DE3209572A1

DE3209572A1 - Sphaerisches schraeglager

Info

Publication number: DE3209572A1
Application number: DE19823209572
Authority: DE
Inventors: John Hillman 46614 South Bend Ind. Lobeck
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: Timken US LLC
Priority date: 1981-03-18
Filing date: 1982-03-16
Publication date: 1982-12-16
Also published as: GB2094904B; JPS57200721A; CH657191A5; GB2094904A; US4395142A; JPS6053208B2; IT8220246A0; DE3209572C2; SE449777B; CA1180742A; FR2502269A1; FR2502269B1; SE8201576L; IT1150479B

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht r.ich auf Lager und insbesondere auf selbst-einstellende sphärische Schräglager mit Berührung der Lagerteile und Druckübertragung zwischen diesen unter einem Winkel gegenüber der Lagerachse (angular contact spherical bearing).

Solche Lager haben sphärische oder kugelförmige, gegeneinander gleitende Berührungsflächen, die unter einem Winkel zu der Lagerachse stehen. Diese Lager sind geeignet für kombinierte radiale und axiale Belastungen, aber sie können Axialbelastungen nur in einer Richtung aufnehmen. Eine Kombination von zwei sphärischen Schräglagern mit einem gemeinsamen Lastzentrum kann hohe radiale Belastungen und hohe axiale Belastungen in beiden Richtungen aufnehmen oder übertragen.

Es bestehen sphärische Schräglager, bei denen die gleitenden Berührungsflächen einen selbstschmierenden Einsatz an der äußeren Laufbahn aufweisen. Da der Einsatz an die äußere Laufbahn angeformt oder in diese eingeformt ist, hat er nur eine dem Verschleiß ausgesetzte Oberfläche. Wenn der Einsatz verschlissen ist, müssen der Einsatz und die äußere Laufbahn entfernt und durch eine neue äußere Laufbahn mit einem neuen Einsatz ersetzt werden.

Die US-PS 3 893 736 offenbart ein sphärisches Lager, bei dem das innere Glied wenigstens drei gegeneinander verriegelte sphärische Segmente aufweist. Die sphärischen Segmente können mit Polytetrafluoräthylen überzogen sein.

1» Φ WW WV * · * U

Die Ausbildung dieses bekannten Lagers ist derart, daß das selbstschmierende Material aus Segmenten hergestellt werden muß. Das Betriebsverhalten dieses Lagers hängt sehr stark von einer perfekten Verbindung zwischen den Segmenten ab. Dies erfordert beträchtliche Sorgfalt bei der Montage, die normalerweise bei einer Reparatur oder einem Ersatz an der Einbaustelle nicht möglich ist oder nicht zur Verfügung steht.

Die Erfindung stellt nun ein selbst-einstellendes sphärisches Lager mit unter einem Winkel zur Lagerachse stehenden Berührungsflächen dar, das einen ringförmigen Einsatz aufweist, der aus einem selbstschmierenden Material wie beispielsweise Polytetrafluoräthylen hergestellt ist. Der Einsatz ist ein einstückiger Einsatz. Der Einsatz ist auf einer Abstützung angebracht, die so konstruiert ist, daß der einstückige Einsatz leicht aufgebracht oder montiert werden kann. Wenn der einstückige Einsatz verschlissen ist, kann er leicht ersetzt werden. Der Betreiber des Lagers braucht nicht eine neue äußere Laufbahn und nicht eine neue Abstützung zu kaufen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben, die in einer Schnittansicht ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Lagers darstellt.

Das Lager weist eine ringförmige äußere Laufbahn 10 auf, die eine gekrümmte, vertiefte oder allgemein konkave innere Oberfläche 12 hat. Die Oberfläche 12 erstreckt sich vollständig um die Innenseite der äußeren Laufbahn 10 herum, und sie erstreckt :;ich in Längsrichtung des Lagers von einer sich radial erstreckenden ringförmigen Oberfläche 14 der äußeren Laufbahn zu einer koaxialen ringförmigen Oberfläche 18.

Die ringförmige Abstützung 20 ist mit einem ringförmigen Kanal versehen. Die Bodenfläche 22 des ringförmigen Kanals ist geneigt oder senkt sich gegen die Achse des Lagers von der Seite 24 des ringförmigen Kanals zu der Seite 26 des ringförmigen Kanals. Ein ringförmiger Plansch 28 der Abstützung 20 liegt mit radialem Abstand gegenüber der ringförmigen Oberfläche 18 an der äußeren Laufbahn 10.

Ein Einsatz/aus Kunststoff, der aus einem selbstschmierenden Material, beispielsweise Polytetrafluorathylen hergestellt ist j wird in den ringförmigen Kanal in der Abstützung 20 eingeschnappt. Der Kunststoffeinsatz ist ein einziger, einstückiger ringförmiger Einsatz.

Die innere ringförmige Oberfläche 32 des Kunststoffeinsatzes 3Q ist ebenfalls geneigt und so gestaltet, daß sie komplementär zu der Bodenfläche 22 des ringförmigen Kanals an der Abstützung 20 ist. Die äußere Oberfläche 34 des Einsatzes 30 ist allgemein konvex und ist komplementär zu der konkaven oder gekrümmten vertieften inneren Oberfläche 12 des äußeren Laufbahn 10.

Die radiale Oberfläche 36 des Einsatzes erstreckt sich radial weiter nach außen gegenüber der Achse des Lagers als der ringförmige Flansch 28 an der Abstützung 20, und die radiale Oberfläche 38 des Einsatzes 30 erstreckt sich radial geringfügig weiter nach außen als der ringförmige Flansch 40 an der Abstützung 20. Auf diese Weise hat die gleitende Berührungsoberfläche 12 an der äußeren Laufbahn Berührungskontakt nur mit dem selbstschmierenden Material des Einsatzes 30, der als innere Laufbahn dient.

Die äußere Laufbahn 10 und die innere Laufbahn bzw. der Kunststoffeinsatz 30 sind relativ zueinander beweglich, und der Kunststoffeinsatz 30 und die Abstützung 20 sind ebenfalls relativ zueinander beweglich. Wenn die richtige Relativbewegung der äußeren Laufbahn 10 in bezug auf den Einsatz 30 verhindert ist, beispielsweise durch Korrosion, Schmutz oder dergleichen, tritt daher eine Relativbewegung des Einsatzes 30 in bezug auf die Abstützung 20 auf, um eine geeignete Ausrichtung des Lagers zu schaffen.

Wenn der Kunststoffeinsatz 30 im Betrieb verschlissen ist, muß nur der Kunststoffeinsatz entfernt und ersetzt werden. Es ist nicht notwendig, eine neue äußere Laufbahn oder eine neue innere Abstützung zu kaufen oder anzubringen.

Claims

HELMUT SOH-R"QETE"R-* "-JCLA1U-S-C&HMANN ^Us? 5 IC DIPL.-PHYS. DIPL.-INC. PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS The Torrington Company ir-tor-59 L/Be 15. März 1982 Sphärisches Schräglager Patentansprüche

1.JSphärisches Lager mit einer äußeren Laufbahn, die eine gekrümmte vertiefte innere Oberfläche hat, und mit einer Abstützung, die einen ringförmigen Kanal aufweist, dessen Bodenfläche gegen die Achse der Abstützung von einer Seite des ringförmigen Kanals zu dessen anderer Seite geneigt ist, gekennzeichnet durch eine innere Laufbahn (30)', die innerhalb des ringförmigen Kanals aufgenommen ist und die eine innere Oberfläche (32) hat, die komplementär zu der Bodenfläche (22) des ringförmigen Kanals ist, und die ferner eine äußere Oberfläche (3*0 hat, die komplementär zu der gekrümmten vertieften inneren Oberfläche (12) der äußeren Laufbahn (10) ist.

2. Sphärisches Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Laufbahn (10) und die innere Laufbahn (30) relativ zueinander beweglich sind und daß die innere Laufbahn (30) und die Abstützung (20) relativ zueinander beweglich sind.

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3. Sphärisches Lager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Laufbahn (30) ein Kunststoffeinsatz ist, der aus einem selbstschmierenden Material hergestellt ist.