DE2931348C2 - Radial-Zylinderrollenlager - Google Patents
Radial-ZylinderrollenlagerInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft ein Radial-Zylinderrollenlager, bestehend aus einem Laufring mit radialen Borden an
seinen beiden Enden, die mit den Stirnflächen von Zylinderroilen zu deren Führung zusammenwirken, welche
mit nur geringem gegenseitigen Abstand den Umfang des Laufringes nahezu vollständig ausfüllen. Diese bekannten
Zylinderrollenlager besitzen einerseits den Vorteil, daß sie wegen der großen Wälzkörperanzahl
eine hohe Tragfähigkeit besitzen. Andererseits sind sie jedoch, insbesondere bei sehr großen Abmessungen, mit
dem Nachteil eines verhältnismäßig großen, lastunabhängigen Reibmomentes behaftet, das sich aus den gewichtsbedingten
Anpreßkräften der Rollen untereinander ergibt.
Es ist auch bereits ein Radialrollenlager bekanntgeworden, bei dem am Außenlaufring Zuführbohrungen
für Drucköl vorgesehen sind. Die Borde des Laufringes sind dabei so weit über die Stirnflächen der Zylinderroilen
gezogen, daß ein Teil dieser Rollen, welcher mit planen Stirnflächen versehen ist, mit den Innenflächen
der Borde Spaltdichtungen bildet. Diese Zylinderrollen sind voneinander getrennt durch weitere Zylinderrollen,
die so ausgebildet sind, daß sie nicht dichtend mit den Borden zusammenwirken. Auf diese Weise soll erreicht
werden, daß sich über den Lagerumfang zwischen den abdichtenden Rollen Druckräume aufbauen können, die
eine hydrostatische Entlastung des Wälzlagers bewirken sollen mit dem Ergebnis einer höheren Belastbarkeit
bzw. höheren Lebensdauer dieser Lager. Die Zufuhr von Drucköl soll dabei naturgemäß nur auf einem
begrenzten Bereich des Lagerumfanges erfolgen, nämlich in dem Bereich, in welchem die Lagerkraft wirksam
wird. Dies hat zur Folge, daß die Zylinderrollen, die an den jeweiligen Enden dieses druckbeaufschlagten Bereiches
liegen, mit hohem Druck gegen die benachbarten Rollen in dem nicht mit Druck beaufschlagten Bereich
angepreßt werden, wodurch sich die Lagerreibung deutlicherhöht(DE-AS12 71 470).
Hier setzt die Erfindung ein, welcher die Aufgabe zugrunde liegt, mit relativ einfachen technischen Mitteln
den Gleitreibungsanteil in solchen Lagern deutlich zu vermindern.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sich die Borde des Laufringes radial mindestens
bis zu dem Zylinder erstrecken, der durch die Berührungslinien aufeinanderfolgender Wälzkörper geht,
und daß außerdem am Laufring über den Umfang verteilte Zuführbohrungen für ein hydrostatisches Medium
vorgesehen sind, deren Anzahl mindestens der Anzahl der Zylinderrollen entspricht. Diese Zuführbohrungen
sind als Drosseln dimensioniert oder enthalten drosselnde Einbauelemente, wie es von hydrostatischen Lagern
her bekannt ist Bei dieser Lagerausbildung ergeben sich zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden
Zylinderrollen Druckräume von prismatischer Gestalt, welche einerseits durch zwei benachbarte Zylinderroilen
und andererseits durch den Laufring und dessen Borde begrenzt sind. Durch die über den Umfang des
Laufringes verteilten Zuführbohrungen kann nunmehr ein hydrostatisches Medium, beispielsweise öl, in diese
Druckräume eingeführt werden. Wenn die beiden Rollen, die den Druckraum begrenzen, zunächst fest aneinander
anliegen, so steigt der Druck in der Druckkammer so lange üji, bis die Anpreßkraft zwischen den beiden
benachbarten Rollen überwunden wird. Die Rollen trennen sich, und die durch den Spalt entstehende Lekkage
begrenzt ihrerseits den Druck in der Druckkammer auf den Wert, der zur Trennung der beiden Wälzkörper
erforderlich ist. Auf diese Weise stellt sich in sämtlichen Druckkammern über den ganzen Lagerumfang
der zum Trennen der Rollen notwendige Druck ein, und sämtliche Rollen werden dadurch auf einem
gegenseitigen minimalen Abstand gehalten, welcher durch das Druckmedium ausgefüllt und damit frei von
Gleitreibung ist.
