DE507577C

DE507577C - Rollkoerperlager

Info

Publication number: DE507577C
Application number: DEG78220D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-07-02
Filing date: 1928-06-30
Publication date: 1930-09-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Rollkörperlager, insbesondere für Luftschrauben, mit veränderlicher Steigung.

Der Zweck der Erfindung ist, ein in der S Bauart einfaches Rollkörperlager zu schaffen, bei welchem beim Auftreten großer Kräfte die Zerstörung der Rollkörper \^Terhindert wird. Es sind bereits Rollkörperlager bekannt geworden, bei welchen zwischen dem Boden und dem Kugelkäfig eine elastische Scheibe angeordnet ist, doch trägt hier die Scheibe selbst nicht zur Aufnahme von Stößen oder Drücken bei, vielmehr wird zu diesem Zweck eine aus zusätzlichen Kugeln bestehende Stützfläche vorgesehen. Die elastische Scheibe dient bei den bekannten Lagern als Rückbringfeder, um das Lager nach einem starken Stoß wieder in die Arbeitsstellung zu bringen. Bei einer anderen Bauart von Lagern ist bereits versucht worden, die Berührungsflächen der Rollkörper dadurch zu vergrößern, daß die Rollkörper eine der Rollenbahn angepaßte Gestalt erhalten. Die Auflagefläche der Rollkörper ist hier bei einer geringen Belastung nur klein und nimmt bei plötzlicher Änderung der Belastung fortschreitend zu.

Schließlich ist auch schon versucht worden, durch hohle Ausbildung der Rollkörper deren Elastizität zu erhöhen, um das Zurückbringen der einzelnen Teile in die richtige Lage zu erleichtern.

Gemäß der Erfindung dagegen soll ein Rollkörperlager geschaffen werden, bei welchem die Berührungsfläche beim Auftreten größerer Kräfte möglichst vergrößert und eine Zerstörung der Rollkörper unbedingt verhindert wird.

Erreicht wird dies erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch, daß die Laufbahnen der Rollkörper von dem Käfig letzterer in einem solchen Abstand angeordnet sind, daß Käfig und Laufbahnen einander berühren, bevor die Elastizitätsgrenze des Metalls erreicht wird. Die Rollkörper enthalten dabei zweckmäßig Kernrollen, die ein Zusammendrücken der sie umschließenden Hohlrollen vor Erreichung der Elastizitätsgrenze des Metalls verhindern. Die Rollbahnen können jedoch auch aus biegsamen Ringen bestehen und gegen die Rollenlager unter Zwischenfügung einer Hartgummischicht sich legen, die zwecks Vergrößerns der Berührungsfläche mit den Rollen zusammengedrückt wird, bevor der die Rollen aufnehmende Käfig als Stützfläche für die Rollenbahnen zur Wirkling kommt.

Auf den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und es ist

Abb. ι eine Draufsicht auf ein Rollenlager gemäß der Erfindung mit abgenommener oberer Rollenbahn,

Abb. 2 ein Querschnitt nach der Linie A-A der Abb. i,

Abb. 3 ein abgerollter Schnitt nach der ίο Linie B-B der Abb. i,

Abb. 4 eine abgeänderte Ausführungsform des Drucklagers nach Abb. i,

Abb. 5 ein Schnitt nach der Linie C-C der Abb. 4,

Abb. 6 ein Schnitt nach der Linie D-D der Abb. 5,

Abb. 7 eine geschnittene Ansicht der äußeren und inneren Rollen bei starker Belastung, Abb. S eine der Abb. 1 ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsform des Lagers,

Abb. 9 ein Schnitt nach der Linie E-E der Abb. 8,

Abb. 10 eine abgebrochene, teilweise geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungsform,

Abb. Ii ein Schnitt nach der Linie F-F der Abb. 10,

Abb. 12 ein abgerollter Schnitt nach der Linie G-G der Abb. 6,

Abb. 13 eine abgebrochene Draufsicht einer anderen Ausführungsform des neuen Lagers,

Abb. 14 ein Schnitt nach der Linie H-H der Abb. 13,

Abb. ι S ein Querschnitt durch eine konische Rolle gemäß der Ausführungsform nach Abb. 13 bei normaler Belastung und

Abb. ιό ein der Abb. 15 ähnlicher Schnitt bei starker Belastung.

Bei der Ausführungsform des Drucklagers nach den Abb. 1 bis 3 besteht das Lager aus den Rollenbahnen 1 und 2 und den zylindrischen Rollen 3. Ein Käfig 4 mit zylindrischen Bohrungen dient zum Halten der Rollen 3. Der Käfig trägt einen Ring 5 zum Verdecken der Bohrungen und zum Halten der Rollen 3. Die Höhe des Käfigs 4 und seines Außenringes 5 ist kleiner als der Durchmesser der Rollen 3, so daß diese oben und unten durch Aussparungen 6 des Käfigs hindurchragen. Der freie Abstand zwischen dem Käfig 4 und den Rollenbahnen 1 und 2 entspricht der Elastizitätsgrenze der Metalle, aus welchen die Rollenbahnen 1 und 2 sowie die Rollen 3 hergestellt worden sind, so daß die Rollenbahnen 1 und 2 bei starker Belastung mit dem Käfig 4 in Berührung kommen, bevor das Metall seine Elastizitätsgrenze überschritten hat.

Infolge dieser Anordnung kann die Elastizitätsgrenze des Metalls der Rollen 3 niemals überschritten werden, und bei stärkerer Belastung können dauernde Verbiegungen der Rollen 3 und der Rollenbahnen niemals vorkommen. Die auf das Drucklager ausgeübte Kraft wird gleichzeitig von den Rollen 3 und dem Käfig 4 aufgenommen, und letzterer verhindert ein stärkeres Zusammendrücken der Rollen. Die Reibung äußert sich gleichzeitig als Rollenreibung auf die sich abwälzenden Rollen und als Gleitreibung gegen den Rollenkäfig. Die Kraft wird von beiden Teilen, Rollen und Käfig, aufgenommen.

Bei der in Abb. 4 bis 7 veranschaulichten Ausführungsform finden hohle Rollen 3 Verwendung, in welchen im Durchmesser kleinere Rollen 3' angeordnet sind. Der Unterschied im lichten Durchmesser der Aussparung der Rollen 3 und dem äußeren Durchmesser der Rollen 3' ist kleiner als der Abstand zwischen den Rollenbahnen und dem Käfig 4, so daß, wenn durch die auf das Lager ausgeübten Kräfte die Rollen 3 verbogen werden und der Abstand zwischen der Innenwandung der Rollen 3 und den eingesetzten Kernrollen 3' auf Null herabgemindert wird, wie dies in Abb. 7 veranschaulicht ist, die Rollenbahnen nicht gegen die Oberfläche des Käfigs 4 sich legen. In diesem Falle werden die Rollen 3 in der aus Abb. 7 ersichtlichen Weise verbogen und legen sich gegen die innere Kernrolle 3', wodurch eine weitere \^rerbiegung der Rollen verhindert wird. Infolge der Verbiegung der Rollen 3 wird die Berührungsfläche zwischen diesen und den Rollenbahnen 1 und 2 vergrößert, und dauernde Verbiegungen der Rollenbahnen werden \^rerhindert. Die Rollen 3 werden um so leichter verbogen, je geringer der Unterschied zwischen ihrem inneren und äußeren Durchmesser ist.

Die Zwischenräume zwischen dem Käfig 4 und den Rollenbahnen können beispielsweise so gewählt werden, daß, wenn unter dem Einfluß sehr starker Belastungen die Kernrolle 3' sich so weit · zu verbiegen droht, daß die Elastizitätsgrenze des Metalls beinahe erreicht wird, der Zwischenarum auf Null verringert wird und die Rollenbahnen, wie bei der Ausführungsform nach den Abb. 1 bis 3, sich gegen die oberen und unteren Seiten des Käfigs legen und jede weitere Annäherung no der beiden Rollenbahnen verhindern, wodurch jedes weitere Zusammendrücken der Rollen 3 und ihrer Kernrollen 3' vermieden wird.

Anstatt die Rollenbahnen eben auszubilden, können sie auch als Stufenringe hergestellt werden und entsprechende Durchmesser erhalten.

Die in den Abb. 8 und 9 veranschaulichte Ausführungsform des Lagers stimmt grundsätzlich mit der nach den Abb. 4 bis 7 überein, weicht jedoch insofern ab, als an Stelle zylindrischer, kegelförmige Rollen Verwen-

dung finden. Die einander entsprechenden Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, und zum Unterschied ist bei der Ausführungsform nach den Abb. 8 und 9 den Bezugszeichen der Index α gegeben worden. Die kegelförmigen Rollen sitzen auf Achsen 6, die mit ihren Enden in dem Käfig 4" und dem Außenring 5" befestigt sind.

Bei der Ausführungsform nach den Abb. 10 bis 12 besteht das Drucklager vor der Überschreitung der Elastizitätsgrenze des Metalls, wie bei der Ausführungsform nach den Abb. 1 bis 3, aus einem Ring 5', welcher die kegelförmigen Rollen 3" umschließt, und gegen welchen bei hoher Belastung die Ränder i" und 2^C der zur Aufnahme der Rollenbahnen 1 und 2 dienenden Gehäuse i^c und i¹' sich legen. Die Rollenbahnen 1 und 2 bestehen aus dünnen Ringen, die sich nach einer Sinuskurve dadurch biegen, daß Ringlamellen 6 und 7 aus Hartgummi oder anderem Stoff zwischen diesen und den Gehäusen i^c und i^d vorgesehen sind. Durch die Verbiegung entsteht eine vergrößerte Auflagefläche zwischen den RoI-len und den Rollenbahnen und dadurch eine geringere Beanspruchung des Metalls.

Bei der Ausführungsform des Lagers nach den Abb. 13 bis 16 werden die hohlen Walzen 3 ganz oder beinahe ganz mit Hartgummi 3' gefüllt. Bei hoher Belastung werden die Rollen 3 zusammengedrückt. Da jedoch der Hartgummi nicht zusammendrückbar ist, können die Rollen über eine bestimmte Grenze hinaus sich nicht verbiegen- Diese Grenze kann sehr groß sein, denn die Wandung der Rollen kann aus dünnem Metall hergestellt werden, welches von dem Augenblick an sich nicht mehr verbiegt, in welchem der Hartgummi zusammengedrückt ist. Infolge dieser Verbiegung wird die Auflagefläche vergrößert. Durch den Käfig 4 wird die gegenseitige Annäherung der beiden Rollenbahnen ι und 2 begrenzt und ein weiteres Zusammendrücken der Rollen verhindert.

Claims

Patentansprüche:

1. Rollkörperlager mit zusätzlicher Stützfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahnen der Rollkörper von dem Käfig letzterer in einem solchen Abstand augeordnet sind, daß Käfig und Laufbahnen einander berühren, bevor die Elastizitätsgrenze des Aletalls erreicht ist.

2. Lager nach Anspruch 1, bei welchem hohle Rollkörper Verwendung finden, da- 55 ■ durch gekennzeichnet, daß die Rollkörper Kernrollen enthalten, die durch Vergrößerung der Stützfläche ein Zusammendrükken der sie umschließenden Hohlrollen verhindern, bevor die Elastizitätsgrenze des Aletalls erreicht ist, wobei schließlich der Käfig zur Wirkung kommt, um eine dauernde Formveränderung des Lagers zu verhindern.

3. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenbahnen aus biegsamen Ringen bestehen und sich gegen die Rollenlager unter Zwischenfügung einer Hartgummischicht legen, die zwecks Vergrößerung der Berührungsfläche mit den Rollen zusammengedrückt wird, bevor bei zunehmender Belastung der die Rollen aufnehmende Käfig als Stützfläche für die Rollenbahnen zur Wirkung kommt.

4. Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlen Rollen ganz oder teilweise mit Hartgummi gefüllt sind und der die Rollen aufnehmende Käfig bei steigender Belastung erst zur Wirkung kommt und einen Anschlag bildet, nachdem die Rollen um einen vorher bestimmten Betrag zusammengedrückt worden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen