FI83693C - Glidlagerelement med ohomogent glidskikt. - Google Patents

Description

5 ,Q < < O 7 w \j y ,j

Epäyhtenäisellä liukukerroksella varustettu liukulaakerielementti Glidlagereleraent med ohomogent glidskikt

Esillä olevan keksinnön kohteena on liukulaakerielementti varustettuna epäyhtenäisellä liukukerroksella käsittäen suojakerroksen ja siihen kiinnitetyn laakerimateriaalista tehdyn kantavan kerroksen varustettuna pääasiassa aksiaalisesti etäisyyden päässä toisistaan olevilla pää-10 asiassa samansuuntaisilla, ainakin osalle aluettaan jakautuneilla liu-kulaakerimateriaalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä, kantavan kerroksen laakerimateriaalin ollessa kovuudeltaan pienempiä tai suurempi kuin uramaisiin syvennyksiin täytetyn laakerimateriaalin, keksinnön kohdistuessa erityisesti säteisliukulaakereihin, joiden kantava kerros 15 on varustettu ainakin osalle aluettaan ulottuvilla liukulaakerimateri-aalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä.

Patenttijulkaisun AU-PS 143 992 ja erityisesti sen sisältämän kuvion 5 ja selostuksen asianomaisen osan perusteella tunnetaan epäyhtenäisellä 20 liukukerroksella varustettu liukulaakeri varustettuna kehän suunnassa kulkevilla kierukkamaisilla urilla. Nämä urat on täytetty pehmeällä liukulaakerimateriaalilla, jolla on vain vähäinen kantokyky, mutta sen sijaan hyvät kitkaominaisuudet. Nämä urat on patenttijulkaisun AU-PS 143 992 mukaisesti mitoitettava erilaisten käyttöolosuhteiden mukaises-25 ti. Mitään ohjeita todellisen mitoituksen suorittamiseksi käyttöolosuhteiden mukaisesti ei tässä yhteydessä kuitenkaan anneta.

Patenttijulkaisusta AT-PS 323 476 tunnetaan liukuelementti, erityisesti liukulaakeri, muodostettuna yhtenäisenä puristusosana, johon on vuoro-30 telien asetettu rasvalla, kuten grafiitilla, bornitridilla, molybdeeni-sulfidillä tai niiden seoksilla täytettyjä rakennepolymeerejä, kuten fenolihartsia, polyesteriä, polyheteroaryleeniä, polyolefiiniä, poly-fenyyliä jne. käsittäviä itsevoitelevia muovileikkeitä. Myöskään patenttijulkaisussa AT-PS 323 476 ei anneta ohjeita tällaisen kantavan 35 kerroksen sisältämien rasvalla täytettyjen syvennysten mitoittamista varten.

2 83693

Lisäksi tunnetaan patenttijulkaisun EP-PS 57 808 perusteella järjestely, jossa pehmeämpää laakerimateriaalia on kapseloitu kovemman laakeri-materiaalikerroksen sisältämiin, pääasiassa laakerin käyttösuunnassa kulkeviin uramaisiin syvennyksiin kovemman ja pehmeämmän laakerimateri-5 aalin etujen yhdistämiseksi. Koska kovemman ja pehmeämmmän laakerimateriaalin hienojakautumisesta huolehditaan kosketuspinnan koko leveydeltä vierekkäisten syvennysten välisten kiinteiden etäisyyksien avulla, vaikuttavat yksittäiset laakerimateriaalit myös paikallisilla kuormi-tusalueilla erillisen vaikutuksensa ohella myös yhdistelmänä, jolloin 10 yksittäisten laakerimateriaalien sisältämät haitat huomattavasti poistuvat. Kovemmasta aineesta tehty laakerimateriaalikerros toimii tällöin kantavana kerroksena, johon pehmeämpi materiaalikerros vaikuttaa suhteellisen keventävästi, minkä seurauksena laakerin pitkäikäisyys ja kulutuskestävyys paranevat. Tällaiset liukulaakerit toimivat kaikesta 15 huolimatta käytännössä suurin piirtein pehmeämmästä laakerimateriaalista tehdyllä läpimenevällä käyttökerroksella varustetun laakerin tavoin, jolloin niillä on kuitenkin viimeksimainittujen laakerien suhteen se etu, että ne kestävät huomattavasti paremmin kulutusta. Patenttijulkaisun EP-PS 57 808 mukaisen liukulaakerin yhteydessä pitäisi siis 20 saada hyviä käyttötuloksia laakerin kulumisen ja väsymisen suhteen urien leveyden, syvyyden ja keskinäisen etäisyyden ollessa laakerin läpimitasta riippuvaisia.

. . Käytäntö on kuitenkin osoittanut, että uramittojen ilmoitettujen erit- 25 täin laajojen ja hajanaisten maksimi- ja minimialueiden yhteydessä ei pehmeiden ja kovien materiaaliosien optimaalista jakautumaa itse keskialueilla saavuteta. Tällä tavoin valmistetut laakerit eivät myöskään täytä niille asetettuja tai odotettuja korkeita vaatimuksia tärkeiden kriittisten lisätekijöiden puuttuessa. Siten on jäänyt esimerkiksi huo-30 mioonottamatta, että läpimitaltaan määrätyt laakerit voivat tulla täysin eri tavoin kuormitetuiksi, jolloin laakerin läpimitta ei sovi millään tavoin vertailupohjaksi riittävien kulumista ja väsymistä vähentävien toimenpiteiden suorittamista varten käytännössä.

3 83693 AU-patenttijulkaisussa 143 992, FR-patenttijulkaisussa 797 483 ja DE-käyttömallissa 69 29 557 puhutaan konstruktion kuormitusriippuvuudesta. Oppia siitä, kuinka kuormitusriippuvuus tulee ottaa huomioon, ei kuitenkaan anneta.

5

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on siten saada aikaan epäyhtenäisellä liukukerroksella varustettu erittäin hyvin kuormitusta kestävä liukulaakeri, joka täyttää täysin tällaiselle liukulaakerille asetetut vaatimukset sisältäen myös mahdollisuuden kulumista ja väsymistä vähen-10 tävien toimenpiteiden suorittamisen kussakin tapauksessa esiintyvän laakerin ominaiskuormituksen perusteella ennakolta yksiselitteisesti ja toistettavalla tavalla määriteltynä.

Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisesti patenttivaatimuksissa 15 1-3 esitettyjen tunnusmerkillisten ominaisuuksien avulla.

Patenttivaatimuksessa 1 ilmoitetut tunnusmerkilliset toimenpiteet eivät liity enää laakerin läpimittaan, vaan laakerin ominaiskuormitukseen, joka saadaan seuraavasta kaavasta: 20 p - laakerin ominaiskuormitus [N/mm2]

: _ F

P --

25 D · B

F - laakerivoima (kuormitus) [N] D - laakerin läpimitta [mm] (sisäläpimitta) B - kantavan kerroksen leveys [mm] 1 2 3 4 5 6

Keksinnön mukaisen syvennysten mitoitukseen tarkoitetun ylläolevan 2 laakerin ominaiskuormituksen p ohella voidaan myös määrittää liukulaa 3 kerin voitelukalvopaine uramaisten, toisella liukulaakerimateriaalilla 4 täytettyjen syvennysten mitoittamista varten. Keksinnön yhteydessä on 5 osoittautunut, että ominaiskuormituksen arvolla on huomattava vaikutus 6 uramaisten syvennysten sijoittamiseen. Tämä koskee toisaalta liukulaakerin suunniteltua ominaiskuormitusta ja toisaalta myös kantavaa kerrosta varten tarkoitetun, suunniteltua käyttötarkoitusta luontaisella 4 83693 tavalla vastaavan laakerimateriaalin sekä myös tätä tarkoitusta varten valitun uramaisten syvennysten täyttämiseen käytettävän liukulaakermateriaalin ominaiskuormitettavuutta. Keksinnön erityisen suositeltavassa sovellutusmuodossa voidaan siten määrittää matemaattisesti uramaisten 5 syvennysten leveys b, näiden syvennysten väliin jäävä kaistaleveys s sekä uraleveyden b ja kaistaleveyden s välinen suhde kantavaa kerrosta varten valitun laakerimateriaalin kuormitettavuuden avulla ja myös laakerin todellinen suunniteltu ominaiskuormitus. Samalla tavoin voidaan laskea matemaattisesti syvennysten urasyvyys t ja uramaisten sy-10 vennysten leveyden b ja syvyyden t välinen suhde uramaisten syvennysten täyttöä varten valitun liukulaakerimateriaalin kuormitettavuudesta riippuen sekä myös laakerin todellinen suunniteltu ominaiskuormitus.

Keksinnön yhteydessä voidaan käyttää sekä yksinkertaisia uramaisia 15 laakerin käyttösuunnassa kulkevia syvennyksiä että myös eri ryhmiin, esimerkiksi kahteen poikittain toistensa suhteen kulkevaan ryhmään asetettuja uramaisia syvennyksiä, erityisesti myös silloin, kun eri ryhmiin kuuluvien uramaisten syvennysten vastakkaisten etäisyyksien on oltava toisistaan eroavia.

20

Kokeet ovat osoittaneet, että ottamalla keksinnön mukaisesti huomioon laakerin ominaiskuormitus uramaisten syvennysten mitoituksessa, on saavutettu optimaalisia tuloksia laakerin kestävyyden, kulumisen ja hätäkäytön suhteen.

".V 25 : Keksinnön erilaisia sovellutusmuotoja selostetaan yksityskohtaisemmin seuraavassa oheisiin piirustuksiin viitaten, joissa:

Kuvio 1 esittää perspektiivikuvaa kahdesta liukulaakerilaipasta muodos-30 tetusta keksinnön mukaisesta liukulaakerista;

Kuvio 2 esittää laakeriholkin muodossa olevaa keksinnön mukaista liukulaakeria; 1

Kuvio 3 esittää kaaviomaisesti laakerin käyttöpinnan syvennyksillä varustetun alueen laskemista varten tarvittavia suureita; 5 83693

Kuvio 4 esittää kuvion 1 aluetta 5 voimakkaasti suurennettuna;

Kuvio 5 esittää kuvion 1 aluetta 5 muunnettuna sovellutusmuotona voimakkaasti suurennettuna; 5

Kuvio 6 esittää voimakkaasti suurennettua päällyskuvaa kuvion 1 alueesta 6;

Kuvio 7 esittää kuviota 6 vastaavaa keksinnön muunnettua sovellutusmuo- 10 toa;

Kuvio 8 esittää kuviota 6 vastaavaa päällyskuvaa keksinnön eräästä lisäsovellutusmuodosta; 15 Kuvio 9 esittää keksinnön mukaisesti muodostettua yksiosaista rengas-liukulaakeria; ja

Kuvio 10 esittää perspektiivikuvana laakerilaippaa ja kahta puoliren-kaan muotoista välilaattaa keksinnön mukaista laakeria varten.

20

Kuvioiden 1-8 mukainen liukulaakeri 20, esimerkiksi kahden laakerilai-pan 21 ja 22 muodostama liukulaakeri tai liukulaakerikotelo 23, joka voi olla saumaton tai kaareva ja varustettu akselin suuntaisella raolla 24, on varustettu laakeripintansa 25 kantavaan kerrokseen 27 muodoste-25 tuilla uramaisilla syvennyksillä 26. Laakerin keskiakselia on merkitty numerolla 28.

Kuvion 1 mukaisessa esimerkissä on liukulaakeri 20 muodostettu kahdesta laakerilaipasta 21 ja 22, joiden kantavassa kerroksessa 27 on uramaiset 30 syvennykset 26.

Uramaisia syvennyksiä 26 varten voidaan käyttää erilaisia sovellutus-muotoja, kuten esimerkiksi ympyränmuotoisia kehällä kulkevia uria kuvion 6 esittämään tapaan. Uramaiset syvennykset 26 voidaan tehdä myös 35 ruuvimaisiksi pienellä, enintään 15° nousukulmalla. Uramaisten syvennys- 6 83693 ten 26 ja niiden väliin jäävien kaistojen 29 välillä - kuten erityisesti kuviosta 3 on nähtävissä - ovat seuraavat suureet tärkeitä: a: Kaistojen keskilinjojen välinen etäisyys; 5 b: Syvennyksen leveys liukupinnan alueella; s: Kaistan leveys liukupinnan alueella; t: Syvennyksen syvyys.

