DE938519C

DE938519C - Zylinderrollenlagerung mit axial zueinander verschiebbaren aeusseren und inneren Lagerteilen

Info

Publication number: DE938519C
Application number: DEA17208A
Authority: DE
Inventors: Nils Arvid Dr Palmgren; Viktor Synek
Original assignee: Svenska Kullagerfabriken AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 1952-01-05
Filing date: 1952-12-31
Publication date: 1956-02-02

Description

Zylinderrollenlagerung mit axial zueinander verschiebbaren äußeren und inneren Lagerteilen Die Erfindung betrifft eine Zylinderrollenlagerung mit axial zueinander verschiebbaren äußeren und inneren Lagerteilen und einer oder mehreren Reihen Zylinderrollen sowie einer Einrichtung zum nachgiebigen Abfangen von Axialstößen, bestehend aus einem am Rollenlager anliegenden, gegenüber der zu lagernden Welle abgefederten Ringstück. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß das abgefederte Ringstück an den Stirnflächen der Rollen einer Rollenreihe anliegt und gegenüber den äußeren und inneren Lagerteilen axial verschiebbar ist.
Es ist eine Ausführung eines axial verschiebbaren Zylinderrollenlagers bekanntgeworden, bei der das Ringstück in dem inneren Lagerring des Zylinderrollenlagers anliegt. Hierbei hat das federnde Ringstück nur den Zweck, ein Drehen der Lagerringe, die nicht fest auf dem Achszapfen montiert sind, zu verhüten, nicht aber die Aufgabe, Axialstöße aufzunehmen. Bei dem Lager gemäß der Erfindung werden Axialstöße durch das federnde Ringstück abgefangen, und dabei können die Lagerringe im Verhältnis zu ihren verschiedenen tragenden Teilen fest montiert sein, so daß kein Reiberost zwischen den Lagerringen und den sie tragenden Teilen auftreten kann. Hierin liegt eine bedeutende Verbesserung von Zylinderrollenlagerungen, die unter Axialstößen zu arbeiten haben.
Das verschiebbare Ringstück und der Stützteil für die Federung sind weiterhin erfindungsgemäß als Luftkompressionsraum ausgebildet, in dem der Federkörper . eingeschlossen ist und dessen Volumen bei einer Bewegung zwischen dem Ringstück und dem Federstützteil vermindert wird. Durch diese Ausbildung wird der Axialstoß besonders weich aufgefangen. Das Ringstück legt bei seiner Bewegung in die Normallage eine "Öffnung zwischen sich und einem anderen Teil, z. B. dem Stützteil, mit Verbindung zur Atmosphäre im Gehäuse frei. Hierdurch ist eine bestimmte Dämpfung des Axialstoßes gewährleistet. Ringstück, Federstützteil sowie die Feder können erfindungsgemäß eine einbaumäßige Einheit bilden, die z. B. mit Hilfe von Stiften od. dgl. zusammengehalten wird.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert, die den axialen Schnitt einer Achsbuchse gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
In der Zeichnung ist I ein Achszapfen, auf dem ein innerer Lagerring 2 zwei Reihen Zylinder-. rollen 3, 4 gemeinsam trägt. Für jede Rollenreihe ist ein äußerer Lagerring 5, 6 vorhanden. Die Rollen werden getrennt und geführt von den Rollenkäfigen 7, 8. Zwischen den beiden Außenringen und den Rollenreihen ist ein Führungsring 9 eingesetzt, der zusammen mit den außerhalb der Rollenreihen gelegenen Führungsringen Io, II die Rollen axial festhält und führt. Die Führungsringe 9, Io und II dienen also als feste Außenringborde.
Zwischen dem Innenring 2 und dem Achsbund I2 ist ein Abstandsring I3 angeordnet, der, mit festem Innenringbord 13, versehen, in geeignetem Abstand von der Rollenreihe 4 sitzt.
Die .Lager sind in einer Achsbuchse I4 eingebaut, die auf der Innenseite vom Deckel I5 und auf der Außenseite vom Deckel I6 geschlossen wird. Am Ende des Achszapfens befindet sich eine Endscheibe I7, die als Stützkörper zur Aufnahme von Axialkräften, die sich gegen das Ende des Achszapfens richten, dient und die mit Bolzen I8 festgeschraubt ist. Die dem Lager zugewandte Seite dieses Stützkörpers ist als Ringzylinder geformt, indem ein als ringförmiger Kolben geformter Bordkörper I9 um ein begrenztes Stück axial verschiebbar ist. Der Bordkörper I9 bildet einen Innenringbord I9a, dessen Führungsfläche gegen - die Rollenreihe 3 anliegt, wenn sich die Achsbuchse in ihrer im Bild gezeigten axialen Mittellage befindet. In der ringförmigen Ausbohrung im Stützkörper I7 liegen eine Anzahl Helixfedern 2o, die zusammengedrückt werden, wenn der Bordkörper I9 axialen Belastungen von der Rollenreihe 3 ausgesetzt wird, d. h. wenn die Achsbuchse von äußeren Kräften zum Zapfenende hin verschoben wird. Die Federn 2o sind vorgespannt, so daß nur Kräfte auf den Bordkörper I9, die einen gewissen Wert übersteigen, sie axial -verschieben können.
Die Federn 2o liegen vollkommen in dem Kompressionsraum eingeschlossen, der vom Stützkörper I7 und dem Bordkörper I9 gebildet wird. Das Volumen dieses Raumes wird bei einer solchen Bewegung zwischen den Körpern I7 und I9, durch die die Federn 2o zusammengedrückt werden, vermindert. Der Kompressionsraum hat sehr geringen sogenannten schädlichen -Raum, so daß der entstehende Überdruck bedeutend wird und zu den Federkräften hinzukommt. Die axiale Bewegung der Achsbuchse in Richtung zum Zapfenende hin erfährt einen größeren Widerstand vom Bordkörper I9, je schneller die Bewegung ist, und zwar deshalb, weil es eine gewisse Zeit dauert, bis die eingeschlossene komprimierte Luft zwischen den Fassungsflächen, die von den Körpern I7 und I9 gebildet werden, Durchgang findet. Gleichzeitig entsteht eine energieabsorbierende Dämpfung der Bewegung durch dieses Hindurchsickern der Luft.
Um zu verhindern, daß -ein Vakuum im Kompressionsraum entsteht, wenn die Federn 2o nach dem Zusammendrücken das Bordorgan i9 zur Ausgangslage zurückgeführt haben, sind eine Nut :2 i und ein Kanal 22 im Stützkörper aufgenommen. Durch diese wird der Atmosphärendruck im Raum zwischen dem Bordkörper i9 und dem Stützkörper 17 wiederhergestellt, wenn der Bordkörper seine Ausgangslage wieder eingenommen hat.
Um den Stützkörper 17, Bordkörper i9 und die Federn 2o zu einer einbaumäßigen Einheit zusammenzuhalten, sind an einigen wenigen Stellen des Umkreises Führungsstifte 23 mit Preßpassung im Bord i9 eingesetzt. Sie greifen in Aussparungen 2,4 des Stützkörpers 17 ein, so daß die Teile zusammengehalten werden und die Stütz- und Bordkörper an-einer Drehung im Verhältnis zueinander gehindert werden. Die Aussparungen 24 werden von Schrauben 25 verschlossen.
Die Erfindung- ist nicht auf die gezeigte und beschriebene Ausführungsform begrenzt, sondern kann in vielen verschiedenen Weisen zur Anwendung. kommen. . So können federnde Borde zur Regelung und Dämpfung von axialen Bewegungen in beiden Richtungen angebracht werden. Die Federn können von verschiedener Konstruktion und Material sein, auch aus Gummi. Die Anzahl der Rollenreihen .der Lagerung kann verschieden sein, und die Lagerung kann auf durchgehender Achse angeordnet sein. Die Anordnung kann auch für andere Zwecke als Eisenbahnachsbuchsen verwendet werden, wenn die Betriebsverhältnisse ähnliche Forderungen an die Eigenschaften der Lagerung stellen. Der verschiebbare Bord kann an dein äußeren Lagerteil anstatt am inneren Lagerteil angebracht werden, wobei dann "Anordnungen zur Führung der Rollen an dem letzteren Teil vorzusehen sind. Mit dem Ausdruck »Lagerteile« sind nicht nur die in der Zeichnung gezeigten besonderen Lagerringe gemeint, sondern auch beispielsweise der Zapfen -und das Gehäuse in solchen Fällen, wo die Rollen direkt an diesen Körpern rollen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Zylinderrollenlagerung mit axial zueinander verschiebbaren äußeren und inneren Lagerteilen und einer oder mehreren Reihen Zylinderrollen und einer Einrichtung zum nachgiebigen Abfangen von Axialstößen, bestehend aus einem am Rollenlager anliegenden, gegenüber der zu lagernden Welle abgefederten Ringstück, dadurch gekennzeichnet, daß das abgefederte Ringstück (I9a) an den Stirnflächen der Rollen einer Rollenreihe 3 anliegt und gegenüber den äußeren und inneren Lagerteilen (2, 5, 6) axial verschiebbar ist.
2. Zylinderrollenlagerung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das verschiebbare Ringstück (I9a) und der Stützteil für die Federung (2o) als Luftkompressionsraum ausgebildet sind, in dem der Federkörper eingeschlossen ist und dessen Volumen bei einer Bewegung zwischen dem Ringstück und dem Federstützteil vermindert wird.
3. Zylinderrollenlagerung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringstück (I9) bei seiner Bewegung in die Normallage eine Öffnung zwischen sich und einem anderen Teil, z. B. dem Stützteil (I7), mit Verbindung zur Atmosphäre im Gehäuse freilegt.
4. Zylinderrollenlagerung nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringstück, der Federstützteil und die Feder eine einbaumäßige Einheit bilden, die z. B. mit Hilfe von Stiften od. dgl. zusammengehalten wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 674 097; britische Patentschriften Nr. 417 39g# 317 314-