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1. (WO2019048253) TILTING PAD BEARING, IN PARTICULAR RADIAL TILTING PAD BEARING
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Patentansprüche

Kippsegmentlager (1 ), insbesondere Radialkippsegmentlager zum Lagern einer um eine Längsachse drehbaren Welle mit einem Lagergehäuse (2), mit einer entlang einer Lagerachse (LA) ausgerichteten Lagerbohrung (3) und einer Mehrzahl beabstandet zur Lagerachse (LA) in Umfangsrichtung um diese angeordneten und sich über eine Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) am Lagergehäuse (2) gegenüber diesem bewegbar abstützenden Kippsegmenten (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5), wobei das einzelne Kippsegment (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) eine radial innere zur Lagerachse (LA) weisende Lagerfläche (7.1 , 7.2, 7.3, 7.4, 7.5) und eine radial äußere Fläche (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) mit einem Abstützbereich zum zumindest mittelbaren Abstützen über die Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) an dem Lagergehäuse (2), aufweist;

mit zumindest einer an der Lagerfläche (7.1 , 7.2, 7.3, 7.4, 7.5) zumindest eines Kippsegmentes (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) vorgesehenen und insbesondere eine Tasche bildenden Ausnehmung (8.1 , 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) zur Beaufschlagung mit einem Druckmedium, welche mit einer Druckmediumquelle/-senke (10, 10.1 , 10.2, 10.3, 10.4, 10.5) strömungstechnisch unter Ausbildung eines Druckmedium-Versorgungssystems (15; 15.1 , 15.2, 15.3, 15.4, 15.5) verbindbar ist;

dadurch gekennzeichnet,

dass der einzelnen, eine Tasche bildenden Ausnehmung (8.1 , 8.2, 8.3, 8.4, 8..5) eine Einrichtung (1 1 ; 1 1 .1 , 1 1 .2, 1 1 .3, 1 1 .4, 1 1 .5) zum aktiven Beeinflussen/Steuern der Beaufschlagung dieser mit Druckmedium zugeordnet ist.

2. Kippsegmentlager (1 ) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Einrichtung (11; 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5) zum aktiven Beeinflussen/Steuern der Beaufschlagung einer einzelnen Ausnehmung (8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) mit Druckmedium im Druckmedium- Versorgungssystem (15; 15.1, 15.2, 15.3, 15.4, 15.5) angeordnet ist.

3. Kippsegmentlager (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Mehrzahl von Kippsegmenten (5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) wenigstens eine, eine Tasche bildende Ausnehmung (8.1 , 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) aufweist, wobei den Ausnehmungen eines Kippsegmentes jeweils eine separate oder aber gemeinsame Einrichtung (11; 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5) zum aktiven Beeinflussen/Steuern der Beaufschlagung mit Druckmedium derart zugeordnet ist, dass die Ausnehmungen (8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) an den einzelnen Kippsegmenten (5; 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) unabhängig voneinander ansteuerbar sind.

4. Kippsegmentlager (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass einer Mehrzahl von Kippsegmenten, vorzugsweise jedem einzelnen Kippsegment (5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) jeweils ein eigenes Druckmedium- Versorgungssystem (15.1, 15.2, 15.3, 15.4, 15.5) mit jeweils einer Druckmediumquelle/-senke (10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5), einer strömungstechnischen Verbindung von der jeweiligen Druckmediumquelle/- senke (10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5) zur zugeordneten Ausnehmung und mit einer Einrichtung (11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5) zum Beeinflussen/Steuern der Beaufschlagung der einzelnen Ausnehmung mit Druckmedium zugeordnet ist.

5. Kippsegmentlager (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass einer Mehrzahl von Kippsegmenten (5, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) eine gemeinsame Druckmediumquelle/-senke (10) zugeordnet ist, welche entweder direkt oder über eine Verteileinrichtung (14.1, 14.2, 14.3, 14.4, 14.5) mit den einzelnen Ausnehmungen gekoppelt ist.

Kippsegmentlager (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die einzelne Einrichtung (11, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5) zum Beeinflussen/Steuern der Beaufschlagung der einzelnen Ausnehmung (8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) mit Druckmedium in der strömungstechnischen Verbindung (13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5) von der Druckmittelquelle/-senke zur Ausnehmung im Kippsegmentlager (1) integriert, insbesondere zumindest in einem der nachfolgenden Bauteile angeordnet ist:

- im Lagergehäuse (2)

- im Kippsegment (5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5)

- in der Stützstruktur (12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5).

Kippsegmentlager (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass die einzelne Einrichtung (11, 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5) zum Beeinflussen/Steuern der Beaufschlagung der einzelnen Ausnehmung mit Druckmedium in der strömungstechnischen Verbindung (13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5) außerhalb des Kippsegmentlagers (1) angeordnet ist.

Kippsegmentlager (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die einzelne strömungstechnische Verbindung (13.1, 13.2, 13.3, 13.4, 13.5) von der Druckmediumquelle/-senke (10; 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5) zur jeweiligen Ausnehmung (8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) zumindest einen im Kippsegment (5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) von der Ausnehmung (8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) in der Lagerfläche (7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5) sich in radialer Richtung oder einem Winkel zur radialen Richtung ausgerichteten Führungskanal (27.1 ) umfasst.

9. Kippsegmentlager (1 ) nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet,

dass die einzelne strömungstechnische Verbindung (13.1 , 13.2, 13.3, 13.4, 13.5) von der Druckmediumquelle/-senke (10; 10.1 , 10.2, 10.3, 10.4, 10.5) zu einer einzelnen Ausnehmung (8.1 , 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) des Weiteren zumindest einen im Lagergehäuse (2) vorgesehenen Führungskanal (23.1 , 35) und einen in der Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) vorgesehen Führungskanal (26.1 ) umfasst, wobei der Führungskanal (23.1 , 35) im Lagergehäuse (2) mit dem Führungskanal (26.1 ) in der Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) und der Führungskanal (26.1 ) in der Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) mit dem Führungskanal (27.1 ) im Kippsegment (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) miteinander gekoppelt sind bzw. in strömungstechnischer Verbindung stehen.

10. Kippsegmentlager (1 ) nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet,

dass zumindest ein Teil der miteinander gekoppelten Teile der Führungskanäle (23.1 ; 26.1 , 27.1 ) im Kippsegment (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5), Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) und Lagergehäuse (2) im Wesentlichen in radialer Richtung ausgerichtet sind.

1 1 . Kippsegmentlager (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Druckmediumquelle/-senke (10; 10.1 , 10.2, 10.3, 10.4, 10.5) außerhalb des Kippsegmentlagers (1 ) angeordnet ist und zur strömungstechnischen Verbindung zwischen Druckmediumquelle/-senke (10; 10.1 , 10.2, 10.3, 10.4, 10.5) und Ausnehmung (8.1 , 8.2, 8.3, 8.4, 8.5) an dem einzelnen Kippsegment (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) zumindest ein

Anschluss (28.1 , 28.2, 28.3, 28.4, 28.5) am Kippsegmentlager (1 ) vorgesehen ist.

12. Kippsegmentlager nach Anspruch 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass der einzelne Anschluss (28.1 , 28.2, 28.3, 28.4, 28.5) an zumindest einer der seitlichen Begrenzungsflächen am Kippsegmentlager (1 ) angeordnet ist.

13. Kippsegmentlager nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet,

dass der einzelne Anschluss (28.1 , 28.2, 28.3, 28.4, 28.5)

- am Kippsegment (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) oder

- einem mit dem Kippsegment (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) verbundenen Bauteil oder

dass der einzelne Anschluss (28.1 , 28.2, 28.3, 28.4, 28.5) am Lagergehäuse (2) oder einem mit dem Lagergehäuse (2) verbundenen Bauteil, insbesondere Seitenwand (34.1 , 34.2) angeordnet ist.

14. Kippsegmentlager (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) von einer Segmenthalteschraube (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5) gebildet ist, umfassend einen gewindetragenden Befestigungsbereich (19) zum Zusammenwirken mit einem gewindetragenden Bereich am Lagergehäuse

(2) sowie einen Abstützbereich (20) zum Zusammenwirken mit der Abstützfläche (21 ) Kippsegment, wobei der Abstützbereich vorzugsweise von einem Kugelkopf gebildet ist oder

dass die Stützstruktur (12.1 , 12.2, 12.3, 12.4, 12.5) von einer Segmenthalteschraube (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5) gebildet ist, umfassend einen gewindetragenden Befestigungsbereich zum Zusammenwirken mit einem gewindetragenden Bereich am Kippsegment

(5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) sowie einen Abstützbereich zum Zusammenwirken mit der Abstützfläche am Lagergehäuse, wobei der Abstützbereich vorzugsweise von einem Kugelkopf gebildet ist.

