WO2019134908A1 - Radiallager für strömungsmaschinen - Google Patents

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WO2019134908A1
WO2019134908A1 PCT/EP2019/050024 EP2019050024W WO2019134908A1 WO 2019134908 A1 WO2019134908 A1 WO 2019134908A1 EP 2019050024 W EP2019050024 W EP 2019050024W WO 2019134908 A1 WO2019134908 A1 WO 2019134908A1
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radial bearing
foil
radial
shaft
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PCT/EP2019/050024
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Inventor
Felix WIEDMANN
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1005—Construction relative to lubrication with gas, e.g. air, as lubricant

Definitions

  • the present invention relates to a radial bearing, preferably for use in a turbomachine, in particular fen without the use of Schmierstof.
  • Unlubricated radial bearings are known from the prior art, example, a designed as a radial bearing foil bearing from the published patent application DE 33 31 503 Al.
  • the known radial bearing has a bearing foil for supporting a shaft.
  • the radial bearing furthermore has at least one intermediate foil with elastic properties radially surrounding the bearing foil.
  • the radial bearing according to the invention in contrast, easier to mount in a Ge housing.
  • the radial bearing is designed as a foil bearing.
  • the radial bearing has a bearing foil for supporting a shaft.
  • the radial bearing further has at least one bearing foil radially surrounding intermediate foil with elastic properties on properties.
  • the radial bearing has two bearing shells, which - preference, by means of brittle fracture - accurately positioned to each other.
  • the two bearings are the at least one intermediate foil radially surrounding angeord net.
  • the two bearing shells were previously prepared by brittle fracture from a zy-cylindrical bearing ring or a bearing bush, or otherwise made toei nander fit.
  • the radial bearing is radially mounted by example, the two bushings used in a housing or pressed who the. This frees up the construction of the surrounding components; in example, the diameter of the individual Wellenabschnite the wave can be made significantly more variable.
  • the two bearing shells in each case two resulting dividing separating points, which extend approximately in one plane, wherein an axis of the radial bearing is in the plane.
  • each of the two bearing shells extends through approximately 180 ° of the circumference of the radial bearing, so that the bearing shells can be mounted very easily. It is thus during assembly of the bearing shells no deformation of the intermediate foil necessary.
  • the two separation points result from the brittle fracture.
  • the radial bearing has exactly one bearing foil, which can be bent in the tangential direction.
  • the bearing foil is alsbiegbar, up to at least one diameter of the shaft, so that the bearing foil is radially mounted.
  • the bearing film may initially be executed in We sentlichen just; the bearing foil is then bent around the shaft during assembly of the radial bearing and then reinforced with the Lagerscha len, so that eventually results in a cylindrical shape of the bearing foil.
  • the radial bearing thus has only one bearing surface for the bearing of the shaft, so that the tolerances in the bearing surface are reduced.
  • the bearing foil is bent by means of an assembly force to use the shaft in the radial direction so Kings nen or to be able to position the radial bearing around the shaft.
  • the bearing foil is arranged radially surrounding to;
  • the radial bearing has several intermediate films.
  • the two - preferably broken - bearing shells ra dial placed on the intermediate films.
  • the bearing film initially in wesentli chen flat shape.
  • the substantially flat bearing foil is bent around the shaft by means of an assembly force.
  • the at least one inter mediate foil, the bearing foil is arranged radially surrounding;
  • the radial bearing has several intermediate films.
  • the two La gerschalen are placed radially on the at least one intermediate film.
  • the intermediate films can also be placed first within the two bearing shells who the and then be placed under bending of the bearing foil by means of the mounting force on the shaft.
  • the intermediate films and the bearing film are welded for fixing in the two bearing shells or in a bearing shell.
  • a housing can be made of two housing halves be analog; by removing a housing half all components can then be serviced within the housing.
  • Strömungsma machines which use ambient air as a working medium, and non-lubricated radial bearings, this is advantageous because you can dispense with a complex media dense sealing of the housing.
  • the intermediate films give the radial bearing the necessary damping properties, so that tolerances and imbalances or deviations from the concentricity can be compensated or damped.
  • this is advantageous, since so the wear of the radial bearing and the shaft can be minimized because the structure of the gaseous working fluid is supported in the gap between the shaft and the bearing foil, so that the radial bearing runs without contact.
