CH615253A5

CH615253A5 - Crosshead journal bearing for piston machines, in particular for diesel internal combustion engines

Info

Publication number: CH615253A5
Application number: CH874076A
Authority: CH
Inventors: Paul Resch
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1976-07-08
Filing date: 1976-07-08
Publication date: 1980-01-15
Also published as: DE2631376B1; DK285877A; GB1524757A; DK145916B; IT1084376B; DE2631376C2; DK145916C; JPS5545730B2; BR7704457A; JPS536745A

Description

Die Erfindung betrifft ein Kreuzkopfzapfenlager für Kolbenmaschinen, insbesondere für Dieselbrennkraftmaschinen, mit einem auf der Kolbenstangenseite angeordneten ersten Lagerteil, einem mit letzterem fest verbundenen, auf der Pleuelstangenseite angeordneten zweiten Lagerteil und mit einem in der Lagerbohrung verdrehbaren Lagerzapfen, der eine Axialbohrung aufweist, welche mit einer Schmiermittelquelle in Verbindung steht. The invention relates to a cross-head journal bearing for piston machines, in particular for diesel internal combustion engines, with a first bearing part arranged on the piston rod side, a second bearing part fixedly connected to the latter, arranged on the connecting rod side, and with a bearing journal rotatable in the bearing bore and having an axial bore which has a Lubricant source is connected.

Kreuzkopfzapfenlager der genannten Art weisen gewöhnlich in der Lagerfläche ausgebildete Schmiernuten auf, über welche das Schmieröl in den Lagerspalt eingeführt wird. Bei einem in derCH-PS 540 442 beschriebenen Kreuzkopfzapfenlager sind sowohl die Schmiernuten wie auch eine mit Bohrungen des Lagerzapfens zusammenwirkende, die Schmiernuten speisende Aufnahmenut im Lagersattel ausgebildet. Dadurch entsteht ein Verlust an Lagerfläche des hochbelasteten Lagersattels und ein entsprechend erhöhter spezifischer Druck auf der genannten Fläche. Crosshead journals of the type mentioned usually have lubrication grooves formed in the bearing surface, through which the lubricating oil is introduced into the bearing gap. In a cross-head journal bearing described in CH-PS 540 442, both the lubrication grooves and a receiving groove which interacts with bores in the bearing journal and feed the lubrication grooves are formed in the bearing saddle. This results in a loss of the bearing surface of the highly loaded bearing saddle and a correspondingly increased specific pressure on the surface mentioned.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kreuzkopfzapfenlager der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Schmiernuten und The object of the invention is to provide a cross-head journal bearing of the type mentioned, the lubricating grooves and

Schmierölverteilungskanäle eine maximale Ausnutzung der Lagerfläche und damit optimale spezifische Druckverhältnisse auf derselben ermöglichen. Lube oil distribution channels allow maximum utilization of the bearing surface and thus optimal specific pressure conditions on it.

Ein Kreuzkopflager zur Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerzapfen mindestens eine von der Axialbohrung ausgehende Radialbohrung aufweist, deren Mündung an der Zapfenoberfläche während wenigstens eines Teils der Schwenkbewegung des Zapfens mit mindestens einem von der Lagerfläche des ersten Lagerteils ausgehenden geschlossenen Strömungsweg kommuniziert, und dass weiter der Strömungsweg wenigstens eine Zuströmbohrung im zweiten Lagerteil aufweist, welche in mindestens eine in der Lagerfläche des zweiten Lagerteils befindliche Nute ausmündet und diese im Betrieb mit Schmiermittel versorgt. A crosshead bearing for achieving this object is characterized in that the bearing journal has at least one radial bore originating from the axial bore, the mouth of which communicates on the journal surface during at least part of the pivoting movement of the journal with at least one closed flow path starting from the bearing surface of the first bearing member, and that the flow path further has at least one inflow bore in the second bearing part, which opens into at least one groove located in the bearing surface of the second bearing part and supplies it with lubricant during operation.

