DE576057C - Axiallager - Google Patents
AxiallagerInfo
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- DE576057C DE576057C DEA64953D DEA0064953D DE576057C DE 576057 C DE576057 C DE 576057C DE A64953 D DEA64953 D DE A64953D DE A0064953 D DEA0064953 D DE A0064953D DE 576057 C DE576057 C DE 576057C
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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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- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Axiallager, die mit kippbar unterstützten Lagerblöcken
versehen sind, zwischen denen und einer im Lager vorhandenen Gleitfläche bei der Funktion des Lagers keilförmige Zwischenräume
entstehen,- in denen belastungstragende Schmiermittelfilme- erzeugt werden. Es ist
bereits bekannt, Lager dieser Art für Drehung in beiden Richtungen auszubilden, wobei die
Blöcke des Lagers mit je zwei Unterstützungsflächen versehen sind für deren Unterstützung
gegen die eine oder andere dieser Flächen, je nach der Drehrichtung. Um bei der Umkehrung
der Drehrichtung eine entsprechende Umwechslung der Unterstützung der Blöcke zwecks
Sicherstellung der Erzeugung der erwähnten, . für die richtige Funktion des Lagers erforderlichen
Spielräume zu bewirken, hat man zwischen den Blöcken und dem diese unterstützenden
Teil des Lagers Organe, wie Rollen, Kugeln o. dgl., angeordnet. Diese Maßnahmen haben jedoch das Lager in hohem Grade
kompliziert und dessen Herstellung sehr verteuert.
Durch die vorliegende Erfindung wird bezweckt, ein Axiallager zu schaffen, das eine
Drehung in beiden Richtungen gestattet, ohne daß derartige, zwischen den Blöcken und dem
diese unterstützenden Teil angebrachte besondere Elemente benutzt werden. Ein solches
Lager gewährt auch eine gesteigerte Sicherheit dafür, daß die Blöcke bei der Umkehrung der
Drehrichtung ihre für die richtige Funktion des Lagers erforderliche Lage einnehmen. Dies
wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Lager mit zwei Unterstützungsflächen
für jeden Block versehen wird, gegen deren eine oder andere die Blöcke je nach, der Drehrichtung
kippbar anliegen, wobei gleichzeitig die Gleitfläche des Lagers derart ausgebildet
ist, daß an einer oder mehreren Stellen derselben eine Zone von solcher Beschaffenheit
vorhanden ist, daß der Block bzw. die Blöcke, wenn sie diese Zone durchlaufen, unbelastet
sind. Dies hat zur Folge, daß bei einer Umkehrung der Drehrichtung der Block, wenn
er diese Zone durchläuft, immer die Lage einnehmen kann, die für die neue Drehrichtung
erforderlich ist, um die angestrebte Bildung der keilförmigen Zwischenräume, in denen
die belastungstragenden SchmiermittelfUme erzeugt werden, sicherzustellen. Man kann deshalb
sagen, daß die Erfindung im wesentlichen gekennzeichnet ist durch die Ausbildung einer
oder mehrerer unbelasteter Zonen in der Lagergleitfläche, die z. B. durch Versenkungen, Vertiefungen
o. dgl. in dieser Fläche erzeugt werden und welche Zonen in der peripherialen Richtung je länger sind als ein einzelner Block,
so daß ein Wechsel der Unterstützungspunkte
*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:
August Gunnar. Ferdinand Wallgren in Stockholm.
des Blockes bei veränderter Drehricb.tung,
wenn er eine Zone durchläuft, sichergestellt ist.
Die Erfindung soll im folgenden näher
beschrieben werden unter Hinweis auf die in den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise
gezeigten Ausführungsformen derselben, wobei auch weitere die Erfindung kennzeichnende
Merkmale angegeben werden sollen.
In den Fig. ι bis io wird ein gemäß der
ίο Erfindung ausgeführtes Axiallager gezeigt.
In Fig. ι ist ein Schnitt nach der Linie I-I
der Fig. 2 dargestellt, welch letztere Figur einen Schnitt nach der Linie H-II der Fig. ι
veranschaulicht.
In Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie IH-III in Fig. ι gezeigt, und
Fig. 4 stellt eine Draufsicht der Lagergleitfläche
nach der Linie IV-IV in Fig. 2 dar.
In den Fig. 5 und 6 sind Seitenansichten nach den Linien V-V der Fig. 2 dargestellt,
wobei die Blöcke in ihren Lagern in der einen oder anderen Drehrichtung gezeigt sind.
In Fig. 7 ist ein Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 1 und 2 gezeigt.
Fig. 8 stellt eine Ansicht eines der Lagerblöcke dar.
In den Fig. 9 und 10 sind zum Teil im Schnitt
Ansichten von zu dem Lager gehörenden Halteringen für die Blöcke veranschaulicht.
In Fig. 11 ist eine modifizierte Ausführungsform der Erfindung und
in Fig. 12 ein Schnitt nach der Linie XII-XII
in Fig. 11 dargestellt.
In Fig. 13 ist ein Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines gemäß der Erfindung
ausgeführten Axiallagers gezeigt.
Schließlich wird in den Fig. 14 bis 18 noch
eine Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Lagers veranschaulicht.
Hiervon sind die Fig. 15 und 16 Schnitte nach der Linie XV-XV in Fig. 14, welche
letzterwähnte Figur einen Querschnitt in axialer Richtung durch das Lager darstellt. Fig. 15
und 16 zeigen dabei die Einstellung der Blöcke in der einen bzw. in der anderen der Drehrichtungen.
In Fig. 17 ist ein Lagerblock dargestellt, von der Seite gesehen, die gegen den den
Block unterstützenden Teil des Lagers gewendet ist.
In Fig. 18 ist ein Querschnitt nach der Linie XVIII-XVHI in Fig. 15 gezeigt.
Bei dem in den Fig. 1 bis 10 gezeigten Ausführungsbeispiel
der Erfindung bezeichnet 2 Lagerblöcke, welche gegen ein Ringelement 3 kippbar unterstützt sind, welches Element
mit der gelagerten Welle in an sich bekannter Weise verbunden ist. Dieses Ringelement 3^
welches nachstehend auch Mitnehmerring genannt werden soll, ist sowohl an der äußeren
als auch an der inneren Seite der Blöcke mit nach unten vorspringenden Teilen oder Zungen 4
versehen, welche Aussparungen bzw. Vertiefungen 5 (s. Fig. 5 und 6), die Anschläge 6
und 6' aufweisen, begrenzen. In die Aussparungen 5 ragen aus den Blöcken hervorspringende
Absätze o. dgl. 7 hinein, welche durch Anliegen gegen einen der Anschläge 6 oder 6' verursachen, daß die Blöcke in der
Drehung mitgenommen werden. Vermittels der Zungen oder Teile 4 des Mitnehmerringes 3
wird auch· eine Steuerung der Blöcke in radialer Richtung erhalten. Die Lagerblöcke 2 liegen
in direkter Berührung mit dem Mitnehmerring 3, d. h. die Belastung wird zwischen den Blöcken
und diesem Ring ohne Zuhilfenahme irgendwelcher zwischen diesen Teilen angebrachter
besonderer belastungsübertragender Organe übertragen. Der erwähnte Mitnehmerring 3 ist
mit radial verlaufenden Vertiefungen bzw. Ausarbeitungen 8 versehen, zwischen denen
ebene Flächen 9 vorhanden sind. Die Randteile bzw. Ecken der Aussparungen 8 bzw.
Nuten 8 bilden die Unterstützungskanten bzw. Unterstützungsflächen α und b, gegen deren
eine der Block bzw. die Blöcke je nach der Drehrichtung mit ihren radial verlaufenden
Kämmen 10 anliegen. Zwecks Ermöglichung einer Wechslung der Stützflächen a ■ und b
bei eintretender Umkehrung der Drehrichtung haben die Blöcke eine gewisse peripheriale
Bewegungsfreiheit im Verhältnis zu dem Mitnehmerring 3, die dadurch erhalten wird, daß
die peripheriale Länge der Absätze 7 auf den Blöcken geringer ist als der Abstand zwischen
den Anschlägen 6 und 6'. Die sogenannte Gleitfläche des Lagers, mit der die Blöcke in
der oben angeführten Weise zusammenarbeiten, und zwar so, daß zwischen derselben und den
Blöcken belastungstragende Schmiermittelfihne gebildet werden, ist bei der vorliegenden
Ausführungsform an einem stillstehenden Teil des Lagers, z. B. an einem Ringelement 11,
ausgebildet und mit 12 bezeichnet. Bei der Funktion des Lagers werden die für die Bildung
der genannten Schmiermitteffilme erforderlichen keilförmigen Zwischenräume zwischen der Gleitfläche
und den Blöcken erzeugt, weil die Blöcke je nach der Drehrichtung gegen eine der Unterstützungsflächen
α bzw. b exzentrisch unterstützt werden.