Näiden suureiden välisistä suhteista on erityisesti syvennyksen levey-10 den b ja kaistan leveyden s välinen suhde tärkeä. Näiden suureiden ja syvennyksen leveyden b sekä kaistan leveyden s välisen suhteen laskemiseksi on käytettävä laakerin ominaiskuormituksen p avulla saatavia minimi-, maksimi- ja keskiarvoja, jolloin 15 p [N/mm21 lasketaan kaavasta:

F

p - -

D · B

20 jossa F - laakerivoima (kuormitus) [N] D - laakerin läpimitta [mm] (sisäläpimitta) B - kantava laakerileveys [mm] '·' Tällä tavoin lasketaan: 25 a) Uramaisten syvennysten 26 leveys b [pm] ; suuria kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joiden kuor-mitettavuus on yli 50 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, voi leveyden maksimiarvo olla yhtä suuri tai pienempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 30 p + 20 b™ - 200 - - P + 12,5 pieniä kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joiden kuor-35 mitettavuus on alle 35 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, voi leveyden minimiarvo olla yhtä suuri tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin -> 83693 p + 20 b™n “ 56,25 —- p + 12,5 5 keskimääräisiä kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joi den kuormitettavuus on noin 30-55 N/mm2 projisioidusta laakeripin-nasta laskien, voi leveyden keskimääräinen arvo olla pienempi tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 10 p + 20 - 75 --- P + 12,5 15 b) Väliin jäävä kaistaleveys s [/jm] : pieniä kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joiden kuormitettavuus on alle 35 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, voi leveyden maksimiarvo olla yhtä suuri tai pienempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 20 2050 (p + 20) s—--1-1-1- 118.06 + 9,652 · p + 6,528 · 10’2 p 2 + 3,889 · 10'3 · p 3 25 suuria kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joiden kuor mitettavuus on yli 50 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, voi leveyden minimiarvo olla yhtä suuri tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 525 (p + 20) 30 Snin------=- 118.06 + 9,652 · p + 6,528 · 10'2 · p 2 + 3,889 · 10'3 · p 3 keskimääräisiä kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joi- 35 den kuormitettavuus on noin 30-55 N/mm2 projisioidusta laakeripin nasta laskien, voi leveyden keskimääräinen arvo olla pienempi tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 750 (p + 20) 40 st.k-------- 118,06+9,652 · p + 6,528 · 102 p 2 + 3,889 · 103 · p 3 8 ^ _ 83693 c) Syvennyksen syvyys t [μπι] : suuria kuormituksia kestäviä täyteaineita, so. liukulaakerimate-riaaleja varten, joiden kuormitettavuus on yli 40 N/mm2 projisi-5 oidusta laakeripinnasta laskien, voi syvyyden maksimiarvo olla yhtä suuri tai pienempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 1350 t---z- 10 p + 12,5 pieniä kuormituksia kestäviä täyteaineita, so. liukulaakerimateri-aaleja varten, joiden kuormitettavuus on alle 20 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, voi syvyyden minimiarvo olla yhtä 15 suuri tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 900 ^“min _ p + 12,5 20 keskimääräisiä kuormituksia kestäviä täyteaineita, so. liukulaake-rimateriaaleja varten, joiden kuormitettavuus on noin 20-45 N/mm2 •:··· projisioidusta laakeripinnasta laskien, voi syvyyden keskimääräinen .·.· arvo olla pienempi tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri 25 kuin 1125

