DE2627225A1

DE2627225A1 - Verfahren zum herstellen der laufbahn eines gleitlagers

Info

Publication number: DE2627225A1
Application number: DE19762627225
Authority: DE
Inventors: Jan Nicolaas Hendricus Loggers
Original assignee: Houdstermaatschappij Alex A Loggers BV
Current assignee: Loggers Beheer Bv Dordrecht Nl
Priority date: 1975-06-20
Filing date: 1976-06-18
Publication date: 1976-12-30
Also published as: ES449061A1; JPS623328B2; DE2627225C2; US4134194A; NL180036C; JPS521350A; BE843126A; FR2316471B1; FR2316471A1; NL7507413A; NL186335C; NL180036B; SE7607046L; NL8601959A; GB1517626A; NL186335B; IT1061178B; US4307919A

Description

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER

DlPU-INa

W. KlNKaLOZY

DR-INQ

W. STOCKMAIR

G 7 7 2 2 5 DR-INQ-Atf-iCALTECHI

K. SCHUMANN

, DR RER NAT · ÖPL-FHYS

P. H. JAKOB

Dl PU-ING.

G. BEZOLD

DR BERNAT- OPL-OKM.

8 MÜNCHEN 22

MAXIMIUANSTRASSeE 43

P 10 578

18. Juni 1976

HOUDSTEEMAATSCHAPPIJ ALEX A. LOGGERS B.T,

Mijlweg 83

Dordrecht / Niederlande

Verfahren zum Herstellen der Laufbahn eines Gleitlagers

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen der Laufbahn eines Gleitlagers durch Anbringen eines Bauelements _r das die Laufbahn bildet, im Gehäuse des Gleitlagers.

Beim Anbringen eines Bauelements, das die Laufbahn im Gehäuse eines Gleitlagers bildet, wird bis heute dieses Bauelement in die Bohrung des Lagergehäuses eingepreßt.

Der Nachteil dieses bekannten Verfahrens liegt darin, daß zum Einpressen des Bauelements in das Lagergehäuse und zum Entfernen des Bauelements ein Preßwerkzeug oder eine hochdruckbetä-

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TELEFON (Ο8Θ) 22 28 62 TELEX 05-25380 TELEGRAMME MONAPAT TELEKOPISRES

tigte Einrichtung verwendet werden muß.

Das Ziel der Erfindung liegt darin, ein Verfahren zum Anbringen eines Bauelements zu finden, das die Laufbahn im Gehäuse eines Gleitlagers bildet, wobei kein Preßwerkzeug bzw. keine Hochdruckeinrichtung verwendet werden muß.

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren das Bauelement, das die Laufbahn bildet, mit Radialspiel in das Gehäuse eingeführt wird, und daß dann das Radialspiel ausgeglichen wird, indem am Bauelement zumindest ein axialer Abschnitt, der aus. Gummi oder einem ähnlichen Material gefertigt ist, dadurch in Radial- und/oder Tangentialrichtung expandiert wird, daß VorSprünge, die an beiden Enden des Abschnitts aus Gummi vorgesehen sind, unter Zuhilfenahme mindestens eines Vorspannringes nach innen in das Gehäuse hinein gedrückt werden.

In dieser Weise wird die Materialeigenschaft des Gummis oder eines ähnlichen Materials darin genutzt, daß zunächst einmal die Kompression des genannten Materials in einer Richtung zu einer Expansion in einer Richtung senkrecht hierzu führt, und daß dann, während man den Gummi oder ein ähnliches Material in einem Raum zusammenpreßt, der völlig oder nahezu völlig abgeschlossen ist, der Druck nahezu wie in einer Flüssigkeit oder nach allen Seiten hin fortschreitet, was man eine hydrostatische Druckentwicklung nennt.

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Das Bauelement, das die Laufbahn bildet, kann eine büchsenförmige Hülse mit einem Außendurchmesser sein, der kleiner ist als der Innendurchmesser der Bohrung des Lagergehäuses, wobei der Querschnitt des Bauelements, von innen nach außen betrachtet, eine Lauffläche, einen Kern aus unverformbarem Material und den Gummiabschnitt aufweist.

Vorzugsweise weist die Hülse eine zwischengeordnete, nach außen hervorspringende Leiste auf.

Der Gummiabschnitt kann diese Leiste umgreifen, so daß die Vorsprünge von den Teilen des Gummiabschnitts auf den beiden Seiten der Leiste gebildet werden.

Das Bauelement, das die Laufbahn bildet, kann aber auch aus mehreren Segmenten aufgebaut sein, die aneinander anstoßend angeordnet sind, und von denen jedes einen unverformbaren Kern aufweist, eine Laufbahn, die darauf ausgebildet ist, und Gummiteile, die in Ausnehmungen des Kerns an den aneinander anstoßenden Flächen angeordnet sind, und die ein wenig hervorstehen.

In geeigneter Weise können die Gummiteile an der einen Seite jedes Segments einen abgerundeten Vorsprung aufweisen, und an der anderen Seite hierzu passend mit einer ausgerundeten Ausbuchtung ausgebildet sein.

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Die Ausnehmungen in jedem Segment können von einer radialen Oberfläche und einer etwa tangentialen Oberfläche begrenzt sein, so daß sich die Gummiteile in den Ausnehmungen bis zur Außenoberfläche der Segmente hin erstrecken.

Es wird darauf hingewiesen, daß ein Gleitlager bekannt ist/ bei dem die Laufbahn von Gummistreifen gebildet wird, die in das Lagergehäuse eingebracht werden und die dann nach innen mittels eines Halterings eingedrückt werden. Somit besteht bei diesem bekannten Gleitlager die Laufbahn immer aus Gummi, wobei beim Einbau dieser Streifen erste Streifen in der unteren Hälfte des Lagergehäuses angebracht werden, wonach der Haltering lose angesetzt wird, die aufzunehmende Welle in das Gehäuse eingeführt wird, dann die Streifen in der oberen Hälfte des Lagergehäuses eingeführt werden und schließlich der Haltering angezogen wird.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung noch näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erste Ausbildung eines durch die Erfindung hergestellten Gleitlagers,

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine zweite Ausbildung eines in erfindungsgemäßer Weise hergestellten Gleitlagers,

Fig. 3 zeigt im Querschnitt einen Teil eines Bauelements,

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das die aus Segmenten in einem erfindungsgemäß hergestellten Gleitlager gebildete Laufbahn darstellt,

Fig. 4 zeigt dieselben Segmente wie Fig. 3 in einem Gleitlager mit größerem Durchmesser, und

Fig. 5 zeigt im Querschnitt ein Teil eines Bauelements, das bei einem erfindungsgemäßen Gleitlager die aus Segmenten einer unterschiedlichen Ausbildung hergestellte Laufbahn bildet.

In Fig. 1 ist das Bauelement 1, das die Laufbahn bildet, im Lagergehäuse 2 mit einem axialen bzw. radialen Spiel s angebracht. Das Bauelement 1, das die Laufbahn bildet, wird von einer büchsenförmigen Hülse gebildet, die einen unverformbaren Kern 4 und ein Teil 5 aus Gummi oder ähnlichem Material aufweist, das den Kern umgibt. An der inneren Seite des Kerns 4 ist eine Laufbahn 6 ausgebildet, die aus irgendeinem gewünschten Material bestehen kann, auch aus Gummi, wie es durch das Bezugszeichen 7 am linken Abschnitt der Fig. 1 angezeigt ist.

Wenn das Bauelement 1 in das Gehäuse 2 eingeführt ist, wie das in Fig. 1 gezeigt ist, dann wird der Vorspannring 8 angezogen, so daß die Vorsprünge 9 an den freien Enden des Gummiteils 5 nach innen gedrückt werden, und so daß das Spiel s ausgefüllt wird, bis eine Spannung an der Wand des Gehäuses 2 erzielt wird, die hinlänglich ist, um zu verhindern, daß das Bauelement 1 verrutscht oder sich verdreht.

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Zwischen dem Vorspannring 8 und dem Gehäuse 2 kann ein Federdichtring 10, der beispielsweise aus Gummi besteht, angebracht werden, um es zu ermöglichen, daß mögliche Toleranzen im Spiel s, die ein Ergebnis nicht völlig genauer Endbearbeitung der Bohrung des Gehäuses sind, aufgenommen werden können. Der Vorspannring 8 kann aus zwei Teilen 11 und 12 bestehen, die kugelig an der Stelle 13 aufeinander passen. Dank dieser Ausbildung ist es möglich, die Vorspannkraft jeder gewünschten Richtung anzupassen, wobei durch diese Einrichtung ein nicht genaues axiales Fluchten der Welle oder eine sogenannte Wellenneigung korrigiert werden kann, so daß bei Kantenpressung vermieden oder verringert werden kann. Der Kern 4 des Bauelements 1 kann in der Mitte mit einer vorstehenden Leiste 14 versehen sein, mittels deren auf die Wand des Gehäuses eine gleichmäßigere Expansionskraft aufgebracht werden kann, während sich der Gummi 5 mittels des Vorspannrings 8 radial ausweitet.

Bei der Ausbildung gemäß Fig. 2 besteht das Bauelement 15, das die Laufbahn bildet, aus einem unverformbaren Kern 16, auf dem die Laufbahn 17 ausgebildet ist, während der Kern 16 mit einer Leiste 18 versehen ist. Der Gummiabschnitt 19 ist allerdings rund um die Leiste 18 angebracht, so daß auf beiden Seiten der Leiste 18 Vorsprünge 20 und 21 ausgebildet sind.

Nachdem das Bauelement 15 mit dem Spiel s in das Gehäuse 22 eingebaut wurde, wird der Vorspannring 23 wieder festgezogen,

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so daß als ein Ergebnis der axialen Vorspannkraft eine radiale Ausweitung des Gummis 19 auftritt, und eine strenge Befestigung des Bauelement 15 im Gehäuse 22 erzielt wird.

Bei dieser Ausbildungsform kann das Bauelement 15 eine geringe Schwingbewegung im Gehäuse 22 durchführen, mittels deren sich das Bauelement selbst an die Bewegungen der Welle 24 anpassen kann, was zum Ergebnis hat, daß die hohen Kantenpressungen im Lager vermieden werden.

In Figuren 3 und 4 besteht das Bauelement, das die Laufbahn bildet, aus einer Anzahl von Segmenten 25, die unmittelbar nebeneinander angeordnet sind. Jedes dieser Segmente weist einen unverformbaren Kern 26 und eine Laufbahn 27 auf, die darauf ausgebildet ist, und die aus jedem gewünschten Material bestehen kann. In den Kern 26 sind zwei Ausnehmungen eingeformt, in die Gummiabschnitte 28 und 29 eingeschoben sind. Die Gummiabschnitte 28 und 29 weisen an den freien Enden einen Vorsprung auf, die mittels eines Vorspannrings in das Gehäuse in derselben Weise, wie bei Fig. 1 und 2 beschrieben, gedrückt werden können. Es ergibt sich allerdings als Ergebnis der genannten axialen Vorspannkraft eine tangentiale Ausdehnung der Gummiabschnitte 28 und 29, mittels deren eine stramme Befestigung der Segmente 25 im Gehäuse erzielt wird, da die genannten tangential gerichteten Kräfte zu nach außen gerichteten Kräften führen, die auf die Innenwand des Gehäuses einwirken und die dementsprechend eine hohe Reibungskraft erzie-

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- 8 len, um ein Verdrehen oder Verschieben zu verhindern.

Jeder Gummiabschnitt 28 ist mit einer ausgerundeten Ausnehmung 30 versehen, während jeder Gummiabschnitt 29 mit einem ausgerundeten Vorsprung 31 versehen ist, der in die Ausnehmung 30 paßt. Auf diese Weise treten die Segmente 25 scharnierartig miteinander in Eingriff, so daß die gleichen Segmente bei Gehäusen unterschiedlichen Durchmessers angebracht werden können, wie in Figuren 3 und 4 für ein Gleitlager mit einem kleinen bzw. einem großen Durchmesser gezeigt ist, so daß im ersten Fall ein Zwischenraumwinkeid- an der Außenseite und im zweiten Fall ein Zwischenraumwinkel Ä> an der Innenseite gebildet wird. Diese Zwischenraumwinkel d^> werden allerdings ganz oder beinahe ganz beim Anziehen des Vorspannrings aufgehoben.

Die Segmente 25 können sich auf der Wand des Gehäuses über eine oder mehrere Kissen 32 abstützen, die aus Gummi bestehen, wobei die Kissen mühelos eine Anpassung zum vorher festgelegten Durchmesser des Gehäuses herstellen.

Mehrere Segmente 25 können hintereinander in Längsrichtung im Gehäuse Seite an Seite oder wie die Ziegel in einem Mauerwerk versetzt angeordnet werden.

Die A sbildung des erfindungsgemäßen Lagers, die in Fig. 5 dargestellt ist, stimmt im wesentlichen mit der gemäß Fig. 3 und 4 überein. Bei der Ausbildung gemäß Fig. 5 sind allerdings

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die Ausnehmungen in den Segmenten 33 derart ausgebildet, daß Winkelabschnitte der genannten Segmente weggelassen wurden, so daß die Ausnehmungen von einer axialen und einer etwa tangentialen Oberfläche begrenzt werden, und die Gummiabschnitte 34 und 35 sich bis zur Außenseite der Segmente 33 erstrecken.

Bei dieser Ausbildung tritt sowohl eine tangentiale als auch eine radiale Expansion der Gummiabschnitte als Ergebnis der axialen Vorspannungskraft auf, die mittels des Vorspannrings hervorgebracht wurde. Beide Komponenten dieser Expansion führen zu einer strengen Befestigung im Gehäuse, jedoch ist

der Anteil der Tangentialkomponente der größte. Allerdings wird nach dem Festspannen die Radialkomponente insbesondere zu einer Abnahme des Durchmessers der Laufbahn führen. Hierdurch soll eine gewisse Einstellbarkeit des Lagerdurchmessers innerhalb bestimmter, vorher festgelegter Grenzen erzielt werden, wodurch zusammen mit dem Aufrechterhalten einer sehr genauen Lagertoleranz auch eine Nachstellung nach Auftreten einer Abnutzung des Lagers möglich ist, wobei die Nachstellung durch weiteres Festspannen des Vorspannrings erzielt wird.

Zusätzlich gestattet ein Aufbau gemäß Fig. 5 ein gewisses nachgiebiges Zusammendrücken und Kippen der Lagersegmente 33, so daß ein mögliches Verlagern des Wellenmittelpunkts und ebenso ein Kippen in der Längsrichtung der Welle aufgenommen werden kann, wobei die Kantenpressungen verringert oder sogar prak-

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tisch vermieden werden können. Diese zusätzliche Verformung der Gummiabschnitte wird von einer Zunahme des befestigenden Drucks auf die Wand des Gehäuses begleitet, was demnach ein günstiger Effekt ist.

Das Auftreten des nachgiebigen Zusammendrückens und der Kippbewegungen ist neben einer Funktion der eingeleiteten Kräfte auch eine Funktion der Härte des Gummis oder des ähnlichen Materials, und deshalb können beide Erscheinungen aneinander angepaßt werden.

Auch bei der Ausführung gemäß Fig. 5 kann die Laufbahn 36 aus irgendeinem geeigneten Material bestehen, während auch mehrere Segmente 33 hintereinander in Längsrichtung angeordnet sein können, wo sie entweder Seite an Seite oder versetzt wie Ziegel in einem Mauerwerk angeordnet sind.

Die Gummiabschnitte 34 und 35 sind mit einem abgerundeten Vorsprung 37 bzw. einer ausgründeten Aufnehmung versehen.

- Ansprüche -

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Claims

Ansprüche

Verfahren zum Herstellen der Laufbahn eines Gleitlagers durch Anbringen eines Bauelements, das die Laufbahn bildet, im Gehäuse des Gleitlagers,
dadurch gekennzeichnet , daß das Bauelement (1; 15), das die Laufbahn (6, 7; 17) bildet, mit Radialspiel (s) in das Gehäuse (2; 22) eingeführt wird, und daß dann das Radialspiel (s) ausgeglichen wird, indem am Bauelement (1; 15) zumindest ein axialer Abschnitt (5; 19; 29), der aus Gummi oder einem ähnlichen Material gefertigt ist, dadurch in Radial- und/oder Tangentialrichtung expandiert wird, daß Vorsprünge (9; 20, 21), die an beiden Enden des Abschnitts aus Gummi (5; 19; 29) vorgesehen sind, unter Zuhilfenahme mindestens eines Vorspannringes (11, 12; 23) nach innen in das Gehäuse (2; 22) hinein gedrückt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement (5; 15), das die Laufbahn (6, 7; 17) bildet, eine büchsenartige Hülse ist, deren Außendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser der Bohrung des Lagergehäuses (2; 22), und das im Querschnitt von innen nach außen gesehen die Laufbahn (6, 7; 17), einen Kern (4; 16) aus unverformbarem Material und den Gummiabschnitt (5; 19) aufweist.

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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse "eine zwischengeordnete, nach außen vorspringende Leiste (14; 18) aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummiabschnitt (19) die Leiste (18) umfaßt, so daß die Vorsprünge (20, 21) von Teilen des Gummiabschnitts (19) auf beiden Seiten der Leiste (18) gebildet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Laufbahn bildende Bauelement aus mehreren Segmenten (25; 33) gebildet ist, die aneinander anstoßend angeordnet sind und von denen jedes einen unverformbaren Kern (26), eine darauf ausgebildete Laufbahn und Gummiteile (28, 29; 34, 35) aufweist, die in der Ausnehmung (30) am Kern (26) an den aneinander anstoßenden Oberflächen angeordnet sind und die ein wenig vorspringen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummiteile (28, 29; 34, 35) einen abgerundeten Vorsprung (31) an der einen Seite eines jeden Segments (25; 33) und eine hierzu passend ausgebildete ausgerundete Ausbuchtung

(32) an der anderen Seite aufweisen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (30) in jedem Segment

(33) von einer radialen und einer etwa tangentialen Oberfläche

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begrenzt werden, so daß die Gummiteile (34; 35) in den Ausnehmungen (30) sich bis zur Außenoberfläche der Segmente (33) erstrecken.
8. Gleitlager, hergestellt nach dem. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
9. Bauelement zum Bilden einer Lauffläche, das beim Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche Anwendung findet.

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