CH212489A

CH212489A - Lager zur Aufnahme achsialen Schubs.

Info

Publication number: CH212489A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesellschaft Gebr Sulzer
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1939-07-06
Filing date: 1939-07-06
Publication date: 1940-11-30

Description

Zager zur Aufnahme achsialen Schubs. Die Erfindung bezieht sich auf ein Lager zur Aufnahme achsialen Schubs mit Trag blöcken, die sich zur Bildung eines Ölfilms frei einstellen können und durch mindestens einen elastisch nachgiebigen Ring abgestützt sind, insbesondere für Kreiselmaschinen. Die Erfindung besteht darin, dass der elastisch nachgiebige Ring einteilig ausgebildet ist und solche Querschnitte aufweist, dass die durch die Biege- und Schubspannungen entstehen den Materialbeanspruchungen in allen Quer- schnitten de Ringes ungefähr gleich gross sind.

Die Schub- und Zugspannungen sind dabei nach der Theorie von Guest zusammen zusetzen.

Es empfiehlt sich, dem elastisch nach giebigen Ring über seinen ganzen Umfang einen rechteckigen Querschnitt von gleicher Breite zu geben. Die geringste Höhe weist dann zweckmässig mindestens den Wert
EMI0001.0009
Mitte zwischen den Stellen geringster ." ,die Welle auf, wobei die Höhe des Querschnittes in der Mitte azwischen den Stellen geringster und den Stellen grösster Höhe je ungefähr 70 bis 75 % von hmax beträgt und hmax die grösste Höhe zwischen zwei Abstützstellen des Rin ges und t die Teilung der Abstützstellen des Ringes bedeutet.

Dieser Bemessung ist Voraussetzung zugrundegelegt, dass die Schubspannung gleichmässig über den gan zen Querschnitt verteilt ist.

Ein Beispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung vereinfacht zur Dar stellung gebracht.

Fig. 1 zeigt den, Querschnitt durch ein Lager nach der Erfindung, Fig. 2 .die Abwicklung eines zylindrischen Schnittes nach .den Linien II-II von Fig. 1. Die Welle 1 (Fig. 1) wird durch einen in Richtung des Pfeils 2 gerichteten achsialen Schub belastet, welcher mittels des Bundes 3 auf einen zweiteiligen Zwischenring 4 über tragen wird.

Dieser Zwischenring ist von einem einteiligen Lagerring 5 (siehe auch Fig. 2) umgeben, der gegenüber der Welle durch nicht 'gezeichnete Vorrichtungen, zum Beispiel Keile, gegen Verdrehung gesichert ist. Der Lagerring läuft auf den Tragblök- ken 6, die gegen Drehung gegenüber dem La gergehäuse durch die Lappen 7 gesichert sind.

Die Abstützung der Tragblöcke erfolgt durch die einteiligen elastisch nachgiebigen Ringe 8 und 9, die an den verschiedenen Stel len einen solchen Querschnitt aufweisen, dass die durch die Biege- und Schubspannungen entstehenden Materialbeanspruchungen in allen Querschnitten des Ringes ungefähr gleich gross sind. Die durch die Füsse 10 ge bildeten Abstützstellen der Ringe 8 und 9 haben eine Teilung t. Die Tragblöcke werden entsprechend den durch die Bildung des Öl- keils zwischen ihnen und dem Lagerring 5 sich ergebenden Druckverhältnissen bei. den Punkten 11 abgestützt und belasten den Ring 8 in der Mitte zwischen je zwei Füssen 10.

Sowohl bei den Füssen 10 als auch bei den Abstützstellen 11 ergeben sich für die elastisch nachgiebigen Ringe die grössten Biegemomente. Die Biege- und Schubspan nungen ergeben eine Gesamtspannung, die das Material in allen Querschnitten ungefähr gleich stark beansprucht. Die geringste Höhe der elastisch nachgiebigen Ringe ist in der Mitte zwischen je zwei Stellen grösster Höhe gelegen, und zwar wird sie zweckmässig im Betrag von
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gewählt, wobei hmax die grösste Höhe zwischen zwei Abstütz stellen bei 1/2 t bedeutet. Es ergibt sich dann, dass in der Mitte zwischen den Stellen gering ster und den Stellen grösster Höhe, also bei 1/s t und 3/s t (bezw. 5/8 t und 7/8 t) ungefähr eine Höhe von h - 70-75 % von hmax be steht.

Die Vergrösserung der Höhe an der Stelle der Füsse hat auf den Verlauf der Ge samtspannung längs des Ringes nur einen ganz unbedeutenden Einfluss, weil die durch. die Füsse vergrösserte Höhe des Querschnittes sich nur über einen ganz kleinen Bruchteil der Länge des Ringes erstreckt.

Die elastisch nachgiebigen Ringe sind mit Hilfe eines Keils 12 gegen Drehung ge sichert. Sowohl die Lappen 7, als auch der Beil 12 sind an einem Ring 13 befestigt, der seinerseits gegenüber dem Lager gehäuse 14', 14" durch nicht gezeichnete Vor- ichtungen gegen Drehung gesichert ist. Die Abstützung der elastisch nachgiebigen Ringe erfolgt über den als Kugelring ausgebildeten Tragring 15 auf die einteilige Gegenschale 16 und von hier über den zwei teiligen Ring 17 auf den Bund 18 des Ge häuses 14', 14".

Zum Zusammenbau des Lagers werden die einteiligen Stücke 5, 8, 9, 15, 16 und 13, deren Bohrungsdurchmesser grösser als der äussere Durchmesser des Bundes 3 ist, vor weg über die Welle geschoben. Dann wird die Welle bei abgenommenem obern Teil 14' des Lagergehäuses gegenüber dem untern Teil 14" in Stellung gebracht. Daraufhin werden die Stücke 5, 8, 9, 15 und 16 soweit die Stücke 5, 8, 9, 15 und 16 so nach rechts geschoben. bis die Schale 16 am Bund 18 anliegt.

Dadurch entsteht zwischen dem Lagerring 5 und dem Bund ss ein sol cher Abstand, dass der zweiteilige Zwischen ring 4 an seine Stehle gebracht werden bann. Durch Überschieben des Lagerringes 15 über den Zwischenring wird dieser an seiner Stelle festgehalten. Darauffolgend werden die Tragblöcke 6 an ihre Stelle eingesetzt. Es können dann die Teile 13, 8, 9, 15 und 16 in ihre richtige Lage gebracht und der zwei teilige Ring 17 eingesetzt werden.

Schliess lich braucht nur noch die zweite Hälfte 14' des Lagergehäuses aufgesetzt zu werden, um das Lager betriebsbereit zu bekommen.

Das beschriebene Lager bietet besonders dann Vorteil, wenn mehrere Kreiselmaschi nen eine gemeinsame Welle besitzen und das Lager zwischen zwei von diesen Kreisel maschinen angeordnet ist, wie dies zum Bei spiel bei Gasturbinenanlagen der Fall ist.

mit Ring

Claims

PATENTANSPRUCH: Lager zur Aufnahme achsialen Schubes Tragblöcken, die sich zur Bildung eines ()lfilms frei einstellen können und durch mindestens einen elastisch nachgiebigen abgestützt sind, insbesondere für Kreiselma- schinen, dadurch gekennzeichnet. dass der ela- stisch nachgiebige Ring einteilig ausgebildet ist und solche Querschnitte aufweist,

dass die durch die Biege- und Schubspannungen ent stehenden Materialbeanspruchungen in allen Querschnitten des Ringes, ungefähr gleich gross sind. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Lager nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der elastisch nachgie bige Ring über seinen ganzen Umfang rechteckigen Querschnitt von gleicher Breite aufweist. 2.

Lager nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die geringste Höhe des Querschnittes des elastisch nachgiebigen Ringes den Wert EMI0003.0006 be sitzt und die Höhe des Querschnittes in der Mitte zwischen den Stellen geringster und den Stellen grösster Höhe je ungefähr 70 bis 75 % von hmax beträgt, wobei hm", die grösste Höhe zwischen zwei Abstützstel len des Ringes und t die Teilung der Ab stützstellen des Ringes bedeutet. 3.

Lager nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass ein mit der Welle (1) drehender, auf den Tragblöcken (6) lau fender Lagerring (5) einteilig ausgebildet ist und einen zweiteiligen, diesen Lager ring (5) auf einem Bund (3) der Welle (1) abstützenden Zwischenring (4) über mindestens einen Teil der Achsialausdeh- nung des letzteren umfasst. 4.

Lager nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, @dass ein die Tragblöcke (6) über den elastisch nachgiebigen Ring ab stützender Tragring (15) mit Hilfe eines zweiteiligen Zwischenringes (17) gegen das Lagergehäuse (14', 14") abgestützt ist.