^kMk ” Z

p + 12,5 30 d) Syvennyksen leveyden b ja väliin jäävän kaistan leveyden s välinen suhde: suuria kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joiden kuor-35 mitettavuus on yli 50 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien (Vs)™, - (välillä 1,95 - 2,0)-(1,757+3,1-10·* · p + 7,233-10·« · p 2) 9 83693 pieniä kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joiden kuor-mitettavuus on alle 35 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien (b/s)^ - (välillä 0,50 - 0,55)-(0,5100+0,9-103 · p + 2,1-104 · p 2) 5 keskimääräisiä kuormituksia kestäviä kantavia kerroksia varten, joi den kuormitettavuus on noin 30-55 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien (b/s)^ - 0,9444 + 1,6667 · 10° · p + 3,8889 · 10"4 · p 2 10 sekä valitun syvennysleveyden (b) riippuvuus syvennyksen syvyydestä (t) suuria kuormituksia kestäviä täyteaineita, so. liukulaakermateriaaleja varten, joiden kuormitettavuus on yli 40 N/mm2 projisioidusta 15 laakeripinnasta laskien (b/t)^ - 4,167 · ΙΟ'2 p + 0,8333 pieniä kuormituksia kestäviä täyteaineita, so. liukulaakermateriaaleja varten, joiden kuormitettavuus on alle 20 N/mm2 projisioi-20 dusta laakeripinnasta laskien (b/t)— - (välillä 1,95 - 2,0) 10,834 · 10'2 · p + 2,1666 keskimääräisiä kuormituksia kestäviä täyteaineita, so. liukulaakeri -materiaaleja varten, joiden kuormitettavuus on noin 20-45 N/mm2 pro-25 jisioidusta laakeripinnasta laskien (b/t)^ - 6,667 · ΙΟ'2 · p + 1,333 Tässä yhteydessä on otettava huomioon, että tällaisen liukulaakerin uramaisten syvennysten mitoituksen yhteydessä ei käytetä periaatteessa 30 ainoastaan laakerin läpimittaa, vaan ennen kaikkea voitelukalvon painetta. Yksinkertaistetussa muodossa voidaan voitelukalvon paineen tilalle asettaa laakerin ominaiskuormitus. Tällöin on osoittautunut, että korkeiden ominaiskuormitusten yhteydessä saadaan edullisemmat suureet uramaisia syvennyksiä varten (leveys, syvyys, etäisyys) kuin alhaisten 35 ominaiskuormitusten yhteydessä. Tämä seikka vaikuttaa hämmästyttävällä tavalla yhdessä kantavaa kerrosta varten tarkoitetun laakerimateriaalin * 10 83693 sekä uramaisia syvennyksiä varten tarkoitetun täyteaineen valinnan kanssa syvennysten leveyden ja syvyyden rakenteelliseen muodostukseen. Tällä tavoin voidaan liukulaakerin pitkäikäisyyteen ja kulumiskestävyy-teen vaikuttaa mahdollisimman edullisella tavalla. Erilaisten materiaa-5 lien käyttö kantavaa kerrosta varten ja erilaiset täyteaineet edellyttävät siten syvennysten erilaista mitoitusta. Edellä on selostettu näiden materiaalien ominaisuuksia tässä suhteessa.

Kokeet ovat osoittaneet, että ylläolevia uramaisia syvennyksiä varten 10 tarkoitettuja mitoitusohjeita noudattamalla on saavutettu optimaalisia tuloksia liukulaakerin pitkäikäisyyden, kulumiskestävyyden ja hätäkäy-tön suhteen.

Uramaiset syvennykset voidaan muodostaa suljettuina rengasmaisina uri-15 na, suositeltavimpana tapana on kuitenkin tehdä rengasmaiset syvennykset ruuvin muotoisiksi.

Kuten kuvion 5 esittämästä kuvion 1 alueen 5 suurennoksesta näkyy, voidaan uramaisten syvennysten 26 täyttöä varten tarkoitettu liukulaakeri-20 materiaali asettaa säännöllisinä ruoteina tai kenttinä 29 suljetun kerroksen 30 muodostamiseksi. Kantavan kerroksen 27 muodostavan liukulaa-: : kerimateriaalin ja uramaiset syvennykset 26 täyttävän ja mahdollisesti liukukerroksen 30 muodostavan materiaalin väliin voidaan asettaa dif-fuusionesto- tai sidekerros 31, jonka paksuus on 0,5-4 /im. Kuvion 4 25 esittämässä kuvion 1 alueen 4 suurennoksessa näkyy vaihtoehtoinen ratkaisu, jonka yhteydessä liukukerros 30 tai uramaisten syvennysten 26 täyttö on muodostettu toisiinsa liitettyjen ruoteiden 29 välityksellä.

Kuten kuvioista 4 ja 5 lisäksi näkyy, on kantava kerros 27 kiinnitetty 30 sopivaan alustaan 32, esimerkiksi teräslaippaan tai -koteloon.

Uramaisten syvennysten muotoa voidaan muuttaa tekemällä ne esimerkiksi ristikkäisiksi, jolloin syvennysten 26 väliin muodostuvat vinoneliön muotoiset tai muulla tavoin nelikulmaiset kentät 29 kuvion 7 esittämäl-35 lä tavalla. Ristikkäisyyden lisäksi voidaan uramaiset syvennykset 26 varustaa myös poikittaisilla urilla 26a kolmikulmaisten säännöllisten 11 83693 kenttien 29 muodostamiseksi kuvion 8 esittämään tapaan. Ristikkäin kulkevien uramaisten syvennysten 26 vastakkaiset etäisyydet on kuvioissa 7 ja 8 esitetty yhtä suurina. On kuitenkin mahdollista käyttää jossain syvennysten 26 ryhmässä toisenlaista uraetäisyyttä kuin sen kanssa 5 ristikkäin kulkevassa uraryhmässä 26.

Kuvio 9 esittää rengaslaakerilaippaa 22a varustettuna säteislaake-riosassaan liukupinnalla 25, jonka kantavassa kerroksessa 27 on uramai-set syvennykset 26. Renkaan 35 kantavaan kerrokseen 27 on myös muodos-10 tettu uramaiset syvennykset 26, jotka tässä sovellutusmuodossa ovat kierukkamaisia eli siis kehän suunnassa laajentuvia. Uramaiset syvennykset 26 voitaisiin tässä esimerkissä muodostaa myös samankeskisiksi laakerin keskiakselin kanssa. Säteislaakeriosan tavoin on myös renkaassa 35 olevat uramaiset syvennykset 26 täytetty liukulaakerimateriaalil-15 la, niin että tämä laakerimateriaali voi peittää vielä uramaisten syvennysten väliin muodostetut ruoteet tai kentät. Kuvion 9 mukaisen rengaslaakerilaipan 22 toinen rengas 36 voidaan muodostaa ensimmäisen renkaan tavoin tai myös tavanomaiseen tapaan kantavassa kerroksessaan sileällä yläpinnalla. Täydellisen liukulaakerin muodostamiseksi asete-20 taan kuvion 9 mukainen rengaslaakerilaippa toiseen rengaslaakerilaip-paan, joka voi olla samanlainen kuin kuvion 9 esittämä laippa tai muodostettu tavanomaiseen tapaan.

Samanlaiseen tai samankaltaiseen tapaan kuin yksiosainen rengaslaakeri 25 22a voidaan myös muodostaa sellainen liukulaakeri, jonka sisältämät rengaslaipat ovat erillisiä välilaattoja 38 ja 39 asetettuina liitos-levyjen välityksellä suoraan säteislaakeriosaan.

Kuvion 10 mukainen esimerkki kohdistuu laakerirakenteeseen, jossa sä-30 teislaakeriosa on muodostettu kahden liukulaakerilaipan 21 ja 22 (kuvio 1) avulla. Liukulaakerilaipat 22 sisältävät liukupinnan 25 varustettuna uramaiset syvennykset 26 sisältävällä kantavalla kerroksella. Erilleen tästä säteislaakeriosasta on asetettu akselin suuntaiset laakeriosat sekä välilaatat 38 ja 39 sivuittaisen etäisyyden päähän säteislaake-35 riosan sivureunoista laakerirakenteessa. Välilaatan 38 tai molempien välilaattojen 38 ja 39 kantavassa kerroksessa on uramaiset syvennykset i2 83 693 asetettuina samankeskisesti laakerin keskiakselin kanssa. Myös kieruk-kamaisesti kulkevia uramaisia syvennyksiä voitaisiin käyttää tässä yhteydessä.

5 Kaikissa kuvatunlaisissa sovellutusesimerkeissä voidaan käyttää erilaisia liukulaakerimateriaalin yhdistelmiä, esimerkiksi kantava kerros 27 voidaan tehdä lyijypronssista. Uramaiset syvennykset 26 täyttävä liuku-laakerimateriaali voi olla valkometalli-laakeriseosta, suositeltavinta on tässä yhteydessä käyttää tyyppiä SnSb7 olevaa sinkkiantimoniseosta.

10 Kuviossa 4 esitetyn liukukerroksen 30 asemasta voidaan myös kiinteät ruoteet tai kentät 29 päällystää lyijysinkkiseosta tai sinkkianti-moniseoksesta tehdyllä kerroksella, jonka paksuus on 0,5-2 pm.

Eräänä toisena edullisena materiaaliratkaisuna liukulaakerilaipassa 22 15 tai -kotelossa 23 voidaan käyttää järjestelyä, jonka yhteydessä kantava kerros 27 tehdään alumiiniseoksesta, sopivimmin seoksesta AlZn4,5SiCuPbMg ja uramaiset syvennykset täytetään valkometalli-lääke-riseoksella, jonka pohjana on sopivimmin PbSnCu. Tällaisessa tapauksessa tehdään kerros 31 nikkelistä tai kuparin ja sinkin seoksesta CuSn.

20 13 83693

Piirustusmerkinnät 20 Liukulaakeri 21 Liukulaakerilaippa 5 22 Liukulaakerilaippa 22a Rengaslaakerilaippa 23 Liukulaakerikotelo 24 Akselinsuuntainen rako 25 Laakerin juoksupinta 10 26 Uramaiset syvennykset 26a Poikittain kulkevat urat 27 Kantava kerros 28 Laakerin keskiakseli 29 Ruoteet 15 30 Liukukerros 31 Diffuusionesto- tai sidekerros 32 Alusta/Tukimateriaali 35 Rengaslaippa 36 Rengaslaippa 20 38 Välilaatta 39 Välilaatta a Kaistojen keskilinjojen välinen etäisyys . b Syvennyksen leveys s Kaistaleveys 25 t Syvennyksen syvyys

Claims (6)

1. Liukulaakerielementti varustettuna epäyhtenäisellä liukukerroksella käsittäen suojakerroksen ja siihen kiinnitetyn laakerimateriaalista 5 tehdyn kantavan kerroksen varustettuna pääasiasiassa aksiaalisesti etäisyyden päässä toisistaan olevilla pääasiassa samansuuntaisilla, ainakin osalle aluettaan jakautuneilla liukulaakerimateriaalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä, kantavan kerroksen laakerimateriaalin ollessa kovuudeltaan pienempi tai suurempi kuin uramaisiin syvennyksiin 10 täytetyn laakerimateriaalin, esimerkiksi säteisliukulaakeri, jonka kantava kerros on varustettu ainakin osalle aluettaan ulottuvilla liukulaakerimateriaalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä, tunnettu siitä, että syvennysten uraleveys b, syvennyksien väliin jäävien kaistojen leveys s ja uraleveyden b ja kaistaleveyden s välinen 15 suhde suuria kuormituksia kestäviä pintoja varten, joiden kuormitetta-vuus on yli 50 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien on määritetty seuraavalla tavalla: a) uraleveys b [μπι] on yhtä suuri tai pienempi, sopivimmin kuitenkin 20 yhtä suuri kuin p + 20 . : b - 200 - (MX _ . p + 12,5 25 jossa p - laakerin ominaiskuormitus [N/mm2] b) jäljellejäävä kaistaleveys s [Mm] on yhtä suuri tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 30 525 (p + 20) Smin “ ------- 118,06+9,652 · p + 6,528 · 10J · p 2 + 3,889 · 10° · p 3 1 (b/s)M - (välillä 1,95 - 2,0)-(1,757+3,1-103 · p + 7,233-lQ-4 · p 2) c) syvennysten leveyden b ja kaistaleveyden s välinen suhde 15 83693

2. Liukulaakerielementti varustettuna epäyhtenäisellä liukukerroksella käsittäen suojakerroksen ja siihen kiinnitetyn laakerimateriaalista tehdyn kantavan kerroksen varustettuna pääasiasiassa aksiaalisesti 5 etäisyyden päässä toisistaan olevilla pääasiassa samansuuntaisilla, ainakin osalle aluettaan jakautuneilla liukulaakerimateriaalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä, kantavan kerroksen laakerimateriaalin ollessa kovuudeltaan pienempi tai suurempi kuin uramaisiin syvennyksiin täytetyn laakerimateriaalin, esimerkiksi säteisliukulaakeri, jonka 10 kantava kerros on varustettu ainakin osalle aluettaan ulottuvilla liukulaakerimateriaalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä, tunnettu siitä, että syvennysten uraleveys b, syvennyksien väliin jäävien kaistojen leveys s ja uraleveyden b ja kaistaleveyden s välinen suhde pieniä kuormituksia kestäviä pintoja varten, joiden kuormitetta-15 vuus on alle 35 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien on määritetty seuraavalla tavalla: a) uramaisten syvennysten leveys b [/tm] on yhtä suuri tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 20 ' p + 20 - 56,25 —- P + 12,5 25 b) jäljelle jäävä kaistaleveys s [/im] on yhtä suuri tai pienempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 2050 (p + 20) - ------- 30 118,06+9,652 · p + 6,528 · 102 · p 2 + 3,889 · 103 · p 3 c) uraleveyden b ja kaistaleveyden s välinen suhde 35 (b/s)^ - (välillä 0,5-0,55)-(0,5100 + 0,9103 · p + 2,1-10^ · p 2)

3. Liukulaakerielementti varustettuna epäyhtenäisellä liukukerroksella käsittäen suojakerroksen ja siihen kiinnitetyn laakerimateriaalista 16 83693 tehdyn kantavan kerroksen varustettuna pääasiasiassa aksiaalisesti etäisyyden päässä toisistaan olevilla pääasiassa samansuuntaisilla, ainakin osalle aluettaan jakautuneilla liukulaakerimateriaalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä, kantavan kerroksen laakerimateriaalin 5 ollessa kovuudeltaan pienempi tai suurempi kuin uramaisiin syvennyksiin täytetyn laakerimateriaalin, esimerkiksi säteisliukulaakeri, jonka kantava kerros on varustettu ainakin osalle aluettaan ulottuvilla liukulaakerimateriaalilla täytetyillä uramaisilla syvennyksillä, tunnettu siitä, että syvennysten uraleveys b, syvennyksien väliin 10 jäävien kaistojen leveys s ja uraleveyden b ja kaistaleveyden s välinen suhde keskimääräisiä kuormituksia kestäviä pintoja varten, joiden kuor-mitettavuus on noin 30-55 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, on määritetty seuraavalla tavalla: 15 a) uramaisten syvennysten leveys b [/im] on pienempi tai suurempi, sopi-vimmin kuitenkin yhtä suuri kuin p + 20 btak - 75 —- 20 p + 12,5 b) jäljellejäävä kaistaleveys s [μιη] on pienempi tai suurempi, sopi-vimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 25 750 (p + 20) ^keak "* _ __ _ 118,06 +9,652 · p + 6,528 · 10* · p 2 + 3,889 · 103 p 3 c) uraleveyden b ja kaistaleveyden s välinen suhde 30 (b/s)ta.k - 0,9444 + 1,6667 · 10* p + 3,8889· 10-* · p 2

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen liukulaakerielementti, : ' tunnettu siitä, että uramaisten syvennysten urasyvyys t [μπι] 35 sekä uramaisten syvennyksien uraleveyden b ja urasyvyyden t välinen suhde suuria kuormituksia kestäviä, uramaisten syvennyksien täyttämiseen tarkoitettuja liukulaakerimateriaaleja varten, joiden kuormitetta- 17 83693 vuus on yli 40 N/mm2 projisioidusta laakeripinnata laskien, määritetään seuraavalla tavalla: d) urasyvyys t [pm] on yhtä suuri tai pienempi, sopivimmin kuitenkin 5 yhtä suuri kuin 1350 tn-x--1- ja 10 p + 12,5 e) uramaisten syvennysten uraleveyden b ja urasyvyyden t välinen suhde (b/t)^ - 4,167 · ΙΟ'2 p + 0,8333

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen liukulaakerielementti, tunnettu siitä, että uramaisten syvennyksien urasyvyys t [/im] sekä uramaisten syvennysten uraleveyden s ja urasyvyyden t välinen suhde pieniä kuormituksia kestäviä, uramaisten syvennyksien täyttämiseen tarkoitettuja liukulaakerimateriaaleja varten, joiden kuormitetta-20 vuus on alle 25 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, määritetään seuraavalla tavalla: d) urasyvyys t [pm] on yhtä suuri tai suurempi, sopivimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 25 900 tmin ” -Z- JS p + 12,5 30 e) syvennysten uraleveyden b suhde urasyvyyteen t (b/t)^ - (välillä 1,95-2,0) (10,834 · 102 · p + 2,1666).

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen liukulaakerielementti, 35 tunnettu siitä, että uramaisten syvennyksien urasyvyys t [pm] sekä uramaisten syvennysten uraleveyden s ja urasyvyyden t välinen suhde keskimääräisiä kuormituksia kestäviä, uramaisten syvennysten täyttämiseen tarkoitettuja liukulaakerimateriaaleja varten, joiden is 83693 kuormitettavuus on noin 20-45 N/mm2 projisioidusta laakeripinnasta laskien, määritetään seuraavalla tavalla: d) syvennysten urasyvyys t [pm] on joko pienempi tai suurempi, sopi- 5 vimmin kuitenkin yhtä suuri kuin 1125 ttak--—- Ja P + 12,5 10 e) syvennysten uraleveyden b suhde urasyvyyteen t (b/t)^ = 6,667 · ΙΟ'2 · p + 1,333. 15 i9 83693