DE3530558C2 - - Google Patents

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DE3530558C2
DE3530558C2 DE3530558A DE3530558A DE3530558C2 DE 3530558 C2 DE3530558 C2 DE 3530558C2 DE 3530558 A DE3530558 A DE 3530558A DE 3530558 A DE3530558 A DE 3530558A DE 3530558 C2 DE3530558 C2 DE 3530558C2
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sliding
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Seiji Arii
Katsusaku Ube Yamaguchi Jp Yamamoto
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Ube Corp
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Ube Industries Ltd
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleitbüchsenlager gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein derartiges Gleitbüchsenlager ist beispielsweise aus der CH-PS 3 26 672 bekannt. Dort wird eine in drei separate Ringabschnitte aufgeteilte Gleitbüchse verwendet, bei der die Ringabschnitte durch lange, säulenförmige Stifte, die parallel zur sich drehenden Welle verlaufen, gegenüber dem drehfesten Teil gehalten sind. Einer der drei Stifte ist so angeordnet, daß der untere Halbkreis des Stiftes in dem Ringteil und der obere Teil des Stiftes durch kurze rollenartige Teile sowie eine plattenförmige Feder gedrückt und erfaßt wird. Die drei Stifte, die rollenarti­ gen Teile und die plattenförmige Feder übernehmen gemeinsam die Aufgabe der gegenseitigen Drehsicherung der Hauptbestandteile des Gleitlagers. Diese Struktur ist relativ komplex. Ihre Herstellung ist schwierig und kostenträchtig. Da ferner drei Ringabschnitte verwendet werden, kommt es dort zu einer Flattervibration der Ringabschnitte um die Stifte, bei der die Ringabschnitte gegen die Außenfläche der Welle und die Innenfläche des Lagers schlagen, was zu Beschädigungen führt.
Die US-PS 31 50 900 zeigt ein Gleitbüchsenlager, bei dem die Verbindung zwischen dem sich drehenden inneren Teil und der Gleitbüchse durch einen feststehenden Stift bewirkt wird, der einstückig an der Gleitbühne angeformt ist und mit einer Ausnehmung des inneren Teiles Eingriff nimmt. Der Stift und die Ausnehmung sind dabei radial zur Drehachse der Welle ausgerichtet. Versuche der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung ergaben, daß diese Stifte bei Vibrationen leicht brechen und abfallen können. Bei einer weiteren Ausführungsform dieser Druckschrift wird anstelle des Stiftes eine Schraubenfeder eingesetzt, deren Achse ebenfalls radial zur Achse der Welle liegt. Hier treten die gleichen Probleme auf.
Ein weiteres herkömmliches Gleitbüchsenlager besitzt eine stationäre Büchse bzw. Lagerschale, eine sich drehende Welle und eine Gleitbüchse, die drehbar zwischen diesen beiden Teilen angeordnet ist. Ein solches Gleitbüchsenla­ ger soll die Lagerungseigenschaften verbessern in der Hinsicht, daß die produzierte Wärme minimiert und Vibrationen verhindert werden. Fig. 1 zeigt eine Schnitt­ ansicht eines solchen Gleitbüchsenlagers. Eine sich drehende Welle 2, die von einem Antriebsmotor angetrieben wird, ist mittels einer sich drehenden Gleitbüchse 3 in einer stationären Lagerschale 1 ge­ halten, wobei letztere fest in einem Rahmen oder ähn­ lichem gehalten ist. Die zylindrische Wand der Gleit­ büchse 3 besitzt eine Vielzahl von Ölbohrungen, und die innere Oberfläche der Gleitbüchse 3 besitzt eine umlaufende Rille, die in Verbindung mit diesen Öl­ bohrungen steht. Wenn ein Schmieröl in den Raum zwischen die stationäre Lagerschale 1 und die Gleit­ büchse 3 zugeführt wird, so wird es durch die Ölboh­ rungen und die umlaufende Ölrille über die gesamte innere Wandoberfläche der Gleitbüchse 3 verteilt, so daß sich an den inneren und äußeren Wandflächen der Gleitbüchse Ölfilme 4 bzw. 5 bilden.
