CH383085A - Einrichtung zur hydrostatischen radialen Lagerung einer Welle - Google Patents

Description

  Einrichtung zur hydrostatischen radialen Lagerung einer Welle    Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur hydro  statischen radialen Lagerung einer Welle.  



  Ist eine Welle durch Kräfte belastet, sei es durch  ihr Eigengewicht, durch aufgesetzte Gewichte oder  durch äussere Kräfte, so durchbiege sie sich im  allgemeinen in der Weise, dass sie sich in den Lagern  schief einstellt, wie dies in     Fig.    1 dargestellt ist. Mit 1  ist die Welle, beispielsweise die Spindel einer Werk  zeugmaschine, bezeichnet. Die am einen Ende auf  gebrachte Last P verursacht eine     Durchbiegung    der  Welle. Diese stellt sich dabei in den Lagern<I>A</I> und<I>B</I>  unter einem Winkel a bzw. /3 schief gegen die Achs  richtung der Lager. Es besteht damit die Gefahr einer  metallischen Berührung der     Wellenoberfläche    mit  den Lagerflächen jeweils an diametral gegenüberlie  genden Punkten der beiden Lagerenden, z.

   B. beim  Lager A an den mit Pfeilen bezeichneten Stellen links  unten und rechts oben.  



  Es sind hydrostatische     Radiallagerungen    von Wellen  bekannt, bei denen in der Lagerfläche längs des  Umfanges verteilt einzelne     Vertiefungen    vorgesehen  sind, welche durch getrennte     Schmiermittelquellen     mit Schmiermittel unter Druck versorgt werden und  Druckpolster für die Welle bilden. Da der Druck  in den einzelnen Vertiefungen um so grösser wird, je  enger der Spalt, durch den das Schmiermittel ab  fliessen kann, üben diese Druckpolster eine zentrie  rende Wirkung auf die Welle aus.

   Da aber Druck  unterschiede nur zwischen verschiedenen Stellen des  Umfangs auftreten, nicht aber in axialer Richtung,  vermögen diese Lagerungen wohl die Welle in der  Lagermitte einigermassen zu zentrieren, können aber  eine     Schiefstellung    der Welle im Lager und     damit     metallische Berührung der Gleitflächen an den Lager  enden nicht verhindern.  



  Bei einer Einrichtung zur hydrostatischen Radial  lagerung einer Welle wird nun gemäss der Erfindung    dieser Nachteil dadurch behoben, dass im Lager min  destens     zwei    in axialer Richtung gegeneinander ver  setzte Gruppen von mindestens drei hydrostatischen  Druckpolstern     ringförmig    angeordnet sind.  



  In den     Fig.    2     und    3 ist ein Ausführungsbeispiel des  Erfindungsgegenstandes unter Anwendung auf das  Lager A der     Fig.    1     vereinfacht    dargestellt.     Fig.    2 ist  ein axialer Längsschnitt und     Fig.    3 ein Querschnitt  nach der Linie     III-111    der     Fig.    2.  



  Die Lagerschale 2 ist an der Gleitfläche für die  Welle 1 mit zwei in axialer Richtung     gegeneinander     versetzten Gruppen von je sechs ringförmig an  geordneten hydrostatischen Druckpolstern 3     bzw.4     versehen. Wie in     Fig.    3 gezeigt, wird jedes der Druck  polster 3 durch eine besondere Pumpe 5 der     Ver-          drängerbauart    mit Schmiermittel beliefert. Jede dieser  Pumpen 5 liefert eine bestimmte, vom Druck im zu  geordneten Druckpolster 3 praktisch unabhängige       Schmiermittelmenge    pro Zeiteinheit. Im zugeordneten  Druckpolster stellt sich dann ein um so höherer  Druck ein, je geringer die Weite des Lagerspiels an  jener Stelle ist.  



  Die Schrägstellung der Welle 1 im Lager A be  wirkt, dass sich     im    untersten der Druckpolster 3 ein  höherer Druck aufbaut als im obersten der Druck  holster 3. Es wirkt somit bei der Gruppe der Druck  polster 3 auf die Welle eine nach oben gerichtete  resultierende Kraft Q3. Bei der Gruppe der Druck  polster 4 ist es dagegen umgekehrt. Oben ist das  Lagerspiel kleiner als unten und es wirkt eine nach  unten gerichtete resultierende Kraft Q4 auf die Welle.  Die axial gegeneinander     versetzten        Kräfte        Q3    und     Q4     ergeben zusammen ein Drehmoment, das der Schief  stellung der Welle entgegenwirkt.  



  Da der Druck in den Flüssigkeitspolstern um so  stärker ansteigt, je kleiner das Lagerspiel ist,     wird         eine metallische     Berührung    der Gleitflächen stets  verhindert.  



  Statt für jedes der Druckpolster 3 bzw. 4 eine  besondere Pumpe vorzusehen, können in an sich  bekannter Weise auch alle Druckpolster von einer  einzigen Pumpe aus     beliefert    werden, wobei aber  in den Zuleitungen Drosselstellen anzubringen wären.  Die     Schmiermittelzufuhr    zu den einzelnen Druck  polstern kann auch, wie es     an    sich bekannt ist, in  Abhängigkeit von irgendeiner Grösse, beispielsweise  von der Lage der Welle im Lager,     gesteuert    werden,  oder es kann auch das Lagerspiel durch Beeinflussung  der den einzelnen Druckpolstern zugeführten Schmier  mittelmengen geregelt werden.

      Statt, wie dargestellt, nur zwei Gruppen von  hydrostatischen Druckpolstern vorzusehen, können im  Lager auch deren mehrere in axialer Versetzung  gegeneinander angeordnet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einrichtung zur hydrostatischen radialen La gerung einer Welle, dadurch gekennzeichnet, dass im Lager (A) mindestens zwei in axialer Richtung gegen einander versetzte Gruppen von mindestens drei hydrostatischen Druckpolstern (3 bzw. 4) ringförmig angeordnet sind.