Die Gleitfläche 12 ist gemäß der Erfindung mit Vertiefungen bzw. Versenkungen 13 versehen,
die je eine größere peripheriale Länge haben als die Blöcke 2. Wie aus der Fig. 4
hervorgeht, befinden sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Versenkungen, die
diametral gegeneinander angeordnet sind. Dieselben können in Größe und Form verändert
werden, und ihre Anzahl kann ebenfalls verschieden sein, jedoch muß natürlich die Ausbildung
der Gleitfläche 12 derart sein, daß
zwischen den Vertiefungen 13 vorhandene Lagerblöcke unter allen Umständen die Lagerbelastung
auf die Gleitfläche übertragen.
Das Ringelement 11, das die Gleitfläche 12
aufweist, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel von einem zweiten Ringelement
14 getragen, wobei die Anliegefläche 15 zwischen diesen beiden Elementen eine sphärische Ausbildung
hat, um bei Schrägstellungen des Lagers bzw. Biegungen in der gelagerten Welle
zu verhindern, daß eine für die richtige Funktion des Lagers nachteilige Schrägeinstellung der
Gleitfläche 12 bzw. der Blöcke 2 eintritt. Die Lagerblöcke 2 sind ferner mit peripherial verlaufenden
Nuten 16 versehen, die, wie aus Abb. 2 und 8 hervorgeht, sich in der Richtung
nach innen zu erweitern. Der Mitnehmerring 3 ist ebenfalls mit einer diesen Nuten 16 entsprechenden
peripherial verlaufenden Nut 17 versehen, die sich ebenfalls in der Richtung
nach innen zu erweitert. In diesen Nuten 16 und 17 sind sogenannte Halteringe 18 angeordnet,
von welchen die zwei äußeren eine doppelkonische Form haben, wie aus Fig. 9
hervorgeht, und zwar derart, daß diese beiden Ringe sich den seitlichen Innenwandungen
der Nuten 16 und 17 anschmiegen, während die zwei zwischen diesen doppelkonisch geformten
Ringen liegenden Halteringe zylindrisch geformt sind, wie aus Fig. 10 hervorgeht. Die
Blöcke 2 sind mittels der erwähnten Ringe paarweise miteinander verbunden unter Zuhilfenahme
der aus den Ringen hervorragenden Aussprünge 19, zwischen denen die Blöcke
liegen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel, wo acht Blöcke vorhanden sind, sind selbstverständlich
vier Halteringe 18 notwendig, um die Blöcke paarweise miteinander zu verbinden. Die
Blöcke besitzen zwischen den herausragenden Aussprüngen 19 dieser Ringe kleine Spielräume,
die aber genügend groß sind, um die Blöcke ihre Kippbewegung unbehindert ausführen zu
lassen. Zufolge der paarweisen Verbindung der Blöcke müssen deutlich bei einer peripherialen
Bewegung der Blöcke mit Bezug auf den Mitnehmerring 3 immer zwei Blöcke einander
folgen.
Das Lager arbeitet in folgender Weise:
Bei einer Umkehrung der Drehrichtung der gelagerten Welle und somit auch des Mitnehmerrings 3, beispielsweise nach der in den Fig.-i und 3 angegebenen Drehrichtung, tritt eine Verschiebung des Mitnehmerrings 3 im Verhältnis zu den Blöcken in im folgenden näher zu beschreibender Weise ein, bis die Absätze 7 der Blöcke sich gegen die Anschläge 6 des Mitnehmerrings legen. In dieser Stellung sind die Blöcke mit ihren Kämmen bzw. Flächen 10 gegen die Flächen α kippbar unterstützt (Fig. 3), wobei die, in der Drehrichtung gerechnet, vorderen Kanten der Flächen 10 in die Nuten 8 hineinkippen. Im vorliegenden Fall, wo die Lagerblöcke die Drehung mitmachen, kommen somit die Unterstützungspunkte bzw. die Unterstützungsflächen zwischen dem Mitnehmerring 3 und die Blöcke 2, in der Drehrichtung gerechnet, hinter dem Mittelpunkt der gegen die Gleitfläche 12 gewendeten Tragfläche der Blöcke zu liegen. Zufolge dieser exzentrischen Unterstützung der Blöcke entstehen bei der Drehung zwischen der Gleitfläche 12 und den Blöcken die angestrebten keilförmigen Zwischenräume, die', in der Drehrichtung der Blöcke gerechnet, in der Höhe zunehmen.
Bei einer Umkehrung der Drehrichtung der gelagerten Welle und somit auch des Mitnehmerrings 3, beispielsweise nach der in den Fig.-i und 3 angegebenen Drehrichtung, tritt eine Verschiebung des Mitnehmerrings 3 im Verhältnis zu den Blöcken in im folgenden näher zu beschreibender Weise ein, bis die Absätze 7 der Blöcke sich gegen die Anschläge 6 des Mitnehmerrings legen. In dieser Stellung sind die Blöcke mit ihren Kämmen bzw. Flächen 10 gegen die Flächen α kippbar unterstützt (Fig. 3), wobei die, in der Drehrichtung gerechnet, vorderen Kanten der Flächen 10 in die Nuten 8 hineinkippen. Im vorliegenden Fall, wo die Lagerblöcke die Drehung mitmachen, kommen somit die Unterstützungspunkte bzw. die Unterstützungsflächen zwischen dem Mitnehmerring 3 und die Blöcke 2, in der Drehrichtung gerechnet, hinter dem Mittelpunkt der gegen die Gleitfläche 12 gewendeten Tragfläche der Blöcke zu liegen. Zufolge dieser exzentrischen Unterstützung der Blöcke entstehen bei der Drehung zwischen der Gleitfläche 12 und den Blöcken die angestrebten keilförmigen Zwischenräume, die', in der Drehrichtung der Blöcke gerechnet, in der Höhe zunehmen.
Die Bildung dieser für die richtige Funktion des Lagers erforderlichen Zwischenräume ist
durch die Erfindung sichergestellt durch die Vertiefungen bzw. Aussparungen 13, da durch
diese verhindert wird, daß die Blöcke z. B. bei der Einleitung der Drehung bzw. bei der
Umkehrung der Drehrichtung sich gegen die mit Bezug auf die Drehrichtung verkehrten
Unterstützungsflächen oder gar gegen beide Unterstützungsflächen α und b legen. Wenn
nämlich die Blöcke bei der Drehung die Vertiefungen 13 der Gleitfläche 12 durchlaufen,
tragen sie, wie aus dem Obigen ohne weiteres hervorgehen dürfte, nicht zur Übertragung
der Axialbelastung auf den feststehenden go Teil 11 des Lagers bei, sondern liegen mit
Rücksicht auf die Lagerbelastung frei. Falls die Drehrichtung in dem Augenblick, wo sich
zwei Blöcke in den entsprechenden Aussparungen 13 befinden, umgekehrt wird oder wenn
diese Umkehrung, kurz bevor die Blöcke in diese unbelastete Zone hineinkommen, stattfindet,
so können offenbar die Blöcke, wenn sie sich in den unbelasteten Zonen befinden,
bzw. sobald sie da hineintreten, relativ zu dem Mitnehmerring 3 sich peripherial verschieben,
so daß sie sich gegen die Unterstützungsflächen legen, die der neuen Drehrichtung entsprechen.
Hieraus geht hervor, daß, wo sich auch immer ein Block auf der Gleitfläche des Lagers befindet,
bei Umkehrung der Drehrichtung eine unbedingte Sicherheit dafür besteht, daß auch
die Blöcke in die Stellungen umgestellt werden, die der neuen Drehrichtung entsprechen, weil
sie beim Passieren der unbelasteten Zone, d. h. der Vertiefungen 13, unbelastet sind und deshalb
zufolge ihres eigenen Gewichtes und der auf sie wirkenden Reibungskräfte sozusagen in
der Drehrichtung zurückbleiben, bis sie wieder zwangsmäßig in die neue Drehrichtung durch
die Anschläge 6 bzw. 6' mitgenommen werden. In dieser neuen Lage ist der Block wiederum
exzentrisch unterstützt, und zwar gegen diejenige der Stützflächen α bzw. b, die bei dieser
neuen Drehrichtung das Entstehen der richtigen keilförmigen Zwischenräume sicherstellt. Geschieht
somit eine Umkehrung der Drehrichtung
von der in Fig. 5 in die in Fig. 6 angegebene Richtung, so werden die Blöcke beim Durchlaufen
der Vertiefungen 13 so umgestellt, daß sie sich mit ihren Stützflächen 10 gegen die
Flächen b des Mitnehmerrings legen, anstatt wie bei der vorhergehenden Drehrichtung gegen
die Flächen a. In der neuen Drehrichtung werden die Blöcke durch die Anschläge 6 in
der Drehung mitgenommen, und die vorderen Kanten der Flächen 10 kippen in die Nuten 8
hinein.
Für den Fäll, daß die Blöcke anstatt, wie
oben beschrieben, gegen einen rotierenden Teil gegen einen feststehenden Teil des Lagers
unterstützt werden, müssen sie, wie ohne weiteres hervorgeht, um die richtige Funktion
sicherzustellen, in Punkten bzw. gegen Flächen unterstützt werden, die, in der Drehrichtung
gerechnet, vor dem Mittelpunkt des Blockes liegen, anstatt, wie oben beschrieben, hinter
demselben.
Die Anschlagsflächen 6 und 6' des Mitnehmerringes 3 bzw. die entsprechenden Flächen der
Absätze 7 der Blöcke können zweckmäßig, wie beispielsweise aus den Fig. 5, 6 und 8 hervorgeht,
so ausgebildet sein, daß sie einen Winkel gegen eine Mittelebene des Lagers bilden, derart, daß diese schrägen Flächen
Tangentialebenen zu Kreisbogen bilden, die mit den Unterstützungskanten oder -Flächen a
bzw. b als Mittelpunkten gezogen sind. Hierdurch wird einer Gleitbewegung zwischen den
Flächen 10 der Blöcke und den erwähnten Stützflächen α und b, beispielsweise wenn die
Blöcke die unbelasteten Zonen 13 durchlaufen, entgegengewirkt. Eine Kippbewegung der
Blöcke, bei der sich die keilförmigen Spielräume zwischen denselben und der Lagergleitfläche
verändern, muß bei Veränderung der Belastung, der Viskosität des Schmiermittels oder der
Geschwindigkeit immer eintreten. Durch die Ausbildung der Anschlagsflächen 6 und 6' bzw.
der entsprechenden Anlageflächen der Blöcke in der oben angegebenen Weise kann eine
solche Änderung in der Winkellage der Blöcke stattfinden, ohne daß eine Gleitbewegung des
Blockes gegen die Anlagefläche α oder b von solcher Größe eintritt, daß sie bei längerem
Betrieb diese Flächen irgendwie beschädigt. Die Stärke der Halteringe 18 ist so bemessen,
daß sich die Ringe unbehindert im Verhältnis zueinander in den Nuten 16 bzw. 17 verschieben
können, welches, wie oben erwähnt, erforderlich ist, damit bei Veränderung der Drehrichtung
die durch die Halteringe miteinander verbundenen Blöcke beide ihre neuen Lagen, d. h.
die Lagen, die der neuen Drehrichtung entsprechen, einnehmen können, wenn sie die
Aussparungen 13 in der Lagergleitfläche 12 durchlaufen. Der Spielraum in radialer Richtung
zwischen den Halteringen 18 ist, wenn diese in die Nuten 16 bzw. 17 hineingeführt
sind, jedoch nicht so groß, daß die Blöcke bzw. die Halteringe von dem Mitnehmerring 3 entfernt
werden können, ohne daß die beiden 6g äußeren, doppelkonisch geformten Halteringe 18
zusammengepreßt werden müssen, bis zu einem solchen Grade, daß dieselben durch den schmälsten
Teil der Aussparungen hindurchgezogen werden können. Die Halteringe und insbesondere
die beiden äußeren derselben können aus einem federnden Material, z. B. Federstahl,
ausgeführt werden. Wenn die Ringe 18 zusammengeklemmt und in die Nut 17 eingeführt
sind, die Blöcke darauf auf dieselben aufgesetzt und die Ringe wieder so losgelassen worden
sind, daß sie auseinanderfedern, können die Blöcke nicht mehr ohne Aufwendung erheblicher
Zugkräfte vom Mitnehmerring entfernt werden.