  • the radial bearing on two to four intermediate films which can be mounted without bending bend analogous to the bearings ra.
  • the radial bearing is arranged in a turbomachine, in particular without the use of suitable lubricants.
  • the turbomachine on a housing, wherein in the housing a shaft, a rotor wheel, a rotor and a stator are arranged. The rotor wheel and the rotor are firmly connected to the shaft.
  • the shaft is rotatably supported by two bearings in the housing.
  • the two bearings are designed as radial bearings according to one of the embodiments described above.
  • the turbomachine may additionally have one or more thrust bearings.
  • the turbomachine can be used in particular as a compressor of gas, for example air, since the radial bearings for air lubricated, so unlubricated, applications are particularly well suited.
  • the rotor and the stator act together in a known manner as an electric motor. However, applications are conceivable in which the rotor and the stator form a genera tor.
  • FIG. 1 shows schematically a flow machine in longitudinal section, wherein only the essential areas are shown
  • Fig. 2 shows a section through a radial bearing, with only the essential preparation che are shown.
  • FIG.l schematically an electrically driven turbomachine 1 is shown in longitudinal section, wherein only the essential areas are shown.
  • the turbomachine 1 comprises a multi-part housing 9, wherein the individual housing parts are screwed together.
  • a shaft 2 is rotatably arranged.
  • a rotor 3 is arranged and in Rotati onsraum firmly connected to this.
  • the turbomachine 1 is designed as Kom pressor, so that the impeller 3 is designed as a compressor.
  • a rotor 4 is further firmly connected, which thus rotates in rotation of the shaft 2 in the same way.
  • a stator 5 Radially surrounding the rotor 4 is a stator 5 rigidly arranged in the housing 9. When current flows through the stator 5, this acts together with the rotor 4 in a known manner as an electric motor.
  • the shaft 2 is rotatably supported by means of two radial bearings 10 within the housing 9.
  • the two radial bearings 10 are arranged to both En the rotor 4.
  • One of the radial bearings 10 is therefore arranged between the impeller 3 and the rotor 4 viewed in the axial direction.
  • the rotor 3 can also be operated as a turbine and rotor 4 and stator 5 accordingly as a generator.
  • the radial bearing 10 is designed as a film bearing and has two bearing shells 11 and two intermediate films 12, of which only one is shown. Furthermore, the radial bearing 10 has a bearing foil 13.
  • the two bearing shells 11 are cracked or broken in preferred embodiments. That is, two bearing shells 11 are broken by brittle fracture from a cylindrical bearing ring. This results in each bearing shell 11, two separation points 14, the exact fit to the appropriate separation point 14 of the other bearing shell 11 fit. Alternatively, the two separation points 14 can also be made otherwise accurate fit.
  • the two bearings 11 are used in the housing 9 of the turbomachine 1, in example compressible or clamped by means of a screw arrangement.
  • the bearing foil 13 is elastically bent so far that the shaft 2 can be inserted radially into the bearing half or into a bearing shell 11 with an intermediate foil 12 and the bent bearing foil 13.
  • the bearing film 13 may also initially be made essentially flat and then bent around the shaft 2.
  • the bearing film 13 is not performed completely encircling, but also has a separation point 13b in tan gentialer direction.
  • the bending of the bearing foil 13 by means of a mounting force 13 a which preferably takes place in tangentia ler direction.
  • the bending of an initially flat bearing foil 13 would accordingly take place with a mounting force which is opposite to the arrow 13a.
  • the bearing shells 11 are radially opposite broken or separated, so that both bearing shells 11 each extend through approximately 180 ° of the radial bearing 10.
  • the two separation points 14 are thereby approximately in a plane 15, wherein the plane 15 extends through the axis 16 of the radial bearing 10 and the shaft 2.
  • the intermediate films 12 form the elastic structure of the radial bearing 10 and may also have other structures in alternative embodiments, in particular special designed in several parts. It is important that the intermediate films 12 can be radially mounted analogous to the radial bearing 10, that is entwe mounted in the bent state or can be placed. This is also a variety of intermediate films 12 can be used, which are strung together in order circumferential direction.
  • the radial bearing 10 according to the invention is particularly suitable for non-lubricated La geranssenen or for gaseous working media, as they are often used in Strö tion machines 1. That is, in operation forms between the shaft 2 and the bearing film 13 no viable lubricating film of a Schmiermit means, but in this gap passes only ambient air or the gaseous working fluid.
  • the working medium forms a fluid film, which acts as a lubricant, so that the radial bearing 10 is operated fluid dynamically. Due to the damping effect of the intermediate films 12, the Radalla ger 10 is made soft enough to dampen vibration of the shaft 2 and compensate Toleran zen, so that the wear of shaft 2 and bearing film 13 is minimized, even with temporary running in the mixed friction region.
  • the radial bearing 10 has the following advantages:
  • the structure of the radial bearing 10 allows radial mounting of Radalla gers 10 on the shaft second Due to the radial mounting of the radial bearing 10, the rotor 4 of the Strö tion machine 1 is freely designable.
  • the diameter of the shaft 2 of the turbomachine 1 can be freely designed; they no longer necessarily have to get smaller from the inside out.
  • the radial mounting of the radial bearing 10 also radially mountable housing 9 or housing halves are possible, which allow easy installation and maintenance of the radial bearing 10 and other components.

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Abstract

Radiallager (10), insbesondere für eine Strömungsmaschine, wobei das Radiallager als Folienlager ausgeführt ist. Das Radiallager weist eine Lagerfolie (13) zur Lagerung einer Welle auf. Das Radiallager weist weiterhin zumindest eine die Lagerfolie radial umgebende Zwischenfolie (12) mit elastischen Eigenschaften auf. Das Radiallager weist zwei Lagerschalen (11) auf, welche mittels Sprödbruch passgenau zueinander positionierbar sind. Die zwei Lagerschalen sind die zumindest eine Zwischenfolie radial umgebend angeordnet.

Description

Beschreibung
Titel
Radiallager für Strömungsmaschinen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Radiallager, vorzugsweise zur Verwendung in einer Strömungsmaschine, insbesondere ohne Verwendung von Schmierstof fen.
Stand der Technik
Ungeschmierte Radiallager sind aus dem Stand der Technik bekannt, beispiels weise ein als Radiallager ausgeführtes Folienlager aus der Offenlegungsschrift DE 33 31 503 Al. Das bekannte Radiallager weist eine Lagerfolie zur Lagerung einer Welle auf. Das Radiallager weist weiterhin zumindest eine die Lagerfolie radial umgebende Zwischenfolie mit elastischen Eigenschaften auf.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Radiallager ist demgegenüber einfacher in einem Ge häuse zu montieren.
Dazu ist das Radiallager als Folienlager ausgeführt. Das Radiallager weist eine Lagerfolie zur Lagerung einer Welle auf. Das Radiallager weist weiterhin zumin dest eine die Lagerfolie radial umgebende Zwischenfolie mit elastischen Eigen schaften auf. Das Radiallager weist zwei Lagerschalen auf, welche - vorzugs weise mittels Sprödbruch - passgenau zueinander positionierbar sind. Die zwei Lagerschalen sind die zumindest eine Zwischenfolie radial umgebend angeord net. Die beiden Lagerschalen wurden dazu vorher mitels Sprödbruch aus einem zy lindrischen Lagerring bzw. einer Lagerbüchse hergestellt, oder anderweitig zuei nander passgenau gefertigt. Dies kann durch einteilige Fertigung der beiden La gerschalen und anschließender Trennung durch beispielsweise Sprödbruch oder Laserschneiden erfolgen, oder durch zweiteilige Fertigung der beiden Lagerscha len mit entsprechend passgenauen Trennstellen, beispielsweise mit Feder-Nut- Verbindungen. Dadurch ist das Radiallager radial montierbar, indem beispiels weise die beiden Lagerbüchsen in ein Gehäuse eingesetzt bzw. eingepresst wer den. Dadurch wird die Konstruktion der umliegenden Komponenten freier; bei spielsweise können die Durchmesser der einzelnen Wellenabschnite der Welle deutlich variabler ausgeführt werden.
