<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Die Erfindung bezieht sich auf eine Achslagerschmierung für Schienenfahrzeuge, bei welcher eine vom Achsstummel angetriebene Förderscheibe in einem das Gehäuse schräg zur Stummelachse abschliessenden Deckel gelagert ist und bei jedem Drehsinn in einer von zwei Staunuten das Öl anstaut und zu den Gleitflächen des Lagers unter Druck fördert. Bei solchen Schmiereinrichtungen schliesst die Dichtungsebene des Lagerdeckel mit der Ebene, in welcher die Förderscheibe umläuft, einen spitzen Winkel ein, und es liegen der obere Teil der Deckeldichtungsebene auf der einen und der untere auf der andern Seite der Förderscheibe, die unten in den im Achsbüchsgehäuse angeordneten Ölsumpf eintaucht.
Bei einer bekannten Ausführung dieser Art wird im Deckelfleisch eine die Förderscheibe eng umgreifende Fördernut vorgesehen, die sich nach unten in Ansätzen an den Deckel aus der Deckelhöhlung heraus gegen den Ölsumpf hin so erweitert fortsetzt, dass man die Förderscheibe von unten her in sie einbauen kann.
Dies hat den Nachteil, dass beim Drehen der Scheibe das von dieser aus dem Ölsumpf aufgenommene Öl erst einen erheblichen Weg durch die freie Luft machen muss, bis es Fühlung mit den Nutwänden erhält. Dabei wird es im unteren, weiten Nutraum herumgespritzt, seine Teilchen kommen sehr innig mit der Luft in Berührung, welche sich dem Förderöl beimengt, zu den Gleitflächen gelangt und diese chemisch angreift und ausserdem verliert durch diese Luftbeimengung das Öl infolge von Oxydation auch rasch seine Schmierfähigkeit.
Eine Verbesserung dieser Ausführungsform erreichte man dadurch, dass man eine die Scheibe bis hinab zum Ölsumpf umgreifende Fördernut ausbildete. Um die Scheibe in diese Ringnut einbauen zu können, musste man eine Teilung der Nut vorsehen, u. zw. in der Weise, dass man den oberen Teil der Nut im Deckelfleisch ausbildete und den unteren Teil entweder zur Gänze oder zum Teil im Lagergehäuse. Beim Aufbau des Deckels auf das Lagergehäuse wurden die beiden Nutenteile um die Förderscheibe zusammengeschlossen.
Bei dieser Ausführungsform verbleibt zwischen den beiden Nutenteilen immer eine klaffende Fuge, die nicht vermieden werden kann, weil zum öldichten Aufsetzen des Deckels auf das Gehäuse eine nachziehbar, elastische Dichtung Verwendung findet. Durch diesen unvermeidlichen Spalt hat stets Luft in die Staunuten Zutritt. Weiters ist auch bei dieser Ausbildung kein enges Umschliessen der Förderscheibe im unteren Nutenteil möglich, weil ja der Deckel in einer zur Nutebene schiefen Richtung auf das Gehäuse aufgesetzt wird und nachziehbar ist und sich dabei der obere Nutenteil, der die Scheibe eng umgreifen kann, gegenüber dem unteren Nutenteil normal zur Nutebene verschiebt und dieser Verschiebung muss bei Bemessung der unteren Nutenweite Rechnung getragen werden.
Es ist also in diesem unteren, notwendigerweise weiten Nutenteil wie bisher die Möglichkeit gegeben, dass das Öl in ihm herumgespritzt wird und sich mit Luft vermengt, die durch die klaffende Teilfuge ins Innere der Nut Zutritt hat.
Zur Vermeidung der geschilderten Übelstände wird nun der Erfindung gemäss in den an sich bekannten, im oberen Teil des Lagerdeckel vorgesehenen Einschnitt ein Ring eingeschoben, der die Ölförderscheibe am Umfang umschliesst und enge Staunuten aufweist und der zusammen mit einer zur Stummelachse vertikalen Fläche des erwähnten Einschnittes, die sich nach unten in einem aus dem Deckelhohlraum gegen den Ölsumpf im Lagergehäuse herausragenden Ansatz des Deckels fortsetzt, bei dicht schliessender Teilfuge das Fördergehäuse bildet.
Es kann erfindungsgemäss dieses Förder- gehäuse auch aus zwei Ringen gebildet sein, die mit dichter Teilfuge aneinanderliegen, die Förderscheibe unter Bildung von engen Staunuten umhüllen und zusammen in den erwähnten, an sich be-
<Desc/Clms Page number 2>
kannten Einschnitt des Deckels geschoben sind. Die Zuflussöffnungen zu den Staunuten dieses Fördergehäuses können unten an einem der genannten Ringe oder am erwähnten Deekelansatz, u. zw. zweckmässig unterhalb des Ölspiegels angeordnet werden.
Auf diese Weise wird, wie man sieht, ein Fördergehäuse mit dicht schliessender Teilfuge gewonnen, das, bereits von den Zuflussöffnungen angefangen, so eng bemessene Fördernuten aufweisen kann, dass das von der Förderscheibe aus dem Ölsumpf aufgenommene Öl sofort Fühlung mit den Nutwänden erhält und auch die unteren Staunutenteile zur Gänze erfüllt. Der Luft ist der Zutritt über klaffende Schliessfugen in die Nutenräume verwehrt. Auch bei sehr grossen Drehzahlen der Scheibe wird bei dieser Ausbildung der Sehmiereinrichtung das Öl ruhig aus dem Ölsumpf von der arbeitenden
Staunut aufgenommen und unter Drucksteigerung aus ihr zu den Schmierstellen weggedrückt. Dabei wird das Öl trotz reichlicher Umwälzung äusserst geschont und erhält sich über eine viel längere Betriebszeit schmierfähig als bisher.
Auch die Lagergleitflächen werden wegen der luftfreien 01- förderung vor den chemischen Einflüssen der Luft bewahrt.
Die geschilderte, erfindungsgemässe Ausbildung der Schmiereinrichtung hat aber auch noch weitere Vorteile, welche an Hand der Zeichnung erläutert werden sollen.
In der Fig. 1 der Zeichnung ist eine Ansicht eines abgehobenen Lagerdeckel mit der erfindungsgemässen Schmiereinrichtung dargestellt und in der Fig. 2 ein Querschnitt nach der Schnittlinie A-A der Fig. 1. Die Fig. 3 und 3 a zeigen in Ansicht und Schnitt einen Teil der Einrichtung aus den Fig. 1 und 2. Die Fig. 4 stellt eine andere, vorteilhafte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in einem vertikalen Längsschnitt ähnlich der Fig. 2 dar.
Wie die Fig. 2 zeigt, wird das Lagergehäuse 1 durch den Deckel 2 in einer zur Drehachse des Achsstummels schief gelegenen Dichtungsebene 3 abgeschlossen. Im Deckel 2 ist oben ein Einschnitt 4 vorgesehen und aus der Deckelhöhlung nach unten herausragend ein Ansatz 5, an welchem sich die Fläche 6 des Einschnittes 4 gegen den Ölsumpf hin ringförmig fortsetzt. In den Einschnitt 4 ist ein Ring 7, herausgezeichnet in den Fig. 3 und 3 a, eingesetzt, der so ausgehöhlt ist, dass er die in ihn eingelegte Förderscheibe 9 über ihren äusseren Umfang umgreift, wobei seine Höhlung von der Förderscheibe 9 bis auf die Staunuten 11 und 12, die sich von den unteren Öffnungen 27 und 28 nach oben bis zu den Löchern 13 und 14 erstrecken, ausgefüllt wird.
Der Ring 7 zusammen mit der Förderscheibe 9 füllen, in den Einschnitt 4 geschoben, diesen zur Gänze aus, wobei sieh dann die Löcher 13 und 14 des Ringes 7 in der Passfläche 15 mit im Deckel 2 vorgesehenen Kanälen 16 und 17 öldicht zusammenschliessen.
Die Kanäle 16 und 17 wieder schliessen sich beim Aufbau des Deckels 2 auf das Gehäuse 1 mit entsprechenden Kanälen des Gehäuses 1 zusammen, von welchen in der Fig. 2 nur der Kanal 18 zu sehen ist und welche zu den Verbrauchsstellen des Lagers führen.
