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Lager. Die Erfindung betrifft ein Lager für Wellen und andere drehbewegliche
Maschinenelemente, und zwar besonders für Anlagen in nassen Räumen und bei Maschinen,
die unter Zitterbewegungen arbeiten oder bei denen die gewöhnlichen Lager- und Schmiervorrichtungen
nicht genügen. In erster Linie kommen dafür in Bergwerken arbeitende Maschinen in
Betracht, wennschon das neue Lager auch ganz allgemein für andere Verwendungsfälle
benutzbar ist.
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Die Erfindung bezweckt, bei vollkommenem Rundlaufen der gelagerten
Teile einen Mindestverschleiß zu sichern sowie vollkommene Lagerungsflächen mit
geringsten Reibungserscheinungen und günstiger Kühlung zu erhalten. Erreicht werden
diese Zwecke dadurch, daß die Lagerfläche oder -flächen aus Gummi gebildet werden.
Als Schmiermittel kommt in erster Linie Wasser in Betracht. Gummi als Lagermaterial
unterscheidet sich von den gebräuchlichen Metallagerungen dadurch, daß infolge seiner
Schmiegsamkeit und Nachgiebigkeit eine über die ganze Tragfläche gleichmäßige Unterstützung
des gelagerten Körpers gewonnen wird. Wenn eine derartige Lagerfläche auch nur gefeuchtet
wird, so tritt schon ein Zustand relativer Reibungslosigkeit ein.
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Es ist bekannt, als Lagermaterial eine Mischung aus Graphit, Asbest,
Schwefel und Kautschuk zu verwenden. Diese Masse ist jedoch unelastisch und mit
einem Lager aus reinem elastischen Gummi nicht zu vergleichen. Bei dem bekannten
Lager kam es offensichtlich in der Hauptsache darauf an, die Schmierwirkung des
Graphits auszunutzen.
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Das neue Lager kann in der Weise ausgebildet werden, daß die Lagerfläche
aus einer Anzahl zapfenartiger Vorsprünge besteht, deren Zwischenräume dann als
Schmierkanäle
dienen. Lager mit zapfenartigen Vorsprüngen sind zwar
bekannt, jedoch aus anderem :Material und zu anderen Zwecken.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung .in einigen beispielsweisen Ausführungsformen
dargestellt; es sind: Abb. i ein Längsschnitt eines Bocklagers mit einer Stopfbüchse,
Abb. 2 ein Teilschnitt der Ausführung mit zwei Stopfbüchsen, Abb. 3 eine Vorderansicht
der Stopfbüchse, Abb. q. eine schaubildliche Darstellung eines Lagerteils in einer
anderen Ausführungsform, Abb. 5 ein ähnliches Schaubild einer dritten Ausführungsform.
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In der Ausführung nach Abb. i bis 3 besitzt das auf einem Bock i ruhende
Rumpflager eine Lagerschale 2, die aus Gummi besteht oder auch in bekannter Weise
aus einer Metallhülse gebildet sein kann. In der Hülse ist eine Lagerschraube 3
aus Gummi oder anderem nachgiebigen Stoff angebracht. Besteht die Hülse 2 aus Hartgummi,
so wird man für die Schraube 3 einen Gummi von geringerem Härtegrad wählen und beide
durch Vulkanisieren miteinander verbinden. Auf diese Weise erhält man in einfachster
Art einen sicheren Verband zwischen den Teilen. Besteht die Hülse 2 aber aus Metall,
so wird man die Schraube 3 durch eine Schwalbenschwanzverbindung oder in anderer
geeigneter Weise mit der Hülse vereinigen. An einem Ende der Hülse mündet in das
Lager bei 4 eine Rohrleitung zum Zuführen von Wasser ein, das durch den Schraubengang
6 läuft und am anderen Ende der Hülse durch einen Ablauf 7 in eine abführende Rohrleitung
fließt. Man kann die Einrichtung aber auch so treffen, daß das Wasser im Kreislauf
zur Rohrleitung, die bei d. einmündet, zurückfließt. Um den Abfluß des Wassers durch
den Ablauf 7 zu erleichtern, läßt sich die Welle mit einer flachen Nut io versehen
oder ein Kragen an der Abflußstelle aufsetzen, damit hier die Lagerfläche eine Unterbrechung
erfährt, die die Strömung des Wassers längs der Lagerfläche aufhält und den Übergang
des Wassers in den Ablauf ; fördert.
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An einem Ende der Hülse ist eine Stopfbüchse i i vorgesehen, die mit
Schraubbolzen 13 durch ;Muttern 1:2 angezogen wird, so daß die Packung den Durchtritt
von Wasser an der Welle 14 verhindert. Das bei q. eintretende Wasser fließt bei
der Drehbewegung der Welle in der Richtung des Pfeils 15 durch den Schraubengang
6, um am Ablauf 7 auszulaufen. Das eigentliche Wellenlager wird daher in allen seinen
Teilen bei und während jeder Umdrehung der Welle von einem Wassermantel umgeben,
und der Wellenumfang nimmt dabei einen Wasserfilm über die tragenden Flächen der
nachgiebigen Schraube 3 mit, so daß hier eine Wasserschmierung mit geringstem Reibungswiderstand
und höchster Kühlwirkung erreicht wird. Vom Wasser mitgeführte Fremdkörper werden
durch den Schraubengang (Kanal) 6 mitgenommen und mit dem Wasser ausgestoßen; die
Kanten der Schraube 3 verhüten dabei, daß solche Fremdkörper zwischen die Lagerflächen
kommen. Die nachgiebige Schraube 3 gewährt eine gleiche Unterstützung für jede Flächeneinheit
der Wellenlagerung mit ununterbrochener Schmierung durch den Schraubenkanal, in
dem das 'Wasser durch das Lager fließt. Für manche Fälle ist es vorteilhaft, an
beiden Enden der Hülse 2 eine Stopfbüchse vorzusehen, wie dies aus der Abb.2 zu
ersehen ist. Diese Abbildung stellt die rechte Seite des Lagers mit einer Stopfbüchse
1d, 17 dar, die der bereits beschriebenen gleich ist. Das Wasser kann mit
beliebig starkem Druck zugeleitet werden, um eine beliebig zu verstärkende Schmierung
oder Kühlung zu ergeben. Zu diesem Zweck sind Hähne 18 und i9 an der Druckwasserleitung
vorgesehen.
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In der Ausführungsform nach Abb. q. und 5 bestehen die Lagerungsflächen
aus einzelnen Vorsprüngen oder Butzen 2o von gleicher Höhe, die mit der Hülse 2
aus einem Stück bestehen. oder in anderer Weise mit ihr fest verbunden sind und
zwischen sich Kanäle für das durchlaufende Schmiermittel bilden. Auf die besondere
Gestalt der Lagerungsflächen kommt es nicht an; sie können vielmehr beliebige Formen
besitzen. Das gleiche gilt von der Lagerhülse, der Art des Lagers in seiner Gesamtheit
sowie den Vorrichtungen zum Abdichten der Hülsenenden.