In vorteilhaften Ausführungen weisen die zwei Lagerschalen jeweils zwei resultie rende Trennstellen auf, welche annähernd in einer Ebene verlaufen, wobei auch eine Achse des Radiallagers in der Ebene liegt. Dadurch verläuft jede der beiden Lagerschalen um etwa 180° des Umfangs des Radiallagers, so dass die Lager schalen besonders einfach montiert werden können. Es ist somit während der Montage der Lagerschalen keine Deformation der Zwischenfolie notwendig. Vor zugsweise resultieren die beiden Trennstellen dabei aus dem Sprödbruch.
In vorteilhaften Weiterbildungen weist das Radiallager genau eine Lagerfolie auf, welche in tangentialer Richtung aufbiegbar ist. Die Lagerfolie ist aufbiegbar, und zwar bis zu mindestens einem Durchmesser der Welle, so dass auch die Lager folie radial montierbar ist. Alternativ kann die Lagerfolie zunächst auch im We sentlichen eben ausgeführt sein; die Lagerfolie wird dann bei der Montage des Radiallagers um die Welle herumgebogen und anschließend mit den Lagerscha len verstärkt, so dass sich schließlich eine zylindrische Form der Lagerfolie ergibt. Das Radiallager hat somit lediglich eine Lagerfläche für die Lagerung der Welle, so dass die Toleranzen in der Lagerfläche reduziert sind.
Ein vorteilhaftes Montageverfahren eines derartigen Radiallagers zeichnet sich durch folgende Verfahrensschrite aus: Zunächst wird die Lagerfolie mitels einer Montagekraft aufgebogen, um die Welle in radialer Richtung einsetzen so kön nen bzw. um das Radiallager um die Welle positionieren zu können. Anschlie ßend wird die zumindest eine Zwischenfolie die Lagerfolie radial umgebend an geordnet; vorzugsweise weist das Radiallager dabei mehrere Zwischenfolien auf. Schließlich werden die beiden - vorzugsweise gebrochenen - Lagerschalen ra dial auf die Zwischenfolien aufgesetzt.
Ein alternatives Montageverfahren weist die Lagerfolie zunächst in im Wesentli chen ebener Form auf. Die im Wesentlichen ebene Lagerfolie wird mittels einer Montagekraft um die Welle gebogen. Anschließend wird die zumindest eine Zwi schenfolie die Lagerfolie radial umgebend angeordnet; vorzugsweise weist das Radiallager dabei mehrere Zwischenfolien auf. Schließlich werden die zwei La gerschalen radial auf die zumindest eine Zwischenfolie aufgesetzt. Die Zwischen folien können auch zunächst innerhalb der beiden Lagerschalen angeordnet wer den und anschließend unter Umbiegung der Lagerfolie mittels der Montagekraft auf die Welle aufgesetzt werden. Vorzugsweise werden die Zwischenfolien und die Lagerfolie zur Fixierung in die beiden Lagerschalen bzw. in eine Lagerschale eingeschweißt.
Diese Montageverfahren erlauben auch eine vergleichsweise einfache Instand haltung. Beispielsweise kann ein Gehäuse analog aus zwei Gehäusehälften be stehen; durch das Abnehmen einer Gehäusehälfte können dann alle Komponen ten innerhalb des Gehäuses gewartet werden. Insbesondere bei Strömungsma schinen, welche als Arbeitsmedium Umgebungsluft verwenden, und unge- schmierten Radiallagern ist dies von Vorteil, da auf eine aufwändige medien dichte Abdichtung des Gehäuses verzichtet werden kann.
Die Zwischenfolien verleihen dem Radiallager die notwendigen Dämpfungseigen schaften, so dass Toleranzen und Unwuchten bzw. Abweichungen vom Rundlauf ausgeglichen bzw. gedämpft werden können. Insbesondere bei fehlendem Schmierstoff ist dies vorteilhaft, da so der Verschleiß des Radiallagers und der Welle minimiert werden kann, weil der Aufbau des gasförmigen Arbeitsmediums im Spalt zwischen der Welle und der Lagerfolie dadurch unterstützt wird, so dass das Radiallager berührungslos läuft. In vorteilhaften Weiterbildungen weist das Radiallager zwei bis vier Zwischenfolien auf, die analog zu den Lagerschalen ra dial ohne Aufbiegung montiert werden können.
In vorteilhaften Verwendungen ist das Radiallager in einer Strömungsmaschine angeordnet, insbesondere ohne Verwendung von geeigneten Schmiermitteln. Dazu weist die Strömungsmaschine ein Gehäuse auf, wobei in dem Gehäuse eine Welle, ein Läuferrad, ein Rotor und ein Stator angeordnet sind. Das Läufer rad und der Rotor sind fest mit der Welle verbunden. Die Welle ist mittels zweier Lager drehbar in dem Gehäuse gelagert. Die beiden Lager sind als Radiallager nach einer der oben beschriebenen Ausführungen gestaltet. Optional kann die Strömungsmaschine zusätzlich ein oder mehrere Axiallager aufweisen.
Die Strömungsmaschine kann dabei insbesondere als Verdichter von Gas, bei spielsweise Luft, eingesetzt werden, da die Radiallager für luftgeschmierte, also ungeschmierte, Anwendungen besonders gut geeignet sind. Der Rotor und der Stator wirken dabei in bekannter Weise als Elektromotor zusammen. Jedoch sind auch Anwendungen denkbar, in welchen der Rotor und der Stator einen Genera tor bilden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezug nahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch eine Strömungsmaschine im Längsschnitt, wobei nur die wesentlichen Bereiche dargestellt sind,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein Radiallager, wobei nur die wesentlichen Berei che dargestellt sind.
Ausführungsformen der Erfindung
In Fig.l ist schematisch eine elektrisch angetriebene Strömungsmaschine 1 im Längsschnitt gezeigt, wobei nur die wesentlichen Bereiche dargestellt sind. Die Strömungsmaschine 1 umfasst ein mehrteiliges Gehäuse 9, wobei die einzelnen Gehäuseteile miteinander verschraubt sind. In dem Gehäuse 9 ist eine Welle 2 drehbar angeordnet. Auf der Welle 2 ist ein Läuferrad 3 angeordnet und in Rotati onsrichtung fest mit dieser verbunden. Die Strömungsmaschine 1 ist als Kom pressor ausgeführt, so dass das Läuferrad 3 als Verdichter ausgeführt ist.
Mit der Welle 2 ist weiterhin ein Rotor 4 fest verbunden, der somit bei Rotation der Welle 2 in gleicher Weise rotiert. Den Rotor 4 radial umgebend ist ein Stator 5 starr in dem Gehäuse 9 angeordnet. Bei Bestromung des Stators 5 wirkt dieser mit dem Rotor 4 in bekannter Weise als Elektromotor zusammen.
Die Welle 2 ist mittels zweier Radiallager 10 innerhalb des Gehäuses 9 rotierbar gelagert. Vorteilhafterweise sind die beiden Radiallager 10 dabei zu beiden En den des Rotors 4 angeordnet. Eines der Radiallager 10 ist demzufolge in axialer Richtung betrachtet zwischen dem Läuferrad 3 und dem Rotor 4 angeordnet.
In alternativen Ausführungen kann das Läuferrad 3 auch als Turbine und Rotor 4 und Stator 5 dementsprechend als Generator betrieben werden.
Fig.2 zeigt ein erfindungsgemäßes Radiallager 10, welches die Welle 2 in dem Gehäuse 9 gleitend lagert. Das Radiallager 10 ist als Folienlager ausgeführt und weist zwei Lagerschalen 11 und zwei Zwischenfolien 12 auf, von welchen jeweils nur eine abgebildet ist. Weiterhin weist das Radiallager 10 eine Lagerfolie 13 auf.
Erfindungsgemäß sind die beiden Lagerschalen 11 in bevorzugten Ausführungen gecrackt bzw. gebrochen. Das heißt aus einem zylindrischen Lagerring werden zwei Lagerschalen 11 durch Sprödbruch gebrochen. Dadurch entstehen an jeder Lagerschale 11 zwei Trennstellen 14, die passgenau zur entsprechenden Trenn stelle 14 der anderen Lagerschale 11 passen. Alternativ können die beiden Trennstellen 14 auch anderweitig passgenau gefertigt werden. Die beiden Lager schalen 11 sind in das Gehäuse 9 der Strömungsmaschine 1 einsetzbar, bei spielsweise einpressbar oder mittels einer Schraubanordnung verspannbar.
