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Selbsttätige Schmiervorrichtung für Wellenzwischenlager, z. B. Kugel-,
Rollen- oder Gleitlager Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schmiervorrichtung
für ein Wellenzwischenlager, d. h. für ein Lager, aus dem die Welle beidseitig hervorragt.
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Zweck der Erfindung ist, die häufig vorzunehmenden Ülerneuerungen
und damit zusammenhängenden IZeinigungs- und Montagearbeiten zu verhüten.
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1)ie erfindungsgemäße Schmiervorrichtung für M'ellenzwischenlager
ist dadurch gekennzeichnet, daß das Lager in einem Gehäuse eingeschlossen ist, das
auf beiden Seiten einen Deckel aufweist, von welchen Deckeln ein jeder durch einen
Kapillarspalt von der Welle oder einem sich mit dieser drehenden Lagerteil getrennt
ist, wobei Kapillarmittel im Inneren wenigstens desjenigen dieser Deckel angeordnet
sind, der nicht im Schmieröl eingetaucht ist, wenn das Lager seine Betriebsstellung
einnimmt, so daß dann die Kapillarmittel 01 in den Kapillarspalt einführen,
der diesem Deckel benachbart ist.
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Die Zeichnung stellt einige Ausführungsbeispiele der Schmiervorrichtung
gemäß vorliegender Erfindung dar.
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Fig. i ist ein Längsschnitt einer ersten Ausführungsform; Fig. 2 ist
ein Grundriß eines Innendeckels; Fig. 3 und 4 zeigen in der Fig. i ähnlichen Längsschnitten
eine zweite und eine dritte Ausführungsform, und zwar beide Male mit Lager für horizontale
Wellen, und Fig. 5 und 6 sind der Fig. i ähnliche Schnitte einer vierten bzw. fünften
Ausführungsform, und
zwar von Schmiervorrichtungen für ein Rollenlager
bzw. ein Gleitlager von vertikalen Wellen.
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Das Ausführungsbeispiel der Fig. i ist an einem Kugellager angewendet,
dessen Kugeln i auf einem inneren Laufweg 2' einer vertikalen Welle 2 und auf einem
äußeren Laufweg 3' eines Außenringes 3 laufen, wobei der Käfig mit 4 bezeichnet
ist. Das Lager ist in einem Gehäuse eingeschlossen, das nebst dem Außenring 3 des
Lagers zwei Deckel 5 bzw. 6 umfaßt, die mit ihrem zylindrischen Flansch in den Ring
3 eingepreßt sind. Das Lager ist in seiner vorgesehenen Betriebslage dargestellt,
in welcher der Deckel 6 einen Boden bildet, der als Ölbehälter 7 arbeitet, von dem
aus das Öl durch einen Wellenteil 2" mit von unten nach oben ansteigendem Durchmesser
den zu schmierenden Flächen zugeführt wird. Der Deckel 6 besitzt eine zentrale,
von der Welle 2 durchsetzte Öffnung, deren Wandung durch den aufgebördelten Teil
6'
des Deckels 6 gebildet wird. Der Wellenteil 2"', der sich auf der Höhe
der Öffnung des Deckels 6 befindet, hat die Form eines Kegelstumpfes, dessen größere
Basis sich sehr wenig oberhalb des oberen Randes des aufgebördelten Teiles 6' befindet.
Zwischen letzterem und dem Wellenteil 2"' ist ein Kapillarspalt vorhanden, der das
01 daran verhindert, aus dem Behälter 7 zu entweichen.
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Der obere Deckel 5 besitzt ebenfalls eine zentrale Öffnung, deren
Durchmesser nur sehr wenig größer ist, als der auf der gleichen Höhe gemessene Durchmesser
eines Wellenteils 2"" mit von oben nach unten zunehmendem Durchmesser, so daß auch
dieser Deckel 5 durch einen mit 9 bezeichneten Kapillarspalt von der Welle 2 getrennt
ist.
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Ein Innendeckel io in der Form einer Schale mit einer Zentralöffnung
und mit am Umfang vorgesehenen Erhöhungen i i und im Boden vorgesehenen Erhöhungen
12 ist so im Deckel 5 eingepaßt, daß ein Kapillarraum 13 vorhanden ist, der sich
annähernd von der äußeren Lauffläche 3' bis zum Kapillarspalt 9 erstreckt. Das durch
den Wellenteil 2" der inneren Lauffläche 2' zugeführte und von hier durch die Kugeln
i auf die äußere Lauffläche 3' überführte Öl fließt zum größten Teil in den Ölbehälter
7 zurück. Ist der Kapillarraum noch leer, so breitet sich das 01 darin aus,
wobei es bis in den Kapillarspalt 9 vordringt. Dieser wird somit durch einen Ölfilm
aufgefüllt, der das Lager hermetisch abschließt; dieser Ölfilm bleibt dank der im
Kapillarraum 13 enthaltenen Ölreserve auch bestehen, wenn das Lager für eine lange
Zeitdauer nicht im Betrieb ist.
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Fig. 3 zeigt als zweite Ausführungsform die Anwendung an einem Kugellager
für eine horizontale Welle 15. Die Kugeln sind mit 14 bezeichnet. Das Gehäuse besteht
hier aus einem Außenring 16; auch in diesem Fall sind zwei Deckel 17 vorgesehen,
die dem Deckel 5 aus Fig. i ähnlich sind und in jedem von welchen ein Innendeckel
io eingesetzt ist. Jeder der Deckel 17 besitzt wieder eine Zentralöffnung, deren
Wandung einen Wellenteil 15' umgibt, der dem Wellenteil 2"" des ersten Ausführungsbeispiels
entspricht. Das im unteren Teil des Gehäuses befindliche Öl gelangt bei laufender
Welle an die zu schmierenden Laufflächen und aui3erde:ii durch die zwischen den
Deckeln io und 17 bestehenden Kapillarräume 13 zu den Kapillarspalten i9.
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Es sind Hilfsdeckel 20 vorgesehen, die mit ihrem zylindrischen Teil
in den äußeren Lagerring 16 eingepreßt sind, während in der Mitte des stumpfkegelförmigen
Teiles eine Öffnung für die Welle 15 vorgesehen ist. Diese Hilfsdeckel 20 schützen
die Kapillarspalte i9 gegen Verstaubung, z. B. beim Betrieb in Textilmaschinen.
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Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 wird das Lager durch ein Kugellager
gebildet, dessen Kugeln mit 21 bezeichnet sind; der Innenring 22 sitzt auf der Welle
23 fest; der Außenring ist mit 24 und der Käfig für die Kugeln mit 25 bezeichnet.
Die zwei Deckel 26, die zum Gehäuse gehören, welches das Lager einschließt, besitzen
einen zylindrischen Teil, der in den äußeren Lagerring 24 eingepreßt ist, und ferner
einen nahezu flachen, stumpfkegelförmigen Teil mit einer Zentralöffnung, deren Wandung
unter Freilassung eines Kapillarspaltes 27 den inneren Laufring 22 umgibt. Die Innendeckel
28 entsprechen demjenigen io der ersten Ausführungsform und bilden zusammen mit
den Deckeln 26 Kapillarräume, durch welche das Öl den Kapillarspalten 27 zugeführt
wird.
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Die in Fig.5 dargestellte vierte Ausführungsform gleicht sehr stark
der ersten, obwohl die Kugeln durch Rollen 30 ersetzt sind und obwohl die
innere Lauffläche 31' aus einem inneren Laufring 31 herausgearbeitet -,wurde, der
sich mit der Welle 32 dreht. Den Wellenteilen 2" und 2"' der ersten Ausführungsforen
entsprechen die Ringteile 31" und 31"'. Der untere Deckel 6, der obere Deckel 5
und der in den letzteren eingesetzte Innendeckel io kommen praktisch unverändert
wieder vor. Demzufolge finden sich auch die Kapillarspalte 8 und 9 und der Kapillarraum
13, durch welchen das Öl von den zu schmierenden Laufflächen an den oberen Kapillarspalt
9 herangeführt wird, wieder vor.
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Fig. 6 zeigt als fünfte Ausführungsform die Anwendung der erfindungsgemäßen
Schmiervorrichtung auf ein Gleitlager einer `-Felle 33. Die aus Lagermetall hergestellte
Laufbüchse 34 ist in den Außenring 35 eingepreßt, der nebst den Deckeln 5 und 6
zum Gehäuse gehört, welches das Lager einschließt. Man stößt wieder auf die Wellenteile
2" und 2"', die Kapillar.spalte 8 und 9 und den Innendeckel io aus Fig. i. Das durch
den Wellenteil 2" vom Behälter 7 an die Gleitflächen tierangeführte Schmieröl fließt
durch eine in die Wandung der Bohrung des Außenringes 35 eingearbeitete Nut 36 zum
Behälter 7 zurück und verteilt sich ebenfalls im Kapillarraum 13 und ini oberen
Kapillarspalt 9.
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Es ist naheliegend, daß an den gezeigten Ausführungsbeispielen verschiedene
Änderungen vorgenommen werden könnten. So könnten z. B. ein oder zwei Tdilfsdeckel2o
nicht nur in der Ausführung nach der Fig. 3, sondern in allen anderen vorgesehen
sein. In allen Beispielen könnte man zwei Wellenteile 2" oder zwei Innenringteile
31"
vorsehen, die auf leiden Seiten der inneren Lauffläche oder
der Gleitfläche gelegen wären. Außerdem könnte man in allen diesen Beispielen und
Varianten die beiden Deckel mit einem Innendeckel io versehen.
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Außerdem hat man es in der Hand, durch Abänderung der Form der Kapillarräume
13 Effekte zu erreichen, die von den oben beschriebenen wesentlich abweichen. Nimmt
z. B. die Lichtweite dieses Raumes gegen die Achse des Lagers hin ab, so wird man
es mit einem Kapillareffekt zu tun haben, der danach trachtet, das Öl gegen den
Innenring oder die Welle vorzudrängen, zwecks Bildung des das Lager gegen außen
allschließenden Ölfilms. Nimmt aber die Lichtweite des Kapillarraumes 13 radial
nach innen ein wenig zu, so hat man es mit einem Saugeffekt zu tun, der danach trachtet,
das 01 in das Innere des Lagers abzuziehen. Im ersten Fall kann die Kapillarwirkung
unter der Annahme, daß sich der Außenring des Lagers dreht, durch die Zentrifugalkraft
herabgesetzt, im zweiten Fall verstärkt werden.