Bei Drehung der Welle 2 schwimmt diese aufgrund des Ölfilmes 5, der über die innere Wandfläche der über die innere Wandoberfläche der Gleitbüchse 3 gebildet wird, und die Gleitbüchse 3 wird von dem inneren Ölfilm 5 mitgezogen und daher gedreht. In diesem Falle schwimmt die Gleitbüchse 3 und dreht sich zwischen dem äußeren und dem inneren Ölfilm 4 und 5, so daß sie gut ge­ schmiert wird und weniger Hitze entsteht. Die aufgrund der Viskosität der Ölfilme produzierte Hitze ist eine Funktion des Quadrates der relativen Gleitgeschwin­ digkeit, sofern die Ölfilme die gleiche Dicke haben. Falls daher ein Gleitbüchsenlager anstelle eines herkömmlichen Lagers mit nur einem Ölfilm verwendet wird und sich die Gleitbüchse 3 mit einer Geschwin­ digkeit dreht, die der Hälfte der Geschwindigkeit der Welle entspricht, so wird die von jedem der beiden Ölfilme 4 und 5 der Gleitbüchse 3 erzeugte Wärme ein Viertel der in einem herkömmlichen Lager erzeugten Wärme. Selbst wenn die kalorischen Werte der Ölfilme 4 und 5 addiert werden, so ist die gesamte erzeugte Wärme nur die Hälfte der Wärme eines herkömmlichen Lagers.
Dreht sich die Gleitbüchse 3 mit halber Geschwindigkeit der Welle 2, so wird - wie oben beschrieben - der kalorische Wert die Hälfte gegenüber einem herkömm­ lichen Lager, so daß die Lagereigenschaft verbessert ist. Allerdings ist es in der Praxis - wie viele Literaturstellen berichten - schwierig, die Gleitbüchse 3 zu drehen; insbesondere dreht sie sich schwer, wenn die Welle 2 ihre Drehung beginnt. Der Grund für die Schwierigkeit, die Gleitbüchse 3 in Drehung zu ver­ setzen ist folgender: Bei Drehung der Welle 2 wird der innere Ölfilm 5 gebildet und die Gleitbüchse 3 wird von dem inneren Ölfilm 5 mitgenommen und versucht sich zu drehen. Die Kraft, die dafür nötig ist, die Drehung der Gleitbüchse 3 zu bewirken, ist eine dynamische Reib­ kraft, während eine stationäre Reibkraft (Haftreibung), die weitaus größer ist als die dynamische Reibkraft zwischen der Gleitbüchse 3 und der stationären Büchse 1 erzeugt wird, bevor sich der äußere Ölfilm 4 gebildet hat. Wie oben beschrieben, ist die Leistungsfähigkeit des herkömmlichen Gleitbüchsenlagers nicht so zufriedenstellen, so daß es sich in der Praxis nicht in größerem Umfange durchgesetzt hat.
Die japanische Patentveröffentlichung Nr. 48-15 536 be­ schreibt ein Zwischengetriebe, das hinsichtlich seiner Konstruktion gewisse Ähnlichkeiten mit dem Gleit­ büchsenlager hat. Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt des­ selben. Eine Antriebswelle 7 und eine Ausgangswelle 8 sind koaxial zueinander mittels Rahmen 6 gehalten. Eine Planetengetriebe-Welle 10 ist mittels eines Stützrahmens 9, der mit der Ausgangswelle 8 verbunden ist, parallel zu der Antriebs- und Ausgangswelle 7 und 8 gelagert. Ein Planetenrad 12, das mit einem Antriebs­ rad 11 kämmt, welch letzteres mit der Antriebswelle 7 verbunden ist, wird über ein Hilfsrad 13 von der Planetenradwelle 10 getragen. Das Hilfsrad 13 kämmt ebenfalls mit dem Antriebsrad 11. Die Bezugszeichen 14 und 15 bezeichnen ein inneres Zahnrad bzw. einen Abstandhalter. Eine Vielzahl von Planetenradwellen 10, von Planetenrädern 12, von Hilfsrädern 13 und von Abstandhaltern 15 sind in gleichen Winkelabständen angeordnet.
Wenn die Antriebswelle 7 gedreht wird, so drehen sich die Planetenräder 12 selbst, wobei sie sich an dem Antriebszahnrad 11 abwälzen, so daß die Ausgangswelle 8 gleichsinnig mit dem Stützrahmen 9 gedreht wird. Vergleicht man das beschriebene Zwischengetriebe mit dem Gleitbüchsenlager der Fig. 1, so erkennt man, daß die Planetenradwelle 10, die nicht gedreht wird, der stationären Lagerbüchse 1 entspricht und daß das Hilfsrad 13, das an der Planetenradwelle 10 gehalten ist, der Gleitbüchse 3 entspricht. Weiterhin entspricht das Planetenrad 12, das mit dem Hilfsrad 13 kämmt und sich dreht, der sich drehenden Welle 2. Vom Standpunkt der Konstruktion und hinsichtlich der Tatsache, daß Schmieröl zu den miteinander kämmenden Zahnrädern ge­ liefert wird, kann das Zwischengetriebe der oben be­ schriebenen Art als ein Gleitbüchsenlager angesehen werden. Bei dem Zwischengetriebe übernimmt das Hilfsrad 13 - wie oben beschrieben - die Funktion der Gleit­ büchse 3, wenn das Hilfsrad 13 mit dem Antriebszahnrad 11 kämmt und mit gleicher Geschwindigkeit wie das Planetenrad 12 gedreht wird. Im Ergebnis wird weniger Wärme erzeugt und Bearbeitungsfehler können absorbiert werden. Da darüber hinaus die Ölfilme Vibrationen ver­ hindern, kann die Last gleichmäßig auf die Planeten­ räder 12 verteilt werden.
Allerdings ist bei dem oben beschriebenen Zwischen­ getriebe die Kraft, die die Drehung des Hilfsrades 13 bewirkt, so klein, daß die statischen Auslenkungen der Zähne des Hilfsrades 13 beträchtlich kleiner sind als die Bearbeitungsfehler. Wenn also im Ergebnis ein Zahn außer Eingriff mit einem anderen Zahn kommt und in Eingriff mit dem nächsten Zahn, so werden Vibrationen verursacht, daß sich die Zahnflächen verschleißen und ausbrechen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Gleitbüchsen­ lager zu schaffen, bei dem eine Gleitbüchse gleich­ laufend mit einem sich drehenden Körper gedreht werden kann, wobei im wesentlichen keine dynamische Last ent­ steht, so daß weniger Hitze produziert wird, Vibra­ tionen verhindert werden und die Leistungsfähigkeit des Lagers verbessert wird.
Ein Gleitbüchsenlager nach der Erfindung enthält fol­ gendes:
ein Paar von äußeren und inneren Teilen, von denen eines festgehalten und das andere drehbar gelagert ist, wobei die einander zugewandten Oberflächen dieser im wesentlichen koaxail zueinander liegenden Teile zylin­ drisch sind, eine zwischen diesen Teilen eingesetzte Gleitbüchse mit inneren und äußeren zylindrischen Oberflächen,
eine fließfähige Flüssigkeit (Schmierflüssigkeit), die in den beiden Räumen beidseitig der Gleitbüchse vorhan­ den ist,
wobei die Erfindung darin besteht, daß die Gleitbüchse und das drehbare Teil des Paares von äußeren und inneren Teilen an einander gegenüberliegenden Oberflächen je eine halbzylindrische Rille aufweisen, wobei die Achsen der beiden Rillen im wesentlichen parallel zur Achse des drehbaren Teiles verlaufen, wobei eine der Rillen einen geringfügig größeren Durchmesser aufweist als die andere Rille und wobei die beiden Rillen zusammen ein im wesentlichen zylindrisches Loch bilden, in welches ein Stift eingesetzt ist, wobei der Durch­ messer des Stiftes im wesentlichen gleich dem Durch­ messer der Rille mit dem kleineren Durchmesser ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Aus­ führungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt eines herkömmlichen Gleit­ büchsenlagers;
Fig. 2 einen Längsschnitt eines weiteren bekannten Gleitbüchsenlagers;
Fig. 3 einen Querschnitt eines ersten Ausführungs­ beispieles der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 einen Längsschnitt desselben;
Fig. 5 einen Querschnitt eines zweiten Ausführungs­ beispieles der Erfindung;
Fig. 6 einen Längsschnitt desselben;
Fig. 7 einen Längsschnitt eines dritten Ausführungs­ beispieles der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 8 ein Diagramm zur Erläuterung der Effekte des dritten Ausführungsbeispieles der Fig. 7.
