DE1814268U - Oelsehmierlager. - Google Patents

Description

6170 A 237 Düsseldorf, den

Y.

M 30 773/4713 Sm

Metropolitan-Vinkers Electrical
Company Limited

^;Α·298 167*12.5.60

10, Mai 1960^^*

"Ölsehmierlager"

Bei der Rotation von Massen mit hoher Geschwindigkeit entstehen hei der Verwendung von flüssigkeitsgeschmierten lagern vielfach Schwingungen infolge der ungleiehmässigen Wirkung des Ölfilms, insbesondere wenn die Lager nur sehr leicht belastet sind, oder wenn die Welle mit der ersten kritischen Drehgeschwindigkeit (whirling speed = Schwirrgesehwindigkeit) oder bei einem kleineren Wert als dem zweifachen Betrag dieser kritischen Geschwindigkeit umläuft. In letzterem Falle wird dies dadurch verursacht, dass der im Lager befindliche Ölfilm, der infolge der Wirbelung eine keilförmige Gestalt annimmt, rund um das Lager mit der Hälfte der laufgeschwindigkeit wandert, wodurch Resonanzschwingungen mit der Welle entstehen.

Man hat bereits verschiedene Lagerkonstruktionen vorgeschlagen, die insbesondere dazu bestimmt sind, der Entstehung solcher Schwingungen vorzubeugen. Zu diesem Zweck sind z.B. Zapfenlager mit Schrägpufferung besonders wirksam. Auch können als weitere befriedigende Ausführungsformen feste abgeschrägte tragende !lachen verwandt werden.

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Bs sind noch, andere Ausführungsformen solcher I»agerkonstruktion möglich, z.B. asymmetrische Dreiflügellagerungen und besondere Ausführungsformen von kannelierten Lagern. Alle diesen früheren Konstruktionen sind schwierig in der Herstellung und infolgedessen verhältnismässig kostspielig.

Ein Zweck der Erfindung richtet sich darauf, ein Achslager einfacher und sparsamer Konstruktion zu schaffen, das so eingerichtet ist, dass der Ölfilm und die Rotation des gebildeten ölkeils um die Welle unterbrochen werden, so dass dadurch der ölschlag und die Wellenvibration im wesentlichen ausgeschaltet werden.

Ein anmeldungsgemäss ausgebildetes Ölschmierlagejö: , das eine zylindrische Lagerbuchse umfasst, die aus zwei halbzylindri— sehen Hälften mit einer von diesen gebildeten lagerfläche besteht, ist dadurch gekennzeichnet, dass die lagerflache der Buchse aus wenigstens drei gekrümmten Seilen besteht, die verschiedene Umfangslängen besitzen. Is ist ferner ein Öleinlass für jeden der Oberflächenteile vorgesehen, der am vorderen Ende (auf die Richtung der Wellenumdrehung bezogen) jedes Oberfläohenteils van der Außenseite nach der Innenseite der Buchse führt· Am anderen Ende jedes Oberflächenteils ist eine ölauslaßnut gebildet, die sich in axialer Richtung über die ganze länge erstreckt und an beiden Enden der lagerbuchse austritt, wobei jeder Auslass von dem benachbarten Einlass durch einen schmalen Steg der I*agerf lache getrennt ist.

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Der trennende Teil zwischen dem Öleinlass und dem Ölauslass kann in gedem der ^eile verschieden sein. Eine besondere Ausführungsform der lagerfläche setzt sich aus drei Seilen zusammen, wobei der die last aufnehmende Teil halbkreisförmig übereinstimmend mit der unteren Hälfte der Buchse ausgebildet ist, während der Rest der Lagerfläche aus zwei asymmetrischen Teilen entsprechend der oberen Hälfte der Lagerbuchse besteht· Die Öleinlässe sind Schlitze, die sich, zwischen der Innen- und Aussenseite der Buchse erstrecken· Zwei dieser Einlasse sind zweckmässig an den Verbindungslinien der Hälften angeordnet, während der dritte sich auf dem Oberteil der unbelasteten oberen Halbbuohse befindet* Ein Teil der Innenfläche erstreckt sich in axialer Sichtung über den größeren Teil der Büchse und ist an jedem Einlass abgeschrägt, um einen Ölverteiler zu bilden. Die Auslässe sind mit Futen versehen, die sieh axial über die volle länge der Buchse erstrecken und von dem nächstfolgenden Einlass durch einen kleinen Steg an der Innenfläche der Buchse getrennt sind.

In der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise und schematisch dargestellt. Mg. 1 ist ein Querschnitt durch ein anmeldungsgemäss ausgebildetes Lager.

Mg. 2 zeigt eine Einaelheit in Ansicht längs Linie II-II in Mg. 1, wobei insbesondere die Anordnung eines Einlasses und Auslasses veranschaulicht isf·

3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform.

Das Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Teil eines Lagers, das eine Lagerbuchse einsehliesst. Das Lager ist mit einem inneren ^anal 2 versehen, dem Öl durch eine Öffnung 3 derart zugeführt wird, dass es rings um die Buchse zirkulierte Ein Teil des Öls fliesst durch Einlasse 4 in der Buchse naeh der Lagerfläche 5 und nach den Auslässen 10·

Die Buchse ist zylindrisch gestaltet und aus zwei Hälften 6 und 7 aufgebaut· Die Lagerfläehe 5 ist an drei asymmetrische Teile & 5a, 5b und 5c unterteilt. Der Teil 5a, der die Belastung aufnimmt, ist in seiner Endansioht halbkreisförmig gestaltet und bildet die fläche der unteren Hälfte 6. Die fläche der oberen Hälfte 7 ist aus zwei Teilen 5b, 5c von ungleicher Länge zusammengesetzt_$ Jeder der Teile 5a, 5b und 5c ist mit einer Aussparung 8 versehen. Zm dieser Aussparungen sind quer über eine radiale Endfläche eingeschnitten und bilden in Verbindung mit dem Ende der benachbarten Lagerhälfte 6 oder 7 einen Öleinlass 4. Die dritte Aussparung ist annähernd in der Mitte der oberen Hälfte 7 angeordnet. Ein Teil jeder Lagerfläche im Bereich der Aussparung ist abgeschrägt. Diese Teile 9 erstrecken sich über den größeren Teil der Länge der Buchse wie in KLg. 2 dargestellt und bilden eine Einrichtung zur Verteilung des Ölfilms beim Eintritt in die Einlasse 4. Die Teile 9 erstrecken sich von den Aussparungen 8 aus und nehmen in ihrer Tiefe in dem M_aße ab, wie sie sich der Lagerfläehe 5 nähern. Die Abschrägung braucht sich nicht im Umfang um mehr als 30 zu erstrecken. In der Zeichnung ist ein Ausmass von 15 - 20° gewählt.

An seinem oberen Ende ist jeder Teil der ^agerfläehe mit einer rechtwinkligen Nut 10 versehen, die axial über die volle länge der Lagerflcäche 5 eingeschnitten ist. Diese Hut ist von dem folgenden Öleinlass duroh einen schmalen Steg 11 des kreisförmigen Teils der lagerfläche getrennt. Unter Voraussetzung einer entgegengesetzt dem Uhrzeiger erfolgenden Rotation der Welle innerhalb des ^agers ist also jeder lagerflächenteil 5a, 5b, 5c in der veranschaulichten Ausführungsform mit einem Einlass am vorderen Ende der fläche und einem Auslass nach dem rückwärtigen Ende zu mit Bezug auf die Welle versehen.

Im Betrieb nimmt in üblicher Weise die ganze Fläche 5a der unteren Hälfte des Lagers die Belastung auf. Die oberen Teile 5b und 5c dienen als zusätzliche radiale Unterstützung der Welle, indem sie der Instabilität entgegenwirken, während die Ölauslässe 10 und die Stege 11 eine plötzliche Unterbrechung des Ölfilms herbeiführen und eine Rotation,des vollständigen Ölkeils rund um das lager verhindern. Auf diese Weise wird die Ursache der Resonanzschwingungen ausgeschaltet.

Die beschriebenen Ausführungsformen sind nur Beispiele, die im Rahmen der Erfindungsgedanken konstruktiv abgeändert werden können. So können z.B. gemäss 3?ig. 3 die Aussparungen 8 in die radiale Endfläche eingeschnitten sein, die dem Steg jeder gekrümmten lagerflache benachbart ist, während das andere Ende jeder Hälfte vom einen Ende zum anderen Ende flach

gestaltet ist. In einigen Fällen kann es zweokmässig sein, zwei oder mehr in axialer Richtung voneinander getrennte Aussparungen 8 in jedem Buchsenteil derart vorzusehen, dass der Öleinlass auf die Länge der abgeschrägten Teile 9 verteilt wird·

Schutzansprüche:

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Claims (6)

1. Ρ.Α.298167*12Λ

   Schutzansprüche:

   1· ölschmierlager, das eine zylindrische lagerbuchse umfaßt, die aus zwei halbzylindri sehen Hälften (6,7) mit einer von ihnen gebildeten Lagerflache (5) besteht, dadurch gekenn~ zeichnet, dass die Iiagerflache der Buchse aus wenigstens drei gekrümmten !Heilen (5a, 5b, 5o) besteht, die verschiedene ümfangslängen besitzen, wobei ferner ein Öleinlass (4) für jeden der Oberfläohenteile vorgesehen ist, der am vorderen Ende (auf die Richtung der Wellenumdrehung bezogen) jedes Oberflächenteils von der Außenseite nach der Innenseite der Buchse führt, während eine Ölauslaßnut (10), die sich in axialer Richtung über die ganze Länge erstreckt und an beiden Enden der lagerbuchse austritt, am anderen Ende jedes Oberflächenteils gebildet ist, und wobei jeder Auslaß (10) von dem benachbarten Einlaß (4) durch einen schmalen Steg (11) der Lagerflache getrennt ist.
2. 2. Ölsohmierlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Öleinlass (4-) und dem Ölauslass (10) für jeden der lagerflächenteile verschieden ausgebildet ist.
3. 3. Ölsohmierlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Hälfte (6) der Buchse eine einzige Lagerflache (5a) bildet, die sich im wesentlichen über die ganze Innenfläche derselben erstreckt, während die Innenfläche der oberen Hälfte (7) der Buchse derart geteilt ist, dass

   zwei Iiagerflächen (5b, 5c) verschiedener Umfangslänge entstehen, wobei zwei öleinlässe - je einer am vorderen Ende jeder Lagerhälfte - von der Außenseite nach der Innenseite der Buchse führen, und ein dritter Öleinlass vorgesehen ist, der sich durch die obere Hälfte der Buchse, und zwar annähernd in der Mitte dersleben, zwischen benachbarten Enden ihrer beiden Lagerflächen erstreckt.
4. 4. ölsehmierlager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch das vordere Ende jeder Lagerhälfte in einer radialen KLäehe derselben eine Aussparung (8, !ig. 2) eingeschnitten ist» wobei diese Aussparungen in Verbindung mit den hinteren Endflächen der ergänzenden Lagerhälften dazu dienen,zur Oberfläche des Lagers führende Öleinlässe (4) zu bilden.
5. 5. Ölschmierlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Hälfte (6) der Buchse eine einzige Lagerfläche (5a) bildet, die sich im wesentlichen über die ganze Innenfläche derselben erstreckt, während die Innenfläche der oberen Hälfte (7) der Buchse derart geteilt ist, dass zwei Lagerflachen (5b, 5o) verschiedener Umfangslänge entstehen, wobei zwei Öleinlässe - je einer am hinteren Ende jeder Lagerhälfte - von der Außenseite nach der Innenseite der Buchse führen, und ein dritter öleinlass vorgesehen ist, der sich durch die obere Hälfte der Buchse, und zwar annähernd in der Mitte derselben, zwischen benachbarten Enden ihrer beiden Lagerflächen erstreckt.
6. 6. ölsohmierlager nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass durch das hintere Ende jeder Lagerhälfte in einer radialen Fläche derselben eine Aussparung (8, Mg· 3) eingeschnitten ist, wobei dies· Aussparungen in Verbindung mit den vorderen Endflächen der ergänzenden Lagerhälften dazu dienen, zur Oberfläche des Lagers führende öleinlässe (4·) zu bilden.

   7* ölschmierlager nach Ansprüohen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet» dass ein Stil der Lagerfiäche benachbart jedem öleinlass abgeschrägt ist, wobei diese abgeschrägten Seile (9) sich iii! axialer Richtung längs des größeren Teils der Buchse derart erstrecken, dass sie einen ölverteiler für jeden Einlass bilden.