DE4343965A1 - Gleitlager mit Gleitschuhen - Google Patents
Gleitlager mit GleitschuhenInfo
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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
- F16C17/06—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with tiltably-supported segments, e.g. Michell bearings
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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.
Priority Applications (5)
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE4343965A1 (de) |
GB (1) | GB2285100B (de) |
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Also Published As
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