DE6922784U - Abdichtung fuer mittenfreie grosswaelslager - Google Patents

Description

Rothe Erde - Schraiedag AG-, 46 Dortmund, Jremoniastraße 5-11

Abdichtung für mittenfreie Großwälzlager

Die Erfindung "betrifft eine Abdichtung für mittenfreie Großwälzlager mit einem Durchmesser von mindestens 2 m, gebildet aus einem Innenring und einem Außenring, von denen der eine oder der andere sich dreht unter Verwendung einer ringförmigen, elastischen Dichtung.

Derartige Großwälzlager verlangen Abdichtungen, die einen 'bestmöglichen Schutz gegen das Eindringen von Staub, Schmutz, feuchtigkeit, Spritzwasser und Standwasser gewährleisten.

Die "bisher "bekannten Dichtungen, vornehmlich in Ponn von üppendichtungen, sind entweder als Radial— oder als Axial—Dichtungen ausgebildet und für gewöhnlich aus Gummi hergestellt. Es läßt sich jedoch Eicht "YCX^-Tt j.Tfdess., daö uei diesen Diht i noch geringe Mengen der vorgenannten Medien in die Wälzlager— laufbahn gelangen, so daß die Gefahr von Laufbahn "beschädigung en bestehen "bleibt. Hinzu kommt, daß der ¥ert des Seibungskoeffizienten zwischen Stahl oder anderen lagerwerkstoffen und'der Dichtung relativ groß ist. Die 3?olge hiervon sind die unerwünscht hohen Drehwiderstände der lager. Daher genügen Gummidichtungen schlechthin nicht in vollem Maße den an sie gestellten Porderunges

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			Auch die Auswahl geeigneter Gummiqualitäten bereitet mit unter
ι ί ι			nicht unerhebliche Schwierigkeiten; denn die Drehwiderstände der
			Dichtungen sollen in einem großen Temperaturbereich, der sowohl
			Temperaturen über 0 als auch Temperaturen unter 0 einschließt,
			möglichst gleichbleibend sein. Desweiteren ist auch noch die Ver
			träglichkeit der verwendeten Lagersehmierstoffe mit den Gummi
			dichtungen zu berücksichtigen. Nicht alle Schmierstoffe sind für
		die in Betracht kommenden Gummiqualitäten als neutral zu werten.
		Sie führen beispielsweise unter dem Einfluß der Temperatur zu
		einem unerwünschten Quellen des Dichtungsmaterials. Damit ver
		bunden ist dann ein Ansteigen des Drehwiderstandes und gegebenen
		falls sogar ein Pestkleben der Dichtflächen miteinander. Die
		rechnung des Drehwiderstandes unmöglich werden.
		Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine
		Abdichtung za schaffen, die einen sicheren Schutz gewährt gegen
	über hinaus xmempfiTtdli eh ist gegenüber jeglicher Temperatur
	schwankung in einem weiten Temperaturbereich wie auch gegenüber
	den für die Schmierung d.er Säger einsetzbaren Schmiermittel·
	Diese Aufgabe iiird erfindungsgeaäß dadurch gelöst, daß jener
	auf die abzudichtende J?läehe einwirkende Teil der Dichtung
	und SaS für -den Berexeli der Bsrüarungsfläehe eine den Seibungs-
	•wert herabsetzende, gegen laeehanische und chemische Sean— - 3 -
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spruchungen widerstandsfähige, temperaturbeständige Kunststoffschicht vorgesehen ist.

Einem weiteren Merkmal zufolge sind die Dauermagnete allseitig von der Dichtung umgehen oder die Dauermagnete sind in die Dichtung eingelegt und sind von einem StahlbancLrlng gehalten-Der Stahlhandring seihst ist mit einer Kunststoffschicht einseitig helegt. Gegebenenfalls ist die abzudichtende ELäche des feststehenden lagerringes mit einer Kunststoffschicht überzogen oder die Kunststoffschicht ist auf die Dichtung selbst aufgebracht. Als besonders vorteilhaft hat sich als Kunststoffschicht PoIytetrafluoräthylen erwiesen.

Der Einsatz von Hagnetringen ist an sich in Verbindung mit Gleitringdichtungen für Kugellager bekannt (DBP 1 187 873, 1 273 285). Es handelt sich hierbei um Bauformen für umlaufende Maschinenteile mit kleinem Durchmesser, die vornehmlich für !Lagerungen von Wellen- geeignet sind. Wegen der kleinen Durehmesserwerte sind die Magnetringe in geschlossener ϊΌπη ausgeführt. Im Gegensatz hierzu bezieht sich die lösung nach der Erfindung ausschließlich auf Abdichtungen, die zum Schutz von Wälzkörperlaufbahnen für mittenfreie Großwälzlager mit einem Durchmesser von mindestens 2 m eingesetzt werden.

Ganz abgesehen davon, daß die Kosten für die Eers~aLlung geschlossener Ifagnetringe derartiger Großwälzlager hoch sind, sind bei diesen Großwälzlagem stets die S'ertigungstoleranzen, die geringe Steifigkeit der lagerringe mit verhältnismäßig kleinem

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Querschnitt und nicht zuletzt die TJngenauigke^ten der umschließenden Auflagerkonstruktionen zu berücksichtigen. Allein diese Vielzahl von Gründen schließt schon den Einsatz geschlossener ISagnetringe aus, zumal es darüber hinaus als sehr zweifelhaft gilt, daß mit einem derartig kostenspieligen Aufwand die geforderte Wirkung, eine einwandfreie, sichere Abdichtung an jeder Stelle über den gesamten Umfang auch tatsächlich erreicht wird·

Diese geforderte Wirkung ist jedoch bei der Lösung nach der Erfindung in jedem Falle mit einem sehr viel geringerem Aufwand an fertigungstechnischen Haßnahmen gegeben, und zwar vornehmlich dadurch bedingt, daß die Dauermagnete in Gestalt von kurzen Einzelmagneten verwendet werden· Ein "weiterer Vorteil dieser Aufteilung in kurze Einzelmagnete liegt darin, daß jede Dichtung unabhängig von dem jeweils geforderten Durchmesser mit diesen permanenten Einzelmagneten versehen werden kann.

Die in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele nach der Erfindung zeigen in

K.g. 1 ein Teilstüek eines mittenfreien Großwälzlagers im Längsschnitt,

. Eig. 2 das Großwälzlager — insgesamt — im verkleinerten Maßstab im Schnitt gemäß der Linie H—II der Pig. 1,

iig. 3 eine Abdichtung im Längsschnitt im !Teilbereich einer ungenau gefertigten Dichtfläche im ver-

üeinerten Maßstab,

JStg» 4 die Abdichtung iia Längsschnitt im iDeilbe—

reich einer gleichfalls ungenau gefertigten
Dichtfläche im vergrößerten Maßstab,

Eig. 5 eine Anordnung einer Abdichtung als Radial —
Dichtung im Längsschnitt in einem Teilbereich einer Dichtfläche und

51g· 6 eine die Dauermagnete allseitig umfassende,
ringförmige, elastische Dichtung als Teil—
ausschnitt·

"Rj-n Bittenfreies Großwälslager, gebildet aus einem Innenring 10 und einem Außenring 11 - wobei nach Pig. 1 der Außenring 11 feststeht und der Innenring 10 sich dreht, die Bohrungen 101, 111 der •Aufnahme von Befestigungsschrauben dienen -' sich über einreihig angeordnete "Wälzkörper abstützend, deckt mit einer ringförmigen, elastischen Dichtung 13 die "Wälzkörper 12 und deren Laufbahn ab. Eingebettet in die Dichtung 13 sind Dauermagnete 14 in Gestalt
kurzer Einzelmagnete. Gehalten werden diese Dauermagnete 14 von einem in die Dichtung 13 eingelegten dünnen Stahlbandring 15, der auf seiner einen Dichtleiste 16 des Außenringes 11 zugekehrten
Außenfläche 151 mit einer Kunststoffschicht 17, beispielsweise
Polytetrafluorethylen versehen ist. Der Stahlbandring 15 ist
zweckmäßig unter Yorspammg eingesetzt. Am Innenring 10 ist die Dichtung mit einer Feder 18 fest verklemmt.

