CH234637A - Lager. - Google Patents

Description

  Lager.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich  auf ein Lager, da,     gleichzeitig    als Quer- und  Längslager dient. Die Erfindung besteht  darin, dass an einer kegeligen Lagerlauffläche       zwischen        Welle    und Lagerbüchse eine auf  dem ganzen     Umfange:        wirkende,    unter Druck  stehende Schmiermittelschicht vorhanden ist,  die bestrebt ist, die Welle aus dem Lager  herauszustossen, und dass der Axialkompo  nente der Öldrücke ein federndes Druckmit  tel entgegenwirkt.  



  In     der    Zeichnung sind zwei     Ausführungs-          beispiele    des Erfindungsgegenstandes darge  stellt. Es zeigen:  Fig. 1 und 2. je ein Lager im Längs  schnitt und in     grösserem    Massstab,  Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie A-:1  in Fig. 1,  Fig. 4 einen Schnitt nach Linie B-B in  Fig. 3.  



  Das in Fig. 1 und 3 dargestellte Lager  besitzt ein Gehäuse 1, eine     Lagerbüchse    2,    eine     Welle    3 und ein     Wälzlager    4. Die  Büchse 2 ist fest im Gehäuse 1. Das Lager  besitzt eine Ölzuführung 5,  -elche in eine  Ringnute 2' der Büchse 2 führt. Die Lauf  fläche der Büchse     '?    besitzt. fünf Längsnuten       'a        --    es könnten auch nur drei sein -,  welche parallel zu Axialebenen des     Kegel-          mantels    der Lauffläche verlaufen. Die lm  Querschnitt     sichelförmigen    Längsnuten ha  ben eine Breite     "Ii"    und eine Tiefe "1".

   In  der Leitung 5 wird Schmiermittel von     gerin-          gem    Überdruck in das Lager eingeführt, wel  ches sich über die Ringnute 2' auf die Längs  nuten 2a gleichmässig verteilt. Um     absolute     Gewähr für gleichmässige Verteilung des       unter    geringem Überdruck     einströmenden     Schmiermittels zu     gewährleisten,     -erden     dir.     Längsnuten 2a zweckmässig an den beiden  Enden 20 stark verengt (nur in     Fig.    4     ge-          zeichnet),

      damit auch an diesen Stellen in  folge Drosselung des     austretenden    Schmier  mittels immer noch ein geringer Überdruck      herrscht. Die Verengungen 20 haben die Form  von kleinen Kerben. Wird die Welle 3 in der  Laufrichtung "@" in Drehung versetzt, dann  entsteht an den Stellen "JM" infolge des keil  förmigen Auslaufes der Längsnuten ein     er-          höhter    Druck, welcher gemeinsam mit dem  auf dem ganzen Umfang der Welle wirken  den Überdruck des Schmiermittels das Be  streben hat, die Welle in Richtung des Pfeils  "r" in Fig. 1 nach links zu verschieben.

   Diese  Kraft ist gleich der Axialkomponente, welche  durch den     Kegelwinkel    a und sämtliche im  Lager auf die Welle wirkenden     Öldrücke    be  stimmt     wird.     



  Um den Druck des     Schmiermittels    im La  ger bei allen     Betriebsverhältnissen    aufrecht  zuerhalten, wird durch ein federndes Druck  mittel eine Kraft F in der     dem    Pfeil r ent  gegengesetzten Richtung erzeugt.

   Dies ge  schieht durch eine Anzahl Federn 6 - auf  der     Zeichnung    ist nur eine davon darge  stellt -, welche über die Scheibe 7 und das  Wälzlager 8 in der Pfeilrichtung     "S"    auf die  Welle<B>3</B>     wirken.    Die Federkraft F der Federn  6, die Axialkomponente der Öldrücke und  der von aussen auf die     Welle    ausgeübte  Längsschub sind im Betrieb im Gleich  gewicht.     Sollte    der von aussen kommende  Längsschub die Welle 3 nach     rechts    verschie  ben wollen, dann wächst der im Lager herr  schende Öldruck sofort. an, was wieder den       Ausgleich    schafft.

   Sollte anderseits der von       aussen    kommende     Längsschub    die Welle nach  links     verschieben    wollen, dann fällt der Öl  druck sofort derart, dass die Federn 6 den       Ausgleich    schaffen. Je nach der     Viskosität     des Schmiermittels wird eine mehr oder weni  ger dicke Schmiermittelschicht erzeugt,  welche die Lauffläche der Welle 3 vollstän  dig umgibt. Beim Anlaufen der 'Welle 3 wird  bis zur Erreichung des Betriebsdruckes die  Welle in ganz geringem Masse in Pfeilrich  tung r verschoben. Dieses Mass ist abhängig  von der Viskosität des Schmiermittels und  von der Einstellung der Federn. .  



