DE3912371A1 - Berstsicherer radartiger rotationskoerper - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen berstsicheren, radartigen Rota
tionskörper, wie Schwungrad, Turbinenrad, Verdichterrad oder
dergleichen.
Zur Schaffung sicherer Zustände sind für hochtourige Schwung
räder aus dem einschlägigen Stand der Technik die verschie
densten Lösungen bekannt, wobei die einen auf die berstsi
chere Ausgestaltung des Schwungrades selbst, andere auf die
Schaffung eines sicheren Gehäuses, das Teile eines bersten
den Schwungrades auffangen kann, und wieder andere auf die
Kombination beider vorgenannter Maßnahmen abgestellt sind.
Es soll ohne besondere Wertung hier beispielsweise auf die
Lösung gemäß der DE-AS 23 38 265 hingewiesen werden.
Die bekannten Maßnahmen haben den Nachteil, daß zur Berstsi
cherung des Rotationskörpers meist relativ komplizierte, ferti
gungstechnisch schwierige und damit teure Lösungen angewandt
werden.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Rotationskörper
anzugeben, der günstig herstellbar und tatsächlich berstsi
cher ausgestaltet ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch einen Rotationskörper
mit den im Anspruch 1 gekennzeichnenden Merkmalen gelöst.
Dabei besteht der Rotationskörper aus einer Nabe und einem
auf letztere aufgeschrumpftem Außenring, der eine Schwung
masse bildet. Die Berstsicherheit des Rotationskörpers wird
dabei dadurch erreicht, daß die Durchmesser der Innendurch
gangsbohrung im Außenring und der Außenfläche an der Nabe
bei der Fertigung dieser Teile maßseitig derart aufeinander
abgestimmt werden, daß sich im aufgeschrumpften Außenring
eine Vorspannung einstellt bzw. herrscht, die immer größer
als die bei maximaler Drehzahl des Schwungrades durch die
auftretenden Fliehkräfte verursachte, entgegengerichtete
Spannung ist.
Auf diese Weise ist für den zulässigen Drehzahlbereich des
Rotationskörpers dessen Berstsicherheit mit hohem Sicherheits
faktor erreicht.
Einzelheiten dieser Lösung im konstruktiven Bereich sowie
andere vorteilhafte bzw. zusätzliche Maßnahmen zur Verhinde
rung des Berstens des Rotationskörpers sind in den Unteran
sprüchen gekennzeichnet.
Nachstehend ist die erfindungsgemäße Lösung beispielhaft an
hand der Zeichnung noch näher erläutert. In der Zeichnung
zeigen
Fig. 1, 2 und 3 weitgehend schematisiert je einen Schnitt
durch ein Schwungrad,
Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Be
reich der Lagerung des Schwungrades,
Fig. 5, 6, 7 und 8 je einen weitgehend schematisierten
Schnitt durch ein Schwungrad mit verschie
denen Ausführungsformen von Fangorganen für
das Schwungrad, und
Fig. 9 einen weitgehend schematisierten Schnitt
durch ein Turbinenrad.
In den Fig. 1 bis 8 ist die Erfindung in Verbindung mit
einem hochtourig drehenden Schwungrd und anhand von Fig. 9
in Verbindung mit einem Turbinenrad, beschrieben; Schwungrä
der, Turbinenräder, Verdichterräder und dergleichen lassen
sich unter den Oberbegriff "radartige Rotationskörper" subsu
mieren, die generell so zu definieren sind, daß es sich da
bei um Bauteile handelt, die im Betrieb um eine Rotations
achse rotieren und eine zur Rotationsachse rotationszylin
drische Außenfläche haben.
Das in den Fig. 1 bis 8 dargestellte Schwungrad 1 ist mit
tels einer Kupplung K 1 mit einem Antriebsaggregat 2 und mit
tels einer Kupplung K 2 mit einem Abtriebsstrang 3 in bzw.
außer Wirkverbindung bringbar. Die Anschlußwelle zwischen
Antriebsaggregat 2 und Kupplung K 1 ist mit 4, die Anschluß
welle zwischen Kupplung K 2 und Abtriebsstrang 3 ist mit 5
bezeichnet. Beide Anschlußwellen 4, 5 fluchten axial zuein
ander.
Bei dem Antriebsaggregat 2 kann es sich um eine Brennkraft
maschine oder/und einen Elektromotor handeln. Das Antriebs
aggregat 2 kann die Antriebsquelle eines Kraftfahrzeuges,
insbesondere Nutzfahrzeuges, wie Lastkraftwagen, Omnibus,
oder eines anderen anzutreibenden Gerätes sein.
Bei dem zugehörigen Abtriebsstrang 3 handelt es sich um ein
Getriebe, insbesondere stufenloses hydrostatisch-mechanisches
Leistungsverzweigungsgetriebe mit Planetendifferential 3/1
und zwei Hydrostatmaschinen 3/2, 3/3 und einen am Planeten
differential 3/1 angeschlossenen Achsantriebsstrang 3/4.
Das Schwungrad 1 bildet in Verbindung mit dem hydrostisch-
mechanischen Leistungsverzweigungsgetriebe 3/1, 3/2, 3/3 ei
nen Gyrospeicher als Teil einer Bremsenergierückgewinnungs
einrichtung. Dabei wird beim Bremsen die am Achsantriebs
strang 3/4 anfallende kinetische Energie via Leistungsver
zweigungsgetriebe 3/1, 3/2, 3/3 (bei abgekuppeltem Antriebs
aggregat 2) in das Schwungrad 1 unter Drehzahlerhöhung des
selben eingespeichert. Diese abgespeicherte Energie kann an
schließend, z. B. zum Anfahren und Beschleunigen des Fahrzeu
ges, Heben von Lasten und dergleichen, vom Schwungrad 1 wie
der über das Getriebe 3/1, 3/2, 3/3 an den Achsantriebs
strang 3/4 abgegeben werden.
In den Anwendungsfällen gemäß Fig. 1 bis 8 ist das Schwung
rad 1 in ein Gehäuse 6 eingebaut, das von zwei Seitenwän
den 7, 8 und einer Querwand 9 mit kreiszylindrischer,
koaxial zu den Anschlußwellen 4, 5 angeordeter Innenflä
che 9/1 begrenzt ist. An jeder Seitenwand 7, 8 ist ein Lager
auge 10, 11 gegeben, in dem zur Lagerung des Schwungrades 1
je ein von einer Sicherheitsbuchse 14, 15 umgebenes Kugel-
oder Rollenlager 12, 13 eingebaut ist.
Jedes Kugel- bzw. Rollenlager 12, 13 sitzt im dargestellten
Anwendungsfall fest montiert auf einem Ansatzzapfen 16, 17
einer ansonsten etwa topfförmigen Lagerbuchse 18, 19, in de
ren Innenraum sich jeweils eine Anschlußwelle 4 bzw. 5 hin
einerstreckt sowie die Schalt- und Kupplungsorgane einer der
Kupplungen K 1 bzw. K 2 untergebracht sind. Beide Lagerbuchsen
18, 19 bilden somit auch gleichzeitig Gehäuse der Kupplungen
K 1, K 2, sind durch Drehen und/oder Schleifen aus hochfestem
Material, insbesondere Stahlmaterial, hergestellt und werden
vereinigt mit den bereits in sie eingebauten Schalt- und
Kupplungsorganen der Kupplung K 1 bzw. K 2 und der Anschluß
welle 4 bzw. 5 in jeweils eine koaxial in der Nabe 22 des
Schwungrades 1 gegebene Aufnahmebohrung 20 bzw. 21 mit Fest
sitz eingebaut. Die Nabe 22 weist eine die beiden Aufnahme
bohrungen 20, 21 voneinander trennende Mittelwand 23 auf, an
deren parallel und senkrecht zur Rotationsachse sich er
streckenden Seitenwänden 24 bzw. 2 5 die beiden Lagerbuchsen
18 und 19 in Einbaulage axial abgestützt sind. In der zen
tralen Durchgangsbohrung 26 der Mittelwand 23 sind direkt
oder in dort eingesetzten Lagern die beiden Anschlußwellen 4,
5 mit ihren inneren Enden gelagert.
Die Kupplungen K 1, K 2 müssen jedoch nicht notwendigerweise
innerhalb des Schwungrades 1 untergebracht sein. Die Kupp
lungen K 1, K 2 könnten auch außerhalb des Schwungrades 1 und
dessen Lagern 12, 13 oder gar außerhalb des Gehäuses 6 gege
ben sein.
Für den Anwendungsfall des Schwungrades 1 als Energiespei
cher erweist es sich aber als zweckmäßig, wenn wenigstens
die Kupplung K 2 in das Schwungrad 1 eingebaut ist.
Die Nabe 22 des Schwungrades 1 kann - wie in Fig. 1 gezeigt -
einstückig aus einem vergleichsweise leichten, aber hochfe
sten, hochdichten Material, insbesondere Keramik, wie Zir
konoxid, bzw. Metallkeramik hergestellt sein und hat dann
- gegebenenfalls nach einem zusätzlichen Schleifvorgang -
eine exakt zur Rotationsachse rundlaufende rotationszylin
drische Außenfläche 27.
Alternativ hierzu - siehe beispielsweise Fig. 2 und 5 - kann
an der Nabe 22 des Schwungrades 1 eine exakt zu dessen Rota
tionsachse rundlaufende, rotationszylindrische Außenfläche 27
durch Überschleifen bzw. Überdrehen einer Metallschicht 28
hergestellt wrden, welche auf den vorher einstückig aus Ke
ramik, wie Zirkonoxid, bzw. Metallkeramik hergestellten
Grundkörper 22/1 in geeignetem Verfahren aufgebracht werden.
In weiterer Alternative hierzu kann die Nabe 22 des Schwung
rades 1 auch aus mehreren vorgefertigten Einzelteilen zusam
mengesetzt sein. Wie aus Fig. 3, 6, 7 und 8 ersichtlich,
können dabei zunächst zwei Einzelteile 22/2 und 22/3 ge
schaffen werden. Das innere Teil 22/2 kann aus geeignetem
Metallmaterial, insbesondere Stahlmaterial, hergestellt
sein. Vorzugsweise werden jedoch beide Einzelteile 22/2,
22/3 zunächst aus Keramik, wie Zirkonoxid, bzw. Metallkeramik
jeweils einstückig hergestellt und dann jeweils mit einer
Metallschicht 29 bzw. 30 versehen. Danach wird die Metall
schicht 29 am Teil 22/2, gegebenenfalls auch die Durch
gangsbohrung im Teil 22/3, mechanisch, z. B. durch Über
schleifen bzw. Honen, nachbehandelt. Anschließend werden die
Teile 22/2 und 22/3 im Bereich der Metallschicht 29 und über
diese fest miteinander in Verbindung gebracht. Dann wird
dieses so vereinigte Teil an der Außenseite der Metall
schicht 30 nachbearbeitet, z. B. durch Überschleifen, derart,
daß sich an der dann fertigen Nabe 22 die zu dessen Rota
tionsachse rundlaufende rotationszylindrische Außenfläche 27
ergibt.
Auf die gleiche wie vorbeschriebene Art und Weise wird dann
die Nabe 22 des in Fig. 9 gezeigten Turbinenrades 1 herge
stellt.
Auf diese so vorgefertigte Nabe 22 wird ein massiver, eine
Schwungmasse bildender und aus einer hochfesten, zähen Me
tallegierung, insbesondere Stahllegierung bestehender Außen
ring 31, der im Fall des Turbinenrades gemäß Fig. 9 bzw.
eines Verdichterrades mit Turbinen- bzw. Verdichterschaufeln
bestückt ist, aufgeschrumpft, und zwar in spezieller Weise,
welche eine hohe Sicherheit gegen ein Bersten des Rotations
körpers 1 garantiert. Dabei werden die Durchmesser der In
nendurchgangsbohrung 32 im Außenring 31 und der Außenfläche
27 an der Nabe 22 bei der Fertigung dieser Teile maßseitig
so aufeinander abgestimmt, daß sich nach dem Aufschrumpfen
des Außenringes 31, also nach dessen Erwärmung und dadurch
bedingter Ausdehnung, anschließendem Aufziehen auf die Nabe 22
und anschießendem Erkalten mit dadurch bedingtem Zusammen
ziehen, im Außenring 31 bei normalen Betriebstemperaturver
hältnissen eine Vorspannung einstellt, die immer größer als
die bei maximaler Drehzahl des Rotationskörpers 1 durch die
auftretenden Fliehkräfte verursachte, entgegengerichtete
Spannung ist. Eine Auflösungs des Schrumpfverbandes ist daher
unter normalen Betriebsumständen unmöglich. Zuletzt wird der
Rotationskörper 1 an seiner Außenseite 31/1 für exakten
Rundlauf überdreht bzw. übergriffen.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß für die Nabe 22
ein Keramikmaterial bzw. Metallkeramikmaterial verwendet
wird, das zumindest einen ähnlichen Ausdehnungskoeffizienten
hat wie der für die Herstellung des Außenringes 31 verwende
te Werkstoff.
Um zu vermeiden, daß bei Auftreten normalerweise nicht ent
stehender überhöhter Drehzahlen, z. B. bei Versagen bestimm
ter Regelfunktionen im Antriebssystem, der Rotationskörper 1
bleibenden Schäden erfährt, sind dem Rotationskörper 1 dies
bezüglich ausgerichtete Teile einer Sicherheitseinrichtung
zugeordnet.
In den Fällen gemäß Fig. 1 bis 3 und 6 handelt es sich dabei
um eine formstabile kreiszylindrische Fangtrommel 33. Diese
ist an ihrer Außen- und Innenfläche gegebenenfalls mit gleit
fähigem Kunststoff, z. B. PTFE, beschichtet, ferner mit leich
ter Friktion in das Gehäuse 6, dort an der Innenseite 9/1
der Querwand 9 anliegend eingepaßt und umgibt mit ihrer
kreiszylindrischen Innenfläche 33/3 bei in Normalzustand be
findlichem Schwungrad 1 dieses außen mit geringem Abstand
(Größenordnung Zehntelmillimeter). Sobald sich das Schwung
rad 1 zu stark radial ausdehnt, kommt es an der Fangtrom
mel 33 zur Anlage und wird abgebremst, wobei gegebenenfalls
die Friktion der Fangtrommel 33 im Gehäuse 6 überwunden und
diese in Rotation versetzt wird. In jedem Fall wird so ein
Zubruchgehen des Schwungrades 1 wirksam vermieden.
Alternativ zur Fangtrommel 33 können als Fangorgane auch
zwei kreiszylindrische Fanghülsen 33/1, 33/2 vorgesehen sein.
Diese Fanghülsen 33/1, 33/2 sind - wie aus den Fig. 5 und
7 ersichtlich - axial fixiert, aber drehbar mit leichter Frik
tion in der kreiszylindrischen Innenfläche 9/1 der Gehäuse-
Querwand 9 aufgenommen. Auch diese Fanghülsen 33/1, 33/2
sind an ihrer Außen- und Innenfläche gegebenenfalls mit
gleitfähigem Kunststoff, z. B. PTFE, beschichtet. In Einbau
lage sind diese Fanghülsen 33/1, 33/2 mit ihrer kreiszylin
drischen Innenfläche 33/4, 33/5 um ein solch geringes Maß
(Größenordnung Zehntel Millimeter) von der Außenfläche 31/1
des Schwungrades 1 beabstandet, daß das Schwungrad 1 bei zu
starker radialer Ausdehnung an den Fanghülsen 33/1, 33/2 zur
Anlage kommt und von diesen abgebremst wird. Dabei können die
Friktionen der Fanghülsen 33/1, 33/2 im Gehäuse 9 überwunden
und diese in Rotation versetzt werden.
Zwecks Vermeidung schädlicher Auswirkungen bei Dezentrierung
bzw. Laufanomalien des Schwungrades 1sind als weitere Teile
der Sicherheitseinrichtung ringförmige Fangscheiben 46, 47
vorgesehen. Diese sind innen an den Seitenwänden 7, 8 des
Gehäuses 6 fixiert abgestützt und nehmen zwischen ihren ein
ander zugewandten Innenflächen 46/1, 47/1 das Schwungrad 1
auf. Dabei sind die besagten Innenflächen 46/1, 47/1 von den
zugewandten Stirnflächen 1/1 bzw.1/2 am Schwungrad 1 um ein
solch geringes Maß beabstandet (Größenordnung Zehntel
Millimeter), daß bei einer Dezentrierung bzw. Laufanomalie,
beispielsweise Taumelbewegung des Schwungrades 1 dieses
seitlich abgestützt abfangbar ist. Durch das Vorsehen der
seitlichen Fangscheiben 46, 47 wird somit die Amplitude ei
nes etwaigen seitlichen Ausschlagens des Schwungrades 1
begrenzt.
Die beiden Fangscheiben 46, 47 können, wie aus Fig. 6 er
sichtlich, an den beiden Stirnseiten der Fangtrommel 33,
oder, wie aus Fig. 7 ersichtlich, an jeweils einer Stirnsei
te einer der beiden Fanghülsen 33/1, 33/2 angeordnet sein.
Die beiden Fangscheiben 46, 47 können jedoch jeweils auch,
wie aus Fig. 8 ersichtlich, mit jeweils einer der beiden
Fanghülsen 33/1 bzw. 33/2 zu einem einstückig herstellbaren
Bauteil vereinigt sein.
Zwecks Reduzierung der Reibung ist das Gehäuse 6 mit inertem
Gas, insbesondere Helium gefüllt. In diesem Fall müssen die
radial und stirnseitig an der Peripherie des Schwungrades 1
im Gehäuse begrenzten Räume 48, 49, 50 - wie aus den Fig.
5, 7 und 8 ersichtlich - über Verbindungskanäle 51, die die
Fanghülsen 33/1 und Fangscheiben 46, 47 durchdringen, oder
alternativ außerhalb des Gehäuses 6 verlegte Verbindungslei
tungen 52 miteinander in Kommunikation stehen, um einem Tem
peraturausgleich zwischen den sich in den Räumen 48, 49, 50
unterschiedlich erwärmenden Gasen zu ermöglichen.
Weitere Unsicherheitsstellen im Bereich der Lagerung des
Schwungrades 1 sind die Rollen- bzw. Gleitlager 12, 13. Die
se könnten heißlaufen, beispielsweise wegen Ölmangels oder
abgenützter bzw. beschädigter Kugeln bzw. Rollen, und
schlimmstenfalls fressen oder blockieren. Um Folgeschäden in
einem solchen Fall zu vermeiden, sind als weitere Teile der
Sicherheitseinrichtung die bereits weiter vorn erwähnten Si
cherheitsbuchsen 14 bzw. 15 vorgesehen. Diese Sicherheits
buchsen 14 bzw. 15 bestehen entweder ganz aus gleitfähigem
Kunststoff, z. B. PTFE, oder sind nur PTFE-beschichtet. Diese
Sicherheitsbuchsen 14 bzw. 15 sind mit Friktion - wie aus
Fig. 4 detailliert ersichtlich - in die Aufnahmebohrungen 10/1
bzw. 11/1 der Lageraugen 10, 11 eingesetzt, zusätzlich aber
auch gegen Verdrehung gesichert und weisen außerhalb des ei
gentlichen Tragbereiches Sollbruchstellen auf. Zur Verdreh
sicherung sind im Boden 35, 36 des jeweiligen Lagerauges 10
bzw. 11 beispielsweise Löcher 34 vorgesehen, in die eine Si
cherheitsbuchse 14 bzw. 15 in Einbaulage mit stirnseitig an
ihr gegebenen fingerförmigen Vorsprüngen 37 eingreift. Diese
Vorsprünge 37 bilden gleichzeitig auch die Sollbruchstellen,
d. h., der Gesamtquerschnitt der Vorsprünge 37 in der Abscher
ebene ist so bemessen, daß bei einer bestimmten in Umfangs
richtung außen am jeweiligen Lager 12 bzw.13 wirkenden und
ein Indiz für das Fressen des letzteren darstellenden Tan
gentialkraft die Vorsprünge 37 abgeschert werden und dann
die Lagerung des Schwungrades 1 im Bereich des gefressenen
Lagers 12 bzw. 13 von der in Rotation versetzten und als Er
satzlager fungierenden Sicherheitsbuchse 14 bzw. 15 übernom
men wird. Das Fressen eines Lagers 12 bzw. 13 kann auch
durch Meßfühler, z. B. Temperatursensoren, erfaßt und an
Steuereinrichtungen zum Abschalten des Schwungradantriebes
(Betätigung von K 1 bzw. K 2) weitergeleitet werden.
Solche Sicherheitsbuchsen können auch in Verbindung mit der
Lagerung eines Turbinenrades bzw. Verdichterrades oder der
gleichen Rotationskörper verwendet werden.
Das Zu- und Abschalten des Schwungrades 1 vom bzw. zum An
triebsaggregat 2 bzw. Abtriebsstrang 3 erfolgt durch die in
vorteilhafter Weise innerhalb des Schwungrades 1 selbst un
tergebrachten Kupplungen K 1, K 2 durch hydraulische Betäti
gung bzw. Entlastung von Schalt- bzw. Kupplungsorganen 38,
39 über intern der jeweiligen Lagerbuchse 18 bzw. 19 be
grenzte Druckräume 40, 41 und gegebene Druckmittelkanäle 42,
43, die an äußere Druckmittelversorgungs- bzw. Druckentla
stungsorgane 44, 45 angschlossen sind.
Insgesamt gesehen ist somit ein berstsicherer Rotationskör
per, insbesondere ein kompaktes, gut gelagertes, in Notfäl
len sicher abfangbares sowie auf baulich günstige und platz
sparende Weise mit einem Antriebsaggregat 2 bzw. Abtriebs
strang 3/1, 3/2, 3/3, 3/4 kuppel- bzw. entkuppelbares
Schwungrad 1 geschaffen.
Claims (10)
1. Berstsicherer, radartiger Rotationskörper wie Schwungrad,
Turbinenrad, Verdichterrad oder dergleichen, dadurch ge
kennzeichnet, daß er aus einer Nabe (22) und einem auf
letztere aufgeschrumpften, eine Schwungmasse bildenden
Außenring (31) besteht, wobei die Durchmesser der Innen
durchgangsbohrung (32) im Außenring (31) und der Außen
fläche (27) an der Nabe (22) bei der Fertigung maßseitig
derart aufeinander abgestimmt werden, daß sich im aufge
schrumpften Außenring (31) eine Vorspannung einstellt,
die immer größer als die auch bei maximaler Drehzahl des
Rotationskörpers (1) durch die auftretenden Fliehkräfte
verursachte, entgegengerichtete Spannung ist.
2. Berstsicherer Rotationskörper nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Nabe (22) einstückig aus einem
vergleichsweise leichten, aber hochfesten, hochdichten
Material, insbesondere Keramik, wie Zirkonoxid, oder Me
tallkeramik, hergestellt und - gegebenenfalls nach einem
zusätzlichen Schleifvorgang - eine exakt zur Rotations
achse rundlaufende Außenfläche (27) hat (Fig. 1).
3. Berstsicherer Rotationskörper nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Erhalt der Nabe (22) zunächst ein
Grundkörper (22/1) einstückig aus vergleichsweise leich
tem, aber hochfestem, hochdichtem Material, insbesondere
Keramik, wie Zirkonoxid, bzw. Metallkeramik hergestellt
und dann auf diesen radial außen eine Metallschicht (28)
aufgebracht wird, an der zuletzt die Außenfläche (27)
durch Überdrehen bzw. Überschleifen erzeugt wird (Fig. 2).
4. Berstsicherer Rotationskörper nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Nabe (22) aus mehreren, insbeson
dere aus Keramik, wie Zirkonoxid, bzw. Metallkeramik vor
gefertigten und dann fest miteinander verbundenen Einzel
teilen (22/2, 22/3) besteht, und daß am äußeren Teil (22/3)
außerdem eine Metallschicht (29) gegeben ist, an der durch
Überschleifen bzw. Überdrehen die Außenfläche (27) er
zeugt wird (Fig. 3).
5. Berstsicherer Rotationskörper nach einem der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die
Nabe (22) aufgeschrumpfte Außenring (31) aus hochfestem
Stahlmaterial besteht.
6. Berstsicherer Rotationskörper nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß er im Fall eines Schwungrades (1) über
zwei koaxiale Lagerbuchsen (18, 19), die in eine entspre
chende Aufnahmebohrung (20, 21) in der Nabe (22) einge
setzt sind und auf äußeren Ansatzzapfen (16, 17) Kugel-
bzw. Rollenlager (12, 13) tragen, in einem Gehäuse (6),
dort in die Lager (12, 13) außen umgreifenden Lagerau
gen (10, 11) gelagert ist.
7. Berstsicherer Rotationskörper nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ihm Sicherheitseinrichtungen zugeord
net sind, die bei zu einer Dezentrierung führenden Defek
ten in den Lagern (12, 13) oder anderen Teilen des Rota
tionskörpers bzw. anderen Laufanomalien des letzteren
wirksam werden und durch an geeignete exponierten Stel
len angeordnete ringförmige Fangorgane (14, 15, 33/1,
33/2, 46, 47) gebildet sind, die bei Notwendigkeit als
Ersatzlager wirkend den Rotationskörper (1) gleitend, ge
gebenenfalls bis zum Stillstand, abstützen können.
8. Berstsicherer Rotationskörper nach den Ansprüchen 6 und
7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Kugel- bzw.
Rollenlager (12 bzw. 13) und Aufnahmebohrungen (10/1 bzw.
11/1) des zugehörigen Lagerauges (10 bzw. 11) eine Si
cherheitsbuchse (14 bzw. 15) vorgesehen ist, die - innen
und außen jeweils in Anlagekontakt - entweder ganz aus
gleitfähigem Kunststoff PTFE oder nur PTFE-beschichtet
und mit leichter Friktion in die jeweilige Aufnahme
bohrung eingesetzt, zusätzlich aber auch gegen Verdrehung
gesichert sind und darüber hinaus Sollbruchstellen außer
halb des eigentlichen Tragbereiches aufweisen.
9. Berstsicherer Rotationskörper nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Verdrehsicherung der Sicherheits
buchsen (14 bzw. 15) stirnseitig an letzteren fingerför
mige Vorsprünge (37) gegeben sind, die in Löcher (34) im
Boden (35 bzw. 36) des jeweiligen Lagerauges (10 bzw. 11)
eingreifen, und daß die fingerförmigen Vorsprünge (37)
gleichzeitig die Sollbruchstellen bilden, dergestalt, daß
deren Gesamtquerschnitt in der Abscherebene so bemessen
ist, daß bei einer bestimmten, in Umfangsrichtung am je
weiligen Lager (12 bzw. 13) wirkenden und ein Indiz für
das Fressen des letzteren darstellenden Tangentialkraft
die Vorsprünge (37) abgeschert werden und dann die Lage
rung des Rotationskörpers (1) im Bereich des gefressenen
Lagers (12 bzw. 13) von der in Rotation versetzten
Sicherheitsbuchse (14 bzw. 15) übernommen wird.
10. Berstsicherer Rotationskörper nach einem der vorherge
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager
buchsen (18, 19) gleichzeitig als Aufnahmegehäuse für
Teile von wenigstens einer Kupplung (K 1 bzw. K 2) dienen,
die über eine Anschlußwelle (4 bzw. 5) mit einem An
triebsaggregat (2) bzw. einem Getriebe (3/1, 3/2, 3/3)
in Verbindung steht, wobei über die interne Kupplung (K 1
bzw. K 2), je nach Schaltung derselben, das Schwungrad (1)
in und außer Wirkverbindung mit dem Getriebe (3/1, 3/2,
3/3) bzw. Antriebsaggregat (2) bringbar ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3912371A DE3912371A1 (de) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Berstsicherer radartiger rotationskoerper |
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DE3912371C2 DE3912371C2 (de) | 1992-09-24 |
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ID=6378728
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