DE3308133A1

DE3308133A1 - Sliding-contact thrust bearing, in particular for high speeds of rotation

Info

Publication number: DE3308133A1
Application number: DE19833308133
Authority: DE
Inventors: Paul 4200 Oberhausen Gerling
Original assignee: Glyco Maschinenbau GmbH
Current assignee: Glyco Maschinenbau GmbH
Priority date: 1983-03-08
Filing date: 1983-03-08
Publication date: 1984-09-13

Abstract

Sliding-contact thrust bearing with a carrier ring, a plurality of sliding-contact segments arranged with a spacing between one another along a circle on the carrier ring, and a device for feeding in lubricant. The sliding-contact segments have an essentially trapezoidal outline and side faces extending in the circumferential direction and in the radial direction. They are secured with the aid of bolts which are screwed into the carrier ring and the heads of which are enclosed in recesses in the sliding-contact segments. The device for feeding in lubricant includes insertion bores in the carrier rings, which extend in the radial direction below the spacings and are connected to the bores which allow the lubricant to pass into the interspaces between the sliding-contact segments, the cross-section of which bores is overdimensioned in relation to the amount of lubricant to pass through. Inserted into the insertion bores are lubricant feed sleeves which, corresponding to the passage bores, have the ejection channels, the diameter of which meters the lubricant. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Axialgleit-The invention relates generically to an axial sliding

lager, insbesondere für hohe Drehzahlen, - mit einem Tragring, einer Mehrzahl von längs eines Kreises mit Abstandszwischenraum auf dem Tragring angeordneten Gleitsegmenten und Einrichtung zur Schmiermittelzuführung, die im Abstandszwischenraum zwischen den Gleitsegmenten Ausspritzkanäle aufweist, wobei die Gleitsegmente einen im wesentlichen trapezförmigen Grundriß sowie in Umfangsrichtung und in radialer Richtung verlaufende Seitenflächen aufweisen, wobei die Gleitsegmente mit Hilfe von in den Tragring eingeschraubten Schraubenbolzen befestigt sind, deren Köpfe in Auskammerungen der Gleitsegmente einfassen, wobei fernerhin der Tragring unterhalb der Abstandsbereiche mit radial verlaufenden Ausnehmungen für die Einrichtung zur Schmiermittelzuführung versehen ist. - Es versteht sich, daß die Seitenflächen nur mehr oder weniger in radialer Richtung bzw. in Umfangsrichtung verlaufen und daß die Grundrißecken im allgemeinen abgerundet sind.bearing, especially for high speeds, - with a support ring, a A plurality of spaced apart circles on the support ring Sliding segments and device for supplying lubricant, which are in the spacing between having ejection channels between the sliding segments, the sliding segments having a essentially trapezoidal plan as well as in the circumferential direction and in the radial direction Have side surfaces running in the direction, the sliding segments with the aid are fastened by screw bolts screwed into the support ring, the heads of which enclose in cavities of the sliding segments, furthermore the support ring below the spacing areas with radially extending recesses for the device Lubricant supply is provided. - It goes without saying that the side faces only extend more or less in the radial direction or in the circumferential direction and that the corners of the floor plan are generally rounded.

Bei dem bekannten gattungsgemäßen Axialgleitlager (DE-PS 16 25 893 GLACIER Designer's Handbook, No. 5, Section 2, S. 10) sind die Ausnehmungen für die Einrichtung zur Schmiermittel zuführung auf der Unterseite des Tragringes angeordnete offene Kanäle, die von zugeordneten Bauteilen des Gleitlagergehäuses abgedeckt sind. Die Ausspritzkanäle befinden sich in den Köpfen der Schraubenbolzen, die ihrerseits in Gewindebohrungen eingesetzt sind und eine axiale Bohrung großen Durchmessers aufweisen, die in den offenen Kanälen mündet.In the known generic axial slide bearing (DE-PS 16 25 893 GLACIER Designer's Handbook, No. 5, Section 2, p. 10) are the recesses for the device for supplying lubricant arranged on the underside of the support ring open channels that are covered by associated components of the plain bearing housing. The injection channels are located in the heads of the bolts, which in turn are used in threaded holes and an axial hole large Have diameter which opens into the open channels.

Die beschriebene Gestaltung hält man für erforderlich, da die Ausspritzkanäle einen sehr geringen Durchmesser von etwa einem Millimeter oder weniger aufweisen und entsprechende Bohrungen in den verhältnismäßig dicken Tragringen mit vernünftigem Abstand kaum einbringbar sind. Die beschriebene Gestaltung ist fertigungstechnisch aufwendig. Sie ist darüber hinaus auch in funktioneller Hinsicht nachteilig. Da die Schraubenbolzen in den Tragringen festgeschraubt werden müssen, kann die Orientierung der Ausspritzkanäle in den Köpfen der Schraubenbolzen nicht genau vorgegeben werden.The design described is considered necessary because the injection channels have a very small diameter of about a millimeter or less and corresponding holes in the relatively thick support rings with reasonable Distance can hardly be introduced. The design described is manufacturing technology laborious. It is also disadvantageous from a functional point of view. There the screw bolts must be screwed tight in the support rings, the orientation can the injection channels in the heads of the screw bolts cannot be precisely specified.

Folglich sind bei der bekannten Ausführungsform die Ausspritzkanäle über den Umfang der Köpfe der Schraubenbolzen verteilt, das Schmiermittel wird gleichsam strahlenförmig ausgespritzt. Folglich muß in Kauf genommen werden, daß das Schmiermittel auch in radialer Richtung gleichsam wirkungslos in den Abstands zwischenraum hineingespritzt wird. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist es bei einer anderen Ausführungsform bekannt (FR-PS 14 46 668, Fig. 6, Fig. 7) auf die Schraubenbolzen Kappen aufzusetzen, die zusammen mit dem Kopf des Schraubenbolzens den Ausspritzkanal bilden und deren Orientierung einstellbar ist. Auch das ist aufwendig und läßt sehr feine Ausspritzkanäle nicht zu. Im übrigen erreicht man bei der bekannten Ausführungsform jedenfalls keine hinreichend gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels über eine ausreichende Länge der radialen Seitenflächen der Gleitsegmente und im Ergebnis auch keine ausreichende Kühlung. Tatsächlich erfolgt die Schmiermittelzuführung auch aus kühltechnischen Gründen.Consequently, in the known embodiment, the ejection channels Distributed over the circumference of the heads of the screw bolts, the lubricant is as it were sprayed out radially. Consequently, it must be accepted that the lubricant injected into the space between space in the radial direction as it were ineffective will. In order to avoid these disadvantages, it is in a different embodiment known (FR-PS 14 46 668, Fig. 6, Fig. 7) to put on the screw bolt caps, which together with the head of the screw bolt form the injection channel and their Orientation is adjustable. This is also time-consuming and leaves very fine injection channels not to. Otherwise, in any case, none are achieved in the known embodiment Sufficiently uniform distribution of the lubricant over a sufficient length of the radial side surfaces of the sliding segments and, as a result, also not sufficient Cooling. In fact, the lubricant is also supplied from the cooling system Establish.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemäßen Axialgleitlager eine gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels über eine ausreichende Länge der radialen Seitenflächen der Gleitsegmente sicherzustellen und den Kühleffekt zu verbessern, und zwar bei gleichzeitiger Vereinfachung in fertigungstechnischer Hinsicht.The invention is based on the object of a generic Axial plain bearings an even distribution of the lubricant over a sufficient Ensure length of the radial side surfaces of the sliding segments and the cooling effect to improve, while at the same time simplifying the manufacturing process Respect.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Ausnehmungen für die Einrichtung zur Schmiermittelzuführung als Einsatzbohrungen ausgeführt sind, an die in den Abstands zwischenraum zwischen den Gleitsegmenten einmündende Durchtrittsbohrungen für das Schmiermittel angeschlossen sind, deren Bohrungsdurchmesser in bezug auf den Schmiermitteldurchtritt überdimensioniert ist, und daß in die Einsatzbohrungen Schmiermittelzuführungshülsen eingesetzt sind, die, korrespondierend mit den Durchtrittsbohrungen, die Ausspritzkanäle aufweisen, deren Durchmesser das Schmiermittel dosieren. - Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es bei gattungsgemäßen Axialgleitlagern nicht erforderlich ist, die feinen Ausspritzkanäle, wie beschrieben, in den Köpfen der Schraubenbolzen anzubringen, die der Befestigung der Gleitsegmente dienen. Die feinen Ausspritzkanäle können gleichsam gekapselt in dem Tragring untergebracht werden, wenn in der beschriebenen Weise mit Einsatzbohrungen und Schmiermittelzuführungshülsen gearbeitet wird. Die Schmiermittelzuführungshülsen sind auch leicht austauschbar, so daß je nach den speziellen Betriebsverhältnissen mit unterschiedlichen Schmiermittelzuführungshülsen bzw. Ausspritzkanälen und unterschiedlicher Schmiermittelzuführung gearbeitet werden kann. Der Austausch ist auch aus Wartungsgründen vorteilhaft. Die über die Länge der Schmiermittelzuführungshülsen verteilten Ausspritzkanäle erlauben es ohne weiteres, die Schmiermittelzuführung so vorzunehmen, daß über die Länge der radialen Seitenflächen der Gleitsegmente eine ausreichend gleichmäßige Schmiermittelbeaufschlagung, Schmiermittelverteilung und Kühlung erfolgt.To solve this problem, the invention teaches that the recesses are designed as insert bores for the device for supplying lubricant, to the through-holes opening into the space between the sliding segments for the lubricant are connected, their bore diameter with respect to the lubricant passage is oversized, and that in the insert holes Lubricant feed sleeves are used which, corresponding to the through-holes, which have injection channels, the diameter of which meter the lubricant. - The The invention is based on the knowledge that there is a generic axial plain bearings it is not necessary to have the fine injection channels in the heads, as described to attach the screw bolts that are used to attach the sliding segments. the fine injection channels can be housed encapsulated in the support ring if in the manner described with insert holes and lubricant feed sleeves is being worked on. The lubricant feed sleeves are also easily exchangeable, so that depending on the special operating conditions with different lubricant supply sleeves respectively. Injection channels and different lubricant supply are worked can. The exchange is also advantageous for maintenance reasons. The one over the length The injection channels distributed over the lubricant supply sleeves allow make the lubricant supply so that over the length of the radial side surfaces the sliding segments a sufficiently uniform application of lubricant, lubricant distribution and cooling takes place.

überraschenderweise kann so die Temperatur an der voreilenden Kante der Gleitsegmente und/oder die Schmiermittelmenge reduziert werden. Es versteht sich, daß die Schmiermittelzuführungshülsen an Schmiermittelzuführungsleitungen bzw.Surprisingly, the temperature at the leading edge the sliding segments and / or the amount of lubricant can be reduced. It understands that the lubricant supply sleeves on lubricant supply lines respectively.

Schmiermittelzuführungskanäle angeschlossen sind, die so dimensioniert sind, daß eine ausreichende Schmiermittelversorgung erfolgt.Lubricant supply channels are connected, which are dimensioned ensure that there is an adequate supply of lubricant.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß die Einsatzbohrungen und die Schmiermittelzuführungshülsen sich in radialer Richtung fast über die Breite der Gleitsegmente erstrecken und daß über deren Länge verteilt mehrere Durchtrittsbohrungen und Ausspritzkanäle angeordnet sind. Der Querschnitt der Schmiermitteldurchtrittsbohrungen soll zumindest doppelt so groß wie der der Ausspritzkanäle sein.In particular, there are several possibilities within the scope of the invention further training and design. According to a preferred embodiment of the invention the arrangement is made so that the insert holes and the lubricant supply sleeves extend in the radial direction almost over the width of the sliding segments and that distributed over their length a plurality of through-bores and ejection channels are arranged are. The cross-section of the lubricant through-holes should be at least twice be as large as that of the injection channels.

Die Montage und Befestigung der Schmiermittelzuführungshülsen in den Einsatzbohrungen kann auf verschiedene Weise erfolgen. Besonders einfach ist eine Ausführungsform der Erfindung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Schmiermittelzuführungshülsen in die Einsatzbohrungen stramm eingepreßt sind. Dabei kann auch ein Formschluß über Oberflächenprofilierungen und dergleichen verwirklicht werden.The assembly and fastening of the lubricant feed sleeves in the Insert drilling can be done in a number of ways. One is particularly simple Embodiment of the invention, which is characterized in that the lubricant supply sleeves pressed tightly into the insert holes are. It can also a form fit can be achieved via surface profiles and the like.

Ein anderer Vorschlag der Erfindung geht dahin, daß die Schmiermittelzuführungshülsen als federnde Spannhülsen mit Federschlitzung ausgeführt sind.Another proposal of the invention is that the lubricant supply sleeves are designed as resilient clamping sleeves with spring slots.

Um die gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels über eine ausreichende Menge der radialen Seitenflächen der Gleitsegmente zu optimieren, empfiehlt die Erfindung in Kombination zu den vorstehend beschriebenen Maßnahmen, die Anordnung so zu treffen, daß die Ausspritzkanäle über Durchtrittsbohrungen in einbautenfreie Abstands zwischenräume zwischen den Gleitsegmenten einmünden und daß die Schraubenbolzen an den in Umfangs richtung verlaufenden Seitenflächen in den Auskammerungen der Gleitsegmente angeordnet sowie die Köpfe der Schraubenbolzen von Gleitsegmentteilen abgedeckt sind.To ensure the even distribution of the lubricant over a sufficient The recommends optimizing the amount of radial side surfaces of the sliding segments Invention in combination with the measures described above, the arrangement to meet in such a way that the ejection channels via through-holes in built-in free Clearance spaces open between the sliding segments and that the screw bolts on the side surfaces extending in the circumferential direction in the chambers of the Sliding segments arranged as well as the heads of the screw bolts of sliding segment parts are covered.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Axialgleitlager, ausschnittsweise Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab den Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 3 in gegenüber der Fig. 2 nochmals vergrößertem Maßstab einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand nach Fig. 2 und Fig. 4 einen Schnitt in Richtung C-C durch den Gegenstand nach Fig. 2 in gegenüber der Fig. 2 verkleinertem Maßstab.In the following the invention is based on only one embodiment Illustrative drawing explained in more detail. It show in a schematic representation 1 shows a plan view of an axial sliding bearing according to the invention, in detail FIG. 2 shows section A on a much larger scale compared to FIG from the object according to Fig. 1, Fig. 3 in comparison with FIG. 2 again enlarged Scale shows a section in the direction B-B through the object of Fig. 2 and Fig. 4 shows a section in the direction C-C through the object according to FIG. 2 in relation to FIG Fig. 2 on a reduced scale.

Das in den Figuren dargestellte Axialgleitlager ist insbesondere für hohe Drehzahlen bestimmt. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören ein Tragring 1, eine Mehrzahl von längs eines Kreises mit Abstandszwischenraum 2 voneinander auf dem Tragring 1 angeordneten Gleitsegmenten 3 und eine Einrichtung 4 zur Schmiermittelzuführung, die im Abstands zwischenraum 2 der Gleitsegmente 3 Ausspritzkanäle 5 aufweist.The axial sliding bearing shown in the figures is particularly suitable for high speeds determined. The basic structure includes a support ring 1, a A plurality of spaced along a circle 2 from each other on the Support ring 1 arranged sliding segments 3 and a device 4 for supplying lubricant, which has 3 ejection channels 5 in the distance between space 2 of the sliding segments.

