DE1525214B1

DE1525214B1 - Lagerträger für ein Kugellager

Info

Publication number: DE1525214B1
Application number: DE1525214A
Authority: DE
Inventors: Stanley Littleover Derby Derbyshire Cooper (Grossbritannien)
Original assignee: UK Secretary of State for Defence
Current assignee: UK Secretary of State for Defence
Priority date: 1964-04-14
Filing date: 1965-04-07
Publication date: 1973-10-31
Also published as: DE1525214C2; GB1002919A; US3332726A

Description

dialspalte in axialer Richtung verlaufende Um- erläutert, wobei

fangsspalte (26, 35) anschließen. Fig. 1 im Längsschnitt einen Lageraufbau zur

4. Lagerträger nach einem der vorhergehenden 30 Dämpfung von Radial- und einseitig gerichteten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für Axialschwingungen darstellt, während

sämtliche Spalten ein gemeinsamer ölanschluß Fig. 2 eine Aufbauform zeigt, die auch Axial-(31) vorgesehen ist. schwingungen in beiden Richtungen dämpft.

In Fig. 1 ist auf der Welle 10 der innere Lauf-

35 ring 11 eines Schublagers 12 montiert. Die Welle 10

hat eine Schulter 13, gegen welche der innere Laul-

Die Erfindung befaßt sich mit einem Lagerteil für ring 11 vermittels eines Klemmrings 14 zum Anein Kugellager mit einem ortsfesten Lagergehäuse, liegen gebracht ist, der auf der Welle 10 befestigt ist. mit einem gegenüber dem Lagergehäuse gegen Das Lager 12 hat einen äußeren Laufring 15 und eine Drehung gesicherten, den äußeren Laufring tragen- 40 Anzahl von Kugeln 16, die in Wälzeingriff mit dem den Halteteil, wobei zwischen dem Halteteil und dem inneren und äußeren Laufring 11, 15 stehen.
Lagergehäuse mindestens ein Radialspalt und ein sich Der äußere Laufring 15 ist in einem Halteteil 20

daran anschließender, in axialer Richtung verlaufen- befestigt, der eine Schulter 21 hat, gegen welche der der Umfangsspalt vorgesehen ist, und mit in diesen äußere Laufring 15 anliegt.

Spalten befindlichen Mitteln zur Dämpfung radialer 45 Der Halteteil 20 sitzt in einem festen Aufbau 22 und und axialer Schwingungen der Lagerwelle zwischen ist von diesem durch einen Spalt 23 getrennt. Der dem Lagergehäuse und dem Halteteil. Halteteil 20 und mit ihm auch der äußere Laufring 15

Zur Dämpfung radialer und axialer Schwingungen werden an einer Rotation durch Keilnuten 24 behinzwischen Lagergehäuse und Halteteil ist es bekannt, dert, welche frei mit Keilnuten 25 im festen Aufbau in den Radialspalten zwischen Welle und wellenseiti- 5° 22 zusammenwirken. Diese frei eingreifenden Keilgem Laufring sowie in den Radial- und seitlicher·. nuten 24, 25 gestatten die relative Axiale- und Umfangsspalten zwischen dem äußeren Laufring und Radialbewegung der Teile.

dem Gehäuse Dämpfungsglieder aus elastischem Der Spalt 23 ist so beschaffen, daß sich darin ein

Stoff, z. B. aus Gummi, vorzusehen. Derartige Dämp- kenden Umfangsspalt 26, einem sich radial erstrekfungsglieder sind jedoch mit Ermüdungserscheinungen 55 kenden Spalt 27 und einem sich axial erstreckenden behaftet und der Abnützung unterworfen. Umfangsspalt 28. An der Ringkante zwischen den

Es sind ferner Gleit- und Wälzlager bekannt, bei Spalten 26 und 27 und diesen Spalten gemeinsam ist denen die äußere Lagerschale bzw. der äußere Lauf- ein Ringraum 29 vorgesehen.

ring, der gegen Drehung gesichert ist. auf einem Der Spalt 23 ist so besUaffen, daß sich darain ein

unter Druck stehenden Ölfilm schwimmt, der zwischen 60 hydrodynamischer Preßfilni ausbilden kann, öl wird dem festen Lagergehäuse und den Lagerteilen erzeugt dem Spalt 23 über einen ölanschluß 31 zugeführt und wird. Derartige Anordnungen sind zwar zur Dämp- verläßt den Spalt durch die axial gerichteten Spalte fung radial gerichteter Schwingungen der Lagerwelle 26, 28.

geeignet, sie ermöglichen jedoch nicht die Dämpfung Beim Betrieb treten Druckänderungen im öl im

von axial gerichteten Schub- oder Biegescl vingungen 65 Spalt 23 auf. Der Druck in den sich axial erstreckender Lagerwelle. den Spalten 26 und 28 ist fast ausschließlich auf

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den exzentrische Rotationsbewegungen der Weile 10 mit Aufbau des Lagerträgers für ein Kugellager zur dem Lager 12 und dem Halteteil 20 gegenüber dem

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festen Aufbau 22 zurückzuführen, und der Diuck in dem sich radial erstreckenden Spalt 27 beruht auf dem Taumeln zwischen Halteteil 2v und Aufbau 22, welche Bewegung z. B. auf kleine Ungenauigkeiten bei der Herstellung zurückzuführen ist. Dieser Druck im hydrodynamischen Preßfilm des Öls im Spalt 23 gestattet das Aufnehmen einer nach 'inks gerichteten Axiallast in Fig. 1 durch den sich radial erstreckenden Spalt 27 und einer radial auswärts gerichteten Last durch den sich axial erstreckenden Spalt 26.

Ein dauernder Druck besteht im Ringraum 29 und vermindert wechselseitiges Beeinflussen dei Filmdrücke in den Spalten 26 und 27.

F i g. 2 zeigt eine Konstruktion, die im allgemeinen der nach F i g. 1 entspricht und daher nicht irrt einzelnen beschrieben wird. Gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

In dieser Anordnung bestellt der Spalt 23 jedoch außer dem sich radial erstreckenden Spalt 27 und den sich axial erstreckenden Spalten 26, 28 aus einem ao sich radial erstreckenden Spalt 34 und einem sich axial erstreckenden Spalt 35. Ein Ringraum 36 ist an der Verbindungsstelle der Spalte 34, 35 vorgesehen und erfüllt denselben Zweck wie der Ringraum 29.

Durch den Anschluß 31 angeliefertes öl fließt durch die sich axial erstreckenden Spalte 26, 35 aus.

Durch die Konstruktion nach F i g. 2 werden nicht nur radiale Lasten durch die sich axial erstreckenden Spalte 26, 35 aufgenommen, sondern auch Axiallasten in den beiden entgegengesetzten Richtungen durch die sich radial erstreckenden Spalte 27 bzw. 34.

Die Welle nach F i g. 1 oder 2 kann die Hauptwelle eines nicht dargestellten Gasturbinenstrahltriebwerks

Es ist zu ersehen, daß bei beiden Konstruktionen p^trh F i a. 1 und 2 der hydrodynamische Ölfilm der Welle 10 sowohl eine gewisse axiale als auch eine gewisse radiale Spieltreiheit gewährt, so daß das Anprechen des Systems auf verschiedene Schwingungen (und damit auch die zwischen den Teilen übertragene dynamische Last) durch geeignete Bemessung der Lagerteile beeinflußt werden kann. Da der Spalt 23 zwischen nicht retierenden Teilen liegt, bleibt der Lageraufbau auch im Falle übermäßiger Belastung oder im Falle des Versagens der Ölzufuhr sicher. Andererseits wird nach dem Entlasten oder nach dem Wiedereinsetzen der Ölversorgung der ursprüngliche Zustand rasch wieder hergestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ρ . . .. , Dämpfung radialer und axialer Schwingungen der Patentansprüche. Lagerwelle dauerhaft betriebssicher zu gestalten.
1. Lagerträger für ein Kugellager mit einem Dies wird bei einem Lagerträger der eingangs umortsfesten Lagergehäuse, mit einem gegenüber rissenen Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, dem Lagergehäuse gegen Drehung gesicherten, 5 daß die Spalte mit öl als Dämpfungsmittel gefüllt den äußeren Laufring tragenden Halteteil, wobei und so bemessen sind, daß sich ein hydrodynamischer zwischen dem Halteteil und dem Lagergehäuse Ölfilm ausbildet, der sowohl axiale als auch radiale mindestens ein Radialspalt und ein sich daran Druckbelastungen aufnimmt.

anschließender, in axialer Richtung verlaufender Zwischen den axial und radial sich erstreckenden

Umfangsspalt vorgesehen ist, und mit ir. diesen io Dämpfungsspalten ist in Weiterbildung der Erfindung

Spalten befindlichen Mitteln zur Dämpfung ra- mindestens ein diesen Spalten gemeinsamer Ringraum

dialer und axialer Schwingungen der Lagerwelle mit solchen Abmessungen vorgesehen, daß im Be-

zwischen dem Lagergehäuse und Halteteil, da- triebszustand ein Druckausgleich zwischen den

durch gekennzeichnet, dao die Spalte Dämpfungsspalten verhindert wird. Diese Räume

(26, 27, 28) mit öl als Dämpfungsmitte! gefüllt i₅ können in an sich bekannter Weise von einem ge-

und so bemessen sind, daß sich ein hydrodyna- meinsamen Ölanschluß gespeist werden,

mischer Ölfilm ausbildet, der sowohl axiale als Um Axialschwingungen in beiden Richtungen zu

auch radiale Druckbelastungen aufnimmt. dämpfen, ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung
2. Lagerträger nach Anspruch 1, dadurch ge- der Erfindung der den äußeren Laufring tragende kennzeichnet, daß mindestens ein Ringraum (29, ao Halteteil so ausgebildet, daß auf axial entgegenge-3bι vorgesehen ist, der eine wechselseitige Bcein- setzten Seiten des Halteteils Radialspalte freigehalten flussung der ölfilmdrücke in den aneinander an- sind, an die sich in axialer Richtung verlaufende Umschließenden Spalten verhindert. fangsspalte anschließen.
3. Lagerträger nach Anspruch 1 oder 2, da- Ein derartiger Lagcraufbau wird vorteilhaft bei durch gekennzeichnet, daß Radialspalte (27, 34) 25 rasch umlaufenden Wellen, insbesondere solchen für auf axial entgegengesetzten Seiten des Halteteils Gasturbinen, verwendet.

(20) vorgesehen sind und daß sich an diese Ra- Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher