Axialfolienlaqer - Ausrichtung und Verbindung seiner Einzelteile

Folienlager sind zur aerodynamischen Lagerung von Wellen vorgesehen, wobei zwischen der Welle und dem Folienlager ein tragendes Gas-/Luftpolster ausgebildet wird. Die Funktionsweise ähnelt der eines hydrodynamischen Gleitlagers jedoch mit dem Unterschied, dass die Welle von dem Folienlager über ein Luftpolster getragen wird und nicht von einem Flüssigkeitspolster eines hydrodynamischen Gleitlagers. Gemeinsam haben beide Funktionsformen, dass erst die Drehbewegung der Welle zum Ausbilden des tragenden Polsters führt.

Folienlager unterscheiden sich von den konventionellen aerodynamischen Lagern durch eine nachgiebige, elastische Struktur zwischen der rotierenden Welle und dem stationären Gehäusebauteil. Durch dieses Merkmal weisen sie gegenüber den konventionellen Luftlagern zwar eine geringere Steifigkeit auf, können sich jedoch an geometrische Luftspaltänderungen durch z.B. Fluchtungsfehler der Lagersitze oder unterschiedlicher Wärmeausdehnung von Welle und Gehäuse anpassen und ermöglichen dadurch in der Praxis in vielen Anwendungen eine höhere Betriebszuverlässigkeit.

Im Stand der Technik sind vielfältige Bauformen von Folienlagern bekannt. Neben den Radialfolienlagern für eine radiale Tragfähigkeit gibt es auch Axialfolienlager, die eine axiale Tragfähigkeit ausbilden können.

Unterscheidbar sind somit die Folienlager in Radialfolienlager, welche die zu tragende Welle an deren Außenumfangsfläche umschließen, und Axialfolienlager, welche die Welle axial im Betrieb gegen das sich aufgebaute Luftpolster anlaufen lassen. Beide Folienlagerarten vermeiden den mechanischen Kontakt zwischen Welle und Folienlager im Betrieb aufgrund des Luftpolsters.

Zur Ausbildung des tragenden Luftpolsters weist das Folienlager zumeist eine mit der stillstehenden Welle in Kontakt stehenden Deckfolie sowie eine radial zwischen der Deckfolie und der Grundplatte (beim Axialfolienlager) beziehungsweise dem Außenring (beim Radialfolienlager) des Lagers angeordneten Wellfolie auf, welche in axialer (beim Axialfolienlager) beziehungsweise in radialer (beim Radialfolienlager) Richtung elastisch einfedern kann. Somit hat grundsätzlich das Folienlager zwei miteinander in Kontakt stehende Folien und einen die Folien tragenden Außenring/Grundplatte, damit das Folienlager in beziehungsweise von einem Gehäuse aufgenommen werden kann. Die Grundplatte beziehungsweise der Außenring kann auch einteilig von dem Gehäuse ausgebildet sein, auf dem die Folien des Axialfolienlager aufgetragen sind beziehungsweise in das die Folien des Radialfolienlagers eingesetzt werden.

Somit wird die vorgenannte nachgiebige, elastische Struktur zwischen der rotierenden Welle und dem stationären Gehäusebauteil durch das Folienpaket aus der Deckfolie und der Wellfolie gebildet, wobei die Wellfolie die Elastizität zum Einfedern aufweist und die Deckfolie zwischen der Wellfolie und der Welle angeordnet ist.

Wird die Welle in Drehbewegung relativ zum Folienlager versetzt, so wird die in dem vom Stillstand definierten Luftspalt vorhandene Luft verdrängt. Ab einer bestimmten Drehzahl der Welle bildet sich ein Luftpolster zwischen der Deckfolie und der Welle aus, auf dem die Welle gleiten kann. Dabei sorgt das Folienpaket aus Deckfolie und Wellfolie mit seiner Wellfolie und ihrer radialen Federwirkung dafür, dass Schwankungen im Luftdruck oder Vibrationen der Welle in radialer beziehungsweise axialer Richtung das Lager nicht beeinträchtigen und somit das Luftpolster tragfähig halten.

Die Anordnung der Folien des Lagers sowie deren geometrische Ausbildung sind vielfältig und jedem Anwendungsfall angepasst.

Es besteht die Aufgabe, bekannte Folienlager, insbesondere Axialfolienlager, weiterzuentwickeln.

Diese Aufgabe wird durch die erfindungswesentlichen Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. So löst ein erfindungsgemäßes Axialfolienlager mit zumindest einer Deckfolie, zumindest einer Wellfolie und einer Grundplatte, wobei die Deckfolie, die Wellfolie und die Grundplatte in einem schichtförmigen, stapelartigen Aufbau zur Ausbildung des Axialfolienlagers angeordnet sind, und die Deckfolie, die Wellfolie und die Grundplatte jeweils eine scheibenförmige Grundform besitzen, die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Grundplatte aus einer Metallfolie oder einem Blech ausgebildet ist und eine zur scheibenförmigen Grundform der Grundplatte winklig abstehende erste Lasche aufweist, die sowohl in eine komplementäre Aufnahme der Deckfolie als auch in eine komplementäre Aufnahme der Wellfolie eingreift, um für den schichtförmigen Aufbau des Axialfolienlagers die Deckfolie, die Wellfolie und die Grundplatte zueinander in radialer Richtung des Axialfolienlagers auszurichten, damit in Stapelrichtung die Deckfolie die Wellfolie für einen zuverlässigen Betrieb des Axialfolienlagers abdeckt.

