DE2647030A1 - Axial-waelzlager - Google Patents

Axial-waelzlager

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DE2647030A1 DE19762647030 DE2647030A DE2647030A1 DE 2647030 A1 DE2647030 A1 DE 2647030A1 DE 19762647030 DE19762647030 DE 19762647030 DE 2647030 A DE2647030 A DE 2647030A DE 2647030 A1 DE2647030 A1 DE 2647030A1
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Description

SKF KÜGELLAGERFABRIKEN GMBH
Schweinfurt, 1976-10-04 DT 76 0 37 DT FR:gw
Axial-Wälzlager
Die Erfindung betrifft ein Axial-Wälzlager mit zwischen zwei Lagerscheiben angeordneten Wälzkörpern, die durch einen Käfig in einem gleichen Abstand zueinander gehalten sind, wobei mindestens ein Teil des Käfigs als Stützglied zum gegenseitigen möglichen Abstützen der Lagerscheiben ausgebildet ist.
Es ist bekannt, Axial- Wälzlager z.B. gegen starke Stossbeanspruchungen dadurch zu schützen, indem die Käfigdicke um einen geringen Betrag kleiner als der lichte Abstand zwischen den Lagerscheiben gewählt wird (DT-OS 2 136 648). Dabei soll diese Massdifferenz nur wenige tausendstel Millimeter betragen, so dass bei einer Überlastung des Lagers lediglich
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SKF KUGELLAGERFABRIKEN GMBH
eine derartige mögliche elastische Verformung der Laufbahnen auftritt, die bei einer Entlastung wieder verschwindet. Dies soll hierbei deshalb möglich sein, da der Käfig während der Uberbelastung einen Teil der Last aufnimmt und somit verhindert, dass bleibende Eindrücke in den Laufbahnen zurückbleiben. Hierfür ist jedoch erforderlich, dass der Käfig an seinen Stirnflächen sehr genau bearbeitet und mit entsprechend sortierten Wälzkörpern bestückt ist. Für im Durchmesser relativ grosse Axial-Wälzlager ist jedoch aus fertigungstechnischen Gründen eine derartige Massnahme kaum geeignet.
Ferner ist ein Axial-Rillenkugellager bekannt (DT-GM 75 01 166), bei dem zwischen den Innenflächen der Lagerscheiben und den diesen gegenüberliegenden Aussenflächen des Käfigs Ringe aus gleitfähigem Material, wie Polytetrafluoräthylen, vorgesehen sind. Diese Ringe sollen einerseits als Dichtungen wirken, und andererseits verhindern, dass es zu einer unerwünschten metallischen Berührung zwischen den Lagerscheiben und dem Käfig kommt. Durch eine hohe einseitige Belastung der Lagerscheiben, wie sie z.B. bei einer Lagerung von verstellbaren Axialgebläseschaufeln aufgrund der beachtlichen Zentrifugalkräfte bei hohen Drehzahlen vorkommt, können sich die Lagerscheiben derart plastisch verformen, dass sie den Käfig berühren, was letztlich zu einem Fressen des Lagers führen kann. Derartige zwischen den Lagerscheiben und dem Käfig ein gesetzten Ringe aus einem gleitfähigen Material vermindern zwar die aufgezeigte Gefahr einer metallischen Berührung, jedoch können sie kaum relativ hohe Axialkräfte übertragen, da die hierbei auftretende relativ hohe Flächenpressung die Ringe zerstören würde.
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Eine andere Frage ist die Schmierung von Wälzlagern, welche bekanntlich vornehmlich den Zweck hat, die unmittelbare metallische Berührung an den Wälz- und Gleitflächen im Lager zu verhindern. Es gibt jedoch Einbaufälle, z.B. die Lagerung eines Rotors von Luftvorwärmen, bei denen insbesondere Axial -Wälzlager Verwendung finden, die aus technischen Gründen nicht einwandfrei geschmiert werden können; sei es wegen zu niedrigen Drehzahlen, zu hohen Belastungen oder zu grossen ölumlaufmengen. Insbesondere bei Axial-Pendelrollenlagern befinden sich im Lagerinneren für den Schmierstoff schwer zugängliche Stellen, so dass zusammen mit den obengenannten Gegebenheiten die Gefahr besteht, dass derartige Wälzlager frühzeitig verschleissen können. Dies hat zur Folge, dass sich die axiale Gesamthöhe des Lagers verringert, d.h. der axiale Abstand der Lagerscheiben zueinander verringert sich, wodurch die an die Lagerscheiben angrenzenden Maschinenteile ungünstig beeinflusst, ja sogar zerstört werden können. Insbesondere bei Einrichtungen, die relativ hohe Investitionen erfordern, sind masslich sich möglicherweise verändernde Wälzlager wegen der hohen Reparaturkosten besonders unerwünscht .
Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, ein für relativ hohe Belastungen geeignetes Axial-Wälzlager zu schaffen, bei dem sichergestellt ist, dass sich der axiale Abstand der Lagerscheiben nur geringfügig, z.B. infolge von Verschleiss der Laufbahnen und der Wälzkörper, verringen kann; gegebenenfalls soll ein kurzzeitiger Notlauf möglich sein, so dass bis zu einem Auswechseln des Wälzlagers kein durch Massänderungen bedingter Schaden an den an das Wälzlager angrenzenden Maschinenteilen entstehen kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss auf einfache Weise dadurch gelöst, dass ein Axial-Wälzlager verwendet wird, bei dem das Stützglied des Käfigs aus einem tragfähigen, an einer Seite der Wälzkörper angeordnetem, ringförmigen Randabschnitt besteht, in dessen Bereich jede Lagerscheibe eine Gleitbahn besitzt, und dass der Randabschnitt mit seiner einen Oberfläche auf der Gleitbahn der einen Lagerscheibe aufliegt und mit seiner anderen Oberfläche der Gleitbahn der anderen Lagerscheibe in einem geringen Abstand gegenübersteht. Durch einen so ausgebildeten Käfig erhält das Axial-Wälzlager ein Art Reserve-Gleitlager, das gegebenenfalls eine bestimmte Zeit die durch das Lager aufzunehmenden Axialkräfte übertragen kann.
Für bestimmte Einbaufälle ist es vorteilhaft, das erfindungsgemässe Axial-Wälzlager als Pendelrollenlager auszubilden, bei dem sich die Wälzkörper mit einer ihrer Stirnseiten an einem Führungsbord abstützen, der auf der gegenüberliegenden Seite der Gleitbahnen an einer der Lagerscheiben angeordnet ist, wobei gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung die Lagerscheiben ringförmige Flansche besitzen können, deren freie Enden die mit den Oberflächen des Randabschnitts zusammenwirkende Gleitbahnen haben.
Eine besonders einfache Konstruktion des Axial-Wälzlagers wird erreicht, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Gleitbahnen an den Lagerscheiben und die mit diesen zusammenwirkenden Oberflächen des Randabschnitts des Käfigs radial verlaufen.
Ferner ist es gemäss der Erfindung besonders zweckmässig,
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SKF KÜGELLAGERFABRIKEN GMBH
dass der Käfig ein Massivkäfig ist, der vollkommen aus einem gleitfähigen Material besteht.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert.
In der Zeichnung ist ein Querschnitt eines Axial-Pendelrollenlagers gezeigt, das aus zwei Lagerscheiben 1 und 2, tonnenförmigen Rollen 3 und einem Käfig 4 besteht. Der Käfig 4, der als Massivkäfig ausgeführt ist und aus einem gleitfähigen Material besteht, z.B. Schmiedebronze, hat als Stützglied einen tragfähigen ringförmigen Randabschnitt 5, der zwei parallel zueinander und radial verlaufende Oberflächen 6 und 7 besitzt. Der Käfig 4, der die Rollen 3 in einem gleichen Abstand zueinander hält, wird mittels des Randabschnitts 5 auf der Lagerscheibe 1 geführt. Hierfür hat die Lagerscheibe 1 einen Flansch 8 mit einer radial verlaufenden Gleitbahn 9, auf der der Randabschnitt 5 mit seiner Oberfläche 7 aufliegt.
Auf der gegenüberliegenden Seite des Flansches 8 besitzt die Lagerscheibe 1 ferner einen Führungsbord 10, an dem sich die geneigt angeordneten Rollen 3 mit ihren ballig ausgebildeten Stirnseiten abstürzen.
Die Lagerscheibe 2 besitzt ebenfalls einen Flansch, bezeichnet mit 11, welcher an seinem freien Ende eine Gleitbahn 12 hat, die der Oberfläche 6 des Randabschnitts 5 in einem geringen Abstand gegenübersteht.
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fir
SKF KUGELLAGERFABRIKEN GMBH
Wird nun die Lagerscheibe 2 axial relativ hoch belastet, so ist es möglich, dass sich die Laufbahnen, bezeichnet mit 13 und 14, der Lagerscheiben 1 und 2 und die Rollen 3 - z.B. infolge schlechter Schmierung - stark abnützen. Hierdurch senkt sich die Lagerscheibe 2 nach unten, wodurch sich die axiale Gesamthöhe des Lagers und gleichzeitig der mit 15 bezeichnete Abstand zwischen der Oberfläche 6 und der Gleitbahn 12 vermindert. Je nachdem wie hoch der Abstand 15 gewählt ist, wird nun vorteilhaft ein zu starkes Absinken der Lagerscheibe 2 durch die als Widerlager wirkende Oberfläche 6 des Randabschnitts 5 verhindert, da die Lagerscheibe 2 mit ihrer Gleitfläche 12 auf die Oberfläche 6 aufläuft. Durch das so erhaltene Gleitlager 6/12, das eine Art Notlauflager darstellt, ist sichergestellt, dass das Wälzlager für eine begrenzte Zeit, ohne einen nennenswerten Schaden zu verursachen, weiterlaufen kann bis ein Wechsel des gesamten Lagers möglich ist.
809816/0442

Claims (5)

  1. SKF KUGELLAGERFABRIKEN GMBH
    Schweinfurt, 1976-10-03
    DT 76 0 FR:gw
    Patentansprüche
    Axial-Wälzlager mit zwischen zwei Lagerscheiben angeordneten Wälzkörpern, die durch einen Käfig in einem
    gleichen Abstand zueinander gehalten sind, wobei mindestens ein Teil des Käfigs als Stützglied zum gegenseitigen möglichen Abstützen der Lagerscheiben ausgebildet ist,, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützglied des Käfigs (4) aus einem tragfähigen, an einer
    Seite der Wälzkörper (3) angeordnetem, ringförmigen
    Randabschnitt (5) besteht, in dessen Bereich jede
    Lagerscheibe (1, 2) eine Gleitbahn (9 bzw. 12) besitzt, und dass der Randabschnitt (5) mit seiner einen Oberfläche (7) auf der Gleitbahn (9) der einen Lagerscheibe
    8Q9816/CUA2
    SKF KÜGELLAGERFABRIKEN GMBH
    (1) aufliegt und mit seiner anderen Oberfläche (6) der Gleitbahn (12) der anderen Lagerscheibe (2) in einem geringen Abstand (15) gegenübersteht.
  2. 2. Axial-Wälzlager nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Pendelrollenlager, bei dem sich die Wälzkörper (3) mit einer ihrer Stirnseiten an einem Führungsbord (10) abstützen, der auf der gegenüberliegenden Seite der Gleitbahnen (9, 12) an einer der Lagerscheiben angeordnet ist.
  3. 3. Axial-Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerscheiben (1, 2) ringförmige Flansche (8f 11) besitzen, deren freie Enden die mit den Oberflächen (6, 7) des Randabschnitts (5) zusammenwirkende Gleitbahnen (9, 12) haben.
  4. 4. Axial-Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitbahnen (9, 12) an den Lagerscheiben (1, 2) und die mit diesen zusammenwirkenden Oberflächen (6, 7) des Randabschnitts (5) radial verlaufen.
  5. 5. Axial-Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (4) ein Massivkäfig ist, der vollkommen aus einem gleitfähigen Material besteht. ^-
    8Q9816/QU2
DE19762647030 1976-10-19 1976-10-19 Axial-waelzlager Withdrawn DE2647030A1 (de)

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Legal Events

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8127 New person/name/address of the applicant

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8130 Withdrawal