BE1011228A3

BE1011228A3 - Werkwijze voor het positioneren en vastzetten van een axiaal lager op een as en aldus vastgezet axiaal lager.

Info

Publication number: BE1011228A3
Application number: BE9700533A
Authority: BE
Original assignee: Atlas Copco Airpower Nv
Priority date: 1997-06-24
Filing date: 1997-06-24
Publication date: 1999-06-01

Abstract

Werkwijze voor het positioneren en vastzetten op een as (9 of 21) van een axiaal lager (14 of 24) met een stationaire buitenste ring (15 of 25) en een met de as (9 of 21) wentelbare binnenste ring (16 of 26), daardoor gekenmerkt dat de buitenste ring (15 of 25) van het axiaal lager (14 of 24) juist gepositioneerd wordt door middel van minstens één gekabilbreerd element in overseenstemming met de gewenste speling (19) en de binnenste ring (16 of 26) van het axiaal lager (14 of 24) door lijmen op de as (9 of 21) vastgezet wordt, waarna nadat de lijm voldoende kleefkracht gekregen heeft, het gekalibreerde element verwijderd wordt.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Werkwijze voor het positioneren en vastzetten van een axiaal lager op een as en aldus vastgezet axiaal lager. 



  Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het positioneren en vastzetten van een axiaal lager op een as die doorheen een gedeelte van een behuizing steekt, welk axiaal lager een stationaire buitenste ring en een met de as mee wentelende binnenste ring bevat, waarbij dit lager over de as wordt geschoven tot in de gewenste positie waarna de binnenste ring vastgezet wordt op de   as.   



  De stationaire ring van het axiaal lager bevindt zieh dan tegen voornoemd gedeelte van de behuizing. 



  De juiste positie van dit lager wordt mede bepaald door de speling die eventueel noodzakelijk is tussen het roterend lichaam dat via deze as wordt gelagerd en een uiteinde van voornoemde behuizing. Dit is bijvoorbeeld het geval bij een schroefcompressor waarbij de rotoren aan de hogedrukzijde niet tegen het uiteinde van de behuizing mogen raken. 



  Het is bekend een axiaal lager op de as vast te houden door middel van een ring die op het uiteinde van de as geschroefd is en tegen de met de as meewentelende ring van het lager aanleunt. Om de juiste positie te verkrijgen wordt, vooraleer deze ring opgeschroefd wordt, door middel van een gekalibreerde ring of een gekalibreerd plaatje of dergelijke het radiaal lager voorlopig in de juiste stand gebracht in overeenstemming met de gewenste speling. 



  Deze werkwijze is evenwel vrij tijdrovend en laat geen nauwkeurige positionering van het axiaal lager op de as toe. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 Uit   US-A-2. 749. 192   is een werkwijze bekend waarbij het axiaal lager bevestigd wordt door middel van een krimpring. 



  Een dergelijke ring kan in opgewarmde toestand over de as verplaatst worden maar klemt rond deze as na het afkoelen en dus krimpen. 



  Volgens voornoemde werkwijze wordt de opgewarmde ring op de as aangebracht tegen het nog niet juist gepositioneerde axiaal lager en afgekoeld. Mechanisch wordt deze krimpring dan verplaatst tot het lager juist gepositioneerd wordt, terwijl een fluidum onder druk tussen de krimpring en de as wordt geperst. 



  In het   EP-A-0. 318. 509   wordt eveneens een werkwijze beschreven waarbij gebruik gemaakt wordt van een krimpring maar het axiaal lager wordt eerst, rekening houdend met de nodige speling, juist gepositioneerd door middel van gekalibreerde plaatjes of ringen die men tussen de stationaire buitenste ring en een gedeelte van de behuizing aanbrengt waarna de opgewarmde krimpring tot tegen de binnenste roterende ring van het axiaal lager wordt aangebracht en afgekoeld. 



  De laatstgenoemde twee werkwijzen vergen het gebruik van een krimpring en dus het opwarmen van een ring, waardoor ze niet altijd gemakkelijk toe te passen zijn. 



  Deze uitvinding heeft een werkwijze voor het positioneren en vastzetten van een axiaal lager op een as als doel die voornoemde en andere nadelen vermijdt en die toelaat op een eenvoudige manier het axiaal lager in de gewenste stand op de as vast te zetten. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door een werkwijze voor het positioneren en vastzetten op een as van een axiaal lager met een stationaire buitenste ring en een met de as wentelbare binnenste ring, waarbij de buitenste ring van het axiaal lager juist gepositioneerd wordt door middel van minstens één gekalibreerd element in overeenstemming met de gewenste speling en de binnenste ring van het axiaal lager door lijmen op de as vastgezet wordt, waarna, nadat de lijm voldoende kleefkracht gekregen heeft, het gekalibreerde element verwijderd wordt. 



  Bij het lijmen kan de binnenste ring van het axiaal lager rechtstreeks op de as worden gelijmd. 



  In een andere uitvoeringsvorm, die vooral toegepast wordt wanneer het contactvlak van de binnenste ring met de as te klein is om voldoende kleefkracht te verkrijgen, wordt een bijkomende ring naast deze binnenste ring op de as gelijmd aan de zijde die afgekeerd is van het gedeelte van de lagerbehuizing waartegen de buitenste ring van het axiaal lager gelegen is. 



  De lijm kan zowel op de as als op de binnenste ring of de bijkomende ring van het axiaal lager of op beide worden aangebracht, afhankelijk bijvoorbeeld van het type van lijm. 



  De as en/of de ring worden ingelijmd vooraleer het lager op de as aangebracht wordt. 



  Het gekalibreerde element met een dikte overeenkomstig de gewenste speling kan aangebracht worden tussen de buitenste ring van het axiaal lager en een gedeelte van de behuizing waartegen bij normale werking deze buitenste ring aanleunt, maar bij voorkeur wordt dit element aangebracht tussen het 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 lichaam dat onder tussenkomst van de as axiaal gelagerd wordt en een gedeelte van voornoemde behuizing. 



  De uitvinding heeft ook betrekking op een axiale lagering verkregen door het toepassen van voornoemde werkwijze volgens de uitvinding. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een werkwijze voor het positioneren en vastzetten van een axiaal lager op een as en van een aldus verkregen axiale lagering volgens de uitvinding beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 schematisch een langsdoorsnede weergeeft van een schroefcompressor voorzien van een axiaal lager gepositioneerd en vastgezet volgens de uitvinding ; figuur 2 het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 met F2 is aangeduid, maar met betrekking tot een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding. 



  De schroefcompressor weergegeven in figuur 1 bevat een behuizing 1 waarin een mannelijke rotor 2 en een daarmee samenwerkende vrouwelijke rotor 3 gelagerd zijn. 



  De behuizing 1 bestaat uit een mantel 4 die de rotoren 2 en 3 omringt, een eindwand 5 aan de lagedrukzijde die de mantel 4 afsluit en die   één   stuk met de mantel 4 vormt en een eindwand 6 die aan de hogedrukzijde door middel van bouten 7 tegen de mantel 4 geschroefd is. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 De mannelijke rotor 2 is op beide uiteinden van assen 8 en 9 voorzien die respectievelijk in de eindwanden 5 en 6 gelagerd zijn. 



  Aan de lagedrukzijde, waar een niet in de figuur 1 weergegeven inlaatopening aanwezig is, is de as 8 gelagerd in een radiaal lager 10, bijvoorbeeld een rollager, dat in de eindwand 5 ingewerkt is. 



  Aan de buitenzijde van dit lager 10 is de as 8 omgeven door een afdichting 11. Aan de buitenzijde is op de as 8 een aandrijfwiel 12 vastgemaakt voor het aandrijven van de mannelijke rotor 2 die op zijn beurt de vrouwelijke rotor 3 aandrijft. 



  Aan de hogedrukzijde, waar een niet in de figuur weergegeven uitlaatopening voor perslucht is aangebracht, is de as 9 eveneens gelagerd in een radiaal lager 13, bijvoorbeeld een naaldlager, dat in de eindwand 6 ingewerkt is. Tussen dit radiaal lager 13 en de mannelijke rotor 2 is de diameter van de as 9 groter dan naar het uiteinde toe. 



  Aan de buitenzijde van de eindwand 6 aan de hogedrukzijde, is op de as 9 een axiaal lager 14 aangebracht dat bestaat uit een stationaire buitenste ring 15 en een wentelbare binnenste ring 16 en lagerelementen, in het weergegeven voorbeeld, kogels 17 tussen beide ringen 15 en 16. 



  De ringen 15 en 16 zijn zo geconstrueerd dat ze in axiale richting in zeer beperkte mate ten opzichte van elkaar kunnen verschuiven, afhankelijk van de speling tussen de kogels en de lagerelementen, bijvoorbeeld doordat ze met een gedeelte axiaal gezien aan de ene respectievelijk de andere zijde naast de kogels 17 gelegen zijn. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



  De wentelbare binnenste ring 16 is op de as 9 vastgekleefd. 



  De stationaire buitenste ring 15 is tegen een schouder 18, gevormd door een buitenste wand van de eindwand 6, gelegen op een zodanige manier dat tussen de mannelijke rotor 2 en de eindwand 6 de nodige speling 19 aanwezig is. 



  De vrouwelijke rotor 3 is op analoge manier wentelbaar in de behuizing 1 gemonteerd en is dus ook op beide uiteinden van assen 20 en 21 voorzien die respectievelijk in de eindwanden 5 en 6 gelagerd zijn. 



  Aan de lagedrukzijde is de as 20 gelagerd in een radiaal lager 22, bijvoorbeeld een naaldlager, dat in de eindwand 5 ingewerkt is. 



  Aan de hogedrukzijde is de as 21 eveneens gelagerd in een gelijkaardig radiaal lager 23, bijvoorbeeld een naaldlager, dat in de eindwand 6 ingewerkt is en daarenboven aan de buitenkant daarvan nog gelagerd in een axiaal lager 24. 



  Het axiaal lager 24 is op dezelfde manier opgebouwd als voornoemd axiaal lager 14 en overigens op dezelfde manier op de as 21 bevestigd. Dit axiaal lager 24 bevat dus ook een stationaire buitenste ring 25 die tegen de eindwand 6 aanleunt, en met de as 21 meewentelende binnenste ring 26 en door    kogels'gevormde lagerelementen   27. 



  Beide axiale lagers 14 en 24 worden direct na elkaar aangebracht en vastgezet op volgende manier. 



  Vooraleer bij de montage van de compressor, de eindwand 6 vastgezet wordt door middel van de bouten 7 op de rest van de behuizing   1,   wordt een tussenconstructie vervaardigd met deze eindwand 6, de twee rotoren 2 en 3, de radiale lagers 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 13 en 23. Hierbij kan de mannelijke rotor 2 nog een weinig axiaal verplaatst worden en kunnen dus ook de assen 9 en 21 in de eindwand 6 die een lagerbehuizing wordt, verplaatst worden. De mannelijke rotor 2 en de vrouwelijke rotor 3 worden tegen de eindwand 6 geplaatst en op de beide buiten deze eindwand 6 stekende einden en/of de binnenringen 16 en 26 van de axiale lagers 14 en 24 wordt lijm aangebracht. 



  Een gekalibreerd element, bijvoorbeeld een ring, waarvan de dikte overeenkomt met de gewenste speling 19 tussen de rotoren 2 en 3 en deze eindwand 6, wordt tussen de hogedrukeindvlakken van deze rotoren 2 en 3 en de binnenzijde van de eindwand 6 aangebracht. 



  De speling kan zeer klein zijn bijvoorbeeld tussen   0, 05   en 0, 06 mm. 



  Hierna worden de kogellagers 14 en 24 over hun respectievelijke assen 9 en 21 geschoven tot de buitenste ringen 15 en 25 tegen de buitenzijde van de eindwand 6 aansluiten, welke buitenzijde een aanslag of schouder 18 vormt. Bij voorkeur gebeurt dit door de binnenste ringen 16 en 26 van deze lagers 14 en 24 in de richting van de rotoren 2 en 3 te duwen. 



  Nadat de lijm voldoende kleefkracht gekregen heeft, worden de kalibreerelementen verwijderd waarna dan de eindwand 6 op de rest van de behuizing 1 door middel van de bouten 7 wordt vastgemaakt. 



  Aan de hogedrukzijde zal dan de gewenste speling 19 tussen de rotoren 2 en 3, enerzijds, en de eindwand 6, anderzijds, overblijven. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 Om het verkrijgen van voldoende kleefkracht te bespoedigen kan bij bepaalde lijmen de as 9 of 21 en/of de erop te lijmen ring 15 of 25 te verwarmen. 



  In een variante worden de kalibreerelementen niet tussen de rotoren 2 en 3 en eindwand 6 aangebracht maar tussen de buitenzijde van de eindwand 6 en de buitenste ringen 15 en 25 van de axiale lagers 14 en 24. Deze buitenste ringen 15 en 25 worden door druk uit te oefenen op de binnenste ringen 16 en 26 geduwd tegen deze kalibreerelementen die nadat de lijm voldoende kleefkracht heeft gekregen, ook verwijderd worden. Bij de volledige montage of door de druk aan de hogedrukzijde in de behuizing 1 zal automatisch voornoemde speling 19 ontstaan. 



  De uitvoeringsvorm van axiale lagering van de compressor weergegeven in figuur 2 verschilt slechts van de hiervoor beschreven lagering doordat het axiale lager 14 of 24 niet zelf aan de as 9 of 21 vastgelijmd is maar met voornoemde speling 19 vastgezet is door een hulpring 28 of 29 die op de as 9 respectievelijk 21 gelijmd is, welke as 9 of 21 dan wel iets langer is dan in de voorgaande uitvoeringsvormen. 



  Het aanbrengen van de lagering is analoog aan de hiervoor beschreven montage met het gebruik dus van een kalibreerelement, met dit verschil evenwel dat tegelijk met de axiale lagers 14 of 24 een hulpring 28 of 29 aangebracht wordt en vastgelijmd wordt. 



  De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijke werkwijze voor het aanbrengen of het vastzetten van een axiaal lager en dergelijke axiale lagering kunnen in verschillende uitvoeringsvormen worden 

 <Desc/Clms Page number 9> 

   verwezenlijkt, zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims

Conclusies.

1. - Werkwijze voor het positioneren en vastzetten op een as (9 of 21) van een axiaal lager (14 of 24) met een stationaire buitenste ring (15 of 25) en een met de as (9 of 21) wentelbare binnenste ring (16 of 26), daardoor gekenmerkt dat de buitenste ring (15 of 25) van het axiaal lager (14 of 24) juist gepositioneerd wordt door middel van minstens één gekalibreerd element in overeenstemming met de gewenste speling (19) en de binnenste ring (16 of 26) van het axiaal lager (14 of 24) door lijmen op de as (9 of 21) vastgezet wordt, waarna, nadat de lijm voldoende kleefkracht gekregen heeft, het gekalibreerde element verwijderd wordt.

2.-Werkwijze volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de binnenste ring (16 of 26) van het axiaal lager (14 of 24) rechtstreeks op de as (9 of 21) wordt gelijmd.

3.-Werkwijze volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat een hulpring (28 of 29) naast de binnenste ring (16 of 26) op de as (9 of 21) gelijmd is aan de zijde de afgekeerd is van het gedeelte (6) van de behuizing (1) waartegen de buitenste ring (15 of 25) van het axiaal lager (9 of 21) gelegen is.

4.-Werkwijze volgens een van de conclusies 2 en 3, daardoor gekenmerkt dat de lijm aangebracht wordt vooraleer het axiaal lager (14 of 24) op de as (9 of 21) aangebracht wordt.

5.-Werkwijze volgens een van de vorige conclusies, daardoor gekenmerkt dat het gekalibreerde element met een <Desc/Clms Page number 11> dikte overeenkomstig de gewenste speling (19) aangebracht wordt tussen de buitenste ring (15 of 25) van het axiaal lager (14 of 24) en een schouder (18) van de behuizing (1) waartegen bij normale werking deze buitenste ring (15 of 25) aanleunt.

6.-Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 4, daardoor gekenmerkt dat het kalibreerelement aangebracht wordt tussen een rotor (2 of 3) die onder tussenkomst van de as (9 of 21) axiaal gelagerd wordt en een gedeelte (6) van voornoemde behuizing (1).

7.-Axiale lagering verkregen door het toepassen van voornoemde werkwijze volgens de uitvinding.

8.-Axiale lagering die een axiaal lager (14 of 24) bevat die op een as (9 of 21) vastgezet is, en een binnenste ring (16 of 26) bevat, een buitenste ring (15 of 25) en lagerelementen (17 of 27) tussen beide, daardoor gekenmerkt dat de binnenste ring (16 of 26) op de as (9 of 21) vastgekleefd is.

9.-Axiale lagering die een axiaal lager (14 of 24) bevat die op een as (9 of 21) vastgezet is, en een binnenste ring (16 of 26) bevat, een buitenste ring (15 of 25) en lagerelementen (17 of 27) tussen beide, daardoor gekenmerkt dat de binnenste ring (16 of 26) op de as (9 of 21) vastgezet is tegen een gedeelte (6) van de behuizing door een hulpring (28 of 29) die op de as (9 of 21) gelijmd is. EMI11.1

10.-Axiale lagering volgens een van de conclusies 8 en 9, daardoor gekenmerkt dat deze deel uitmaakt van een lagering van een rotor (2 of 3) in een behuizing (1) die toelaat dat een kalibreerelement tussen de rotor (2 of 3) en het gedeelte (6) van de behuizing (1) waardoor de as (9 of 21) steekt, aangebracht wordt en na het lijmen verwijderd wordt.

10.-Axiale lagering volgens een van de conclusies 8 en 9, daardoor gekenmerkt dat deze zo in een behuizing (1) is aangebracht dat een kalibreerelement tussen de buitenste ring (15 of 25) van het axiale lager (14 of 24) en een <Desc/Clms Page number 12> gedeelte (6) van de behuizing (1) tijdelijk kan aangebracht worden en na het vastlijmen kan verwijderd worden. EMI12.1

11.-Axiale lagering volgens een van de conclusies 7 tot 10, daardoor gekenmerkt dat ze in een schroefcompressor aanwezig is om een rotor (2 of 3) axiaal ten opzichte van de behuizing (1) te lageren.