DE2210299A1 - Wartungsfreies waelzlager - Google Patents

Description

• Wartungsfreies Wälzlager Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wälzlager, bei dem ein oder mehrere Wälzkörper in einen Wälzkörperkäfig geführt sind und auf Laufbahnen laufen. Dem Einsatz dieser bekannten Kugel-oder Rollenlager bei hohen Temperaturen, aggressiven Medien und/ oder radioaktiver Strahlung, beispielsweise in Kernreaktoren steht eine Anzahl von Schwierigkeiten im Wege. Einerseits ist eine Wartung oder ein Auswechseln dieser Lager infolge der begrenzten Zugänglichkeit sehr erschwert, und andererseits hat sich gezeigt, daß ein Wälzlager auch bei nur geringer Belastung bei unzureichender Schmierung sehr schnell zerstört wird. Die übliche Ö1- oder Fettschmierung ist wegen der mangelnden Beständigkeit dieser Schmierstoffe oft nicht anwendbar.
• Eine Schmierung mit Graphit stößt ebenfalls auf Schwierigkeiten, da es sich gezeigt hat, daß das Graphit nur dann zufriedenstellende Schmiereigenschaften aufweist, wenn die Atmosphäre, in der das Lager arbeitet, einen Mindestgehalt an Feuchtigkeit aufweist.
• Der mit Rücksicht auf die Verträglichkeit der Schutzgasatmosphäre, beispielsweise Stickstoff, mit dem Kühlmittel, beispielsweise flüssigem Natrium, zulässige minimale Feuchtigkeitsgehalt der ersteren liegt erheblich unter demjenigen, der eine ausreichende Schmierfähigkeit des Graphits ermöglicht.
• Es ist bereits versucht worden, die Laufbahen des Wälzlagers mit einem Gleitlack zu überziehen, der beispielsweise aus Molybdändisulfid Mo S2 mit einem anorganischen Binder bestehen kann.
• Die Versuchsergebnisse waren nicht durchweg befriedigend, da der Gleitlack nach verhältnismäßig kurzer Zeit verschlissen war und zum Abblättern neigte.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Wälzlager, das auch bei hoher Temperatur in aggressiven Medien und unter Strahlenbelastung über einen langen Zeitraum hinweg wartungsfrei betrieben werden kann.
• Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der Wälzkörperkäfig einen Festschmierstoff enthält, der durch die Bewegung der Wälzkörper im Käfig auf erstere übertragen wird, und von diesen auf die Laufbahnen.
• Um eine unmittelbare Schmierung der Laufbahnen zu ermöglichen, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß der Wälzkörperkäfig die Laufbahnen berührt.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der im Wälzkörperkäfig enthaltene Festschmierstoff an sich bekanntes Molybdändisulfid und/oder Graphit ist. Beide Stoffe sind in ausreichendem Maße temperatur- und strahlenbeständig. Zweckmäßigerweise ist der Festschmierstoff kolloidal in dem Werkstoff des Wälzkörperkäfigs dispergiert.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Werkstoff des Wälzkörperkäfigs Bronze ist.
• Für Wälzlager, die bei Temperaturen bis zu ca. 6000C betrieben werden sollen, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß der Werkstoff des Wälzkörperkäfigs eine Ei Nickel- oder Eisen-Kupferlegierung ist.
• Um die Abgabe von Festschmierstoff aus dem Wälzkörperkäfig auf die Laufbahnen zu erleichtern, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß der Wälzkörperkäfig mindestens aus zwei Teilen besteht, die gegen die Laufbahnen gepreßt sind. Bei einem Axial-Wälzlager geschieht dies zweckmäßigerweise derart, daß der Wälzkörperkäfig quer zur Achsrichtung in zwei Hälften geteilt ist, die durch Federkraft auf die Laufbahnen gepreßt sind.
• In weiterer Ausgestaltung eines zweckmäßigen Axialwälzlagers wird vorgeschlagen, daß im Wälzkörperkäfig einzelne Wälzkörper durch Federn ersetzt sind, die die beiden Hälften des Wälzkörperkäfigs gegen die Laufbahnen drücken.
• Die Zeichnung zeigt ein erfindungsgemäßes Wälzlager, und zwar am Beispiel eines Axial-Rillen-Kugellagers. Dabei zeigt die Figur 1 einen Längsschnitt und die Figur 2 einen Querschnitt durch das Lager.
• Die Figuren zeigen zwei mit Laufbahnen versehene Ringe (1) und (2), auf denen im Beispiel elf Kugeln (3) laufen. Die Ringe (1) und (2) und die Kugeln (3) können die gleichen wie bei handelsüblichen Kugellagern dieser Art sein. Die Kugeln (3) sind in einem Kugelkäfig geführt, der aus zwei Teilen (5) und (6) besteht, und die so gestaltet sind, daß sie die Laufbahnen der Ringe (1) und (2) berühren. Der Kugelkäfig kann aus einer Kupfer-Zinn-Bronze bestehen, in der 6 Gewichtsprozent Graphit mit einer Korngröße von 200 Mikrometer und 4 Gewichtsprozent Molybdändisulfid mit einer Korngröße von 40 Miktrometern dispergiert sind. Die Berührung der Kugelkäfigteile (5) bzw. (6) mit den Laufbahnen der Ringe (1) bzw. (2) wird durch im Beispiel drei Schraubenfedern (7) unterstützt, die an Stelle von weiteren Kugeln (3) im Kugelkäfig (5) und (6) angeordnet sind.

Claims (7)

1. Schutzansprüche

   Wälzlager, bei dem ein oder mehrere Wälzkörper in einem Wälzkörperkäfig geführt sind, gekennzeichnet durch einen Festschmierstoff enthaltenden Wälzkörperkäfig (5 und 6).
2. 2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wälzkörperkäfig (5 und 6) die Laufbahnen (1 und 2) berührt.
3. 3. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Werkstoff des Wälzkörperkäfigs (5 und 6) enthaltene Festschmierstoff an sich bekanntes Molybdändisulfid und/oder Graphit ist.
4. 4. Wälzlager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff des Wälzkörperkäfigs (5 und 6) Bronze ist.
5. 5. Wälzlager nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff des Wälzkörperkäfigs eine Eisen-Nickel-oder Eisen-Kupferlegierung ist.
6. 6. Wälzlager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wälzkörperkäfig mindestens aus 2 Teilen (5 und 6) besteht, die gegen die Laufbahnen (1 und 2) gepreßt sind.
7. 7. Axialwälzlager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Wälzkörperkäfig (5 und 6) einzelne Wälzkörper (3) durch Federn (7) ersetzt sind.

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