DE971722C

DE971722C - Schmierung fuer hochbelastete Spurlager

Info

Publication number: DE971722C
Application number: DEL17041A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl-Ing Goetze
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1953-11-06
Filing date: 1953-11-06
Publication date: 1959-03-19

Description

Schmierung für hochbelastete Spurlager Spurlager für große Lasten erreichen erhebliche Abmessungen, die im Außendurchmesser 3 m und mehr betragen. Die radiale Erstreckung der Laufflächen beträgt dabei I m und mehr. Bei derartig großen Abmessungen der Laufflächen treten verschiedene bekannte Nachteile auf, wie I. Die erzielbare Oberflächengüte in bezug auf Ebenheit und Rauhigkeit ist gering; 2. erhöhte Eigenspannungen, die im Betrieb frei werden können und dann zu Verformungen führen; 3. erhöhte Verformungen durch erhöhte Temperaturgefälle und Belastungen; 4. ungleichmäßige Ausnutzung der Laufflächen der Lagerklötze, da bei einem Anwinkeln derselben zur Lauffläche auch in Richtung der Radialen eine Neigung auftritt; 5. daraus folgern größere notwendige Schmierschichtdicken; 6. daraus folgern wiederum kleine zulässige Lagerdrücke und demzufolge größere Abmessungen; 7. aus den größeren Abmessungen ergeben sich ungleichmäßige Seitenverhältnisse der Spurklötze, um die Länge des Ölfilms und damit seine Erwärmung niedrig zu halten; B. große Temperaturgefälle im Ölfilm und demzufolge im Spurklotz und dementsprechend große Wärmeverformungen.
Um diesen Nachteilen grundsätzlich abzuhelfen, sind Spurlager für große Lasten, insbesondere in Anwendung bei Wasserkraftgeneratoren, bekanntgeworden, bei denen der Spurklotzring in zwei oder mehreren koaxial zueinander liegende Ringe aufgeteilt ist. Die Spurklotzringe liegen dabei in einer Ebene oder sind gegeneinander in der Höhe versetzt. Der Spurring muß naturgemäß in der Höhe mit versetzten Spurklotzringen ebenfalls abgesetzt sein, auch kann er geteilt ausgeführt werden; so daß auch bei ihm die vorstehend aufgeführten Nachteile entfallen. Die Schmierölförderung wird dabei hervorgerufen bzw. unterstützt durch radiale Bohrungen, die im jeweils umlaufenden Spurring bzw. Tragring angebracht sind und als Zentrifugalpumpe wirken.
Durch beide Maßnahmen kann die Belastbarkeit der Spurlager zwar erhöht werden, dieser Erhöhung sind jedoch Grenzen gesetzt, weil für das gesamte Spurlager nach wie vor ein einziges Schmierölsystem und infolgedessen ein einziger Schmierölkreislauf verwendet werden, d. h. die Wärmeabführung durch das Schmieröl ist begrenzt und die Erwärmung des Lagers dementsprechend hoch.
Um die Schmierung eines hochbelasteten Spurlagers und damit die Wärmeabführung wesentlich zu verbessern, wodurch sich wiederum eine höhere spezifische Belastbarkeit bzw. die Möglichkeit ergeben, bei gegebener Last die Größe des Spurlagers zu reduzieren, kommt nach der Erfindung eine Schmierung für hochbelastete Spurlager mit zwei oder mehreren koaxial zueinander liegenden Spurklotzringen, bei denen radiale Bohrungen im jeweils umlaufenden Spurring bzw. Tragring bzw. bei umlaufendem Spurring die radial gerichteten Zwischenräume zwischen den einzelnen Spurklötzen die Schmierölförderung übernehmen, bei denen der Ringraum zwischen den Spurklotzringen durch ein Ringblech mit Dichtung in radialer Richtung in zwei voneinander getrennte Räume geteilt ist und bei denen die Umlaufschmierung jedes Spurklotzringes getrennt und in sich geschlossen ist, wobei die Ansaugung durch Bohrungen der jeweils stationären Ringe erfolgt, die jeweils eindeutig einer Umlaufschmierung zugeordnet sind.