Bei der Montage des Radiallagers 10 wird die Lagerfolie 13 so weit elastisch auf gebogen, dass die Welle 2 radial in die Lagerhälfte bzw. in eine Lagerschale 11 mit einer Zwischenfolie 12 und der aufgebogenen Lagerfolie 13 eingelegt werden kann. Alternativ kann die Lagerfolie 13 auch zunächst im Wesentlichen eben ausgeführt sein und anschließend um die Welle 2 herum gebogen werden. Dazu ist die Lagerfolie 13 nicht komplett umlaufend ausgeführt, sondern weist in tan gentialer Richtung ebenfalls eine Trennstelle 13b auf. Die Aufbiegung der Lager folie 13 erfolgt mittels einer Montagekraft 13a, welche vorzugsweise in tangentia ler Richtung erfolgt. Das Umbiegen einer zunächst ebenen Lagerfolie 13 würde dementsprechend mit einer Montagekraft erfolgen, welche entgegengerichtet zu dem Pfeil 13a ist. Anschließend wird das Radiallager 10 mit der zweiten Lager hälfte, also mit der zweiten Lagerschale 11 und der zweiten Zwischenfolie 12, komplettiert. Dabei sorgen die - vorzugsweise gecrackten - Trennstellen 14 mit ihrer durch den Sprödbruch entstandenen Struktur für die exakte Positionierung der Lagerhälften bzw. Lagerschalen 11 zueinander. Zwischenfolie 12 und Lager folie 13 können dabei mit einer der Lagerschalen 11 verschweißt werden, oder anderweitig in den beiden Lagerschalen 11 fixiert werden.
Vorzugsweise sind die Lagerschalen 11 radial gegenüberliegend gebrochen bzw. getrennt, so dass beide Lagerschalen 11 jeweils um etwa 180° des Radiallagers 10 verlaufen. Die beiden Trennstellen 14 liegen dadurch annähernd in einer Ebene 15, wobei die Ebene 15 durch die Achse 16 des Radiallagers 10 bzw. der Welle 2 verläuft.
Die Zwischenfolien 12 bilden die elastische Struktur des Radiallagers 10 und können in alternativen Ausführungen auch andere Strukturen aufweisen, insbe sondere mehrteilig ausgeführt sein. Dabei ist wichtig, dass die Zwischenfolien 12 analog zu dem Radiallager 10 radial montiert werden können, das heißt entwe der im aufgebogenem Zustand montiert oder aber aufgesetzt werden können. Damit ist auch eine Vielzahl von Zwischenfolien 12 einsetzbar, welche in Um fangsrichtung aneinandergereiht werden.
Das erfindungsgemäße Radiallager 10 ist insbesondere für nichtgeschmierte La geranordnungen bzw. für gasförmige Arbeitsmedien geeignet, wie sie oft in Strö mungsmaschinen 1 verwendet werden. Das heißt im Betrieb bildet sich zwischen der Welle 2 und der Lagerfolie 13 kein tragfähiger Schmierfilm eines Schmiermit tels aus, sondern in diesen Spalt gelangt lediglich Umgebungsluft oder das gas förmige Arbeitsmedium. Das Arbeitsmedium bildet einen Fluidfilm aus, welcher als Schmiermittel wirkt, so dass das Radiallager 10 fluiddynamisch betrieben wird. Aufgrund der dämpfenden Wirkung der Zwischenfolien 12 ist das Radialla ger 10 weich genug gestaltet, um Vibrationen der Welle 2 dämpfen und Toleran zen ausgleichen zu können, so dass der Verschleiß von Welle 2 und Lagerfolie 13 minimiert ist, selbst bei zeitweisem Laufen im Mischreibungsbereich.
Insbesondere bei der Verwendung in einer Strömungsmaschine 1 weist das Ra diallager 10 folgende Vorteile auf:
Der Aufbau des Radiallagers 10 erlaubt eine radiale Montage des Radialla gers 10 auf die Welle 2. Durch die radiale Montage des Radiallagers 10 ist der Rotor 4 der Strö mungsmaschine 1 frei gestaltbar.
Durch die radiale Montage des Radiallagers 10 sind die Durchmesser der Welle 2 der Strömungsmaschine 1 frei gestaltbar; sie müssen nicht mehr zwangsläufig von innen nach außen kleiner werden.
Durch die radiale Montage des Radiallagers 10 sind auch radial montierbare Gehäuse 9 bzw. Gehäusehälften möglich, welche eine einfache Montage und Instandhaltung der Radiallager 10 und weiterer Komponenten erlauben.

Claims

Ansprüche
1. Radiallager (10), insbesondere für eine Strömungsmaschine (1), wobei das Radiallager (10) als Folienlager ausgeführt ist, wobei das Radiallager (10) eine Lagerfolie (13) zur Lagerung einer Welle (2) aufweist, wobei das Radial lager (10) zumindest eine die Lagerfolie (13) radial umgebende Zwischenfo lie (12) mit elastischen Eigenschaften aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Radiallager (10) zwei Lagerschalen (11) aufweist, wobei die zwei Lager schalen (11) passgenau zueinander positionierbar sind, wobei die zwei La gerschalen (11) die zumindest eine Zwischenfolie (12) radial umgebend an geordnet sind.
2. Radiallager (10) nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, dass
die zwei Lagerschalen (11) mittels Sprödbruch passgenau zueinander positi onierbar sind.
3. Radiallager (10) nach Anspruch 1 oder 2
dadurch gekennzeichnet, dass
die zwei Lagerschalen (11) zwei, vorzugsweise aus dem Sprödbruch resul tierende, Trennstellen (14) aufweisen, welche annähernd in einer Ebene (15) verlaufen, wobei auch eine Achse (16) des Radiallagers (10) in der Ebene (15) liegt.
4. Radiallager (10) nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 3
dadurch gekennzeichnet, dass
das Radiallager (10) genau eine Lagerfolie (13) aufweist, welche in tangenti aler Richtung aufbiegbar bzw. zylindrisch formbar ist.
5. Radiallager (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4
dadurch gekennzeichnet, dass das Radiallager (10) zwei bis vier Zwischenfolien (12) aufweist.
6. Verfahren zur Montage eines Radiallagers (10) nach einem der Ansprüche 4 oder 5
durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
- die Lagerfolie (13) wird mittels einer Montagekraft (13a) zum Einsetzen der Welle (2) aufgebogen,
- die zumindest eine Zwischenfolie (12) wird die Lagerfolie (13) radial umge bend angeordnet,
- die zwei Lagerschalen (11) werden radial auf die zumindest eine Zwischen folie (12) aufgesetzt.
7. Verfahren zur Montage eines Radiallagers (10) nach einem der Ansprüche 4 oder 5
durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
- die im Wesentlichen ebene Lagerfolie (13) wird mittels einer Montagekraft um die Welle (2) gebogen,
- die zumindest eine Zwischenfolie (12) wird die Lagerfolie (13) radial umge bend angeordnet,
- die zwei Lagerschalen (11) werden radial auf die zumindest eine Zwischen folie (12) aufgesetzt.
8. Verfahren zur Montage eines Radiallagers (10) nach einem der Ansprüche 4 oder 5
durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
- in jede der beiden Lagerschalen (11) wird zumindest eine Zwischenfolie (12) eingesetzt,
- die beiden Lagerschalen (11) mit den zumindest zwei Zwischenfolien (12) werden anschließend unter Zwischenlage der im Wesentlichen ebenen La gerfolie (13) mittels einer Montagekraft auf die Welle (2) gesetzt.
9. Strömungsmaschine (1) mit einem Gehäuse (9), wobei in dem Gehäuse (9) eine Welle (2), ein Läuferrad (3), ein Rotor (4) und ein Stator (5) angeordnet sind, wobei das Läuferrad (3) und der Rotor (4) fest mit der Welle (2) verbun den sind, wobei die Welle (2) mittels zweier Lager drehbar in dem Gehäuse (9) gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Lager als Radiallager (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 aus geführt sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3331503A1 (de) 1983-09-01 1985-04-04 MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München Aerodynamisches radiallager
JP2004183830A (ja) * 2002-12-05 2004-07-02 Toshiba Corp 分割型気体潤滑式フォイル軸受
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