Unter dem Begriff scheibenförmig im Sinne der Erfindung ist die Form zu verstehen, welche durch die Abbildungen der Figuren veranschaulicht werden. So ist die Scheibenform stets im gesamten Erscheinungsbild eines Einzelteils oder einer Baugruppe flach. Die äußere umgrenzende Gestaltung der Scheibenform kann dann einem Kreisringsegment oder einer Kreisringfläche ähneln. Auch können mehrere scheibenförmige Kreisringsegmente zu einem Muster zusammengestellt sein, welches im Ergebnis eine Kreisringfläche bildet. Eine als scheibenförmige Kreisringfläche ausgebildete Folie oder Grundplatte hat klar im Einklang mit dem Erscheinungsbild bekannter Axialfolienlager eine zentrische Ausnehmung. So ist auch klar, dass Kreisringsegmente und Kreisringe eine zentrale Ausnehmung definieren, welche eine zentrale Achse hat, um die sich der Kreisring zentriert oder die Kreisringsegmente zentrierend anordnen (lassen).

Weiter ist der stapelartige Aufbau darin erkennbar, dass die Scheibenformen übereinandergelegt werden können und damit gestapelt werden, um das Axialfolienlager auszubilden.

So weist die Grundplatte eine Scheibenform auf, welche aus dem Halbzeug einer Metallfolie oder einem Blech ausgebildet ist, und eine zur scheibenförmigen Grundform der Grundplatte winklig abstehende Lasche. Dabei ist winklig so zu verstehen, dass die Lasche zwar vorteilhafterweise einteilig von der Grundplatte ausgebildet ist, aber winklig aus der die Scheibenform in der Flachheit begrenzenden Ebene heraussteht. Eine innerhalb der die Scheibenform in der Flachheit begrenzenden Ebenen winklig zu einer äußeren Begrenzungsgeometrie abstehende Lasche ist für die Erfindung nicht wesentlich, da nur die aus den begrenzenden Ebenen herausstehende Lasche zum Eingriff in die zur Lasche komplementäre Aufnahme kommt, um im Zusammenwirken die Deckfolie, die Wellfolie und die Grundplatte zueinander in radialer Richtung des Axialfolienlagers auszurichten. Insofern sind auch winklige Ausgestaltungen der Lasche umfasst, welche nicht geradlinig abstehen, sondern auch eine bogenförmige Lasche ausprägen können.

Eine Ausbildung der Erfindung sieht vor, dass die komplementären Aufnahmen mit der ersten Lasche derart in Eingriff stehen, so dass eine Verdrehung der Deckfolie zur Wellfolie in beiden Umfangsrichtungen ausgeschlossen ist. Die Verdrehung ist um die zentrale Achse der zentralen, kreisförmigen Ausnehmung der beiden Folien zu sehen. So wird vorteilhafterweise zusätzlich zur erfindungsgemäßen Ausrichtung des gestapelten Aufbaus in radialer Richtung auch die Ausrichtung in beiden Umfangsrichtungen sichergestellt und ein Verdrehen der Folien zueinander verhindert.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung existiert eine zweite Lasche am Axialfolienlager, die einen Freiheitsgrad um die erste Lasche herum sperrt. Die zweite Lasche komplettiert die Sperrungen der Freiheitsgrade. Damit liegt eine gesamtheitliche Ausrichtung sowie Sicherung des Stapelpakets für den Transport und während des Betriebs des Axialfolienlagers vor.

Die zweite Lasche kann sich an einem der Bauteile des Axialfolienlagers befinden. Dafür kommen die Grundplatte, die Wellfolie oder die Deckfolie in Frage. Befinden sich erste und zweite Lasche an voneinander verschiedenen Bauteilen, so kann das Bauteil sowohl eine erste Lasche als auch die komplementäre Aufnahme für die zweite Lasche eines anderen Bauteils aufweisen.

Beispielsweise kann die Grundplatte die erste Lasche besitzen und die Wellfolie und die Deckfolie die komplementäre Aufnahme für diese erste Lasche. Weiter kann dann entweder die Wellfolie oder die Deckfolie die zweite Lasche aufweisen, wobei die entsprechende komplementäre Aufnahme für die zweite Lasche von der Grundplatte und/oder der jeweils anderen Folie ausgebildet sein kann. Vorteilhafterweise hat sich herausgestellt, dass die Grundplatte sowohl die erste als auch die zweite Lasche besitzen sollte.

In der Weiterbildung der vorteilhaften Ausgestaltung ist auch die zweite Lasche von der Grundplatte ausgebildet und winklig von der Grundplatte so abstehend, dass die zweite Lasche sowohl in eine weitere komplementäre Aufnahme der Deckfolie als auch in eine weitere komplementäre Aufnahme der Wellfolie eingreift. Die gegenüber der Wellfolie und Deckfolie stabilere Grundplatte hat somit eine erste und eine zweite Lasche, welche bevorzugt in der gleichen Orientierung winklig von der Grundplatte abstehen, so dass die komplementären Aufnahmen von Well- und Deckfolie in Eingriff mit der jeweiligen Lasche kommen können. Dies erleichtert die Montage zur Herstellung des stapelartigen Aufbaus, da die Well- und Deckfolie aus einer gemeinsamen Montagerichtung auf die Grundplatte aufgelegt (gestapelt) werden können und die Laschen die Freiheitsgrade sichern. Es lässt auch bei der Montage die Möglichkeit zu, zunächst die Deckfolie bereitzustellen, die Wellfolie auf die Deckfolie zu legen und abschließend die Grundplatte auf das Paket aufzulegen oder mit der Grundplatte beginnend die Wellfolie und abschließend die Deckfolie aufzustapeln.

In einer Ausgestaltung ist die zweite Lasche zur Verdrehsicherung der einzelnen Folien des Axialfolienlagers ausgebildet. Eine möglicherweise unbeabsichtigte Verdrehungsmöglichkeit um die erste Lasche herum wird somit verhindert und das zusammengesteckte Axialfolienlager mit einer weiteren Maßnahme zuverlässig montiert, so dass die Deckfolie in Überdeckung mit der Wellfolie bleibt.

Bevorzugterweise verbindet die erste Lasche die Folien untereinander und an der Grundplatte fest zu einem betriebsbereiten Axialfolienlager. Zunächst liegen die Folien durch ihre Schwerkraft auf der Grundplatte auf und sind durch die Lasche mit der komplementären Aufnahme zueinander orientiert platziert. Damit das Handling weiter verbessert wird, wird zumindest die erste Lasche aus der winkligen, abstehenden Ausbildung in einer Art gebogen, so dass der stapelartige Aufbau auch in axialer Richtung (entlang der Zentralachse) gesichert wird. Damit lässt sich das Axialfolienlager wenden, ohne dass es auseinanderfallen kann, wodurch es an der Montagelinie weiter bearbeitet werden kann.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Grundplatte an ihrer äußeren Umrandung zumindest eine erste Ausnehmung zum Eingriff eines ersten Befestigungselementes auf, um das Axialfolienlager an einem Aggregat mittels des ersten Befestigungselementes zu befestigen. Die erste Ausnehmung ist als radiale sich über die markante äußere Umrandung der Grundplatte in radialer Richtung hinaus erstreckende Befestigungslasche ausgebildet, welche die erste Ausnehmung zum Eingriff des ersten Befestigungselementes bietet. Diese Befestigungslasche ist von der ersten beziehungsweise zweiten Lasche verschieden. Die Befestigungslasche ist bevorzugt einteilig mit der Grundplatte ausgebildet. Die Befestigungslasche lässt ein erstes Befestigungselement in diese, und damit auch in die erste Ausnehmung, eingreifen, um das Axialfolienlager an zumindest einer Stelle fest mit dem Aggregat zu verbinden.

So kann die Grundplatte an ihrer äußeren Umrandung weitere Ausnehmungen zum Eingriff weiterer Befestigungselemente aufweisen, wobei das Spiel zwischen den weiteren Befestigungselementen in den jeweiligen weiteren Ausnehmungen größer ist als das Spiel des ersten Befestigungselementes in der ersten Ausnehmung. Diese weiteren Ausnehmungen werden in analoger Weise zur voran beschriebenen Befestigungslasche von jeweils eigenen weiteren Befestigungslaschen ausgebildet. Die Mehrzahl von Befestigungslaschen, ihren Ausnehmungen und die in Eingriff bringbaren Befestigungselementen ist jedoch so gestaltet, dass ein Paar aus Befestigungslasche und ihren Befestigungselement lediglich für die axiale Befestigung sorgt, ein anderes Paar aus Befestigungslasche und ihrem Befestigungselement mit einem engeren umfangsseitigem Spiel als die anderen Paare versehen ist, um die umfangsseitige Positionierung sicherzustellen.

Alternativ kann das Spiel zwischen den weiteren Befestigungselementen in den jeweiligen weiteren Ausnehmungen weitestgehend, im Spezialfall exakt, gleich groß wie das Spiel des ersten Befestigungselementes in der ersten Ausnehmung sein. Vorteilhafterweise sind drei Paare von Befestigungslaschen und Befestigungselementen vorgesehen, damit das Axialfolienlager zum Aggregat gut zentriert befestigt werden kann.

Eine zweite erfindungsgemäße Lösung des Axialfolienlagers mit zumindest einer Deckfolie und zumindest einer Wellfolie, wobei die Deckfolie und die Wellfolie in einem schichtförmigen, stapelartigen Aufbau zur Ausbildung des Axialfolienlagers angeordnet sind, und die Deckfolie und die Wellfolie jeweils eine scheibenförmige Grundform besitzen, sieht vor, dass die Wellfolie aus einer Metallfolie oder einem Blech ausgebildet ist und eine zur scheibenförmigen Grundform der Wellfolie winklig abstehende erste Lasche aufweist, die in eine komplementäre Aufnahme der Deckfolie eingreift, um für den schichtförmigen Aufbau des Axialfolienlagers die Deckfolie und die Wellfolie zueinander in radialer Richtung des Axialfolienlagers auszurichten, damit in Stapelrichtung die Deckfolie die Wellfolie für einen zuverlässigen Betrieb des Axialfolienlagers abdeckt.

Alternativ kann bei dieser zweiten erfindungsgemäßen Lösung des Axialfolienlagers die erste Lasche von der Deckfolie statt der Wellfolie ausgebildet sein.

So ist im Unterschied zur vorangestellten Lösungsvariante nun die Lasche direkt an der Wellfolie ausgebildet, wonach vorteilhafterweise nun auf die Grundplatte verzichtet werden könnte.

Damit ist eine Ausgestaltung der zweiten erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen, welche die komplementäre Aufnahme mit der ersten Lasche derart in Eingriff stehen lässt, so dass ein Verdrehen der Deckfolie zur Wellfolie in beiden Umfangsrichtungen ausgeschlossen ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung existiert eine zweite Lasche am Axialfolienlager, die einen Freiheitsgrad um die erste Lasche herum sperrt. Damit liegt eine gesamtheitliche Sicherung des Stapelpakets, nunmehr nur noch bestehend aus Deckfolie und Wellfolie für den Transport und während des Betriebs des Axialfolienlagers vor. Die zweite Lasche komplettiert die Sperrungen der Freiheitsgrade. Damit liegt eine gesamtheitliche Ausrichtung sowie Sicherung des Stapelpakets für den Transport und während des Betriebs des Axialfolienlagers vor.

