DE2635416B2 - Spiral groove bearings - Google Patents

Spiral groove bearings

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DE2635416B2 DE19762635416 DE2635416A DE2635416B2 DE 2635416 B2 DE2635416 B2 DE 2635416B2 DE 19762635416 DE19762635416 DE 19762635416 DE 2635416 A DE2635416 A DE 2635416A DE 2635416 B2 DE2635416 B2 DE 2635416B2
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Werner Dipl.-Ing. 7778 Markdorf Herbert
Klaus Ing.(Grad.) 7758 Daisendorf Pimiskern
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/107—Grooves for generating pressure
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    • F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
    • F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
    • F16C17/105—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure with at least one bearing surface providing angular contact, e.g. conical or spherical bearing surfaces

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Description

Die Erfindung betrifft ein Spiralrillenlager zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit einer Kugelkalotte und einer Kugel, die zwischen dem Pol und dem Äquator mit SpiralriJlen versehen ist, wobei der Steigungswinkel der Spiralrillen im Bereich des Pols unterschiedlich vom Steigungswinkel im Bereich des Äquators istThe invention relates to a spiral groove bearing for absorbing radial and axial forces with a A spherical cap and a sphere which is provided with spiral rings between the pole and the equator, the Pitch angle of the spiral grooves in the area of the pole is different from the angle of inclination in the area of the equator

Ein Spiralrillenlager dieser Art ist beispielsweise aus Fig. 4 der DE-OS 15 25 190 bekannt Lager dieser Art haben eine große axiale Tragkraft im Verhältnis zur radialen Tragkraft Da bei sehr hohen Drehzahlen infolge fertigungstechnisch kaum vermeidbarer Unwuchten des zu lagernden Bauteils radiale Kräfte auftreten, besteht ein Bedürfnis, die Spiralrillenlager in dieser Richtung zu verbessern.A spiral groove bearing of this type is known for example from Fig. 4 of DE-OS 15 25 190 bearings of this type have a large axial load capacity in relation to the radial load capacity Da at very high speeds radial forces due to unbalances in the component to be supported, which can hardly be avoided from a manufacturing point of view occur, there is a need to improve the spiral groove bearings in this direction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei bekannten Spiralrillenlagern der o.a. Gattung die radiale Tragfähigkeit im Verhältnis zur axialen Tragfähigkeit durch Veränderungen des Rillenmusters zu vergrößern.The invention is based on the object of known spiral groove bearings of the above-mentioned type radial load capacity in relation to the axial load capacity due to changes in the groove pattern enlarge.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Damm-Riilen-Verhältnis in Polnähe kleiner ist als im Bereich des Äquators und daß bei genügender Dammbreite im Bereich des Äquators die Rillen sich verästeln.According to the invention, this object is achieved in that the dam-to-ridge ratio is smaller in the vicinity of the pole than in the area of the equator and that if the embankment is wide enough in the area of the equator, the grooves are formed branch out.

Die jeweilige genaue Bemessung des besagten Damm-Rilien-Verhältnisses ermöglicht beim Erfindungsgegenstand eine unabhängige Einstellung von Axialtragkraft zu Radialtragkraft Durch Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit in Polnähe wird der statische Druck und damit die axiale Tragkraft erhöht Strömungsverluste wie auch Wirbelbildung in Polnähe werden vermindert Im Bereich des Äquators verästeln sich die Rillen, wodurch mehr Rillen pro Flächeneinheit ίο zur Verfügung stehen und damit eine größere radiale Tragfähigkeit erzielt wird.The respective exact dimensioning of the said dam-rilien ratio enables the subject matter of the invention an independent adjustment of axial load capacity to radial load capacity by reducing the flow velocity in the vicinity of the pole increases the static pressure and thus the axial load-bearing capacity Flow losses and eddy formation near the pole are reduced. Branch in the area of the equator the grooves, whereby more grooves per unit area ίο are available and thus a larger radial one Carrying capacity is achieved.

Aus Fig. 5, 6 der DE-OS 25 04 204 ist zwar ein sphärisches selbstdruckerzeugendes Axialgleitlager bekannt, bei dem eine Drosselfläche mit Rillen versehene Teilflächen trennt Die Dro*selfläche trägt jedoch aufgrund ihres meridionalen Verlaufs zum Aufbau des Schmierdrucks nicht bei und ist deshalb nicht mit einer verästelten Spiralrille zu vergleichen, wie sie Gegenstand der Erfindung istFrom Fig. 5, 6 of DE-OS 25 04 204 a spherical self-pressure generating axial slide bearing is known, in which a throttle area separates sub-areas provided with grooves. However, the throttle area carries due to its meridional course does not contribute to the build-up of the lubricating pressure and is therefore not associated with a compare branched spiral groove, as it is the subject of the invention

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren beschrieben. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is described below with reference to figures. It shows

Fig. 1 die prinzipielle Darstellung eines Spiralrillenkalottenlagers undFig. 1 shows the basic representation of a spiral groove spherical cap bearing and

Fi g. 2 ei« Rillenmuster, wobei sich erfindungsgemäß im Bere;ch des Äquators die Rillen verästeln.Fi g. 2 egg «groove pattern, wherein according to the invention in the area ; ch of the equator branch the grooves.

Ein Spiralrillenlager zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte, wie es Stand der Technik ist, besteht gemäß F i g. 1 aus einer Kugelkalotte 2 und einer Kugel 4. Zwischen Pol 6 und Äquator 8 sind Spiralrillen 10 vorhanden, die sich mit Dämmen 12 abwechseln. In Nähe des Pols kann sich eine glatte Polfläche 14 befinden, die von einer umlaufenden Ringnut 16 begrenzt wird.A spiral groove bearing for absorbing radial and axial forces, as is state of the art , consists according to FIG. 1 consisting of a spherical cap 2 and a ball 4. Between pole 6 and equator 8 there are spiral grooves 10 which alternate with dams 12. A smooth pole face 14, which is delimited by a circumferential annular groove 16, can be located in the vicinity of the pole.

Fig.2 zeigt zwei Ausführungsformen für dieFig.2 shows two embodiments for the Verästelung einer Spiralrille 10 von Fig. 1 im BereichBranching of a spiral groove 10 of FIG. 1 in the area

des Äquators 8. Hier zweigen von der Stammrille 26of the equator 8. Here branch off from the trunk groove 26

eine oder mehrere Nebenrillen 28, 30 ab. Überone or more secondary grooves 28, 30. Above

Verbindungsstücke 32, die in etwa parallel zum ÄquatorConnecting pieces 32, which are roughly parallel to the equator

verlaufen, stehen die Nebenrillen 28, 30 mit derrun, are the secondary grooves 28, 30 with the

Stammrille 26 in Verbindung, so daß eventueller AbriebTrunk groove 26 in connection, so that any abrasion

von den Nebenrillen in die Stammrille und von dort ausfrom the side grooves into the trunk groove and from there

in die umlaufende Ringnut 16 (F i g. 1) geförde'rt wird.is geförde'rt in the circumferential annular groove 16 (FIG. 1).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Spiralrillenlager zur Aufnahme radialer und axialer Kräfte mit einer Kugelkalotte und einer Kugel, die zwischen dem Pol und dem Äquator mit Spiralrillen versehen ist, wobei der Steigungswinkel der Spiralrillen im Bereich des Pols unterschiedlich vom Steigungswinkel im Bereich des Äquators ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Damm-Rillen-Verhältnis in Polnähe kleiner ist als im Bereich des Äquators und daß bei genügender Dammbreite (12) im Bereich des Äquators (8) die Rillen (10) sich verästeln.Spiral groove bearing for absorbing radial and axial forces with a spherical cap and a Sphere, which is provided with spiral grooves between the pole and the equator, with the pitch angle the spiral grooves in the area of the pole is different from the angle of inclination in the area of the equator, characterized in that the dam-groove ratio near the pole is smaller than in Area of the equator and that with sufficient dam width (12) in the area of the equator (8) the Grooves (10) branch out.
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DE2635416A1 DE2635416A1 (en) 1978-02-09
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