Die Fig. 3 und 4 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Fig. 3 ist ein Querschnitt desselben während Fig. 4 ein Längsschnitt ist. Eine zylindrische stationäre Büchse 21 ist fest in einem Maschinenrahmen gehalten, während eine zylindrische Gleitbüchse 22 drehbar in der stationären Büchse 21 befestigt ist. Eine sich drehende Welle 23, die ein Beispiel für einen Rotor darstellt, wird von der Gleitbüchse 22 gelagert. Der Raum zwischen der sich drehenden Welle 23 und der Gleitbüchse 22 einerseits und der Raum zwischen der Gleitbüchse 22 und der stationären Büchse 21 stehen durch eine Vielzahl von Ölbohrungen 24 miteinander in Verbindung. Ein Schmier­ öl, das von einem (nicht dargestellten) Öleinlaß zugeführt wird, füllt den Raum zwischen der sich drehenden Welle 23 und der Gleitbüchse 22 und den Raum, der zwischen der Gleitbüchse 22 und der stationären Büchse 21 gebildet ist, so daß Ölfilme 25 und 26 gebildet werden, die miteinander über die Ölbohrungen 24 in Verbindung stehen. Der Innendurchmesser der Gleitbüchse 22 ist geringfügig größer als der Außen­ durchmesser der sich drehenden Welle 23, während der Außendurchmesser der Gleitbüchse 22 geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser der stationären Büchse 21. An der inneren zylindrischen Oberfläche der Gleitbüchse 22 und an der äußeren zylindrischen Oberfläche der sich drehenden Welle 23 sind jeweils halbzylindrische Löcher 27 und 27a vorhanden, die zusammen ein im wesentlichen zylindrisches Loch bilden. In diesem im wesentlichen zylindrischen Raum, der von den einander gegenüberliegenden halbzylindrischen Löchern 27 und 27a gebildet ist, ist ein Stift 28 eingesetzt, um so die relative Drehung zwischen der Gleitbüchse 22 und der sich drehenden Welle 23 zu begrenzen bzw. unterbinden. Es sei darauf hingewiesen, daß der Radius des halbzylindrischen Stiftloches 27a auf der Seite der sich drehenden Welle 23 im wesentlichen gleich dem des Stiftes 28 ist, daß jedoch der Radius des Stiftloches 27 auf der Seite der Gleitbüchse 22 größer ist als der Radius des Stiftes 28, da ein Spalt für den Ölfilm 26 zwischen der sich drehenden Welle 23 und der Lagerbüchse 22 berück­ sichtigt wurde. Liegt beispielsweise der Außendurch­ messer der Welle 23 bei 175 mm und haben die Welle 23 und die Gleitbüchse 22 einen radialen Abstand von ca. 0,5 mm zueinander, so sind der Radius des Stiftes 28 und der des Stiftloches 27a auf 15 mm festgesetzt, während der Radius des Stiftloches 27 bei 16,25 mm liegt. Die Länge des Stiftes 28 ist verhältnismäßig kurz und liegt beispielsweise bei 20 mm.
