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Abdichtung für Wälzlager
Es ist bekannt, Kugel- und Rollenlager metallisch
abzudichten, indem eine mit dem einen Lagerring versehene Abdichtung mit einer Metallfläche
auf dem anderen Lagerring schleift. Die bisherigen Ausführungen dieser Dichtungen
haben sich sämtlich nicht bewährt, und zwar in erster Linie deswegen, weil die Dichtungsflächen
zu groß waren.
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Dadurch wurde auf der einen Seite die Reibung erheblich und damit
auch die Wärmeentwicklung, so daß sich diese Abdichtungen in vielen Fällen, insbesondere
bei höheren Tourenzahlen, festgefressen haben. Eine Abhilfe durch Verminderung des
Druckes konnte aus dem Grunde nicht getroffen werden, weil dann auch der spezifische
Druck zu gering wurde und Fett austrat. Dieser Fettausltritt soll an sich überhaupt
vermieden werden, weil diese Lager lange Zeit, ,unter Umständen Jahre, ohne Nachschmierung
laufen sollen. Auch ein geringer Fettverlust macht sich daher im Laufe der Zeit
unangenehm bemerkbar. In verschiedenen Fällen, beispielsweise bei den Naben von
Kraftfahrzeugen, muß ein solcher Fettaustritt auf jeden Fall vermieden werden, weil
das Fett in die Bremstrommeln treten kann; es sind auf diese Weise bereits schwere
Unfälle entstanden.
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Die aufgezählten Nachteile gelten insbesondere auch für eineAbdichtung,
bei welchereinei'fembranscheibe mit der runden Seite eines rinnenförmigen Ansatzes
auf dem Lagerring schleift. Auch hier ist die Dichtungsfläche zu groß, so daß die
Reibung
und damit die Wärmeentwicklung zu groß wird.
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Infolge der Formgebung wird die Dichtungsfläche bei Abnutzung noch
größer, so daß die Wirkungsweise immer nachteiliger wird.
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Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, bei Abdiclhtungen, die aus
einer an einem der Lagerringe anzuklemmenden und mit dem freien Rande federnd am
anderen Lagerring anliegenden Membranscheibe bestehen. den freien äußeren oder inneren
Rand der Membranscheibe senkrecht oder etwa senkrecht zur Auflagefläche zu richten,
so daß er mit seiner dünnen Stirnfläche die Dichtungsfläche bildet. Dadurch ergibt
sich eine sehr schmale Dichtungsfläche, die sich nicht, wie man annehmen sollte,
in den Lagerring einfrißt, sondern nur eine ganz geringe Wärmeentwicklung verursacht,
trotzdem der spezifische Druck sehr hoch ist.
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Das Material des eigentlichen Dichtungsrandes kann weich sein, beispielsweise
aus Messing bestehen; dann schleift sich der Rand ab und wird außerordentlich dicht.
Der Rand kann aber auch besonders hart sein und gegebenenfalls zusätihch geschliffen
und poliert werden. Im ersteren Falle nutzt sich der Ring etwas ab.EinesolcheAbnutzung
spielt jedoch keine Rolle, da sie im Verhältnis gering ist und an der Wirrung der
Dichtung nichts ändert, da immer wieder die schmale Stirnkante die D:ichtungsfiäche
bildet. Auch die Federung der Membran läßt in den Grenzen der Abnutzung nicht nach.
Im zweiten Falle, wenn man also hartes Ntaterial verwendet, ist die Abnutzung sehr
gering, aber auch die Reibung und die damit verbundene Erwärmung.
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Die Membran kann mit dem Dichtungsrand zusammen aus einem Stück bestehen.
Es kann aber auch der Dichtungsrand besonders angesetzt sein.
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Er wird dann zweckmäßig durch Bördelung mit der Membran verbunden.
Diese Ausführung ist besonders dann zweckmäßig, wenn das eigentliche Dichtungsmaterial
nicht genügend federt.
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Gegebenenfalls können auch zwei Dichtungsränder an die Membran angesetzt
werden, von denen der eine etwas nach außen der andere etwas nach innen abgebogen
ist, so daß der äußere den Schmutz, der innere das Fett abstößt und zwischen beiden
nochmals eine Kammer gebildet wird Die erfindungsgemäße Anordnung ist auch für andere
Zwecke, beispielsweise für Kugelgelenke, verwendbar. Hierbei wird zweckmäßig der
federnde Ring an der Pfanne befestigt und der Dichtungsrand so geformt, daß er sich
etwa senkrecht auf die Kugel legt.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsformen
beispielsweise dargestellt.
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Fig. I zeigt die erste Ausführungsform im senkrechten Sc;hnitt, und
Fig. 2 zeigt den Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform, während Fig. 3 und
4 einen Dichtungsring in anderer Ausführung für sich im Schnitt und in Ansicht zeigen;
Fig. 5 und 6 zeigen zwei weitere Ausführungsbeispiele im Längsschnitt.
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Nach Fig. 1 trägt das auf eine Achse 1 aufgeschobene Rollenlager
2, 3, 4 einen Lagerungsteil 5 beliebiger Art. Die federnde Metallringscheibe 6,
z. B. aus Stahl wird. B. am inneren Lagerring 2 durch eine Schraubhülse 7 angepreßt.
Der äußere Rand ist durch Bördelung 8 od. dgl. mit dem z. B. aus Kupfer, Messing
od. dgl. bestehenden Dichtungsring g verbunden, der achsparallel gerichtet ist und
mit seiner äußeren Kante, die der Materialstärke entspricht, federnd gegen den Lagerring
4 gepreßt wird. Die Schmierung des Lagers erfolgt z. B. durch Kanäle 10, 11 der
Achse 1 bzw. eines Ringes I2 in einem Winkelring 13. Beilde Ringe können noch durch
eine zweite Metallringschei!be ,I4 gegenüber dem Lager abgedichtet werden.
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Nach Fig. 2 wird die Ringscheibe 15 durch einen Ringfiansch 16 am
Deckel 17 gegen den äußeren Lagerring 4 gepreßt und der Dichtungsrand I8 liegt am
inneren Lagerring 2 an. Die Achse 19 trägt z. B. eine Führungstrommel 20 für ein
Förderband u. dgl.
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Nach Fig. 3 und 4 bildet der Dichtungsrand 2I mit der Ringscheibe
22 ein Stück, in welchem Falle zweckmäßig die ganze Scheibe aus Kupfer, Messing
od. dgl. hergestellt wird. Fig. 3 läßt erkennen, daß die Kante des Randes 21 in
axialer Richtung gegenüber dem Befestigungsrand 23 etwas vorspringt. Er wird beim
Anbringen an das Lager entsprechend federnd zurückgedrückt, wodurch dias federnde
Anpressen des Dichtungsrandes an dem betreffenden Lagerring bedingt wird.
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Fig. 5 zeigt eine einfache Ausfuhrung, wobei der innere Rand der
Ringscheibe 24 in axialer Richtung umgebogen ist. Hierbei ist die Federwirkung besonders
stark.
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Nach Fig. 6 ist die Ringscheibel26 durch Bördelung mit zwei Dichtungsstreifen
27> 28 verbunden, deren einer im Bogen nach außen und deren anderer im Bogen
nach innen geformt ist. Letzterer hält das Schmiermittel im Lager 2, 3, 4 gut zurück,
während der Dichtungsstreifen 27 das Eindringen von Schmutz in das Lager sicher
verhindert. Die Achse 38 ist z. B. mit einer Hülse 29 umgeben, wobei der Hohlraum
30 mit dem Schmiermittel ausgefüllt wird.
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PATENTANSPRSCEIE: I. Aus einer an einem der Lagerringe anzuklemmenden
und mit den freien Rande federnd am anderen Lagerring anliegenden Membranscheibe
bestehende Abdichtung für Wälzlager, dadurch gekennzeichnet, daß der freie äußere
oder innere Rand der Membranscheibe senkrecht oder etwa senkrecht zur Auflagefläche
gerichtet ist und mit seiner dünnen Stirnfläcbe die Dichtungsfläche bildet.