DE2362248B2 - Gleitlager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager für eine stark belastete, etwa horizontal verlaufende Welle großen Durchmessers mit einer ortsfesten Stützkonstruktion und einstellbaren, mit dieser verbundenen Lagerteilen, die zwei schwenkbar mit der Stützkonstruktion verbundene Kippglieder umfassen, welche um parallel zur Wellenachse verlaufende, symmetrisch beiderseits einer die Wellenachse enthaltenden Ebene liegende Achsen schwenkbar sind, wobei jedes Kippglied eine der zu lagernden Fläche der Welle entsprechende, an zwei auf ihm allseitig kippbar angeordneten Lagerschuhen ausgebildete Lagerfläche umfaßt

Bei einem bekannten Gleitlager der genannten Art (GB-PS 1 32 290) sind die Kippglieder im Inneren eines Lagergehäuses abgestützt Das Lagergehäuse muß hierbei sämtliche auftretenden Lagerkräfte aufnehmen und daher entsprechend stabil ausgebildet sein. Für Gleitlager mit extrem starken Belastungen ist eine solche Lagerung nicht geeignet

Zur Lagerung eines Drehrohrofens sind mit Rollen versehene Kippglieder bekannt (US-PS 18 06 545). Diese Kippglieder stützen sich an einem gemeinsamen Fundament ab. Bei größeren Belastungen müssen daher extrem starke Fundamente vorgesehen sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein stark belastbares Gleitlager der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Belastungen auf einfache Art und ohne größere vorrichtungstechnische Aufwendungen aufgenommen werden können.

Erfiiidungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stützkonstruktion zwei auf einem horizontalebenen Fundament aufliegende Verbindungsstreben aufweist die quer zur Wellenachse verlaufen, und daß jedes Kippglied von einem parallel zur Wellenachse verlaufenden zylindrischen Tragzapfen schwenkbar getragen ist wobei sich die Tragzapfen zwischen den Verbindungsstreben erstrecken und an ihren Enden mit diesen verbunden sind.

Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion können die Belastungen bei minimaler Biegebeanspruchung der mit den Verbindungsstreben versehenen Stützkonstruktion zuverlässig aufgenommen werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Uriteransprüchen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert In den Zeichnungen ist

F i g. 1 ein Schnitt durch ein Gleitlager, wobei ein Teil einer Lagerwelle und ein Teil des Lagergehäuses gezeigt ist,

F i g. 2 eine auseinandergezogene Darstellung einer Einzelheit des in F i g. 1 gezeigten Gleitlagers,

Fig.3 ein Teilschnitt, der eine Einzelheit eines abgewandelten Lagers zeigt,

Fig.4 ein Teilschnitt der eine Einzelheit einer weiteren Abwandlung zeigt

F i g. 5 ein Teilschnitt einer Einzelheit einer weiteren Abwandlung der Erfindung und

Fig.6 eine auseinandergezogene Darstellung einer Spannschraube, die einen Teil der in F i g. 5 gezeigten Abwandlung bildet.

In Fig. 1 ist ein Teil einer zylindrischen Welle 10

gezeigt, die an einem Ende einer großen rotierenden Walze bzw. Mühle vorgesehen ist, welche zur Drehung um eine im wesentlichen waagerechte Achse gelagert ist. Die Drehachse ist an dem Punkt 0 bezeichnet Ein entsprechender Wellenstummel ist am anderen Ende der Mühle vorgesehen. Der Wellenstummel wird in einem Gleitlager gelagert, das aus einem Lagergehäuse bzw. einer Stützkonstruktion 11 besteht Diese sitzt auf einem starken Fundament, das die volle abzustützende Last tragen kann. Die Stützkonstruktion besteht aus einem Sockel 12, an den zwei sich axial erstreckende, aufrechtstehende Platten 13a, 136 und zwei querliegende Verbindungsstreben 14 angeschweißt sind. Ein Gehäuseeiement 15 ist mit den Platten 13a, 136 und den Verbindungsstreben durch Winkelelemente 16 verbunden, an die es angeschweißt ist Die Stützkonstruktion bildet einen Sumpf für ein Schmiermittel.

Zwei seitlich im Abstand angeordnete Kippglieder 17a, 176 sind schwenkbar mit der Stützkonstruktion zur Schwenkbewegung um jeweilige Schwenkachsen A, B verbunden, die sich parallel zur Wellenachse 0 erstrecken und in einer gemeinsamen waagerechten Ebene liegen. Jedes der Schwenklager der Kippglieder besteht aus einer ortsfesten zylindrischen Welle 18a (oder 186Jl die sich in Längsrichtung zwischen den Verbindungsstreben 14 erstreckt und an ihren Enden damit verbunden ist, und aus einem teilzylindrischen Schuh 19a (oder 196Jl der an dem betreffenden Kippglied angeschweißt ist und die Welle so umschließt, daß es auf dieser gleitet bzw. kippt und eine Schwenkbewegung des Kippglieds ermöglicht

Die Welle 10 ist direkt durch vier seitlich im Abstand angeordnete Lagerschuhe 20 abgestützt, wobei jeder Lagerschuh eine teilzylindrische Lagerfläche bildet, die sich an die Oberfläche der Welle anpaßt, und jeder Lagerschuh ist auf einem Kippglied über ein betreffendes von vier Kippgelenken 21 gelagert, die eine Ausrichtung des Schuhs in alle Richtungen ermöglichen. Auf die Obei-fläche jedes der Lagerschuhe wird Schmiermittel in der üblichen Weise aufgegeben. Das System, mit dessen Hilfe das Schmiermittel zugeführt wird, bildet keinen Teil der Erfindung und wird hier nicht beschrieben.

Da die Kippglieder frei um die Längsachsen A, B schwenkbar sind und da die Lagerschuhe sich in alle Richtungen frei ausrichten können, ist sichergestellt, daß die Lagerlast automatisch gleichmäßig über die vier Schuhe verteilt wird und durch diese auf die Stützkonstruktion übertragen wird, unabhängig von kleinen Ausbiegungen der Welle unter Last oder einer Verformung der Welle. Die auf die Stützkonstruktion übertragene Last hat eine vertikale Komponente, der sich in der normalen Weise das Fundament entgegenstellt, auf dem die Stützkonstruktion sitzt. Die übertragene Last hat außerdem zwei waagerechte Komponenten, die auf die Stützkonstruktion in entgegengesetzte Richtungen durch die zylindrischen Wellen 18a, 186 wirken. Die Achsen A, B der Wellen 18a, Mb sitzen symmetrisch auf gegenüberliegenden Seiten einer vertikalen Ebene, die mit der Linie 0Λ"bezeichnet ist und die Lagerachse 0 enthält. Da die Last gleichmäßig über die Schuhe 20 verteilt wird, die zur kardanischen Schwenkbewegung gelagert sind, heben sich die waagerechten Komponenten der übertragenen Last gegenseitig auf und erzeugen keine Biegespannungen in der Stützkonstruktion 11. Die beiden Kippgelenke 21 sind natürlich an den Kippgliedern auf gegenüberliegenden Seiten der radialen Ebenen QA und 0ß vorgesehen, die die Lagerachse und die betreffenden Schwenkachsen der Kippglieder enthalten.

Jedes der Kippglieder 17a, 176 bildet zwei seitlich im Abstand angeordnete Kanäle 22 (Fig.2% von denen jeder einen flachen Boden hat, der mit einer zylindrischen Ausnehmung 23 versehen ist Ein scheibenförmiger Lagerblock 24 mit einer flachen Lagerfläche 25 befindet sich in der Ausnehmung. Die Unterseite jedes Lagerschuhs 20 ist mit zwei seitlich im Abstand

ίο angeordneten, sich axial erstreckenden Flanschen 26a, 266 versehen, die in einen betreffenden der Kanäle 22 eingreifen, um den Lagerschuh in bezug auf das Kippglied in der vorgesehenen Lage zu halten. Ein zylindrisches Element 27 steht von der Unterseite jedes Lagerschuhs zwischen den Flanschen 26a, 266 vor, und es wird von einer flachen Nut 30 im Lagerschuh in der vorgesehenen Lage gehalten und hat eine kugelige Endfläche 28, die sich gegen die Fläche 25 eines betreffenden Lagerblocks 24 legt, um für ein Kippgelenk zu sorgen.

Während der Montage des Lagers kann die Welle leicht in dem Lagergehäuse durch die Verwendung von Unterlegscheiben oder Zwischenstücken zentriert werden, die unter den einen oder den anderen der unteren Lagerblöcke 24 gesetzt werden. Ein solches Zwischenstück ist in F i g. 2 bei 29 gezeigt. In dem in F i g. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist jedoch die Verwendung von Unterlegscheiben oder Zwischenstücken nicht vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel ist jedes der Kippglieder 17a, 176 mit einer mit Innengewinde versehenen zylindrischen Bohrung versehen, die koaxial zur Ausnehmung 23 ist, und eine Stellschraube 31 steht im Gewindeeingriff mit der Bohrung und greift an ihrem Ende am Lagerblock 24 an. Durch Verstellung der Schraube 31 kann das betreffende Kippgelenk in bezug auf das Kippglied nach Bedarf in die vorgesehene Lage gebracht werden, ohne daß das Lager auseinandergenommen werden muß.
In F i g. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem eine hydraulische Spreizvorrichtung 32 zwischen der Stützkonstruktion und einem Ende eines Kippgliedr eingesetzt werden kann, um den Verband zu spreizen und den einen der Lagerschuhe herausnehmen und austauschen zu können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Spreizvorrichtung abnehmbar zwischen einem Absatz 33 an der Stützkonstruktion 11 und einem Absatz 34 an der Unterseite des Kippglieds 17a gelagert. Die Absätze 33 und 34 liegen einander gegenüber, so daß die Spreizvorrichtung 32 daran angreifen kann. Diese liegt in einer Flucht mit dem Kippgelenk 216 des Schuhs 206. Wenn die Spreizvorrichtung ausgefahren ist, wird die Last vom Gelenk 21a abgenommen, und der Schuh 20a kann ohne weiteres aus der Konstruktion herausgenommen werden.

In F i g. 5 ist eine Alternativanordnung gezeigt, bei der die Spreizvorrichtung 32 durch eine Spannschraube 35 ersetzt ist, deren Einzelheiten in der auseinandergezogenen Darstellung in Fig.6 gezeigt sind. Die Spannschraube 35 besteht aus zwei Verbindungsstücken 36,37 jeweils mit einem Gewindeschaft, von denen der eine Linksgewinde und der andere Rechtsgewinde hat. Das Verbindungsstück 36 ist mit einem Schwenkteil 38 an einem Ende des Kippgliedes verbunden, und das Verbindungsstück 37 ist mit einem Schwenkteil 39 an der Stützkonstruktion 11 angebracht. Die beiden Gewindeschäfte stehen mit einer Mutter 40 im Eingriff, die durch Kontermuttern 41 und 42 in einer eingestellten Lage gehalten werden kann. Indem die Mutter 40 in

eine Richtung oder in die andere bewegt wird, läßt sich die Spannschraubenverbindung 35 verlängern oder verkürzen, um die Last von dem einen oder dem anderen der Lagerschuhe 20a, 20b abzunehmen und damit dessen Herausnahme und Austausch zu ermöglichen. Die Spannschraube 35 ist natürlich wie in dem Fall der Spreizvorrichtung 32 in F i g. 4 abnehmbar und wird nur in der dargestellten Lage zum Zwecke der Herausnahme eines Lagerschuhs verwendet. Beim normalen Arbeiten ist weder die Spannschraube noch die Spreizvorrichtung mit dem Kippglied verbunden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 Patentansprüche:

1. Gleitlager für eine stark belastete, etwa horizontal verlaufende Welle großen Durchmessers mit einer ortsfesten Stützkonstruktion und einsteilbaren, mit dieser verbundenen Lagerteilen, die zwei schwenkbar mit der Stützkonstruktion verbundene Kippglieder umfassen, welche um parallel zur Wellenachse verlaufende, symmetrisch beiderseits einer die Wellenachse enthaltenden Ebene liegende Achsen schwenkbar sind, wobei jedes Kippglied eine der zu lagernden Fläche der Welle entsprechende, an zwei auf ihm allseitig kippbar angeordneten Lagerschuhen ausgebildete Lagerfläche umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütz- is konstruktion (11) zwei auf einem horizontal-ebenen Fundament aufliegende Verbindungsstreben (14) aufweist, die quer zur Wellenachse (0) verlaufen, und daß jedes Kippglied (17a, i7b)von einem parallel zur Wellenachse verlaufenden zylindrischen Tragzapfen (18a, Mb) schwenkbar getragen ist, wobei sich die Tragzapfen zwischen den Verbindungsstreben erstrecken und an ihren Enden mit diesen verbunden sind.

2. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippgelenke (21) der Lagerschuhe (20) aus einem ersten, vom Kippglied (17) gehaltenen Lagerteil (24) und einem zweiten, vom Lagerschuh gehaltenen Lagerteil (27) bestehen, wobei die Lagerteile gemeinsam eine ebene Fläche (25) und eine mit dieser zusammenwirkende kugelige Fläche (28) umfassen.

3. Gleitlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktion (11) zwischen den Verbindungsstreben (14) einen Schmiermittelsumpf bildet

4. Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Kippglieder (17a, \7b) mit einer Gewindebohrung versehen ist, deren Achse auf die Wellenachse trifft, und eine Justierschraube (31) aufweist, die in die Gewindebohrung eingeschraubt ist und mit einem der Kippgelenke (21) zu dessen Justierung gegenüber dem Kippglied zusammenwirkt

5. Gleitlager nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Stellglied (32) zwischen der Stützkonstruktion (11) und einem der Kippglieder (17), fluchtend zu einem der Kippgelenke (21), wobei die Stützkonstruktion und das Kippglied zwei sich gegenüberliegende Stufenflächen (33, 34) umfassen, auf die das Stellglied einzuwirken vermag.

6. Gleitlager nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine sich zwischen der Stützkonstruktion (11) und einem der Kippglieder (17) erstreckende Spannschraube (35), wobei die Stützkonstruktion und das Kippglied mit Verankerungen (38, 39) zum Befestigen der entsprechenden Enden der Spannschraube versehen sind.

7. Gleitlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kippglied (17) zwei seitlich im Abstand voneinander liegende Kanäle (22) umfaßt, die parallel zu seiner Schwenkachse (A, S^ verlaufen, wobei der Boden jedes Kanals eine zylindrische Vertiefung (23) aufweist, in der ein scheibenförmiges Zwischenstück (29) liegt, und daß jeder Lagerschuh (20) mit zwei seitlich im Abstand voneinander angeordneten, sich axial erstreckenden Rippen (26a und Xb) versehen ist, die in einen der Kanäle eingreifen und den Lagerschuh in der vorbeschriebenen Lage halten.