DE3809703C2 - Axialgleitlager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Axialgleitlager, bestehend aus zwei kreisring­ förmigen Lagerscheiben, zwischen denen eine schwimmend gelagerte Gleit­ scheibe angeordnet ist, die aus einem Werkstoff besteht, der gegenüber den Lagerscheiben günstige Gleiteigenschaften besitzt.

Derartige Axialgleitlager sind bekannt. Dabei können die Lagerscheiben im einfachsten Falle durch rechtwinklig zur Lagerachse verlaufende Flächen eines Gehäuseteiles einerseits und eines Wellenabsatzes andererseits gebildet sein, wobei zwischen diesen eine Gleitscheibe angeordnet ist, die z. B. aus Messing, Bronze, oder einem anderen geeigneten Metall, aber auch aus geeignet erscheinenden Kunststoffen gebildet sein kann. Je nach Einbausituation wird es erforderlich sein, ein derartiges Axialgleitlager ausreichend gegen Schmiermittelverlust einerseits und eindringenden Schmutz andererseits abzudichten. Dazu bedarf es mitunter erheblicher baulicher Aufwendungen, die schon allein deshalb erforderlich sind, um die Dichtung in geeigneter Weise mit den Lagerbauteilen zu verbinden.

In diesem Zusammenhang sei auf die US-PS 38 44 631 verwiesen, die zwar ein Axialwälzlager offenbart, welches jedoch insofern mit einem erfin­ dungsgemäßen Axialgleitlager vergleichbar ist, als man lediglich die dort vorgesehenen Rollen 18 durch eine Gleitscheibe ersetzen müßte, um zu einem Gleitlager der vorliegenden Gattung zu gelangen. Zum einen zeigt diese Druckschrift, daß es in aller Regel erforderlich ist, die Lager­ scheiben als relativ dickwandige, spanabhebend hergestellte Teile aus­ zubilden, um zu gewährleisten, daß diese die auftretenden Kräfte sicher übertragen können.

Weiterhin zeigt sich, daß es für die Abdichtung einer solchen Lagerung notwendig ist, jede der beiden Lagerscheiben mit einem Blechteil zu um­ geben, deren eines z. B. durch Kleben, Vulkanisieren oder dergleichen mit einem Dichtring aus elastischem Werkstoff verbunden ist. Das zweite Blechteil dient dazu, eine geeignete Gleitfläche für die Dichtlippe zu schaffen.

Bekannt ist in diesem Zusammenhang auch die EP 0 181 950 A1. Dort ist ein Axiallager zum Tragen der Endfläche einer Welle beschrieben, das aus zwei kreisringförmigen Lagerscheiben und einer dazwischen angeordneten Gleit­ scheibe besteht. Das gesamte Lager ist in einer mit Schmiermittel gefüllten Kammer untergebracht. Die Gleitscheibe weist beidseitig rillenartige Vertiefun­ gen auf, so daß ein ständiger Austausch des Schmiermittels zwischen den Scheiben erfolgt. Diesem gattungsgemäßem Lager kann der Fachmann jedoch keinerlei Anregungen für die nachstehend beschriebene erfindungsgemäße Lösung entnehmen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Axialgleitlager zu schaffen, welches bei günstigen Gleit­ eigenschaften und bei stark vereinfachter und verbilligter Herstellung der Lagerscheiben in einfacher Weise eine Lagereinheit bildet, die in sich selbst und gegenüber den Anschlußkonstruktionen ohne zusätzlichen Aufwand abgedichtet ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Lagerscheiben aus Stahlblech bestehen und die Gleitscheibe aus polymerem Werkstoff ge­ bildet ist, und daß sich die Lagerscheiben mit ihren der Gleitscheibe abge­ wandten Stirnseiten an Stützringen aus einem spritzbaren polymeren Werkstoff abstützen, wobei an die äußere Mantelfläche des einen Stütz­ ringes eine sich axial erstreckende Dichtmanschette einstückig angespritzt ist, die sich bis in den Bereich des anderen Stützringes erstreckt und dort mit einer angeformten Dichtlippe gleitend an dessen äußerer Mantelfläche anliegt.

Durch die Auswahl von Stahlblech für die Lagerscheiben und von polymerem Werkstoff für die Gleitscheibe bilden diese Lagerteile bei günstigen Gleiteigenschaften den Kern einer Axialgleitlagereinheit, deren Lagerscheiben in stark vereinfachter und verbilligter Weise spanlos aus beispielsweise bandförmigem Ausgangsmaterial mit nur einem Stanzwerk­ zeug in großen Stückzahlen herstellbar sind. Zur weiteren Herstellungs­ vereinfachung und -verbilligung ist sogar die Gleitscheibe in gleicher Weise mit diesem einen Stanzwerkzeug herstellbar. Die sich an den Kern dieser Axialgleitlagereinheit anschließenden Stützringe aus einem polymeren, spritzbaren Werkstoff, können ebenfalls spanlos in jeder beliebig festlegbaren Gestalt in jeweils nur einem Werkzeug einstückig hergestellt werden, wobei in ein und demselben Herstellungsvorgang sogleich Dichtungsteile einstückig angeformt werden können, was nicht nur die Herstellung weiter stark vereinfacht und verbilligt, sondern es darüber hinaus ermöglicht, in einfacher Weise eine Lagereinheit zu bilden, die in sich selbst und gegenüber den Anschlußkonstruktionen ohne zusätzlichen Aufwand abgedichtet ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeich­ nung als Teilschnitt dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.

Das dargestellte Axialgleitlager besteht aus zwei gegeneinander drehbaren kreisringförmigen Lagerscheiben 1 und 2 aus Stahlblech, zwischen denen eine Gleitscheibe 3 aus einem polymeren Werkstoff mit günstigen Gleiteigenschaften schwimmend gelagert ist. Die Lagerscheiben 1 und 2 stützen sich mit ihren der Gleitscheibe 3 abgewandten Stirnseiten an Stützringen 4 und 5 aus einem spritzbaren polymeren Werkstoff ab. An die äußere Mantelfläche 6 des Stützringes 4 ist eine sich axial erstreckende Dichtmanschette 7 aus einem gegenüber dem Stützring 4 weicheren polymeren Werkstoff einstückig angespritzt, die sich bis in den Bereich des anderen Stützringes 5 erstreckt und dort mit einer angeformten Dichtlippe 8 gleitend an einer von der Gleitscheibe 3 entfernten und im Durchmesser reduzierte Stelle 10 der Mantelfläche 9 durch die Ringfeder 11 federvorgespannt anliegt. Dadurch kann weder beim Gebrauch des Gleitlagers beispielsweise als Achsschenkellager für Kraftfahrzeuge noch während dessen Transport Schmutz eindringen, da somit auch ein Auseinanderfallen der Lagerteile durch transportbedingte Erschütterungen vermieden ist.

Die Dichtmanschette 7 weist an ihrem der Dichtlippe 8 abgewandten axialen Ende 12 eine Umfangswulst 13 auf, die den Stützring 4 an dessen der Gleitscheibe 3 ab gewandten Stirnfläche 14 axial überragt. Die so gebildete Dichtung ist gemeinsam mit dem Stützring 4 einstückig in besonders einfacher und kostensparender Weise in einem Spritzwerkzeug hergestellt, das lediglich einen konzentrisch angeordneten Schieber hat, der den Stützringhohlraum gegen den Dichtmanschettenhohlraum während des Einspritzens der unterschiedlichen polymeren Werkstoffe über gesonderte Kanäle begrenzt und danach entfernt wird, wodurch sich die noch geschmolzenen Werkstoffe zu einem einstückigen Teil verbinden können.

