DE2240154A1 - Geschlitzte gleitlagerbuechse fuer die lagerung von planetenraedern - Google Patents

Geschlitzte gleitlagerbuechse fuer die lagerung von planetenraedern

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DE2240154A1
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DESCH KG HEINRICH
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Description

  • Geschlitzte Gleitlagerbüchse für die Lagerung von Planetenrädern Die Erfindung betrifft eine geschlitzte Gleitlagerbüchse für die Lagerung von Planetenrädern bei mit dem Gehäuse umlaufenden Planetengetrieben.
  • Es sind bereits Gleitlagerbüchsen bekannt, welche geschlitzt sind, so daß die Form eines um eine Welle gebogenen flachen Bandes entsteht, wobei die beiden Enden nicht aneinanderstoßen und der verbleibende Zwischenraum als Ölkammer dient.
  • Bei derartigen Gleitlagerbüchsen tritt bei Temperaturänderungen durch die Längenausdehnung nur eine Verkleinerung des Zwischenraumes zwischen den beiden, die Ölkammer bildenden Enden ein.
  • Eine Ausdehnung des Materials wirkt sich nur in geringem Maße auf das Lagerspiel aus.
  • Bei den bekannten Ausführungen solcher Gleitlagerbüchsen und deren Anordnung ergaben sich bisher erhebliche Schwiri.gkeiten während des Einsatzes, da die Herstellung dieser Gleitlagerbüchsen, welche vorwiegend aus Buntmetall gefertigt werden, aus einem Rohr erfolgt, aus welchem nach der bearbeitung an einer Stelle ein Stück herausgefräst wird, Dabei können die Gleitlagerbüchsen aufgrund von frei werdenden Materialspannungen etwas aufgehen, also im Durchmesser größer und unrund werden.
  • Durch diese Unrundheit ist nicht mehr ein genaue fixiertes Lagerspiel gewährleistet, so daß die Tragfähigkeit des Gleitlagers geringer und unter Umständen der Bereich der Mischreibung erreicht wird, wodurch ein vorzeitiger Ausfall des Lagers erfolgen kann.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine geschlitzte Gleitlagerbüchse zu schaffen und derart zwischen Planetrad, Planetbolzen und Planetträger anzuordnen, daß ein Aufbiegen und eine daraus resultierende Änderung des vorgegebenen Lagerspiels verhindert werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, daß eine Gleitlagerbüchse mit Schlitz als Ölkammer zwecks Lagerung eines Planetrades auf einen Planetbolzen, angeordnet und zwischen seitlichen Wänden eines Planetträgers befestigt ist derart, daß sie in eine kreisrunde Form gedrückt und gehalten wird, ohne einen Druck auf die Gleitflächen selbst auszuüben.
  • Die Gleitlagerbüchse ist jeweils vorzugsweise in Ausnehmungen in einem Planetträger seitlich geführt und auf einem abgesetzten Planetbolzen gelagert.
  • Weiter ist die Gleitlagerbüchse alternativ im Planetträger an einer Seite in einer Ausnehmung und an der anderen Seite in einer durchgehenden Bohrung geführt und auf einem einseitig abgesetzten Planetbolzen gelagert.
  • Des weiteren ist die Gleitlagerbüchse in einer durchgehenden Bohrung im Planetenträger und auf einem durchgehenden Planetbolzen gelagert, oder sie wird alternativ in rechts und links neben dem Planetrad angeordneten Anlaufscheiben zusammengehalten und geführt.
  • Diese Anordnungen der erfindungsgemässen Gleitlagerbüchsen halber den Vorteil, daß sie nur an den Rädern in die kreisrunde Form gf zwungen werden und die GleitElächefladurch ein genau fixiertes Lagerspiel bewirken.
  • Die Sicherung gegen Verdrehen der Gleitlagerbüchse erfolgt vorzugsweise durch zwei radial angebrachte Haltebolzen, welche so weit seitlich oder im Bereich der Ausnehmungen des Planetträgers angeordnet sind, daß eine Unterbrechung der Gleitlagerfläche nicht gegebenAst.
  • Das hat den Vorteil, daß der Schmierfilm während des Betriebes nicht gestört wird oder teilveise ganz abreißt, argas ebenfalls eine Miscbreibung zur Folge hätte.
  • Die Sicherung gegen Verdrehen der Gleitlagerbüchse kann auch mittels Anordnung zwei getrennter Haltebolzen oder eines durchgehenden Haltebqlzens im Schlitz der Gleitlagerbüchse, nämlich de Ölkammer, und den seitlichen Wänden des Planetträgers erfolgen.
  • Eine weitere Möglichkeit der Sicherung der Gleitlagerbüchse gegen Verdrehen kann mittels zwei in der Stirnseite der Gleitlagerbüchse und in dem Planetträger in axialer Richtung befestigter Haltebolzen erfolgen.
  • Das hat den Vorteil, daß auch bei dieser Anordnung der Haltebolzen zur Sicherung gegen Verdrehen der Gleitlagerbüchse eine Unter brechung der Gleitlagerfläche nicht gegeben ist und sich somit während des Betriebes ein geschlossener Schmierfilm aufbauen kann.
  • Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine betriebssichere Lagerung von Planetenrädern möglich ist, da sich die erfindungsgemässe Gleitlagerbüchse bei Erwärmung uährend des Betriebes in ihrer Länge frei ausdehnen kann und dabei gleichzeitig immer in kreisrunder PaDform gehalt ten wird.
  • Der finanzielle Mehraufwand im Verhältnis zum erzielten Nutzen der Erfindung ist kaum erwähnenswert, da der Materialausschuss bei der Fertigung wesentlich geringer wird.
  • Die Erfindung erstreckt sich auf alle dargestellten, beschriebenen und beanspruchten Merkmale.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
  • Fig. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel den Schnitt der Vorstufe eines Planetengetriebes mit beidseitigen Ausnehmungen im Planetträger und einem beidseitig abgesetzten Planetbolzen mit radialen Haltebolzen.
  • Fig. 2 zeigt als Ausfuhrungsbeispiel den Schnitt der Vorstufe eines Planetengetriebes, bei welchem die Gleitlagerbüchse mittels Anlaufscheiben und axial angeordneter Haltebolzen gehalten wird.
  • Fig. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel den Schnitt der Vorstufe eines Planetengetriebes mit einseitig abgesetztem Planetbolzen mit radialen Haltebolzen und Spreing.
  • Fig. 4 zeigt als Ausführungsbeispiel den Schnitt der Vorstufe eines Planetengetriebes mit durchgehendem, nicht abgesetztem Planetbolzen, ebenfalls mit radialen Haltebolzen und einem Flansch gegen axiale Verschiebung.
  • Fig. 5 zeigt den Querschnitt der Vorstufe eines Planetengetriebes gemäss Ausführung nach Fig. 1.
  • Fig. 6 zeigt eine Gleitlagerbüchse.
  • Der Einsatz derartiger GleitlagerbUchsen1 erfolgt vorwiegend bei Planetengetrieben, welche mit dem Gehäuse 12 umlaufen, und zwar für die Lagerung der Planeträder 2.
  • Diese Getriebe mit umlaufendem Gehäuse werden dort eingesetzt, wo kleine Ubersetzungen bei hohen Drehzahlen benötigt werden, z. B. bei Zentrifugen.
  • Da die Gleitlagerbüchse 1 der Fliehkraft unterworfen ist, besteht bei hohen Drehzahlen die Gefahr, daß sich die Enden der geschlitzten Lagerbüchse aufbiegen und dadurch eine Verkleinerung bzw. ungünstige Veränderung und Beeinflussung des Lagerspieles bewirken.
  • Durch den Erfindungsgegenstand soll erreicht werden, daß sowohl die unrunde Form der geschlitzen Gleitlagerbüchse beseitigt als auch ein Aufbiegen der Enden der Lagerschalen durch die Fliehkraft vermieden wird.
  • Die Veränderungen in der Materialstärke der Gleitlagerbüchse aufgrund der Ervärmung während des Betriebes sind derart minimal, daß sie bei der Festlegung des Lagerspiels vernachlässigt werden können.
  • Die Sicherung der Gleitlagerbüchse gegen Verdrehung ist dabei jeweils derart angeordnet, daß durch die Bohrungen der Haltebolzen 7 und 7a oder durch die Haltebolzen selbst keine Unterbrechung der Gleitlagerfläche und somit auch keine Unterbrechung des Schmierfilmes entsteht.
  • Die Gleitlagerbüchse 1 ist, wie es die zeichnerischen Darstellungen zeigen, in jedem Falle breiter als das Planetenrad 2 ausgeführt.
  • Fig .1 zeigt die Vorstufe eines Planetengetriebes mit geschlitzte Gleitlagerbüchse, welche mittels der Ausnehmungen 3 und 3a im Planetenträger 4 wieder in eine kreisrunde Form gedrückt wird.
  • Der Planetbolzen 5, welcher, wie in Fig. 1 gezeichnet, an beiden Seiten abgesetzt oder auch als durchgehendes Rohr mit Flansch 11 wie in Fig. 4 dargestellt, bzw. nur einseitig, wie in Fig. 3 dargestellt, abgesetzt ausgebildet sein kann, gewährleistet, daß die Lagerbüchse jeweils auch in der Bohrung und somit im Außendurchmesser kreisrund ist.
  • Bei der in Fg. 2 dargestellten Variante sind die neben dem Planetrad 2 angeordneten Anlaufscheiben 6a stärker bzw. breiter ausgebildet, so daß diese die Gleitlagerbüchse 1 ebenfalls wieder in eine kreisrunde Form drücken.
  • Die Haltebolzen 7, welche die Gleitlagerbüchse 1 gegen Verdrehung sichern, sind gemäss den Fig. 1, 3; 4 und 5 radial angeordnet und zwar, wie erwähnt, derart, daß sie nicht im Bereich der Gleitlagerfläche liegen.
  • Gemäss Fig. 2 ist eine Anordnung der Haltebolzen 7a in axialer Richtung dargestellt.
  • Bei den bisher bekannten Konstruktionen liegt der jeweiligen Haltebolzen im Bereich der Gleitlagerfläche und muß, da er ebenfalls der Fliehkraft unterworfen ist, zusätzlich mittels eines Schwerspannstiftes mit Splint gesichert werden: Bei dem erfindungsgemässen Ausführungsbeispiel wird ein einfacher zylindrischer Stift als Haltebolzen 7 und 7a ohne jegliche Sicherung verwandt, da ein Entweichen der Haltebolzen und damit verbundenes Beschädigen der Gleitfläche aufgrund der Fliehkräfte nicht mehr möglich ist.
  • Das Planetrad 2 dreht sich auf der Gleitlagerbüchse 1 und steht mit seiner Verzahnung einerseits im Eingriff mit der Verzahnung 9 der Ritzelwelle 8 und andererseits mit der Innenverzahnung des Gehäuses 12.
  • Da sich der Planetbolzen 5 ebenfalls nicht im Planetträger 4 ve -drehen darf, ist seitlich jeweils ein Haltebolzen 7b vorgesehen welcher bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 in einem an den Planetbolzen 5 angeschraubten Flansch 11 sitzt und diesen mit dem Planetträger 4 verbindet.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 wird der einseitig abgesetzte Planetbolzen 5 alternativ an einer Seite mittels eines Sprengringes 10 gegen ein Herausgleiten gesichert.
  • Diese Ausführungsform erweist sich als vorteilhaft, weil sich die Bohrungen und Ausnehmungen des Planetträgers von einer Seite fertig bearbeiten lassen. Eine Demontage des Planetträger für die Herstellung der Ausnehmungen ist nicht erforderlich.
  • Das Gleiche gilt auch für die Ausführungen gemäss Fig. 2 und Fig. 4.
  • Die Anlaufscheiben 6 dienen bei den Ausführungsbeispielen der seitlichen Distanzhaltwng und lelcht gleitenden Führung des Planetenrades.
  • Lediglich im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 übernehmen die breiteren Anlaufscheiben 6a, wie bereits beschrieben, die zusätzliche Aufgabe, die Gleitlagerbüchse 1 auf dem Planetbolzen 5 fest zu umspannen und in kreisrunder Form zu halten.
  • Die erfindungsgemässe Anordnung der Gleitlagerbüchse eines Planetrades gewährleistet jederzeit weitgehend die Maßhaltigkeit des vorgegebenen Lagerspiels zwischen Planetrad und Gleitlagerbüchse.
  • Eine Veränderung in der Materialstärke der Gleitlagerbüchse selbst aufgrund einer Erwärmung während des Betriebes ist ohnehin derart gering, daß sie ohne weiteres zu vernachlässigen ist.
  • Eine bei geschlossenen Lagerbüchsen nennenswerte Beeinflussung des Lagerspiels, hervorgerufen durch Temperaturänderungen bleibt bei der erfindungsgemässen Gleitlagerbüchse aufgrund eines herausgeschlitzten Stückes wirkungslos, da eine Längenausdehnung der Lagerbüchse in Bezug auf den Umfang von dem die Ölkammer 13 bildenden Schlitz auf genommen wird.
  • Da die Ölkammer 13 zwangsläufig gegenüber der belasteten Seite der Gleitfläche der Lagerbüchse anzuordnen ist, die Gleitlagerbüchse im Bereich der G;leitfläche kreisrund und nicht von Bohrungen rulsgell der Haltebolzen unterbrochen ist, und eine Veränderung des Lagerspiels aufgrund einer Wärmeausdehnung der Gleitlagerbüchse kaum auftritt, ist eine Lagerungsmöglichkeit eines Planetenrades unter idealen Bedingungen mit größter Betriebssicherheit möglich, und zwar in besonderem Maße bei erhöhten UmlauBgeschwindigkeiten mit großen Lagerbelastungen durch Fliehkräfte.

Claims (8)

  1. Patentansprüche
    1 GeschlitzteGleitlagerbüchse für die Lagerung von Planetenrädern bei mit dem Gehäuse umlaufenden Planetengetrieben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleitlagerbüchse (1) mit Schlitz als Ölkammer (13) zwecks Lagerung eines Planetrades (2) auf einem Planetbolzen (5) sowie zwischen seitlichen Wänden eines Planetträgers (4) zusammengehalten und befestigt angeordnet ist, derart, daß sie in eine kreisrunde Form gedrückt und gehalten wird, ohne einen Druck auf die Gleitflächen selbst auszuüben.
  2. 2. Geschlitzte Gleitlagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie jeweils vorzugsweise in Ausnehmungen (3,3a) in einem Planetträger (4) seitlich geführt und auf einem abT gesetzten Planetbolzen (5) gelagert ist.
  3. 3. Geschlitzte Gleitlagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß sie im Planetträger (4) an einer Seite in einer Ausnehmung (3) und an der anderen Seite in einer durchgehenden Bohrung geführt und auf einem einseitig abgesetzten Planetbolzen gelagert ist.
  4. 4. Geschlitzte Gleitlagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einer durchgehenden Bohrung im Planetträger (4) geführt und auf einem durchgehenden Planetbolzen gelagert ist.
  5. 5. Geschlitzte Gleitlagerbüchse nach -Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in rechtS unS links neben dem Planetrad (2) angeordneten Anlaufscheiben (6a) zusammengehalten und geführt wird.
  6. 6. Geschlitzte Gleitlagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sicherung gegen Verdrehung vorzugswei se durch zwei radial angebrachte Haltebolzen (7) erfolgt, welche so weit seitlich im Bereich der Ausnehmungen (3,3a) oder des Planetträgers (4) angeordnet sind, daß eine Unterbrechung der Gleitlagerfläche nicht gegeben ist.
  7. 7. Geschlitzte Gleitlagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherung gegen Verdrehen durch axiale Anordnung zwei getrennter Haltebolzen oder eines durchgehenden Haltebolzens im Schlitz der Gleitlagerbüchse (1), nämlich der Ölkammer (13), und den seitlichen Wänden des Planet trägers (4) erfolgt.
  8. 8. Geschlitzte Gleitlagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch geken zeichnet, daß die Sicherung gegen Verdrehen mittels zwei in der Stirnseite der Gleitlagerbüchse (1) und in dem Planetträger (4) in axialer Richtung befestigter Haltebolzen (7a) erfolgt.
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