Im folgenden wird die Arbeitsweise des ersten Aus­ führungsbeispieles der oben beschriebenen Konstruktion erläutert werden. Wenn die Welle 23 gedreht wird, so wird die Gleitbüchse 22 gezwungen, sich in Einklang mit der Welle 23 zu drehen, da eine relative Drehung zwischen der Welle 23 und der Gleitbüchse 22 mittels des Stiftes 28 begrenzt ist, so daß die Ölfilme 25 und 26 über die äußeren und inneren zylindrischen Ober­ flächen der Gleitbüchse 22 gebildet wird. Im Ergebnis schwimmt die Gleitbüchse 22 und dreht sich zwischen diesen beiden Ölfilmen 25 und 26.
Da der Radius des Stiftes 28 geringfügig kleiner ist als der des Stiftloches 27 auf der Seite der Gleit­ büchse 22 und daher dort ein kleiner Zwischenraum zwischen der äußeren zylindrischen Oberfläche der Welle 23 und der inneren zylindrischen Oberfläche der Gleitbüchse 22 vorhanden ist, bewegt sich der Berührungspunkt zwischen dem Stift 28 und dem Stiftloch 27 geringfügig, wenn die Welle 23 sich dreht und damit auch die Gleitbüchse 22.
Nach der oben erläuterten Arbeitsweise des Gleit­ büchsenlagers weist dieses vollständig die wesentlichen Merkmale eines Gleitbüchsenlagers auf, nämlich daß die erzeugte Wärme klein ist und Vibrationen verhindert werden, wobei es gleichzeitig die Lagereigenschaften beibehält.
Das Gleitbüchsenlager mit dem oben beschriebenen Aufbau ist einfach und mit wenig Bearbeitungsfehlern herzu­ stellen. Im Gegensatz zu einem wechselseitigen Eingriff von Zahnrädern wird darüber hinaus hier kein Stoß erzeugt, so daß keine Vibration auftreten und folg­ lich eine "weiche" Energieübertragung sichergestellt ist. Die auf den Stift 28 ausgeübte dynamische Last ist sehr klein.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt eines zweiten Aus­ führungsbeispieles der vorliegenden Erfindung, während Fig. 6 einen Längsschnitt desselben zeigt. Die Fig. 5 und 6 entsprechend den Fig. 3 und 4. Bei dem zweiten, nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Beziehung zwischen dem stationären Körper und dem sich drehenden Körper umgekehrt zu dem ersten Ausführungs­ beispiel. Dies heißt, daß eine Welle 29 stationär von Maschinenrahmen oder ähnlichem gehalten ist und daß ein sich drehender Zylinder 30 mittels einer Gleitbüchse 31 über der stationären Welle 29 gehalten ist. Mit Aus­ nahme dieser Anordnung entspricht das zweite Aus­ führungsbeispiel hinsichtlich seiner Konstruktion im wesentlichen dem oben im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel. Dies bedeutet, daß an den äußeren und inneren zylindrischen Oberflächen der Gleitbüchse 31 Ölfilme 32 und 33 ausge­ bildet sind; weiterhin ist ein Stiftloch 30a an der inneren zylindrischen Oberfläche des sich drehenden Zylinders 30 ausgebildet, während ein Stiftloch 31a an der äußeren zylindrischen Oberfläche der Gleitbüchse 31 ausgebildet ist; schließlich ist ein Stift 34 in diese beiden Stiftlöcher 30a und 31a eingepaßt.
Während des Betriebes wird aufgrund der Drehung des sich drehenden Zylinders die Gleitbüchse 31 gezwungen, sich im Gleichklang mit dem sich drehenden Zylinder 30 zu drehen, wobei dann die Ölfilme 32 und 33 gebildet werden. Folglich sind die Wirkungen, Merkmale und Vor­ teile des zweiten Ausführungsbeispieles im wesentlichen gleich denen des oben beschriebenen ersten Ausführungs­ beispieles.
Fig. 7 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung in Form eines Längsschnittes eines Gleitbüchsenlagers gemäß der vorliegenden Erfindung, welches im Zusammenhang mit einem Planetengetriebe ver­ wendet wird. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Fig. 2 bis 7 durchgängig die gleichen Teile, wobei die bereits erläuterten Bauteile hier nicht noch einmal be­ schrieben werden sollen. In dem dritten Ausführungsbei­ spiel ist das Planetenrad 12 über eine Gleitbüchse 35 von der Planetenradwelle 10 gehalten, die ihrerseits fest von den Rahmen 9 gehalten ist. Das dritte Aus­ führungsbeispiel ist eine Anwendung bzw. Modifikation des oben im Zusammenhang mit den Fig. 5 und 6 beschrie­ benen Ausführungsbeispieles. Dies heißt, daß ein Stift 36 drehbar in die entsprechend angepaßten halb­ zylindrischen Vertiefungen eingesetzt ist, welche an der äußeren zylindrischen Oberfläche der Gleitbüchse 35 und der inneren zylindrischen Oberfläche des Planetenrades 12 ausgebildet sind. Es werden sich also auch hier Ölfilme an den äußeren und inneren zylin­ drischen Oberflächen der Gleitbüchse 35 ausbilden.
Fig. 8 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Änderungsfrequenz des Drehmomentes und dem Variations­ bereich des Drehmomentes zeigt und dazu dient, den Effekt der Absorbtion von Drehmomentänderungen bei dem oben in Zusammenhang mit Fig. 7 beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel zu erläutertn. Die dargestellten Größen wurden durch Messung des Variationsbereiches des Drehmomentes einer Welle relativ zur Variation des Drehmomentes erhalten und zwar mit einem speziellen Energiezirkulations-Getriebetester. Längs der Abszisse ist die Drehmomentvariation in Hz aufgetragen, während der Änderungsbereich des Drehmomentes längs der Ordi­ nate in kg·m aufgetragen ist. Die Kurve A wurde er­ halten, als kein Gleitbüchsenlager verwendet wurde; die Kurve B wurde bei einem Gleitbüchsenlager erhalten, das ein Hilfszahnrad entsprechend dem im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Zwischengetriebe besaß; die Kurve C wurde bei einem Gleitbüchsenlager gemäß Fig. 7 er­ halten.
Es ist zu erkennen, daß bei einem Gleitbüchsenlager der Änderungsbereich des Drehmomentes klein ist, wie aus den Kurven B oder C zu erkennen ist. Dies bedeutet, daß die Gleitbüchse dazu dient, Vibrationen zu verhindern. Es ist zu erkennen, daß das Gleitbüchsenlager gemäß dem Stand der Technik, welches ein Hilfszahnrad besitzt, im wesentlichen den gleichen Effekt hat, wie das Gleitbüchsenlager nach der vorliegenden Erfindung. Allerdings ist ersteres in seiner Konstruktion offen­ sichtlich komplizierter und hat eine größere Masse. Im Ergebnis ist die zum Drehantrieb benötigte Kraft beträchtlich größer als die bei der vorliegenden Er­ findung benötigte Kraft. Dies rührt daher, daß - wie oben beschrieben - die Antriebskraft im wesentlichen von einer dynamischen Last bestimmt wird, die propor­ tional der Masse des sich drehenden Körpers ist.
Wie die Kurve B zeigt, wirkt beim Stand der Technik die Antriebskraft auf einen Punkt, an dem sich ein Rücken und ein Tal berühren, da eine Außenverzahnung verwen­ det wird. Im Gegensatz hierzu wirkt im Falle der vorliegenden Erfindung - wie im Zusammenhang mit Fig. 5 gezeigt - die Antriebskraft auf einen Punkt, an dem sich der Radius des Stiftes 34 und das Stiftloch 30a auf der Seite des sich drehenden Körpers 30 berühren. Folglich wird ein Vorteil hinsichtlich der Festigkeit erhalten. Bei Experimenten, die durchgeführt wurden, um die in Fig. 8 abgebildeten Meßgrößen zu erhalten, hatten das Hilfszahnrad und das mit ihm kämmende Zahn­ rad gleichen Radius mit einem Teilkreis von 150 mm, einen Druckwinkel von 20° und eine Zahnbreite von 40 mm. Bei der vorliegenden Erfindung lag der Radius des Stiftloches 31a bei 15 mm; der Radius des Stiftloches 30a bei 16,25 mm und die Länge des Stiftes 34 bei 20 mm. Die Kontaktspannungen (σ) wurden in den beiden Fällen wie folgt berechnet:
Im Falle der Kurve B des Standes der Technik:
Im Falle der Kurve C bei der vorliegenden Erfindung:
wobei W die Antriebskraft ist und die Konstante von 60,6 in Abhängigkeit von dem Young′schen Modulus und dem Poisson-Verhältnis des verwendeten Materiales be­ stimmt wurde. Obwohl - wie oben erwähnt - bei der vor­ liegenden Erfindung ein kleiner Stift verwendet wird, kann die Kontaktbeanspruchung ungefähr auf die Hälfte reduziert werden, so daß die vorliegende Erfindung hinsichtlich der Festigkeit sehr vorteilhaft ist. Darüber hinaus ist die Erfindung - wie oben beschrieben - auch dahingehend vorteilhaft, daß die Last W in obiger Gleichung verringert werden kann.
Sofern die Stifte 28 und 34 als feste zylindrische Körper beschrieben wurden, sei darauf hingewiesen, daß sie auch als kurze hohle Rohre ausgebildet sein können. Darüber hinaus kann ein hierfür verwendetes kurzes hohles Rohr auch die Form ein "C" im Querschnitt haben, so daß die Flexibilität des Rohres verbessert werden kann. Zusätzlich kann ein Stift in das kurze, im Querschnitt C-förmige Rohr eingesetzt werden. Weiterhin können mehrere in Umfangsrichtung versetzt angeordnete Stifte 22 oder 31 verwendet werden. Bei den ersten, zweiten und dritten Ausführungsbeispielen wird nur eine Gleitbüchse 22 oder 31 verwendet; es sei jedoch darauf hingewiesen, daß eine Vielzahl von Gleitbüchsen in koaxialer Beziehung zueinander angeordnet werden können und daß sie mittels Stiften miteinander verbunden wer­ den können.
Wie oben beschrieben, wird bei einem Gleitbüchsenlager nach der vorliegenden Erfindung die Gleitbüchse ge­ zwungen, im Gleichklang mit dem sich drehenden Körper zu drehen, ohne daß eine dynamische Last entsteht. Dies wird mit einer sehr einfachen und sehr zuverlässigen Konstruktion erreicht, bei der eine zylindrische Gleitbüchse zwischen einem sich drehenden Körper und einem festen Körper angeordnet ist und bei dem ein Stift die relative Drehung zwischen der Gleitbüchse und dem sich drehenden Körper verhindert, wobei dieser in zueinander angepaßte Oberflächen der Gleitbüchse und der sich drehenden Körper eingesetzt ist. Damit ist die Leistungsfähigkeit des Gleitbüchsenlagers hinsichtlich der Verringerung von Wärme und hinsichtlich der Unter­ drückung von Vibrationen beträchtlich verbessert und das Gleitbüchsenlager kann unter großer Last mit hohen Drehzahlen betrieben werden.

Claims (7)

1. Gleitbüchsenlager
mit einem Paar von äußeren und inneren Teilen (21, 23 oder 29, 30), wobei eines der äußeren und inneren Teile (21 oder 29) fest gehalten ist, während das andere (23 oder 30) drehbar gelagert ist, wobei das äußere Teil (21 oder 30) eine zylindrische innere Oberfläche aufweist, während das innere Teil (23 oder 29) eine zylindrische äußere Ober­ fläche aufweist und in das äußere Teil (21 oder 30) in einer im wesentlichen koaxialen Beziehung mit diesem eingesetzt ist;
mit einer Gleitbüchse (22 oder 31), die zwischen dem äußeren und dem inneren Teil angeordnet ist und innere und äußere zylindrische Oberflächen aufweist;
mit einer fließfähigen Flüssigkeit (25, 26 oder 32, 33), die in den Raum zwischen dem äußeren Teil (21 oder 30) und der Gleitbüchse (22 oder 31) einerseits und den Raum zwischen der Gleitbüchse (22 oder 31) und dem inneren Teil (23 oder 29) eingefüllt ist,
gekennzeichnet durch
ein Rillenpaar bestehend aus einer im wesentlichen halbzylindrischen äußeren Rille (27 oder 30a) und einer im wesentlichen halbzylindrischen inneren Rille, wobei die Rillen in einander gegenüber­ liegenden Oberflächen des drehbaren Teiles (23 oder 30) des Paares von äußeren und inneren Teile und der Gleitbüchse (22 oder 31) ausge­ bildet sind, wobei die Achse der im wesentlichen halbzylindrischen äußeren und inneren Rillen sich im wesentlichen parallel zur Achse des drehbaren Teiles erstrecken, wobei eine der im wesentlichen halbzylindrischen äußeren und inneren Rillen (27 oder 30a) einen geringfügig größeren Durchmesser aufweist als die andere Rille des Paares von im wesentlichen halbzylindrischen äußeren und inneren Rillen (27a oder 31a); und
einen Stift (28 oder 30), der in ein im wesent­ lichen zylindrisches Loch eingesetzt ist, welches durch die im wesentlichen halbzylindrischen äußeren und inneren Rillen (27, 27a oder 30a, 31a), welche miteinander ausgerichtet sind, ge­ bildet ist, wobei der Durchmesser des Stiftes (28 oder 34) im wesentlichen gleich demjenigen Durchmesser einer der Rillen des Paares von im wesentlichen halbzylindrischen äußeren und inneren Rillen (27a, 31a) ist, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser der anderen Rille des Paares von im wesentlichen halbzylindrischen äußeren und inneren Rillen (27 oder 30a) ist.
2. Gleitbüchsenlager nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Paar von halbzylindrischen äußeren und inneren Rillen (27, 27a oder 30a, 31a) und der Stift (28 oder 34) im wesentlichen gleiche Länge haben.
3. Gleitbüchsenlager nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das äußere Teil (21) stationär gehalten und hohl ist, daß das innere Teil (23) in dem äußeren Teil (21) drehbar gehalten ist und die Form eines Vollzylinders hat, daß die Gleit­ büchse (22) die Form eines Ringes hat und in den Raum zwischen dem äußeren und dem inneren Teil eingesetzt ist, und daß der Stift (28) in die innere zylindrische Oberfläche der Gleitbüchse und die äußere zylindrische Oberfläche des inneren Teiles eingesetzt ist.
4. Gleitbüchsenlager nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das innere Teil (29) stationär gehalten und ein Vollkörper ist, daß die Gleit­ büchse (31) über das innere Teil (29) gesetzt ist, daß das äußere Teil (31) hohl ist, über die Gleitbüchse (31) gesetzt und drehbar ist, und daß der Stift (34) in die zylindrische äußere Ober­ fläche der Gleitbüchse (31) und die zylindrische innere Oberfläche des äußeren Teiles (30) eingesetzt ist.
5. Gleitbüchsenlager nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Durchmesser der äußeren Rille (27 oder 30a) größer ist als der der inneren Rille (27a oder 31a).
6. Gleitbüchsenlager nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Vielzahl von Stiften und von im wesentlichen zylindrischen Löchern der oben beanspruchten Art vorhanden ist.
7. Gleitbüchsenlager nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es im Zusammenhang mit einem Planetengetriebe verwendet wird und daß das äußere Teil ein drehbares Planetenrad (12) ist, während das innere Teil eine festgehaltene Plane­ tenradwelle (10) ist.
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