Das paarweise Zusammenkuppeln der Blöcke durch die hervorspringenden Partien 19 der
Halteringe 18 ergibt den Vorteil, daß bei horizontal oder in Schräglagen angeordneten Wellen
eine unter Umständen eintretende, für die Funktion der Lager nachteilige Fallbewegung
der Blöcke verhindert wird. Eine solche Fallbewegung würde bei dem beschriebenen Lager
gegebenenfalls eintreten können, wenn ein Block die unbelastete Zone passiert, falls
derselbe nicht, wie oben beschrieben, durch einen Haltering mit einem Block verbunden
wäre, der eine solche Fallbewegung verhindert. Würden nicht Maßnahmen zur Verhinderung
einer solchen Fallbewegung der einzelnen Blöcke beim Durchlaufen der unbelasteten Zone, in
welcher eine solche Bewegung eintreten könnte, getroffen werden, so könnte es zutreffen, daß
der Block, wenn er in die belastete Zone wieder hineingeht, gegen eine verkehrte Unterstützungsfläche
anliegen würde. Durch die oben beschriebenen Maßnahmen ist jedoch das Risiko für
ein Auftreten dieses Nachteiles, der speziell bei langsamen Bewegungen eines mit Bezug auf
die Drehrichtung horizontal oder schräg angeordneten Lagers auftreten könnte, gänzlich
eliminiert.
Bei der Ausführungsform der Erfindung gemäß den Fig. 11 und 12 ist die Gleitfläche 12
des Lagers bzw. die Gleitfläche der Blöcke sphärisch ausgebildet, so daß diese Fläche auch als
Leitfläche dient zwecks Vermeidung von Einflüssen auf die Schmiermittelfilme, die aus .
Schrägstellungen oder Biegungen der gelagerten Welle herrühren können. Das Ringelement 11
ist bei dieser Ausführungsform mit einer hülsenförmig ausgebildeten Verlängerung 20 versehen,
wodurch bei einem vertikal gestellten Lager eine Art Schmiermittelbehälter geformt wird,
in dem die Lagerblöcke umlaufen. Die Blöcke werden in der Drehbewegung in der oben beschriebenen
Weise mitgenommen vermittels des
Ringelementes 3, das außen und innen mit den Vorsprängen 4 versehen ist, die sich gegen die
Absätze 7 der Blöcke bei der Drehung legen und diese in der Bewegung mitnehmen. Zufolge
der sphärischen Ausbildung der Gleitfläche 12 sind jedoch diese Mitnehmereinrichtungen in
verschiedenen Höhenlagen angeordnet, wie aus Fig. 11 hervorgeht. Die Blöcke sind außerdem
an ihren Außenseiten mit Kämmen 21 versehen, welche in entsprechende Aussparungen in den
Mitnehmerring 3 hineinragen und durch welche die Blöcke in radialer Richtung gesteuert
werden.
In Fig. 13 ist eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei welcher das stillstehende
Lagerelement 11 mit Organen 23 versehen ist, die an diesem Element bei den in der Gleitfläche
12 angeordneten unbelasteten Lagerzonen angebracht sind. Diese Organe 23 werden durch
so Federn 25 zusammengehalten, welche in dem
Ringelement 11 vorgesehene Kanäle 24 durchlaufen. Zufolge der Spannung in diesen Federn
werden an den Organen 23 ausgebildete Absätze 26 gegen die Blöcke 2 gepreßt. Hierdurch
entsteht bei der Bewegung der Blöcke relativ zu der Gleitfläche 12 eine Reibungskraft zwischen
den Blöcken und den erwähnten Organen, welche danach strebt, die Blöcke zurückzuhalten,
und es geht hieraus ohne weiteres hervor, daß bei einer Umkehrung der Drehrichtung
diese Kraft dazu beiträgt, die Blöcke, wenn sie die unbelasteten Zonen durchlaufen, zu verschieben,
so daß sie sich in ihre der neuen Drehrichtung entsprechende, für die richtige Funktion
des Lagers erforderlichen Stellungen einstellen. Diese Reibungskräfte zwischen den
Organen 23 und den Blöcken 2 tragen bei horizontal oder schräg gestellten Wellen auch dazu
bei, der oben geschilderten Fallbewegung der Blöcke entgegenzuwirken. Bei der in Fig. 13
gezeigten Ausführungsform sind deshalb die Partien 19 der Halteringe 18 (Fig. 2, 9, 10)
nicht erforderlich.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. ι bis 18 sind die Blöcke 2 an Stiften 27
drehbar gelagert, die vermittels eines konischen Teils derselben an dem Mitnehmerring 3 befestigt
sind und in Ausbohrungen 29 in die Blöcke hineinragen. Die Blöcke sind je mit
zwei je auf einer Seite der Ausbohrungen 29 zweckmäßig parallel verlaufenden Kämmen 28
bzw. 28', denen Aussparungen 30 bzw. 30' im Mitnehmerring 3 entsprechen, versehen. Die
zwei zu einem Block gehörenden Aussparungen 30 bzw. 30' sind ebenfalls je auf einer Seite der
Stifte 27 angeordnet und verlaufen im Winkel gegeneinander, wie aus Fig. 15 und 16 hervorgeht.
In diesen Figuren sind die Außenkanten der Blöcke durch strichpunktierte Linien an-
So gegeben. Die Drehbarkeit der Blöcke um die Stifte 27 herum ist durch einen an der Außenkante
des Mitnehmerrings 3 angeordneten peripherial verlaufenden Kamm 31 beschränkt,
gegen welchen die Seitenkanten 32 der Blöcke 2 sich legen, wenn sie. um einen gewissen Winkel
um die Stifte 27 gedreht werden. Die Stifte 27 können zweckmäßig so ausgebildet und angebracht
sein, daß sie einen geringen Spielraum in den Ausbohrungen 29 besitzen, der den Blöcken
eine für die Kippbewegung derselben erforderliehe Freiheit gibt. Die Stifte sind ferner zweckmäßig
mit Aussparungen 33 versehen, welche die Anbringung der Blöcke erleichtern.
Bei der Funktion des Lagers in der durch den Pfeil in Fig. 15 angegebenen Richtung stellen
sich die Blöcke in einer solchen Weise ein, daß ihre, in der Drehrichtung gerechnet, vorderen
Seitenkanten 32 sich gegen den Kamm 31 des Mitnehmerringes 3 anlegen. In dieser Lage
verlaufen die Kämme 28 schräg über die Aussparungen 30, während die Kämme 28' sich
parallelmit und gerade über den Aussparungen 30' befinden und sich deshalb in diese hineinkippen
können. Die Kämme 28 liegen dabei gegen die Fläche 9 des Mitnehmerrings 3 an und bilden die
Unterstützungsflächen der Blöcke, vermittels welcher die Belastung zwischen dem Mitnehmerring
und diesen überführt wird. Auch bei dieser Ausführungsform werden somit die Blöcke
unterstützt vermittels der Stützkämme 28, die, in der Drehrichtung gerechnet, die hinteren
sind, und stellen sich gegen die Gleitfläche 12 so ein, daß keilförmige Zwischenräume mit,
in der Drehrichtung gerechnet, zunehmender Höhe erzeugt werden. Bei der entgegengesetzten
Drehrichtung, welcher Fall in Fig. 16 veranschaulicht ist, dienen die Kämme 28' für
die Übertragung der Belastung, indem in diesem Falle diese Kämme schräg über die Aussparungen
30' verlaufen, während die Kämme 28 in die Aussparungen 30 hineinkippen. Die Umstellung
der Blöcke beim Übergang von einer ' Drehrichtung zu der anderen erfolgt, wenn die
Blöcke die unbelastete Zone 13 der Gleitfläche durchlaufen. Die Drehung der Blöcke wird
dadurch bewirkt, daß ihre Lagerung auf die Stifte 27 so abgepaßt wird, daß zufolge zwischen
den Blöcken und der Lagergleitfläche vorhandener Reibungskräfte ein Drehmoment entsteht.
Zufolge der Steigerung der Peripheriegeschwindigkeit in der Richtung von der Mitte
des Lagers nach außen werden diese Reibungskräfte, per Einheit Gleitfläche gerechnet, an
dem außerhalb der Stifte 27 liegenden Blockteil größer als an dem innerhalb dieser Stifte
liegenden Teil der Blöcke, vom Lagerzentrum gesehen. Sind die Blöcke in ihren Mittelpunkten
gelagert, wird deshalb bei der in Fig. 15 angegebenen
Drehrichtung ein Drehmoment erhalten in der Uhrzeigerrichtung, welches Moment die angestrebte Einstellung der Blöcke bewirkt.
Durch Anpassen der Lagerungspunkte der
Blöcke in einer zweckmäßigen Weise kann dem
beschriebenen Drehmoment ein erwünschter Wert gegeben werden. Das auf den einzelnen
Blöcken wirkende Drehmoment hält auch den Block in seiner richtigen Lage bei der Drehung
des Lagers, so daß eine fehlerhafte Einstellung des Blockes während der Drehung vermieden
wird. Sind die Blöcke in ihren Schwerpunkten gelagert, wird bei horizontal oder schräg gestellten
Wellen die oben beschriebene Fallbewegung der Blöcke z. B. bei geringen Geschwindigkeiten
bzw. bei der Einleitung der Drehung, bevor ein ausreichendes Drehmoment für die Einstellung
der Blöcke in ihre richtige Lage entstanden ist, verhindert.
Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen derselben beschränkt, sondern
ihre Verwirklichung kann in mancherlei Weise modifiziert werden, ohne daß von der derselben
'».ο zugrunde liegenden Idee abgegangen wird.
Claims (11)
- Patentansprüche:i. Axiallager mit kippbar unterstützten Lagerblöcken, die mit einer entsprechend ausgebildeten Lagergleitfläche derart zusammenwirken, daß die Blöcke, wenn sie bei ihrem Umlauf gewisse Teile der Lagerfläche durchlaufen, von der Belastungsübertragung befreit sind.
- 2. Axiallager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastung der Blöcke bei ihrem Durchlaufen der Teile der Lagerfläche dadurch erreicht wird, daß die Lagerfläche an diesen Stellen mit unbelastete Zonen bildenden Vertiefungen, Aussparungen o. dgl. versehen ist.
- 3. Axiallager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umfängliche Ausdehnung der unbelasteten Zone bzw. Zonen in der Gleitfläche größer ist als die entsprechende Länge der Blöcke.
- 4. Axiallager nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei unbelastete Zonen der Gleitfläche diametral einander gegenüber angeordnet sind.
- 5. Axiallager nach Anspruch x, 2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß diejenigen Teile der Lagergleitfläche, welche die belasteten Zonen bilden, eine solche Ausdehnung im Verhältnis zu den unbelasteten Zonen einnehmen, daß beiderseits der unbelasteten Zone sich immer belastungsübertragende Blöcke in dieser belasteten Zone befinden.
- 6. Axiallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerblöcke mit einem dieselben unterstützenden Teil vermittels Halteorgane verbunden sind, welche ein Herausfallen der Blöcke aus dem Lager verhindern.
- 7. Axiallager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteorgane aus Ringen bestehen, die mit Vorsprüngen versehen sind, zwischen denen sich Blöcke befinden.
- 8. Axiallager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Haltering zwei Blöcke miteinander verbindet.
- 9. Axiallager nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerblöcke mit Bezug auf einen dieselben unterstützenden Teil des Lagers drehbar derart gelagert sind, daß bei Wechslung der Drehrichtung der gelagerten Welle die der neuen Drehrichtung entsprechende Lage der Blöcke durch eine Drehung derselben im Verhältnis zu dem unterstützenden Teil bewirkt wird.
- 10. Axiallager nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusammenwirkende Mitnehmerflächen des die Blöcke unterstützenden Teils und der Blöcke derart ausgebildet sind, daß sie zu um die Stützpunkte der Blöcke als Mittelpunkte gezogenen Kreisbögen Tangentialebenen bilden. ■
- 11. Axiallager nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche des Lagers sowie die damit zusammenarbeitenden Gleitflächen der Blöcke sphärisch ausgebildet sind.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE576057X | 1931-03-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE576057C true DE576057C (de) | 1933-05-06 |
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ID=20312336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEA64953D Expired DE576057C (de) | 1931-03-06 | 1932-02-05 | Axiallager |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE576057C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1201621B (de) * | 1961-10-13 | 1965-09-23 | Ass Elect Ind | Tragspurlager fuer Maschinen, die in beiden Dreh-richtungen laufen |
-
1932
- 1932-02-05 DE DEA64953D patent/DE576057C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1201621B (de) * | 1961-10-13 | 1965-09-23 | Ass Elect Ind | Tragspurlager fuer Maschinen, die in beiden Dreh-richtungen laufen |
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