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Ringschmierung mit geführtem Schmierring für Gleitlager Die Schmierung
von Gleitlagern mit Hilfe von Schmierringen ist eine der einfachsten und zuverlässigsten
Schmierarten, weshalb sie oft bevorzugt wird. Große Lager, wie z. B. bei Großgeneratoren,
erfordern reichliche Schmierung, besonders während des Anlaufes. Um dies zu erreichen,
wird zusätzlich zu den Schmierringen oft noch eine Ölpumpe verwendet. Dem gleichen
Zwecke dienen auch Schmierringe besonderer Ausführungsart, z. B. mit Rillen auf
der Lauffläche. Um einen möglichst großen Teil des von den Schmierringen geförderten
Öles den Schmiernuten zuzuführen, werden in besonderen Fällen oben in die Lager
Ölabstreifer eingebaut. Gelegentlich wird auch der Schlitz in den Lagerschalen,
in denen der Schmierring läuft, stellenweise so verbreitert, daß das geförderte
Öl möglichst ungehindert auf die Welle gelangt und nicht schon vorzeitig von den
Lagerschalen abgestreift wird.
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Werden die Schmierringe für langsamen Lauf um die Welle ausgebildet,
so besteht die Gefahr des Stehenbleibens während des Anlaufes und dadurch ungenügender
Schmierung. Werden sie für raschen Lauf ausgebildet, was sich heute durch das Bestreben,
immer größer und rascher laufende Maschinen zu bauen, zwangläufig ergibt, so geraten
sie bei der durch eine zweckmäßige Bauart gegebenen Größe bei bestimmten Drehzahlen
und Öltemperaturen in Schwingungen, was ihre Beschädigung und eine Verschlechterung
der Schmierung zur Folge haben kann.
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Um diese Schwingungen und die daraus entstehenden Nachteile zu vermeiden,
läßt man den Schmierring in einer Führung laufen. So ist eine Ausführung bekannt,
bei welcher er in einem Ring mit U-förmigem Querschnitt geführt wird, der auf der
Welle aufsitzt und zur Aufnahme des Axialschubes dient. Das vom Schmierring geförderte
Öl dient hauptsächlich der Schmierung der Gleitflächen zwischen U-Ring und
Lagerbüchse, die Schmierung der Welle hingegen ist unzureichend. Zwei seitliche
Ölabstreifer könnten als zusätzliche Führungen gedacht sein. Bei dieser Konstruktion
ist die Reibungsarbeit groß, so daß sich das Öl beträchtlich erwärmt. Keiner der
Führungsteile ist gefedert, und keiner wirkt dämpfend auf die Pendelschwingungen
des Schmierringes, dessen Anschlag hart ist, was eine starke Abnutzung ergibt.
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Bei einer anderen bekannten Ausführung greift eine kugelgelagerte,
federbelastete Führungsrolle am untersten Punkte des Schmierringes an, also an jener
Stelle, die für Maßnahmen gegen das Aufschaukeln der Pendelschwingungen am ungeeignetsten
ist. Da der Drehpunkt des Schmierringes ungefähr im höchsten Punkte der Welle liegt,
sind ziemlich starke Ausschläge des Ringes möglich, bevor die Führungsrolle merklich
angehoben und damit die Rückholkraft der Feder verstärkt wird. Der Führungsring
übt einen gewissen Druck auf den Schmierring aus, wodurch dieser verformt werden
kann. Eine schwache Dämpfung tritt lediglich durch die Reibungsarbeit auf. Das Kugellager
als relativ rasch bewegter Bauteil ist störanfällig und kann bei eingetretener Störung
den Schmierring blockieren, wodurch das Gleitlager gefährdet wird. Das bei normalem
Betriebszustand bis zur Hälfte in das Öl eintauchende Kugellager hemmt den Lauf
des Schmierringes und erwärmt das Lageröl.
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Bei der erfindungsgemäßen Ringschmierung mit geführtem Schmierring
für Gleitlager ist zur Vermeidung von radialen Ausschlägen des Schmierringes eine
als Dämpfungspendel ausgebildete und in den Ölsumpf des Lagers eintauchende Führung
seitlich der Welle angeordnet.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung der Erfindung
dargestellt.
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Fig. 1 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 2 mit jenen
Teilen des Gleitlagers, die zum Verständnis der Erfindung nötig sind; Fig. 2 zeigt
eine seitliche Ansicht davon; Fig.3 ist ein Vertikalschnitt durch die obere Schmier
ringführung; Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie B-B in Fig. 3; Fig. 5 zeigt eine
seitliche Schmierringführung, teilweise im Schnitt; Fig. 6 stellt einen Schnitt
nach der Linie C-C in Fig. 5 dar.
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In den Fig. 1 und 2 ist eine Anordnung mit zwei verschiedenen Schmierringführungen
dargestellt. Die
Welle 1 ist vom Schmierring 2 umgeben,
der in einem Schlitz 3 der Lagerschalen 4, 5 läuft. Er ist durch eine obere Führung
6 und eine seitliche Führung 7 in der Mitte des Schlitzes 3 gehalten und wird bei
axialen oder radialen Ausschlägen in seiner Bewegung gedämpft. Die Schmiernuten
8 sind in die Trennflächen der Lagerschalen 4, 5 verlegt.
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Die Fig. 3 und 4 zeigen die obere Führung des Schmierringes, die über
der Wellenmitte an der oberen Lagerschale oder am Lagerdeckel angebracht ist. In
den Träger 9 sind die beiden Führungsbacken 10 eingebaut. Sie werden durch Schraubenfedern
11 gegen die Blattfedern 12 gedrückt, an denen sie aber nur teilweise anliegen.
Von den Punkten 13 an sind die Führungsbacken eingezogen und können bei einem Anstoß
des Schmierringes 2 um die Kippunkte 13 auslenken. Ist der Anstoß stark, dann übernehmen
die Ölfilme zwischen den Blattfedern 12, deren mehrere auf jeder Seite vorhanden
sind, die Stoßdämpfung. Es wird dadurch der Schmierring vor frühzeitiger Abnutzung
geschützt, wenn er, wie es bei Lagern von Großmaschinen vorkommt, mit großer Wacht
gegen die Führungsbacken schlägt. Der Ölabstreifer 14 ist vertikal verstellbar am
Träger 9 angebracht. Sollte dieser gesamte Bauteil auch als seitliche Führung des
Schmierringes verwendet werden, so kann der Ölabstreifer wegbleiben.
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In den Fig. 5 und 6 ist eine als Dämpfungspendel ausgeführte seitliche
Schmierringführung dargestellt, die beim ablaufenden Teil des Schmierringes angeordnet
ist. Den Pendelarm bildet das Federband 15, das an seinem oberen Ende den Aufhängehaken
16 mit der axial wirkenden Führungsgabel 17 trägt. Das Pendel wird am Bolzen 18
eingehängt, der an der oberen Lagerschale oder am Lagerdeckel befestigt und derart
angeordnet ist, daß während des Laufes der Welle das Federband 15 schwach auf den
Schmierring 2 drückt. Am unteren Ende des Federbandes ist die in den Ölsumpf eintauchende
Dämpfungsplatte 19 befestigt, deren Gewicht der gewünschten Dämpfungswirkung angeglichen
ist. An Stelle dieser Dämpfungsplatte können auch zwei zueinander senkrecht stehende
Platten verwendet werden. Die Kombination von Federband und Dämpfungsplatte bewirkt,
daß mechanische Pendelschwingungen des Schmierringes, die durch die Betriebsverhältnisse
angeregt werden können, schon bei ihrer Entstehung durch die von der Dämpfungsplatte
im Öldampf geleistete Dämpfungsarbeit bis zur praktischen Unschädlichkeit abgeschwächt
werden. Die Gabel 17 führt in Zusammenwirken mit der oberen Führung den Schmierring
derart, daß er immer in der Mitte des für ihn vorgesehenen Schlitzes in den Lagerschalen
läuft. Dadurch bringt der Schmierring das von ihm geschöpfte C51, ohne daß ein Teil
desselben durch Abstreifen an den Lagerschalen für die Schmierung verlorengeht,
bis zur oberen Schmierringführung über der Wellenmitte. Hier wird es nun durch den
Olabstreifer und die Führungsbacken abgestreift, gelangt auf die Welle und in die
Schmiernuten der Lagerschalen.
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Die beschriebene Schmierringführung ist eine einfache und doch wirksame
Einrichtung zur Vermeidung der schädlichen Pendelschwingungen. Alle Führungsteile
sind gefedert und somit nachgiebig, der Anschlag erfolgt weich. und der Ausschlag
des Schmierringes wird gedämpft. Das Dämpfungspendel hemmt nur unwesentlich den
Lauf des Schmierringes, trotzdem wird jede Aufschaukelung der Pendelschwingungen
mit Sicherheit verhindert, und eine Verformung des Schmierringes ist nicht zu befürchten.
Die Berührungsflächen mit den Führungsteilen sind klein, durch die Reibungsarbeit
wird das C51 nur wenig erwärmt, und es entsteht keine wesentliche Unruhe im Ölsammelraum.
Die Folge ist eine erhöhte Betriebssicherheit und eine verlängerte Lebensdauer des
Gleitlagers.