DE643093C - Aus Grauguss bestehende Lagerschale - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Ausbildung einer rotgußfreien, aus hochgleitfähigem Grauguß bestehenden Lagerschale, wie sie insbesondere für Schienenfahrzeuge Verwendung finden soll. Ausgehend von der Erkenntnis, daß auch beim Aufbau der Lagerschale aus hochgleitfähigem Grauguß Lagerfutter aus Weich- oder Weißmetallen nicht z"u entbehren sind, die Lagerfutter aber auf rein mechanischem Wege mit der Graugußschale nicht in einer allen auftretenden Beanspruchungen genügenden Art und Weise verbunden werden können, kennzeichnen sich erfindungsgemäß vorgeschlagene, aus Grauguß bestehende Lagerschalen durch einen die Graphitnadeln des Graugußes abschließenden, am Graugußspiegel fest anhaftenden, vorzugsweise durch Hartlötung aufgebrachten Überzug aus Metallen bzw. Metallegierungen, die ihrerseits mit durch Einguß eingebrachten Weiß- bzw. Weichmetallen oder mit diesen beim Einguß legierungsfähigen Metallen oder Metallegierungen legierungsfähig sind.

Es ist zwar in der Lasertechnik nicht neu, metallische Zwischenschichten zwischen dem Lagerfutter und dem das Lagerfutter aufnehmenden Lagerkörper vorzusehen. In diesen Fällen diente aber die metallische Zwischenschicht lediglich dem Zweck, die Legierungsbildung zwischen dem durch Einguß einzubringenden Lagerfutter und dem Lagerkörper zu fördern. Eine derartige Le-' gierungsbildung vermag auch unter Verwendung die Legierungsbildung fördernder metallischer Zwischenschichten bei Graugußschalen' nicht einzutreten, da der Grauguß durch seinen hohen Graphitgehalt eine metallabweisende Wirkung besitzt. Nach dem der vorliegenden Erfindung weiter zugrunde liegenden Erkenntnissen bedarf es daher eines vollständigen metallischen Abschlusses des graphithaltigen Lagerschalenspiegels, um eine genügend feste Verbindung durch Legierungsbildung zwischen dem durchweg aus Weißoder Weichmetallen bestehenden Lagerfutter und dem Graugußkörper erreichen zu können. Erst wenn der Graugußspiegel durch einen Überzug aus Metallen bzw. Metallegierungen abgeschlossen ist, die ihrerseits mit durch Einguß einzubringenden Weiß- oder Weichmetallen legierungsfähig sind, können auch die üblichen Zwischenschichten aus Metallen oder Metallegierungen mit Erfolg Anwendung finden, welche die Legierungsbildung zwischen dem den Graugußspiegel abdeckenden Überzug und den das Lagerfutter bildenden Metallen oder Metallegierungen fördern.

In weiterer Durchführung des Erfindungsgedankens ist ,am inneren Spiegel der Graugußschale ein Notspiegel vorgesehen, der dem Durchmesser des Achsschenkels unter Bildung keilförmiger Einlaufräume angepaßt

und mit clcm Metallüberzug, gegebenenfalls auch mit der Zwischenschicht, überzogen ist. Kommt es durch einen auftretenden He'.ßlauf zum Ausschmelzen des Weißmetalls, so findet der Achsschenkel im Notspiegel der Graitgußschale einen vorgearbeiteten Laufsitz vor. Der Einlauf gestaltet sich besonders günstig, weil der Metallüberzug, gegebenenfalls mit der Zwischenschicht zusammen, zunächst eine unmittelbare Berührung des Achsschenkels mit dem Grauguß verhindert. Durch die einsetzenden Verschleißvorgänge wird der Metallüberzug zunächst an den Stellen schlechter Anpassung abgetragen, so daß der Achsschenkel allmählich mit Teilen der aus hochgleitfähigem Grauguß bestehenden Lagerschale zur Berührung kommt und sich in diese einzuarbeiten vermag. Ein derartiger Vorschlag ist bereits gemacht worden, um ao überhaupt den Einlauf des Achsschenkels in aus schlecht einlauffähigen Metallen bestehenden Lagerfuttern zu erleichtern. In diesen Fällen ist jedoch das mit dem Achsschenkel zur Berührung kommende Metall desLagerfutters von vorn herein schlecht einlauffähig und nach Durchführung des Einkaufes bleibt das aus schlecht einlauffähigen Metallen bestehende Lagerfutter der ständig mit dem Achsschenkel zur Berührung kommende Teil des Lagers, während erfindungsgemäß diese Vorgänge erst eintreten, wenn durch einen Heißlauf das an sich gut einlauffähige Lagerfutter aus Weiß- oder Weichmetallen weggeschmolzen ist. Es ist auch schon bekannt geworden, für den Achsschenkel einen vorgearbeiteten Laufsitz in dem das Lagerfutter aufnehmenden Lagerkörper vorzusehen. In diesen Fällen ist jedoch der im Lagerkörper vorgesehene Laufsitz vollkommen konzenirisch zur Achsschenkeloberfläche ausgeführt, so daß die einen günstigen Einlauf und auch eine Schmiermittelfilmbildung im weiteren Betriebe ermöglichenden keilförmigen Einlaufräume fehlen. Demgegenüber kommt, wie Versuche gezeigt haben, bei Aufrechterhaltung der Schmierung des Achsschenkels ein störungsloser Einlauf desselben selbst dann zustande, wenn das Weißmetallfutter ausgeschmolzen und der aus Grauguß bestehende Lagerkörper erfindungsgemäß vorgerichtet ist, so daß das Fahrzeug ohne die Gefahr einer Beschädigung der Achsschenkeloberfläche seinem Bestimmungsort zugeleitet werden kann.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführung des Erfindungsgedankens, und zwar gibt

Abb. ι einen senkrechten Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Lagerschale gemäß Linie I-1 der Abb. 2 wieder, während

Abb. 2 einen Querschnitt durch die Lagerschale nach Linie U-II der Abb. 1 darstellt. In beiden Abbildungen bezeichnet 1 die aus hochgleitfähigem Grauguß bestehende Lagerschale. Der innere Scheitel dieser Lagerschale weist eriindungsgemäß bei 2 einen Notspiegel auf, der dem Durchmesser des Achsschenkels 3 unter Bildung keilförmiger Einlaufräume angepaßt ist. Der gesamte innere Spiegel der Lagerschale ist in weiterer Durchführung des Erfindungsgedankens mit einem durch Hartlötung aufgebrachten Metallüberzug 4 versehen, der bei 5 verzinnt ist. Da sich die üblichen Hartlote sowohl mit Grauguß wie mit Zinn legieren, Zinn seinerseits ohne weiteres mit sämtlichen Weiß- bzw. Weichmetallen legierungsfähig ist, kommt beim Einguß des Weiß- bzw. Weichmetallfutters 6 die erstrebte innige Verbindung des Weiß- bzw. Weichmetallfutters 6 mit der Graugußschale 1 zustande. Durch Anpassung des Notlaufspiegels 2 an den Durchmesser des Achsschenkels 3 verstärkt sich dabei die Hartlotschicht, wie die Abb. 2 zeigt, im Scheitel der Lagerschale. Das ist erwünscht, damit der Achsschenkel bei einem durch Heißlauf entstehenden Auslaufen des Weiß- bzw. Weichmetalls nicht sofort mit der Graugußschale in Berührung kommt. Der Achsschenkel findet vielmehr im Metallüberzug 4, gegebenenfalls auch in der Zwischenschicht 5, einen verhältnismäßig plastischen Werkstoff vor, in welchem der Einlauf durch Eindrükken zustande kommt. Erst durch die eintretenden Verschleißvorgänge tritt eine stellenweise Berührung des Achsschenkels mit dem Notspiegel 2 ein, so daß durch fortschreitende Abtragung des Metallüberzuges 4 bzw. der Zwischenschicht 5 ein ungestörter Einlauf zu- too stände kommt. Auf diese Weise kann das Fahrzeug gefahrlos im Betrieb gehalten werden, bis eine werkstattmäßige Auswechslung der Lagerschale stattzufinden vermag.

Es liegt im Wesen der Erfindung, daß die Herstellung des Metallüberzuges nicht an die Verwendung der Hartlötung gebunden ist. Es kann auch jedes andere Verfahren zur Herstellung festhaftender Metallüberzüge, beispielsweise ein galvanisches Vernickeln, Verkupfern usw., zur Anwendung kommen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   I. Rotgußfreie, aus hochgleitfähigem Grauguß bestehende Lagerschale, insbesondere für Schienenfahrzeuge, gekennzeichnet durch einen die Graphitnadeln des Graugusses abschließenden, am Graugußspiegel festhaftenden, vorzugsweise durch ' Hartlötung aufgebrachten Überzug »20 aus Metallen bzw. Metallegierungen, die ihrerseits mit durch Einguß eingebrachten

   Weiß- oder Weichmetallen oder mit diesen beim Einguß besonders legierungsfähigen Metallen oder Metallegierungen legierungsfähig sind.
2. 2. .Rotgußfreie Lagerschale nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Anordnung eines Notspiegels im inneren Spiegel der Graugußschale, der dem Achsschenkel unter Bildung keilförmiger Einlaufräume angepaßt und mit dem Metallüberzug, gegebenenfalls auch mit der Zwischenschicht, überzogen ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen