Axialgleitlager Die Erfindung betrifft Axialgleitlager mit einem zwischen
ebenen, gegeneinander belasteten Flächen eingelagerten, Schmiermittelkeile bildenden
Ring.Axial plain bearings The invention relates to axial plain bearings with an between
Forming lubricant wedges on flat surfaces that are loaded against each other
Ring.
Solche Lager besitzen eine hydrodynamische Schmierung, d. h., es wird
im Gegensatz zur Druckschmierung laufend nicht mehr Schmiermittel in das Lager eingebracht,
als dieses auf Grund der hydrodynamischen Wirkun, der Keilflächen benötigt. Es sind
La@orer dieser Art bekannt, bei denen das Schmiermittel von keilförmigen, in einer
der Gleitflächen eingearbeiteten Schmiernuten aufgenommen wird. Aus diesen Nuten
wird das Schmiermittel während des Betriebes mitgenommen, und es bildet sich zwischen
den keil.förmiaen und den. ebenen Partien der Gleitflächen ein Schmierfilm aus.
Des weiteren sind Lager bekannt, bei denen eine Druckfläche in einzelne Segmente
auf 'geteilt ist, die so eingerichtet und an«corcliiet sind, daß sie zu der anderen
Druckfliiche infolge Kippens oder Abfederns eine leicht geneigte Lage einnehmen.
Zwischen jedem Drucksegment und der mit diesem z t,saimeüarbeitenden Druckfläche
bildet sich ein keilförmiger Schmierfilm aus. Die aenei-ic Tage nehmen die Drucksegmente
hierbei entweder schon unter Einwirkung der Lagerbelastung, bei Spurlagern beispielsweise
unter dem Ei"cn#,c#,#@iclit der stillstehenden Welle, ein, oder es wird die Schrägstellung
erst während des Betriebes durch den Druck des zw:sehen. die Druckflächen eintretenden
bzw. eingesaugten Schmieröls bewirkt. Beziiglicii des Aufbaues solcher Lager im
einzelnen zeigt der Stand der Technik verschiedene Lösungen auf. In einem Fall wird
ein Tragring mit in axialer Richtung vorspringenden Stegen, die am Ende parallel
zur Unihnafebene in Zungen überdehn, verwendet, wob--i letztere alle in einer Ebene
liegen. Sie erstrecken sich in Umfangsrichtung des Lasers und weichen u-ährend des
Betriebes unter dem Druck des sich zwischen ihnen und dem auf ihnen gleitenden Lzi2;
rriii@, bildenden Schmierfilms senkrecht zur- U_izlauffliiche aus. Bei einem anderen
bekannten Lager w.rd ein Spurring benutzt, der sich gegen eine der beiden ebene?i
Dreckflächen über radial verlaufende Leisten abstützt und auf der der anderen Druckfläche
zu;;ewandten Seite radial verlaufende Schmierölnuten aufx";eist, deren Boden in
Drehrichtung des auf dem Tra`;ring rulienc-n LaQcriinges unter einenii verhältnismäßig
kleinen spitzen Winkel zur Lauffläche hin ansteiI-t. Während des Betriebes füllen
sich diese Nuten mit @clitiüe:öl, unter dessen Druck der Tragrin- zwischen den Aufla;eleisten
durchfedert. Das Lager ist nur für eine Drehrichtung verw=endbar. Des weiteren ist
ein Lager bekannt, bei dem ebenfalls ein Spurring angeordnet ist, der sich über
radial verlaufende Leisten gegen eine der Druckflächen des Lagers abstützt, wobei
jedoch auf der der anderen Druckfläche des Lagers zugewandten Seite dieses Spur-C,
an Stelle von Schmiernuten Druckstücke angeordnet sind, und zwar, in Umfangsrichtung
des abzustützenden Lagerringes gesehen, jeweils ein Druckstück ummittelbar vor jeder
Auflageleiste des Traf; ringen. Infolge dieser besonderen Anordnung der Druckstücke
federt der Tragring bei Belastung jew ils zwischen zwei Auflageleisten durch; hierbei
stellen sich die Druckstücke schräg, so daß keilförmige Schmie°mittelräume zwischen
ihnen und dem sie belastenden Lagerring entstehen. Eine ausreichende Schmierung
ist bei diesem Lager nur in einer Drehrichtung gewährleistet. Ferner ist noch ein
Lager bekannt, bei dem einzelne Drucksegmente auf einem elastischen nachgiebigen
Ring gebettet sind, in den sie während des Betriebes unter dem Druck des Schmieröles
hineinkippen. Der nachgiebige Ring besteht aus Gummi oder einem ähnlichen Werkstoff.
Die aus Metall bestehenden Drucksegmente sind mit dem Ring und dieser wiederum mit
einem der Lagerringe fest verbunden. Schließlich ist noch ein Lager mit zwischengeschalteten
Polsterelementen bekannt, die in bezug auf beide Lagerringe verdrehbar sind. Zur
Sicherstellung der Drehung der Poistereleme,.itcc ist das Drehrnonient ihrer statischen
@eibungsberülirung mit dem feststehenden Lagerring kleiner gehalten als dasjenige
mit dem sich drehenden Lagerring. Die Polsterehvmente können baulich zu einem Ring
zusammengefügt sein. Bei einem weiteren bekannten Lager ist ein in Umfangsrichtung
einseitig arretierter, verhältnismäßig massiver Ring vorgesehen, auf dessen der
arretierten Seite gegenüberliegenden Seite sich ölkeile während des Betriebes ausbilden.
Dieser Ring hat den Nachteil, daß er sieh Belastungsänderungen nicht weitgehend
anzupassen vermag. Bei ihm
werden die ölkeilwinkel mit steigender
Belastung nicht kleiner, wie an sich wünschenswert, sondern größer. Bekannt ist
auch ein Lager, das aus einer Anzahl von Einzellagern besteht, deren jedes für die
eine oder andere Drehrichtung jeweils aus zwei aufeinandergleitenden Scheiben besteht,
von denen eine feststeht und die andere, eventuell in Umfangsrichtung gewellte,
auf der abzustützenden Welle befestigt ist. Beide Scheiben dürfen bei durchgehender
Welle nicht elastisch sein; d. h., sie dürfen sich nach Möglichkeit nicht durchbiegen,
damit ein sauberer Kraftschluß gewährleistet ist. Bei gegebener Schubkraft für das
ganze Lager müssen, sofern nur zwei Scheiben benutzt werden, diese beiden Scheiben
so dick oder bei geringer Dicke so abgestützt sein, daß sie absolut steif sind.
Dünnere bzw. weniger steife Scheiben können verwendet werden, sofern das Lager in
einer Reihe von Einzellagern aufgeteilt ist. Dieses reger baut insbesondere bei
großen Schubkräften verhältnismäßig groß. Außerdem ist es hinsichtlich ,der Schmierung
gegen überbelastung empfindlich, da die einzelnen Scheiben nicht elastisch sein
dürfen und die für die Bildung eines Schmierfilms am maßgeblichen Keilwinkel der
gewellten Scheibe konstant bleiben. Einmal gewählte Keilwinkel lassen somit also
hinsichtlich Drehzahl und Belastung nur einen bestimmten Spielraum zu.Such bearings have hydrodynamic lubrication, i. i.e., it will
In contrast to pressure lubrication, no more lubricant is continuously introduced into the bearing,
than this due to the hydrodynamic effect of the wedge surfaces. There are
La @ orer of this type known, in which the lubricant of wedge-shaped, in a
the lubricating grooves incorporated into the sliding surfaces is added. From these grooves
the lubricant is carried along during operation and it forms between
the wedge.formiaen and the. a lubricating film is created in the even parts of the sliding surfaces.
Furthermore, bearings are known in which a pressure surface is divided into individual segments
divided on ', which are so arranged and corcliiet that they are to the other
Pressure surfaces assume a slightly inclined position as a result of tilting or cushioning.
Between each printing segment and the printing area that works with it
a wedge-shaped lubricating film forms. The aenei-ic days take the pressure segments
in this case either already under the influence of the bearing load, for example in the case of track bearings
under the egg "cn #, c #, # @ iclit of the stationary shaft, one, or it will be the inclination
only during operation through the pressure of the zw: see. entering the pressure surfaces
or sucked in lubricating oil causes. Regarding the construction of such camps in the
The state of the art shows various solutions. In one case it will
a support ring with axially protruding webs that are parallel at the end
stretching to the unihnaf level in tongues, used, the latter all in one level
lie. They extend in the circumferential direction of the laser and give way during the
Operation under the pressure of the Lzi2 sliding between them and on them;
rriii @, forming a lubricating film perpendicular to the running surface. With another
known bearing w.rd a track ring used, which is against one of the two planes? i
Dirt surfaces supported on radially extending strips and on that of the other pressure surface
to ;; facing side radially running lubricating oil grooves on x "; eist, the bottom of which in
The direction of rotation of the rulienc-n LaQcriinges on the carrier ring is relatively low
small acute angle to the running surface. Fill during operation
these grooves with @ clitiüe: oil, under whose pressure the support line between the supports
sprung. The bearing can only be used for one direction of rotation. Furthermore is
a bearing known in which a track ring is also arranged, which extends over
radially extending strips supported against one of the pressure surfaces of the bearing, wherein
but on the side of this track-C facing the other pressure surface of the bearing,
instead of lubrication grooves pressure pieces are arranged, namely, in the circumferential direction
of the bearing ring to be supported, one pressure piece in front of each
Support ledge of the Traf; wrestle. As a result of this special arrangement of the pressure pieces
the support ring deflects when loaded between two support ledges; here
the pressure pieces are inclined so that wedge-shaped Schmie ° central spaces between
them and the bearing ring that loads them arise. Adequate lubrication
is only guaranteed in one direction of rotation with this bearing. There is also another
Known bearings in which the individual pressure segments yield on an elastic
Ring are embedded in which they are under the pressure of the lubricating oil during operation
tip in. The resilient ring is made of rubber or a similar material.
The pressure segments made of metal are with the ring and this in turn with
firmly connected to one of the bearing rings. Finally there is a warehouse with intermediaries
Padding elements known that are rotatable with respect to both bearing rings. To the
Ensuring the rotation of the poister elements, .itcc is the rotation nonient of their static ones
@ eibungsberülirung with the fixed bearing ring kept smaller than that
with the rotating bearing ring. The upholstery can structurally form a ring
be put together. Another known bearing is a circumferential
Unilaterally locked, relatively massive ring provided on which the
locked side on the opposite side, oil wedges develop during operation.
This ring has the disadvantage that it does not see changes in load to a great extent
able to adapt. With him
the oil wedge angle increases with increasing
Load not smaller, as is desirable in itself, but larger. Is known
also a camp, which consists of a number of individual bearings, each of which for the
one or the other direction of rotation consists of two discs sliding on top of each other,
one of which is fixed and the other, possibly corrugated in the circumferential direction,
is attached to the shaft to be supported. Both targets are allowed with a continuous
Shaft not be elastic; d. i.e., they must not bend if possible,
so that a clean frictional connection is guaranteed. With a given thrust for the
If only two washers are used, entire bearings must use these two washers
so thick or, if the thickness is small, so supported that they are absolutely rigid.
Thinner or less rigid washers can be used provided the bearing is in
is divided into a number of individual bearings. This lively builds up in particular
large thrust forces relatively large. It is also about lubrication
sensitive to overload as the individual panes are not elastic
are allowed and that for the formation of a lubricating film at the relevant wedge angle of the
corrugated washer remain constant. Once selected, wedge angles can therefore be avoided
only allow a certain amount of leeway in terms of speed and load.
Erfindungsgemäß sind die Nachteile dieser bekannten Lager vermieden
durch die Anwendung einer in Umfangsrichtung gleichmäßig gewellten elastischen Ringscheibe
von rundum gleichbleibender Stärke als schwimmende Lagerscheibe zwischen den beiden
ebenen Druckflächen des Lagers. Es bilden sich bei dieser Ringscheibe beidseitig
Schmierkeile aus.According to the invention, the disadvantages of these known bearings are avoided
through the use of an elastic ring washer that is uniformly corrugated in the circumferential direction
of constant strength all around as a floating bearing washer between the two
flat pressure surfaces of the bearing. It forms on both sides of this washer
Lubricating wedges off.
Das erfindungsgemäße Lager gewährleistet in beiden Umlaufrichtungen
des Lagers eine gleich gute Schmierung. Die Herstellung ist, da der Zwischenring
ein einfaches Bauelement ist, sehr einfach. Ebenso einfach gestalten sich auch der
Einbau und die eventuelle überholung nach einer längeren Betriebszeit. Ein sehr
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Lagers besteht schließlich noch darin,
daß mit zunehmender Belastung der Keilwinkel der Schmiermittelräume flacher und
damit günstiger wird, eine Wirkung, die nicht eintritt, wenn man nach einem bekannten
Vorschlag radial verlaufende flache Mulden für die Aufnahme von Schmieröl einfräst.
Die Stärke desWellenringes wird zweckmäßig so gewählt, daß er auch bei maximaler
Belastung nicht vollkommen eingeebnet wird.The bearing according to the invention ensures in both directions of rotation
lubrication of the bearing is equally good. The manufacture is as the intermediate ring
is a simple component, very simple. The design is just as easy
Installation and possible overhaul after a long period of operation. A very
Finally, a major advantage of the bearing according to the invention is
that with increasing load, the wedge angle of the lubricant spaces flatter and
so that it becomes more beneficial, an effect that does not occur if one looks for a well-known
Proposal milled in radially running flat recesses for the reception of lubricating oil.
The strength of the shaft ring is expediently chosen so that it is also at maximum
Load is not completely leveled.
Bei Kupplungen ist zwar das Einlegen von sogenannten Sinus-Lamellen;
d. h. von in Umfangsrichtung sinusförmig gebogenen elastischen Scheiben zwischen
den beiden Kupplungshälften bekannt, doch dienen hier die Scheiben einem anderen
Zweck und wirken völlig anders als bei dem erfindungsgemäßen Axiallager. Dis Lamellen
werden grundsätzlich plan geschliffen und liegen auch bei eingeschalteter Kupplung
plan. Die gewellte Form nehmen sie erst beim Lösen der Kupplung an, wobei die Ölkeilbildung
ausgenutzt wird zur Unterstützung des Auseinanderschiebens der beiden Kupplungshälften..
Außerdem werden durch die sich beim Ausrücken der Kupplung einstellende Wellenform
eine geringere Mitnahme und eine geringere Erwärmung erzielt, da im Leerlauf ja
nur punktförmige Berührungsstellen vorhanden sind. Zweck und Wirkungsweise sind
demgegenüber bei dem erfindungsgemäßen Lager ganz andere. Die Ringscheibe dient
hierbei der Schmierung von zwei unter Druck sich gegeneinander abstützenden Lagerflächen
und darf sich .somit niemals plan andrücken im Interesse der Erhaltung der Schmierkeile.
Ihre Bemessung ist also zwangläufig eine andere als diejenige der Sinus-Lamellen
bei den Kupplungen.In the case of clutches, the insertion of so-called sine lamellae is indeed a must;
d. H. of elastic discs curved sinusoidally in the circumferential direction between
known to the two coupling halves, but here the discs serve another
Purpose and act completely different from the thrust bearing according to the invention. Dis slats
are generally ground flat and are also located when the clutch is switched on
plan. They only take on the wavy shape when the clutch is released, with the formation of an oil wedge
is used to support the pushing apart of the two coupling halves ..
In addition, the waveform that occurs when the clutch is disengaged
A lower drag and a lower heating achieved, because yes in idle
there are only punctiform points of contact. Purpose and mode of action are
in contrast, completely different in the case of the bearing according to the invention. The washer is used
here the lubrication of two bearing surfaces that support each other under pressure
and must therefore never be pressed flat in the interests of preserving the lubricating wedges.
Their dimensioning is therefore inevitably different from that of the sinus lamellas
with the clutches.
In der Zeichnung ist ein Ausführungbeispiel des erfindungsgemäßen
Lagers schematisch dargestellt. A b b. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Axiallager
im Schnitt, A b b. 2 zum Teil die Abwicklung dieses Lagers. Das in A b b. 1 dargestellte
Lager weist einen feststehenden Druckring 1 und einen durch diesen über einen axial
gewellten losen Ring 2 abgestützten rotierenden Ring 3 auf.In the drawing is an embodiment of the invention
Bearing shown schematically. A b b. 1 shows an axial bearing according to the invention
in section, A b b. 2 partly the liquidation of this camp. That in A b b. 1 shown
Bearing has a stationary thrust ring 1 and one through this via one axially
corrugated loose ring 2 supported rotating ring 3 on.