Kippsegmentlager (1 ) nach Anspruch 14,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Segmenthalteschraub e (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5)eine Durchgangsöffnung (26.1 , 26.2, 26.3, 26.4, 26.5) zur Ausbildung eine Führungskanals aufweist;

dass das Lagergehäuse (2) eine Durchgangsöffnung (23.1 , 23.2, 23.3, 23.4, 23.5) aufweist zum Aufnehmen der Segmenthalteschraube (18.1 ,

18.2, 18.3, 18.4, 18.5) in dieser, wobei die Durchgangsöffnung (23.1 , 23.2,

23.3, 23.4, 23.5) im Bereich des Außenumfanges (24) des Lagergehäuses (2) über eine Dichteinrichtung (29.1 , 29.2, 29.3, 29.4, 29.5) unter Ausbildung eines Zwischenraumes zwischen Dichteinrichtung (29.1 , 29.2, 29.3, 29.4, 29.5) und Segmenthalteschraube (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5) verschließbar ist;

dass der Zwischenraum mit der Durchgangsöffnung (26.2, 26.2, 26.3, 26.4, 26.5) in der Segmenthalteschraube (18.1 , 18.2, 18.3, 18.4, 18.5) und einem Anschluss (28.1 , 28.2, 28.3, 28.4, 28.5) an einer seitlichen Begrenzungsfläche, insbesondere Seitenfläche des Lagergehäuses (2) gekoppelt ist, wobei die Kopplung insbesondere über einen sich in einem Winkel zur Durchgangsöffnung (23.1 , 23.2, 23.3, 23.4, 23.5) im Lagergehäuse (2) erstreckenden Verbindungskanal (35) erfolgt.

Kippsegmentlager (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Schmiermedienbereitstellung (31 .1 , 31 .2, 31 .3, 31 .4, 31 .5) zum Zuführen von Schmiermedien in den Bereich der Lagerfläche (7.1 , 7.2, 7.3, 7.4, 7.5) eines Kippsegmentes (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) zum Aufbau eines hydrodynamischen Schmierfilmes zwischen Lagerfläche (7.1 , 7.2, 7.3, 7.4, 7.5) eines einzelnen Kippsegmentes (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) und der zu lagernden Welle vorgesehen ist, wobei die Schmiernnedienbereitstellung (31 .1 , 31 .2, 31 .3, 31 .4, 31 .5) Bestandteil eines Schmiermedien-Versorgungssystems (30) ist und das Druckmedium-Versorgungssystem (15; 15.1 , 15.2, 15.3, 15.4, 15.5) und das Schmiermedien-Versorgungssystem (30) von separaten Systemen gebildet werden, insbesondere frei von einer strömungstechnischen Verbindung miteinander sind.

Kippsegmentlager nach einem der Ansprüche 1 bis 15,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Schmiermedienbereitstellung (31 .1 , 31 .2, 31 .3, 31 .4, 31 .5) zum Zuführen von Schmiermedien in den Bereich der Lagerfläche (7.1 , 7.2, 7.3, 7.4, 7.5) eines Kippsegmentes (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) zum Aufbau eines hydrodynamischen Schmierfilmes zwischen Lagerfläche (7.1 , 7.2, 7.3, 7.4, 7.5) eines einzelnen Kippsegmentes (5.1 , 5.2, 5.3, 5.4, 5.5) und der zu lagernden Welle vorgesehen ist, wobei die Schmiermedienbereitstellung (31 .1 , 31 .2, 31 .3, 31 .4, 31 .5) Bestandteil eines Schmiermedien-Versorgungssystems (30) ist und das Druckmedium-Versorgungssystem (15; 15.1 , 15.2, 15.3, 15.4, 15.5) und das Schmiermedien-Versorgungssystem (30) miteinander gekoppelt sind.

Kippsegmentlager (1 ) nach einem der Ansprüche 16 bis 17,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Schmiermedienbereitstellung (31 .1 , 31 .2, 31 .3, 31 .4, 31 .5) Schmiermedienzufuhrkanäle umfasst, welche in Drehrichtung der im Kippsegmentlager zu lagernden Welle vor oder an der Einlaufkante des Kippsegmentes münden.

Verfahren zur Einstellung und/oder Steuerung der Lagereigenschaften (Steifigkeit; Dämpfungsverhalten) eines Kippsegmentlagers (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei welchem in Abhängigkeit eines Sollwertes einer eine Lagereigenschaft wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe, die einzelnen Ausnehmungen zur Beaufschlagung mit Druckmedium an den einzelnen Kippsegmenten separat angesteuert werden.