Segmentlager mit LipUen Die Erfindung betrifft ein mit Lippen
versehenes CD
Segmentlager. Es sind Segmentspurlager aus elastischem
Werkstoff bekannt., bei denen die Kanten der Segmente unterhöhlt sindg so daß sie
sich bei Belastung durchbiegen und eine Schmierkeilfläche bilden, durch die das
Schmiermitt-el in die Lauffläche hineingezogen wird und dort einen Schmierfilm bildet.-Weiter
sind Spurlager bekannt, bei denen auf festen Stahlklötzen dünne Blattfedern oder
Stahl-. platten gelagert sind, dere n überstehendes Ende Lippen bilden, welche sich
durchbiegen können und dadurch die Schmierung der Laufflächen verbessern. Die bisher
bekannten Segmentlager haben keine oder schlechte Notlaufeigenschaften und versagen
beim Eindringen von Verunreinigungen, wie es auch bei bester Abdichtung, z*B.'bei
Unter»esermtoren., vorkog»n kann. Didaus elastischem Werkstoff bestehenden Lager
sind außerdem bei Maschinen, die nur eingeringes axiales
Spiel zulassen...
z.B. Unterwasserkreise'lpumpen, wegen ihrer großen Nachgiebigkeit nicht zu verwenden,
Aufgabe der Erfindung ist es, ein mit Lippen versehenes Segmentlager so auszubilden,
daß die durch die durchgebogenen Lippen bewirkte Schmierfilmbildung mit einer guten
Notlaufeigenschaft und geringer axialer Nachgiebigkeit vereinigt-wird. Dies wird
gemäß der Er'
findung im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Seg--mente
aus Kunststoffen oder Kunstharzen mit guten Laufw -eigenschalften bestehen und ihre
Lippen so ausgestaltet sind, daß sie biegsam sind. Dadurch wird auch bei dem verhältnismäßig
spröden und harten Werkstoff der Segmente eine - wenn auch geringe Durchbiegung
der Lippen erreicht. Die Laufeigenschaften der Segmente können durch Beimengen von
Blättchengraphit, Titanoxyd, Eisenoxyd., Glimmer usw. verbessert werden. Zur Erhöhung
der Festigkeit der Segmente können zusätzlich Gewebeeinlagen vorgesehen werden.
Wie eingehende Versuche ergeben haben, genügt eine sehr geringe Lippendurchbiegung,
die einen Schmierkeil mit einer Neigung von etwa 1 : looo ergibt, um eine
weitgehende Verbesserung der Laufeigenschaften zu erreichen. 4iE) erwünschte 4urchbiegung
der Lippen bei den aus diesen harten Werkstoffen bestehenden
Segmenten
kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung erreicht werden, wenn die Lippen
an ihrer Oberseite abgerundet undal ihrer Unterseite mit einer Hohlkehle versehen
werden. Außerdem ist es von Vorteil" die Lippen auf der ganzen Länge der Segmente
parallel zu deren Kanten gleichmäßig breit auszuführen, damit ihre Durchbiegung
auf der ganzen Länge gleichmäßig erfolgt und kein Veniinden des Werkstoffes auftritt.
Dann entstehen nur reine Biegungsspannungen in den Lippen. Die zweckmäßig abgerundeten
Kanten der Lippen bilden einen Schmierkeil, der den für die notwendige Durchbiegung
der Lippen erforderlbhen agu-druck mit Hilfe des mitgerissenen Schmiermittels erzeugt.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung sind Lippen an beiden tra-,genden Segmenten
angebracht, wodurch e.i-04 ne Beanspruchung des Spurlagers in beiden Drehrichtungen
ermöglicht wird. Durch die Ausbildung der Segmentlager mit Lippen wird außerdem
erreicht" daß trotz des schmalen Zwischenraumes zwischen den Lippen ein großer Querschnitt
für den Durchfluß von Kühlmitteln entsteht. Hierdurch wird in Verbindung-mit der
nur geringen notwendigen Durchbiegung der Lippen eine große tragende Fläche des
Segmentspurlagers erreicht. Die Erfindung ermöglicht auch die Anwendung der aufgezählten
C>
Merkmale bei Halslagern. Die Lager sind durch Verwendung von Kunststoffen,
Gießharzen usw. -einfach duzch Pressen herzustellen.
In der Zeichnung-
ist als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ein Segmentspurlager dargestellt,-und
zwar zeigt Fig. 1 die Draufsicht eines Spurlagers Fig. 2 den teilweisen Querschnitt
in vergrößertem Maßstab. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Segmentspurlager
hat der aus hartem Kunststoff bestehende Grundkörper 1
die Form eines Ringes,
der in der in,Fig. 2 veranschaulichten Weise mit mehreren tragenden Segmenten 2
aus einem Stück besteht. Die Segmente 2 besitzen an ihren radialen Kanten Lippen
3, die über ihrer ganzen Länge die gleiche geringe Breite haben. An ihrer
oberen Kante sind di'e Lippen 3 kurz abgerundet und bilden so einen Schmierkeil
5, der den für die notwendige Durchbiegung der Lippen erforderlichen Saudruck
mit Hilfe des mitgerissenen Schmiermittels erzeugt. An der Unterseite der Lippen
3 ist eine Hohlkehle 6 angebracht, die ihre Festigkeit erhöht. Da
der für die Herstellung des Grundkörpers 1 verwendete Kunststoff hadt ist
und die Lippen 3 schmal sind, tritt bei Belastung des Lagers nur eine geringe
Durchbiegung ein# und die Keilflächenwirkung an den Lippen 3 bleibt erhalten.
Die schmale Ausgestaltung der Lippen 3 ermöglicht eine verhältnismäßig
breite
Ausführunt-- der tragenden Segmente 2, so daß das Lager eine große Tragfläche --rhält.
Durch Anordnun- der Lippen 3 an beiden Seiten der tragenden Segmente 2 entsteht
ein hinreichend großer Spalt 4 für
den Durchfluß von Kühlmittelndes Lagers.
Die beiderseitigen Lippen 3 ermöglichen die Benutzung des CD
Spurlagers
für beide- Drehrichtungen. Wegen der Härte des für die Segmente 2 verwendeten Kunststoffes
kann auch der Grundkörper 1 daraus hergestellt werden, was die Herstellung
des ganzen Lagers aus einem Stück er, möglicht. Es können aber auch die Segmente
2 aus getrennten Teilen bestehen und auf den Grundkörper 1
aufgesetzt
sein. Durch Beimengen von Graphit, Molybdän oder anderen die Laufeigenschaften verbessernden
Zusätzen erhält dap Lager hervorragende Notlaufeigenschaften. Der harte Kunststoff
hat-im Gegensatz zu Gummi oder anderen elastischen Werkstoffen bei Belastung, nur
eine C-eringe Nachgiebigkeit, so daß das Lacer auch da zu verwenden ist,wo nur ein
geringes axiales Spiel zulässi#- ist. Infol--edessen ist das Lager besonders für
CD zz Unterwassermo,torpumpen geeignet..bei denen trotz gu-(M ter Abdichtung Verunreinigungen
in das Lager eindringen können, so daß sich die Notlaufeigenschaften des Lagers
hier als besonders vorteilhaft erweisen.
