DE829832C - Lager mit Vorrichtungen zur Unterbindung des axialen Spieles der Welle, des Zapfens o. dgl. - Google Patents

Description

• Lager mit Vorrichtungen zur Unterbindung des axialen Spieles der Welle, des Zapfens o. dgl. Bekanntlich müssen Wellen, Zapfen o. dgl. häufig so gelagert werden, daß ein axiales Spiel des gelagerten Körpers während des Umlaufes vermieden wird'. Um dies zu erreichen, sind die verschiedensten Mittel bekannt, und zwar im wesentlichen solche, die mit Federkraft arbeiten. Die Welle, der Zapfen o. dgl. wird mittels einer von der Stirnseite her wirkenden Feder axial in Richtung des anderen Lagers gedrängt, und die Lager selbst sind mit Anschlägen versehen, die den Axialschub aufnehmen. Vielfach wird auch die Welle und das Lager mit einer Federnuteinrichtung versehen, .die das axiale Spiel verhindert. Diesen Einrichtungen ist gemeinsam, daß eine nicht unerhebliche zusätzliche Reibung beim Umlauf des so gelagerten Körpers entsteht. Zweck der Erfindung ist es, ein axialspielfreies Lager zu schaffen, bei welchem die Mittel, die das axiale Spiel verhindern, auf die Welle, den Zapfen o. dgl. so einwirken, daß zusätzliche Reibungskräfte nicht oder in nicht nennenswertem Maße entstehen. Gemäß der Erfindung wird dies erreicht, indem ein oder mehrere in Achsrichtung des gelagerten Körpers wirkende Dauermagnete vorgesehen werden. Die Dauermagnete werden in geeigneter Weise in einem Lager untergebracht und wirken auf das Stirnende des gelagerten Körpers, so daß dieser in Richtung seiner Achse in das Lager hineingezogen. und dort durch die magnetischen Kräfte festgehalten wird. Der Umlauf des gelagerten Körpers wird durch die Maßnahme nicht oder nicht nennenswert beeinträchtigt, zum mindesten aber wirken die dauermagnetischen Kräfte in geringerem Maße hemmend ein als mechanische Mittel, die gleichzeitig zu einer verstärkten Reibung Anlaß sind.
• Unter geeigneter Anordnung der Magnete im Lager ist es sogar möglich, die Welle, den Zapfen o. dgl. frei nach unten hängen zu lassen, wobei die dauermagnetischen Kräfte auch beim Umlauf dieses Körpers wirksam verhindern, daß er axial aus dem Lager herausrutscht.
• Für die Anordnung der Magnete sind verschiedene Ausführungsförmen denkbar, von denen eine bevorzugte Form in der Zeichnung dargestellt ist. Die Abbildung ist ein teilweiser Schnitt durch ein solches Lager gemäß der Erfindung.
• In den eigentlichen Lagerkörper i, der beliebig gestaltet sein kann, ist eine Weicheisenhülse 2 eingesetzt. Diese Weicheisenhülse ist in ihrem Innern mit einem nichtferromagnetischen Werkstoff 3 ausgekleidet. Am zweckmäßigsten wird Messing oder Bronze verwendet oder ein sonstiger nichtferromagnetischer Werkstoff, der insbesondere als Lagerwerkstoff geeignet ist.
• In die Hülse 2 mit der Innenverkleidung 3 wird ein Dauermagnet 4 eingesetzt, der so magnetisiert ist, wie durch den eingeschriebenen Buchstaben N gekennzeichnet. Mit dem Südpol steht der Magnet magnetisch leitegd auf dem Boden der unten geschlossenen Hülse 2 auf. Der Magnet 4 wird in der Länge so gewählt, daß die Hülse mit Innenverkleidung ihn um ein beträchtliches Stück überragt. In dem so gewonnenen freien Hülsenraum wird die Welle 5 aufgenommen und lagert sich an der Innenverkleidung 3, die vorzugsweise Lagereigenschaften aufweist.
• Im gewählten Ausführungsbeispiel ist auf den Magnet ein Polschuh aus ferromagnetischem Werkstoff, vorzugsweise aus Weicheisen, aufgesetzt, der beispielsweise die .bei 6 angedeutete Form aufweisen kann. In einer Vertiefung dieses Polschuhes ist eine Lagerkugel 7 untergebracht.
• Die Wirkung dieser Einrichtung ergibt sich aus folgendem: Der Eisenhülse 2 wird Südmagnetismus induziert, der an den oberen Rändern der Hülse wirksam wird. Der Polschuh 6 zeigt Nordmagnetismus, und die magnetischen Kraftlinien verlaufen mithin gemäß ,der strichpunktiert eingezeichneten Linie B.
• Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß durch die magnetischen Kräfte die Welle 5 in das Lager hineinsgezogen wird. Die Kugel 7 verhindert eine unmittelbare Berührung mit dem Polschuh und verhindert auf diese Weise die geringfügigen Reibungskräfte, die an dieser Stelle entstehen könnten. Es ist aber auch möglich, entweder ohne Polschuh zu arbeiten und auch die Kugel fortzulassen, oder es kann beispielsweise der Polschuh mit einer konvexen Fläche versehen werden, so daß zwischen Polschuh und Stirnende der Welle auch ohne Zwischenschaltung einer Kugel Punktberührung besteht. Zur Verminderung der mechanischen Reibung an dieser Stelle können Fettpolster und sonstige Schmierungen vorgesehen werden, da diese Stoffe den Übergang der magnetischen Kraftlinien und damit die Verhinderung des axialen Spieles in keiner Weise beeinträchtigen.
• Ein solches Lager kann in jede beliebige Lage gebracht werden, ohne daß die Haftkraft des Magneten aufgehoben wird, es sei denn, daß beispielsweise bei senkrechter Aufhängung der Welle nach unten das Gewicht des umlaufenden Körpers so groß wird, daß das Stirnende vom Magneten abgerissen wird. In diesem Falle wäre ein größerer und damit stärkerer Magnet zu verwenden.

Claims (3)

1. PATCNTANSPRÜCHE: i. Lager mit Vorrichtungen zur Unterbin-.dung .des axialen Spieles der Welle, des Zapfens o. dgl., gekennzeichnet durch einen oder mehrere in Achsrichtung des gelagerten Körpers wirkende Dauermagnete.
2. 2. Lager nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine auf der Innenwandung mit Messing, Bronze o. dgl. nichtferromagnetischen Werkstoff verkleidete Weicheisenhülse und einen in die Hülse, magnetisch leitend mit deren Hülsenboden verbunden, eingesetzten stabförmigen Dauermagnet von solcher axialen Länge, daß das offene, über der Oberkante des Magnets überstehende Hülsenende als eigentliches Lager dienend, die Welle, den Zapfen o. dgl. aufnehmen kann.
3. 3. Lager nach Anspruch 2, dadurch .gekennzeichnet, daß zwischen dem Stirnende der Welle, des Zapfens o. dgl. und .dem Magnet eine Kugel und/oder -ein entsprechend geformter Magnetpolschuh angeordnet sind zum Erzielen einer Reibung vermindernden Punktberührung zwischen dem Stirnende des gelagerten Körpers und dem Lager.