DE2600569A1

DE2600569A1 - Lagerbuchse fuer zapfen oder wellen

Info

Publication number: DE2600569A1
Application number: DE19762600569
Authority: DE
Inventors: Costantino Vinciguerra
Original assignee: Nuovo Pignone SpA
Current assignee: Nuovo Pignone SpA
Priority date: 1975-01-10
Filing date: 1976-01-09
Publication date: 1976-07-15
Also published as: NL7600134A; FR2297353B1; BE837430A; SE417357B; IT1028288B; JPS5195556A; DE2600569C3; AR205299A1; GB1506811A; SU755217A3; CA1029070A; DE2600569B2; US4039232A; FR2297353A1; NL157691B; BR7600152A; JPS5717216B2; ZA758073B; SE7600177L

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. K. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATBNTANWAUTB ₂R0

8 MÜNCHEN 2, PA Dr. Zumstein et al, 8 München 2, Bröuhausstraße 4 BRÄUHAUSSTRASSE 4

TELEFON: SAMMEL-NR. 2253 41 TELEGRAMME: ZUMPAT TELEX 529979

6/Li Case 807

Nuovo Pignone S.p.A., Florenz/Italien

Lagerbuchse für Zapfen oder Wellen

Die Erfindung betrifft eine spielfreie Lagerbuchse, die als Lagerung für die Drehbev/egung ohne Translationsbewegung von Achsen, Wellen und* ähnlichen Bauteilen für den Betrieb in staubhaltiger Umgebung bestimmt ist. Eine solche Lagerbuchse ist dicht abgeschlossen.

Bekanntlich werden,um Achsen oder Wellen drehbar ohne Translationsbewegung zu lagern, Führungsbuchsen für die Lagerung bei der Drehbewegung verwendet, die aus Kunststoff, wie Nylon, Teflon usw., bestehen, bei denen die axiale Verschiebebewegung durch Bundbuchsen unterbunden ist.

Eine solche Lagerung ist jedoch bei staubhaltiger Umgebung ungeeignet, da die Staubpartikel in die Zwischenräume zwischen der Achse und der Lagerbuchse eindringen können und eine zunehmende Reibung verursachen, was zum totalen Festfressen der Achse führt.

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Um diese Nachteile zu überwinden, wurde vorgeschlagen, die Zwischenräume in der Lagerbuchse mit Inertgas unter Druck aufzufüllen und Dichtungspackungen an den Enden der Lagerbuchsen vorzusehen.

Eine solche Lagerung ist jedoch im Aufbau sehr kompliziert, verschleißt sehr stark und ist in den Gestehungskosten sehr teuer.

Gemäß einem weiteren "Vorschlag sind elastische Lagerungen so ausgebildet, daß die Zwischenräume oder das Spiel zwischen der Lagerbuchse und einer Achse nicht vorhanden sind, so daß die Hauptursache für das Festfressen oder Rupfen beseitigt ist. Eine solche Lagerung besitzt jedoch den Nachteil, daß die Drehbewegung der Achse auf kleine Winkelwerte begrenzt ist, und daß ein solches Lager sehr teuer ist.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine Lagerbuchse derart auszubilden, daß die Nachteile bei bekannten Lagern beseitigt sind. Vorzugsweise soll das Lager gemäß der Erfindung funktionssicher, einfach aufgebaut und wartungsfrei sein,sowie eine Drehbewegung Ohne jegliche Beschränkung in der Winkelbewegung der gelagerten Achse in einer staubhaltigen Umgebung sicherstellen, wobei gleichzeitig die axiale Verschiebebewegung der Achse unterbunden ist.

Erfindungsgemäß zeichnet sich eine Lagerbuchse für eine Achse oder eine Welle dadurch aus, daß ein Lagerhohlkörper der Lagerbuchse, in der die Achse oder die Welle drehbar gelagert ist, zwei im Abstand zueinander liegende Führungsbuchsen aus Kunststoff material besitzt, welche axial gegen Endschultern der Achse oder der Welle mit HiIe einer Kraftfeder andrückbar sind, die zwischen den Führungsbuchsen>angeordnet ist, und daß diese Feder auf die Führungsbuchsen eine Druckkraft ausübt, die größer als die Dehngrenzbeanspruchung des Kunststoff materials ist, aus dem die Führungsbuchsen bestehen.

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Mit Hilfe der Feder werden die Führungsbuchsen demnach in axialer Richtung mit einer Druckkraft derart beaufschlagt, die größer als die Dehngrenzbeanspruchung ist, die jedoch niedriger liegt als die Fließgrenze, so daß die Führungsbuchsen aus Kunststoff plastisch verformt werden, bis sie vollständig das ringförmige Gehäuse, in dem diese untergebracht sind, ausfüllen.

Das erfindungsgemäße Lager ist demzufolge spielfrei, d.h. alle Zwischenräume, sowohl zwischen dem Lagerkörper der Führungsbuchsen und dem Gehäuse als auch zwischen der Achse oder der Welle und den Lagerbuchsen sowie die Zwischenräume an den Bundabschnitten am Ende der Achse oder Welle sind beseitigt, so daß demzufolge keine Staubpartikel oder andere Materialien, die in der Umgebung enthalten sind, eindringen können, die beim Betrieb der Lagerbuchse ein Festfressen der Welle oder der Achse, die in dem Lager drehbar gelagert ist, verursachen könnten.

Da die erfindungsgemäße Lagerung spielfrei ist, tritt ein weiterer Vorteil auf, der darin zu sehen ist, daß in geringem Maße die Führungsfläche der Lagerbuchsen verringert werden kann, was zu einer Materialersparnis führt. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die erfindungsgemäße Lagerung ein hohes Maß an Dämpfungswirkung für Schwingungen besitzt, die durch Schlagbeanspruchungen auf der Achse oder Welle, die in der Lagerbuchse gelagert ist, erzeugt werden, wie dies beispielsweise bei Urananreicheningsanlagen an den Schaufeln oder Messern auftritt, die in Uranhexafluoridgas bei turbulenter Strömungsbewegung eintauchen. Ferner kann das erfindungsgemäße Lager auf einfache Art und Weise im Bedarfsfall mit einer Kupplung verbunden werden, um der gelagerten Achse oder Welle eine Drehbewegung aufzuprägen, wobei die Reibung zwischen der Achse und den Lagerbuchsen konstant bleibt.

Da bei der erfindungsgemäßen Lagerbuchse eine Kraftfeder vor-

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gesehen ist, welche eine elastische Lagerung bewirkt, wird bei der erfindungsgemäßen Lagerbuchse eine Elastizitätswirkung nicht nur durch die Eigenschaften des Kunststoffmaterials, aus dem die Führungsbuchsen bestehen, bewirkt, und die Abmessungsänderungen der Kunststofflagerbuchsen infolge der Wärmeausdehnung oder infolge von Reaktionen mit der Umgebung sind ausgeglichen, da diese alle von der Kraftfeder aufgenommen werden.

Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Lagerung einen Lagerhohlkörper auf, der innenseitig einen Bundabschnitt besitzt, der vorspringt und der zwischen einer der Führungsbüchsen der Lagerung und der Kraftfeder angeordnet ist, so daß die Führungsbuchsen an gegenüberliegenden Flächen des Ansatzvorsprunges anliegen.

Die mit Hilfe solcher Führungsbuchsen gelagerte Achse oder Welle kann nur eine Drehbewegung um ihre Achse ausführen, und die axiale Verschiebebewegung ist unterbunden.

In einer Richtung ist die axiale Verschiebebewegung der Welle oder Achse dadurch verhindert, daß eine Führungsbuchse an dem Ansatzvorsprung des Lagerhohlkörpers anliegt und demzufolge in dieser Richtung unbeweglich ist, wobei in Gegenrichtung bei einer Verschiebebewegung eine große Kraft, die von der Kraftfeder erzeugt wird, entgegenwirkt, wobei die Kraftfeder gegen den Ansatzvorsprung anliegt.

Vorzugsweise ist jede Führungsbuchse zwischen metallischen Schulterscheiben angeordnet, die ein Austreten des Materials verhindern, aus dem die Führungsbuchsen bestehen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erörtert.

Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Lagerbuchse in einer Schnittansicht.

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Mit 1 ist eine Trennwand der beiden Lagerabschnitte 2 und 3 bezeichnet. In einer Öffnung oder Bohrung 4 der Wand soll eine Achse oder Welle 5 dicht drehbar angeordnet werden, die jedoch keine Translationsbewegung ausführen kann.

Hierfür ist ein Lsgerhohlkörper 6 vorgesehen, der in die Öffnung 4 eingebaut und an der Wand 1 mit Hilfe von Schra.uben oder anderen Einrichtungen festgelegt ist. Die Achse oder Welle 5 ist drehbar in dem Lagerhohlkörper 6 mit Hilfe von zwei Führungsbuchsen 7 und 8 aus Kunststoffmaterial, wie z.B. Teflon, drehbar gelagert.

Die Führungsbuchsen 7 und 8 werden in Axialrichtung entsprechend gegen eine feste Schulter oder einen ortsfesten Bund 9 der Achse oder der Welle 5 und gegen eine bewegbare Anschlagmutter 10 gedrückt, die auf der Achse oder der Welle 5 aufgeschraubt ist. Die Druckwirkung wird von einer Kraftfeder 11 erzeugt, die zwischen den Führungsbuchsen angeordnet ist-und während des Anliegens der Kraftfeder gegen die bewegbare Mutter 10 zusammengedrückt wird, bis die Druckkraft auf die Führungsbuchsen derart ansteigt, daß diese nicht größer als die Grenzdehnungsbeanspruchung des Kunststoffmaterials ist, aus dem die Führungsbuchsen bestehen.

Die Führungsbuchsen werden plastisch verformt, wodurch sämtliche Zwischenräume zwischen den Führungsbuchsen und dem Lagerhohlkörper, der Achse oder Welle 5 und dem Bundabschnitt und 10 ausgefüllt werden.

Um ein Austreten des Materials zu verhindern, sind metallische Bundscheiben 12 angeordnet.

Um die Achse oder Welle 5 in ihrer Lage festzulegen, und um zu verhindern, daß diese sich axial verschieben kann, besitzt der Lagerhohlkörper 6 an der Innenseite einen schulterförmigen Vorsprung 13, dessen eine Seite als Auflage für ein Ende der

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Kraftfeder 11 dient, während die Gegenseite als Schulter für die Führungsbuchse 7 dient.

Durch diese Maßnahmen kann sich die Welle oder Achse 5 nicht nach links bewegen, da die Führungsbuchse 7 durch die Kraftfeder 11 gegen den "Vorsprung 13 mit Hilfe des ortsfesten Bundes 9 angedrückt wird, während die Verschiebebewegung der Achse oder Welle 5 nach rechts dadurch unterbunden ist, daß eine starke Gegenkraft durch die Kraftfeder 11 erzeugt wird, da diese gegen den Vorsprung 13 anliegt.

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Claims

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Patentansprüche

Lagerbuchse für eine Achse oder Welle, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Lagerhohlkörper (6) die Achse oder Welle (5) über zwei im Abstand zueinander liegenden Führungsbuchsen (7,8) gelagert ist, welche aus Kunststoff bestehen, daß die Führungsbuchsen (7,8) gegen am Ende liegende Bundabschnitte (9,10) der Achse oder Welle (5) über eine Kraftfeder (11) mit einer Druckkraft beaufschlagt sind, daß die Kraftfeder (11) zwischen den Führungsbuchsen (7,8) angeordnet ist und auf diese eine Druckkraft ausübt, die größer als die Grenzdehnungsbeanspruchung des Kunststoff materials ist, aus dem die Führungsbuchsen (7,8) bestehen.
2. Lagerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerhohlkörper (6) an seiner Innenseite einen schulterförmigen Vorsprung (13) besitzt, der zwischen einer der Führungsbuchsen (7,8) und der Kraftfeder (11) derart angeordnet ist, daß die Führungsbuchsen an gegenüberliegenden Seiten gegen den schulterförmigen Vorsprung (13) anliegen.
3. Lagerbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Führungsbuchsen (7,8) zwischen metallischen Bundscheiben (12) zum Verhindern eines Ausfließens des Materials eingeschlossen sind, aus dem die Führungsbuchsen (7,8) bestehen.
4. Verwendung der Lagerbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur spielfreien Lagerung einer Achse oder Welle in staubhaltiger Umgebung.

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