DE102008054242A1

DE102008054242A1 - Gleitlager

Info

Publication number: DE102008054242A1
Application number: DE102008054242A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dipl.-Ing. Höne; Wolfgang Dipl.-Ing. Baur
Original assignee: KS Gleitlager GmbH
Current assignee: KS Gleitlager GmbH
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2010-01-21

Abstract

Bogenförmiges Gleitlagerelement (2), mit einer im Wesentlichen ebenen Scheibenform, insbesondere Anlaufscheibe, das sich dadurch auszeichnet, dass es aus einem streifenförmigen Flachmaterialabschnitt (4) um eine senkrecht auf der Ebene der Scheibenform stehende Achse (6) gebogen ist und einen Außendurchmesser (10) und einen Innendurchmesser (8) aufweist und dass der streifenförmige Flachmaterialabschnitt (4) vor dem Biegen in Breitenrichtung von der den späteren Innendurchmesser (8) bildenden Seite zu der den späteren Außendurchmesser (10) bildenden Seite zunehmende Dicke aufweist, derart dass es nach dem Biegen zumindest wenigstens nahezu gleiche Dicke aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein bogenförmiges Gleitlagerelement, mit einer im Wesentlichen ebenen Scheibenform, insbesondere Anlaufscheibe, sowie ein Verfahren zum Herstellen des bogenförmigen Gleitlagerelements.
Es ist bekannt, Anlaufscheiben aus einem Metallband zu stanzen. Die Anlaufscheiben bestehen aus einem ebenen Ring oder Ringsegment mit einem Außendurchmesser und einem Innendurchmesser. Beim Ausstanzen der Anlaufscheibe fällt ein Materialverschnitt an, der als Abfallprodukt abgeführt werden muss, was aufwändig und kostenintensiv ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gleitlagerelement der genannten Art vorzuschlagen, das kostengünstiger herzustellen ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Gleitlagerelement der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass es aus einem streifenförmigen Flachmaterialabschnitt um eine senkrecht auf der Ebene der Scheibenform stehende Achse gebogen ist und einen Außendurchmesser und einen Innendurchmesser aufweist und dass der streifenförmige Flachmaterialabschnitt vor dem Biegen in Breitenrichtung von der den späteren Innendurchmesser bildenden Seite zu der den späteren Außendurchmesser bildenden Seite zunehmende Dicke aufweist, derart dass das Gleitlagerelement nach dem Biegen des Flachmaterialabschnitts zumindest wenigstens nahezu gleiche Dicke aufweist. Der streifenförmige Flachmaterialabschnitt ist vorzugsweise aus einem endlosen bandförmigen Flachmaterial abgelängt. Es ist denkbar, dass bereits das bandförmige Flachmaterial eine in Breitenrichtung zunehmende Dicke aufweist. Bevorzugt wird das bandförmige Flachmaterial vor dem Ablängen in streifenförmige Flachmaterialabschnitte derart gewalzt, dass es nach dem Walzen in Breitenrichtung zunehmende Dicke aufweist.
Der Innendurchmesser und der Außendurchmesser des fertig gebogenen Gleitlagerelements verlaufen vorzugsweise im Wesentlichen konzentrisch zu einem Zentrum.
Beim Biegen des streifenförmigen Flachmaterialabschnitts um die Achse wird die den Außendurchmesser bildende Seite gestreckt und die den Innendurchmesser Seite gestaucht. Dabei verteilt sich das Material auf der den Außendurchmesser bildenden Seite des streifenförmigen Flachmaterialabschnitts auf eine größere Fläche. Hierdurch nimmt die Dicke ab. Nach dem Biegen wird ein Gleitlagerelement mit im Wesentlichen gleichförmiger Dicke erreicht.
Gegenüber vorbekannten Gleitlagerelementen der hier in Rede stehenden Art erweist es sich als vorteilhaft, dass ein viel geringerer Materialverschnitt entsteht.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn der streifenförmige Flachmaterialabschnitt keilförmig ausgebildet ist. Dabei ist die Steigung, mit der die Dicke des streifenförmigen Flachmaterialabschnitts zunimmt, grundsätzlich beliebig. Es wird allerdings eine Steigung von größer 5/100 bevorzugt.
Darüber hinaus ist in Weiterbildung der Erfindung die Scheibenform beziehungsweise das hieraus gebildete Gleitlagerelement auf der den Außendurchmesser bildenden Seite verrundet, wodurch der Verschleiß reduziert ist.
Das Gleitlagerelement weist bei einer Ausführungsform mindestens einen in radialer Richtung erstreckten Vorsprung auf. Dieser Vorsprung kann beispielsweise einen Haltenocken umfassen, mittels dessen das Gleitlagerelement verdrehsicher in einer Lagerstelle anordenbar ist.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Gleitlagerelement sich in Umfangsrichtung von 90°–360°, insbesondere 180° oder 360° erstreckt.
Grundsätzlich kann der streifenförmige Flachmaterialabschnitt eine beliebige Breite umfassen. Allerdings erweist es sich als vorteilhaft, wenn der streifenförmige Flachmaterialabschnitt eine Breite von 6–30 mm, bevorzugt 6–20 mm, bevorzugt 6–15 mm, bevorzugt 6–10 mm umfasst. Hierdurch ist das Gleitlagerelement für herkömmliche Gleitlager einsetzbar.
Schließlich weist das Gleitlagerelement in Weiterbildung der Erfindung mindestens eine Schmiernut auf.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Gleitlagerelements mit folgenden Verfahrensschritten:

– Walzen eines streifenförmigen Flachmaterials, wobei eine hierfür verwendete Walze bezüglich der Ebene des streifenförmigen Flachmaterials in einem spitzen Winkel angestellt ist, so dass das streifenförmige Flachmaterial nach dem Walzen in Breitenrichtung zunehmende Dicke aufweist;
– Biegen des streifenförmigen Flachmaterials um eine senkrecht auf der Ebene der späteren Scheibenform stehende Achse.

Das Flachmaterial kann hierbei ein endloses bandförmiges Flachmaterial oder abgelängte Flachmaterialabschnitte umfassen. Dabei ist es unerheblich, ob das bandförmige Flachmaterial oder die daraus abgelängten Flachmaterialabschnitte gewalzt werden.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn das streifenförmige Flachmaterial um die senkrecht auf der Ebene der späteren Scheibenform stehende Achse endlos gebogen wird, insbesondere schraubenförmig endlos aufgewickelt wird.
Umfasst das Flachmaterial ein endloses bandförmiges Flachmaterial, erweist es sich nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung als vorteilhaft, wenn zur Bildung der Flachmaterialabschnitte das bandförmige Flachmaterial in streifenförmige Abschnitte abgelängt und dann gebogen wird.
Ferner werden bei einer Weiterbildung der Erfindung die beiden Enden eines 360° umfassenden Gleitlagerelements miteinander, insbesondere stoff- oder formschlüssig verbunden, insbesondere geschweißt.
Ferner können auch zwei jeweils 180° umfassende Gleitlagerelemente mit ihren Enden stoff- oder formschlüssig miteinander verbunden werden.
Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Scheibenform nach dem Biegen bezüglich ihrer Dicke kalibriert wird, insbesondere durch einen Pressprozess. Hierdurch wird eine exakt gleichförmige Dicke des Gleitlagerelements gewährleistet.
Schließlich wird bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in die Scheibenform mindestens eine Schmiernut eingebracht. Hierdurch kann die Schmierstoffzuführung verbessert und der Verschleiß des Gleitlagerelements reduziert werden.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen und aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
In der Zeichnung zeigen:
1 einen streifenförmigen Flachmaterialabschnitt zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gleitlagerelements;
2 eine Schnittansicht gemäß Schnittebene I in 1 (nicht maßstabsgetreu);
3 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Gleitlagerelement, das aus dem streifenförmigen Flachmaterialabschnitt gemäß 1 gebogen ist;
4 eine Schnittansicht gemäß Schnittebene II in 3 (nicht maßstabsgetreu);
5 eine Schnittansicht durch eine Lagerstelle mit einem erfindungsgemäßen Gleitlagerelement;
6 Ein schraubenförmig endlos aufgewickeltes streifenförmiges Flachmaterial zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gleitlagerelements.
3 zeigt ein ebenes scheibenförmiges Gleitlagerelement 2, das aus einem streifenförmigen Flachmaterialabschnitt 4, der in 1 gezeigt ist, um eine Achse 6, die senkrecht auf der Ebene des Gleitlagerelements 2 steht, gebogen ist. Der streifenförmigen Flachmaterialabschnitt 4 weist eine den späteren Innendurchmesser bildende Seite 8 und eine den späteren Außendurchmesser bildende Seite 10 auf. 2 zeigt, dass die Dicke des streifenförmigen Flachmaterialabschnitts 4 von der den späteren Innendurchmesser bildenden Seite 8 in Richtung auf die den späteren Außendurchmesser bildende Seite 10 zunimmt. Der streifenförmige Flachmaterialabschnitt 4 wird um die Achse 6 gebogen, bis er eine Bogenform gemäß 3 erreicht hat. 4 zeigt, dass die Dicke des Gleitlagerelements 2 nach dem Biegen in Breitenrichtung zumindest wenigstens nahezu gleichförmig ist, was durch eine Stoß/Presskalibrierung noch perfektioniert werden kann.
1 zeigt den Flachmaterialabschnitt 4 vor dem Biegen. Die den späteren Innendurchmesser bildende Seite 8 ist dabei der Achse 6 zugewandt; die den späteren Außendurchmesser bildende Seite 10 ist der Achse 6 abgewandt.
2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie I gemäß 1. Die Dicke des streifenförmigen Flachmaterialabschnitts 4 nimmt von der den späteren Innendurchmesser bildenden Seite 8 in Richtung auf die den späteren Außendurchmesser bildende Seite 10 zu. Der streifenförmige Flachmaterialabschnitt weist dabei einen keilförmigen Querschnitt auf. Dies kann durch Walzen des Flachmaterials mit leicht angestellten Walzen realisiert werden.
3 zeigt das aus dem streifenförmigen Flachmaterialabschnitt 4 gemäß 1 durch Biegen um die Achse 6 erhaltene Gleitlagerelement 2. Dieses erstreckt sich bei der in 3 dargestellten Ausführungsform um 180°. Durch das Biegen um die Achse 6 wurde die den Außendurchmesser bildende Seite 10 gestreckt und die den Innendurchmesser bildende Seite 8 gestaucht. 4 zeigt, dass dabei eine gleichförmige Dicke bei dem Gleitlagerelement 2 erreicht werden kann.
5 zeigt einen schematischen Schnitt durch eine Lagerstelle, bei dem ein Gleitlagerelement 2 an einem Gleitpartner anliegt. Das Gleitlagerelement 2 ist dabei auf der den Außendurchmesser 10 bildenden Seite verrundet (nicht maßstabsgetreu dargestellt).
6 zeigt eine schematische Darstellung eines streifenförmigen Flachmaterials 14, das um die Achse 6 endlos gebogen und dabei schraubenförmig endlos aufgewickelt ist. Vor dem Biegen und endlosen Aufwickeln um die Achse 6 wird das streifenförmige Flachmaterial 14 gewalzt, so dass es nach dem Walzen in Breitenrichtung zunehmende Dicke aufweist (in 6 nicht dargestellt). Zum Herstellen erfindungsgemäßer Gleitlagerelemente wird die schraubenförmig aufgewickelte Anordnung 16 durch einen oder mehrere Schnitte parallel zur Achse 6 getrennt, so dass einzelne bogenförmige Segmente der Anordnung 16 erhalten werden.

Claims

Bogenförmiges Gleitlagerelement (2), mit einer im Wesentlichen ebenen Scheibenform, insbesondere Anlaufscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem streifenförmigen Flachmaterialabschnitt (4) um eine senkrecht auf der Ebene der Scheibenform stehende Achse (6) gebogen ist und einen Außendurchmesser (10) und einen Innendurchmesser (8) aufweist und dass der streifenförmige Flachmaterialabschnitt (4) vor dem Biegen in Breitenrichtung von der den späteren Innendurchmesser (8) bildenden Seite zu der den späteren Außendurchmesser (10) bildenden Seite zunehmende Dicke aufweist, derart dass das Gleitlagerelement (2) nach dem Biegen des Flachmaterialabschnitts (4) zumindest wenigstens nahezu gleichförmige Dicke aufweist.
Gleitlagerelement (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der streifenförmige Flachmaterialabschnitt (4) keilförmig ausgebildet ist.
Gleitlagerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung, mit der die Dicke des streifenförmigen Flachmaterialabschnitts zunimmt, mehr als 5/100 umfasst.
Gleitlagerelement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenform auf der den Außendurchmesser (10) bildenden Seite verrundet ist.
Gleitlagerelement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen in radialer Richtung erstreckten Vorsprung aufweist.
Gleitlagerelement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich in Umfangsrichtung von 90° bis 360°, insbesondere 180° oder 360° erstreckt.
Gleitlagerelement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der streifenförmige Flachmaterialabschnitt (4) eine Breite von 6–30 mm, bevorzugt 6–20 mm, bevorzugt 6–15 mm, bevorzugt 6–10 mm umfasst.
Gleitlagerelement (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenform mindestens eine Schmiernut aufweist.
Verfahren zum Herstellen eines Gleitlagerelements (2), insbesondere Anlaufscheibe, nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Walzen eines streifenförmigen Flachmaterials, wobei eine hierfür verwendete Walzen bezüglich der Ebene des streifenförmigen Flachmaterials in einem spitzen Winkel angestellt sind, so dass das streifenförmige Flachmaterial nach dem Walzen in Breitenrichtung zunehmende Dicke aufweist; – Biegen des streifenförmigen Flachmaterials um eine senkrecht auf der Ebene der späteren Scheibenform stehende Achse (6).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das streifenförmige Flachmaterial um die senkrecht auf der Ebene der späteren Scheibenform stehende Achse (6) endlos gebogen wird, insbesondere schraubenförmig endlos aufgewickelt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung eines Flachmaterialabschnitts (4) oder des Gleitlagerelements (2) ein bandförmiges Flachmaterial in streifenförmige Abschnitte abgelängt wird.
Verfahren nach einem der Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden des streifenförmigen Flachmaterialabschnitts (4) nach dem Biegen um die Achse (6) miteinander, insbesondere stoff- oder formschlüssig, verbunden werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibenform nach dem Biegen bezüglich ihrer Dicke kalibriert wird, insbesondere durch einen Pressprozess.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in die Scheibenform mindestens eine Schmiernut eingebracht wird.