Wenn sich der Innenring 10 und mit ihm die Dichtung 13 dreht, so

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gleitet die lunststoffschicht 1? über die abzudichtende Hache 161J der Dichtleiste 16· Da der Stahlbandring 15 sehr dünn 1st, paßt er sieh infolge der einwirkenden Magnetkraft der geometrischen Fona der abzudichtenden Mäche 161 an imd erzwingt damit eine einwandfreie und sichere Diehtwirkung. Diese Diehtwirkung -wird auch üPirm erreicht, wenn, "wie dies in den Figuren 3 und 4 in stark vergrößertem !Maßstab dargestellt ist, die abzudichtenden Flächen ungenau gefertigt sind. In ähnlicher Weise paßt sieh der Stahl— bandring 15 auch den geringen Plansehlägen der abzudichtenden Fläche 1(61 an.

Fenn die Iiagerringe, Innenring 10 und Außenring 11, anstelle aus Stahl aus Messing, Bronze, Aluminium oder Kunststoff hergestellt sind, me dies häufig bei Drahtwälzlagern der Fall ist, ist in den Außenring 11 ein Stahlring 19 (Fig. 4) ©ingelassen.

In Pig. 5 ist die Dichtung 13 Bit einem StahTbandring 15 als Radial-Dichtung dargestellt. Hier muß der Durchmesser der abzudichtenden 5Q.äche 161 mit dem Durchmesser des Stahl "bandringes 15 in Einklang gebracht -werden. Dies geschieht in der Weise, daß die Dichtleiste 16 mit der abzudichtenden jjläche 161 als ein axial einstellbarer Ring ausgebildet is;£, der durch das Unterlegen von Beilagen 20 verstellbar gehalten wird. Die Dichtleiste 16 ist in diesem Falle durch Sehrauben 21 mit dem Innenring 10 verbunden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Pig. 6 sind die Dauermagnete 14 von der Dichtung 13 allseitig umgeben, so daß bei dieser lösung

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der Einsatz des Stahlhandring^s 15 entfällt. ITm zu verhindern, daß die Dichtung 13 unmittelbar auf der Dichtleiste 16 aufliegt, ist sie an der der Diehtleiste 16 zugekehrten Hache mit einer Einststoffschicht 17 versehen·

Bei allen Abdichtungen ist die Dichtung 13 von den lagerringen (10,11) durch genügend große Laufspalte getrennt. Dadurch kann an Quellen der Dichtung 13, "beispielsweise ausgelöst durch das Süwirken eines Sch^i eraitteis, keinen schädlicheii Einfluß auf den Drehwiderstand des ITagers haben. IPür die Berechnung des Dreh-"widerstandes ergehen sich insofern keine Schwierigkeiten mehr, als allein nur noch die an sich bekannten Größen, die Kraft der Dauermagnete und der Reibungskoeffizient der Kunststoffschicht, zu berücksichtigen sind»

Claims (1)

1. Eoiihe Srde — Schmiedas: Afc, 46 Dortmund, fPremoniastraße 5 -

   1, Abdichtung für laittenfreie Großwälzlager mit einem Durchmesser von Endest ens 2 m, gebildet aus einem Innenring und einem Außenring, von denen der eine oder der andere sich dreht unter Verwendung einer ringförmigen elastischen Dichtung, dadurch gekennzeichnet, daß jener auf die abzudichtende fläche (161) einwirkende Teil der Dichtung (13) gleichmäßig über den Umfang verteilte Dauermagnete (14) aufweist und daß für den Bereich der Berührungsfläche eine den Seibungswert herabsetzende, gegen mechanische und chemische Beanspruchungen widerstandsfähige, temperaturbeständige Kunststoffschicht (17) vorgesehen ist·

   2· AMichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete allseitig von der Dichtung umgeben sind·

   3· Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauermagnete (14) in die Dichtung (12) eingelegt- und von einem Stahlbandring (15) gehalten sind.

   4· Abdichtung nach den Ansprüchen 1 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Stahlbandring mit einer Kunststoffschicht einseitig !belegt ist.

   5· Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abzudichtende Mache (161) des feststehenden Lagerringes (10 Tazw. 11) mit einer Kunststoffschicht belegt ist.

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   6* Atdiclitung nach doi Inspiüe3»ea 1 «nd 2_? üg zeiclinei;, daß die Eunststoffscliielrfc auf die Dielitung aaf— geliraelit ist.

   7· Abdieli-fcung nach den Anspröeiien 1 und 4 Ms 6, dadarah gekennzeichnet, daß als Kunststoffschicht Polytetrafluoräthyien eingesetzt ist.