Den koaxial zueinander liegenden Spurklotzringen wird also im Sinne einer gleichmäßigen Schmierung das Schmieröl getrennt zugeführt, so daß das bereits durch den inneren Spurklotzring geflossene und erwärmte Schmieröl nicht im äußeren Spurklotzring weiter verwendet wird.
Als Dichtung des Ringbleches soll vorzugsweise eine Schleifringdichtung dienen.
An Hand der Fig. I bis 3 werden zwei Beispiele der Erfindung näher erläutert.
Die Fig. I zeigt ein Spurlager aus einem Spurkopf I, auf welchem ein radial geteilter Spurring 2 befestigt ist. Über dem Tragring 5 liegen zwei Spurklotzringe 3 und 4. Die Spurklötze sind dabei durch bekannte Einrichtungen beweglich gelagert, so daß sich der Ölfilm zwischen dem Spurring 2 und den Spurklötzen der Spurklotzringe 3 und 4 automatisch einstellen kann.
Der zwischen den Spurklotzringen 3 und 4 gebildete Ringraum wird durch ein Ringblech 6 in getrennte Räume Io und II geteilt. Das Ringblech 6 ist durch eine Schleifringdichtung 7 gegen den Spurring 2 abgedichtet. Zur Welle des Wasserkraftgenerators hin ist das Spurlager durch ein Blech 9 abgetrennt, welches gleichzeitig einen Ölraum I9 bildet.
Der sich drehende Spurring 2 ist durch Bohrungen 14 und I5 radial durchbohrt. Der Tragring 5 besitzt desgleichen radiale Bohrungen I2. Durch die in den Bohrungen 14 und I5 auftretende Zentrifugalkraft wird Schmieröl von innen nach außen befördert, so daß für den Spurklotzring 4 Schmieröl durch die Bohrung 12 in den Ölraum I9 eintritt. Das Schmieröl, das zwischen die. Tragflächen tritt, wird. durch die Bohrung I4 wieder nach außen gefördert. Die Schmierung des Spurklotzringes 3 erfolgt in gleicher Weise durch die Bohrung I5 hindurch.
In Fig. 3 ist ein gleiches Spurlager gezeigt, bei dem jedoch der geteilte Tragring 5 mit den Spurklotzringen 3 und 4 umläuft, während der Spurring 2 feststeht. In diesem Falle ist der Spurring mit radialen Bohrungen 16, I7 und I8 versehen. Die Pumpenwirkung zur Förderung des Schmieröles zwischen den Spurklötzen erfolgt durch die Spurklötze der umlaufenen Spurklotzringe 3 und selber. Der Spurklotzring 4 wird durch Schmieröl geschmiert, weiches durch die Bohrungen I6 angesaugt wird und in den Ölraum I9 eintritt. Von dort läuft es durch das Spurlager in den Ringraum Io und von dort durch die Bohrungen 17 wieder nach außen. Die Schmierung des Druckkloitzringes 3 erfolgt über die Bohrungen I8 und den Ringraum II.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Schmierung für hochbelastete Spurlager mit zwei oder mehreren koaxial zueinander liegenden Spurklotzringen, bei denen radiale Bohrungen im jeweils umlaufenden Spurring bzw. Tragring bzw. bei umlaufendem Spurring die radial gerichteten Zwischenräume zwischen den einzelnen Spurklötzen die Schmierölförderung übernehmen, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum zwischen den Spurklotzringen (3, 4) durch ein Ringblech (6) mit Dichtung (7) in radialer Richtung in zwei voneinander getrennte Räume (Io, II) geteilt ist und daß die Umlaufschmierung jedes Spurklotzringes (3, 4) getrennt und in sich geschlossen ist, wobei die Ansaugung durch Bohrungen (12, 16, 18) der jeweils stationären Ringe erfolgt, die jeweils eindeutig einer Umlaufschmierung zu= geordnet sind.
2. Spurlager nach Anspruch i, dadurch gekennzeidhnet, daß als Dichtung (7) eine Schleifringdichtung dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 930 055, 901 36o, 535 038; schweizerische Patentschrift Nr. 24o 873; französische Patentschriften Nr. 985 997,964466.