DE908086C

DE908086C - Roller bearing with wood bearing shell

Info

Publication number: DE908086C
Application number: DEV1301D
Authority: DE
Inventors: Hermann Benz; Simon Hellmanns; Dr-Ing Ewald W Rohde
Original assignee: BOSSE FA OTTO; EWALD W ROHDE DR ING
Current assignee: BOSSE FA OTTO; EWALD W ROHDE DR ING
Priority date: 1942-01-16
Filing date: 1942-01-16
Publication date: 1954-04-01

Description

Walzenlager mit holzhaltiger Lagerschale Die Erfindung betrifft ein Walzenlager mit holzhaltiger Lagerschale.Roller bearing with wood-containing bearing shell The invention relates to a Roller bearing with a wooden bearing shell.

Die Verwendung von Holz oder holzhaltigen Stoffen für Lagerfutter ist in verschiedenen Formen bekannt. Es hat sich aber erwiesen, daß man damit bei hoch beanspruchten Lagern, insbesondere bei Walzenlagern nicht zum Ziel kommt. Deshalb haben sich weder massive Hartholzlager noch holzhaltige Massen an Stelle von Bronze od. dgl. einführen können. Vor allem dort, wo die Lager auf Schlag-Druck beansprucht werden, ergibt sich ein außerordentlicher Verschleiß, ganz abgesehen von den Schwierigkeiten, die durch die Quellung des Holzmaterials in Ölen hervorgerufen werden.The use of wood or wood-containing materials for storage lining is known in various forms. But it has been shown that you can with Highly stressed bearings, especially in the case of roller bearings, does not reach the goal. That's why have neither massive hardwood bearings nor wood-containing masses in place of bronze or the like. Can introduce. Especially where the bearings are subject to impact pressure there is extraordinary wear and tear, not to mention the difficulties caused by the swelling of the wood material in oils.

Zu den Vorschlägen, für Walzenlager Holz zu verwenden, gehört auch der Gedanke, Kunstharzpreßholz zu benutzen. Dieser Gedanke hat sich aber ebenfalls nicht mit Erfolg verwirklichen lassen. Dem Fachmann ist bezüglich des genannten Werkstoffes geläufig, die aufzunehmenden Kräfte senkrecht zur Furnierebene verlaufen zu lassen, um unnötige Schwerkräfte zu vermeiden. Diesbezügliche Versuche sind aber bei Lagern völlig negativ verlaufen.One of the suggestions to use wood for roller bearings is also the thought of using synthetic resin plywood. But this thought has also prevailed can not be realized with success. The person skilled in the art is aware of the above Material, the forces to be absorbed run perpendicular to the veneer plane to avoid unnecessary gravitational forces. Attempts in this regard are, however in camps are completely negative.

Gegenstand der Erfindung ist es nun, Kunstharzpreßholz für Walzenlager in einer neuartigen Weise zu benutzen, und zwar derart, daß die Lagerschale aus Segmenten eines Kunstharzpreßholzes besteht, dessen in bekannter Weise zueinander gewinkelte Furniere so angeordnet sind, daß 70 bis 95°/o mit radial zum Walzzapfen gerichtete Fasern und 3o bis 5 % mit senkrecht dazu gerichteten Fasern verlaufen. Dieser Vorschlag, den wesentlichen Teil der Furniere eines Kunstharzpreßholzes senkrecht zur Schalenfläche zu orientieren und nur mittels eines kleinen Anteils der Furniere die Stabilität des Kunstharzpreßholzes in den anderen Richtungen zu sichern, erweist sich als eine erhebliche Bereicherung der Technik, denn auf dem genannten Wege gelingt es, das Kunstharzpreßholz auch bei hoch beanspruchten Lagern zu einem Baustoff zu machen, der Lagerschalen aus Bronze od. dgl. zu ersetzen vermag.The object of the invention is to use synthetic resin plywood for roller bearings in a novel way, in such a way that the bearing shell consists of segments of synthetic resin plywood whose veneers, angled to one another in a known manner, are arranged so that 70 to 95% with radial Fibers directed towards the rolling pin and 3o to 5% with fibers directed perpendicular thereto. This suggestion to orient the essential part of the veneers of a synthetic resin plywood perpendicular to the shell surface and to ensure the stability of the synthetic resin plywood in the other directions only by means of a small proportion of the veneers proves to be a considerable enrichment of the technology, because it succeeds in the above-mentioned way To make the synthetic resin pressed wood into a building material, even with highly stressed bearings, that is capable of replacing bearing shells made of bronze or the like.

Zweckmäßig verwendet man für die erfindungsgemäßen Walzenlager ein Kunstharzpreßholz, das aus o, I bis o,5 mm starken Furnieren gepreßt ist, die mit Io bis 7o0/0 Kunstharz unter 2oo bis 5oo kg/cm2 in der Wärme verpreßt würden. Außerdem erweist es sich als einen großen Vorteil, Segmente aus Kunstharzpreßholz zu benutzen, die an der Schmalseite stark verdichtet sind und vorzugsweise einen höheren Kunstharzanteil als an der Breitseite aufweisen, denn hierdurch erlangen die Lagerfutter an der Innenfläche eine große Härte, Druckfestigkeit und Ölfestigkeit, während sie in den Außenzonen verhältnismäßig elastisch und anpassungsfähig gestaltet werden können.It is expedient to use a for the roller bearings according to the invention Synthetic resin pressed wood, which is pressed from 0.1 to 0.5 mm thick veneers with 10 to 70/0 synthetic resin under 2oo to 5oo kg / cm2 would be pressed in the heat. aside from that it turns out to be a great advantage to use segments made of synthetic resin plywood, which are strongly compressed on the narrow side and preferably have a higher synthetic resin content than have on the broad side, because this gives the bearing lining on the Inner surface a great hardness, compressive strength and oil resistance, while in the Outer zones can be designed to be relatively elastic and adaptable.

Gegenstand der Erfindung ist zugleich auch ein Verfahren zur Herstellung der für die Walzenlager zu verwendenden Preßholzsegmente. Es erweist sich insoweit als ein großer Vorteil, wenn man aus dem Kunstharzpreßholz nicht etwa durch mechanische Bearbeitung keilförmige Segmente herausschneidet, sondern die Furnierstapel von vornherein in Keilform verpreßt, etwa derart, daß die Furnierstapel zu einer Mehrzahl Kopf an Kopf bzw. Fuß an Fuß zusammenhängender, durch Zersägen abteilbarer Segmente verpreßt werden. Man kann dabei ein Gesenk verwenden, dessen Matrizen gegenläufig zickzackförmig entsprechend der Gehrung der Segmente profiliert sind, wobei dann der lichte Durchmesser der zu bildenden Lagerschale durch verschiedene Dicke der mit gleicher Gehrung verpreßten Segmente geregelt wird.The invention also relates to a method of production the pressed wood segments to be used for the roller bearings. It turns out to be so as a great advantage if you can't get out of the synthetic resin plywood by mechanical means Machining cuts out wedge-shaped segments, but the veneer stacks of from the outset pressed in a wedge shape, for example in such a way that the veneer stacks become a plurality Head-to-head or foot-to-foot connected segments that can be separated by sawing be pressed. You can use a die with opposing dies zigzag are profiled according to the miter of the segments, then the clear diameter of the bearing shell to be formed by different thicknesses of the is regulated with the same miter pressed segments.

Der zum Lager gehörige Lagerkragen kann in an sich bekannter Weise aus planparallelen Kunstharzpreßholzplatten gefertigt werden. Für hoch beanspruchte Lagerkragen empfiehlt es sich jedoch, das Kunstharzpreßholz in der erfindungsgemäßen Weise ebenfalls so zu verarbeiten, daß 7o bis 95 0/0 der Holzfasern in den Furnieren parallel zum Lagerdruck, also zur Walzenachse verlaufen. Das Kunstharzpreßholz wird dabei in an sich bekannter Form auf Etagenpressen verpreßt und anschließend spanabhebend fertig bearbeitet.The bearing collar belonging to the camp can be used in a manner known per se made of plane-parallel synthetic resin plywood panels. For highly stressed Storage collar, it is recommended, however, the synthetic resin pressed wood in the invention Way to process also so that 7o to 95 0/0 of the wood fibers in the veneers run parallel to the bearing pressure, i.e. to the roller axis. The synthetic resin plywood is pressed in a known form on multi-stage presses and then machined finished.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielhaft dargestellt.The invention is shown by way of example in the drawing.

Abb. I zeigt ein Gesenk zum Pressen von Lagersegmenten; Abb.2 veranschaulicht einen in dem Gesenk gegenüber Abb. I hergestellten Strang zusammen hängender Segmente, von dem eines abgebildet ist; Abb. 3 gibt einen Querschnitt durch ein Walzenlager gemäß der Erfindung wieder; Abb. 4 zeigt schaubildlich die Bearbeitung eines einzelnen Segmentes.Fig. I shows a die for pressing bearing segments; Fig.2 illustrates a strand of interconnected segments produced in the die compared to Fig. I, one of which is shown; Fig. 3 gives a cross section through a roller bearing according to the invention again; Fig. 4 shows a diagram of the processing of an individual Segment.

Die zum Lagerwerkstoff zu verarbeitenden Furniere werden, in üblicher Weise geschichtet, in die in Abb. I dargestellte heiz- und kühlbare Preßform eingelegt, so daß beim Pressen unmittelbar die für die Lagersegmente erforderliche Gehrung der Berührungsflächen zwischen benachbarten Lagersegmenten erzeugt wird. Innerhalb der Preßform verlaufen etwa 7o bis 95 0/0, der Furniere mit einer Faserrichtung von A nach B, während die Fasern der restlichen Furniere von C nach D gerichtet sind (s. auch Abb. 2).The veneers to be processed into the bearing material are more common Layered way, inserted into the heatable and coolable mold shown in Fig. I, so that the miter required for the bearing segments directly during pressing the contact surfaces between adjacent bearing segments is generated. Within the mold run about 7o to 95 0/0, the veneers with one grain direction from A to B, while the fibers of the remaining veneers are directed from C to D. are (see also Fig. 2).

Die Profilierung der im Gesenk gepreßten Platten aus Kunstharzpreßholz bewirkt eine unterschiedliche Verdichtung und Vervollständigung der Fürniere derart, daß gerade in der Lagergleitfläche das dichtende Gefüge auftritt, während auf der Rückseite ein etwas geringerer Härtegrad und dementsprechend auch geringeres spezifisches Gewicht erzielt wird.The profiling of the die-pressed panels made of synthetic resin plywood causes a different compression and completion of the veneer in such a way that that the sealing structure occurs precisely in the bearing sliding surface, while on the The back has a slightly lower degree of hardness and accordingly also less specific Weight is achieved.

Dadurch, daß an der Lauffläche der Segmente eine stärkere Pressung auftritt, ist der auf die Längeneinheit berechnete Kunstharzgehalt größer und demgemäß auch die Härte und damit Verschleißfestigkeit der Lagerschale an dieser Stelle höher. Tatsächlich erfordert die Gleitfläche des Lagers höchste Druck- und Kugeldruckfestigkeit, wogegen die Rückenlage der Furniere eine satte elastische Anschmiegung an das Einbaustück notwendig macht.Because there is a stronger pressure on the running surface of the segments occurs, the synthetic resin content calculated on the unit length is greater and accordingly also the hardness and thus wear resistance of the bearing shell is higher at this point. In fact, the sliding surface of the bearing requires the highest compressive and ball pressure resistance, whereas the back position of the veneers provides a full, elastic fit to the chock makes necessary.

Die gemäß Abb.2 hergestellten Stränge werden durch Kreissägenschnitte unterteilt, wie in Abb. 2 rechts angedeutet, und dann auf die erforderliche Länge zugeschnitten. Sie können anschließend ohne weitere spanabhebende Bearbeitung innen in die Einbaustücke eingelegt werden, wie dies Abb.3 veranschaulicht. Die Lagerrückenauflage und die Gleitfläche erhalten dabei einen regelmäßigen polygonalen Querschnitt.The strands produced according to Fig. 2 are made by circular saw cuts divided, as indicated in Fig. 2 on the right, and then to the required length tailored. You can then inside without further machining are inserted into the chocks, as illustrated in Figure 3. The back support and the sliding surface is given a regular polygonal cross-section.

Die Werkzeugkosten für die Herstellung der Gesenke können beim Erfindungsgegenstand dadurch besonders günstig ausgenutzt werden, daß die entstehenden Segmente trotz festliegender Gehrung für einen größeren Bereich von Lagerdurchmessern brauchbar gemacht werden können, indem man die Platten in verschiedenen Dicken herstellt, denn die der Plattendicke entsprechende Segmentbreite a (Abb. 2 und 3) und der Zapf durchmesser sind bei gleichbleibender Gehrung proportional.The tool costs for the production of the dies can be included in the subject matter of the invention be used particularly favorably in that the resulting segments in spite of fixed miter can be used for a larger range of bearing diameters can be made by making the panels in different thicknesses, because the segment width a corresponding to the plate thickness (Fig. 2 and 3) and the tap diameters are proportional with constant miter.

Mit Rücksicht auf die festliegende Höhe b der Segmente und auf den jeweils gegebenen Zapfendurchmesser d wird man die Gleitfläche der in das Einbaustück eingespannten Lagerschale vielfach in an sich bekannter Weise auf den erforderlichen Durchmesser aufbohren, -wie dies in Abb. 3 angedeutet ist.With regard to the fixed height b of the segments and the each given journal diameter d becomes the sliding surface of the in the chock clamped bearing shell often in a known manner on the required Drill out the diameter as indicated in Fig. 3.

Für höher beanspruchte Walzenlager wird es zweckmäßig sein, auch die Rückenauflage zylindrisch auszubilden. Die hierfür erforderliche B°arbeitung der Lagersegmente kann in einfacher und wirtschaftlicher Weise mittels eines globoidförmigen Walzenfräsers 4 erfolgen, wie dies in Abb. 4 angedeutet ist. Eine solche Bearbeitung kann auch aus Abmessungsgründen oder mit Rücksicht auf die billigere Herstellung der Einbaustücke erforderlich sein. Dabei lassen sich ohne weiteres die umständlichen Vorrichtungen vermeiden, wie sie sonst für einschlägige Zwecke erforderlich sind. Außerdem läßt sich naturgemäß die in Abb. 4 angedeutete Bearbeitungsweise dann besonders wirtschaftlich gestalten, wenn es gelingt, die Anzahl der verschiedenen Durchmesser für die Rückenauflage so weit zu beschränken, daß nur eine geringe Anzahl von Globoidfräsern erforderlich ist.For roller bearings subject to higher loads, it will also be useful to use the Form the backrest cylindrical. The necessary B ° processing of the Bearing segments can easily and economically by means of a globoid-shaped Cylindrical milling cutter 4, as shown in Fig. 4 is indicated. One Such processing can also be done for reasons of size or in consideration of the cheaper Manufacture of the chocks may be required. You can easily avoid the cumbersome devices that are otherwise used for relevant purposes required are. In addition, the processing method indicated in Fig. 4 can of course be used then make it particularly economical if the number of different To restrict the diameter for the backrest so far that only a small number of globoid milling cutters is required.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Roller bearing with wood-containing bearing shell, thereby characterized in that the shell consists of segments of a synthetic resin pressed wood, whose veneers, which are angled to one another in a known manner, are arranged so that 7o to 95 0/0 with fibers directed radially towards the rolling pin and 3o to 5 0/0 with fibers directed perpendicular to it run.

2. Roll bearing according to claim I, characterized characterized in that the synthetic resin pressed wood from z. B. 0.1 to 0.5 mm thick veneers is pressed, which is with Io to 7o 0/0 synthetic resin under 2oo to 5oo kg / cm2 pressure in the Heat were pressed.

3. Roller bearing according to claim I and 2, characterized in that that the segments are strongly compressed on the narrow side and preferably one have a higher synthetic resin content than on the broad side.

4. Method of manufacture of the pressed wood segments according to claim I, characterized in that the veneer stacks be pressed in a wedge shape.

5. The method according to claim 4, characterized in that that the veneer stacks are connected to a plurality of head to head or foot to foot, Segments which can be divided off by sawing are pressed.

6. The method according to claim 5, characterized through the use of a die whose matrices zigzag in opposite directions are profiled according to the miter of the segments.

7. The method according to claim 4, characterized in that the clear diameter of the bearing shell by different Thickness of the segments pressed with the same miter is regulated.

8. Procedure according to Claim 4 or dependent claims, characterized in that the rear side of the segments is designed in the shape of an arc of a circle by means of a globoid cylindrical milling cutter. Dressed References: United States Patent No. 1,527,613; Austrian patent specification No. 79,699; "Holztechnik", 1938, pp. 436 to 438; "Deutsche Drechsler-Zeitung" 1935, Booklet, i, S. Z; "Timber construction, wood protection, wood processing", VDI-Verlag, Berlin 1938, p. 43 to 47.