Die Förderscheibe 9 ist am Bolzen 20, der in den Deckel 2 eingesetzt ist, gelagert und wird durch den am Aehsstummel befestigten Mitnehmer 21, der in einen der Schlitze 22 der Förderscheibe ss eingreift, von der Achse 23 in Umdrehung versetzt.
Die Förderscheibe wird wie folgt eingebaut :
Sie wird zunächst in den Ring 7 eingelegt und mit diesem zusammen in den Einschnitt 4 von unten her hineingeschoben, wobei sich der Ring 7 einerseits an die Fläche 6 und anderseits an die Fläche 15 des Einschnittes anlegt. Durch Schrauben 24, 25 wird die richtige Lage des Ringes an der Fläche 6 gesichert. Hierauf wird der Bolzen 20 zur Lagerung der Scheibe 9 in die gezeichnete Lage geschoben und mittels des Stiftes 26 am Lagerdeckel befestigt.
Sämtliche Teile dcr Schmiereinriehtung sind nun in den Lagerdeckel 2 betriebsfähig eingebaut und nach Aufsetzen desselben auf das Lagergehäuse 1 tauchen die Förderscheibe 9, der Ansatz 5 des
Deckels 2 und der Ring 7 unten in den Ölsumpf des Gehäuses 1 ein.
Die Zuflussöffnungen 27 und 28 zu den Staunuten 11 und 12 sind im Ring 7 unten vorgesehen und kommen unter den Ölsumpfspiegel S zu liegen. Die Staunuten sind von den unteren Öffnungen 27 und 28 an bis oben zu den Abflusslöchern 13 und 14 mit einem der gewünschten Fördermenge ent- sprechenden Querschnitt ausgeführt und dabei so gestaltet, dass ihre Wände so eng bei der Scheibe liegen, dass das aus dem Ölsumpf aufgenommene Öl stets den ganzen Querschnitt der gerade arbeitenden
Staunut erfüllt.
Die Einrichtung arbeitet in bekannter Weise wie folgt : Dreht sich die Scheibe 9 im Sinne des eingezeichneten Pfeiles, so wird das Öl durch die Zuflussöffnung 27 von ihr aus dem Ölsumpf auf- genommen, in der Staunut 11 hochgezogen und unter Überdruck durch die Öffnung 13 in den Kanal 16 'und von diesem in den Kanal 18 in der Richtung zur Schmierstelle weggedrückt. Die andere Stau- nut 12 bleibt dabei drucklos. Bei entgegengesetztem Drehsinn wird die Staunut 12 zur arbeitenden
Staunut und die Staunut 11 bleibt drucklos.
Die sich drehende Scheibe 9 sucht aus der gerade drucklosen Staunut Luft oder auch Öl von den Verbrauchsstellen her in den Ölsumpf zurückzufördern. Damit nun die arbeitende Staunut die aus der drucklosen Staunut zurückgedrängt Luft oder das zurüekgeförderte Öl nicht aufnehmen kann, sind die beiden Zuflussöffnungen 27, 28, wie aus den Figuren ersichtlich, durch einen Steg 29 vonein- ander getrennt.
<Desc/Clms Page number 3>
Wenn auch bei der beschriebenen Anordnung die Scheibe 9 mit sehr geringem Passspiel im
Ring 7 angeordnet ist, so stellen doch die wegen dieses Passspieles notwendigerweise verbleibenden radialen Ringspalte, einer zwischen der Scheibe 9 und der Fläche 6 und einer zwischen der Scheibe 9 und dem Ring 7, Verbindungen der Staunuten 11 und 12 mit dem Luftraum des Lagergehäuses dar.
Um nun der Luft den Eintritt in die Staunuten 11 und 12 auch durch diese Ringspalte während des Arbeitens der Scheibe 9 zu verwehren, springt der innere Rand 32 gegen die Achsmitte hin vor, so dass der Hohlraum, den oben der Deckel 2 und unten sein schalenartiger Ansatz 5 einschliessen, in einen gegen das Lager abgegrenzten Hohlringraum 33 übergeht, den die Scheibe 9 in zwei Teile teilt, wobei in dem einen Teil, u. zw. nach Fig. 2 im linken, der Ringspalt zwischen der Scheibe 9 und der
Fläche 6 und-in dein andern, dem rechten Teil, der Ringspalt zwischen der Scheibe 9 und dem
Ring 7 liegen.
Das aus den oberen Teilen der genannten Spalte herausgedrängte Öl sammelt sich nun in den beiden beschriebenen Hälften dieses Hohlringraumes 33, wird von der sich drehenden Förderscheibe 9 längs der erwähnten Ringspalte herumgeschleppt und setzt infolge seiner Fliehkraft die beiden Spalte unter Ölverschluss. Das Öl, welches aus den Öffnungen 34 und 35 ausfliesst, soll zunächst die Schmierung des Zapfens 20 besorgen. Es fliesst hierauf in den Deckelhohlraum nach abwärts, sammelt sich ebenfalls in der linken Hälfte des Hohlringraumes 33 und unterstützt die Bildung eines Ölverschlusses längs des erwähnten Ringspaltes zwischen der Scheibe 9 und der Fläche 6.
Ein Überschuss tritt durch die Öffnungen 36 der Scheibe 9 von der linken Hälfte des Hohlringraumes 33 in die rechte Hälfte desselben über und fliesst, wenn auch diese aufgefüllt ist, über den Rand 32 des Ringes 7 zum Ölsumpf ab. Es ist unzweckmässig, dem Hohlringraum 33 einen grossen Fassungsraum zu geben, weil sonst eine unnötig grosse Ölmenge ständig mit der Scheibe 9 in ihm kreist. Der Rand 32 am Ring 7 wird daher nur mit der notwendigen Höhe a ausgebildet (siehe Fig. 3), welche in beiden Teilen des Hohlringraumes 33 die in ihnen kreisenden Ölmengen bestimmt, weil ja diese Teile über die Löcher 36 der Scheibe 9 miteinander in Verbindung stehen.
Um zu verhindern, dass bei den im Betrieb vorkommenden Neigungen des Lagers unmittelbar aus dem Ölsumpf 01 in den Hohlringraum 33 übertritt, wird der Rand 32 des Ringes 7 an seiner tiefsten Stelle so hoch, z. B. um die Höhe h, über den Ölsumpfspiegel 8 gezogen, dass ein solcher Öl- übertritt mit Sicherheit vermieden ist.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist um die Scheibe 9 ein Fördergehäuse aus zwei Ringen 7 und 8 gebildet. Die beiden Ringe umhüllen die Scheibe 9 vollständig und sind mit ihr in den Einschnitt 4 des Deckels 2 von unten her eingeschoben. Ihre Befestigung im Deckel 2 ist z. B. durch Schrauben zu denken. Die Staunuten, von welchen nur die Nut 11, in gleicher Weise geschnitten wie die Nut 11 in Fig. 2, zu sehen ist, sind wieder so durchgebildet, dass ihre Wände durchwegs so eng bei der Scheibe 9 liegen, dass die gerade arbeitende Nut von dem durch die Scheibe 9 geschöpften Öl stets ganz ausgefüllt wird. Die Anordnung nach der Fig. 4 hat dieselben Vorteile und wirkt in der gleichen Weise wie die nach den Fig. 1-3.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Achslagerschmierung für Schienenfahrzeuge mit einer vom Achsstummel angetriebenen Ölförderscheibe, die in einem das Lagergehäuse schräg zur Stummelachse abschliessenden Deckel gelagert ist und bei jeder Drehrichtung das Öl in einer von zwei Staunuten unter Überdruck anstaut und zu den Gleitflächen des Lagers fördert, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Ölförderscheibe (9) am Umfange umschliessender und enge Staunuten (11 und 12) aufweisender Ring (7) in einen an sich bekannten Einschnitt (4) des Lagerdeckel (2) eingeschoben ist und zusammen mit einer zur Stummelachse vertikalen Fläche (6) des Einschnittes (4),
die sich nach unten an einem aus dem Deckelhohlraum gegen den Ölsumpf im Lagergehäuse herausragenden Ansatz (5) des Deckels fortsetzt, bei dicht schliessender Teilfuge das Ölfördergehäuse bildet.