Die Gleitsegmente 3 besitzen einen im wesentlichen trapezförmigen Grundriß sowie in Umfangs richtung und in radialer Richtung verlaufende Seitenflächen 6, selbstverständlich mit verrundeten Ecken 7. Die Gleitsegmente 3 sind mit Hilfe von in den Tragring 1 eingeschraubten Schraubenbolzen 8 befestigt, deren Köpfe 9 in Auskammerungen 10 der Gleitsegmente 3 einfassen. Der Tragring 1 ist unterhalb der Abstandszwischenräume 2 mit radial verlaufenden Ausnehmungen 11 für die Einrichtung 4 zur Schmiermittelzuführung versehen.The sliding segments 3 have a substantially trapezoidal shape Plan and in the circumferential direction and extending in the radial direction side surfaces 6, of course with rounded corners 7. The sliding segments 3 are with the help fastened by screw bolts 8 screwed into the support ring 1, the heads of which 9 enclose in chambers 10 of the sliding segments 3. The support ring 1 is below the spacing spaces 2 with radially extending recesses 11 for the device 4 for lubricant supply.

Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 2 und 4 entnimmt man, daß die Ausnehmungen für die Einrichtung 4 zur Schmiermittelzuführung als Einsatzbohrungen 11 ausgeführt sind, an die in den Abstands zwischenraum 2 zwischen den Gleitsegmenten 3 einmündende Durchtrittsbohrungen 12 für das Schmiermittel angeschlossen sind. Der Durchmesser D dieser Durchtrittsbohrungen 12 ist in bezug auf den Schmiermitteldurchtritt dimensioniert. In die Einsatzbohrungen 11 sind Schmiermittelzuführungshülsen 13 eingesetzt, die korrespondierend mit den erwähnten Durch Durchtrittsbohrungen 12 die Ausspritzkanäle 5 aufweisen, deren Durchmesser d sehr fein ist und das Schmiermittel dosiert. Den Schmiermittelzuführungshülsen 13 wird das Schmiermittel im Ausführungsbeispiel über die in Fig. 4 oben erkennbare Auskammerung 14 zugeführt. Die Einsatzbohrungen 11 und die Schmiermittelzuführungshülsen 13 erstrecken sich im Ausführungsbeispiel nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung in radialer Richtung fast über die gesamte Breite der Gleitsegmente 3. Über die Länge verteilt sind mehrere Durchtrittsbohrungen 12 und Ausspritzkanäle 5 vorgesehen.In particular from a comparative consideration of FIGS. 2 and 4 it can be seen that the recesses for the device 4 for supplying lubricant are designed as insert holes 11, to which in the distance between space 2 between the Sliding segments 3 opening through holes 12 connected for the lubricant are. The diameter D of these through bores 12 is with respect to the lubricant passage dimensioned. Lubricant feed sleeves 13 are inserted into the insert bores 11 are used, which correspond to the aforementioned through-bores 12 have the ejection channels 5, the diameter d of which is very fine, and the lubricant dosed. The lubricant in the exemplary embodiment becomes the lubricant supply sleeves 13 supplied via the chambering 14 which can be seen at the top in FIG. 4. The insert holes 11 and the lubricant supply sleeves 13 extend in the exemplary embodiment according to a preferred embodiment of the invention in the radial direction almost over the total width of the sliding segments 3. Several through-holes are distributed over the length 12 and injection channels 5 are provided.

Die Schmiermittelzuführungshülsen 13 sind in die Einsatzbohrungen 11 stramm eingepreßt. Es mag sich dabei um federnde Spannhülsen mit einem Federschlitz handeln, der in der Zeichnung nicht erkennbar ist.The lubricant supply sleeves 13 are in the insert bores 11 pressed in tightly. It may be resilient adapter sleeves with a spring slot act that is not recognizable in the drawing.

Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 2 und 4 entnimmt man, daß die Ausspritzkanäle 5 über die Durchtrittsbohrungen 12 in einem einbautenfreien Abstandszwischenraum 2 zwischen den Gleitsegmenten 3 einmünden. Um dieses zu erreichen, sind die Schraubenbolzen 8 an den in Umfangsrichtung verlaufenden Seitenflächen 6 der Gleitsegmente 3 in den Auskammerungen 10 der Gleitsegmente 3 angeordnet, und zwar so, daß die Köpfe 9 der Schraubenbolzen 8 von Bauteilen der Gleitsegmente 3 abgedeckt sind.From a comparative consideration of FIGS. 2 and 4 it can be seen that that the ejection channels 5 via the through-holes 12 in a built-in free Distance gap 2 open between the sliding segments 3. To achieve this are the screw bolts 8 on the side surfaces extending in the circumferential direction 6 of the sliding segments 3 arranged in the cavities 10 of the sliding segments 3, and so that the heads 9 of the screw bolts 8 of components of the sliding segments 3 are covered.

In Fig. 2 ist ein Koordinatensystem eingezeichnet worden, dessen Abzissenachse an der eingezeichneten Stelle mit der Breite des gezeichneten Gleitsegmentes 3 übereinstimmt und dessen Ordinatenachse die Temperatur T angibt. Man erkennt eine strichpunktierte Kurve die der Temperaturverteilung bei der zum Stand der Technik gehörenden bekannten Ausführungsform entspricht. Die ausgezogene Kurve entspricht der Temperaturverteilung in dem angegebenen Querschnitt bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform. Man erkennt, daß an der beim Gleitvorgang voreilenden Kante 15 des Gleitsegmentes 3 die Temperatur T beachtlich reduziert ist. LeerseiteA coordinate system has been drawn in in FIG. 2, the abscissa axis of which coincides with the width of the sliding segment 3 drawn at the point shown and its ordinate axis indicates the temperature T. You can see a dash-dotted line Curve that of the temperature distribution in the known one belonging to the prior art Embodiment corresponds. The solid curve corresponds to the temperature distribution in the specified cross section in the embodiment according to the invention. One recognises, that at the leading edge 15 of the sliding segment 3 during the sliding process, the temperature T is considerably reduced. Blank page

Claims

"Axial plain bearings, especially for high speeds" claims: 1. Axial plain bearings, especially for high speeds -with a support ring, a A plurality of spaced apart circles on the support ring Sliding segments and Device for the supply of lubricant, which in Distance gap between the sliding segments having ejection channels, wherein the sliding segments have a substantially trapezoidal plan and in the circumferential direction and have side surfaces extending in the radial direction, the sliding segments are fastened with the help of screw bolts screwed into the support ring, whose Enclose heads in cavities of the sliding segments, furthermore the support ring below the spacing areas with radially extending recesses for the device is provided for the supply of lubricant, d u r g e k e n n n z e i c h n e t that the recesses for the device (4) for supplying lubricant as insert holes (11) are carried out to the space in the distance (2) between the sliding segments (3) opening through bores (12) for the lubricant are connected, whose bore diameter (D) is oversized in relation to the lubricant passage is, and that in the insert bores (11) lubricant supply sleeves (13) inserted are, which correspond to the through bores (12) the ejection channels (5), the diameter (d) of which metered the lubricant.

2. Axial plain bearing according to claim 1, characterized in that the Insert holes (11) and the lubricant supply sleeves (13) are in radial Direction across the width of the Slide segments (3) extend and that Several through-bores (12) and injection channels distributed over its length are distributed.

3. Axial plain bearing according to one of claims 1 or 2, characterized in that that the cross section of the lubricant passage bores (12) at least twice is as large as that of the injection channels (5).

4. Axial plain bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the lubricant supply sleeves (13) are pressed tightly into the insert bores (11) are.

5. Axial plain bearing according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the lubricant supply sleeves (13) as resilient clamping sleeves with a spring slot are executed.

6. Axial plain bearing according to one of claims 1 to 5, characterized in that that in combination with this, the injection channels (5) via the through-holes (12) open into spacing gaps (2) that are free of built-in components and the screw bolts (8) on the circumferential side surfaces (6) in the cavities (10) the sliding segments (3) arranged and the heads (9) of the screw bolts (8) of sliding segment parts are covered.