DE705700C - Achslagerschmierung fuer Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Achslagerschmierung für Schienenfahrzeuge, bei welcher eine vom Achsstummel angetriebene, verhältnismäßig dünne Förderscheibe in einem das Gehäuse schräg zur Stummelachse abschließenden Deckel gelagert ist und bei jedem Drehsinn in einer von zwei Staunuten das Öl anstaut und zu den Gleitflächen des Lagers unter Druck fördert. Bei solchen Schmiereinrichtungen schließt die Dichtungsebene des Lagerdeckels mit der Ebene, in welcher die Förderscheibe umläuft, einen spitzen Winkel ein, und es liegen der obere Teil der Deckeldichtungsebene auf der einen und der untere auf der anderen Seite der Förderscheibe, die unten in den im Achsbüchsgehäuse angeordneten ölsumpf eintaucht.

Bei einer bekannten Ausführung dieser Art wird im, Deckelfleisch eine die Förderscheibe eng umgreifende Fördernut vorgesehen, die sich nach unten in Ansätzen an den Deckel aus der Deckelhöhlung heraus gegen den Ölsumpf hin so erweitert fortsetzt, daß man die Förderscheibe von unten her in sie einbauen kann.

Dies hat den Nachteil, daß beim Drehen der Scheibe das von dieser aus dem Ölsumpf aufgenommene Öl erst einen erheblichen Weg durch die freie Luft machen muß, bis es Fühlung mit den Nutwänden erhält. Dabei wird es im unteren weiten Nutraum herumgespritzt. Seine Teilchen kommen sehr innig mit der Luft in Berührung, welche sich dem Förderöl beimengt, zu den Gleitflächen gelangt und diese chemisch angreift, und außerdem verliert durch diese Luftbeimengung das Öl infolge von Oxydation auch rasch an Schmierfähigkeit.

Eine Verbesserung dieser Ausführungsform erreichte man dadurch daß man eine die Scheibe bis hinab zum Ölsumpf umgreifende

Fördernut ausbildete. Um die Scheibe in diese Ringnut einbauen zu können, mußte man eine Teilung der Xut vorsehen, und zwar in Weise, daß man den oberen Teil der Nutyinr Deckelfleisch ausbildete und den unteren ,Teil entweder zur Gänze oder zum Teil im Lagergehäuse. Beim Aufbau des Deckels auf das Lagergehäuse wird der obere im Deckel vorgesehene Xutenteil mit dem unteren im Ge-"> häuse ausgebildeten Xutenteil um die Förderscheibe, vorzüglich in einer waagerechten Teilfuge, zusammengeschlossen.

Bei dieser Ausführungsform ergeben sich nun folgende Schwierigkeiten: Um eine gute Schöpf- und Förderwirkung der Scheibe in der Xut zu erzielen, muß die Xut in radialer Richtung nach innen gegen die Drehachse durch Begrenzungsleisten geschlossen werden, die möglichst nahe an die Stirnflächen der Scheibe heranreichen. Zwischen diesen Begrenzungsleisten soll die Scheibe mit möglichst geringem Spiel umlaufen. Würde das Spiel zu groß bemessen sein, so würde über dasselbe Luft in die Xut eintreten können und die obenerwähnten Xachteile einer chemischen Zersetzung des Schmiermittels und der Lagergleitflächen bewirken.

Bemißt man nun das Spiel so klein wie möglich, so besteht beim Aufsetzen und Festziehen des Deckels auf das Lagergehäuse die Gefahr, daß der obere im Deckel vorgesehene Xutteil gegen den unteren im Lagergehäuse liegenden sich verzieht, wobei die erwähnten, zum Teil im Deckel und zum Teil im Lagergehäuse ausgebildeten radialen Begrenzungsleisten der Xut die Scheibe eckend klemmen und an der Drehbewegung hindern. Man ist bei dieser Ausbildungsform der Schmiereinrichtung daher gezwungen, das Spiel zwischen den radialen Begrenzungsleisten des unteren im Lagergehäuse liegenden Xutteiles und der Scheibe so groß zu machen, daß ein solches Ecken und Klemmen der Scheibe nicht möglich ist, wobei Luft zum Öl in die Xut gelangen kann. Außerdem ist es bei dieser Ausführungsform, wenn auch nicht unmöglich so doch auch bei besonders sorgfältiger und daher teurer Bearbeitung der Werkstücke schwierig, die notwendige waagerechte Teil-So fuge der Xut luftdicht zu schließen. Bei Klaffen dieser Teilfuge kann daher auch über diese Fuge Luft zum Öl in die Xut gelangen. Alle diese Schwierigkeiten und Übelstände werden durch die nachbeschriebene Anordnung gemäß der Erfindung in einfacher Weise behoben. Es wird ein die Öl förderscheibe an ihrem stirnseitigen und zylindrischen Umfang umgreifender, enge Staunuten enthaltender, geschlossener Ring oben in einen an sich be-6n kannten Einschnitt des Lagerdeckels eingeschoben und ein am ganzen Umfang luftdicht abgeschlossenes ölfördergehäuse dadurch gebildet, daß dieser Ring mit der Stirnfläche seines den zylindrischen Umfang der Scheibe ^'umfassenden Randes gegen eine zum Achs-■Stummel senkrechte Fläche dicht anliegt, welche im Einschnitt des Deckels und an einem aus dem Deckelhohlraum gegen den Ölsumpf des Lagergehäuses herabragenden Ansatz ausgebildet ist.

Das auf diese Weise mit einer dichtschließenden Teilfuge ausgebildete Fördergehäuse kann nun, bereits von den unteren Zuflußöffnungen angefangen, so eng bemessene Fördernuten aufweisen, daß das von der Förderscheibe aus dem ölsumpf aufgenommene öl sofort Fühlung mit den Nutwänden erhält und beim Arbeiten auch die unteren Staunutenteile ganz mit Schmiermittel erfüllt. Der Luft ist der Zutritt in die Xutenräume mangels klaffender Schließfugen verwehrt. Auch bei sehr großen Drehzahlen der Scheibe wird bei dieser Ausbildung der Schmiereinrichtung das öl ruhig aus dem ölsumpf von der arbeitenden Staunut aufgenommen und unter Drucksteigerung aus ihr zu den Schmierstellen weggedrückt, ohne daß die Gefahr einer schädlichen Luftbeimengung besteht. Trotz reichlicher Umwälzung wird das öl geschont und bleibt über eine längere Betriebszeit schmierfähig als bisher. Auch die Lagergleitflächen werden wegen der luftfreien ölförderung vor den chemischen Einflüssen der Luft bewahrt.

Die geschilderte Ausbildung der Schmiereinrichtung hat noch weitere Vorteile, welche an Hand der beiliegenden Zeichnung erläutert werden sollen.

In Abb. ι der Zeichnung ist eine Ansicht eines abgehobenen Lagerdeckels mit der «oo Schmiereinrichtung nach der Erfindung dargestellt und in Abb. 2 ein Querschnitt nach der Schnittlinie A-A der Abb. 1. Abb. 3 und 4 zeigen in Ansicht und Schnitt einen Teil der Einrichtung aus Abb. 1 und 2. Abb. 5 stellt eine andere vorteilhafte Ausführungsform des Erfmdungsgegenstandes in einem lotrechten Längsschnitt ähnlich der Abb. 2 dar.

In allen Abbildungen sind dieselben Teile mit denselben Bezugsziffern versehen.

Wie die Abb. 2 zeigt, wird das Lagergehäuse ι durch den Deckel 2 in einer zur Drehachse des Achsstummels schief gelegenen Dichtungsebene 3 abgeschlossen. Im Deckel 2 ist oben ein Einschnitt 4 vorgesehen und aus der Deckelhöhlung nach unten herausragend ein Ansatz 5, an welchem sich die Fläche 6 des Einschnittes 4 hinab gegen den ölsumpf hin ringförmig fortsetzt. In den Einschnitt4 ist ein Ring 7, herausgezeichnet in den Abb. 3 und 4, eingesetzt, der so ausgehöhlt ist, daß er die in ihn eingelegte Förderscheibe 9 über

ihren äußeren Umfang umgreift, wobei seine Höhlung von der Förderscheibe 9 bis auf die Staunuten 11 und 12, die sich von den unteren Öffnungen 27 und 28 nach oben bis zu den Löchern 13 und 14 erstrecken, ausgefüllt wird. Der Ring 7 zusammen mit der Förderscheibe 9 füllen, in den Einschnitt 4 geschoben, diesen ganz aus, wobei sich dann die Löcher 13 und 14 des Ringes 7 in der Paßto fläche 15 mit im Deckel 2 vorgesehenen Kanälen 16 und 17 öldicht zusammenschließen. Die Kanäle 16 und 17 wieder schließen sich beim Aufbau des Deckels 2 auf das Gehäuse 1 mit entsprechenden Kanälen 18 des Gehäuses ι zusammen, welche zu den Verbrauchsstellen des Lagers führen.

Die Förderscheibe 9 ist am Bolzen 20, der in den Deckel 2 eingesetzt ist, gelagert und wird durch den am Achsstummel befestigten Mitnehmer 21, der in einen der Schlitze 22 der Förderscheibe 9 eingreift, von der Achse 23 in Umdrehung versetzt.

Die Förderscheibe wird wie folgt eingebaut:

Sie wird zunächst in den Ring 7 eingelegt und mit diesem zusammen in den Einschnitt 4 von unten her hineingeschoben, wobei sich der Ring 7 einerseits an die Fläche 6 und andererseits an die Fläche 15 des Einschnittes anlegt. Durch Schrauben 24, 25 wird die richtige Lage des Ringes an der Fläche 6 gesichert. Hierauf wird der Bolzen 20 zur Lagerung der Scheibe 9 in die gezeichnete Lage geschoben und mittels des Stiftes 26 amLagerdeckel befestigt.

Sämtliche Teile der Schmiereinrichtung sind nun in den Lagerdeckel 2 betriebsfähig eingebaut, und nach Aufsetzen desselben auf das Lagergehäuse 1 tauchen die Förderscheibe 9, der Ansatz 5 des Deckels 2 und der Ring 7 unten in den Ölsumpf des Gehäuses 1 ein.

Die Zuflußöffnungen 27 und 28 zu den Staunuten 11 und 12 sind im Ring 7 unten vorgesehen und kommen unter den Ölsumpf spiegel v9 zu liegen. Die Staunuten sind von den unteren Öffnungen 27 und 28 an bis zu den Abflußlöchern 13 und 14 mit einem der gewünschten Fördermenge entsprechenden Querschnitt ausgeführt und dabei so gestaltet, daß ihre Wände so eng bei der Scheibe liegen, daß das aus dem Ölsumpf aufgenommene Öl stets den ganzen Querschnitt der gerade arbeitenden Staunut erfüllt.

Die Einrichtung arbeitet in bekannter Weise wie folgt: Dreht sich die Scheibe 9 im Sinne des eingezeichneten Pfeiles, so wird das Öl durch die Zuflußöffnung 27 von ihr aus dem Ölsumpf aufgenommen, in der Staunuit 11 hochgezogen und unter Überdruck durch die Öffnung 13 in den Kanal 16 und von diesem in den Kanal 18 in der Richtung zur Schmierstelle gedrückt. Die andere Staunut 12 bleibt dabei drucklos. Bei entgegengesetztem Drehsinn wird die Staunut 12 zur arbeitenden Staunut, und die Staunut 11 bleibt drucklos.

Die sich drehende Scheibe 9 sucht aus der gerade drucklosen Staunut Luft oder auch Öl von den Verbrauchsstellen her in den Ölsumpf zurückzufordern. Damit nun die arbeitende Staunut die aus der drucklosen Staunut zurückgedrängte Luft oder das zurückgeförderte Öl nicht aufnehmen kann, sind die beiden Zuflußöffnungen 27, 28, wie aus den Abbildungen ersichtlich, durch einen Steg 29 voneinander getrennt.

Wenn auch bei der beschriebenen Anordnung die Scheibe 9 mit sehr geringem Paßspiel im Ring 7 angeordnet ist, so stellen doch die wegen dieses Paßspieles notwendigerweise verbleibenden radialen Ringspalte, einer zwischen der Scheibe 9 und der Fläche 6 und einer zwischen der Scheibe 9 und dem Ring 7, Verbindungen der Staunuten 11 und 12 mit dem Luftraum des Lagergehäuses dar.

Um nun der Luft den Eintritt in die Staunuten 11 und 12 durch diese Ringspalte während des Arbeitens der Scheibe 9 zu verwehren, springt der innere Rand 32 gegen die Achsmitte hin vor und bildet mit dem Deckel 2 einen Hohlringraum 33, den die Scheibe 9 in zwei Teile teilt, wobei in dem einen Teil, und zwar nach Abb. 2 im linken, der Ringspalt zwischen der Scheibe 9 und der Fläche 6 und in dem anderen, dem rechten Teil, der Ringspalt zwischen der Scheibe 9 und dem Ring 7 liegen.

Das aus den oberen Teilen der genannten Spalte herausgedrängte Öl sammelt sich nun in dem Hohlringraum 33, wird von der sich drehenden Förderscheibe 9 längs der erwähnten Ringspalte herumgeschleppt und setzt infolge seiner Fliehkraft die beiden Spalte unter Ölverschluß. Das öl, welches aus den öffnungen 34 und 35 ausfließt, soll zunächst ¹⁰S die Schmierung des Zapfens 20 besorgen. Es fließt hierauf in dem Deckelhohlraum nach abwärts, sammelt sich in der linken Hälfte des Hohlringraumes 33 und unterstützt die Bildung eines Ölverschlusses längs des er- nc wähnten Ringspaltes zwischen der Scheibe 9 und der Fläche 6. Ein Überschuß tritt durch die Öffnungen 36 der Scheibe 9 von der linken Hälfte des Hohlringraumes 33 in die rechte Hälfte desselben über, und wenn auch i'5 diese aufgefüllt ist, fließt es über den Rand 32 des Ringes 7 zum Ölsumpf ab. Es ist unzweckmäßig, dem Hohlringraum 33 einen großen Fassungsraum zu geben, weil sonst eine unnötig große Ölmenge ständig mit der ¹^o Scheibe 9 in ihm kreist. Der Rand 32 am Ring 7 wird daher nur mit der notwendigen

Höhe ß ausgebildet (siehe Abb. 3), welche in beiden Teilen des Hohlringraumes 33 die in ihnen kreisenden Ölmengen bestimmt, weil diese Teile über die Löcher 36 der Scheibe 9 miteinander in Verbindung stehen.

Um zu verhindern, daß bei den im Betrieb vorkommenden Neigungen des Lagers unmittelbar aus dem Ölsumpf Öl in den Hohlringraum 33 übertritt, wird der Rand 32 des Ringes 7 an seiner tiefsten Stelle so hoch, z. B. um die Höhe Ii, über den ölsumpfspiegel S gezogen, daß ein solcher Ölübertritt mit Sicherheit vermieden ist.

Im Ausführungsbeispiel nach Abb. 5 ist um die Scheibe 9 ein Fördergehäuse aus zwei Ringen 7 und 8 gebildet. Die beiden Ringe umhüllen die Scheibe 9 vollständig und sind mit ihr in den Einschnitt 4 des Deckels 2 von unten her eingeschoben. Ihre Befestigung im Deckel 2 ist z. B. durch Schrauben zu denken. Die Staunuten, λόπ welchen nur die Nut 11,' in gleicher Weise geschnitten wie die Nut 1 r in Abb. 2, zu sehen ist, sind wieder so durchgebildet, daß ihre Wände durchweg so eng bei der Scheibe 9 liegen, daß die gerade arbeitende Nut von dem durch die Scheibe 9 geschöpften Öl stets ganz ausgefüllt wird. Die Anordnung nach der Abb. 5 hat dieselben Vorteile und wirkt in derselben Weise wie die nach den Abb. 1 bis 4.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Achslagerschmierung für Schienenfahrzeuge mit einer vom Achsstummel angetriebenen dünnen Ölförderscheibe, die in einem das Lagergehäuse schräg zum Achsstummel abschließenden Deckel gelagert ist und in einer ringförmigen Nut umläuft, in welcher sie bei jeder Drehrichtung das aus dem Ölsumpf aufgenommene Öl vor einer im oberen Teil der Nut gebildeten, die Scheibe gerade noch durchlassenden Verengung unter Überdruck anstaut und aus der Nut über Kanäle zu den Gleitflächen des Lagers fördert, dadurch gekennzeichnet, daß ein die ölförderscheibe (9) an ihrem stirnseitigen und zylindrischen Umfang umgreifender, enge Staunuten (11, 12) enthaltender, geschlossener Ring (7) oben in einen an sich bekannten Einschnitt (4) des Lagerdeckels (2) eingeschoben ist und ein am ganzen Umfang luftdicht abgeschlossenes ölfördergehäuse dadurch bildet, daß er mit der Stirnfläche seines den zylindrischen Umfang der Scheibe umfassenden Randes gegen eine zum Achsstummel senkrechte Fläche (6) dicht anliegt, welche im Einschnitt (4) des Deckels (2) und an einem aus dem Deckelhohlraum gegen den ölsumpf des Lagergehäuses herabragenden Ansatz (5) ausgebildet ist.
2. 2. Achslagerschmierung für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördergehäuse mit dicht schließender Teilfuge von dem Ring (7) zusammen mit einem Ring (8) gebildet ist, welche Ringe gemeinsam in den oberen Einschnitt (4) des Lagerdeckels (2) eingeschoben sind und den Umfang der Scheibe (9) unter Bildung enger Staunuten (11, 12) umschließen (Abb. 5).
3. 3. Achslagerschmierung für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Zuflußöffnungen (27 und 28) der Staunuten (11 und 12) ein sie trennender Steg (29) angeordnet ist.
4. 4. Achslagerschmierung für Schienenfahrzeuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Rand (32) des Ringes (7) abgeschrägt ist und mit dem Deckel (2) oder dem Ring (8) einen Hohlringraum (33) bildet, den die Scheibe (9) in zwei Teile teilt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen