DE629859C - Pressstoffgleitlager - Google Patents

Description

Der allgemeinen Anwendung von Lagerschalen und Buchsen aus Kunstharzpreßstoffen steht entgegen die geringe Wärmeleitfähigkeit und die schwierige Verbindung dieses Lagerbaustoffs mit Stützschalen oder Ringen. Die gewöhnliche Preßstofflagerbuchse bildet einen Wärmeisolator um die Welle, so daß die Reibungswärme nicht an das Gehäuse übertragen werden kann, sondern über die Welle abgeführt werden muß. Das Wärmegleichgewicht solcher Lager stellt sich daher bereits bei kleiner Belastung ein, wenn nicht eine besondere Kühlung vorgesehen ist.

Wird der Preßstoffring auf die Welle aufgebracht und läuft mit dieser in einem besonderen Außenring um, so wird die Reibungswärme ohne Umweg an das Gehäuse übertragen, und der Preßstoffring sperrt wie ein Wärmeisolator den Wärmetransport nach der Welle, so daß diese relativ kalt bleibt. Erfahrungsgemäß löst sich aber der Preßstoffring bei Wärmeaufnahme während des Betriebes des Lagers von der Welle ab, weil Kunstharzpreß stoff einen wesentlich größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt als Stahl.

Die Ablösung des Preßstoffringes von der Welle wird vermieden, wenn dieser mit einem Stützring aus Stahl unlösbar verbunden wird.

Der Stahlring läßt sich leicht auf der Welle befestigen und hebt auch bei geeigneter Verbindung mit dem Preßstoffring dessen größere Wärmeausdehnung auf, so daß der Preßstoffring im wesentlichen nur der Wärmeausdehnung des Stahlringes folgt.

Es wird auf diese Weise eine Lagereinheit erhalten, welche besteht aus dem Stahlpreßstoffring als Innenring und dem Außenring. Diese Lagereinheit kann sowohl mit zylindrischer als auch mit kugeliger Lauffläche ausgeführt werden.

Um eine unlösbare Verbindung des Preßstöffs mit dem Stützring zu erreichen, wird der Stützring mit enggestellten dünnen Ringzahnrippen versehen und der Preß stoff nach bekanntem Verfahren mittels Druck und Hitze in die Räume zwischen den Ringzahnrippen eingepreßt, so daß nur die Grundfläche des Stützringes die Schrumpfbasis des Preßstoffringes bildet. Bekannte schwalben- schwanzförmige Nuten erwiesen sich für den beabsichtigten Zweck als ungeeignet, weil hier zwei Schrumpfebenen vorhanden sind. Der Außenring wird in die Preßmatrize miteingesetzt, so daß der zwischen Stützring und Außenring entstehende Ringraum mit Preßstoff voll ausgepreßt werden kann.

Bei Lagern mit kugeliger Gleitfläche entsteht dadurch eine unteilbare Einheit, während bei Lagern mit zylindrischer Gleitfläche der Außenring axial verschiebbar bleibt. Das Lagerspiel entsteht durch Schrumpfung des

Preßstoffringes in den Stützring von selbst, so daß das Lager gebrauchsfertig aus der

Presse kommt. '

Da Kunstharzpreßstoff Amorphes hat,,;» geht der Spannungszustand, der durch |! Schrumpfen entsteht, allmählich verloren,'^ daß der Preßstoffring nun im wesentliche^ der Wärmeausdehnung ,des Stützringes folgt. Das tritt um so vollkommener ein, je enger ίο die Ringzahnrippen gestellt sind und je mehr diese vom Preßstoffring einfassen. Lassen die Ringzahnrippen noch eine dicke Preßstoffschicht uneingefaßt, so folgt diese wieder ihrer eigenen Wärmedehnung mit der Basis der Schneiden der Rippen. Auf diese Weise können Lager gebaut werden, deren Spiel sich mit zunehmender Betriebstemperatur verringert.

Die der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken sind im folgenden näher beschrieben und in den Abb. 1 bis 4 bildlich dargestellt. Es stellen dar

Abb. ι und 2 den Längs- und Querschnitt einer unteilbaren Lagereinheit mit kugeliger Lauffläche,

Abb. 3 den Längsschnitt einer Lagereinheit mit zylindrischer Lauffläche,

Abb. 4 den Längsschnitt eines Preßstofflagers, welches mit zunehmender Erwärmung ein verringertes Lagerspiel bildet.

Das Preßstoffgleitlager (Abb. 1 bis 3) besteht aus dem ungeteilten Stützring a, welcher unlösbar mit dem zwischen den Ringzahnrippen b eingepreßten ungeteilten Preßstoffring c verbunden, ist, ferner aus dem ungeteilten Außenring d. Die dünnen Ringzahnrippen l·, deren Schneiden dicht unter der

■ Gleitfläche endigen, sind an den Seiten ge-

■ zahnt und Tiaben keine zylindrischen Flächen, welche den Schrumpfvorgang behindern würden, so daß die Grundfläche g des Stützringes α die Schrumpf basis des Preßstoffringes c bildet. Nach erfolgter Schrumpfung des Preßstoffringes, welches bereits während des Preßvorganges geschieht, ist der größere, innere Teil e (Abb. 3) des Preßstoffringes von den Ringzahnrippen eingefaßt, so daß dieser Teil der Wärmedehnung des Stützringes folgen muß, während der äußere, kleinere Teil / des Preß Stoffringes der freien

Ausdehnung unterliegt. Dadurch bleibt das Lagerspiel h über die Preßtemperatur hinaus ;rößtenteils· erhalten.

. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines ^■ßstofflagers, dessen Spiel sich mit zunehäider Erwärmung verringert. Um diesen ^?ekt zu erreichen, wird die nicht in die Ringzahnrippen eingefaßte äußere dicke Preßstoffschicht f, die der freien Ausdehnung unterliegt, höher bemessen als die eingefaßte Preßstoffschicht I₁ so daß -das Größtspiel k aus dem kalten Zustande auf das Kleinstspiel i im betriebswarmen Zustande zurückgeht. Solche Lager werden beispielsweise für genau laufende Werkzeugmaschinen benötigt.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   ι . Preßstoffgleitlager mit kugeliger oder zylindrischer Gleitfläche, gekennzeichnet durch eine Lagereinheit, bestehend aus dem ungeteilten Stützring (α), dem ungeteilten Außenring (d) und dem zwischen beiden Ringen konzentrisch eingepreßten ungeteilten Preßstoffring (c) als Gleitbaustoff und Wärmeisolator, der mit dem Stützring durch Ringzahnrippen unlösbar verbunden ist und durch Schrumpfung ein Lagerspiel gegenüber dem Außenring bildet.
2. 2. Preßstoffgleitlager mit kugeliger oder zylindrischer Gleitfläche nach Anspruch i, gekennzeichnet durch dünne enggestellte Ringzahnrippen (b) am äußeren Umfang des Stützringes (α), welche den Preßstoffring .(c) vollständig einfassen S5 und mit dem Stützring unlösbar verbinden zum Zwecke der Verringerung der Wärmeausdehnung des Preßstoffringes.
3. 3. Ringzahnrippen nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch dünne Rippen, in deren Seitenflächen Ringzähne eingeschnitten sind.
4. 4. Preßstoffgleitlager nach Anspruch I und 2, gekennzeichnet durch einen überbemessenen, teilweise von Ringzahnrippen eingefaßten Preßstoffring- (c), dessen äußere, nicht eingefaßte Schicht unbehinderter Ausdehnung folgen kann zum

   . Zwecke der Verringerung des Lagerspiels im betriebswarmen Zustande.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen