DE4343965A1 - Gleitlager mit Gleitschuhen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager mit Gleitschuhen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Die Gleitschuhe der bekannten Gleitlager sind je mit einem zylindrischen Zapfen versehen, welcher in eine Bohrung eines Trägers eingesetzt ist und darin durch einen auf ihn aufgesetzten Federring oder Zackenring gesichert ist. Auch gibt es Ausführungen, bei welchen sowohl ein Zackenring als auch ein Federring vorgesehen ist, wobei der Federring den Zackenring an einem Abrutschen vom Zapfen hindert. Die Bohrungen verhindern eine unerwünschte seitliche Positionsveränderung der Gleitschuhe. Die Federringe oder Zackenringe verhindern ein Herausfallen der Gleitschuhe aus den Bohrungen während der Montage oder Demontage des Gleitlagers. Der Zackenring und/oder der Federring sind in eine Umfangsnut der Zapfen der Gleitschuhe eingefügt. Die Bohrungen haben einen größeren Durchmesser als die Zapfen, so daß die Zapfen und damit die Gleitschuhe innerhalb des durch den Durchmesserunterschied gegebenen Spielraumes kippbeweglich sind. Die Kippbeweglichkeit ist erforderlich, damit sich zwischen der Lauffläche der Gleitschuhe und einer sich an ihr abstützenden Gleitfläche eines Gegenkörpers ein Schmierölfilm oder Ölkeil bilden kann und dieser auch während des Betriebes aufrechterhalten wird.

Die Gleitschuhe haben vorzugsweise eine kreisrunde zylindrische Form und eine kreisrunde Gleitfläche. Es sind jedoch auch andere Formen möglich. Kreiszylindrische Gleitschuhe haben den Vorteil, daß sie drehrichtungsunabhängig sind, so daß das mit ihnen gebildete Axiallager in beiden Drehrichtungen benutzt werden kann. Die Gleitschuhe sind vorzugsweise durch ein Federelement, beispielsweise eine Tellerfeder, auf dem Träger abgestützt. Dadurch werden alle Gleitschuhe auch bei Fertigungsungenauigkeiten weitgehend gleichmäßig im Betrieb belastet. Das mit den Gleitschuhen gebildete Axiallager kann mit einer Eigenschmierung, beispielsweise einer Ölbadschmierung oder Ringschmierung, und/oder einer Druckölschmierung versehen sein. Das Schmieröl kann gekühlt werden und dadurch gleichzeitig als Kühlmittel dienen. Die Bohrungen, die im Träger zur Aufnahme der Zapfen der Gleitschuhe gebildet sind, können Durchgangsbohrungen oder Sackbohrungen sein.

Die Federringe, auch Sprengringe genannt, und die Zackenringe lassen sich nur schwer auf die Zapfen aufsetzen. Je größer der Durchmesser ist, desto schwieriger wird das Aufsetzen solcher Ringe auf die Zapfen der Gleitschuhe. Dabei besteht die Gefahr, daß die Ringe durch ihr großes Aufweiten beim Aufsetzen auf die Zapfen sich in Umfangsrichtung wellenförmig bleibend verformen. Die Sprengringe oder Zackenringe, insbesondere wenn sie beim Aufsetzen auf die Zapfen stark verformt wurden, erschweren das Einsetzen der Zapfen in die Bohrungen und sie behindern die freie Kippbeweglichkeit der Gleitschuhe während des Betriebes, wodurch die für eine ausreichende Schmierung erforderliche Ölkeilbildung zwischen den Gleitschuhen und einem Gegendruckelement beeinträchtigt wird. Im Durchmesser große Sprengringe oder Zackenringe können nicht auf die Zapfen aufgesetzt werden, sondern in die freie Stirnseite von jedem Zapfen muß eine Zylinderkopf-Schraube, welche eine Kappe hat, eingeschraubt werden, auf welcher der Sprengring oder der Zackenring sitzt, welcher zwischen dem Zylinderkopf der Schraube und der Stirnseite des Zapfens des Gleitschuhes gehalten wird.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Montage der Gleitschuhe derart zu vereinfachen, daß die Montage schneller und ohne Spezialwerkzeug vorgenommen werden kann und unabhängig von der Größe der Gleitschuhe ihre Lagerfunktion nicht beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kombination der Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten. Dabei ist besonders zu erwähnen, daß bei Bohrungen in Form von Sacklöchern ein Durchgang vorgesehen ist, welcher die durch den Ring unterteilten Bohrungsabschnitte strömungsmäßig miteinander verbindet. Dieser Durchgang kann durch eine Auftrennung des Ringes oder durch eine im wesentlichen axiale Durchgangsbohrung oder Nut im Ring gebildet werden. Ein solcher Strömungsdurchgang zwischen den durch den Ring unterteilten Bohrungsabschnitten kann auch durch den Träger der Gleitschuhe hindurch gebildet sein, jedoch wäre dies teurer als eine den Durchgang bildende Ausnehmung oder Unterbrechung des Ringes.

Der Ring besteht gemäß der Erfindung aus einem in sich elastisch nachgiebigen Material, welches Gummi oder gummiähnlich elastisch ist. Ein solcher Ring kann im Gegensatz zu Sprengringen oder Zackenringen ohne Spezialwerkzeug auf die Zapfen der Gleitschuhe aufgesteckt werden. Auch bei großen Durchmessern ergeben sich keine den Betrieb der Gleitschuhe störenden Verformungen dieses Ringes.

Der Ring kann in jeder Durchmessergröße hergestellt werden und ist in jeder Durchmessergröße auf die gleiche einfache Weise auf einen Zapfen eines Gleitschuhes aufsetzbar. Er gleitet leicht in der Bohrung des Trägers, ohne die freie Kippbeweglichkeit der Gleitschuhe während des Betriebes zu beeinträchtigen. Dabei ist die Haftreibung des Ringes in der Bohrung ausreichend groß, um während der Montage ein unbeabsichtigtes Herausfallen der Gleitschuhe aus den Bohrungen zu verhindern.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform als Beispiel beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gleitschuhes, welcher in eine Sackbohrung eines Trägers, welcher abgebrochen im Schnitt dargestellt ist, eingesetzt ist und gemäß der Erfindung mit einem O-Ring aus Gummi versehen ist, welcher den Gleitschuh in der Sackbohrung hält,

Fig. 2 schematisch eine verkleinerte stirnseitige Ansicht des Trägers mit einer Vielzahl von Gleitschuhen des Axiallagers von Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Axiallagers von Fig. 1 und 2.

Das in den Fig. 1, 2 und 3 der Zeichnungen dargestellte Axialgleitlager nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Tragring 2, welcher eine Vielzahl von Gleitelementen 4 trägt, und einem ihm axial gegenüberliegenden Druckring 6 mit einer ringförmigen Lauffläche 8, welche an den kreisrunden Laufflächen 10 der Gleitschuhe 4 anliegt und relativ zum Tragring 2 rotiert.

Zwischen den Laufflächen 10 der Gleitschuhe 4 und der Lauffläche 8 des Druckringes 6 bilden sich durch Kippen der Gleitschuhe 4 Ölfilmkeile, wie dies an sich bekannt ist.

Fig. 1 zeigt in größerem Maßstab als die Fig. 2 und 3 einen der Gleitschuhe 4. Der Gleitschuh 4 ist über eine Tellerfeder 12 auf dem Tragring 2 abgestützt. Dadurch wird auch bei ungleichmäßigen Abständen der Laufflächen 8 der Druckringe 6 vom Tragring 12, beispielsweise durch Maßungenauigkeiten bei der Fertigung oder einseitigen Materialabnutzungen oder bei Fluchtungsfehlern zwischen dem Tragring 2 und dem Druckring 6, eine ungefähr gleiche Druckverteilung auf alle Gleitschuhe 4 erzielt.

Die Gleitschuhe 4 sind je mit einem Zapfen 14 versehen, auf welchem die Tellerfeder 12 sitzt und welcher je in eine Bohrung 16 des Tragrings 2 eingesetzt ist. Der Durchmesser der Bohrung 16 ist größer als der Durchmesser des Zapfens 14, so daß der Gleitschuh 4 innerhalb des durch den Durchmesserunterschied gegebenen Spielraumes Kippbewegungen ausführen kann. Der Zapfen 14 kann mit dem Gleitschuhkopf 17, welcher stirnseitig mit der Lauffläche 10 versehen ist, ein einstückiges Teil bilden oder an diesem Gleitschuhkopf 17 befestigt sein. In einer Umfangsnut 18 des Zapfens 14 sitzt ein O-Ring 20 aus Gummi oder einem gummiähnlich elastischen Material, welcher im entspannten Zustand über den Durchmesser des Zapfens 14 hinausragt und bei der in Fig. 1 gezeigten Betriebsposition von der Wand der Bohrung 16 in die Umfangsnut 18 zurückgedrückt wird.

Wenn die Bohrung 16 keine Durchgangsbohrung durch den Tragring 2 ist, sondern entsprechend Fig. 1 eine Sackbohrung, dann bildet sich beim Einsetzen des Zapfens 14 in die Bohrung 16 ein Luftpolster, welches versucht, den Zapfen 14 aus der Bohrung 16 hinauszudrücken. Damit die Luft dieses Luftpolsters nach außen entweichen kann, ist mindestens ein Durchgang 22 vorgesehen, welcher die durch den Ring 16 voneinander getrennten Abschnitte 24 und 25 der Bohrung 16 strömungsmäßig miteinander verbindet. Der Durchgang 22 kann durch eine im Ring 20 gebildete Öffnung oder Nut oder eine die Ringform des Ringes 20 unterbrechende Ringunterbrechung gebildet sein. Der im Ring 20 gebildete Durchgang 22 ist in Fig. 1 schematisch angedeutet. Der Gleitschuh 4 und sein Zapfen 14 sind symmetrisch zur Bohrungsachse 26 ausgebildet und haben vorzugsweise je eine kreisrunde zylindrische Form.

Die Zeichnungen zeigen ein Axialgleitlager. Der Tragring 2 und der Druckring 6 rotieren um eine gemeinsame Lagerachse 28 relativ zueinander. In abgewandelter Ausführungsform könnte das Gleitlager auch als Radiallager ausgebildet sein.

Claims (6)

1. Gleitlager mit Gleitschuhen (4), welche ringförmig angeordnet sind und je einen zylindrischen Zapfen (14) aufweisen, welcher in eine Bohrung (16) eines Trägers (2) eingesetzt ist und darin durch mindestens einen auf ihn aufgesetzten Ring (20) gegen ein Herausfallen gesichert ist, wobei die Bohrung (16) einen größeren Durchmesser als der Zapfen (14) hat und der Gleitschuh (4) innerhalb des durch den Durchmesserunterschied gegebenen Spielraumes kippbeweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (20) aus einem in sich elastisch nachgiebigen Material besteht, welches Gummi oder gummiähnlich elastisch ist.

2. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (20) aufgetrennt (22) ist.

3. Gleitlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (20) in einer Umfangsnut (18) des Zapfens (14) untergebracht ist und im entspannten Zustand radial über den Zapfen (14) übersteht, jedoch in der Bohrung (16) durch die Bohrungswand in die Umfangsnut (18) zurückgedrängt wird.

4. Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Durchgang (22) vorgesehen ist, welcher die durch den Ring (20) voneinander getrennten Bohrungsabschnitte (24, 25) strömungsmäßig miteinander verbindet.

5. Gleitlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Durchgang (22) in dem Ring (20) gebildet ist.

6. Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (16) Sackbohrungen sind.