DE3519686A1

DE3519686A1 - Radial sliding bearing

Info

Publication number: DE3519686A1
Application number: DE19853519686
Authority: DE
Inventors: Robert Dipl.-Ing. Dr. Dietlikon Odermatt
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1984-07-27
Filing date: 1985-06-01
Publication date: 1986-02-06
Also published as: CH665889A5

Abstract

Arranged ahead of at least one of the inlets of the oil feed passages (11, 12) for the fresh oil into the bearing bore, as seen in the direction of the angular velocity of the shaft (3), is a hot-oil outlet passage (13, 14). Through it, hot oil flows out of the bearing bore into the fresh-oil container if, due to the operating conditions, the hot oil is under a higher pressure than the fresh oil to be fed in through the oil feed passages (11, 12). <IMAGE>

Description

Radialgleitlager Radial plain bearings

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Radialgleitlager nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a radial slide bearing according to the preamble of claim 1.

Bei den bekannten gewöhnlichen Radisigleitlagern mit einer unteren Tragschale, einer oberen Führungaschale und mit Oelzufuhrkanälen in den beiden Lagerschalen, durch die dem Lager unter Druck Frischöl zugeführt wird, hat sich gezeigt, dass der Staudruck und der hydrodynamische Druck vor den Oelzufuhrkanälen, in Drehrichtung der Welle gesehen, grösser sein können als der Frischöldruck. Dies gilt vor allem für den Oelzufuhrkanal vor dem konvergenten Schmierspaltabschnitt in der Tragschale, kann aber auch für den Oelzufuhrkanal in der Führungsschale, der sich im divergenten Schmierspaltabschnitt befindet, zutreffen.In the known ordinary radial slide bearings with a lower Support shell, an upper guide shell and with oil supply channels in the two bearing shells, by means of which fresh oil is supplied to the bearing under pressure, it has been shown that the dynamic pressure and the hydrodynamic pressure in front of the oil supply channels, in the direction of rotation seen from the shaft, can be greater than the fresh oil pressure. This is especially true for the oil supply channel in front of the convergent lubrication gap section in the support shell, but can also be used for the oil supply channel in the guide shell, which is located in the divergent Lubricating gap section is located.

Diese Umstände können bei hochbelasteten und raschlaufenden Gleitlagern die Tragfähigkeit gegenüber schwächer belasteten und langsamer laufenden Lagern dieser Art wesentlich beeinträchtigen, da bei diesen die maximale Cleitflächentemperatur die kritische Betriebsgrenze darstellt. Denn die erwähnten hohen Drücke vor den Oelzu- fuhrkanälen können grösser sein als der Frischöldruck, so dass im Schmierspalt befindliches überschüssiges Warmöl durch die Oelzufuhrkanäle in die Frischölkanäle gedrückt werden kann. Damit wird durch die an der Welle haftende Warmölachicht insbesondere die Tragschale fast nur mit Warmöl versorgt, was die Temperatur in den Schmierspalten sehr hoch treibt und die Tragfähigkeit entsprechend verschlechtert. Das in den Oelzufuhrkanal der Tragschale gedrückte Warmöl kann über den Verbindungskanal, der die beiden Oelzuführkanäle in der Trag- und in der Führungsschale miteinander verbindet, in den Oelzufuhrkanal der Führungsschale und damit wieder in das Lager zurückge-.These circumstances can occur in the case of highly stressed and high-speed sliding bearings the load capacity compared to less loaded and slower running bearings of this type, since the maximum Cleitfläche temperature in these represents the critical operating limit. Because the high pressures mentioned before Oil supply channels can be greater than the fresh oil pressure, see above that excess hot oil in the lubrication gap flows through the oil supply channels can be pressed into the fresh oil channels. So that the sticking to the shaft Warm oil layer in particular supplies the support shell almost exclusively with warm oil, which is what the Temperature in the lubrication gaps drives very high and the load capacity accordingly worsened. The hot oil pressed into the oil supply channel of the supporting shell can be over the connecting channel that connects the two oil supply channels in the support shell and in the guide shell connects with each other, in the oil supply channel of the guide shell and thus again returned to the camp.

langen, da der Druck in der Führungsschale niedriger liegt als in der Tragschale.long as the pressure in the guide shell is lower than in the tray.

Die vorliegende, im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung entstand aus der Aufgabe, ein zweischaliges Radialgleitlager der beschriebenen Art so zu modifizieren, dass es auch für höhere Tragfähigkeiten und Wellenzapfengeschwindigkeiten verwendbar sein sollte als dies mit den bekannten Radialgleitlagern möglich ist.The present invention, characterized in claim 1, arose from the task of creating a double-shell radial plain bearing of the type described modify that it also for higher load capacities and journal speeds should be usable than is possible with the known radial plain bearings.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Lagers.The single figure of the drawing shows schematically an embodiment a bearing according to the invention.

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand dieses Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the following the subject matter of the invention is based on this embodiment explained in more detail.

Die Tragschale 1 und die Führungsschale 2 der beiden Lagerhälften sind bei dieser schematischen Darstellung durch ihre Lagerlaufflächen symbolisiert, die hier ein Zitronenspiellager bilden. Die Welle 3 ist im dynamischen Zustand dargestellt, der Wellenmittelpunkt 4 ist daher gegenüber der Vertikalen durch den Lagermittelpunkt 5 seitlich ausgewandert. Die Krümmungsmittelpunkte der Trag- und der Führungsachale sind mit 6 bzw. 7 bezeichnet. Die Frischölzufuhr erfolgt über die Hauptfrischölleitung 8, die sich an ihrem oberen Ende in zwei Frischölleitungen 9 und 10 verzweigt. Durch die Oelzufuhrkanäle 11 und 12 gelangt das Frischöl in die Tragschale 1 bzw. in die Führungsschale 2.The support shell 1 and the guide shell 2 of the two bearing halves are symbolized in this schematic representation by their bearing running surfaces, which form a lemon play camp here. The shaft 3 is shown in the dynamic state, the shaft center point 4 is therefore opposite the vertical through the bearing center point 5 emigrated to the side. The centers of curvature of the support and the guide axis are denoted by 6 and 7, respectively. The fresh oil is supplied via the main fresh oil line 8, which branches into two fresh oil lines 9 and 10 at its upper end. By the oil supply channels 11 and 12, the fresh oil reaches the support tray 1 and in the Guide shell 2.

Um nun den eingangs genannten schädlichen Rückfluss des Warmöls in die Frischölleitungen 11 und 12 zu verhindern, ist erfindungsgemäss zumindest in der Tragschale 1 vor dem Oelzufuhrkanal 11, in der Drehrichtung gesehen, ein Warmölabflusskanal 13 vorgesehen. Bei Rotation der Welle mit der Winkelgeschwindigkeit CL> baut sich, wie eingangs erwähnt, vor dem konvergenten Schmierspalt ein Staudruck auf, der grösser als der Frischöldruck sein kann. Dieser Druck wird dazu benutzt, das überschüssige Warmöl durch den Kanal 13 aus der Lagerbohrung zu drücken. Er wirkt also als Pumpe. Bis zum Ende der Einmündung des Kanals 13 in die Lagerbohrung ist der Druck, dessen Verlauf vor der Kanalmündung bis zu deren Ende mit 15 bezeichnet ist, soweit abgebaut, dass der Frischöldruck auf jeden Fall überwiegt und die Frischölzufuhr somit jederzeit sichergestellt ist. Hinter der Mündung des Oelzufuhrkanals 11 baut sich der Druckverlauf 16 im tragenden Schmierkeilspalt auf, der wegen der ununterbrochenen Frischölzufuhr kühler und daher tragfähiger ist als bei ungenügender Warmölabfuhr.In order to avoid the harmful backflow of the hot oil in To prevent the fresh oil lines 11 and 12 is at least in accordance with the invention in the support shell 1 in front of the oil supply channel 11, seen in the direction of rotation, a warm oil drainage channel 13 provided. When the shaft rotates with the angular velocity CL> builds As mentioned at the beginning, a dynamic pressure builds up in front of the convergent lubrication gap, which can be greater than the fresh oil pressure. This pressure is used to do the Press excess hot oil through channel 13 out of the bearing bore. It acts as a pump. Until the end of the confluence of the channel 13 in the bearing bore the pressure, the course of which is denoted by 15 in front of the channel mouth up to its end has been reduced to such an extent that the fresh oil pressure definitely outweighs the fresh oil supply is thus ensured at all times. Behind the mouth of the oil supply channel 11 builds the pressure curve 16 in the supporting lubricating wedge gap, which because of the uninterrupted Fresh oil supply is cooler and therefore more stable than with insufficient hot oil removal.

Im Bedarfsfall, bei besonders hoch belasteten Lagern, könnte es zweckmässig sein, auch vor dem Oelzufuhrkanal 12 in der Führungsschale 2 einen Warmölabflusskanal vorzusehen. Dies gilt insbesondere bei turbulenter Schmierspaltströmung, da dann der Reibungsanteil in der Füh- rungsschale vergleichbar gross jenem in der Tragschale ist, Ein solcher mit 14 bezeichneter Abflusskanal ist strichpunktiert eingezeichnet. Er kann, je nach Lage des Oelzufuhrkanals 12, in der Tragschale 1 oder in der Führungsschale 2 vorgesehen sein.If necessary, in the case of particularly heavily loaded bearings, it could be useful be, also in front of the oil supply channel 12 in the guide shell 2, a hot oil drainage channel to be provided. This is especially true in the case of turbulent lubricating gap flow, since then the proportion of friction in the ring shell comparable in size to that is in the supporting shell, such a drainage channel designated by 14 is dash-dotted drawn. It can, depending on the position of the oil supply channel 12, in the supporting shell 1 or be provided in the guide shell 2.

Als Abstand der Mündungen der Oeizufufirkanäle 11 bzw.As the distance between the mouths of the Oeizufirkanäle 11 or

12 von den Mündungen der bezüglichen Warmölabfuhrkanäle dürften sich ein bis drei Mündungsdurchmesser bzw., wenn es sich um schlitzförmige Einmündungen handelt, einbis dreifache Schlitzbreiten in Umfangsrichtung als geeignet erweisen. Um den Warmölabfluss bei grosser Belastung sicherzustellen, ist es zweckmässig, die Einmündung der Warmölabflusskanäle radial gerichtet schlitzförmig oder in Form einer Nut, die sich über die Lagerschalenbreite erstrecken, auszuführen.12 of the mouths of the relevant hot oil discharge channels are likely to be located one to three mouth diameters or, if they are slit-shaped mouths one to three slot widths in the circumferential direction prove to be suitable. In order to ensure the drainage of hot oil under heavy loads, it is advisable to the confluence of the hot oil drainage channels is radially directed, slot-shaped or shaped a groove that extends across the width of the bearing shell.

Das durch die Warmölabflusskanäle abgeführte Oel gelangt, eventuell nach Passieren eines ûelkühlers, in den Deltank zurück. Abgekühlt, wird es wieder in das Lager gepumpt.The oil discharged through the hot oil drainage channels may get there after passing through an oil cooler, return to the delta tank. It will cool down again pumped into the warehouse.

Das Lager braucht zwar mehr Oel als ein konventionelles, doch hat dies den Vorteil, dass die Alterung des Oels vermindert und dadurch die mittlere Oelablauftemperatur reduziert wird.The bearing needs more oil than a conventional one, but it has this has the advantage that the aging of the oil is reduced and therefore the average Oil drain temperature is reduced.

Die eingangs erwähnte erhöhte Tragfähigkeit erlaubt es, bei sonst gleichen Betriebsbedingungen wie bei einem konventionellen Lager, eine grössere minimale Spalthöhe vorzusehen.The increased load capacity mentioned at the beginning allows, with otherwise the same operating conditions as with a conventional bearing, a larger one minimum gap height to be provided.

- Leerseite -- blank page -

Claims

Claims 1. Radial plain bearing, with a bearing lower part and a bearing upper part, which receive a support shell or a guide shell, as well as with a main fresh oil line and fresh oil lines branching off from it, which are in Oil supply channels for the supply of lubricating oil into the bearing bore through the supporting shell or pass through the guide shell, characterized in that at least in front of the confluence of the oil supply duct (11) for the supporting shell (1) in the bearing bore, seen in the direction of the peripheral speed of the shaft (3), in the area of the in front of the pressure forming the convergent lubricating wedge gap, a hot oil discharge channel (13; 14) is provided.

2. Radial plain bearing according to claim 1, characterized in that both in front of the oil supply channel (11) for the supporting shell (1) and in front of the oil supply channel (12) a hot oil drainage channel (13 or 14) is provided for the guide channel (2).

3. Radial plain bearing according to claim 1, characterized in that the junctions of the hot oil drainage channels (13, 14) merge into grooves that are parallel to the bore axis of the bearing extend over the bearing width.