Die zweite Lasche kann sich an einem der Bauteile des Axialfolienlagers befinden. Dafür kommen in der zweiten erfindungsgemäßen Lösungsvariante nur noch die Wellfolie oder die Deckfolie in Frage. Befinden sich erste und zweite Lasche an voneinander verschiedenen Bauteilen, so kann das Bauteil sowohl eine erste Lasche als auch die komplementäre Aufnahme für die zweite Lasche eines anderen Bauteils aufweisen.

Beispielsweise kann die Wellfolie die erste Lasche besitzen und die Deckfolie die komplementäre Aufnahme für diese erste Lasche. Weiter kann dann die Deckfolie die zweite Lasche aufweisen, wobei die entsprechende komplementäre Aufnahme für die zweite Lasche von der Wellfolie ausgebildet sein kann. Vorteilhafterweise hat sich herausgestellt, dass die Wellfolie sowohl die erste als auch die zweite Lasche besitzen sollte.

In der Weiterbildung der vorteilhaften Ausgestaltung ist auch die zweite Lasche von der Wellfolie ausgebildet und steht winklig von der Wellfolie so ab, dass die zweite Lasche in eine weitere komplementäre Aufnahme der Deckfolie eingreift. Die Wellfolie hat somit eine erste und eine zweite Lasche, welche bevorzugt in der gleichen Orientierung winklig von der Wellfolie abstehen, so dass die komplementäre Aufnahme der Deckfolie in Eingriff mit der jeweiligen Lasche kommen kann. Dies erleichtert die Montage nicht nur zur Herstellung des stapelartigen Aufbaus, da die Well- und Deckfolie aus einer gemeinsamen Montagerichtung aufgelegt (gestapelt) werden können und die Laschen die Freiheitsgrade sichern. Es lässt auch bei der Montage die Möglichkeit zu, zunächst die Deckfolie bereitzustellen, die Wellfolie auf die Deckfolie zu legen sowie mit der Wellfolie beginnend, die Deckfolie auf die Wellfolie zu stapeln.

In einer Ausgestaltung ist die zweite Lasche zur Verdrehsicherung der einzelnen Folien des Axialfolienlagers ausgebildet. Eine möglicherweise unbeabsichtigte Verdrehungsmöglichkeit um die erste Lasche herum wird somit verhindert und das zusammengesteckte Axialfolienlager mit einer weiteren Maßnahme zuverlässig montiert, so dass die Deckfolie in Überdeckung mit der Wellfolie bleibt.

Bevorzugterweise verbindet die erste Lasche die Folien untereinander fest zu einem betriebsbereiten Axialfolienlager. Zunächst liegen die Folien durch ihre Schwerkraft aufeinander auf und sind durch die Lasche mit der komplementären Aufnahme zueinander orientiert platziert. Damit das Handling weiter verbessert wird, wird zumindest die erste Lasche aus der winkligen, abstehenden Ausbildung in einer Art gebogen, so dass der stapelartige Aufbau auch in axialer Richtung (entlang der Zentralachse) gesichert wird. Damit lässt sich das Axialfolienlager wenden, ohne dass es auseinanderfallen kann, wodurch es an der Montagelinie weiter bearbeitet werden kann.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Wellfolie an ihrer äußeren Umrandung zumindest eine erste Ausnehmung zum Eingriff eines ersten Befestigungselementes auf, um das Axialfolienlager an einem Aggregat mittels des ersten Befestigungselementes zu befestigen. Die erste Ausnehmung ist als radiale sich über die markante äußere Umrandung der Grundplatte in radialer Richtung hinaus erstreckende Befestigungslasche ausgebildet, welche die erste Ausnehmung zum Eingriff des ersten Befestigungselementes bietet. Diese Befestigungslasche ist von der ersten beziehungsweise zweiten Lasche verschieden. Die Befestigungslasche ist bevorzugt einteilig mit der Wellfolie ausgebildet. Die Befestigungslasche lässt ein erstes Befestigungselement in diese, und damit auch in die erste Ausnehmung, eingreifen, um das Axialfolienlager an zumindest einer Stelle fest mit dem Aggregat zu verbinden.

So kann die Wellfolie an ihrer äußeren Umrandung weitere Ausnehmungen zum Eingriff weiterer Befestigungselemente aufweisen, wobei das Spiel zwischen den weiteren Befestigungselementen in den jeweiligen weiteren Ausnehmungen größer ist als das Spiel des ersten Befestigungselementes in der ersten Ausnehmung. Diese weiteren Ausnehmungen werden in analoger Weise zur voran beschriebenen Befestigungslasche von jeweils eigenen weiteren Befestigungslaschen ausgebildet. Die Mehrzahl von Befestigungslaschen, ihren Ausnehmungen und die in Eingriff bringbaren Befestigungselementen ist jedoch so gestaltet, dass ein Paar aus Befestigungslasche und ihren Befestigungselement lediglich für die axiale Befestigung sorgt, ein anderes Paar aus Befestigungslasche und ihrem Befestigungselement mit einem engeren umfangsseitigem Spiel als die anderen Paare versehen ist, um die umfangsseitige Positionierung sicherzustellen.

Alternativ kann das Spiel zwischen den weiteren Befestigungselementen in den jeweiligen weiteren Ausnehmungen weitestgehend, im Spezialfall exakt, gleich groß wie das Spiel des ersten Befestigungselementes in der ersten Ausnehmung sein.

Vorteilhafterweise sind drei Paare von Befestigungslaschen und Befestigungselementen vorgesehen, damit das Axialfolienlager zum Aggregat gut zentriert befestigt werden kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung werden in den Figuren dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Axialfolienlager in seiner ersten Variante in einer Explosionsansicht,

Fig. 2 das Axialfolienlager nach Fig. 1 in dem gestapelten Zustand mit der Veranschaulichung der Befestigungselemente,

Fig. 3a das Axialfolienlager nach Fig. 1 in einer Detailansicht mit der axialen Sicherung durch die erste und zweite Lasche,

Fig. 3b das Axialfolienlager nach Fig. 1 in einer detaillierten Schnittansicht,

Fig. 4 das Axialfolienlager nach Fig. 1 mit den Varianten der Ausnehmungen für die Befestigungselemente,

Fig. 5 das Axialfolienlager nach Fig. 1 mit der ersten Lasche nur an seinem Außenumfang,

Fig. 6 ein erfindungsgemäßes Axialfolienlager in seiner zweiten Variante in einer Explosionsansicht mit der Veranschaulichung der Befestigungselemente,

Fig. 7a das Axialfolienlager nach Fig. 1 mit der Variante einer anders gestalteten Wellfolie und einer anders platzierten ersten und zweiten komplementären Aufnahme in einer Explosionsansicht,

Fig. 7b das Axialfolienlager nach Fig. 7a im zusammengesteckten Zustand, Fig. 7c das Axialfolienlager nach Fig. 7b mit vollständig umgebogenen Laschen und

Fig. 7d das Axialfolienlager nach Fig. 7c in dem fertiggestellten Zustand, nachdem der innere und äußere Rand des Lagers entfernt worden ist.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Axialfolienlager 1 in seiner ersten Variante in einer Explosionsansicht. Das Axialfolienlager 1 weist eine Grundplatte 4, eine Wellfolie 3 und eine Deckfolie 2 auf, welche jeweils scheibenförmig ausgebildet sind und eine Kreisringform aufweisen. Durch die Kreisringform ist auch sowohl die zentrale Ausnehmung 16 als auch die zentrale Achse 17 für alle drei Bauteile festgelegt. In der Darstellung nach Fig. 1 sind die drei Bauteile koaxial zur zentralen Achse 17 angeordnet. Auch ist der stapelartige Aufbau gut sichtbar, beginnend mit der Grundlage der Grundplatte 4, darüberliegend und die Grundplatte 4 abdeckend befindet sich die Wellfolie 3, welche wiederum von der über der Wellfolie 3 angeordneten Deckfolie 2 abgedeckt ist, sofern das Axialfolienlager 1 aus der Explosionsdarstellung in den nächsten Herstellungszustand überführt wird, bei dem alle drei Bauteile stapelartig aufeinander aufliegen, wie es in Figur 2 dargestellt ist.

Damit die drei Bauteile 4, 3 und 2 zueinander in den stapelartigen Aufbau gebracht werden können, werden die drei Bauteile 4, 3 und 2 über eine erste Lasche 7, welche sowohl in eine erste Aufnahme 6 der Wellfolie 3 als auch in die erste Aufnahme 5 der Deckfolie 2 eingreift. Dazu ist die erste Lasche 7 winklig von der Grundplatte 4 abstehend und von dieser einteilig ausgebildet. Optimalerweise ist das winklige Abstehen in derselben Richtung orientiert, wie die Stapelrichtung 8, damit beim Fügen der Wellfolie 3 und der Deckfolie 2 entlang der zentralen Achse 17 und der Stapelrichtung 8 auf die Grundplatte 4 zu die erste Lasche 7 in Eingriff mit den ersten Aufnahmen 6 und 5 kommt. Durch den Eingriff werden die drei Bauteile 4, 3 und 2 zueinander in radialer Richtung (im Bezug zur zentralen Achse 17) ausgerichtet.

Die erste Lasche 7 ist dabei am Außenumfang der Grundplatte 4 angeordnet. Damit sind auch die ersten Aufnahmen 6 und 5 am Außenumfang der Wellfolie 3 beziehungsweise der Deckfolie 2 angeordnet und haben keine geschlossene umgrenzte Form, sondern sind nach radial außen hin offen - die erste Aufnahme 6 beziehungsweise 5 findet also in diesem Ausführungsbeispiel nach radial außen hin keine weiter materielle Begrenzung und hat daher das Erscheinungsbild einer Kerbe. Damit stellt jede erste Aufnahme 6 und 5 eine komplementäre Aufnahme für die erste Lasche 7 dar, da die Lasche 7 beim Eingriff in eine erste Aufnahme 6 oder 5 eingepasst ist, um den radialen, translatorischen Freiheitsgrad in einer Richtung zu sperren.

Folgerichtig kann mit der alleinigen ersten Lasche 7 die Wellfolie 3 und die Deckfolie 2 nur in der radialen Richtung von der zentralen Achse 17 weg fixiert werden. Damit nun auch der Freiheitsgrad in radialer Richtung zur zentralen Achse 17 hin gesperrt werden kann, weist die Grundplatte 4 an der die zentrale Ausnehmung 16 der Grundplatte 4 begrenzenden um laufenden Mantelfläche eine zweite Lasche 9 auf. Weiter weisen zum Eingriff der zweiten Lasche 9 die Wellfolie 3 und die Deckfolie 2 jeweils auch an der die zentrale Ausnehmung 16 der Folie 3 beziehungsweise 2 begrenzenden umlaufenden Mantelfläche eine weitere Aufnahme 11 beziehungsweise 10 auf, welche komplementär und damit passend zur zweiten Lasche 9 ausgebildet sind, um den radialen, translatorischen Freiheitsgrad in der anderen Richtung zu sperren.

