DE2027856A1 - Segment Drucklager mit Lagerklotzchen fur hohe Gleitgeschwindigkeiten - Google Patents

Description

• Segment-Drucklager mit Lagerklötzchen für hohe GleitgeschwindiZkeiten Bei Verwendung von Drucklagerkiötzchen üblicher Bauart für hohe Gleitgeschwindigkeiten in Segment-Drucklagern muss dem Lager mehr Schmieröl zugeführt werden, als zurAusbildung des Schmierfilmes und zum Abführen der Reibungswärme nötig wäre. Der Grund liegt z.3. darin, dass die Klötzchen in Umfangsrichtung zu weit voneinander entfernt sind und in der grossen Pumpwirkung des Drucklagerbundes. Ein Anheben des Öldruckes in der Zulaufleitung zum Lager zwecks Steigerung der Lagerölmenge ist die zwangsläufige Folgerung, um die gewünschte Belastbarkeit des Lagers zu erreichen und Lagerschäden durch Abreissen des Ölfilmes zu vermeiden. Ausserdem muss die Leistung der ölpumpe proportional zu dem Produkt aus dem angehobenen Öldruck und der zusätzlich benötigten Ölmenge grösser als theoretisch nötig ausgelegt werden.
• Eine bekannte Lösung des Problems der übermässigen menge besteht darin, dass dem Lager - in Richtung des Ö1-flusses - eine Drossel irgendwelcher Art nachgeschaltet wird, die es ermöglicht, den Ölfluss durch das Lager so einzustellen, dass die gewünschte Temperaturdifferenz Lagereintritt/ Lageraustritt erreicht wird. Damit wird bezüglich des Lageröldurchsatzes ein Optimum erreicht. Mit dieser Anordnung ist aber bedingt, dass der Drucklagerbund der Welle in einem mit Öl gefüllten Raum des Lagergehäuses rotiert. Dies führt jedoch bei den grossen Umfangsgeschwindigkeiten des Drucklagerbundes zu Reibungsverlusten, die die Grössenordnung von 10-15 % des Lagerreibungsverlustes annehmen können.
• Mit den Drucklagerklötzchen der vorliegenden Erfindung soll ermöglicht werden, den stark überhöhten Ölmengenstrom durch das Lager wesentlich zu reduzieren und die o.a. Reibungsverluste zwischen Drucklagerbund und ölgefülltem Raum zu vermeiden.Das wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Klötzchen auf ihrer Laufseite an den radialen Kanten je eine Aussparung aufweisen, die sich vom Innenradius des Segment-Ringes aus bis kurz vor dessen Aussenradius erstrecken und dass die einzelnen Klötzchen so nahe aneinander gereiht sind, dass ein Drosselspalt entsteht, dessen minimale Grösse allein durch die vorzusehende Beweglichkeit der Klötzchen und/oder deren Herstellungsart bestimmt ist.
• Durch die Erfindung wird auch vermieden, dass eine Vermischung von verbrauchtem mit unverbrauchtem öl stattfinden kann.
• Anhand der Zeichnung wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es sind darin mit Fig. 1 ein Drucklagerklötzchen und mit Fig. 2 ein Ausschnitt des Lagerringes eines Segment-Drucklagers dargestellt.
• Wie in Fig. 1 gezeigt, erhält jedes Klötzchen (1) auf der Laufseite, in Drehrichtung des Wellenbundes vorn und hinten, je eine beliebig gestaltete Aussparung (2). Diese Aussparung erstreckt sich radial vom Innenradius aus über ca. 80-90 % der radialen Höhe des Klötzchens.
• In Fig. 2 ist der Abstand zwischen zwei Klötzchen in bekannter Weise bis auf ein Minimum verringert, wie es sich z.B. aus der Breite eines Sägeblattes ergibt, das beim Zuschneiden des vorgefertigten Klötzchenringes benutzt wird.
• Gemäss der Erfindung dienen die Aussparungen zweier benachbarter Klötzchen als Ölzuführung zu den den Aussparungen in Drehrichtung folgenden Klötzchen. Es wird somit eine gleichmässige Ölzuführung über die gesamte radiale Höhe des Klötzchens gewährleistet. Ausserdem wird durch den Druckunterschied zwischen dem Öl in der Aussparung und dem Öl zwischen Klötzchen und Wellenbund am Ende des vorhergehenden Klötzchens bewirkt, dass das verbrauchte Öl nach aussen abgeführt wird.
• Weil zwischen den Klötzchen durch optimale Wahl des Spaltes 3 zwischen ihnen eine Drosselung beliebiger Grösse erreicht wird, kann das Öl nach Passieren der Klötzchen frei ablaufen und es wird die Reibung des- Welienbundes, die sichaus dessen Rota tion im ölgefüllten Raum bei bekannten Ausführungen der Klotzlager ergab, Vermieden.
• Die Reduzierung der überschüssigen Ölmenge wird nun durch Drosselung dadurch erreicht, dass der Spalt zwischen zwei Klötzchen auf ein beliebiges Optimum gebracht wird. Die minimale Grösse des Spaltes ist dabei bedingt durch die Beweglichkeit der Klötzchen, falls für diese eine Kipplagerung vorgesehen ist oder durch die Art ihrer Herstellung (z.B.
• zersägter Ring oder einzeln gefertigte Klötzchen).
• Die Form der Aussparungen kann dabei von Fall zu Fall und auch innerhalb eines Lagers an den auf- und ablaufenden Kanten der Klötzchen unterschiedlich sein.
• Ebenso sind die erfindungsgemässen Massnahmen bei kippbar oder nicht kippbar gelagerten Klötzchen anwendbar. Die Ausführung oder Anordnung der Kippkante oder des Kippunktes ist dabei ohne Bedeutung.
• 4 Seiten Beschreibung 2 Patentansprüche 1 Blatt Zeichnungen mit 2 Figuren

Claims (2)

1. Patenten entansrüche 1. Segment-Drucklager mit Lagerklötzchen für hohe Gleitgeschwindigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Klötzchen auf ihrer Laufseite an den radialen Kanten je eine Aussparung (2) aufweisen, die sich vom Innenradius des Segment-Ringes aus bis kurz vor dessen Aussenradius erstrecken und dass die einzelnen Klötzchen so nahe aneinander gereiht sind, dass ein Drosselspalt (3) entsteht, dessen minimale Grösse allein durch die vorzusehende Beweglichkeit der Klötzchen und/oder deren Herstellungsart bestimmt ist.
2. 2. Lagerklötzchen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (2) an den auf- und ablaufenden Kanten gleicher oder unterschiedlicher Art sind.

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