Bei einer solchen Lagerausführung ist es wichtig, daß die Kantenverrundung an den Zylinderrollen wesentlich
kleiner als üblich ausgeführt werden muß, ebenso wie die Freistiche zwischen Laufbahn und Borden am Laufring,
um die Leckagemengen niedrig zu halten. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, den Laufring in an sich
bekannter Weise aus einer hohlzylindrischen Hülse zu bilden, an die stirnseitig separate Bordscheiben angelegt
sind. Die Bordscheiben können dabei entweder unmittelbar an der hohlzylindrischen Hülse, z. B. durch Anschrauben,
befestigt werden. Sie können jedoch auch lose an die hohlzylindrische Hülse angelegt und beim
Einbau durch geeignete äußere Mittel gegen diese verspannt werden. Auf diese Weise wird ein Freistich zwischen
Laufbahn und Borden, wie er bei einstückiger Herstellung des Laufringes unentbehrlich ist, vermieden.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Lager gemäß Linie I-I der F i g. 2,
F i g. 2 einen Querschnitt gemäß Linie H-II der F i g. 1 und
Fig.3 einen Längsschnitt durch eine gegenüber F i g. 1 abgewandelte Ausführung.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Lager besteht
aus dem Außenring 1, der an beiden Enden die radial nach innen gerichteten Borde 2 aufweist. Der Außenring
1 ist in die Bohrung 3 eines Gehäuses 4 eingesetzt. In dem Außenring 1 sind zylindrische Wälzkörper 5 untergebracht,
die andererseits auf einem Innenring 6 ab-
rollen, der von einer Welle 7 getragen ist
Die Borde 2 des Außenringes 1 erstrecken sich so weit radial nach innen, daß sie den gedachten Zylinder,
der- durch die Berührungslinien aufeinanderfolgender Wälzkörper geht, überragen. Auf diese Weise sind zwisehen
jeweils zwei aufeinanderfolgenden Wälzkörpern Druckräume 8 von annähernd prismatischer Gestalt gebildet.
Der Außenring 1 weist über seinen Umfang verteilte Zuführbohrungen 9 für ein unter Druck stehendes hy- ίο
drostatisches Medium auf. Es' sind dabei über den gesamten Umfang des Laufringes 1 wenigstens so viele
Zuführbohrungen 9 vorgesehen, wie zylindrische Wälzkörper 5 vorhanden sind. An der äußeren Mantelfläche
weist der Außenring 1 eine umlaufende Nut 10 auf, welehe
durch eine Bohrung 11 im Gehäuse 4 mit einem Druckmedium beaufschlagt werden kann.
Beim Zuführen eines Druckmediums durch die Bohrung 11 in die umlaufende Nut 10 und von dort über die
Zuführbohrungen 9 in die Druckräume 8 baut sich in den letzteren ein hydrostatischer Druck auf, der die jeweiligen
einen Druckraum 8 begrenzenden Rollen 5 so weit auseinanderdrückt, daß zwischen ihnen ein Leckspalt
entsteht Auf diese Weise werden sämtliche zylindrischen Wälzkörper 5 über den gesamten Lagerumfang
durch eine dünne Schicht des Druckmediums voneinander getrennt, so daß zwischen ihnen keine Gleitreibung
mehr vorhanden ist.
Die in Fig.3 dargestellte Lagerausführung unterscheidet
sich von der nach F i g. 1 dadurch, daß der Außenring zusammengesetzt ist aus der hohlzylindrischen
Hülse 12 und den separaten Bordscheiben 13, welche stirnseitig an die Hülse 12 angelegt sind. Die übrigen
Lagerbauteile entsprechen denen nach Fig. 1. Damit die hohlzylindrische Hülse 12 und die Bordscheiben 13
im eingebauten Zustand eine feste Einheit bilden, liegt die eine Bordscheibe gegen einen Sicherungsring 14 an,
während die gegenüberliegende Bordscheibe durch einen Klemmring 15 angepreßt wird, welcher unter der
Wirkung der Schrauben 16 steht
Da das Druckmedium im wesentlichen die Aufgabe der hydrostatischen Druckübertragung zu erfüllen hat
und nur in zweiter Linie die der Schmierung, kann je nach Anwendungsfall neben Drucköl auch Hydraulikflüssigkeit,
Walzöl, ölhaltige Luft oder unter Umständen sogar Wasser verwendet werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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Claims (2)
1. Radial-Zylinderrollenlager, bestehend aus einem
Laufring (1, 12) mit an seinen beiden Enden vorgesehenen radialen Borden (2, 13), die mit den
Stirnflächen von Zylinderroilen (5), welche mit nur geringem gegenseitigen Abstand den Umfang des
Laufringes (1, 12) nahezu vollständig ausfüllen, zu deren Führung zusammenwirken und die sich radial
mindestens bis zu dem Zylinder erstrecken, der durch die Berührungslinien aufeinanderfolgender
Zylinderrollen (5) geht, wobei am Laufring (1, 12) über den Umfang verteilte Zuführbohrungen für ein
hydrostatisches Medium vorgesehen sind, dadurch gekennzeichne», daß zwischen den
vollen Stirnflächen sämtlicher Zylinderroilen (5) und den angrenzenden Borden (2,13) nur dünne Flüssigkeitsspalte
vorhanden sind und die Zuführbohrungen (9), deren Anzahl mindestens der Anzahl der
Zylinderroilen (5) entspricht, als Drosselbohrungen ausgebildet sind.
2. Radial-Zylinderrollenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufring aus einer
hohlzylindrischen Hülse (12) besteht, an die stirnseitig separate Bordscheiben (13) angelegt sind.
Priority Applications (1)
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- 1979-08-02 DE DE2931348A patent/DE2931348C2/de not_active Expired
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DE2931348A1 (de) | 1981-02-19 |
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Legal Events
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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