Die erste Lasche 7 und die zweite Lasche 9 sind vorteilhafterweise auf einer gedachten Strahllinie ausgehend von der zentralen Achse 17 angeordnet, das heißt gegenseitig in Umfangsrichtung nicht versetzt angeordnet. Klarerweise kann alternativ hierzu die erste Lasche 7 zur zweiten Lasche 9 in Umfangsrichtung um die zentrale Achse 17 herum versetzt angeordnet sein.

Bevorzugterweise ist der Eingriff der ersten Lasche 7 und/oder der zweiten Lasche 9 in ihre komplementären Aufnahmen 6 und 5 beziehungsweise in ihre weiteren komplementären Aufnahmen 11 und 10 dergestalt, dass auch der Freiheitsgrad in Umfangsrichtung um die zentrale Achse 17 herum (beide Richtungen) gesperrt werden kann, in dem die erste und/oder zweite Lasche 7, 8 in umfangsseitiger Anlage mit der komplementären Aufnahme 6, 5 beziehungsweise 11 , 10 steht.

Ferner können über den Außenumfang der Grundplatte 4 verteilt weitere erste Laschen 7 vorhanden sein. Demensprechend weisen die Wellfolie 3 und die Deckfolie 2 entsprechende komplementäre Aufnahmen 6, 5 auf, die in deckungsgleicher Weise am Außenumfang der Wellfolie 3 und der Deckfolie 2 verteilt sind. Die Verteilung mehrerer erste Laschen 7 über den Außenumfang ist vorteilhafterweise regelmäßig einem Muster folgend, so dass der Abstand im Bogenmaß zwischen zwei aufeinanderfolgenden ersten Laschen 7 innerhalb des Musters stets gleich ist. Klarerweise kann alternativ hierzu auch eine chaotische Musterung von ersten Laschen 7 denkbar sein.

Ergänzend dazu können über den Innenumfang, welcher der die zentrale Ausnehmung 16 begrenzenden umlaufenden Mantelfläche entspricht, der Grundplatte 4 verteilt auch weitere zweite Laschen 9 vorhanden sein. Demensprechend weisen die Wellfolie 3 und die Deckfolie 2 entsprechende weitere komplementäre Aufnahmen 11 , 10 auf, die in deckungsgleicher Weise am Innenumfang der Wellfolie 3 und der Deckfolie 2 verteilt sind. Die Verteilung mehrerer zweiter Laschen 9 über den Innenumfang ist vorteilhafterweise regelmäßig einem Muster folgend, so dass der Abstand im Bogenmaß zwischen zwei aufeinanderfolgenden zweiten Laschen 9 innerhalb des Musters stets gleich ist. Klarerweise kann alternativ hierzu auch eine chaotische Musterung von zweiten Laschen 9 denkbar sein.

Die Grundplatte 4 weist an ihrem Außenumfang auch eine erste Ausnehmung 12 auf, welche für den Eingriff eines ersten Befestigungselementes 13 (hier nicht dargestellt) geeignet ist. Die erste Ausnehmung 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel kreisrund ausgebildet - als Bohrung. Bevorzugterweise weisen auch die Wellfolie 3 und die Deckfolie 2 jeweils an ihren Außenumfängen eine erste Ausnehmung 12 auf, welche jeweils eine mit der ersten Ausnehmung 12 der Grundplatte 4 identische Form hat. So können alle drei erste Ausnehmungen 12 der Bauteile 4, 3 und 2 von demselben ersten Befestigungselement 13 durchdrungen werden, und die Baugruppe des Axialfolienlagers 1 an einem Aggregat durch das erste Befestigungselement 13 befestigt werden. Die Ausnehmungen 12 der Bauteile 4, 3 und 2 sind in Stapelrichtung 8 aufeinanderfolgend platziert.

Sollte der ersten und/oder der zweiten Lasche 7, 9 keine umfangsseitig, definierte Anlage zur Sperrung eines umfangsseitigen Freiheitsgrades zugeordnet sein, so kann diese Funktion von der ersten Ausnehmung 12 übernommen werden, wie in der nachfolgenden Figur 2 dargestellt ist. Ferner kann zur ersten Ausnehmung 12 eine weitere Ausnehmung 14 am Außenumfang der Grundplatte 4 vorgesehen sein, welche von einem eigenen weiteren Befestigungselement 15 (hier nicht dargestellt) durchragt werden kann. In analoger Weise zur Ausnehmung 12 findet sich auch an den Außenumfängen der Wellfolie 3 und der Deckfolie 2 jeweils eine weitere Ausnehmung 14. Auch die Ausnehmungen 14 sind in Stapelrichtung aufeinanderfolgend angeordnet, damit alle drei Ausnehmungen 14 von demselben weiteren Befestigungselement 15 durchdrungen werden kann, um das Axialfolienlager 1 an dem Aggregat zu befestigen.

Fig. 2 zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 1 in dem gestapelten Zustand mit der Veranschaulichung der Befestigungselemente 13 und 15, wobei die drei Bauteile 4, 3 und 2 in der aus der Figur 1 bekannten Reihenfolge aufeinander aufliegen.

Die schematisch als Zylinder dargestellten Befestigungselemente 13 und 15 durchgreifen ihre jeweiligen ersten und weiteren Ausnehmungen 12 und 14. Dazu weisen auch sowohl die Deckfolie 2 als auch die Wellfolie 3 zumindest die ersten Ausnehmungen 12 auf, welche in Deckung gebracht werden. Klarerweise können die Deckfolie 2 und die Wellfolie 3 auch die weiteren Ausnehmungen 14 aufweisen.

Dabei sind die ersten und zweiten Laschen 6, 9 noch nicht fertig umgebogen, so dass die gestapelten Folien 2, 3 in axialer Richtung (Stapelrichtung 8) noch nicht zusammengehalten werden könnten.

Fig. 3a zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 1 in einer Detailansicht mit der axialen Sicherung durch die erste und zweite Lasche 7 und 9. Gut veranschaulicht ist auch der vollzogene Eingriff der ersten und zweiten Lasche 7 und 9 mit den komplementären Aufnahmen 5, 6 und 10, 11 , wobei die Laschen 7 und 9 schlussendlich derart umgebogen worden sind, dass eine axiale Sicherung (entlang der zentralen Achse 17) der Folien 2 und 3 auf der Grundplatte 4 erfolgt und das Axialfolienlager 1 nicht mehr auseinanderfallen kann. Dazu wurde die erste Lasche 7 zur zentralen Achse 17 beziehungsweise zur zentralen Ausnehmung 16 hin gebogen, während die zweite Lasche 9 von der zentralen Achse 17 beziehungsweise von der zentralen Ausnehmung 16 weg gebogen worden ist. Die Laschen 7 und 9 sind damit aufeinander zu gebogen worden, um die axiale Sicherung der Bauteile 4, 3 und 2 des Axialfolienlagers 1 zu gewährleisten. Das hat den Vorteil, dass die Kreisringform der Folien 2 und 3 sicher umgriffen ist.

Fig. 3b zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 1 in einer detaillierten Schnittansicht. Damit ist sichtbar, dass die erste Lasche 7 im umgebogenen Zustand eine Überdeckung mit der Deckfolie 2 aufweist und mit den komplementären Aufnahmen 5 und 6 im Eingriff steht. So wird die Deckfolie 2 von der ersten Lasche 7 gehalten und die Deckfolie 2 hält mit ihrer Überdeckung zur Wellfolie 3 wiederum die Wellfolie 3 an der Grundplatte 4.

Der zwischen der ersten Lasche 7 im Bereich der Foliendicke der Folien 2 und 3 zu den Folien 2 und 3 selbst vorhandene Raum lässt seinerseits ausreichend Spiel, damit einerseits die Folien 2 und 3 in ihrer Deckung und damit in ihrer Funktionsfähigkeit nicht beeinträchtigt werden und andererseits die Festlegung in radialer Richtung im Rahmen einer spielbehafteten Begrenzung erfolgt. Dies ist nötig, damit die Folien 2 und 3 im Betrieb nicht aufgrund von Temperaturschwankungen knicken oder anderweitig beeinträchtigt werden.

Fig. 4 zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 1 mit den Varianten der Ausnehmungen 12 und 14 für die Befestigungselemente 13 und 15. Die Ausnehmung 12 ist U-förmig ausgebildet, wobei hingegen die weitere Ausnehmung 14 als Kreisform ausgebildet ist. Bei der Befestigung des Axialfolienlagers 1 am Aggregat hat somit die kreisförmige weitere Ausnehmung 14 die Funktion, zunächst das Lager 1 am Aggregat auszurichten beziehungsweise an einem Punkt zu fixieren. Über die u-förmige Ausnehmung 12 wird das Lager dann in der Drehmöglichkeit um das weitere Befestigungselement 15 gehindert, in dem lediglich die Flanken der U-Form am Befestigungselement 13 anliegen. In der Folge wird die gemeinsame zentrale Achse 17 von den einzelnen Bauteilen 4, 3, 2 ausgebildet.

Fig. 5 zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 1 mit der ersten Lasche 7 nur an seinem Außenumfang. Mehrere am Außenumfang verteilte erste Laschen 7 greifen in eigens für jede vorgesehene komplementäre Aufnahmen 5, 6 zugleich ein und sichern damit die Folien 2, 3 zueinander und auf der Grundplatte 4, damit die zentrale Achse 17 jedes der Bauteile 2, 3 und 4 eine gemeinsame zentrale Achse 17 bildet und damit die radiale Ausrichtung der Folien 2 und 3 zueinander sowie zur Grundplatte 4 erzielt ist.

Fig. 6 zeigt ein erfindungsgemäßes Axialfolienlager 21 in seiner zweiten Variante in einer Explosionsansicht mit der Veranschaulichung der Befestigungselemente 33 und 35. Die erste Aufnahme 32 und die weitere Aufnahme 34 ist von der Wellfolie 23 ausgebildet, welche sowohl am Innenumfang als auch am Außenumfang verteilt die erfindungsgemäßen ersten und zweiten Laschen 27 und 29 in Analogie zur Ausführungsform der vorgenannten Figuren aufweist. Die Deckfolie 22 weist die entsprechenden komplementäre Aufnahmen 25 und weitere komplementäre Aufnahmen 30 auch sowohl am Innenumfang als auch am Außenumfang auf. Auf die Grundplatte wird in dieser Ausführungsform verzichtet, da die Elemente zum Ausrichten und Verbinden nun von der Wellfolie 23 direkt ausgebildet werden.

Die schematisch als Zylinder dargestellten Befestigungselemente 33 und 35 durchgreifen ihre jeweiligen ersten und weiteren Ausnehmungen 32 und 34. Dazu weisen auch sowohl die Deckfolie 22 als auch die Wellfolie 23 zumindest die ersten Ausnehmungen 32 auf, welche in Deckung gebracht werden. Klarerweise können die Deckfolie 22 und die Wellfolie 23 auch die weiteren Ausnehmungen 34 aufweisen.

Dabei sind die ersten und zweiten Laschen 27, 29 noch nicht fertig umgebogen, so dass die gestapelten Folien 22, 23 in axialer Richtung (Stapelrichtung 28) noch nicht zusammengehalten werden könnten.

Fig. 7a zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 1 mit der Variante einer anders gestalteten Wellfolie 3 und einer anders platzierten ersten und zweiten komplementären Aufnahme 6 und 11 in einer Explosionsansicht. Die Besonderheit dieser Ausführungsform liegt darin, dass nicht nur die Wellfolie 3 anders gestaltet ist, sondern auch die Deckfolie 2. Beide Folien 2, 3 weisen nun jeweils einen zusätzlichen inneren und äußeren Rand 18a, 19a auf. Der innere Rand 18a wird über innere Stege 18b mit der entsprechenden Folie 2, 3 verbunden. Der äußere Rand 19a wird über Stege 19b mit der entsprechenden Folie 2, 3 verbunden. Die Verbindung der Ränder 18a, 19a über die Stege 18b, 19b stabilisiert die entsprechende Folie 2, 3 als Einzelteil beim Aufstapeln auf die Grundplatte 4. Die Grundplatte 4 weist in vorgenannter Art die ersten und zweiten Laschen 7 und 9 auf. Die Platzierung der entsprechenden komplementären und weiteren komplementären Aufnahmen 5, 6 sowie 10, 11 der Folien 2, 3 befinden sich nun zwischen dem inneren und äußeren Rand 18a, 19a, wobei die Aufnahmen 5, 6, 10, 11 weiterhin die Gestalt der Kerbe haben, wie in den vorangestellten Beschreibungen der Aufnahmen 5, 6, 10 und 11. Die ersten und zweiten Laschen 7 und 9 können weiterhin in diese Aufnahmen 5, 6, 10 und 11 eingreifen und können weiterhin die jeweilige Folie 2, 3 damit in der radialen Position ausrichten und können weiterhin nach erfolgtem Stapeln und Montieren der Bauteile 2, 3 und 4 umgebogen werden, damit die axiale Sicherung sichergestellt ist. Über die axiale Sicherung hinaus, bewirken die ersten und zweiten Laschen 7 und 9 auch eine radiale und umfangsseitige zuverlässige Positionierung und Sicherung der Bauteile 2, 3 und 4 zueinander.

Fig. 7b zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 7a im zusammengesteckten Zustand. Die drei Bauteile 4, 3 und 2 liegen in der aus Fig. 7a bekannten Reihenfolge aufeinander auf. Gut erkennbar ist, dass der äußeren Rand 19a sowohl die Aufnahme 12 als auch die weitere Aufnahmen 14 überdeckt, so dass in diesem Zustand kein Befestigungselement die Aufnahme 12 oder die weitere Aufnahme 14 durchragen kann.

Fig. 7c zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 7b mit vollständig umgebogenen Laschen 7 und 9. Zur axialen Sicherung des Stapelpaketes wurden die ersten und zweiten Laschen 7 und 9 nach radial innen beziehungsweise radial außen umgebogen und liegen an der Deckfolie 2 an.

Fig. 7d zeigt das Axialfolienlager 1 nach Fig. 7c in dem fertiggestellten Zustand, nachdem der innere und äußere Rand 18a und 19a des Lagers 1 entfernt worden ist. Nachdem die ersten und zweiten Laschen 7 und 9 umgebogen worden sind, so dass diese flächig an der Deckfolie 2 anliegen und das Stapelpaket axial sichern, können die Ränder 18a und 19a entfernt werden. Die Abtrennung der Ränder 18a und 19a erfolgt über die Trennung an den Stegen 18b und 19b. Idealerweise wurden die Stege 18b, 19b restlos mitentfernt. Die für das Einzelteil funktionsrelevante Stabilisierung durch die Stege 18b, 19b und die Ränder 18a, 19a wird nach dem Umbiegen der ersten und zweiten Laschen 7 und 9 nicht mehr benötigt. Dies wurde von den umgebogenen Laschen 7 und 9 übernommen, welche nun das Axialfolienlager 1 als Baugruppe Zusammenhalten. Mit dem Entfernen der Ränder 18a, 19a, insbesondere des äußeren Randes 19a wird die Aufnahme 12 und die weitere Aufnahme 14 für das Befestigungselement 13, 15 zugänglich. Das Axialfolienlager 1 liegt nun im Auslieferungszustand vor und kann mit dem Aggregat verbunden werden.

Bezuqszeichenliste Axialfolienlager Deckfolie Wellfolie Grundplatte Aufnahme (der Deckfolie) Aufnahme (der Wellfolie) erste Lasche Stapelrichtung zweite Lasche weitere Aufnahme (der Deckfolie) weitere Aufnahme (der Wellfolie) erste Ausnehmung erstes Befestigungselement weitere Ausnehmung weiteres Befestigungselement zentrische Ausnehmung zentrale Achse a innerer Rand b innerer Steg a äußerer Rand b äußerer Steg Axialfolienlager Deckfolie Wellfolie - Aufnahme (der Deckfolie) - erste Lasche

Stapelrichtung zweite Lasche weitere Aufnahme (der Deckfolie) erste Ausnehmung erstes Befestigungselement weitere Ausnehmung weiteres Befestigungselement zentrische Ausnehmung zentrale Achse