  Bei Stillstand von Welle und     Ölpumpe     herrscht kein Öldruck im Lager. Die Feder  kraft F würde deshalb bewirken, dass die    Welle 3 fest in der Büchse 2 sitzt und je  nach der eingestellten Federkraft.     könnte    die  ser Sitz so fest sein, dass die Welle     überhaupt     nicht mehr in Bewegung zu bringen ist. Um  dies zu verhindern, ist in der Zentrierbohrung  3' der Welle 3 eine Kugel 9 gelagert,, welche  an der Platte 10 in der Schraube 11 liegt.  Die Schraube 11 wird beispielsweise so ein  gestellt, dass sich die stillstehende Welle von  Hand noch im Lager 2 drehen lässt. Wird  dann die Welle in Drehung versetzt, so ver  schiebt sie sich so weit nach links, bis die  Axialkomponente der Öldrücke, die Feder  kraft. F und der Längsschub im Gleichgewicht  sind.

   Bei der     Längsverschiebung    der     Welle     handelt es sich um ganz geringe Beträge. die  beispielsweise nur einige hundertstel Milli  meter betragen können. Sie sind aber doch  genügend gross, uni zu bewirken, dass wäh  rend des     Betriebes    das     Lager    9     nicht    wirk  sam ist.  



  Das Lager nach Fig. ? besitzt zwei sym  metrisch angeordnete     Lagerstellen,    wie sie  das Lager gemäss Fig. 1 auf der linken Seite  besitzt. Im Gehäuse 12 befindet sieh die feste  Büchse 13 und die in Längsrichtung ver  schiebbare Büchse 14. In diesen     beiden    Büch  sen dreht sich die Welle 15.  



  Bei der linken Lagerstelle     erbeben    dir  Schmiermitteldrücke eine Axialkomponente,  welche die Welle nach rechts verschieben  will. Bei der rechten Lagerstelle     will    die ent  sprechende kraft die Welle     nach    links und  ihre Gegenkraft die Büchse 14     nach    rechts  verschieben. Dieser Kraft wirken Federn 16  - von denen nur eine gezeichnet ist - ent  gegen.     Es    besteht im Betrieb Gleichgewicht  zwischen den Axialkomponenten der     Öl-          drücke,    der Kraft der Federn 16 und dein  Längsschub der Welle.

   In     Ruhezeiten    wirkt  auch bei diesen Lagern auf die Welle eine    Axialkraft, die von der Kraft der Federn 16  und eventuell einem Längsschub gebildet.     wird.     Um diese     Axialkraft    abzufangen, ist     eine.An-          ,e        -büchse   <B>17</B>     anceordnet,    an welche dir  c     'hlarz   <B>C</B>  Büchse 14 in Ruhestellung zum     Anliegen     kommt.

   Die Büchse 17 wird     zweckmässig        :=o          eingestellt,    dass sich die Welle 15 in Ruhe-      Stellung von Hand noch in den Lagerbüchsen  13 und 14 drehen lässt. Die Büchse kann auch  einstellbar sein, so dass das bei Stillstand     auf-          tretende    Lagerspiel eingestellt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Lager, welches gleichzeitig als Quer- und Längslager dient, dadurch gekennzeichnet, dass an einer kegeligen Lagerlauffläche zwi schen Welle und Lagerbüchse eine auf dem ganzen Umfange wirkende, unter Druck ste hende Schmiermittelschicht vorhanden ist, die bestrebt ist, die Welle aus dem Lager her- und dass der Axialkomponente der Öldrücke ein federndes Druckmittel ent gegenwirkt. UNTERANSPRÜCHE: - 1.

   Lager nach Patentanspruch mit zwei Lagerstellen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei symmetrisch liegende, kegelige Büchsen vorgesehen sind. von denen die eine fest. die andere hingegen längsverschiebbar angeord net ist, und dass die verschiebbare Büchse einerseits durch die Axialkomponente der Schmiermitteldrücke und anderseits durch das federnde Druckmittel im Gleichgewicht gehalten wird. ' 2. Lager nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei ruhender Welle der auftretende Längsschub abgefangen wird, so dass sich die Welle nicht im Lager festsetzen kann. 3.

   Lager nach Patentanspruch, dadurch ,gekennzeichnet, dass die kegelige Lauffläche der Büchse mindestens drei parallel zu Axial ebenen des Kegelmantels der Lauffläche lau fende Längsnuten (2a) aufweist, denen durch eine Ringnute (2') gleichmässig Schmiermittel zugeführt wird. 4. Lager nach Patentanspruch und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (2a) an den Enden (20) verengt sind. 5.

   Lager nach Patentanspruch und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (2a) im Querschnitt sichelförmig sind.