k ist um die Erstreckung des Blättchens 150 angeordnet,· sie wirken mit dem Abstand 1J52 zur Auslösung der Einleitung der Druckkeile während des Beginns der Drehung zusammen. Ansätze 1^6 sind an der Innenfläche der Buchse 90 vorgesehen, damit die gewünschte Abstützung des Blättchens 130 erzielt wird; aufgrund des Abstandes der Ansätze 136 auf der Innenfläche der Buchse 90 unterstützen diese Ansätze 136 die Steuerung der Entwicklung der gewünschten Druckverteilung des selbsttätig unter Druck gesetzten Strömungsmediums innerhalb des Lagers.

Aus einem Vergleich der Anordnungen nach den Figuren 14, 15 und 16 ergibt sich, daß die Form der Abstützelemente 96 und 136 unterschiedlich ist, und zwar nach den Figuren 14 und 15 einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist, während sie im Falle der Fig. 16 halbkreisförmig ausgebildet sind. Die Profilform dieser Elemente ist nicht entscheidend, soweit sich dies auf ihre AbstiUtzfunktion bezieht, und es kann eine Profilform gewählt werden, die verhältnismäßig leicht und einfach vom Standpunkt

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der Herstellung gefertigt werden kann.

Einzelne Abstutzelemente, die in speziellen Anordnungen gemäß der Erfindung verwendet werden, z.B. die Elemente 96 nach den Figuren 13-15, sind an solchen Stellen anzuordnen, an denen die Erzeugung eines Deformationsmusters zur Optimierung des Lagerbetriebes erwartet werden kann (entweder in bezug auf maximale Belastungsfähigkeit oder minimale Reibung). Die Spitzendrucklage (siehe Pig. 4) kann sich mit der Geschwindigkeit ändern. Theoretische Studien haben ergeben* daß eine optimale Einstellung der nachgiebigen Lagerblättchen, z.B. der Blättchen 94 nach Fig. 14, und der Auslenkvertiefungen oder Auslösespalte 95, die relativ zu der Lage der zugeordneten Abstützelemente, z.B. 96 nach Fig. 14 bestimmt werden, die Lagerbelastungsfähigkeiten des entsprechenden Lagers wesentlich vergrößern. Bei einem Axiallager, wie es z.B. in Fig. 9 der Zeichnung dargestellt ist, hängt die Orientierung der nachgiebigen Abstützanordnung 72 mit den Blättchen 75 und den Auslenkvertiefungen 74 unter anderem von den Dimensionen des Abstutzelementes 66, der Art und Dicke der Versteifungselemente 64, 68 und 70 wie auch der Größe des Lagers, der Betriebsgeschwindigkeit und der angenommenen Belastung ab.

Bei einer speziellen, praktisch erprobten Ausführungsform 1st ein Versteifungselement 64 (Fig. 9) mit einem Durchmesser von 11,25 cm verwendet worden, während die Abstutzelemente 66 2,25 cm lang und etwa 0,75 cm breit waren. Die Dicke des Versteifungselementes 84 betrug 0,0175 cm, während die Dicke des Abstützelementes 66 einen Wert von 0,025 cm hatte. Ferner hatte das nachgiebige Lagerelement 72 einen Durchmesser von etwa 11,25 cm und eine Dicke von etwa 0,025 cm. Die Tiefe der Auslenkvertiefungen 74 betrug etwa 0,01 cm.

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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen AusfUhrungsbeispiele beschränkt. So kann beispielsweise die AusfUhrungsform nach Fig. 2 nachgiebige Lagerblättchen erhalten, bei denen die Endteile 46 die Endteile 42 der benachbarten nachgiebigen Lagerblättchen überlappen.

Claims

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Patentansprüche s

lJ Hydrodynamisches Strömungsmittsllager mit lie relativ zueinander beweglieh und voneinander im Abstand angeordnet sind und zwischen sich ©in nachgiebig©® Lagerelement aufnehmen können*, dadurch gekennzeichnet^ daß das nachgiebige Lagerelement (24) unter¹ d©m EiafluS von Druckschwankungen zwischen den Teilen $ßO_a 22) auslenkbar IBt₂, und daß ©in© nachgiebige Versteifungsvorrichtung (26) vorgesehen ist, die in Kontakt mit dem nachgiebigen Lagerelement (24) steht und di© - Auslenkung in ÄbhIßgigEc@it voa einer aufgabaiätoia Druckverteilung steuert.

2. Lager nach Anspruch 1, düämreSi gekennzeichnet, dal das nachgiebige Lagerelement (24) ©in© Vielsahl von dünnen Blättchen aufweist, die voneinander iffl Atetaad angeordnet mit eine Vertiefung (28) gebildet wird, di© den Druckverteilung und die Auslenkung des naehgiebig©n Lsgsrolementes erzeugt.

3« Hydrodynamisches StFöinüagseittgllager mit Bacngi@big©n Lagerelenesiten^ dadurch g@k@nsig©i(Sto<st_i, dai ©rst© «ad zweit© Elemente (20, 22) relativ ^«©iiii&niQr¹ bewegter \mü so ©ag@OFd- ψ net sind, daß ein Abstaad gwischon ifen©n entsteht, dai ©in nachgiebiges Lag©r©l®ii©iat (2%) in diesen Abstand @ag©ordn<st ist und in Abhängigkeit von ©iaer durch di© Relativbewegung. der erstem und zweiten El©sn©nt© aufgebauten Druckverteilung ausgelenkt wird, und dai «Sas naehgiebig© Lag©r©l©fi®at (2^) eine Vertiefung (28) aufweist, di© eine Äuslenliung d©s nach= giebigea Lagerei erneute© während i©F Helativbew©gyuag d@r ©ipstc und zweiten Eleeiente einleitetj, wobei die Vertiefung la Worm einer Oberfläehennut awsgefeildl©t ist, die etwa Relativbewegung der ersten wnu »©iten Elemente

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4. Hydrodynamisches Strömungsmittellager mit nachgiebigen Lagerelementen« dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Elemente (20, 22) relativ zueinander verschiebbar und so angeordnet sind, daß ein Abstand zwischen ihnen entsteht, daß ein nachgiebiges Lagerelement (24) in diesem Abstand angeordnet ist und in Abhängigkeit von einer Druckverteilung, die durch die Relativbewegung des ersten und des zweiten Elementes aufgebaut wird, ausgelenkt wird, und daß das nachgiebige Lagerelement (24) eine Vielzahl dünner Blättchen aufweist, weiche gleichförmig im Abstand voneinander angeordnet sind und eine Folge von Abständen zwischen benachbarten Blättchen ergeben, die in der Welse wirken, daß sie eine Auslenkung der Blättchen unter dynamischen Bedingungen einleiten.

5. Hydrodynamisches Lager mit Lagerelementen, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Elemente (20, 22) relativ zueinander verschiebbar und so angeordnet sind, daß ein Abstand zwischen ihnen entsteht, daß ein nachgiebiges Lagerelement (24) in diesem Abstand angeordnet ,1st und in Abhängigkeit von einer durch die Relativbewegung des ersten und zweiten Elementes aufgebauten Druckverteilung ausgelenkt wird, und daß eine Stutζvorrichtung (30) zwischen dem nachgiebigen Lagerelement und dem ersten oder dem zweiten Element (20, 22) angeordnet ist, um das nachgiebige Lagerelement abzustützen.

6. Hydrodynamisches Strömungsmittellager nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Stützvorrichtung nachgiebige Stutzelemente (30) aufweist, die in Abhängigkeit von Kräften auslenkbar sind, welche innerhalb des Lagers auftreten, und senkrecht zu der Relativbewegung der ersten und zweiten Elemente (20, 22) angeordnet sind, wobei die Stutzelemente in ihrer Längsachse segmentförmig verlängert sind und «inen V-förmigen Querschnitt aufweisen.

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7· Hydrodynamisches Stpöiiungsiiifctellagep sa&eh tesproeli 5* dAdureh gekennzeichnet, da© äie 13 tut svos»r leitung (30) ein© _r dünne, profilierte Platte föesitefei, die »astigi@Mg deformierter ist und ein© Vielzahl von pegolfiieig ,TOFS©tst©Ei₀ in radialer Richtung angeordneten öffnungen aufweist, di@ die Deformation der Platte

8. Hydrodynamlselies StFÖiaimgsialtt©llag@iP nit nachgiebigen Lagerelement©»,, daAir©ti gekennzeichnet* ά&Μ ®i°st© und aweite k Elemente (20, 22) relativ zueinander bewegbar und so angeordnet sind, dai ©in Abstand zwischen ihnen mntsteht» <äaS ein nachgiebiges Lagerelement (2%) In dieseio Äbafcaaö angeordnet ist und in Abhängigkeit von einep durch die Relativbewegung der ersten und zweiten'Elememte
lenkbar ist, und SaS die
(26) in der Nähe des nachgiebig®»
der Auslenkung des nachgiebig®:?! Lag@F©l@iieates In Itohlngigkeit von der Druckverteilöisg ang©oF<äa@t isfcu sowie daß die Stützelement e/zwiacfaea der nachgiebigeia VeFsteifungsvorrlchtuiig (26) und einem der ersten und zweiten Eletaente aar Abstützung äes nachgiebigen Lagerelesnent®s vorgesehen sind«.

mit

fc 9* Hydrodynamisches StFU§nmgsmittellag@r/aachgI®blgeii Lagerelement en, dadurch gekennzeichnet, daB erste und zweite Elemente (20, 22) relativ zueinander bewegbar und so angeordnet sind, daß ein Abstand zwischen ihnen entsteht» daß ©la iiachgl3big@s Lagerelement (24) in' diesem Abstand angeordnet ist, d&üit In Abhängigkeit von einer durch die Helatifbewegnmg äes ersten. und zweiten Elementes aufgebauten Druckverteilung eljn® Auslenkung erfolgte dal das nachgiebig® Lsgofelesionfe eine ¥®r- - tiefung zur Elnleittmg einer Aualeülcunig des aeoligiebigoa Lagerelement es während der· Helativbeaegusag des @rsfc@a und zueiten Elementes aufweist,, und daß die AbstütMiesMnte swis€5fe@Ki

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nachgiebigen Lagerelement »and einem der ersten und zweiten Elemente zum wahlweisen Abstützen des nachgiebigem Lagerelementes vorgesehen sind und eine Vielzahl von regelmäßig im Abstand angeordneten Vorsprüngen von der Oberfläche eines Elementes aufweisen.

