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Lagerung. Bei. rotierenden Luftstromreglern, Funkenlöschern und ähnlichen
Laufwerken ist die praktische Einführung meist daran gescheitert, daß es ummöglich
war, eine Lagerung zu schaffen, die der hohen Erwärmung und Anfressung durch Staub,
Asche und Gase von außen her Widerstand leisten konnte.
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Die Erfindung schafft hier Abhilfe, indem für derartige Laufwerke
eine Lagerung geschaffen ist, die außer staubdichter Umkapselung eine Umlaufkühlung
durch Öl oder sonstige Kühlmittel aufweist. Diese Verbindung von staubdichter Kapselung
und Kühlung hat praktisch die Möglichkeit eröffnet, insbesondere bei Lokomotiven
die wirksamen Funkenlöscher mit rotierenden Flügelrädern überhaupt erst anzuwenden
und dadurch die schwerwiegenden Funkenauswurfschäden zu verhüten und außerordentliche
Brennstoffersparnis infolge der Vergleichmäßigung des
die Feuerung
anfachenden Abdampfstromes zu erreichen.
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Ein wichtiges Merkmal zur Ausbildung dieser Lagerung ist die Ausgestaltung
der die Flügelräder tragenden Achse zu einem Rohr, in dem ein. Ölzuführungsrohr
und :ein c ilabsaugungsrohr zu regelrechter kühlender Umlaufschmierung unterbringbar
sind. In dem Achsenrohr kann außerdem noch :eine beispielsweise von Wasser durchströmte
Kühlschlange eingebaut sein, .oder es kann selbst von Kühlmittel durchströmt sein,
indem die Ölzu- und -ableitungen ihm gegenüber abgeschlossen sind, oder es kann
endlich als Aufnehmer für das aus den Lagern ablaufende Öl ausgebildet und mit einer
in seinem Grunde mündenden Druckluftzuleitung versehen se:n, die dann eine kühlende
Luftdurchspülung ergibt und gleichzeitig in der Wirkungsweise einer Mammutpumpe
das durch die Lager gelaufene Öl mit hochfördern kann, um es für erneute Verwendung
dienlich zu machen.
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Eine wesentliche Ergänzung der Erfindung ist noch gegeben, wenn die
Umkapselu.ng der Lager mit einer Wärm.eschutzschicht ausgerüstet ist, die vorzugsweise
aus doppel; wandigen, mit Wärmeschutzmasse gefüllten und von beiden Enden her auf
die Lagerun; aufsteckbaren Halbkapseln bestehen, die ihrerseits mit Abdichtungsrändern
abdichtend in Rinnen von stillstehend auf der Lagerungsachse aufgesetzten Sperrkörpern
eingreifen. Diese Kapseln ermöglichen einfache Anbringung von gut wärmeschützenden
Is:ohermassen, die meist sehr geringe Eigenfestigkeit haben, mit guter Betriebssicherheit
auch bei höchsten Umlaufzahlen.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
nebst einigen Abänderungen, und zwar ist Abb. i Mittelschnitt eines Lokomotivfunkenfängers
mit zweientgegengesetzt umlaufenden Flügelrädern und mit Umlaufölung durch eine
saugende und drückende Pumpe, Abb.2 Mittelschnitt eines für denselben Funkenfänger
geeigneten Achsenrohres mit zusätzlicher Wasser- :oder Luftdurchspülung.
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Bei der ersten Ausführungsform ist :ein Achsenrohr i durch ein oberes
Querhaupt oder Armkreuz 2 und ein an beliebiger Stelle aufsetzbares unteres Armkreuz
3 zur Festlegung in Schornsteinen ausgebildet. Die Armkreuze oder ihre Befestigungs:ruttern
sind ebenso wie alle übrigen Teile auf dem in voller Länge mit Außengewinde versehenen
Achsenrohr i verschraubt, und zwar soweit nötig, unter Zwischenfügung sperrender
Unterlegscheiben, die mit einem Zahn in einer Längsnut des Achsenrohres eingreifen.
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Zur Lagerung der beiden Flügelräder dienen zwei Nahen .l, 5, die an
Mitteiflans#-licn die entgegengesetzt steigenden Flügel angeschweißt oder s e befestigt
tragen. Diese nstw Naben enthalten Kugellagerringe 6, , 8, 9, in denen und dazu
passende Lauf-' konusse in der bei Fahrradnaben bekannter sind; die Lagerungen können
auch aus je einem unteren Drucklager und einem :oberen Halslager in üblicher Kugellagerausführung
bestehen.
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Die obere Lagerung ist außen durch zwei i doppelwandig aus Blech hergestellte
und mit i Kieselgur, Asbest oder ähnlichen Wärmeschutzstoffen gefüllte und auf der
Nabe aufgeschraubte Halbkapseln umschlossen, die sich jede dicht an den Mittelflansch
anlegen.
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io Beim unteren Rade ist die obere in derselben Weise ausgeführt,
während die untere in eine das Achsenrohr umschließende Spitze ausläuft und innen
einen Raum für das aus den Lagern ablaufende Ö1 bietet. Die untere Kapsel i i des
oberen Lagers läuft unten in .einen achsial.en Rand aus. der m eine mit Dichtungsscheibe
versehen Ringrinne eines auf dem Achsenrohr aufgesetzten Sperrkörpers abdichtend
eintaucht. Die :oberen Ränder der beiden ,obern no sind nach abwärts und tauchen
in ähnlicher Weise in Ringrinnen von Sperrkörpern y ein, dis gleichzeitig als Gegenmuttern
für die oberen Lagerschalen dienen. Abdeckscheiben die auf diesen Sperrkörpern aufruhen,
schützen die Ringrinnen gegen Hineinfallen von Fremdkörpern.