Der Stützring 5 besitzt an seiner der Gleitscheibe 3 abgewandten Stirn­ fläche 15 eine Umfangsnut 16, in der ein einstückig eingespritztes Dicht­ element 17 untergebracht ist, welches einen geringeren Querschnitt als die Umfangsnut 16 besitzt und welches die Stirnfläche 15 mit der Umfangswulst 18 axial überragt. Der Werkstoff des Dichtelementes 17 ist weicher als der Werkstoff des Stützringes 5. Beim Einbau des Gleitlagers liegt das Dichtelement 17 zunächst an der gegenüberliegenden Begrenzungsfläche der das Gleitlager aufnehmenden Konstruktion an und weicht alsdann in die seitlichen Freiräume soweit aus, bis die Stirnfläche 15 des Stützringes 5 mit der gegenüberliegenden Begrenzungsfläche der das Gleitlager aufnehmenden Konstruktion Kontakt hat. Gleichartiges vollzieht sich am Stützring 4 und an der Umfangswulst 13.

An der inneren Mantelfläche des Stützringes 4 ist eine sich bis zur inneren Mantelfläche des anderen Stützringes 5 erstreckende zylindrische Hülse 19 einstückig angeformt, die dort mit der inneren Mantelfläche des Stütz­ ringes 5 eine Spaltdichtung bildet.

Claims (7)

1. Axialgleitlager, bestehend aus zwei kreisringförmigen Lagerscheiben, zwischen denen eine schwimmend gelagerte Gleitscheibe angeordnet ist, die aus einem Werkstoff besteht, der gegenüber den Lagerscheiben günstige Gleiteigenschaften besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerscheiben (1, 2) aus Stahlblech bestehen und die Gleitscheibe (3) aus polymerem Werkstoff gebildet ist, und daß sich die Lagerscheiben (1, 2) mit ihren der Gleitscheibe (3) abgewandten Stirnseiten an Stützringen (4, 5) aus einem spritzbaren polymeren Werkstoff abstützen, wobei an die äußere Mantelfläche (6) des einen Stützringes (4) eine sich axial erstreckende Dichtmanschette (7) einstückig angespritzt ist, die sich bis in den Bereich des anderen Stützringes (5) erstreckt und dort mit einer angeformten Dichtlippe (8) gleitend an dessen äußerer Mantelfläche (9) anliegt.

2. Axialgleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützringe (4, 5) aus einem relativ harten polymeren Werkstoff, insbesondere mit Verstärkungszusätzen wie Glasfasern oder dergleichen bestehen, während die Dichtmanschette (7) aus einem elastischen polymeren Werkstoff gebildet ist.

3. Axialgleitlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtmanschette (7) an ihrem der Dichtlippe (8) abgewandten axialen Ende (12) eine Umfangswulst (13) aufweist, die den Stützring (4), mit dem die Dichtmanschette (7) verbunden ist, an dessen der Gleitscheibe (3) abgewandten Stirnfläche (14) axial überragt.

4. Axialgleitlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Stützring (5) an seiner der Gleitscheibe (3) abgewandten Stirnfläche (15) eine Umfangsnut (16) besitzt, in der ein einstückig angespritztes Dichtelement (17) untergebracht ist, welches einen geringeren Querschnitt als die Umfangsnut (16) besitzt und welches die Stirnfläche (15) mit einer Umfangswulst (18) axial überragt.

5. Axialgleitlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Umfangsnut (16) des Stützringes (5) angespritzte Dichtelement (17) aus einem gegenüber dem Stützring (5) weicheren polymeren Werkstoff gebildet ist.

6. Axialgleitlager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die gleitend an der äußeren Mantelfläche (9) des einen Stützringes (5) anliegende Dichtlippe (8) der Dichtmanschette (7) an einer von der Gleitscheibe (3) entfernten und im Durchmesser reduzierten Stelle (10) der Mantelfläche (9) vorzugsweise federvorgespannt anliegt.

7. Axialgleitlager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß an der inneren Mantelfläche des einen Tragringes (4) eine zylin­ drische Hülse (19) einstückig angespritzt ist, die sich bis in den Bereich der inneren Mantelfläche des anderen Stützringes (5) erstreckt und dort mit der inneren Mantelfläche des Stützringes (5) eine Spaltdichtung bildet.