DE2203888A1

DE2203888A1 - Mittenfreies hydrostatisches lager

Info

Publication number: DE2203888A1
Application number: DE19722203888
Authority: DE
Inventors: Karl-Helmut Sinner
Original assignee: Hoesch Werke AG
Current assignee: Hoesch Werke AG
Priority date: 1972-01-28
Filing date: 1972-01-28
Publication date: 1973-08-02
Also published as: IT974079B; JPS4883239A; GB1426621A; FR2169675A5; SE385726B; CH557482A

Description

Hoesch Aktiengesellschaft, 46 Dortmund, Eberhardstraße 12 Mittenfreies hydrostatisches Lager Die Erfindung betrifft ein mittenfreies hydrostatisches Lager zur gleich- !

zeitigen Aufnahme von Axial-, Radial- und Kippkräften mit Oltaschen als j

Bestandteile eines ölkreislaufes, insbesondere für die Lagerung von Radar- !

antennen, Spiegelteleskopen und anderen schweren dreh- und schwenkbaren ■ Teilen.

An manche Lagerungen werden hohe Anforderungen an Leichtgängigkeit, Lauf- genauigkeit, Steifigkeit und Dämpfung gestellt« Dabei wird oft die Leistungsgrenze mittenfreier Großwälzlager überschritten.

Es sind hydrostatische Gleitlager als reine Axiallager, Schräglager oder Spindellager bekannt, welche mit zylindrischen und ebenen, mit kegeligen oder mit sphärischen Arbeitsflächen ausgestattet sind. In die Arbeitsflächen der Lagerringe können mehrere oltaschen eingearbeitet sein.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein mittenfreies hydrostatisches Lager zu schaffen, das als geschlossenes Einbaue leinen t so-

wohl Axial- und Radialkräfte, als auch Kippmomente zu übertragen imstande j

ist, den Anforderungen an einen ruckfreien Lauf genügt, einen geringen Drehwiderstand und die entsprechenden Genauigkeiten aufweist· j

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Lager als ge- I schlossenes Einbauelement, bestehend aus einem Außenring, einem Innenring und einem Tragring gestaltet ist, wobei für jede Lastkomponente besondere, ^! der zugehörigen Belastungsgröße entsprechende Öltaschen mit den sie be* grenzenden Stegen angeordnet sind. Die Öltaschen, die Stege und die Rück-

laufnuten sowie die Zufuhr- und Rücklaufbohrungen sind in den Innenring und in den Tragring eingearbeitet.

Einem weiteren Merkmal zufolge dienen der Innen- und der Tragring nicht ausschließlich der Aufnahme der Öltaschen, Stege und Zu- sowie Rücklaufführungen, sondern das Merkmal sieht vor, daß Kunststoffschichten auf den Flächen des Innenringes und des Tragringes aufgebracht sind zur Aufηahne der Öltaschen, der Stege und der Rücklaufnuten sowie teilweise der Zufuhr- ■

i und der RUcklaufbohrungen, während die übrigen Teile der Zuführ- und der j

Rücklaufbohrungen in den Innenring und in den Tragring eingearbeitet sind.

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Die mit der Erfindimg erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine höhere Steifigkeit gegenüber Wälz- oder Gleitlagern gegeben ist· Außerdem fehlen die Anlauf- und Auslaufreibung, wodurch kleinste Geschwindigkeiten und oszillierende Bewegungen möglich sind. Es entsteht kein Verschleiß der Gleitflächen· Die Laufgenauigkeit ist besonders gut· Tragfähigkeit und Lebensdauer sind unabhängig vom Lagerwerkstoff, Es tritt nur die ■ verhältnismäßig geringe Flüssigkeitsreibung auf· Daher ergibt sich eine ! große zulässige Gleitgeschwindigkeit ohne Beeinflussung der Lebensdauer. Es 1 gibt keine Laufgeräusche· Die Dämpfung ist höher als bei Wälzlagern, Die ! Gleitflächen erfordern eine geringere Oberflächengüte als bei anderen Lager- j konstruktionen. Ein Härten, Schleifen oder Schaben der Lagerflächen ist nicht notwendig« Das erfindungsgemäße Lager kann In fast allen Anwendungsgebieten mit Erfolg eingesetzt werden, wie z.B. im Werkzeugmaschinenbau, Bagger- und Kranbau, beim Aufstellen von Antennen u.a.

Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind schematisch als Teilausschnitt im Schnitt in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beschrieben.

Es zeigen

Fig. I ein Bittenfreies hydrostatisches Lager im Bereich der ölzuffihrungsbohrung,

Fig. 2 das Lager der Fig· 1 im Bereich der ölriicklaufbohrunß und

Fig· 3 ein Lager alt als öltaschen und Stege ausgebildeten Kunststoffschichten«

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Ein geschlossenes Einbauelement, bestehend aus einem Außenring 10, einem Innenring 20 und einem Tragring 30 entspricht in seinem Querschnitt den an sich bekannten Lagerringen für Kugeldrehverbindungen. In dem Außenring 10 ist lediglich (Fig. 1, 2) eine kreisringförmige Rücklaufnut 11 für das Öl angeordnet. Der Innenring 20 wie auch der Tragring 30 weisen Öltaschen 21, 31 mit den sie begrenzenden Stegen 22, 32 auf. Außerdem sind in dem Innenring 20 die Rücklaufnut 23 sowie die Zuführbohrungen 24 und die Rücklaufbohrungen 25 eingearbeitet. Auch der Tragring 30 zeigt entsprechende Rücklaufnuten 33, die mit einer Rücklaufbohrung 34 verbunden sind sowie eine notwendige Zuführbohrung 35.

j Des weiteren gehört eine das gesamte Lager umschließende, nicht darge-

! stellte Ölwanne dazu, um das aus dem Lager ausfließende Öl aufzufangen und in den Ölbehälter zurückzuleiten. Auch sind weitere Zubehörteile wie

; Pumpen, Armaturen, Überwachungsorgane und gegebenenfalls ein ölkühler nicht ', wiedergegeben.

' Nach Ausführung des Lagers entsprechend der Fig. 3 wird der <>erau be-• arbeitete Außenring 10 gegenüber dem Tragring 30 radial ausgebildet und justiert, worauf der Zwischenraum zwischen ihnen, nachdem die Öltasche 31 und die Rücklaufnuten 33 in Form von Wachsfolien aufgesetzt waren, mit Kunststoff 40 ausgegossen wird. Nach dem Aushärten des Kunststoffes 40 setzt man den Außenring 10 direkt auf die Kunststoffschicht ab. Danach

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'] wird der Innenring 20 mit dem Tragring 30 verschraubt (nicht dargestellt), ·

und der verbleibende Hohlraum wird ebenfalls mit Kunststoff ausgegossen, '

j nachdem wiederum entsprechende Wachsfolien den Bereich der öltaschen 21 ;

! und Rücklaufnut 26 abgedeckt haben. Das beim Aushärten des Kunststoffes . J

j ;

' entstehende Schrumpfmaß ergibt das Axial- und Radialspiel des Lagers * Dieses <

j Spiel wird durch geeignete^ Dimensionierung der Abstände zwischen dem

j Außenring 10 und dem Tragring 30 oder durch Auswahl geeigneter Kunststoffe j

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3 ■

i mit entsprechendem Schrumpfmaß genau bestimmt· Als Kunststoffe kommen ^;

j Epoxydharze in Betracht, die gute mechanische Eigenschaften haben und mit

i denen gute Abbildungsgenauigkeiten erreicht werden.

j !

! Wird das Lager über Kunststoffunterguß zusammengebaut und werden die Öl- :

j taschen des Lagers während der Montage mit Druck beaufschlagt, ist eine >

j hohe Sicherheit gegen ein Verspannen des Lagers beim Einbau gegeben.

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Claims

Hoeech Aktiengesellschaft, 46 Dortmund, Eberhardstraße 12

j { 1.j Mittenfreies hydrostatisches Lager zur gleichzeitigen Aufnahme von Axial-, Radial- und Kippkräften mit Öltaschen als Bestandteile eines Ölkreislaufes mit Zu- und Rücklaufführungen, dadurch gekennzeichnet, daß es als geschlossenes Einbauelement, bestehend

j aus einem Außenring (10), einem Innenring (20) und einem Tragring (30)

j gestaltet ist, wobei für jede Lastkomponente besondere, der zugehörigen Belastungsgröße entsprechende Öltaschen mit den sie be-

; grenzenden Stegen angeordnet sind·

2, Mittenfreies hydrostatisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öltaschen (21, 31), die Stege (22, 32) und die ! Rücklaufnuten (11, 23, 26, 33) sowie die Zufuhr- (24, 35) und Fücklaufbohrungen (25, 34) in den Außenring (10), den Innenring (20) und in den Tragring (30) eingearbeitet sind,

3. Mittenfreies hydrostatisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kunststoffschichten (40) auf den Flächen des Innenringes (20) und des Tragringes (30) aufgebracht sind zur Aufnahme der öltaschen, ·

der Stege und der Rücklaufnuten sowie teilweise der Zufuhr- und der j

Rücklaufbohrungen, während die übrigen Teile der Zufuhr- und der Rück- j

laufbohrungen in den Innenring (20) und in den Tragring (30) eingearbeitet

sind. !

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