10. Hydrodynamisches Str8»ungsmltt®llager in Form eines Traglagers, dadurch gekennzeichnet, dai eine Buchs® ein© öffnung aufweist* die eine drehbare Welle mit .einem Abstand zwischen der Welle und dem Inneren der ^üuchse aufnimmt, daß das nachgiebige Lagerelement innerhalb des Abstandes zur Auslenkung in Abhängigkeit von einer Druckverteilung, die durch die Relativbewegung der Meile innerhalb der Buchse erfolgt, vorgesehen ist, daß das nachgiebige Lagerelement eine Vertiefung zur Einleitung der Auslenkung des nachgiebigen Lagerelementes während der Relativbewegung der Welle innerhalb der Buchse aufweist, und daß Abstutzelerneute zwischen dem nachgiebigen Lagerelement und dem Innere» dar Buchse zwa Abstützen des nachgiebigen Lagereittcentes vorgesehen sind.

11. Hydrodynamisches Strömungsmittellager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, ά&Μ eine Vielzahl von Blättchen in regelmäßigem Abstand uas &&& Innere der Buchse heran und mit ihr befestigt vorgesehen sind, und daß di« Vertiefung durch den Abstand zwischen benachbarten Blättchen gebildet wird«

12. Hydrodynaislsöhee Strömungsaittellager nach Anspruch IG, dadurch gekennzeichnet* d&a ein einziges Blättchen am einen Ende nur aiit der innartn Fläch© der Buchse befestigt ist und sich Tiahessu vollständig um das Innere der Buchse herum erstreckt, und daß die Vertiefung «wischen dem befestigten und dea freien Ende dies Blättchens vorgesehen ist.

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15. Hydrodynamisches Strömungsmittellager nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daB eine Vielzahl von zusätzlichen Vertiefungen in etwa gleichem Abstand längs der inneren Fläch' des Blättchens vorgesehen Ist,

14. Hydrodynamisches Strömungsmitt€ll&ger nach Anspruch 1 oder einem der folgenden i> da-dureh gekennzeichnet, daB ein Lagerelement eine gesteuerte LagersteifIgkeit aufweist, daß

eine einteilig mit dem Element vorgesehene Vorrichtung die Deformation des Lagerelementes unter dynamischen Bedingungen P auslöst, und daB eine Vorrichtung, das Lagerelement abstützt.

15« Hydrodynamisches Ströraungsmittellager nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet» daß das ^lement ein einziges Blättchen mit einer Vielzahl von regelmäßig im Abstand angeordneten Nuten längs einer Seite besitzt„ die etwa quer feur Richtung d©r Relativbewegung verlaufen»

16. Hydrodynaisches Strömungsmittellager nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung eine Vielzahl von in regelmäßigen Abstand angeordneten Vorsprügen besitzt, die von einem Grundbauteil, das auf.der Seit® des Lagerelementes angeordnet ist, welches entfernt von d©n Muten

ψ liegt., verläuft, wobei ä®r Abstand der Vorsprünge dem Abstand der Nuten entspricht»

17- Hydrodynamisches St'rdmungsmittellager' nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet^ <ä&§ das Lagerelement ein® ©lässige Lagerplatte mit einer Vielzahl von Blättchenauflagen aufweist, die in regelmäßig versetzten Intervallen an einer Seit© hefe- ■ st igt sind» und zwar unit OberflMchenunregelmäiiglcaiteii vosi einer Auflage zur anderen.

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18. Hydrodynamisches Strömungsmittellager nach Anspruch 17* dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung Federn aufweist, die mit der Seite der Platte befestigt sind, die von den Blattchenauflagen entfernt sind.

19. Hydrodynamisches Strömungsmittellager Bit einteiligem Aufbau und zwei entgegengesetzten, relativ zueinander beweglichen Teilen, gekennzeichnet durch eine nachgiebige Lagerplatte mit gesteuerter Steifigkeit, eine Vielzahl von regelmäßig versetzten Blättchenauflagen, die mit eher Seite der Platte in einer solchen Weise befestigt sind, daß Oberflächenunregelmäßigkeiten von einer Auflage zur nächsten entstehen, wodurch eine Auslenkung der Platte unter dynamischen Bedingungen eingeleitet wird, und mit einer entsprechenden Vielzahl von in regelmäßigem Abstand versetzten Abstützbauteilen, die mit der Seite der Platte befestigt sind, die entfernt von den Auflagen ,liegt und die einzeln parallel zu entsprechenden Oberflächenunregelmäßigkeiten ausgerichtet sind.

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