DE3209657A1 - Lagergehaeuse - Google Patents

Description

• Lagergehäuse
• Die Erfindung betrifft ein Lagergehäuse zur Aufnahme von Wälz-oder Gleitlagern, bestehend aus einem Gehäuseelement, welches Gehäuseschalen mit Lager kammern, Verdrehsicherungen, Dichtkammern, Schmierkanälen und Zentriereinrichtungen sowie Organe zur Befestigung an Trägerelementen aufweist.
• Es sind Lagergehäuse bekannt (z.B. DE-PS 23 18 951), deren Gehäuse geteilt sind, wobei die Trennebene mittig zur Mittelachse der zu lagernden Welle verläuft. Derartige Lagergehäuse finden dort kaum Anwendung, wo es sich um Einbaufälle handelt, bei denen das Lager hängt oder schräg angeordnet werden muß. In einem derartigen Einbaufall ist die gesamte auftretende Zugkraft von den Schrauben aufzufangen.
• Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Lagergehäuse derart auszubilden, daß auch Einbaufälle, die außerhalb der Waagerechten liegen, ohne Schwierigkeiten gelöst werden können und eine Erhöhung der Lagertragfähigkeit erreicht wird, bei Vereinfachung und Verbesserung der Sicherung des Lagers unter optimaler Ausnutzung des Bauraumes.
• Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, a) daß außerhalb der die Mittelachse der Lagerkammer enthaltenden Ebene ein Ausschnitt im Lagergehäuse vorgesehen ist, der mindestens so groß ist wie der Durchmesser der zu lagernden Welle, b) daß jedem Ausschnitt mindestens ein entsprechendes Paßstück zugeordnet ist, c) daß das Lagergehäuse und das/die Paßstück(e) durch eine Spannvorrichtung miteinander verspannt sind, d) daß das Lagergehäuse und das/die Paßstück(e) in miteinander verspannten Zustand ausgedreht sind.
• Vorteilhaft ist bei dieser Ausbildung, daß die Welle und das Lager eine größere Umschlingung durch das Lagergehäuse erhalten als bei den bisher üblichen Konstruktionen. Es erfolgt dadurch eine bessere Unterstützung des Lagers in Kraftrichtung und zusätzlich werden bei schrägen Einbaulagen von dem Lagergehäuse noch Zugkräfte bzw. Druckkräfte aufgenommen. Durch die günstige Umschlingung des Lagers wie auch der Welle ist es möglich, ein Lagergehäuse mit geringerer Wandstärke zu verwenden, so daß der freiwerdende Bauraum zur Unterbringung größerer Lager gewonnen werden kann.
• Nach einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Paßstück der Breite des Ausschnittes entspricht und einen Kragen aufweist, der auf der dem Lagergehäuse zugewandten Seite einen Vorsprung besitzt, wobei dieser Vorsprung in eine entsprechende Ausnehmung des Lagergehäuses eingreift.
• Bei der Verwendung eines derartigen Paßstückes ist es möglich, die zur Fixierung notwendigen Mittel innerhalb der Wandstärke des Lagergehäuses zu integrieren. Es verringern sich dadurch die äußeren Abmessungen und eine kompaktere Bauweise wird ermöglicht. Durch den in die Ausnehmung eingreifenden Kragen werden die im Betrieb auftretenden Zugkräfte aufgefangen, so daß -keine Gefahr einer Aufweitung des Lagergehäuses bestehtund die Befestigungsschrauben entlastet werden.
• Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß als Spannvorrichtung die Ausnehmung im Abstand zum Ausschnitt angeordnet ist, wobei die nächstliegende in Richtung der Seitenfläche des Ausschnittes verlaufende Fläche eine Steigung aufweist, die mit einer entsprechenden Spannfläche des Paßstück kes zusammenarbeitet.
• Durch diese Spannvorrichtung wird eine Spannwirkung erzielt, die der Fixierung des Lagers dient. Außerdem ist eine leichte Montage gewährleistet, da die aufgefederte Bohrung dem Lager das zur Montage notwendige Spiel freigibt, wobei nach Einbringen des Paßstückes und z.B. anschließendem Anzug der Schrauben die Unrundheit der Bohrung wieder aufgehoben wird.
• In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Fläche der Ausnehmung mit einer Verzahnung oder anderen mit Steigungen versehenen Spannvorrichtungen versehen ist.
• Um eine leichte Montierbarkeit des Lagers zusammen mit der Welle zu erreichen, ist nach einem weiteren wesentlichen Merkmal vorgesehen, daß das Paßstück mit dem Lagergehäuse lösbar aber fest verbunden ist, z.B. durch Verschrauben.
• Eine erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Pleuellagers kennzeichnet sich dadurch aus, daß der im Außenbereich des Pleuelauges angeordnete Ausschnitt größer ist als der Durchmesser eines dem Pleuelauge zugeordneten Kurbelzapfens einer Kurbelwelle, und daß mindestens eine Kurbelwange derart ausgebildet ist, daß den Kurbelzapfen umfassende Lagerhalbschalen in den außenliegenden Bereich des Pleuelauges axial einschiebbar sind, und daß mindestens ein Paßstück zur Verspannung des Pleuelauges in den Ausschnitt einsetzbar ist.
• Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.
• Es zeigt: Fig. 1 ein komplettiertes Lagergehäuse, teilweise geschnitten Fig. la ein zugehöriges Paßstück Fig. 2 eine Draufsicht auf ein montiertes Lagergehäu se, teilweise geschnitten Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Lagergehäuse Fig. 4 ein Lagergehäuse mit eingesetztem Paßstück Fig. 5 ein Lagergehäuse ohne Paßstück Fig. 6 eine Kurbelwelle mit aufgesetztem Pleuel (Pleuel geschnitten) Fig. 7 die Ansicht A nach Fig. 6 Fig. 7a eines der Paßstücke zu dem Pleuelauge nach den Fig. 6 oder 7 Fig. 8 eine Draufsicht auf das Pleuelauge Fig. 9 ein erfindungsgemäßes Lager im Halbschnitt.
• Fig. 1 zeigt ein Lagergehäuse 1 für ein Stehlager mit bereits eingesetzter Welle 12. Die Welle 12 ist innerhalb eines Wälzlagers 11 gelagert, das sich im nichtverspannten Zustand des Lagergehäuses 1 leicht in dasselbe einschieben läßt, da die Lagerkammer 20 aufgrund des außerhalb der Ebene 2 angeordneten Ausschnittes 3 einer gewissen Spreizung unterliegt.
• Zur Schließung des Lagergehäuses 1 können entweder ein einseitig eingeführtes Paßstück 5 oder zwei von jeder Seite einführbare Paßstücke 5 zur Schließung des Auschnittes 3 vorgesehen sein. Die Anordnung zweier Paßstükke 5 hat den Vorteil, daß die auf das Lagergehäuse 1 im verspannten Zustand einwirkenden Kräfte sich vollkommen ausgleichen.
• Bei der Anordnung zweier Paßstücke 5 werden beim Zusammenbau des Stehlagers die beiden Paßstücke 5, wie in Fig. 2 dargestellt, z.B. durch Spannschrauben 10, die die Schraubenbohrungen 4 durchgreifen, gegeneinander verspannt. Durch die mit einer Neigung versehene Fläche 9 am Vorsprung 7 des Kragens 6 der Paßstücke 5 die in die Ausnehmung 8 des Lagerkörpers 1 eingreift, und ihr Zusammenwirken mit der Spannfläche 21 an dem Ausschnitt 3 wird die Lagerbohrung 22 aus der gespreizten Lage wieder in die während der Fertigbearbeitung gehaltene Position zurückgeführt. Das Wälzlager 11 ist damit verspannt im Lagergehäuse 1 gehalten, so daß sich ein einwandfreier Sitz ergibt (Fig. 3). Durch Dichtungen 13 ist das Lagergehäuse 1 falls erforderlich gegen Schmiermittelaustritt abgedichtet.
• In Fig. 4 ist ein Lagergehäuse 1 mit einem eingesetzten Paßstück 5, das durch Spannschrauben 10 mit dem Lagergehäuse 1 verbunden ist, dargestellt.
• Fig. 5 zeigt das Lagergehäuse 1 nach Abbau des Paßstückes 5, wie es zum Einschub der Welle 12 und anschließenden Einschieben eines Lagerkörpers in den aufgespreizten Innenbereich geeignet ist.
• In den Fig. 6, 7 und 8 ist ein Anwendungsfall dargestellt, bei dem die Vorteile der Erfindung besonders stark zur Geltung kommen. Fig. 6 zeigt einen Teilbereich einer Kurbelwelle 14 mit einem aufgesetzten Pleuel 18, bei dem das große Pleuelauge 16 als erfindungsgemäßes Lagergehäuse ausgebildet ist. Wie in den Fig. 6 und 8 erkennbar, sind zur Verspannung des Pleuelauges 16 zwei Paßstücke 5 vorgesehen, die durch Spannschrauben 10 gegeneinander und gegen das Pleuelauge 16 verspannt sind.
• Der Ausschnitt 3 des Pleuelauges 16 ist so groß ausgebildet, daß er sich über den Kurbelzapfen 17 schieben läßt. Die erste Lagerhalbschale 19 wird dabei mit dem Pleuel 18 auf den Kurbelzapfen 17 geschoben und die rechte Kurbelwange 15 in Fig. 6 ist dabei in-ihren Abmessungen auf das Überschieben der Lgerhalbschalen 19 abgestimmt. Daraufhin wird die zweite Lagerhalbschale 19 von der in Fig. 6 rechten Kurbelwange 15 auf den Kurbelzapfen 18 geschoben und die Paßstücke 5 aufgesetzt und gegeneinander verspannt, wobei das Pleuelauge 16, das bei der Bearbeitung hergestellte Paßmaß erhält.
• Neben den als Beispielen dargestellten Anwendungsbeispielen für ein erfindungsgemäßes Lagergehäuse sind nicht genannte weitere Anwendungsfälle möglich und zwar insbesondere in solchen Fällen, in denen aus Platzgründen mit herkömmlichen Lagergehäusen Schwierigkeiten bestehen oder wo durch nicht waagerechten Einsatz einer Welle herkömmliche Lagergehäuse den Anforderungen nicht gerecht werden können.
• BEZUGSZEICHENLISTE 1 Lagergehäuse 2 Ebene 3 Ausschnitt 4 Schraubenbohrung 5 Paßstück 6 Kragen 7 Vorsprung 8 Ausnehmung 9 Fläche 10 Spannschraube 11 Wälzlager 12 Welle 13 Dichtung 14 Kurbelwelle 15 Kurbelwange 16 Pleuelauge 17 Kurbelzapfen 18 Pleuel 19 Lagerhalbschale 20 Lagerkammer 21 Spannfläche 22 Lagerbohrung Leerseite

Claims (6)

1. Patentansprüche Lagergehäuse zur Aufnahme von Wälz- oder Gleitlagern, bestehend aus einem Gehäuseelement, welches Gehäuseschalen mit Lagerkammern, Verdrehsicherungen, Dichtkammern, Schmierkanälen und Zentriereinrichtungen sowie Organe zur Befestigung an Trägerelementen aufweist, gekennzeichnet durch die Merkmale a) daß außerhalb der die Mittelachse der Lagerkammer (20) enthaltenden Ebene (2) ein Ausschnitt (3) im Lagergehäuse (1) vorgesehen ist, der mindestens so groß ist wie der Durchmesser der zu lagernden Welle, b) daß jedem Ausschnitt (2) mindestens ein entsprechendes Paßstück (5) zugeordnet ist, c) daß das Lagergehäuse (1) und das/die Paßstück(e) (5) durch eine Spannvorrichtung miteinander verspannt sind, d) daß das Lagergehäuse (l) und das/die Paßstück(e) (5) in miteinander verspannten Zustand ausgedreht sind.
2. 2. Lagergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Paßstück (5) der Breite des Ausschnittes (3) entspricht und einen Kragen (6) aufweist, der auf der dem Lagergehäuse (1) zugewandten Seite einen Vorsprung (7) besitzt, wobei dieser Vorsprung (7) in eine entsprechende Ausnehmung (8) des Lagergehäuses (1) eingreift.
3. 3. Lagergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannvorrichtung die Ausnehmung (8) im Abstand zum Ausschnitt (3) angeordnet ist, wobei die nächstliegende in Richtung der Seitenfläche des ersten Ausschnittes (3) verlaufende Fläche (9) eine Steigung aufweist, die mit einer entsprechenden Spannfläche (21) des Paßstückes (5) zusammenarbeitet.
4. 4. Lagergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (9) der Ausnehmung (8) mit einer Verzahnung oder anderen mit Steigungen versehenen Spannvorrichtungen versehen ist.
5. 5. Lagergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Paßstück (5) mit dem Lagergehäuse (1) lösbar aber fest verbunden ist, etwa durch Verschrauben.
6. 6. Pleuellager an einer Pleuelstange eines Kolbentriebwerkes, zur Aufnahme von Wälz- oder Gleitlagern, bestehend aus einem zerlegbaren Lagergehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der im Außenbereich des Pleuelauges (16) angeordnete Ausschnitt (3) größer ist als der Durchmesser eines dem Pleuelauge (16) zugeordneten Kurbelzapfens (17) einer Kurbelwelle (14), und daß mindestens eine Kurbelwange (15) derart ausgebildet ist, daß den Kurbelzapfen (17) umfassende Lagerhalbschalen (19) in den außenliegenden Bereich des Pleuelauges (16) axial einschiebbar sind, und daß mindestens ein Paßstück (5) zur Verspannung des Pleuelauges (16) in den Ausschnitt (3) einsetzbar ist.