DE2352750A1 - Schmiertasche - Google Patents

Description

2352750 PATENTANWALT DIPL-PHYS. HEINRICH SEIDS 62 Wiesbaden-Eierstadt · Bierstadter Höhe 15 · Postfach 12Q68 · Telefon (0 6121) 56 53 82 Postscheck Frankfurt/Main 181008 · Bank Deutsche Bank 3956372 · Nass. Sparkasse 108003065

Wiesbaden, den 18. Oktober 1975 G 309 gr/rd

Glyco-Metall-Werke Daelen & Loos GmbH

Wiesbaden-Schierstein

Schmier tasch

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleitlager bzw» Gleitführung mit Ölzuführung bzw» Olreservoir,

Gleitlager haben einen höhen Schmierstoffverbrauch und wegen der trockenen Anlauf reibung ein hohes Anlauf moment«, Aus diesem Grunde ist die Ausbildung von Schmiertaschen in den Gleitflächen von grosser Wichtigkeit, um ein schnelles Verteilen des Öles zu gewährleisten.

Um dies zu erreichen^ müssen die Auslaufkanten solcher Schmiertaschen gut verrundet werden^ damit der Austritt des Öles aus der Schmiertasche leicht und schnell "in die Lauffläche gelangt.

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DipL-Phys. Heinridi Seids · Patentanv?]» · b? Wiesbat³«·.-Buistadt · 3ierst. Höhe 15 · Postf. 12068 · & (0 6121) 56 53

Um einen annähernd sich tangential an die Lauffläche anschmiegenden Auslauf für die Öltasche zu erhalten, müssen solche Rundungen zum grössten Teil von Hand angefertigt werden. Durch diese Handarbeit werden einmal die Herstellungskosten wesentlich verteuert, zum anderen ist eine exakte Einhaltung der sich als richtig herausgestellten Form undurchführbar, so dass sich bei jedem Lager andere Bedingungen in der Funktionsfähigkeit ergeben. Ein weiterer Nachteil ist die wesentlich geringere Durchsatzleistung der Handarbeit. Der Einsatz von Maschinen ist zv/ar möglich, jedoch sind hierzu sehr teure Einrichtungen notwendig, da während der Herstellung entweder das Lager oder die Spindel, die zum Bohren dient, bewegt werden muss.

Bei einer weiteren bekannten Schmiertaschenform ist die Auslaufkante nicht gerade, sondern parabolisch oder hyperbolisch. Diese Schmiertaschenform ist meistens in axialer Richtung ausgebildet und wird hauptsächlich wegen der Schmutz ausscheidung aus dem Schmiermittel in der Lagerschale ausgeführt.

Die Herstellung einer mit einem Radius versehenen Einlaufkante bei Segmentlagern sowie bei Axiallagern, die ebenfalls aus einzelnen Segmenten bestehen, ist sehr schwer durchführbar. Aus diesen Grund© wird die Einlaufkante am Übergang

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ORIGINAL INSPECTED

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwpl* · 6? Wiesbaicn-Bijrstadt · Bierst. Höhe 15 · Postf. 120 68 · 3g" (0 6121) 5653

von der Schmiertasche zur Lauffläche bzw. zum tragenden Segment anstelle eines Radius mit einer Fase versehen, welche wesentlich leichter herzustellen ist, jedoch auch keine befriedigende Lösung darstellt«.

Bei allen genannten Ausführungen ist es gemeinsam, dass der übergang der Schmiertasche zur daran anschliessenden tragenden Fläche durch eine gerade oder nur wenig gekrümmte Linie getrennt wird« Diese durchgehende oder auch wenig gekrümmte Linie der Einlaufkante verhindert eine schnelle Verteilung des Öles auf der Gleitfläche»

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einlaufkante für Gleitlager bzw* GIeitführungen zu schaffen, bei denen der übergang der Ölzuführung bzw. Ölr@s@rvoir so verbessert ist, dass ein wesentlich besserer öldurchsatz der Gleitfläche erreicht wird und trotzdem ein Einsatz von Maschinen ohne wesentliche Kostensteigerung vorgenommen werden kann.

Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Übergang der Ölzuführung bzw. des ölreservoirs zur tragenden Fläche zumindest auf einen Teil seiner Länge mit Ausbuchtungen in Art einer Wellenlinie bzw. einer sägezahnartigen Linie ausgebildet ist.

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Durch diesen erfindungsgemäss ausgeführten Übergang lässt sich ein wesentlich höherer Öldurchsatz erreichen.

Die Mittellinie dieser Sägezähne kann ebenfalls parabolisch oder hyperbolisch ausgeführt werden. Eine relativ grosse Anzahl solcher Sägezähne bringt eine gleichmässige Ölverteilung und es ist dabei eine Reduzierung der Tragfläche im Lager ohne Unterbrechungen nur in ganz geringem Umfang nötig. Im allgemeinen werden Schmiertaschen in einem Bereich ausgebildet, in dem leine oder nur eine geringe Lagerbelastung vorhanden ist.

Versuche haben ergeben, dass beispielsweise an einem runden Loch mit ausgebildeter Fase durch das Schmiermittel zugeführt wird, dieses nicht etwa in der Zapfenbewegungsrichtung aus dem Schmierloch in die Tragfläche hineingezogen wird, sondern seitlich in einem Winkelbereich von etwa 70 bis 90° zur Zapfenbewegungrichtung. Dieser Winkel hängt sehr stark von der Schmierfilmdicke und von der relativen Gleitgeschwindigkeit zwischen Zapfen und Lagerschale ab. Ähnliche Beobachtungen konnten bei Versuchen mit ovalen Schmierlöchern gemacht werden. Aus dieser Erkenntnis heraus wurden weitere Versuche durchgeführt, bei denen die sonst wenig gekrümmte Begrenzungslinie, die weitgehend senkrecht zur Zapfenbewegung liegt,

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in Linien, die möglichst wenig von der Zapfenbewegungsrichtung abweichen, aufgelöst xirurdeo

Um dies in besonders günstiger Ausführungsform der Erfindung zu erreichen, können sich die Ausbuchtungen im wesentlichen in Bewegungsrichtung des gelagerten bzw» geführten Teiles erstrecken.

Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin von Vorteil, mindestens die Einlaufkante der- Segmente von Segmentgleitla gern mit zumindest teilweise entsprechend einer Wellenlinie oder sägszahnartigen Linie verlaufenden Übergang zur tragen den Fläche ausgebildet ist»

Bei Segmentgleitlagern, Mehrflächen~Gl@itlagern oder Gleitlagern kann im Rahmen der Erfindung an der Einlaufkante der Segmente bzw«, am Übergang einer Schmiernut oder Schmiertasche zu tragenden Fläche mindestens Mit einer sägezahnartigen Vertiefung vorgesehen sein₉ di© vorzugsweise in Bewegungsrichtung des Zapfens verläuft»

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindimg \i®Fd<sn anhand der Zeichnung näher erläutert« Eb zeigens . .

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Fig. 1 eine Schmiertaschenausbildung mit wellenförmiger

Begrenzung in radialer Sicht j Fig. 2 eine Schmiertasche gemäss Fig. 1 in Sicht auf

die Trennflächej
Fig. 3 eine Schmiertaschenausführung in sägezahnarti-

ger Ausbildung in radialer Sicht; Fig. 4 eine Schmiertasche gemäss Fig. 3 in Sicht auf

die Trennflächej
Fig. 5 eine sägezannartige Schmiertaschenausführung

in einer Anlaufscheibe.

Figur 1 zeigt eine nahezu rechteckig ausgebildete Schmiertasche 1 mit einer wellenförmig ausgebildeten Begrenzung des Übergangs 2 von der Schmiertasche 1 zur daran anschliessenden Tragfläche 3. Die wellenförmige Begrenzung bzw. der wellenförmige Übergang 2 der Schmiertasche 1 ist ebenfalls aus der Figur 2 in Sicht auf die Trennfläche 4 deutlich zu ersehen. Die Wellen könnenj, wie in Figur 1 dargestellt, aneinander anschliessen oder auch (nicht dargestellt) in Abständen einander ausgebildet sein.

Figur 3 zeigt als weitere Ausführungsform eine sägezahnartige Ausbildung der Schmiertasche 5» Im Gegensatz zu dem in Figur 1 mit Radien 6 versehenen Auslauf ist der Auslauf der Schmier-

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tasche in Figur 3 relativ spitz ausgebildet. Durch die Schmiertasche 5 können, wie i^n Figur 3 dargestellt, nutenartige Vertiefungen 7 verlaufen, oder aber nur sägezahnartige Ausfräsungen (nicht dargestellt) am Übergang zur Tragfläche 8 ausgebildet sein. Grundsätzlich könnte auch eine einzelne, sehr spitz auslaufende Nut bei einem relativ schmalen Lager eine gute Ölversorgung liefern, Jedoch erscheint dies in der Merhzahl der Fälle ungeeignet, da diese lange Spitze zu weit in die tragende Fläche des Lagers hineinreichen würde.

Figur 4 verdeutlicht ebenfalls die sägezahnartige Ausbildung der nutenartigen Vertiefungen 7 in Sicht auf die Trennfläche

Figur 5 zeigt eine Anlaufscheibe 10 mit einer sehr schmalen Lauffläche 11. Die Schmiertasche 12 wird hierbei zweckmässigerweise beidseitig mit einem Sägezahn 13 ausgeführt. Bei der in Figur 5 gezeigten Anlaufscheibe 10 ist die Drehrichtung beidseitig orientiert, so dass eine beldseitige Ausbildung des Sägezahnes vorgesehen ist. Es ist jedoch auch möglich, die Schmiertasche 12 mit nur einem Sägezahn 13 auszubilden, der in die jeweilige Drehrichtung gerichtet ist. Die öltasche bzw. Nut kann, muss aber nicht mit einer Keilfläche versehen sein. Der spitze Auslauf (Sägezahn) kann dabei innerhalb der Keilfläche sein, er kann aber auch bis in die zum

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DipL-Phys. Heinridi Seids · Patentanv-«Jt - 62 WiesbaJuu-Buustadt · Bierst. Höhe 15 - Postf. 12068 · Q? (06121) 56 5382

Zapfen parallel liegenden Tragfläche reichen. Anstelle der einen auslaufenden Spitze können mehrere Anwendung finden.

Die Herstellung einer solchen erfindungsgemässen, sägezahnförmigen Begrenzungslinie zwischen Schmiertasche und Lauffläche kann durch Formfräser bzw. durch den Zusammenbau mehrerer Fräser sehr leicht hergestellt werden und eignet sich ganz besonders für eine Fertigung von Lagerschalen in grossen Stückzahlen. Es ist auf diese Weise ein Nacharbeit von Hand völlig auszuschliessen_s wobei die Herstellung solcher Teile nach diesem Verfahren nicht nur wesentlich wirtschaftlicher, sondern wegen der exakten Einhaltung der sich als richtig herausgestellten Form unter immer gleichbleibenden Bedingungen auch enorme Vorteile für die Funktionsfähigkeit von Gleitlagern mit sich bringt.

Ein wesentlicher Vorteil ist auch vorhanden, wenn die Lager erst nach ihrem Einbau ausgebohrt werden, da dann ein maschinelles Nacharbeiten der Öltaschen oft überhaupt nicht mehr möglich ist.

Die beschriebenen sägezahnartigen Formen der Begrenzungslinie zwischen einer Schmiertasche und der tragenden Fläche eines Gleitlagers bringt praktisch in allen Fällen, wo ein Ölreservoir an eine» Tragfläche angrenzt, Vorteile, d.h. also nicht nur bei Schmiertaschen, sondern auch bei Nuten und

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sonstigen Übergängen, an denen Öl an die Tragstellen eines Gleitlagers bzw. einer Gleitführung geleitet werden soll, also beispielsweise an den Einlaufkanten der Tragflächen von Segmentlagern. Bei Segmentlagern ist es vorteilhaft, wenn mindestens die Einlaufkante der Segmente mit zumindest teilweise entsprechend einer Wellenlinie oder sägezahnartigen Linie verlaufende Übergang zur tragenden Fläche ausgebildet ist.

Die vorteilhafte Wirkung der sägezahn- oder wellenförmigen Begrenzungen der Schmiertaschen hat folgende Erklärungj

Bei einer geraden, axial verlaufenden Begrenzung der Schmiertasche besteht die Gefahr einer Wirbelbildung ₉ besonders bei einem scharfen Übergang zur Tragfläche bzw. auch bei hohen Gleitgeschwindigkeitenο Durch den Wirbel wird die Ölversorgung des Lagers behindert. Die Auflösung der geraden bzw» schwachgekrümmten Begrenzungslini© in Wellen bzw. Sägezähne verhindert die Entstehung solcher Wirbel, und verbessert dadurch die Ölversorgung der Tragfläche des Lagers ganz erheblich»

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Claims (5)

1. DipL-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · 6." Wiesba.Li.-Bia/stadt · Bierst. Höhe 15 · Postf. 120 68 ■ ® (0 6121) 56 53

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   Patentansprüche

   (i ^Gleitlager bzw. Gleitführung mit Ölzuführung bzw. Ölreservoir, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang (2) der Ölzuführung bzw. des Ölreservoir zu tragenden Fläche (3, 8) zumindest auf einem Teil seiner Länge mit Ausbuchtungen in Art einer Wellenlinie bzw. einer sägezahnartigen Linie ausgebildet ist.
2. 2) Gleitlager nach Anspruchi, dadruch gekennzeichnet, dass sich die Ausbuchtungen im wesentlichen in Bewegungsrichtung des gelagerten bzw. geführten Teiles erstrecken.
3. 3) Gleitlager bzw. Gleitführung nach Anspruch 2 mit Schmiertasche bzw. Schmiernut, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiertasche bzw. Schmiernut (1, 5, 12) zumindest an ihrer in Bewegungsrichtung des gelagerten bzw. geführten Teiles liegenden Seite mit einem Übergang (2) zur tragenden Fläche (3$ 8) versehen ist, der in Art einer Wellenlinie oder einer sägezahnartigen Linie verläuft.
4. 4) Gleitlager nach Anspruch 1 oder 2 als Segmentgleitlager, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die Einlaufkante

   ■ der Segmente mit zumindest teilweise entsprechend einer

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   Wellenlinie oder sägezahnartigen Linie verlaufenden Übergang zur tragenden Fläche ausgebildet ist.
5. 5) Gleitlager nach Anspruch 1 oder 2, als Segmentgleitlager, Mehrfläche-Gleitlager oder Axial-Gleitlager₉ dadurch gekennzeichnet, dass an der Einlaufkante der Segmente bzw. ein Übergang.einer Schmiernut oder Schmiertasche (12) zur tragenden Fläche mindestens eine sägezahnartige Vertiefung (13) vorgesehen ist, die vorzugsweise in Bewegungsrichtung des Zapfens verläuft»

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