Da die Verwendung von Kunststoff
die'Herstellung des Lagers in einem Stück erlaubt, erübrigt sich seine Zusammensetzung
aus Einzelteilen, -iA.Tas bei der hohen#Genäuigkeit, die bei Lagern unerläßlich
isto mit hohem Aufwand verbunden sein würde. Das Auswechseln eines solchen Lagers
ist einfach und kann ohne weiteres auch von weniger geschulten Kräften vorgenommen
-werden. Segment bearing with LipUen The invention relates to a CD segment bearing provided with lips. Segment track bearings made of elastic material are known, in which the edges of the segments are undercut so that they bend under load and form a lubricating wedge surface through which the lubricant is drawn into the running surface and forms a lubricating film there known, where on solid steel blocks thin leaf springs or steel. plates are stored, the protruding end of which form lips, which can bend and thereby improve the lubrication of the running surfaces. The segment bearings known up to now have no or poor emergency running properties and fail when contaminants penetrate, as can be the case even with the best possible sealing, for example in the case of undercurrent motors. Didaus elastic material bearings are also in machines that only allow a small axial play ... eg Unterwasserkreise'lpumpen, not to be used because of their great flexibility Bent lips caused the formation of a lubricating film, combined with good emergency running properties and low axial flexibility. This is according to the Er 'invention is substantially achieved in that the Seg - elements consist -eigenschalften comprising plastics or synthetic resins with good Laufw and their lips are designed so that they are flexible. As a result, even with the relatively brittle and hard material of the segments a - achieved even if slight deflection of the lips. The running properties of the segments can be improved by adding flake graphite, titanium oxide, iron oxide, mica, etc. Fabric inlays can also be provided to increase the strength of the segments. As detailed tests have shown, a very small lip deflection, which results in a lubricating wedge with a slope of about 1: looo, is sufficient to achieve a substantial improvement in the running properties. 4iE) desired bending of the lips in the segments consisting of these hard materials can be achieved according to a further feature of the invention if the lips are rounded on their upper side and provided with a groove on their underside. It is also advantageous "to make the lips of the same width over the entire length of the segments parallel to their edges, so that their deflection occurs uniformly over the entire length and the material does not wrinkle. Then only pure bending stresses arise in the lips. The suitably rounded Edges of the lips form a lubricating wedge which generates the necessary agu pressure for the necessary deflection of the lips with the help of the entrained lubricant Through the formation of the segment bearing with lips it is also achieved "that despite the narrow space between the lips a large cross-section is created for the flow of coolants. In conjunction with the only slight bending of the lips that is required, this results in a large load-bearing surface for the segment track bearing. The invention also enables the enumerated C> features to be used in neck bearings. The bearings are easy to manufacture using presses using plastics, casting resins, etc. In the drawing, a segmented track bearing is shown as an exemplary embodiment of the subject matter of the invention, namely, FIG. 1 shows the plan view of a track bearing, FIG. 2 shows the partial cross-section on an enlarged scale. In the case of the segment track bearing shown in FIG. 1 , the base body 1 made of hard plastic has the shape of a ring which, in the manner shown in FIG. 2 with several load-bearing segments 2 in one piece. The segments 2 have lips 3 on their radial edges which have the same small width over their entire length. The lips 3 are briefly rounded at their upper edge and thus form a lubricating wedge 5, which generates the suction pressure required for the necessary deflection of the lips with the aid of the lubricant carried along. On the underside of the lips 3 a groove 6 is attached, which increases its strength. Since the plastic used for the production of the base body 1 is hadt and the lips 3 are narrow, only slight deflection occurs when the bearing is loaded and the wedge surface effect on the lips 3 is retained. The narrow design of the lips 3 enables a relatively wide execution of the supporting segments 2, so that the bearing holds a large supporting surface. By arranging the lips 3 on both sides of the load-bearing segments 2, a sufficiently large gap 4 is created for the coolant to flow through the bearing. The lips 3 on both sides enable the CD track bearing to be used for both directions of rotation. Because of the hardness of the plastic used for the segments 2, the base body 1 can also be made therefrom, which enables the entire bearing to be made from one piece. However, the segments 2 can also consist of separate parts and be placed on the base body 1 . The addition of graphite, molybdenum or other additives that improve the running properties gives the bearing excellent emergency running properties. In contrast to rubber or other elastic materials, the hard plastic has only a slight degree of flexibility when under load, so that the Lacer can also be used where only a small axial play is permitted. As a result, the bearing is particularly suitable for CD zz submersible motor pumps ... in which, despite a good seal, contamination can penetrate the bearing, so that the emergency running properties of the bearing prove to be particularly advantageous here Plastic, which allows the bearing to be manufactured in one piece, eliminates the need to assemble it from individual parts, -iA.Tas, given the high accuracy that is essential for bearings, which would require a great deal of effort. Replacing such a bearing is simple and can be done without others can also be carried out by less trained personnel.
Die gleichen Vorteile las-sen sich auch bei Halslagern erzielen.The same advantages can also be achieved with neck bearings.