Das erfindungsgemässe Kreuzkopfzapfenlager hat den Vorteil, dass die zur Übernahme des Schmiermittels aus der Zapfenbohrung und zur Verteilung dienenden Strömungswege keine wesentliche Verminderung der Lagerfläche des hochbelasteten Lagersattels verursachen, weil keine offenen Überführungsnuten in der Lagerfläche des Lagersattels angeordnet sind. Es ergeben sich auf diese Weise optimale spezifische Druckverhältnisse im hochbelasteten Lagerteil. The cross-head journal bearing according to the invention has the advantage that the flow paths used for taking over the lubricant from the journal bore and for distribution do not cause any significant reduction in the bearing surface of the highly loaded bearing saddle, because no open transfer grooves are arranged in the bearing surface of the bearing saddle. This results in optimal specific pressure conditions in the highly stressed bearing part.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 ein Kreuzkopfzapfenlager in axialem Schnitt; Figure 1 shows a crosshead journal bearing in axial section.

Fig. 2 einen Schnitt durch das Lager nach der Fig. 1 entlang der Linie II-II; Fig. 2 shows a section through the bearing of Figure 1 along the line II-II.

Fig. 3 eine Ansicht auf die Innenseite des Lagerdeckels; " 3 shows a view of the inside of the bearing cover; "

Fig. 4 eine Ansicht auf die Innenseite des Lagersattels. Fig. 4 is a view of the inside of the bearing saddle.

In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, the same parts are provided with the same reference symbols.

In den Figuren 1 und 2 ist der zweiteilige Lagerdeckel, der nachstehend als erster Lagerteil 1 bezeichnet ist, mit dem Lagersattel, der nachstehend als zweiter Lagerteil 2 bezeichnet ist, mit Hilfe der Schubstangenschrauben 3 fest verbunden. Eine im ersten Lagerteil 1 ausgebildete erste Lagerfläche 4 bildet mit einer im zweiten Lagerteil 2 ausgebildeten zweiten Lagerfläche 5 eine Lagerbohrung, in welcher eine Lagerzapfen 6 verdrehbar angeordnet ist. In FIGS. 1 and 2, the two-part bearing cover, which is referred to below as the first bearing part 1, is firmly connected to the bearing saddle, which is referred to below as the second bearing part 2, by means of the push rod screws 3. A first bearing surface 4 formed in the first bearing part 1 forms, with a second bearing surface 5 formed in the second bearing part 2, a bearing bore in which a bearing pin 6 is rotatably arranged.

Ein Endzapfen 7 der Kolbenstange 8 erstreckt sich durch eine Diametralbohrung 9 des Lagerzapfens 6 hindurch und ist mit diesem mit der Gewindemutter 10 fest verbunden. Der Lagerzapfen 6 weist eine quer zu seiner Achse verlaufende Querbohrung 11 auf, welche mit der Schmierpumpe 12 in Verbindung steht und im Betrieb von dieser Schmieröl empfängt. Der Lagerzapfen 6 weist ferner eine Axialbohrung 13 auf, welche über einen zwischen der Diametralbohrung 9 und dem Endzapfen 7 vorgesehenen Zwischenraum 15 mit der Querbohrung 11 in Verbindung steht und an ihren beiden Enden mit je einem Verschluss-Stopfen 14 verschlossen ist. Der Lagerzapfen 6 weist ferner vier Radialbohrungen 16 auf, von denen jede von der Axialbohrung 13 ausgeht und sich bis zur Oberfläche des Lagerzapfens 6 erstreckt. Jede Radialbohrung 16 mündet in eine ihr zugeordnete, in Umfangsrichtung der ersten Lagerfläche 4 verlaufende Umfangsnut 17. Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, dass der erste Lagerteil 1 aus zwei voneinander unabhängigen Lagerteilhälften 18 bzw. 18a besteht, von denen jede je zwei Nuten 17 aufweist. Aus der Fig. 2 geht hervor, dass jede Nut 17 mit einer Durchgangsbohrung für eine Schubstangenschraube 3 über eine Abströmbohrung 20 in Verbindung steht. An end pin 7 of the piston rod 8 extends through a diametral bore 9 of the bearing pin 6 and is fixedly connected to the threaded nut 10. The bearing pin 6 has a transverse bore 11 running transversely to its axis, which is connected to the lubrication pump 12 and receives lubricating oil from it during operation. The bearing pin 6 also has an axial bore 13 which is connected to the transverse bore 11 via an intermediate space 15 provided between the diametral bore 9 and the end pin 7 and is closed at both ends with a plug 14 each. The bearing pin 6 also has four radial bores 16, each of which starts from the axial bore 13 and extends to the surface of the bearing pin 6. Each radial bore 16 opens into an associated circumferential groove 17 which extends in the circumferential direction of the first bearing surface 4. It can be seen from FIG. 3 that the first bearing part 1 consists of two mutually independent bearing part halves 18 and 18a, each of which has two grooves 17 having. It is apparent from FIG. 2 that each groove 17 is connected to a through hole for a push rod screw 3 via an outflow hole 20.

Die im zweiten Lagerteil 2 ausgebildete Lagerfläche 5 enthält die Nuten 21, welche in der Lagerschale 22 ausgebildet sind und in axialer Richtung der Lagerbohrung für den Zapfen 6 verlaufen. Die Abströmbohrungen 20 kommunizieren mit den Zuströmkanälen 23 über weitere Teile eines Strömungs2 The bearing surface 5 formed in the second bearing part 2 contains the grooves 21, which are formed in the bearing shell 22 and extend in the axial direction of the bearing bore for the pin 6. The outflow bores 20 communicate with the inflow channels 23 via further parts of a flow 2

s s

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

weges für das Schmiermittel. Diese umfassen die zwischen den Schubstangenschrauben 3 und ihren Durchgangsbohrungen vorhandenen Durchgangsräume 24, von denen jeder mit einer Abströmbohrung 20 in Verbindung steht und vom ersten Lagerteil 1 in den zweiten Lagerteil 2 führt, sowie die Quer- s bohrungen 25, welche in Querrichtung des Kreuzkopflagers verlaufen und die Durchgangsräume 24 mit den Zuströmbohrungen 23 verbinden. way for the lubricant. These include the passage spaces 24 present between the push rod screws 3 and their through bores, each of which is connected to an outflow bore 20 and leads from the first bearing part 1 into the second bearing part 2, as well as the transverse bores 25 which run in the transverse direction of the crosshead bearing and connect the passage spaces 24 to the inflow bores 23.

Weiter ist eine in axialer Richtung des zweiten Lagerteils 2 verlaufende, die Querbohrungen 25 miteinander verbindende Axialbohrung 26 und eine von dieser ausgehende, im Inneren der Pleuelstange 28 in Richtung des unteren Pleuelstangenlagers (nicht gezeigt) ragende Speisebohrung 27 zur Versorgung dieses Lagers mit Schmiermittel vorgesehen. Furthermore, an axial bore 26 extending in the axial direction of the second bearing part 2, connecting the transverse bores 25 to one another, and a feed bore 27 extending therefrom and projecting inside the connecting rod 28 in the direction of the lower connecting rod bearing (not shown) are provided for supplying this bearing with lubricant.

Im Betrieb strömt das Schmieröl entlang den mit Pfeilen angedeuteten Strömungswegen von der Schmierpumpe 12 durch die strichpunktiert angedeutete bewegliche Schmierleitung 29, weiter über die Querbohrung 11 und den Zwischenraum 15 in die Axialbohrung 13 und durch die Radialbohrun- 20 gen 16 des Lagerzapfens 6 in die Umfangsnuten 17 zur Schmierung der ersten Lagerfläche. Zur Versorgung der zwei615 253 In operation, the lubricating oil flows along the flow paths indicated by arrows from the lubrication pump 12 through the movable lubrication line 29 indicated by dash-dotted lines, further via the transverse bore 11 and the intermediate space 15 into the axial bore 13 and through the radial bores 20 of the journal 6 into the circumferential grooves 17 for lubricating the first bearing surface. To supply the two 615 253

ten Lagerfläche strömt das Schmieröl aus den Nuten 17 durch die Abströmbohrungen 20, die Durchgangsräume 24, die Querbohrungen 25 und die Zuströmbohrungen 23 zu den Nuten 21 in der Lagerfläche 5. Die Querbohrungen 25 versorgen dabei zugleich die Axialbohrung 26 und die Speisebohrung 27, über welche die Schmierung des unteren Pleuelstangenlagers stattfindet. th bearing surface, the lubricating oil flows from the grooves 17 through the outflow bores 20, the passage spaces 24, the transverse bores 25 and the inflow bores 23 to the grooves 21 in the bearing surface 5. The transverse bores 25 simultaneously supply the axial bore 26 and the feed bore 27, via which the lower connecting rod bearing is lubricated.

Die Erfindung ist nicht auf das geschilderte Ausführungsbeispiel beschränkt. So könnten die Umfangsnuten 17 durch Einzelbohrungen entsprechend der Abströmbohrung 20 ersetzt werden, die bei der Schwenkbewegung des Zapfens nacheinander mit den Radialbohrungen 16 kommunizieren. Ferner könnte der Strömungsweg für das Schmiermittel zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerteil auch eine äussere Leitung umfassen, welche von einem Anschluss am ersten Lagerteil zu einem solchen am zweiten Lagerteil führt. Weiter wäre es auch möglich, anstelle der Durchgangsräume 24 spezielle Bohrungen vorzusehen, welche einzig zur Überführung des Schmiermittels aus dem ersten in den zweiten Lagerteil dienen. Wesentlich ist bei all diesen Ausführungsformen, dass die Überführung des Schmiermittels nicht durch offene Nuten in der Lagerfläche des zweiten Lagerteils erfolgt. The invention is not limited to the exemplary embodiment described. Thus, the circumferential grooves 17 could be replaced by individual bores corresponding to the outflow bore 20, which communicate with the radial bores 16 one after the other when the pivot is pivoted. Furthermore, the flow path for the lubricant between the first and the second bearing part could also comprise an outer line which leads from a connection on the first bearing part to one on the second bearing part. Furthermore, it would also be possible to provide special bores instead of the passage spaces 24, which only serve to transfer the lubricant from the first to the second bearing part. It is essential in all of these embodiments that the lubricant is not transferred through open grooves in the bearing surface of the second bearing part.

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

615 253 PATENT CLAIMS

1. Phillips journal bearing for piston machines, in particular for diesel internal combustion engines, with a first bearing part (1) arranged on the piston rod side, a second bearing part (2) firmly connected to the latter, arranged on the connecting rod (28), and with a bearing (1, 2) rotatable bearing journal (6) which has an axial bore (13) which is connected to a lubricant source (12), characterized in that the bearing journal (6) has at least one radial bore (16) extending from the axial bore (13), the Mouth on the pin surface during at least part of the pivoting movement of the pin communicates with at least one closed flow path (20, 24, 25) starting from the bearing surface (4) of the first bearing part (1), and that the flow path furthermore communicates at least one inflow hole (23) in the second bearing part (2), which opens into at least one groove (21) located in the bearing surface (5) of the second bearing part (2) u nd supplies them with lubricant during operation.

2. Phillips journal bearing according to claim 1, characterized in that at least one radial bore (16) opens into a circumferential groove (17).

3. Phillips journal bearing according to claims 1 and 2, characterized in that the flow path adjoining the circumferential groove (17) has an outflow bore (20) which opens into a passage space (24) which runs from the first bearing part (1) into the second bearing part ( 2) leads.

4. cross-head journal bearing according to claim 3, characterized by a transverse bore (25) which extends in the transverse direction of the cross-head journal bearing and connects the passage space (24) with the inflow bore (23).

5. Phillips journal bearing according to claim 3, characterized in that the passage space (24) is arranged between a connecting rod screw (3) connecting the bearing parts (1, 2) and their through hole.

6. Phillips journal bearing according to claim 4, characterized by an axial bore (26) extending from the transverse bore (25) and by an adjoining one, inside the connecting rod (28) extending in the longitudinal direction of the feed bore (27) for supplying a connecting rod bearing with lubricant.

7. Phillips journal bearing according to claim 1, characterized in that in the second bearing part (2) located grooves (21) extend in the axial direction of the Phillips journal bearing.