DE2325713A1 - Mit kunststoff ausgestattetes drehlager - Google Patents

Description

• Mit KlmsÆcsçoff ausgestai;tetes Drehlager Für die drehbaren Oberteile von Kranen, Fördermitteln, Baumaschinen und dergleichen werden schwere, relativ langsam drehende Kugellager, sogenannte Kugeldrehverbindungen benötigt. Die hohen Belastungen durch das Eigengewicht der drehbaren Oberteile und die zusätzlich aufzunehmenden Lasten und Arbeitsdrücke, die großen Durchmesser, die hohen Drücke an den Auflageflächen der Kugeln und die unerläßliehe Präzision für solche Lager wirken sich in entsprechend hohen Herstellungskosten aus.
• Rollen- bzw. Kegelrollenlager sind für die genannten Zwecke weniger geeignet und werden nur in begrenztem Umfang angewendet.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die kostspieligen großen Kugellager zu vermeiden, ohne wesentliche Nachteile, wie etwa starke Erhöhung der Reibungskräfte, große Abnutzung oder kurze Lebensdauer in Kauf nehmen zu müssen.
• Diese Aufgabe löst die Erfindung im Prototyp dadurch, daß die Übertragung des Lagerdruckes zwischen der gewölbten Fläche eines oder mehrerer Kunststof>"Wulstringeund den konkaven Flächen von stählernen Lagerringen vorgenommen wird.
• Die Wulstringe passen sich der Gegenfläche weitgehend an, so daß die Flächenpressung zwischen Kunststoff und stählerner Gegenfläche gering gehalten werden kann. Bei den geringen spezifischen Drücken hat der Kunststoff, insbesondere wenn Polyamide oder Kunststoffe ähnlicher Eigenschaften gewählt werden, ausreichende Restigkei4, und herorragende Selbstschmiereigenschaften.
• Dies gilt auch bei Materialvertauschung, wenn also die Wulstringe aus Stahl oder einem ähnlich festen Material und die Lagerringe aus Polyamiden hergestellt werden. Die Lager lassen sich in dieser Art selbst für SchT;/erlastkrane verwenden.
• Da die Lagerdrücke auf große Übertragungsflächen zwischen den Wulstringen und den Lagerringen wirken, kommt man selbst bei Schwermaschinenmit Wulstringen aus, deren Querschnittsdurchmesser einige Zentimeter beträgt.
• Vielfach wird es zweckmäßig sein, die Wulstringe zwischen den Laufringen frei beweglich zu machen, so daß sich jeder Wulstring weitgehend auf die an ihm wirkenden Kräfte einstellen kann. Der Wulstring kann aber auch gegenüber einem Lagerteil festgelegt werden.
• Es ergibt sich ein Lager mit hervorragenden Gleiteigenschaften, elastischer Ausweichfähigkeit gegenüber örtlichen Be lastungsspitzen, Anpassungsfähigkeit an Herstellungsungenauigkeiten, damit Herabsetzung der Anforderung an die Präzision, hohe Belastbarkeit wegen der geringen Flächenpressung und geringste liartungsanforderung. Insgesamt läßt sich ein solches Lager mit einem Bruchteil der Kosten für ein entsprechendes Kugeldrehlager herstellen.
• Dabei ist man in der Gestaltung des Lagers weitgehend frei, man kann es als Axiallager, als Radialdrucklagern auch als kombiniertes Lager ausbilden, wie dies bei Kugeldrehverbindungen üblich ist. Die Wulstringe von mehreren Metern Durchmessern brauchen nicht als einheitliches Ganzes hergestellt zu werden, sie können auch aus Segmenten bestehen, die lose verbunden, einfach aneinandergereiht, oder in Abstand voneinander gehalten werden können.
• In bezug auf den Querschnitt des Wulstringes ist man nicht an die Kreisform gebunden, auch z. B. die Tonnenform oder Linsenform ist brauchbar. In manchen Fällen kann es genügen, wenn die Wulstwölbung nur an einer Seite des Ringes vorhanden ist. Ein Kriechen des Kunststoffes ist bei Einhaltung gewisser Belastungsgrenzen bei den Polyamiden nicht zu befürchten.
• In der Zeichnung gibt Fig. 1 ein Radial- und Axiallager mit einem Wulstring im Teilquerschnitt wieder, Fig. 2 zeigt ein gleichartiges Doppellager.
• Der Rahmen 1 ist Bestandteil des Untergestelles eines Kranes, Baggers oder einer ähnlichen' Schwermaschine, auf welcher der drehbare Oberteil 2 ruht. Der Lagerdruck wird durch den stählernen Laufring 3 auf dem Polyamid-Wulstring 4 und von diesem auf den stählernen Laufring 5 übertragen, der im Rahmen 1 festsitzt. Die Drehachse ist bei 6 angedeutet, Obgleich der Querschnitt stark dem eines Kugellagers ähnelt, besteht doch der Unterschied, daß an die Stelle der Kugeln der Wulstring getreten ist.
• Wenn Gefahr besteht, daß sich der Oberteil 2 xom Untergestell der Maschine abhebt, etwa das Bestreben hat zu kippen, kann die Ausbildung als Doppellager nach Figur 2 gewählt werden.
• Der aus zwei verbundenen Teilen 2a und 2b bestehende Oberteil überträgt den Lagerdruck durch die beiden Wulstringe 4a und 4b unmittelbar aue den feststehenden Rahmen 1, die Lagerringe sind also entfallen, eine Möglichkeit weitererVereinfachung und weiterer Herabsetzung der Herstellungskosten.
• In beiden Ausführungsbeispielen bestehen die Wulstringe aus Polyamid oder aus ähnlichen Kunststoffen mit vorzüglichen Gleiteigenschaften bei hoher Festigkeit und guter Formbeständigkeit. Man kann aber auch die beiden Laurringe 2 und 4 aus Kunststoff und den tdulstring aus Metall oder ähnlich unnachgiebigem Stoff herstellen. Der Durchmesser der Höhlung der Laufflächen ist immer etwas größer als der Durchmesser des Querschnittes des Wulstringes.
• Die Erfindung ist auch für kleinere Lager mit Vorteil verwendbar, zumal wenn die Geschwindigkeiten sich entsprechend in Grenzen halten.

Claims (7)

Patentansprüche

1. Mit Kunststoff ausgestattetes Drehlager, gekennzeichnet durch die Druckübertragung zwischen den gewölbten Flächen eines oder mehrerer Wulstringe (4) und den konkaven Flächen von Lagerringen (3ß5), wobei die wulstringe aus Kunststoff und die Lager aus Stahl oder ähnlich festem Baustoff oder die Wulstringe aus Stahl und die Lager aus Kunstatof bestehen.

2. Drehlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulstringe (4) oder die Lagerringe (5,5) aus Kunststoffen auf der Basis der Polyamide bestehen.

3. Drehlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulstringe (4) freibeweglich zwischen den Lagerringen (5,5) angeordnet sind.

4. Drehlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulstringe (4) in Segmente unterteilt sind, die unverbunden, lose verbunden oder im Abstand voneinander gehalten zwischen den Konkaven Flächen der Lagerringe (3je) liegen.

5. Drehlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulstringe eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform, insbesondere Tonnen- oder Linsenform aufweisen.

Drehlager nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung als vereinigtes Axial- und Radialdrucklager (Fig. 1 und 2).

7. Drehlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufringe durch die Gestellteile der Maschine gebildet sind. (Fig. 2)