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Innerhalb des Achsenrohres i ist ein Ö1-zuführungs.rohr mit Anschlüssen
nach zwei innerhalb der oberen Sperrkörper y liegenden Wandungsstellen des Achsenrohre
hin geführt, und die Sperrkörper iq. .enthalten an diesen Stellen innere Ringrinnen
von denen aus Ölbohrungen nach ihrem Außenumfang hindurchtxeten. Zum Auffangen des
aus Lagerung austretenden Öles -ist unter dieser ein dien Lagerring 7 umgreifender
Ölfangt ller von dem aus das ,ablaufende Öl durch passende D rchbrechungen in das
Innere des Achsenrohres abläuft, um sich von dort aus mit dem ablaufenden Öle des
unteren Lagers in der unteren Kapsel zu sammeln. In diesem Ölsumpf mündet ein Ölsaugrohr
ig, das durch das Achsenrohr i hochgeführt und an die Saugseite einer das Ölzuflußrohr
speisenden Ölpumpe angeschlossen ist.
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Wie ersichtlich, können die Lagerungen selbst höchsten Umlaufzahlen
unter der erschweren en Bedingung Hitze und Staubeinwirkungen Genüge leisten, weil
gegen Staub und Wärme von außen her vollkommen geschützt sind und von innen durch
die starke Üldurchspülung genügend gekühlt werden,
zumal wenn das
Ö1 durch einen Rückkühler geleitet wird.
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Bei der Ausbildung nach Abb. 2 ist an die Ölabflußöffnung des oberen
Lagers .ein innerhalb des Achsenrohres i eingebrachtes Ölabflußrohr 2o angeschlossen,
und dieses ist dicht durch eine das Achsenro:hr verschließende Endschraube 2 i hindurch
nach unten in den Ölsumpf geführt. Da auch das Ölzuflußrohr 16 wie bei der ersten
Ausführungsform völlig vom Inneren des Achsenrohres abgeschlossen ist, ist dieses
für eine zusätzliche kühlende Durchspülung mit e'nem besonderen Kühlmittel verfügbar;
die üldurch.spülung der Lager kann dann eingeschränkt werden, was den Reibungswiderstand
bei den sehr hohen Drehzahlen der turbinenartig umlaufenden Fiügelräder vermindert.
Zur Zuführung eines Kühlmittels, wie beispielsweise Wasser, ist ein Kühirchr 22
in das Achsenrohr i bis unten offen mündend hineingeführt, und an das Achsenrohr
ist oben ein Austrittskasten 23 mit Kühlwasserablaufröhr 2¢ .angeschlossen. Hierdurch
ist besonders kräftige Innenkühlung durch das gut wärm:eübertrajende Wasser ermöglicht.
Falls die Schmierung angesichts dieser gu:en Kühlung nicht so sparsam durchgeführt
wird, daß gelegentliches Enfernen des verbrauchten Öles durch Abschrauben der untersten
Schutzkappenhälfte 12 genügt, so kann noch ein Ölsaugrohr 25 durch die Endschraube
2 i hindurch vom Ölsumpf nach .oben durch das Achsenrohr hindurch und zu einer Saugvorrichtung
hingeführt sein.
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Wenn für weniger starker Hitze ausgesetzte Apparate Luftkühlung genügt,
so kann einfach der Kühlwasserkreislauf durch einen ihm gleichen Luftkreislauf ersetzt
werden, der beispielsweise bei Lokomotiven durch expanc'i2rte und dadurch besonders
gekühlte Brem-#;2nluft gespeist «=erden kann. Bei derartiger Luftverwendung ist
unter Umständen eine Vereinfachung der Einrichtung möglich, indem das Ölablaufrohr
2o und das Ölsaugrohr 25 nebst der Verschluß.schraube 2 i fortfallen, an Stelle
des MTasserabflußrohres 24. am Sammelbehälter 23 ist eine obere Luftöffnung vorgesehen,
und das ölzufl-aßrohr 16 in diesem Behälter unten offen an der Seite mündet. Dann
ergibt die un;en in das Achzenrohr geführte Luft, gegetenenfalls unter Zuhil_enahme
einer brausenartigen oder ringdüsenartigen Austrittsmündung eine Durchrrischung
des im Achsenrohr unten enthaltenen Öles mit Luft und dadurch eine hochfördernde
Wirkung, bei der das Ö:luftgemisch im Achsenrohr hochsteigt, durch die Luft gleichzeitig
gekühlt wird, im Sammelbehälter 23 die Luft abgibt und durch das ölzuflußrohr 16
wieder zu den Lagern hinabsinkt.
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Bci der ersten Ausführungsform nach Abb. i ist eine zusätzliche Wasser
oder Luftkühlung gleichfalls möglich, indem ein U-Rohr oder Schlangenrohr als für
sich geschlossener Kreislauf mit Förder- und Kühlvorrichtung in das Achsenrohr von
oben her eingebaut wird.