DE1065672B

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Info

Publication number: DE1065672B
Application number: DENDAT1065672D
Authority: DE
Publication date: 1959-09-17

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerbuchse für hohe Geschwindigkeiten.

Bei Rotationsmaschinen mit hohen Umlauf zahlen entstehen bei überkritischem Lauf durch Einfluß der Unstabilität der Zapfen in den Lagern gefährliche Schwingungen, die einen Dauerbetrieb dieser Maschinen unmöglich machen. Diese Erscheinungen sind auf Druckänderungen in der ölschicht der Lagerschale zurückzuführen. Nach den wissenschaftlichen Untersuchungen können diese, selbsterregten Schwingungen dadurch geschwächt oder unterdrückt werden, daß die , ölschicht in einige^ ölfilmteile in der Form von keilfofmig1K"XucKeji aSEgeteiir'wff3r^r"siriä eine gro-"ßereΊ^ΤϊΓ Vorschlage für cfie Durchführung dieser Aufteilung der ölschicht bekannt. Nach dem einen Prinzip dienen zur Bildung keilförmiger, durch einen Ölfilm ausgefüllter Lücken schwingbare Segmente, wie in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt ist. Die Anfertigung dieser Lager ist jedoch sehr kostspielig und erfordert eine sehr genaue Passung. Nach einem anderen, in Fig. 2 der Zeichnung veranschaulichten Prinzip werden in der Lagerschale auf den Umfang gleichmäßig verteilte achsparallele Nuten angeordnet und wird der zwischen je zwei Nuten gelegenen Fläche ein zur Lagerachse etwas exzentrischer Verlauf gegeben. Auf diese Weise lassen sich befriedigende Ergebnisse aber nicht erzielen.

Weiter ist es bekannt, die Lagerschale bzw. , die_ Lagerfläche durch Ausfräsungen in federnde Teile zu zergfedefhT~die ~s"ich bei"~ dir l)tefiung der~2ap'fen oder der "Welle so deformieren, daß keilförmige Lükken für den Ölfilm gebildet werden.

Weiter ist auch bekanntgeworden, die Lagerfläche z. B. durch Ausfräsen an bestimmten Stellen zu schwächen, worauf durch Schlitze mehrere selbständig federnde Segmente gebildet werden. Die Schwächung der Lagerfläche wird teilweise durch gleichmäßig verteilte achsparallele Ausfräsungen auf der Außenseite vorgenommen, zwischen denen nur schmale Rippen als Auflage verbleiben.

Dem angestrebten Ziel, der Unterbindung von Schwingungen und der Erhöhung der kritischen Drehzahl, kommen die verschiedenen Ausführungen in recht unterschiedlichem Maße nahe. Allen bekannten Ausführungen ist aber gemeinsam, daß sie recht kornpliziert sind, damit die Herstellung des Lagers verteuern und eine rechnerische Erfassung nur sehr angenähert ermöglichen.

Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen. Gemäß der Erfindung sind bei ,einer Lagerbuchse für hohe Geschwindigkeiten mit über den Um-Tjang gTacnmaßTg verjeTKerT nachgiebigen,!Segmenten,

Lagerbuchse für hohe Geschwindigkeiten

Anmelder: Dr.-Ing. Ales Tondl, Prag-Smichov

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt, Göttingen, Groner Str. 37

Beanspruchte Priorität: Tschechoslowakei vom 20. Oktober 1955

Dr.-Ing. Ales Tondl, Prag-Smichov, ist als Erfinder genannt worden

dleirn TB etrieb unter dem Öldruck nach außen federn"

r-ti dühpi auf Hf>r Welle ein ölkeil bildet, die nachgiebigen Segmente aus U-förmig in die auf der Außenseite in der Dicke geschwächte Lagerbuchse eingeschnittenen Lappen gebildet, welche in an sich bekannter Weise von der zur Buchsenachse parallelen Wurzel aus in Umfangsrichtung verlaufen und sich in der Breite bis auf je einen schmalen Randstreifen über die ganze Länge der Buchse erstrecken. Man kann der Lagerbuchse über ihren ganzen Umfang eine die hinreichende Federung der zu bildenden Lappen gewährleistende Wandstärke geben und sie an den beiden Enden durch Flansche verstärken.

Die Ausführung der Lagerbuchse gemäß der Erfindung ist sehr einfach, so daß bei der Herstellung keinerlei Schwierigkeiten entstehen. Die Einfachheit der Ausführung ermöglicht auch eine ziemlich genaue Berechnung. Bei aller Einfachheit gewährleistet die Lagerbuchse gemäß der Erfindung weitgehend die Unterdrückung von selbsterregten Schwingungen und eine Erhöhung der kritischen Drehzahl auf das Mehrfache.

Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in Fig. 3 und 4 in den Zeichnungen dargestellt.

In Fig. 3 ist im Querschnitt hälftig nach "Linie A-B, hälftig nach Linie C-D und in Seitenansicht eine Lagerschale dargestellt, die gemäß der Erfindung an einigen Stellen 1 durch äußeres Abfräsen abgeschwächt ist, wobei durch U-förmige Einschnitte 2 mehrere federnde Segmente 3 gebildet werden.

In Fig. 4 ist gleichfalls im Querschnitt zur Hälfte nach Linie Α-B, zur anderen Hälfte nach Linie C-D

Claims

1 UOO O / nd in Seitenansicht eine in bezug auf die Hersteimg einfachere Alternative veranschaulicht. Hier ist er ganze Mittelteil der Schale 4 weggedreht. Bei ieser Anordnung muß man bei der Berechnung eine, roßere Verdrehung, durch Einfluß einer größeren 'örsiori des abgeschwächten Verbindungsteiles der Chale 5 in Betracht ziehen. In beiden Fällen weist der Innenhohlraum der chale eine zylindrische Form auf. Erst unter Einfluß er Belastung durch Druck in der Tragschmierschicht 'erden die einzelnen Teile der Schale derart deforiiert, daß sie einzelne keilförmige ölfilmschichten bilen. Dadurch wird eine gleichmäßigere Verteilung es Druckes, in. der ölschicht am Umfang des Zapfens rreicht und gefährliche Vibrationen, die gegebenenills auch eine Beschädigung des Lagers herbeiführen Dnnten, verhindert. Bei der Bemessung muß nicht nur die Biegung der reien Teile der Schale, sondern auch die Torsion der erbindungsteile in Betracht gezogen werden. Eine größere Deformation der elastischen Schalende in der Mitte des Lagers im Hinblick auf eine rucksenkung an den Rändern des Lagers ist nicht inderlich, sondern im Gegenteil ist sie für eine leichmäßigere Zerlegung der Drücke auch entlang ?.r Lagerbreite günstig. Patentansprüche:

1. Lagerbuchse für hohe Geschwindigkeiten mit über den Umfang gleichmäßig verteilten nachgiebigen Segmenten, die im Betrieb unter dem Öldruck nach außen federn und unter denen sich dabei auf der Welle ein ölkeil bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebigen Segmente aus U-förmig in die auf der Außenseite in der Dicke geschwächte Lagerbuchse (1) eingeschnittenen Lappen (3) gebildet sind, welche in an sich bekannter Weise von der zur Buchsenachse parallelen Wurzel aus in Umfangsrichtung verlaufen und sich in der Breite bis auf je einen schmalen Randstreifen über die ganze Länge der Buchse erstrecken.

2. Lagerbuchse für hohe Geschwindigkeiten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie über ihren ganzen Umfang eine die hinreichende Federung der zu bildenden Lappen gewährleistende Wandstärke besitzt und an den beiden Enden durch Flansche verstärkt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 306 048, 2 322 004;
britische Patentschrift Nr. 480 452;
schweizerische Patentschrift Nr. 103 940.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen