DE3426765A1 - Anordnung zur lastenverteilung unter aufeinandergesetzten drehlagern - Google Patents
Anordnung zur lastenverteilung unter aufeinandergesetzten drehlagernInfo
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Description
Anordnung zur Lastenverteilung unter aufeinandergesetzten Drehlagern
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau von Walzlagern genauer: einen solchen Lageraufbau in
einer axial gestapelten Anordnung zum Übertragen eines Axialdruckes zwischen gegeneinander rotierenden
Teilen wie etwa in einem Antrieb eines Sohlenbohrantriebs.
öl- und Gas-Schutzrohrbohrung in den Vereinigten Staaten
wird konventionell mittels Drehung eines Bohrgestänges mit einer Drillbohrerspitze am unteren Ende durchgeführt.
Ein Motor oder Antrieb auf der Erdoberfläche rotiert oder treibt das ganze Bohrgestänge
an, während sich die Drillbohrerspitze am Boden des Bohrlochs dreht. Eine Bohrflüssigkeit, im allgemeinen
Bohrschlamm genannt, wird in das Loch und durch öffnungen im Bohrmeissel wieder hinaus gepumpt, wobei
Gesteinsbrocken an die Oberfläche gebracht werden. Da der Bohrschlamm die öffnungen in dem Steinmeissel
verläßt, nimmt der Schlamm das vom Steinmeissel gelockerte Gesteinsmaterial auf und trägt es an die
Oberfläche, wobei er auch die Lager des Steinmeissels kühlt. Der Schlamm schmiert die Seitenflächen des
Bohrlochs und vermindert die Reibung zwischen ihnen und dem sich drehenden Bohrgestänge. Ab und zu lassen
es die Umstände wünschenswert erscheinen, den Bohrme.issel mit einer anderen Geschwindigkeit als das
Bohrgestänge anzutreiben oder daß das Bohrgestänge gar nicht angetrieben werden braucht. Dies kann dadurch erreicht
werden, daß der Antriebsmotor am oder in der
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Nähe des Bohrgestängeendes angeordnet wird. Der Motor
kann ein elektrischer oder hydraulischer sein. Wenn es sich um einen hydraulischen Motor handelt, kann es
eine Turbine, eine Verdrängerschaufel (positive displacement vane) oder ein Moineau -Motor sein.
kann ein elektrischer oder hydraulischer sein. Wenn es sich um einen hydraulischen Motor handelt, kann es
eine Turbine, eine Verdrängerschaufel (positive displacement vane) oder ein Moineau -Motor sein.
Alle Motoren weisen einen Antriebsteil mit einem
Stator und Rotor auf, die ein Drehmoment und eine Drehbewegung zwischen sich erzeugen, weiterhin Axialdrucklager und Querlager zwischen den festen und sich
drehenden Teilen und eine Fließrinne für die Bohrflüssigkeit vom Bohrgestänge zum Bohrmeissel, welche durch das Antriebsteil und durch oder teilweise durch die
Lager hindurch führen kann.
Stator und Rotor auf, die ein Drehmoment und eine Drehbewegung zwischen sich erzeugen, weiterhin Axialdrucklager und Querlager zwischen den festen und sich
drehenden Teilen und eine Fließrinne für die Bohrflüssigkeit vom Bohrgestänge zum Bohrmeissel, welche durch das Antriebsteil und durch oder teilweise durch die
Lager hindurch führen kann.
Die Lager können durch Dichtungen von der Bohrflüssigkeit mit ihren Verschmutzungen, welche schädlich
auf die Funktion und Lebensdauer der Lager wirken,
abgetrennt sein. Wirkungsvolle Dichtungen komplizieren jedoch den Aufbau und sind bekanntermaßen für Drehmomentverluste verantwortlich und teure Reparaturen werden im Fälle einer Panne fällig. Eine Möglichkeit, die Motorlebensdauer zu verlängern, muß als wichtiges Ziel eingestuft werden, da ein vorzeitiger Ausfall des Motors während des Bohrens teure Ausfallzeiten der Bohranlage verursacht.
abgetrennt sein. Wirkungsvolle Dichtungen komplizieren jedoch den Aufbau und sind bekanntermaßen für Drehmomentverluste verantwortlich und teure Reparaturen werden im Fälle einer Panne fällig. Eine Möglichkeit, die Motorlebensdauer zu verlängern, muß als wichtiges Ziel eingestuft werden, da ein vorzeitiger Ausfall des Motors während des Bohrens teure Ausfallzeiten der Bohranlage verursacht.
Aus de,r US-PS 36 30 634 (28. Dezember 1971, William Mayall)
ist ein Lageraufbau für einen Absenk-Motor ( downhole motor) bekannt, bei dem ein großer Axialdruck in dem Lageraufbau
verteilt wird. In dieser Schrift wird erkannt, daß ein oder mehrere Lagerteile oder Satze von Lagerkugeln in
größerem Ausmaß als andere verschleissen können, damit der der Axialdruck durch den Lagerstapel hindurch verteilt
größerem Ausmaß als andere verschleissen können, damit der der Axialdruck durch den Lagerstapel hindurch verteilt
wird, um so das Aufbrechen der verschlissenen Teile,
ihren völligen Ausfall und der ihnen nächstliegenden Teile zu verhindern. Um jedoch die ganze Last (d.h.
Axial- und Querdruck) unterzubringen, stellt Mayall die verschiedenen Teile des Lageraufbaus aus extrem
verschleißarmen Material wie Wolfram-Karbid her. Die Schwierigkeiten, die Lagerteileinnerhalb von
Toleranzen, die eng genug sind, um ein Lagerpaket zu
schaffen, welches die Lagerlast auf die Lager verteilt, zu bearbeiten und Zusammenzusetzen,sind beträchtlich.
Weiterhin tragen die harten Lagermaterialien für Walzlagerteile zu einer hohen Lasteneinheit bei, die
frühzeitigen Ausfall durch eine andere Art und Weise als Verschleiß verursacht, nämlich durch Materialermüdung
.
Die Verwendung von Lagerteilen aus sehr hartem,sehr
verschleißfestem Material bewirkt somit nichts weiter, als zu einer ungleichmäßigen Belastung und zum Ausfall
der Lagerteile beizutragen.
Die vorliegende Erfindung schafft eine verbesserte Reihe aufeinandergesetzter Wälzlagerelemente, bei der wenigstens
einer der Laufringe jedes Wälzlagers aus einem wesentlich weicheren Metall als die Wälzelemente geformt ist.
Ein solches weiches Material des Lagers erfährt rasch einen Abrieb, so daß aufgrund dieser axialen Anordnung
der sich drehenden Teile, die durch diesen Abrieb ermöglicht wird, die Last auf das nächste belastete
Element in dem Stapel verteilt wird, um denselben Abrieb zu bewirken. Mit einem solchen weichen Laufringmaterial
sind innerhalb einer relativ kurzen Zeit die Laufringe jedes Lagerelementes soweit abgerieben, daß die
Last praktisch gleichmäßig durch den Stapel verteilt ist, ohne
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daß dabei ein Aufbrechen oder Ermüdungsausfall der
Lagerteile auftritt.
Weiterhin schafft der erfindungsgemäße Lageraufbau ein
Lagerpaket, das die Herstellungs- und Montageschwierigkeiten herkömmlicher Aufbauten, in denen die Last durch
Einhalten enger Toleranzen verteilt wurde, überwindet. Die Erfindung bietet insbesondere in einem Lagerpaket
eines Absenk-Motors Vorteile, da sie es ermöglicht, den
Motor eine relativ lange Zeit laufenzulassen, ohne die Lager auszutauschen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Hierbei zeigen:
Figur 1. einen Längsschnitt mit einer Teilansicht des Lagers und einer Flüssigkeitsdrosselstelle eines
Absenk-Motors
Figur 2 eine Vergrößerung des unteren Lagerteils aus
Figur 1 eines Absenk-Motors, wobei Pfeile die Druckkräfte auf den Lageraufbau unter einer
Bedingung darstellen
Figur 3 eine ähnliche Darstellung wie Figur 2, wobei die Pfeile die Druckkräfte auf den Lageraufbau
unter einer anderen Bedingung darstellen.
Nach Figur 1 wird das Lager und die Drosselstelle eines Absenk-Motors im folgenden mit dem Bezugszeichen 13 dargestellt.
(Für eine ausführliche Beschreibung eines Absenk-Motors vgl. US-PS 4260031).
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Wie Figur 1 entnommen werden kann, sind die unteren und oberen Lagerstapel 100 und 102 in einem nicht abgedichteten
Lagerteil zwischen einem äußeren, zylindrischen Lagergehäuse 16 und einem inneren Meisselschaft
13 vorgesehen.
Die Lagerstapel übertragen den Axialdruck zwischen den betreffenden Zylinderteilen und halten sie in Lage
während der Drehbewegung. Jeder der Lagerstapel 100, 102 umfaßt eine Reihe won axial aufeinandergesetzten
Lagerelementen, wobei jedes dieser Elemente Kugeln 86 aufweist, die in einem ringförmigen Bereich in einem
Kugelkäfig zwischen einem Außenring 82 und einem Innenring 84 vorgesehen sind, desweiteren ringförmige
innere Abstandselemente 92 oder ringförmige äußere Abstandselemente 90, welche so streng axial zwischen
benachbarten Aufbauten angeordnet sind, daß der Axialdruck durch den Stapel auf einem bevorzugten
Pfad übertragen wird, wie unten anhand der Figur 2 und erläutert wird. Es sei auch bemerkt, daß der obere
Lagerstapel 100 so in geeigneter Lage gehalten wird, daß er zwischen den oberen und unteren Außenringhaltern 94
festliegt, welche am Gehäuse 16 befestigt sind, wohingegen der untere Lagerstapel 102 zwischen oberen und
unteren Innenringhaltern 96 festliegt, die an dem Meisselschaft 23 befestigt sind.
Eine Flüssigkeits-Drosselstelle 104 ist zwischen dem oberen und dem unteren Lagerstapel vorgesehen, um den
Fluß durch die Lager zum Zwecke des 5chmierens und des Wegspülens von V/erschleißteilchen zu steuern. In
diesem Zusammenhang sei auf die anhängige US-Anmeldung Nr. der Anmelderin verwiesen.
Um den Axialdruck praktisch gleichmäßig auf die Lagerelemente jedes Stapels und auch auf die Lagerelemente
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beider Stapel zu verteilen, sind cjer innen- und Außenring
82 und 84 vorzugsweise aus gehärtetem Stahl mit einer Härte im Bereich von 42 bis 46 Rockwell C geformt.
Ein solcher Stahl ist üblicherweise unter der Handelsbezeichnung
Astralloy-V von der Astralloy-Vulcan Corporation ,Red Hollow Road ,Birmingham, Alabama 35 217,
USA erhältlich. Astralloy-V weist die folgende Analyse auf:
C.20/.29; Mn .80/1.20; P .025 max; S .025 max; Si .20/.4O;
Ni 3.25/4.00; Mo .25/.5O; Cr 1.25/2.00; und Fe Rest
Diese Ringe wurden mit Kugeln verwendet, welche aus modifiziertem AlSIS2 Werkzeugstahl mit einer Härte von
56 bis 60 Rockwell C gefertigt waren. Dieser Stahl weist die folgende Analyse auf:
C .45/.55; Mn .30/.6O; Si .90/1.15; P .03 max; S.03 max;
Mo .30/.5O; Ni .35 max*; V .07/. 13* Rest Fe.,#Ni und V wahlweise
Dieser Stahl ist kommerziell von Carpenter Stefl Company,
Reading jPennsylv ania, USA erhältlich.
Es muß bemerkt werden, daß es zwei Betriebsbedingungen gibt, unter denen Axialdruck durch die Lager vom Gehäuse 16
zum Meisselschaft 23, wie in der genannten anhängigen Patentanmeldung gezeigt, übertragen wird. Wie dort erläutert,
erzeugt der Flüssigkeitsdruck auf die wirksame Fläche der Drosselstelle einen Kolbenefekt, der in der Anordnung
der Drosselstelle 104 eine nach außen oder unten gerichtete Bewegung des Meisselschaftes in Bezug auf das Gehäuse
erzwingt. Wenn jedoch die Last auf dem Meissel den Kolbeneffekt übersteigt, wie im normalen Bohrbetrieb, ergibt sich
eine resultierende Kraft, die darauf abzielt, den Meisselschaft in Bezug auf das Gehäuse nach oben zu bewegen, wie
in Figur 1 dargestellt.
- γ- 42'
In dem letzteren Fall wird der Axialdruck zu den Lagern
in folgender Art und Weise übertragen, wie besonders in Figur 2 dargestellt ist, wo die aufwärts gerichteten
Pfeile die Kräfte darstellen, wie sie durch die Lageranordnung übertragen werden.
Die Aufwärtskraft wird vom Meisselschaft 23 zu der unteren
Innenringhalterung 96 übertragen und von dort zum unteren Innenring 84. Von dort wird die Kraft teilweise durch die
Kugelreihe 86 (auch mit X bezeichnet) in den oberen Außenring 82 geleitet, eine Restkraft pflanzt sich vom unteren
Innenring durch das Abstandselement 92 zu dem oberen Innenring das benachbarten Lagerelementes mit der Kugelreihe 86
(mit Z bezeichnet) fort. Die durch die Kugeln X und in den oberen Außenring 82 geleitete Kraft wird ebenso zum
unteren Außenring 82 des Lagerelementes mit Kugeln Z geleitet und von dort zum Abstandselement 90 und in den oberen
Außenring des nächsten Lagerelementes in der Reihe mit den Kugeln X. (Es muß erwähnt werden, daß die Trennung
(separation )der Kugelmitten benachbarter Elemente, d.h. Kugeln X, Z,- durch die Wahl von Innen- und Außenraumlängen
die Belastung dieser benachbarten Kugeln unter ungerichteten Druckbedingungen ausschließt.)
Die Kraft im oberen Innenring des genannten Lagers Z wird teilweise zum unteren Innenring des nächsten Lagers X
und dann durch die Kugelreihe 86 oder X zum oberen Außenring geleitet, eine Restkraft wird durch das innere Abstandselement
92 in den oberen Innenring des obersten Lagerelementes und in Innenteile der Drosselstelle 104
geführt. Die Druckkraft im oberen Außenring des Lagers mit den Kugeln X wird durch den unteren Außenring dieses letzten
Lagerelementes (mit Kugeln Z) und von dort durch das darüberliegende Abstandselement und danach durch die äußeren
Drosselstellenteile in den oberen Lagerstapel 100 für die entsprechende Kraftübertragung geleitet.
-y-n-
In dem Fall, daß der Kolbeneffekt die Last auf dem Meissel übersteigt, wird der Meisselschaft aus dem
Gehäuse 16 herausgeschoben. Für diesen Fall werden die Axialdruckkräfte in folgender, anhand der Figur 3
näher erläuterter Art und Weise durch den Lagerstapel geleitet, wobei die Kraftübertragung durch die abwärts
gerichteten Pfeile dargestellt ist: Die Druckkräfte von der Drosselstelle legen eine Abwärtskraft an das
äußere Abstandselement und den oberen Innenringhalter 96, wodurch eine Abwärtskraft zum unteren Außenring der
ersten Lagerreihe 86 (auch mit Z bezeichnet) und zum oberen Innenring des ersten Lagers Z geleitet wird.
Von dem oberen Innenring wird die Kraft durch die Kugelreihe 86 oder Z des ersten Lagers in den unteren
Außenring geleitet, die Restkraft pflanzt sich abwärts durch das Abstandselement 92 und von dort durch den
unteren Innenring des nächsten benachbarten Lagers mit den Kugeln X fort. Worn unteren Außenring des ersten Lagers
Z wird die Kraft durch den oberen Außenring und von dort durch das äußere Abstandselement 90 in den unteren Außenring
82 des nächsten Lagers Z geleitet. Vom unteren Innenring des vorhergehenden Lagers X wird die Kraft zum oberen
Innenring dieses nächsten Lagers Z und von dort durch die Kugelreihe Z in den unteren Außenring 82 geleitet, wobei
wieder eine Restkraft durch die Abstandselemente durch das innere Element 92 zu dem untersten Innenring des letzten
Lagerelementes mit Kugeln X geleitet wird. Die Kräfte im unteren Außenring des vorhergehenden Lagers Z werden zum
oberen Außenring dieses Lagers X und dann durch das unterste äußere Abstandselement geleitet, welches mit
einer Schulter auf dem Gehäuse 16 eingreift.
Aus der obigen Beschreibung der axial übertragenen Druckkräfte
ist ersichtlich, daß während jeder der zwei Lagerstapel aus vier kompletten Lagerelementen besteht, diese
so ausgerichtet sind, daß die Kugeln benachbarter Elemente Druckkräfte nur in entgegengesetzter Richtung aufnehmen.
Daraus ist unter der Bedingung, daß die Last auf dem Meissel den Kolbeneffekt übertrifft, wie mit den aufwärts gerichteten
Pfeilen dargestellt ist, .ersichtlich, daß die Kugeln Z im
ersten und dritten Lageraufbau praktisch unbelastet sind und keine Druckfeaft durch sie übertragen wird, während aber diese
Kraft durch die Kugeln X des zweiten und vierten Lagerelementes übertragen wird. Wenn die resultierenden Druckkräfte entgegengesetzt
gerichtet sind, d.h. der Kolbeneffekt die Last auf dem Meissel übertrifft, sind die Kugeln X des zweiten und
vierten Lagers praktisch unbelastet und der Axialdruck wird durch die Kugeln Z des ersten und dritten Lagers des unteren
Lagerstapels übertragen.
Die obige Beschreibung der Übertragung verschiedener Kräfte durch den Lagerstapel basiert auf einer idealen Situation,
in der die Toleranzen des Stapels die Übertragung der Kräfte ohne Überlastung durch die ganze Anordnung erlauben.
Es ist jedoch bekannt, daß die Herstellung und dift Toleranzen
beim Zusammenbau keine Gleichverteilung der Kräfte zulassen und daß die Lager in die Lage gebracht werden müssen, daß die
Kräfte aufgeteilt werden. Wenn die Lagerteile aus einem verschleißfesten
Material für längere Verschleißzeit gefertigt werden, würden die zuerst belasteten Lagerteile in der beschriebenen
Anordnung nicht sofort verschleißen und aufgrund der wiederholt hohen Lasteinheit zwischen den Kugeln und den
Laufringen würde die hohe Drucklast durch solche hohe Lasteinheit;
in wiederholtem Maß übertragen werden, wodurch Materialermüdung der einzelnen Kugeln eintritt, bevor ausreichender
Antrieb aufgetreten. ist, um die Last zu verteilen.
Erfindungsgemäß sind die Ringe der Lagerteile aus relativ
weichem Material gefertigt, bezogen auf die Härte der Kugeln, so daß die Ringe der zuerst belasteten Lagers sofort und vor
jeglicher Materialermüdung oder Zerbersten in ausreichendem.
- /ιί-
Maße soviel Abrieb erfahren, daß die Last durch das Lager
übertragen und auf die verbleibenden Lagerelemente aufgeteilt wird, welche so ausgerichtet sind, daß sie die Last
in dieser Richtung aufnehmen. Unter der Annahme, daß die Kräfte so wie mit den abwärts gerichteten Pfeilen in
Figur 3 dargestellt auftreten, und daß das oberste Lagerelement aufgrund der Herstellungstoleranzen über die Kugeln
Z aufsetzt, bevor die Ringe und Kugeln Z des dritten Lagers miteinander in Verbindung stehen, erfordert die Handhabung
des Werkzeuges, daß die Ringe des oberen Lagers in ausreichendem Maße Abrieb erfahren, bevor ein Kontakt zwischen
den Ringen und Kugeln des dritten Lagers entsteht, wobei dies der Punkt wäre, ab dem dieses Lager zuerst anfangen
wurden, Last aufzunehmen. Die Last würde jedoch nicht gleichmäßig verteilt werden, bevor ein ausreichender Abrieb
im oberen Lagerelement stattgefunden hat,und nachdem
die Lasten gleich sind, der Abrieb in gleicher Weise fortfahren, so daß die Lasten fortlaufend gleichverteilt würden.
Mit dem oben beschriebenen Materialien findet das Verteilen der Last erheblich früher als jegliche Einmüdung oder Zerbersten,
welches meist beim ersten Belasten auftritt, statt.
Wenn der Druck in die entgegengesetzte Richtung zeigt, erfährt
das erste belastete Lager in ähnlicher Weise soweit Abrieb, daß die Lasten zwischen ihm und dem nächsten Lager
entsprechend aufgeteilt werden.
Es muß erwähnt werden, daß in der beschriebenen Konfiguration
zwei Lagerelemente in jedem Lagerstapel vorhanden sind, welche die Axialkräfte in einer Richtung aufnehmen. Somit
kann es sein, daß die erste Last von einem Lagerelement in einem Stapel aufgenommen wird, welches, wenn es Abrieb erfährt,
es einem Lagerelement innerhalb dieses Stapels oder eines anderen Stapels ermöglicht, Last aufzunehmen.
Es hängt von den relativen Toleranzen zwischen den abwälzenden Teilen und den gegenüberliegenden Ringen ab,
festzulegen, welches der benachbarten Lager dasjenige ist, welches die Last teilt.
Nachdem das nächste Lager damit begonnen hat, die Last zu teilen und abgerieben ist, fängt eines der beiden verbleibenden
oder alle beiden verbleibenden Lager auch damit an, die Last zu teilen, so daß sie danach dazu neigen,
entsprechend der Lasthöhe auf jedem Lager abzureiben, bis die Last zwischen allen Lagern, welche zum Aufnehmen der
Last in dieser Richtung ausgerichtet sind, gleichmäßig verteilt ist.
Weiterhin wurde gefunden, daß ein fast gleichmäßiger Abrieb innerhalb jedes Abwälzkörpers jeder Reihe 86 erzielt werden
kann, falls sie in einem Käfig 88 mit stabilem Querprofil, wenn hochwertiges Material und Verschleißcharakteristik
relativ lange Abriebszeiten fördern und es durch die besonderen Lagerkonfigurationen ermöglicht wird, eingeschlossen
sind.
Es sollte auch erwähnt werden, daß eine Verformung der
Abstandselemente und anderer Teile im Lagerstapel aufgrund hoher Lasten auch zu einem nachträglichen Ausrichten und
etwas zur Fähigkeit der Lagerelemente im Stapel, die Last zu teilen, beitragen. Die Lastverteilungsfähigkeiten werden
jedoch erheblich verbessert, wenn die Lagerringe und Wälzeleinente gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut
sind.
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Claims (15)
1. Lagervorrichtung in einem Bohrwerkzeug mit einem äußeren und inneren zylindrischen Teil, welche in radial
versetzter Beziehung zueinander stehen, zum Stützen genannter Teile während der Drehung gegeneinander und zum
Übertragen von Axialdruck zwischen ihnen, gekennzeichnet durch einen Satz von aufeinandergesetzten Wälzlagerelementen
(100, 102), von denen jedes einen am genannten Innenteil befestigten Innenring (84) und einen am genannten Außenteil
befestigten Außenring (82) und Wälzelemente (86), die für das Abwälzen an den genannten Ringen ausgelegt sind,
aufweist, und Maßnahmen zur praktisch gleichmäßigen Verteilung des Axialdruckes auf die Wälzelemente bestimmter
Lagerelemente (X, Z) des Lagersatzes, wobei diese Maßnahmen darin bestehen, daß wenigstens einer der Ringe (82, 84)
jedes Lagerelementes aus einem erheblich weicheren Material als die Abwälzelemente (86) besteht, wobei, welches Lagerelement
auch immer dem ersten Axialdruck ausgesetzt ist, dieses sofort soviel Abrieb erfährt, daß sich die Last
auf das nächste Lagerelement verteilt, welches seinerseits der Last entsprechend soviel Abrieb erfährt, daß
der Abrieb der Ringe jedes Lagerelementes die Gleichverteilung der Last zwischen ihnen fördert.
2. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ringe (82, 84) jedes Lagerelementes
praktisch dieselbe Rockwell-Härte aufweisen.
:Κ26765
3. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rockwell-Härte jedes Ringes (82, 84) etwa im
Bereich von 42 bis 46 Rockwell C und die Rockwell-Härte der Abwälzelemente (86) im Bereich von 56 bis 60 Rockwell
C liegt.
4. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Differenz der Rockwell-Härten zwischen den Ringen (82, 84) und den Abwälzelementen (86) der genannten Lager
im' Bereich von 10 bis 18 Rockwell C liegt.
5. Lagervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (82, 84) aus einem Stahl mit Durchhärtungseigenschaften
und die Kugeln (86) aus Werkzeugstahl hergestellt sind.
6. Ein verbesserter Sohlenantrieb mit einem zylindrischen Außenteil, einem gegen dieses Teil drehbaren zylindrischen
Innenteil, zwischen denen eine vertikal orientierte Lagerkammer ausgebildet ist, in welcher Teile Lagervorrichtungen unterbracht sind, die die genamtsn Teile
für die gegenseitige Drehbewegung stützen und den Axialdruck zwischen den Teilen überträgt, wobei die genannten Lagervorrichtungen
aus einer Vielzahl von axial aufeinandergesetzten Wälzlagerelementen bestehen, von denen jedesmeinen am genannten
Innenteil befestigten Innenring und einen am genannten Außenteil befestigten Außenring und Wälzelemente
für das Abwälzen an den genannten Ringen aufweisen, gekennzeichn et durch,
Vorrichtungen zum praktisch gleichmäßigen Verteilen des Axialdruckes auf die genannten Wälzelemente (86) bestimmter
Lagerelement (X, Z),wobei wenigstens einer der Ringe
(82, 84) jedes Lagerelementes aus einem wesentlich weichere" Material als die Wälzelemente (86) gefertigt ist , wodurch,
welches Lagerelement auch immer dem ersten Axialdruck ausgesetzt ist, es sofort soviel Abrieb erfährt, daß sich die
Last auf das nächste dafür vorgesehene Lagerelement» welches dem größten Axialdruck ausgesetzt ist, verteilt,
welches seinerseits der Last entsprechend Abrieb erfährt, so daß der Abrieb der Ringe die Gleichverteilung der Last
zwischen ihnen fördert.
7. Sohlenbohrantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Ringe (82, 84) jedes Lagerelements praktisch dieselbe Rockwell-Härte aufweisen.
8. Sohlenbohrantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rockwell-Härte jedes Ringes (82, 84) etwa im Bereich von 42-46 Rockwell C und die Rockwell-Härte der
Wälzelemente (86) im Bereich von 56 bis 60 Rockwell C liegt.
9. Sohlenbohrantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Differenz der Rockwell-Härten zwischen den Ringen (82, 84) und den Wälzelementen (86) im Bereich von 10 bis 18
Rockwell C liegt.
10. Sohlenbohrantrieb dnach Anspruch 7, s\
dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (82, 84) aus einem Stahl mit Durchhärtungseigenschaften
und die Kugeln (86) aus Werkzeugstahl hergestellt sind.
W « W ·
11. Lageraufbau mit einer Reihe von getrennten Wälzlagervorrichtungen, die für die Übertragung von Axialdruck
zu den Wälzelementen des Lagers ausgerichtet sind, wobei die Vorrichtungen einen inneren Ring, einen äußeren Ring
und Wälzelemente zwischen diesen umfassen sowie mit Vorrichtungen zum praktisch gleichmäßigen Verteilen des
Axialdruckes in den Wälzelementen wenigstens einer getrennten Abwälzvorrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Ringe (82, 84) jeder betroffenen
getrennten Abwälzvorrichtung aus einem auf der Rockwell-Härte Skala wesentlich weicheren Material als die Wälzelement'e
(86) derselben Abwälzvorrichtung gefertigt ist.
12. Lageraufbau nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß beide Ringe (82, 84) jedes genannten Lagerelements praktisch dieselbe Rockwell Härte aufweisen.
13. Lageraufbau nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rockwell-Härte genannter Ringe etwa im Bereich von 42 bis 46 Rockwell C und die Rockwell-Härte genannter
Wälzelemente im Bereich von 56 bis 60 Rockwell C liegt.
14. Lageraufbau nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen den Rockwell-Härten der Ringe
(82, 84) und den Wälzelementen (86) in dem Bereich von 10 bis 18 Rockwell C liegt.
*■ *, η
15. Lageraufbau nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ringe (82, 84) aus einem Stahl mit Durchhärtungseigenschaften und die Kugeln (86) aus Werkzeugstahl
hergestellt sind.
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