DE7435642U - Gleitlagerbuchse - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft eine Gleitlagerbuchse, die insbesondere für den chemischen Apparate- und Maschinenbau geeignet ist und im Bedarfsfälle leicht ausgewechselt werden kann.

Bei in der chemischen Industrie eingesetzten Verarbeitungsmaschinen wie Mischern, Knetern, Kalandern, Extrudern und dergleichen werden für die Wellenlagerung von Schaufeln, Walzen, Schnecken und dergleichen vielfach Gleitlager verwendet, die dem Angriff der zu verarbeitenden chemiecheh Syiastanzen ausgesetzt sind. An solche Gleitlager sind reben den üblichen an Gleitlager zu stellende Anforderungen noch folgende Forderungen zu stellen:

Toletnn (08Θ) 2812OH

Telegramm: Llpalll München

Bayer. Vereinsbenk München, Kto.-Nr. 882 495

Postscheck München Nr. 163397-

a) Hohe Formbeständigkeit und Oberflächenhä;-te gegenüber hohen Lagerdrücken, mechanischem Verschleiss im Lagerspalt und schabenden Beanspruchungen, die nach Ausbau beim Reinigen des Lagers auftreten können,

b) gleichbleibende Lagereigenschaften unter Betriebsbedingungen

innerhalb eines aussergewöhnlich weiten Temperaturbereiches,

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von beispielsweise 0 bis 400 C,

c) gute Korrosionsbeständigkeit gegenüber chemischen Einflüssen von beispielsweise gekneteten, gemischten, kalandrierten, extrudierten oder sonstwie behandelten Substanzen oder Mischungen bzw. deren Abbauprodukten,

d) chemische Neutralität gegenüber den betreffenden Substanzen oder Mischungen, um die Einleitung oder Beschleunigung chemischer Abbaureaktionen zu vermeiden, und

e) leichte Austauschbarkeit mit einfachen Hilfsmitteln.

Zur Lagerung von Stahlwellen werden heute im chemischen Maschinen- und Apparatebau häufig mit Lagermetall ausgekleidete, beispielsweise ausgegossene, Lagerbuchsen eingesetzt, die jedoch keine ausreichende Korrosionsbeständigkeit und chemische Neutralität gegenüber viele zu verarbeite.de chemische Substanzen aufweisen. Vielfach wird auch poröses Sintermetall verwendet, dessen Poren Schmierstoffe aufnehmen und das daher eine spezielle Notlauf schmierung gewährleistet.

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Zur Abstützung der Lagerbuchsen von Gleitlagern dienen normalerweise Aufnahmebohrungen, die in der Gehäusewandung, beispielsweise in der Wandung einer Knet- oder Mischmaschine, an den betreffenden Lagerstellen vorgesehen sind. Die Lagerbuchse wird in die betreffende Aufnahmebohrung eingeschoben bzw. eingeschraubt und muss daher an ihrem Aussenumfang eine Zylinderfläche bzw. einen Gewindeabschnitt aufweisen, die bzw. der genau auf die Abmessungen der Aufnahmebohrung abgestimmt ist und genau konzentrisch zu der den Lagerzapfen einer Welle aufnehmenden Lagerbohrung Hegt. Die Funktionsfähigkeit einer leicht ein- bzw. ausbaubaren und daher in einfacher Weise auswechselbaren Lagerbuchse hängt also davon ab, dass äusserst enge Fertigungstoleranzen eingehalten werden. Bei den bisher verwendeten metallischen Lagerbuchsen bereitet die Einhaltung enger Fertigungstoleranzen keine Schwierigkeiten, da die bisher eingesetzten Lagerwerkstoffe problemlos bearbeitet werden können.

Der Neuerung Hegt nun die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Gleitlagerbuchse zu schaffen, die den eingangs angeführten Forderungen genügt, d.h. insbesondere ausgezeichnete Verschleiss- und Korrosionsbeständigkeit aufweist und trotzdem in einfacher Weise mit engen Fertigungstoleranzen wirtschaftlich hergestellt werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Gleitlagerbuchse, die gekennzeichnet ist durch eine die Lagerbohrung enthaltende Innenbuchse aus einem chemisch inerten, hochverschleissfesten Werkstoff, auf die ein Metallring aufgebracht ist, dessen Umfangsfläche zumindest in dem zum Abstützen in einer vorgegebenen Lagerstelle

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dlenenden Abschnitt genau konzentrisch zur Lagerbohrung bearbeitet Ist.

Die Gleitlagerbuchse nach der Neuerung lässt sich tn einfacher Weise mit engen Fertigungstoleranzen herstellen, da der äussere Metallring leicht bearbeitet werden karrt, während die Innenbuchse durch Sinterung aus einem chemisch Inerten und hochverschlelssfesten Werkstoff hergestellt werden kann, der Im gesinterten Zustand praktisch kaum mehr spanabhebend bearbeitet werden kann. Die bei der Sinterung aufgrund von unkontrollierbaren Schrumpferscheinungen auftretenden Änderungen der Aussenabmessungen können durch entsprechende Bearbeitung des Metallringes leicht ausgeglichen werden.

Vorzugswelse besteht die Innenbuchse aus Sinterkeramik. Zur Hei— stellung von aus Sinterkeramik bestehenden Innenbuchsen werden aus einer geeigneten keramischen Masse, beispielsweise auf der Grundlage von Alumtniumoxyd, Presslinge vorgeformt und anschliessend gebrannt. Durch den Brennprozess verändern sich wegen der auftretenden, nicht einwandfrei zu kontrollierenden dreidimensionalen Schrumpfung die Abmaße des Presslings. Eine Nachbearbeitung der fertiggebrannten Innenbuchse ist wegen der aussergewöhnlichen Härte praktisch kaum möglich. Die durch Schrumpfungserscheinungen auftretenden Änderungen in den Aussenmaßen der Sinterkeramikbuchsen lassen sich in einfacher Weise durch entsprechende Bearbeitung der aufgebrachten Metall ringe ausgleichen, während durch entsprechende selektive Auswahl die Abmaße der Lagerbohrung innerhalb eines engen Toleranzbereiches gehalten werden können.

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Eine mit Sinterkeramik ausgestattete Gleitiagerbuchse nach aer Neuerung kann also mit genauen Abmaßen in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden. Die mit chemischen Substanzen in Berührung kommende keramische Innenbuchse ist chemisch inert gegen fast alle zur Verarbeitung in Mischern, Extrudern und dergleichen voi— gesehenen Substanzen und besitzt darüber hinaus ausgezeichnete Korrosionsfestigkeit, Temperaturfestigkeit, Verschleissfestigkeit und Oberflächenhärte.

Bei der Gleitlcgerbuchse nach der Neuerung wird der Metall ring zweckmässigerweise auf die Innenbuchse aufgelötet, beispielsweise mittels einer auf die Aussenfläche der Innenbuchse aufgebrachten Hartlotschicht. Nach dem Aufbringen des Metallringes auf die Innenbuchse kann in die Umfangsfläche des Metall ringes beispielsweise ein Gewinde mit den gewünschten Abmessungen eingeschnitten werden, das genau konzentrisch zur Lagerbohrung in der keramischen Innenbuchse liegt und hinsichtlich seiner Abmessungen der mit einem Gewinde versehenen Aufnahmebohrung angepasst ist. Gleitlagerbuchsen nach der Neuerung können daher wegen ihrer engen Toleranzbereiche ohne Schwierigkeiten ausgewechselt werden.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Gleitlagerbuchse nach der Neuerung im Schnitt dargestellt.

Die durch Sintern hergestellte keramische Innenbuchse 1 besitzt eine Lagerbohrung 2 zur Aufnahme des Lagerzapfens einer Welle und weist zweckmässigerweise an einem Ende einen nach aussen abstehenden Bund 3 auf. Auf der keramischen Innenbuchse 1 ist ein Metall ring 4 aufgebracht, der mit der keramischen Innenbuchse

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1 über eine metallische Zwischenschicht 5 verbunden ist. In die zylindrische Umfangsfläche des Metallringes 4 ist ein genau koaxial zur Lagerbohrung 2 verlaufendes Gewinde 6 eingearbeitet. Die in der Zeichnung dargestellte Gleitlagerbuchse lässt sich in einfacher Weise in eine mit einer Gewindebohrung versehene Aufnahmebohrung einschrauben, die beispielsweise in der Wandung eines Behälters an der betreffenden Lagerstelle vorgesehen ist. Die Montage und das Auswechsein der Gleitlagerbuchse bereitet daher keinerlei Schwierigkeiten. Der an der keramischen Innenbuchse 1 vorgesehene Bund 3 schützt den Metallring 4 vor Berührung mit chemisch aggressiven Substanzen.

Gleitlagerbuchsen der in der Zeichnung dargestellten Art können mit ausserordentlich genauen Fertigungstoleranzen ohne Schwierigkeiten hergestellt werden. Auf die durch Sintern hergestellten keramischen Innenbuchsen werden einfach Metallringe aufgelötet. Die zylindrische Umfangsfläche des aufgelöteten Metallringes wird dann entsprechend den vorgegebenen Abmessungen einer Aufnahmebohrung genau konzentrisch zur Lagerbohrung der keramischen Innenhüise bearbeitet, beispielsweise auf einer Drehbank.

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Claims (4)

SCHUTZANSPRÜCHE:

1. Gleitlagerbuchse, insbesondere für den chemischen Apparate- und Maschinenbau, gekennzeichnet durch eine die Lagerbohrung (2) enthaltende Innenbuchse (1) aus einem chemisch inerten, hochverschl eissfesten Werkstoff, auf die ein Metall ring (4) aufgebracht ist, dessen zylindrische Umfangsfläche zumindest in dem zum Abstützen in einer vorgegebenen Lagerstelle dienenden Abschnitt (6) konzentrisch zur Lagerbohrung bearbeitet ist.

2. Gleit! igerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenbuchse (1) aus Sinterkeramik besteht.

3. Gleitlagerbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallring (4) auf die Innenbuchse (1) aufgelötet ist.

4. Gleitlagerbuchse nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenbuchse zum Schutz aes Metall ringes (4) vor Korrostonsangrtff mit einem nach aussen abstehenden Bund (3) versehen ist.

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