DE3721384A1 - Axialgleitlagerelement - Google Patents
AxialgleitlagerelementInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
Description
Die Erfindung betrifft ein Axialgleitlagerelement als ring
förmige oder teilringförmige Anlaufscheibe mit einer Gleit
fläche und einer Rückenfläche.
Bei Axialgleitlagerelementen dieser Art ist es von Wichtig
keit, daß die Gleitfläche und die Rückenfläche möglichst
genau in zueinander parallelen Ebenen liegen. Jedoch hat
sich durch die scheibenförmige, flache Gestalt dieser Axial
gleitlagerelemente in der Praxis immer wieder der Mangel her
ausgestellt, daß sich solche scheibenförmigen Elemente sehr
leicht verbiegen, also die ebene Ausbildung der beiden Flächen
verlieren. Dies kommt häufig bereits bei der Fertigung vor.
Das Zurechtbiegen solcher scheibenförmiger Axialgleitlager
elemente zu ebener Ausbildung ihrer Gleitfläche und ihrer
Rückenfläche ist in der Praxis schwierig, da bei jedem solchen
Biegen sich die Unebenheiten an der Gleitfläche und der
Rückenfläche zumindest teilweise wieder elastisch rückstellen.
Während der Montage hervorgerufene Unebenheit der Gleitfläche
und Rückenfläche läßt sich praktisch überhaupt nicht mehr
beheben und führt oftmals zu ungleichmäßigem Verschleiß an
der Gleitfläche.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, Axialgleitlagerelemente
der oben genannten Art dahingehend zu verbessern, daß genauere
ebene Flächengestalt an der Gleitfläche und an der Rücken
fläche erzeugt wird und daß solche scheibenförmigen Axial
gleitlagerelemente auch gegen Verformung und Verlust ihrer
ebenen Oberflächengestalt besser stabilisiert sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zu
mindest in eine der beiden Flächen der Anlaufscheibe zu
mindest eine sich in Umfangsrichtung und über zumindest
Teile des Umfanges erstreckende Nut eingeprägt ist. Es hat
sich überraschend herausgestellt, daß mit dem Einprägen
einer solchen umfänglichen Nut in zumindest eine der beiden
Flächen die während des Herstellungsganges erzeugten Ver
biegungen und damit entstandenen Unebenheiten an den beiden
Flächen einer Anlaufscheibe praktisch vollständig beseitigt
werden können. Im Bereich der in die eine oder andere oder in
beide Flächen der Anlaufscheibe eingeprägten Nut wird eine
erhebliche Verfestigung und Stabilisierung gegen Verbiegen
solcher scheibenförmiger Axialgleitlagerelemente erreicht.
Es kommt dadurch auch bei der Montage dieser Axialgleitlager
elemente nicht mehr zu nennenswerten Biegeverformungen.
Die sich in Umfangsrichtung der Anlaufscheibe erstreckende
Nut hat weder an der Gleitfläche noch an der Rückenfläche
nachteilige Wirkung auf die Funktion der Anlaufscheibe.
Andererseits ist es im Betrieb einer Gleitlagerung von be
sonderer Wichtigkeit, daß die Anlaufscheibe im Bereich ihrer
Funktionsnuten, insbesondere ihrer Ölzuführungsnuten ebene
Gestalt hat. Es ist deshalb im Rahmen der Erfindung zu be
vorzugen, daß die sich in Umfangsrichtung der Anlaufscheibe
erstreckende Nut sich mit in der Gleitfläche angebrachten
Funktionsnuten, beispielsweise Schmiermittelnuten, kreuzt.
An solchen Kreuzungsstellen kann dann die sich in Umfangs
richtung der Anlaufscheibe erstreckende Nut unterbrochen sein.
Für viele Anwendungsfälle wird es ausreichen, eine einzige
sich in Umfangsrichtung der Anlaufscheibe erstreckende Nut in
der Gleitfläche oder ggf. auch in der Rückenfläche der Anlauf
scheibe vorzusehen. Bedingt durch die Dicke und die Material
beschaffenheit der Anlaufscheibe sowie die Konstruktion der
mit der Anlaufscheibe auszurüstenden Gleitlagerung kann im
Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, daß sowohl in der Gleit
fläche als auch in der Rückenfläche der Anlaufscheibe je
mindestens eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Nut ein
geprägt ist. Dabei können die in die Gleitfläche und in die
Rückenfläche der Anlaufscheibe eingeprägten, umfänglichen Nuten
gegeneinander versetzt, vorzugsweise radial gegeneinander
versetzt sein.
Die Tiefe der sich in Umfangsrichtung der Anlaufscheibe er
streckenden Nut kann etwa 1% bis 20% der Dicke der Anlauf
scheibe betragen. Die Breite der sich in Umfangsrichtung der
Anlaufscheibe erstreckenden Nut kann etwa 1% bis 20% der
radialen Breite der Anlaufscheibe betragen. Unter Einhaltung
dieser Grenzen wird einerseits ausreichende Stabilisierung
der Anlaufscheibe erreicht und andererseits die Funktion der
Anlaufscheibe durch die umfängliche Nut nicht beeinflußt,
insbesondere nicht nachteilig beeinflußt.
Die sich in Umfangsrichtung der Anlaufscheibe erstreckende
Nut kann beispielsweise dreieckigen bis trapezförmigen Quer
schnitt aufweisen. Bevorzugt kann die sich in Umfangsrichtung
der Anlaufscheibe erstreckenden Nut mit abgerundetem, vorzugs
weise kreisabschnittförmigem Querschnitt ausgebildet sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine kreisringförmige, gemäß der Erfindung
mit umfänglicher Nut ausgebildete Anlauf
scheibe in Draufsicht auf die Gleitfläche;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung nach der
Linie 2-2 der Fig. 1;
Fig. 3 eine halbkreisförmige Anlaufscheibe mit er
findungsgemäß in der Gleitfläche und in der
Rückenfläche angebrachter umfänglicher Nut
in Draufsicht auf die Gleitfläche;
Fig. 4 eine vergrößerte Schnittdarstellung nach der
Linie 4-4 der Fig. 3;
Fig. 5 eine kreisringförmige Anlaufscheibe mit
erfindungsgemäß angebrachten Nuten in Drauf
sicht auf die Gleitfläche und
Fig. 6 eine halbkreisförmige Anlaufscheibe mit um
fänglichen Nuten in der Gleitfläche bei ab
gewandelter Ausbildung der Funktionsnuten in
Draufsicht auf die Gleitfläche.
Im Beispiel der Fig. 1 und 2 ist eine kreisringförmige
Anlaufscheibe 10 aus Schichtverbundwerkstoff vorgesehen und
zwar mit einer Trägerschicht 11 aus Stahl, die an ihrer freien
Oberfläche die Rückenfläche 12 bildet, mit der die Anlauf
scheibe 10 sich gegen ein Lagergehäuse und Lagerdeckel an
legt. Die Trägerschicht 11 ist mit einer Gleitschicht 13 aus
Gleitlagerwerkstoff, beispielsweise Bleibronze oder Aluminium-
Blei-Legierung oder Aluminium-Zinn-Legierung oder Weißmetall-
Legierung belegt. Diese Gleitschicht 13 bildet die dem um
laufenden Maschinenteil axial bezüglich der Umlaufachse ent
gegengerichtete Gleitfläche 14. Wie Fig. 1 zeigt, weist die
kreisringförmige Anlaufscheibe 10 in herkömmlicher Weise
Schmiermittelnuten 15 als Funktionsnuten auf. Diese Schmier
mittelnuten 15 sind an der Gleitfläche 14 in die Gleit
schicht 13, evtl. bis in die Trägerschicht 11 hinein span
abhebend eingeschnitten. An ihrem Außenumfang trägt die
kreisringförmige Anlaufscheibe 10 einen angeformten Verdreh
sicherungsansatz 16.
Im Beispiel der Fig. 1 und 2 ist etwa in der radialen
Mitte der Gleitfläche 14 der Anlaufscheibe 10 eine sich
in Umfangsrichtung erstreckende Nut 17 eingeprägt, also
eingepreßt. Wie in Fig. 2 bei 18 angedeutet, liegt diese
eingeprägte Nut 17 innerhalb der Gleitschicht 13, wie je
doch bei 18 in Fig. 2 angedeutet, ist mit dieser einge
prägten Nut 17 auch eine flache entsprechende Einprägung
in die Trägerschicht 11 erfolgt. Durch das Einprägen der
Nut 17 in die Gleitfläche 14 der mit der Rückenfläche 12
auf einer ebenen Unterlage liegenden Anlaufscheibe 10 sind
einerseits die auf die Behandlung und Bearbeitung der An
laufscheibe 10 zurückzuführenden Verbiegungen und Uneben
heiten beseitigt, so daß sich die Anlaufscheibe 10 glatt
durch eine schlitzförmige Prüflehre stecken läßt. Zum
anderen ist die Anlaufscheibe 10 durch die Nut 17 versteift
und verfestigt, so daß auch durch die Montagearbeiten zum
Einsetzen der Anlaufscheibe in die jeweilige Lagerung keine
Verformung mehr eintritt.
Im Beispiel der Fig. 1 und 2 ist die Nut 17 mit kreis
abschnittförmigem Querschnitt ausgebildet und hat eine
Breite von etwa 7,5% der Breite der Anlaufscheibe 10 und
eine Tiefe von etwa 20% der Dicke der Anlaufscheibe 10.
Im Beispiel der Fig. 3 und 4 ist eine halbkreisförmige
Anlaufscheibe 20 vorgesehen, die ebenfalls mit einer Träger
schicht 11 und einer Gleitschicht 13 ausgestattet ist, wobei
die freie Oberfläche der Trägerschicht 11 die Rückenfläche
12 und die freie Oberfläche der Gleitschicht 13 die Gleit
fläche 14 der Anlaufscheibe 20 darstellt. In die Gleitfläche
14 sind wie im Beispiel der Fig. 1 Schmiermittelnuten 15
eingeschnitten. Ferner ist in die Gleitfläche 14 eine um
fängliche Nut 17′ mit trapezförmigem Querschnitt eingepreßt.
Diese umfängliche Nut 17′ liegt - wie Fig. 3 zeigt - etwa
am äußeren Drittel der Gleitfläche und hat eine Breite von
etwa 20% der Breite der Anlaufscheibe 20 und eine Tiefe von
etwa 5% der Dicke der Anlaufscheibe 20. Die umfängliche Nut
17′ ist - wie im Beispiel der Fig. 1 - an den Schmiermittel
nuten 15 unterbrochen, zumal die Tiefe der Schmiermittel
nuten 15 größer sein kann als die Tiefe der Nut 17 bzw. 17′.
Im Bereich des inneren Drittels der Breite der Anlaufscheibe
20 ist in die Rückenfläche 12 eine zweite umfängliche Nut 18′
eingeprägt, die sich ununterbrochen über den gesamten Halb
kreis der Anlaufscheiben 20 erstreckt. Durch die Anbringung
zweier eingeprägter Nuten 17′ und 18′ wird die Stabilität
der Anlaufscheibe 20 gegenüber derjenigen der Anlaufscheibe
10 erhöht und auch eine noch stärkere Beseitigung von irgend
welchen Verbiegungen oder Unebenheiten anschließend an den
Herstellungsgang der Anlaufscheibe 20 erreicht.
Im Beispiel der Fig. 5 ist eine kreisringförmige Anlauf
scheibe 10′ vorgesehen, die in diesem Beispiel sich radial
erstreckende Funktionsnuten, bevorzugt Schmiermittelnuten 15′
in der Gleitfläche 14 aufweist. Im Beispiel der Fig. 5 ist
in die Gleitfläche 14 der Anlaufscheibe 10′ eine umfängliche
Nut 17′′ eingeprägt, die jedoch große Unterbrechungen dadurch
aufweist, daß sich diese Nut nur jeweils von der einen Seite
einer Schmiermittelnut 15′ bis zur benachbarten Schmiermittel
nut 15′ erstreckt, während von der anderen Seite der Schmier
mittelnut 15′ bis zur anderen benachbarten Schmiermittel
nut 15′ die Gleitfläche 14 nutfrei ist. In der Rückenfläche
der Anlaufscheibe 10′ sind in diesem Beispiel eine ununter
brochene äußere Nut 18 etwa im äußeren Drittel der Breite
der Anlaufscheibe 10′ und eine unterbrochene innere Nut 18′′
angebracht, wobei diese unterbrochene innere Nut 18′′ die
Schmiermittelnuten 15′ an der Rückenfläche der Anlaufscheibe
10′ etwas übergreift und auf einen Teil des Abstandes zwischen
zwei benachbarten Schmiermittelnuten 15′ unterbrochen ist.
Im Beispiel der Fig. 6 ist eine halbkreisförmige Anlauf
scheibe 20′ an ihrer Gleitfläche 14 mit eingeschnittenen,
bananenförmigen Schmiermittelnuten 15′′ ausgebildet. Ferner
weist die Anlaufscheibe 20′ in der Gleitfläche 14 zwei
koaxial angeordnete Nuten 17 und 17′′ auf. Die Nut 17 ist
etwa am inneren Drittel der Breite der Anlaufscheibe 20′
angeordnet und kreuzt jede bananenförmige Schmiermittelnut
15′′ an zwei Stellen, wobei die Nut 17 an diesen Kreuzungs
stellen unterbrochen ist. Die äußere Nut 17′′ ist in diesem
Beispiel etwa am äußeren Viertel der Breite der Anlauf
scheibe 20′ angeordnet und erstreckt sich ununterbrochen
über den Halbkreis der Anlaufscheibe 20′. Die Nuten 17 und 17′′
können in diesem Beispiel mit abgerundetem Querschnitt oder
auch eckigem Querschnitt, beispielsweise trapezförmigem oder
dreieckigem Querschnitt ausgebildet sein. Bezüglich der Ab
messungen der Nuten 17 und 17′′ gilt gleiches wie in den Bei
spielen nach Fig. 1 bis 5. Die Breite der Nuten 17 und 17′′
soll zwischen 1% und 20% der Breite der Anlaufscheibe 20′
betragen, während die Tiefe der Nuten 17 und 17′′ zwischen
1% und 20% der Dicke der Anlaufscheibe 20′ betragen kann.
- Bezugszeichenliste:
10, 10′ - Anlaufscheibe
11 - Trägerschicht
12 - Rückenfläche
13 - Gleitschicht
14 - Gleitfläche
15, 15′, 15″ - Schmiermittelnuten
16 - Verdrehsicherungsansatz
17, 17′, 17″ - Nuten
18, 18′, 18″ - äußere und innere Nuten
20, 20′ - Anlaufscheibe
Claims (9)
1. Axialgleitlagerelement als ringförmige oder teilring
förmige Anlaufscheibe mit einer Gleitfläche und einer
Rückenfläche,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest in eine der beiden Flächen (12, 14) der Anlauf
scheibe (10, 10′, 20, 20′) mindestens eine sich in Umfangs
richtung und über zumindest Teile des Umfanges erstreckende
Nut (17, 17′, 17′′, 18, 18′, 18′′) eingeprägt ist.
2. Axialgleitlagerelement nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die sich in Umfangsrichtung der Anlauf
scheibe (10, 20, 20′) erstreckende Nut (17, 17′) sich mit
in der Gleitfläche (14) angebrachten Funktionsnuten,
beispielsweise Schmiermittelnuten (15, 15′, 15′′), kreuzt.
3. Axialgleitlagerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß sowohl in die Gleitfläche (14) als
auch in die Rückenfläche (12) der Anlaufscheibe (10′, 20)
je mindestens eine sich in Umfangsrichtung erstreckende
Nut (17′, 18′, 17′′, 18, 18′′) eingeprägt ist.
4. Axialgleitlagerelement nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die in die Gleitfläche (14) und in die
Rückenfläche (12) der Anlaufscheibe (10′, 20) einge
prägten, umfänglichen Nuten (17′, 18′; 17′′, 18, 18′′)
gegeneinander versetzt angeordnet sind.
5. Axialgleitlagerelement nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die umfänglichen Nuten (17′, 18′, 17′′, 18,
18′′) in der Gleitfläche (14) und der Rückenfläche (12)
der Anlaufscheibe (10′, 20) radial gegeneinander ver
setzt sind.
6. Axialgleitlagerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der sich in Umfangs
richtung der Anlaufscheibe (10, 10′, 20, 20′) erstrecken
den Nut (17, 17′, 17′′, 18, 18′, 18′′) etwa 1% bis 20% der
Dicke der Anlaufscheibe (10, 10′, 20, 20′) beträgt.
7. Axialgleitlagerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der sich in Um
fangsrichtung der Anlaufscheibe (10, 10′, 20, 20′) er
streckenden Nut (17, 17′, 17′′, 18, 18′, 18′′) etwa 1% bis
20% der radialen Breite der Anlaufscheibe (10, 10′, 20, 20′)
beträgt.
8. Axialgleitlagerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die sich in Umfangsrichtung
der Anlaufscheibe (10, 10′, 20, 20′) erstreckende Nut
(17′, 18′) dreieckigen bis trapezförmigen Querschnitt
aufweist.
9. Axialgleitlagerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die sich in Umfangsrichtung
der Anlaufscheibe (10, 10′, 20, 20′) erstreckende Nut
(17, 17′′, 18, 18′′) abgerundeten, vorzugsweise kreisab
schnittförmigen Querschnitt aufweist.
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Family
ID=6330483
Family Applications (1)
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