NL8601017A

NL8601017A - Wentellager.

Info

Publication number: NL8601017A
Application number: NL8601017A
Authority: NL
Original assignee: Skf Ind Trading & Dev
Priority date: 1986-04-21
Filing date: 1986-04-21
Publication date: 1987-11-16
Also published as: DE3771174D1; EP0267632B1; JPS62297537A; US4761082A; EP0267632A1

Description

*- s '·* * N.0. 33.770

Wentellager.

De uitvinding betreft een wentellager omvattende tenminste één buitenloopring en tenminste één, coaxiaal daarbinnen gelegen binnenloopring, en tenminste één rij, in de ringvormige ruimte tussen deze loopringen gelegen rollichamen, en afdichtingen voor het ten 5 opzichte van de omgeving aan weerskanten van de rollichamen afdichten van de ringvormige ruimte tussen de loopringen, om te beletten dat een in deze ruimte aanwezig smeermiddel naar buiten ontwijkt en dat anderzijds geen vreemde stoffen van buiten in de ringvormige ruimte dringen, van welke afdichtingen tenminste één in het algemeen ringvormig 10 is en tenminste één afdichtlip omvat die met één van de loopringen in verbinding staat en veerkrachtig tegen de andere loopring aanligt. Een dergelijk wentellager is algemeen bekend.

Bij wentellagers van dit type treedt het probleem op dat tijdens het roteren van een door zo'n lager ondersteund element, 15 bijvoorbeeld een as, de temperatuur binnen het lager toeneemt ten opzichte van de omgevingstemperatuur, waardoor de lucht, in het bijzonder de smeermiddeldamp, binnen het lager uitzet met als gevolg dat de afdichtlip naar buiten wordt gedrukt en geen afdichtend contact meer heeft met de betreffende loopring waartegen de lip veerkrachtig aanligt, 20 zodat de afdichting wordt verbroken en het min of meer dampvormige smeermiddel uit het lager naar buiten lekt. Treedt daarna weer afkoeling van het lager op dan kan lucht van buiten naar binnen worden gezogen, waarbij verontreinigingen bijvoorbeeld in de vorm van stofdeeltjes kunnen worden meegenomen die een defecten veroorzakende invloed op het 25 lager kunnen hebben. Dit fenomeen dat het "ademen" van het lager wordt genoemd is de hoofdoorzaak voor het, ondanks de aangebrachte afdichtingen, uit het lager lekken van het smeermiddel.

Het doel van de uitvinding is een wentellager van het genoemde type te verschaffen waarbij dit verschijnsel niet optreedt.

30 Dit doel wordt bereikt doordat bij het wentellager volgens de uitvinding de ringvormige afdichting een einddeel heeft dat achter de naar binnen gerichte kant van de afdichtlip, op een geringe afstand van de genoemde andere loopring ligt, en de aldus gevormde spieetvormige ringruimte tussen de afdichting en de genoemde loopring een hoeveelheid magnetische vloeistof bevat, waarbij middelen aanwezig 8β01<Μ7 = * -2- zijn die een magnetisch veld vormen waardoor deze vloeistof binnen de spieetvormige ringruimte wordt gehouden.

Bij een op deze wijze uitgevoerd wentellager weerstaat de door de magnetische vloeistof verkregen afdichting elk verschil in 5 dampdruk tussen de binnenkant van het lager en de omgeving zodat de afdichtlip steeds in afdichtende aanraking met de betreffende loopring blijft, en anderzijds de magnetische vloeistof wordt beschermd tegen het van buiten af daarin dringen van verontreinigingen die voor een goede afdichtende werking van deze vloeistof nadelig kunnen zijn. Het 10 weglekken door het "ademen" van het lager is dus hierdoor niet meer mogelijk.

Op voordelige wijze worden de middelen voor het vormen van een magnetisch veld gevormd door een ringvormige magneet waarvan de ene pool nabij het buitenomtreksvlak en de andere pool nabij het 15 binnenomtreksvlak van de ring is gelegen. Bij voorkeur wordt daarbij deze ringvormige magneet gevormd door de ringvormige afdichting, waarbij de afdichtlip aan deze ring is bevestigd.

Het lager kan nog worden verbeterd doordat meerdere, in axiale richting, achter elkaar gelegen spieetvormige ringruimtes 20 aanwezig zijn, die van elkaar zijn gescheiden door open ringruimtes*met een grotere diepte.

Aangezien bij een lager volgens de uitvinding een volkomen afdichting ten opzichte van de omgeving is verkregen, waarbij dus ook geen periodieke uitwisselingen van lucht of damp tussen de 25 omgeving en de binnenkant van het lager kunnen optreden, kan op voordelige wijze de ringvormige ruimte tussen de loopringen, naast het smeermiddel, een inert gas bevatten in plaats van lucht, waardoor oxidatie van het smeermiddel en onderdelen van het lager wordt tegengegaan.

30 Een magnetische vloeistof is op zichzelf bekend en bestaat uit een coloïdale suspensie van uiterst kleine deeltjes, in de orde van grootte van 7-10 um van een materiaal met paramagnetische eigenschappen, meestal magnetiet, in een vloeistof die meestal uit een koolwaterstof bestaat, waarbij deze deeltjes zijn bekleed met een 35 laagje van een stof die flocculatie van de deeltjes belet. Normaal bewegen de deeltjes zich constant in de vloeistof als gevolg van thermische agitatie en de Brownse bewegingen, maar wanneer zo'n magnetische vloeistof zich in een magnetisch veld bevindt dan richten de deeltjes zich in wezen in één richting waardoor de vloeistof zich 86 0 1 0 1 7 -3- als weekijzer gedraagt.

Verder wordt opgemerkt dat het uit het Amerikaanse octrooischrift 4043612 bekend is, een magnetisch smeermiddel toe te passen bij een lagerconstructie waarbij dit smeermiddel tijdens het 5 roteren, door een, door middel van groeven verkregen pompwerking onder druk wordt gebracht, en dit smeermiddel, bij stilstand van het lager, door middel van een magnetisch veld binnen het lager wordt gehouden..

De uitvinding wordt nader beschreven onder verwijzing naar de tekening waarin in axiale doorsnede een deel van een 10 wentellager volgens de uitvinding is getoond.

Zoals weergegeven in de tekening omvat het wentellager een buitenloopring 1 en een coaxiaal daarbinnen gelegen binnenloopring 2, en een, in de ringvormige ruimte tussen deze loopringen gelegen rij rollichamen 3, die van elkaar gescheiden worden gehouden door een kooi 15 4. De ringvormige ruimte tussen de loopringen 1 en 2 wordt ten opzichte van de omgeving afgedicht door de afdichtringen 5 die zijn uitgevoerd als magneten met de getoonde noord- en zuidpolen. In het naar de binnenloopring 2 gerichte einddeel van de afdichtring 5 is een aantal groeven 6 aangebracht, zodat tussen deze groeven ruggen 7 worden 20 gevormd die op een geringe afstand van de binnenloopring 2 liggen. De aldus gevormde spieetvormige ringruimtes tussen de afdichtring 5 en de binnenloopring 2 bevatten een hoeveelheid magnetische vloeistof 8, welke vloeistof in deze spieetvormige ruimtes wordt vastgehouden door het, door de afdichtring 5 gevormde magnetisch veld waarvan de 25 krachtlijnen met de pijlen A zijn aangegeven.

Aan de afdichtring 5 is een afdichting 9 met een afdichtlip 9’ bevestigd, welke afdichtlip 9' veerkrachtig tegen de buitenloopring 1 aanligt. De afdichting 9 is bij voorkeur gevormd uit een zelfsmerend elastomeer materiaal zodat slechts een zeer kleine 30 wrijving zal optreden tussen de afdichtlip 9' en de binnenloopring 2 bij het roteren van één van de loopringen 1, 2.

8301017

Claims

1. Wentellager omvattende tenminste één buitenloopring en tenminste één coaxiaal daarbinnen gelegen binnenloopring, en tenminste één rij, in de ringvormige ruimte tussen deze loopringen gelegen rollichamen en afdichtingen voor het ten opzichte van de 5 omgeving, aan weerskanten van de rollichamen afdichten van de ringvormige ruimte tussen de loopringen om te beletten dat een in deze ruimte aanwezig smeermiddel naar buiten ontwijkt en dat anderzijds vreemde stoffen zoals stofdeeltjes, water of soortgelijke verontreinigingen van buiten in de ringvormige ruimte dringen, van 10 welke afdichtingen tenminste één in het algemeen ringvormig is en tenminste één afdichtlip omvat die met één van de loopringen in verbinding staat en veerkrachtig tegen de andere loopring aanligt, met het kenmerk, dat de ringvormige afdichting (5,9) een einddeel heeft dat achter de naar binnen gerichte kant van de afdichtlip (91) op een 15 geringe afstand van de genoemde andere loopring (2) ligt, en de aldus gevormde spieetvormige ringruimte (8) tussen de afdichting (5,9) en de genoemde loopring (2) een hoeveelheid magnetische vloeistof bevat, waarbij middelen aanwezig zijn die een magnetisch veld vormen waardoor deze vloeistof binnen de spieetvormige ringruimte wordt gehouden.

2. Wentellager volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat meerdere, in axiale richting achter elkaar gelegen spieetvormige ringruimtes (8) aanwezig zijn, die van elkaar zijn gescheiden door open ringruimtes (6) met een grotere diepte.

3. Wentellager volgens conclusies 1 of 2, met het 25 kenmerk, dat de middelen voor het vormen van een magnetisch veld worden gevormd door een ringvormige magneet (5) waarvan de ene pool nabij het buitenomtreksvlak en de andere pool nabij het binnenomtreksvlak van de ring is gelegen.

4. Wentellager volgens conclusie 3, met het kenmerk, 30 dat de ringvormige magneet wordt gevormd door de afdichtring (5) en de afdichtlip (91) aan deze ring is bevestigd.

5. Wentellager volgens conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de ringvormige ruimte tussen de loopringen (1, 2) naast het smeermiddel een inert gas bevat. 8301017