DE602566C - Nachgiebiges Lager - Google Patents

Description

•asr.
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DEUTSCHES REICH

17 OCT. 1934

AUSGEGEBEN AM
12. SEPTEMBER 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 47b GRUPPE 7

Vereinigte Kugellagerfabriken A.-G. in Schweinfurt*)

Nachgiebiges Lager
Zusatz zum Patent 504 790

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Mai 1933 ab
Das Hauptpatent hat angefangen am 15. März 1929.

Im Hauptpatent ist eine Flüssigkeitsdämpfung für nachgiebige Lager gezeigt, bei der der Dämpfungsflüssigkeit ein Kreislauf gegeben ist, der nicht über das als Wälzlager ausgebildete Halslager führt. Der Kreislauf des Dämpfungsmittel erfolgt dabei vorwiegend so, daß dieses nur dem unteren Teil der Dämpfungsflächen zugeführt und dann erst durch die Schwingungen der Lagerhülse nach oben gefördert wird.

Ist nun etwa bei senkrechter Anordnung der Welle oder des Spindelschaftes infolge großer Kippmomente oder aus anderen Gründen der Abstand des Spurlagers vom HaIslager besonders groß, d. h. die Lagerhülse sehr lang, so können sich Schwierigkeiten bei der für die Dämpfung erforderlichen Hochförderung' des Öls insofern ergeben, als der obere Teil der Dämpfungsflächen nicht genügend oder nicht rasch genug mit Dämpfungsflüssigkeit versorgt wird. Dies hätte zur Folge, daß beim Anfahren der Maschine bzw. der Spindel das Überschreiten der ersten kritischen Drehzahl nicht genügend

as schwingungsfrei erfolgt.

Für derartige Fälle bringt die im nachstehenden beschriebene zusätzliche Erfindung eine Ergänzung bzw. Verbesserung. Das Wesen der Erfindung ist an den durch die Abbildungen veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. ι zeigt im Schnitt das im Hauptpatent dargestellte Ausführungsbeispiel für den Fall eines großen Lagerabstandes.

Fig. 2 zeigt ebenfalls im Schnitt die Anwendung der zusätzlichen Erfindung für den in Fig. ι gegebenen Fall.

Fig. 3 stellt ein anderes Ausführungsbeispiel der zusätzlichen Erfindung im Schnitt dar,

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Gemäß Fig. 1 wird die Welle 1 von dem Wälzlager 2 und dem Spurlager 3 geführt. Diese beiden Lager haben jedoch, etwa weil auf den Schaft ein großes Kippmoment wirkt, einen verhältnismäßig gro"ßeir°2¥BsTäird. Aus diesem Grund muß auch die Lagerhülse 4 eine genügend lange Stützbasis gegenüber dem Gehäuse 8 bekommen, d. h. der zylindrische Dämp_fungssp_alt_9 wird ebenfalls lang werden müssen~^:Tim"der~ Belastung widerstehen zu können.

Die Forderung nach genügender Dämpfung und die Forderung nach genügend großer

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Wilhelm Stahlecker in Bad Cannstatt.

Flexibilität stehen sich nun in diesem Fall zum Teil gegenüber. Der Dämpfungsspalt 9 muß nämlich um so weiter werden, je langer er ist, damit der Winkel der Schräglage zwisehen Lagerhülse und Gehäuse, d. h. die Flexibilität, eine angemessene Größe erhält. Überschreitet nun aber der Zylinderspalt 9 eine gewisse Weite, so wirkt er nicht mehr als Kapillarspalt, und es ist damit auch seine Wirkung als Dämpfungsspalt in Frage gestellt. Wenn nämlich der Kreislauf der Dämpfungsflüssigkeit gemäß dem Hauptpatent in Richtung der eingezeichneten Pfeile P erfolgt bzw. erfolgen soll, bekommt der obere Teil des Spaltes nicht genügend Dämpfungsflüssigkeit, und dies gerade in einem Belastungsfall, der großen Lagerabstand, also auch reichliche Schwingungsdämpfung, erfordert.

Man könnte daran denken, den (51-spiegel H-H höher zu legen, so daß unten im Gehäuse der ganze Raum mit öl gefüllt ist und dieses im Innern der Lagerhülse während des Laufs ebenfalls entsprechend höher steht. Erfahrungsgemäß wird dann aber so lange öl aus der Lagerung geworfen, bis über dem öl spiegel ein geringer Luftraum im Gehäuse ist und sich damit wieder der ursprüngliche ölspiegel H-H einstellt.

Fig. 2 zeigt an einem Beispiel den neuen Weg zur Behebung der vorerwähnten Schwierigkeiten. Zu diesem Zweck ist die Länge des Zylinderspalts 9 von unten her verkürzt. Die hierdurch entstandene Verkürzung der Stützbasis für die Lagerhülse wird ausgeglichen durch einen Stütz- oder Verdrängungskörper 14, der den unteren Teil der Lagerhülse 4 umgibt. Dieser Verdrängungskörper sitzt seinerseits auf der Lagerhülse beweglich, jedoch mit geringem Spiel, während das Spiel zwischen Lagerhülse 4 und Gehäuse 8 und das Spiel zwischen Verdrängungskörper 14 und Gehäuse 8. größer ist, so daß eine der langen Stützbasis der Lagerhülse angepaßte Nachgiebigkeit (Flexibilität) erreicht wird. Der ölspiegel im Gehäuse befindet sich bei H-H.

In der Lagerhülse selbst steigt das öl im Betrieb infolge dynamischer Wirkung entsprechend höher. Der Kreislauf der Dämpfungsflüssigkeit erfolgt also im oberen Teil zwischen Lagerhülse und Gehäuse ganz entsprechend dem Hauptpatent. Der Dämpfungsspalt 9 kann dabei so eng sein, daß für die Kapillarpumpwirkung die günstigsten Bedingungen geschaffen werden können.

In Fig. 3 ist auf den Verdrängungskörper

14 ein becherförmiger Teil 17 gesetzt. Dieser Becher 17 ermöglicht es, den zwischen ihm und dem Gehäuse 8 befindlichen Zylinderspalt nahe an das untere Ende des oberen Zylinderspalts heranzubringen. Das im unteren Spalt verdrängte öl wird dann in Richtung des Pfeiles P an den unteren Teil des Spalts 9 gespritzt. Auf diese Weise wird, noch mehr als 6g bei Fig 2, die Zufuhr von Dämpfungsflüssigkeit an die oben angeordneten Dämpfungsflächen verstärkt. Die untere Endfläche 18 . des Verdrängungskörpers ist hierbei eben gestaltet und geschlossen, sie könnte jedoch auch offen und kegelig ausgeführt sein, wie in Fig. 2 dargestellt. —y_^

In Fig. 4 ist angenommen, daß der Ölspiegel H-H unterhalb des Fußlagers 3 steht. In einem solchen Fall vermittelt der Verdrängungskörper 14 die Lagerschmierung, womit dann auch der Kreislauf des Dämpfungsmittels sichergestellt ist. Vermöge seiner besonderen Gestalt bringt der Verdrängungskörper das öl in Richtung der Pfeile durch eine oder mehrere öffnungen 19 in der Lagerhülse in deren Innenraum. Die Wirksamkeit der öffnung oder öffnungen 19 kann durch ölabfangrillen auf der Lagerhülse 4 erhöht werden. Vom Unterteil der Lagerhülse aus •erfolgt dann der weitere Kreislauf des Öls, wie im Hauptpatent beschrieben.

Die Eigenart und die Vorteile der zusätzlichen Erfindung bestehen demnach in folgendem:

1. Unterteilung der Lagerhülsenabstützung, insbesondere bei großem Lagerabstand, damit trotz Schaffung genügend großer Flexibilität ein genügend wirksamer Dämpfungsspalt ermöglicht wird.

2. Höherlegung des ölspiegels durch den Verdrängungskörper, so daß ein Kreislauf des Dämpfungsmittels im Sinne des Hauptpatentes möglich ist.

3. Heranziehung" des Verdrängungskörpers, um durch Pump- und Wirbelbewegung das Öl (Dämpfungsflüssigkeit)' an die im oberen Teil der Lagerhülse vorhandenen Dämpfungsflächen heranzubringen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Nachgiebiges Lager nach Patent 504790, dadurch gekennzeichnet, daß ein den unteren Teil der Lagerhülse umgebender, -in den ölvorrat tauchender Verdrängungskörper dazu verwendet ist, bei der ihm von der Lagerhülse mitgeteilten Bewegung durch Pump- und Wirbelbewegung die Zufuhr von Dämpfungsflüssigkeit zu den im oberen Teil der Lagerhülse vorhandenen Dämpfungsflächen zu bewirken oder zu unterstützen.

2. Lager nach Anspruch I, gekennzeichnet durch solche Gestaltung und Anordnung des Verdrängungskörpers, daß er die Dämpfungsflüssigkeit entweder unmittelbar an die oberen Dämpfungsflächen

heranbringt, oder mittelbar, durch Leitung über das Innere der Lagerhülse.

3- Lager nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß großer Abstand von.Spur- und Halslager bei einem noch Kapillarwirkung ausübenden Dämpfungsspalt und ausreichender Nachgiebigkeit erreicht ist durch Verkürzung des DämpfungsSpaltes in Richtung auf das Spurlager zu.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen