DE874095C - Gleitlager aus nichtmetallischen Werkstoffen, insbesondere Kunstharzpressstoffen, in Verbundbauweise - Google Patents

Description

• Gleitlager aus nichtmetallischen Werkstoffen, insbesondere Kunstharzpreßstoffen, in Verbundbauweise Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleitlager aus nichtmetallischenWerkstoffen, insbesondere Kunstharzpreßstoffen, in Verbundbamveise für hochbelastete Wellen und Zapfen, beispielsweise solche von Walzwerkswalzen. Die bekannten Lager dieser Art gliedern sich hinsichtlich ihres Aufbaus im wesentlichen in zwei Gruppen. Die erste dieser Gruppen betrifft La,-er aus einheitlichen, d. h. über alle Lagerquerschnitte hin gleichen Werkstoffen, wie beispielsweise Pockholz, Preßstoffen mit ge- schichteten oder regellos eingebrachten Einlagen I "aus Holz, Cellulose oder Geweben. -je nach Werkstoffart er,-eben sich dabei für die Lager ganz unterschiedliche Gestehungskosten, Laufzeiten und Betricbseigenschaften. Die besten Ergebnisse zeitigen in der Regel die aus hochwertigen, geschichteten Preßstoffen, d. h. aus dem kostenmäßig am höchsten liegenden Werkstoff hergestellten Lager bzw. Lagerschalen.
• Bei der zweiten Gruppe der bekannten niätmetallischen Lager hat man, um die Gestehungskosten herabzusetzen, einen anderen Weg beschritten. Dabei wird in Anlehnung an die bekannten Mehrschichtenlager aus Metall die Lauffläche des Lagers aus einem hochwertigen Preßstoff mit geschichteten Einlagen aus Baumwollgewebe od. dgl., der übrige Teil des Lagerkörpers dagegen aus einem billigeren, mit Schnitzeln oder Schichten auf Holz- oder Celltilosebasis gefülltem Preßstoff hergestellt. Wie sich zeigte, sind derartige Preßstoffverbundlager hohen, stoßweisen Beanspruchungen, wie solche beispielsweise bei Walzwerken regelmäßig auftreten, nicht voll gewachsen. Schon nach verhältnismäßig kurzer Betriebszeit treten nämlich an den, am höchsten beanspruchten Querschnitten des Lagers, d. h. im Bereich der Zone des Hauptdruckes, Risse im Grundwerkstoff auf, die nach verhältnisinUig kurzer Zeit zum Durchbrechen des Verbundkörpers und damit zur Zerstörung des Lagers führen.
• Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch beseitigt, daß das Lager im Bereich der hochbelasteten, d. h. durch Druck, Schlag und Reibung besonders beanspruchten Zonen über den ganzen Querschnitt hin aus hochwertigem, gegen druck-und schlagartige Beanspruchung widerstandsfähigem Werkstoff, vorzugsweise geschichtetem Kunstharzpreßstoff, im Gebiet der minderbelasteten Zonen da-gegen durchgehend aus weniger tragfähigem Werkstäff,beispielsweiseKunstharzschnitzelmassen auf Holz- oder Gellul-osebasis, Holz od. dgl., besteht. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Verbundlagers wird also jeder Lagerzone derjenige Werkstoff zugeordnet, der für die gerade vorliegen-.den Beanspruchungen die besten Latifeigenschafteri, die größte Druckfestigkeit und die größte Sicherheit gegen Bruch aufweist. Durch diese erfindungsgemäße Anpassung der Werkstoffkennzahlen andie Beanspruchungsverhältnisse lassen sich mithin die Gestehungskosten bis zu einem unteren Grenzwert absenken, ohne daß dadurch die Betriebssicherheit ,des Lagers im mindesten leidet.
• Um Überlastungen des Werkstoffes. und durch Kerbwirkung od. dgl. verursachte Brüche an denjenigen Stellen des Lagers, an denen der Querschnitt durch Schmiernuten, Bohrungen od. dgl. geschwächt ist, auszuschließen, kann es vorteilhaft sein, diese Zonen aus hochwertigem, vorzugsweise geschichtetem Preßstoff herzustellen, und zwar auch dann, wenn sie nicht unmittelbar im Bereich besonders hoher Druckbeanspruchungen liegen.
• Im einzelnen, sei die Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben, die Ausführungsbeispiele von bekannten und erfindungsgemäßen Verbundlagern wie folgt veranschaulicht.
• Fig. i zeigt einen Querschnitt durch eine Preßstofflagerschale bekannter Ausführung in Verbundbauweise schematisch, Fig. 2 ein nach der Lehre der Erfindung ausgebildetes Preßstofflager in Verbundbauweise im Querschnitt schematisch und Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Preßstofflagerschale, die in der Zone der Schmiermittelkanäle verstärkt ist, ebenfalls im Schema.
• Bekannte Preßstoffverbundlager bestehen, wie Fig. i zeigt, im wesentlichen aus einem etwa kenzentrisch zur Lagerbohrung angeordneten Ring i aus geschichtetem, hochwertigem Preßstoff, der beispielsweise während des Preßvorganges mit dem Grundkörper:2 aus weniger tragfähigem, billigerem Preßstoff mit Schnitzelfüllung od. dgl. verbunden ist. Wenn die auf die Lagerschale wirkenden Hauptdrücke in Richtung der Pfeile 3 liegen, treten die höchsten Beanspruchungen der Lagerwerkstoffe etwa in den Querschnitten auf, die durch die Pfeile 4 an-gedeutet sind. An diesen Stellen geht das Lager erfahrungsgemäß auch gewöhnlich zu Bruch.
• Bei dem Verbundlager nach dieser Erfindung ist die Verteilung der einzelnen Werkstoffe, wie Fig. :2 veranschaulicht, eine völlig andere. Hier ist das Lager in der Zone 5 der Hauptdrücke 3 in. radialer Richtung über die ganze Wandstärke hin aus hochwertigem, geschichtetem Kunstharzpreßstoff hergestellt, während.,die minderbeanspruchten Teile 6 und 7 der Schale durchweg aus einfacherem Preßstoff oder gegebenenfalls aus, Holz od. dgl. gefertigt sind.
• Das Ausfüh-rungsbeispiel nach Fig. 3 zeigt schließlich eine sinngemäß vorgeseheneVerstärkung der durcii die Schmiermittelkanäle 8, 9 geschwächten Lagerzonen. Zu diesem Zweck sind im Bereich dieser Zonen besondere Einlagen io aus hochwertigem, geschichtetem Preßstoff vorgesehen, die sich auch hier in «radialer Richtung vorzugsweise über die ganze Wandstärke der Schale. erstreckem Selbstverständlich ist die Anwendung des Erfindungsgedankens nicht auf Lager der dargestellten Bauart beschränkt. In entsprechender Weise lassen sich nach,der Lehre der Erfindung und mit gleichem Erfolg vielmehr sowohl rechtwinklige als auch zylindrische ein- oder niehrteilfgeVerbundlager mit und auch ohne Bund (Lagerkragen) herstellen. Die Lager selbst können dabei entweder schon im Preßverfahren fertiggestellt oder durch spanabhebende Bearbeitung nachträglich auf Fertigmaß bearbeitet werden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gleitlager aus nichtmetallischen Werkstoffen, insbesondere Kunstharzpreßstoffen, in Verbundbauweise, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager im Bereich der hoch-belasteten, d. h. durch Druck, Schlag und Reibung besonders beanspruchten Zonen, (5) über den ganzen Querschnitt hin aus hochwertigem, gegen druck- und schlagartige Beanspruchung widerstandsf ähigem Werkstoff, vorzugsweise geschichtetem Kunstharzpreßstoff, im Bereich der minderbelasteten Zonen (6, 7) dagegen, durchweg aus weniger tragfähigem Werkstoff, beispielsweise Kunstharzschnitzelmassen auf Holz- oder Cellulosebasis, Holz od. dgl., besteht.
2. 2. Gleitlager nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, däß das Lager auch an denjenigen Stellen, an denen der tragende Querschnitt durch Schmiernuten (8, 9), Bohrungen od. dgl. geschwächt ist, aus hochwertigem, vorzugsweise geschichtetem Kunstharzpreßstoff (io) besteht.