DE3217341A1 - Hydrodynamisches magnetlager - Google Patents

Description

• Hydrodynamisches Magnetlager
• Die Erfindung betrifft ein hydrodynamisches Magnetlager, insbesondere zur Führung der Pumpenwellen von Hermetikpumpen.
• Zur Schmierung der Gleitlager von Hermetikpumpen wird vielfach das Fördermedium als Schmiermittel verwendet. Die Schmierungseigenschaften der Fördermedien, wie z.B. Wasser unterscheiden sich aber erheblich von denen der Schmieröle. Die geringe Viskosität verhindert hydrodynamische Vollschmierung, so daß Mischreibung und Verschleiß die Lebensdauer solcher Lager erheblich einschränken. Die Schmierspaleweiten stellen sich infolge der geringen Viskosität des Schmiermittels von z.B. Wasser in der Größenordnung von wenigen m ein, so daß schon kleinste Verunreinigungen auch verschleißerhöhend wirken. Dazu verlangen die kleinen Schmierspalte eine hohe Präzision bei der Fertigung und Montage im Lagerbereich.
• In vielen Fällen ist die Festkbrperberuhrung bei Mischreibung auch mit erhöhter Lärmabstrahlung verbunden.
• Es ist das Ziel der Erfindung, die Lebensdauer solcher Gleitlager und damit auagerüsteter Pumpen oder anderer Maschinen zu erhöhen, vorzeitige Maschinenausiälle und damit verbundene Sekundärverluste zu vermeiden und eine wesentliche Entfeinerung der Fertigung zu erreichen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Tragfähigkeit von Gleitlagern, insbesondere solcher, die mit Schmiermitteln geringer Viskosität betrieben werden, entscheidend zu erhöhen, um dadurch größere Schmierspaitweiten zu erreichen.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß dem herkömmlichen Gleitlager ein Magnetlager zugeordnet ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Bauelemente des Gleitlagers aus Permanentmagnetwerkstoff gefertigt und magnetisiert.
• Die Erfindung zeichnet sich ferner dadurch aus, daß der Magnetstator bzw. die magnetische Lagerschale eines radialen Gleitlagers axial geteilt ist und die beiden Hälften radial entgegengesetzt magnetisiert sind.
• Schließlich ist es ein Kennzeichen der Erfindung, daß die Spurscheibe und die Tragecheibe eines herkömmlichen Axialgleitlagers mit hydrodynamisch wirksamer Geometrie versehen aus Magnetwerkstoff hergestellt sind und die auf einander gleitenden Flächen gleichpolig magnetisiert sind.
• Ein letztes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Lagerschale: aus mehr als zwei Segmenten besteht und nicht alle Segmente magnetisiert sind.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.
• Die zugehörigen Zeichnungen zeigen Fig. 1: Schnitt eines hydrodynamischen Radial-Magnetlagers £ur vorzugsweise vertikale Wellen Fig. 2: Schnitt eines hydrodynamischen Radial-Magnetlagers fUr vorzugsweise horizontale Wellen Fig. 3: Schnitt eines hydrodynamischen Axial-Magnetlagers.
• Fig. 1 zeigt die Anordnung der magnetischen Wellenhtllse 2 und des magnetischen Lagerringes 3 in einem hydrodynamischen Radial-Magnetlager. Der Schmierspalt 8 zwischen beiden ist in herkömmlicher Weise mit dem Schmiermittel und in Abhängigkeit von diesem hydrodynamisch wirksam. Am Schmierspalt 8 sind die magnetische Wellenhtilse 2 und der magnetische Lagerring 3 gleichzeitig magnetisiert, wodurch eine zusätzliche magnetische graft auf die magnetische WellenhUlae 2 und die Wellelwirkt.
• Die ueber dem hydrodynamischen Anteil bedeutend erhöhte Tragkraft läßt größere Weiten des Schmierspaltes 8.mit allen darauf beruhenden Vorteilen zu.
• Fig. 2 zeigt eine erfindungsgem§Be Anordnung für vorwiegend horizontale Wellen. Die untere magnetische Lagerschale 5 ist mit der magnetischen Wellenhülse 2 gleichpolig magnetisiert.
• Das liefert zur hydrodynamischen Wirkung des Schmierspaltes 8 eine abstoßende vertikal nach oben gerichtete magnetische Kraftkomponente. Die obere magnetische Lagerschale 4 ist gegenüber der magnetischen SellenhUlse 2 gegenpolig magnetisiert.
• Das bewirkt zur hydrodynamischen Wirkung des Sohmierspaltes 8 eine anziehend gleichermaßen vertikal nach oben gerichtete magnetische Kraft komponente0 Die Anordnung der magnetischen Spurscheibe 6 und der magnetischen Tragscheibe 7 in einem hydrodynamischen Axial-Magnetlager zeigt Fig. 3.
• Am Schmierspalt 8 sind beide Scheiben 6, 7 gleichpolig magnetisiert. Das ergibt eine zur hydrodynamischen Wirkung des Schmierspaltes 8 zusätzliche Kraftkomponente im Beispiel vertikaler Richtung, wobei die Scheiben 6 und 7 eine herkömmliche, hydrodyhamisch wirksame Osstaltung aufwe n können.
• Die Vorteile der Erfindung bestehen vor allem darin, daß hinreichend weite Schmierspalte vorgesehen werden können. Als Wirkung davon wird eine hydrodynamische Vollechmierung erzielt.
• Es tritt kein Reibungsverschleiß auf und die Schmutzempfindlichkeit ist gering. Weitere Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß die Lebensdauer der Lager und somit der Pumpe bzw.
• Maschine größer ist, daß eine Entfeinerung der Fertigung und der Montage erzielt und die Lärmabatrahlung gemindert wird.

Claims (5)

1. Patent ans prtiche 1. Hydrodynamisches Lagnetlager, insbesondere zur Führung der Pumpenuellen von Hermetikpumpen, gekennzeichnet dadurch, daß herkömmlichen Gleitlagern ein Magnetlager zugeordnet ist.
2. 2. Hydrodyflamisches Magnetlager nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Bauelfflmente des Gleitlagers aus Permanentmagnetwerkstoff gefertigt und magnetisiert sind.
3. 3. Hydrodynamisches Magnetlager nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Magnetstator bzw. die magnetische Lagerschale (4; 5) eines radialen Gleitlagers axial geteilt ist und die beiden Hälften entgegengesetzt magnetisiert sind.
4. 4. Hydrodynamisches Magnetlager nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Spurscheibe (6) und die Tragßcheibe (7) eines herkdmmlichen Axialgleitlagers mit hydrodynamisch wirksamer Geometrie versehen aus Magnetwerkstoff hergestellt ist und die aufeinander gleitenden Plächen gleiohpolig magnetisiert sind.
5. 5. Hydrodynamisches Magnetlager nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Lagerschale aus mehr als zwei Segmenten besteht und nicht alle Segmente magnetisiert sind.