DE731126C

DE731126C - Method and device for the production of composite cast plain bearings

Info

Publication number: DE731126C
Application number: DEG99997D
Authority: DE
Inventors: Dr Max Armbruster
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1939-05-04
Filing date: 1939-05-04
Publication date: 1943-02-02

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Verbundgußgleitlagern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Verbundgußgleitlagern durch Angießen von Gleitlagermetall an biegbare Bleche aus Stahl o. dgl. sowie aus diesen hergestellten Ausgußgefäßen.Method and device for the production of composite cast plain bearings The invention relates to a method for the production of composite cast plain bearings Pouring of plain bearing metal onto bendable sheets of steel or the like, as well as from these made pouring vessels.

Es sind schon Verfahren bekannt, nach welchen Lagerschalen mit einem Stahlblechrücken in der Weise hergestellt werden, daß auf einen Stahlblechstreifen das Lagermetall aufgegossen wird, nach der Erstarrung. desselben der entstandene Bimetallstreifen in Stücke entsprechender Abmessung zerschnitten wird und diese Stücke dann in die gewünschte zylindrische oder halbzylindrische Form gebracht werden. Außer diesem ist noch ein anderes Verfahren bekannt, nach welchem aus Stahlblechstücken erst rechteckige flache und oben offene Pfannen oder Mulden entsprechender Abmessungen mit niedrigem Rand gepreßt werden, dessen Höhe ungefähr der Dicke des gewünschten Rohausgusses entspricht. Die flachen Pfannen oder Mulden werden mit Lagermetall ausgegossen und nach dessen Erstarren in die gewünschte zvlindrische oder halbzylindrische Form gebracht, d. h. zu Lagerbüchsen oder Lagerschalen weiterverarbeitet. Durch das Aufbringen des schmelzflüssigen Gleitlagermetalls auf flache Flächen wird nur ein verhältnismäßig geringer Metallflüssigkeitsdruck wirksam, der .nicht ausreicht, um während der Erstarrung eine Verdichtung des Gefüges herbeizuführen. Andererseits bietet das flach aufgegossene Lagermetall der Oxydation eine große Angriffsfläche. Da infolge der geringen Schichtdicke und der großen Oberfläche die E=rstarrung rasch eintritte ist während der Abkühlung zu wenig schmelzflüssiges Metall zum Nachsaugen vorhanden, so daß sich leicht Risse und Lunker in der Bekleidungsschicht bilden können.There are already methods known according to which bearing shells with a Sheet steel backs are made in such a way that on a sheet steel strip the bearing metal is poured on after solidification. of the same the resulting Bimetal strip is cut into pieces of appropriate dimensions and this Pieces are then brought into the desired cylindrical or semi-cylindrical shape. In addition to this, another method is known, according to which from sheet steel pieces first rectangular, flat pans or troughs of appropriate dimensions, open at the top be pressed with a low edge, the height of which is approximately the thickness of the desired Rohausgusses corresponds. The shallow pans or troughs are made with bearing metal poured out and after its solidification into the desired cylindrical or semi-cylindrical Brought into shape, d. H. processed into bearing bushes or bearing shells. By the application of the molten plain bearing metal to flat surfaces is only a relatively low metal liquid pressure is effective, which is insufficient, to bring about a compression of the structure during the solidification. on the other hand the flat cast bearing metal offers the oxidation one size Attack surface. Since due to the small layer thickness and the large surface the Solidification occurs quickly, there is not enough molten liquid during cooling Metal available for suction, so that cracks and cavities can easily be found in the layer of clothing can form.

Das Plattieren von Blechen durch Angießen . einer Metallschicht an ein stehendes Plattierungsblech zur Gewinnung starker plattierter und gegen die Einwirkung von Seewasser geschützter Schiffsbodenbeläge sowie für ähnliche Zwecke ist bekannt. Das neue Verfahren, wie es erfindungsgemäß zur Herstellung von `'erbundgußgleitlagern Anwendung finden soll, ist dabei, soweit es sich um die gießtechnische Maßnahme des Stehendangießens handelt, ein ähnliches.The cladding of metal sheets by casting. a metal layer a standing plating sheet for gaining strong clad and against the The effects of seawater on ship floor coverings and for similar purposes is known. The new method as it is used according to the invention for the production of `` 'Erbundgußgleitlager Is to be applied, is included as far as the casting measure is concerned of standing watering is a similar one.

Von den bekannten Verfahren unterscheidet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch. daß aus zwei oder mehreren abständlich in einem Rahmen oder Gefäß nebeneinander angeordneten Blechtafeln, deren Seitenabstand der Gesamtstärke der gewünschten Gleitlagernietallrohauflagen zusätzlich derjenigen der Trennungsschnitte entspricht, begrenzte, oben offene Räume gebildet und mit Gleitlagerinetall ausgegossen werden, worauf nach dein Erstarren des Ausgusses der so entstandene Block parallel zu den Ebenen der Blechtafeln aufgeschnitten, dann die beiden oder mehreren Teile beschnitten und durch Biegen, Pressen o. dgl. in die jeweils gewünschte zylindrische oder halbzylindrische Form von Lagerbüchsen oder Lagerschalen gebracht werden.The method according to the invention differs from the known methods Procedure thereby. that of two or more spaced apart in a frame or vessel sheet metal panels arranged side by side, the distance between the sides of the total thickness of the desired plain bearing rivet rivets in addition to those of the separating cuts corresponds, formed limited spaces open at the top and filled with plain bearing metal whereupon, after the spout has solidified, the block created in this way is parallel cut open to the levels of the sheet metal, then the two or more parts trimmed and by bending, pressing or the like. In the respective desired cylindrical or semi-cylindrical shape of bearing bushes or bearing shells are brought.

Die zu bekleidenden Blechtafeln können in ein besonderes Hilfsgefäß eingesetzt sein, mit dessen Boden und Stirnwänden sie dann die Ausgußräume bilden. Sie können aber auch unmittelbar Teil des Ausgußgefäßes darstellen, welches dann die Gestalt eines rechteckigen, nur oben offenen, im Querschnitt U-förmigen Kästchens oder einer Rinne mit hohen Seitenlängswänden bildet, deren gegenseitiger Abstand der Gesamtstärke der gewünschten Metallrohauflagen zuzüglich der ungefähren Breite des späteren Trennungsschnittes beträgt. Vor dem Ausgießen können die Bleche oder die von ihnen gebildeten Ausgußgefäße noch entsprechend vorbehandelt, z. B. gereinigt, vorgewärmt, verzinnt oder verzinkt «-erden. Zur Vermeidung von Oxydationserscheinungen während dieser Vorbereitungsarbeiten können die Ausgußräume mit Schutzgas oder anderen reduzierend wirkenden Mitteln gefüllt sein und dann unter Verdrängung derselben mit schmelzflüssigem Metall ausgegossen werden. Durch die Verwendung aufrechtstehender Bleche wird beim Ausgießen der zwischen diesen gebildeten Räume ein verhältnismäßig hoher Metallflüssikeitsdruck wirksam, wodurch die Verbindung zwischen Blech und Metall besonders innig und zuverlässig wird.The metal sheets to be clad can be placed in a special auxiliary vessel be used, with the bottom and end walls they then form the pouring spaces. But you can also directly represent part of the pouring vessel, which then the shape of a rectangular box that is only open at the top and has a U-shaped cross-section or a channel with high side walls, the mutual distance between them the total thickness of the desired raw metal layers plus the approximate width of the later separation cut. Before pouring, the sheets or the spouts formed by them still pretreated accordingly, z. B. cleaned, preheated, tinned or galvanized «-ground. To avoid oxidation phenomena During this preparatory work, the sink spaces can be filled with protective gas or other reducing agents be filled and then displacing the same be poured out with molten metal. By using upright Sheet metal becomes a proportionate when pouring the spaces formed between them high metal liquid pressure effective, reducing the connection between sheet metal and Metal becomes particularly intimate and reliable.

Die noch unbekleideten Bleche der Ausgußr:itiine können auch zu einer längeren Rinne U-förmigen Ouerschnitts geformt, z. B. gezogen oder gewalzt sein, welche in geeigneter Weise unter einer Ausgießvorrichtung der Metallschmelze herbewegt und ausgegossen wird. Die Rinne kann auch feststehen und die Ausgießv orrichtung an ihr entlang bewegt «-erden. Auch hier haben die Längsseitenwände derselben einen parallelen Abstand, der nur um etwa ein der Schnittstärke bzw. -breite beim Zertrennen entsprechendes Stück größer ist als die Gesamtstärke der gewünschten Metallrohauflage. An den Enden ist die Rinne geschlossen, und in der Längsrichtung kann sie auch durch OOuerzwischenwände unterteilt sein. Die Höhe ihrer Längsseitenwände kann dem Umfang oder der Länge der daraus zu fertigenden Lagerbüchsen oder Lagerschalen entsprechen. Im übrigen erfolgt nach dein Ausgießen, Abkühlen und Erstarren des Ausgusses die Weiterbearbeitung der anfallenden metallbekleideten Bleche wieder in der gleichen Weise, wie bei den anderen Beispielen beschrieben.The as yet unclad metal sheets of the spout can also be turned into a longer channel U-shaped cross-section, z. B. drawn or rolled, which moves the molten metal in a suitable manner under a pouring device and is poured out. The channel can also be fixed and the pouring device moved along it «- earth. Here, too, the longitudinal side walls of the same have one parallel distance, which is only about one of the thickness or width of the cut when dividing the corresponding piece is larger than the total thickness of the desired raw metal support. The channel is closed at the ends, and it can also pass through in the longitudinal direction OOuer partition walls be divided. The height of their long side walls can be the same as the circumference or correspond to the length of the bearing bushes or bearing shells to be produced therefrom. Incidentally, after the pouring, cooling and solidification of the pouring, the Further processing of the resulting metal-clad sheets again in the same As described in the other examples.

Unter Blechen sind alle Werkstoffe zii verstehen, die als Lagerrücken bei Verbundgußgleitlagern dienen können. Meist sind es Stahl- oder Eisenbleche. In gleicher Weise sind aber auch Bleche aus anderen Metallen, wie Bronze- oder Messingbleche, verwendbar.Under sheet metal all materials are to be understood as the back of the bearing can serve in composite cast plain bearings. Mostly it is steel or iron sheets. In the same way, sheets made of other metals, such as bronze or brass sheets, are also usable.

Da, wo die Bleche nur einseitig mit Metall bekleidet werden sollen oder wo ein Verschweißen mit anderen Blechwänden verhindert werden soll, ist die betreffende Seite derselben mit einem Schutzüberzug, z. B. aus Aluminiumoxyd, Graphitlösung o. d-1.. zii versehen.Wherever the sheet metal should only be clad with metal on one side or where welding with other sheet metal walls is to be prevented, is the relevant side of the same with a protective coating, e.g. B. from aluminum oxide, graphite solution o. d-1 .. zii provided.

Werden mehrere Bleche stapelartig in einem besonderen Gefäß zusammengefaßt und die gebildeten Ausgußräume in dieseln ausgegossen oder durch Eintauchen in die Schmelze des Bekleidungsmetalls gefüllt, so empfiehlt es sich, dieses Gefäß aus keramischem bzw. feuerfestem Werkstoff zu wählen, damit neben anderen Vorzügen ein Auflösen von Metall aus den zu bekleidenden Blechen durch das Schmelzbad nicht erfolgen kann.If several sheets are stacked together in a special container and the poured out pouring spaces formed in diesels or by immersion in the Melt of the cladding metal is filled, so it is advisable to make this vessel out ceramic or refractory material to choose, among other advantages Dissolution of metal from the sheets to be clad by the weld pool does not take place can.

Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsmöglichkeiten für die Herstellung der metallbekleideten Blechstücke verschiedener Ausführung. Es zeigt Abb. r einen Längsschnitt durch ein Tauchgefäß aus keramischem bzw. feuerfestem Werkstoff mit stapelartig unter Abstandinnehaltung eingesetzten Blechtafeln, Abb. 2 die dazugehörige Draufsicht im Schnitt, Abb._3 einen Querschnitt durch ein Blechgefäß in Rinnen- bzw. Kastenform und Abb. 4 den Längsschnitt durch dasselbe Gefäß.The drawing illustrates some implementation options for the production of metal-clad sheet metal pieces of various designs. It shows Fig. R a longitudinal section through a dip vessel made of ceramic or refractory Material with sheet metal panels inserted in stacks with spacing, Fig. 2 the corresponding plan view in section, Fig._3 a cross section through a sheet metal vessel in the shape of a channel or box and Fig. 4 shows the longitudinal section the same vessel.

In den Abb. i und 2 bezeichnen a die mit Gleitlagermetall zu bekleidenden Blechtafeln. die aufrecht stehend, stapelartig und mit Abstand voneinander in das Tauchgefäß b eingesetzt sind. Dieses besteht vorteilhaft aus keramischem bzw. feuerfestem Werkstoff, und der Abstand der eingesetzten Blechtafeln voneinander entspricht etwa der gewünschten jeweiligen Lagermetallauflage zusätzlich der Breite des Trennungsschnittes, durch den sie später voneinander getrennt werden. Um einem seitlichen Verbiegen der Blechtafeln zu begegnen, sind in deren Längenmitte besondere Abstandskörper c, ebenfalls vorteilhaft aus keYamischem Werkstoff bestehend, vorgesehen. Durch diese werden die Metallbekleidungen der Blechtafeln allerdings unterbrochen. Nach dem Ausguß der Zwischenräume und der Erstarrung desselben wird der galize Block an diesen Stellen auseinandergeschnitten und darauf die einzelnen Stücke parallel zu den einzelnen Blechtafeln durch das angegossene Gleitlagermetall hindurch zerschnitten, so daß metallbekleidete Blechstücke solchen Flächenausmaßes anfallen, daß daraus eine entsprechende Anzahl von Lagerbüchsen oder Lagerschalen der gewünschten Abmessung- (Länge und Durchmesser) gebogen oder gepreßt werden können. Die beiden äußeren Bleche erhalten bei der gezeichneten Darstellung nur eine .einseitige Metallauflage, während die dazwischen befindlichen eine doppelseitige Metallauflage erhalten.In Figs. I and 2, a denotes those to be clad with plain bearing metal Sheet metal. those standing upright, stacked and at a distance from each other in the Dip vessel b are used. This advantageously consists of ceramic or refractory Material, and the distance between the metal sheets used corresponds approximately the desired respective bearing metal layer in addition to the width of the separation cut, by which they will later be separated from each other. To a side bending To meet the sheet metal panels are special spacers in the middle of their length c, also advantageously consisting of keYamischem material, is provided. By however, this interrupts the metal cladding of the sheet metal. To the pouring out of the interstices and the solidification of it becomes the galize block cut apart at these points and then put the individual pieces in parallel cut through the cast-on plain bearing metal to form the individual metal sheets, so that metal-clad pieces of sheet metal arise with such a surface area that from it a corresponding number of bearing bushes or bearing shells of the desired dimensions (Length and diameter) can be bent or pressed. The two outer sheets received in the drawn illustration only a .one-sided metal layer, while those in between received a double-sided metal layer.

Das in den Abb. 3 und 4 dargestellte Blechgefäß ist aus einem U-förmig gebogenen Blech bestimmter Länge und Breite entstanden, das an den zunächst offenen Stirnseiten durch angeschweißte Stücke d zu einem Kästchen geschlossen wurde. Es verbleibt dann nur noch eine obere Öffnung, durch die der Einguß des schmelzflüssigen Metalls erfolgt. Nach der Abkühlung und Erstarrung des Ausgusses wird dann die Trennung durch einen nach der Linie f-f verlaufenden Schnitt vorgenommen, so daß zwei flache metallbekleidete Blechtafeln a1 anfallen.The sheet metal vessel shown in Figs. 3 and 4 is made of a U-shaped bent sheet metal of a certain length and width emerged, the one at the initially open Front sides was closed to a box by welded-on pieces d. It Then only an upper opening remains, through which the pouring of the molten liquid Metal takes place. After the spout has cooled and solidified, the separation takes place made by a cut following the line f-f so that two flat metal-clad sheet a1 are incurred.

Aus diesem können hierauf die Mäntel e, r, :-'' e und e3 für acht Lagerbüchsen oder Lagerschalen geschnitten werden, die dann wie bei dem vorerläuterten Beispiel weiterverarbeitet werden.From this, the coats e, r,: - '' e and e3 for eight Bearing bushes or bearing shells are cut, which then as with the previously explained Example to be processed further.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of composite cast plain bearings by casting plain bearing metal onto bendable sheets of steel or the like, characterized in that the metal sheets to be clad, arranged side by side, form the lateral boundary walls of pouring spaces open at the top, the width of which corresponds to the total thickness of the desired bearing metal raw layers in addition to that of the separating cuts and which are poured out with plain bearing metal, whereupon, after the pouring has solidified, the composite block thus created is parallel to the planes of the metal sheets, namely in the middle. between two panels, cut open and then the parts are further processed and shaped into cylindrical or semi-cylindrical bearings. a. Apparatus for carrying out the method according to Claim i, characterized by a frame or a vessel for receiving the sheet metal panels inserted in an upright position with a space in between. 3. Sheet metal box or sheet metal channel for carrying out the method according to claim i, characterized in that they have a U-shaped cross-section and their high side walls arranged at a distance from the bearing metal raw supports in addition to the approximate width of the later separating cut directly form the metal sheets to be clad.