Sehraubenpumpe Die vorliegende Erfindung betrifft Schraubenpum pen, welche vorzugsweise zur Zuführung des Schmier stoffes den Reibungsflächen bei Werkzeugmaschinen, anderen Maschinen und Mechanismen mit einem für die Schraubenpumpe und Maschine gemeinsamen Rever- sierantrieb bestimmt ist. Es sind Schraubenpumpen bei Werkzeugmaschinen und anderen Maschinen bekannt, die für die Zuführung des Schmierstoffes zu den Redu zier-, Wechsel- und Fördergetrieben bestimmt sind. Der Rotor dieser Pumpen ist mit der Antriebswelle starr verbunden.
Die Schmierflüssigkeit fliesst in die Pumpe über den an einem Ende des Rotors befindlichen Zuführungska nal ein und wird aus der Pumpe über den am anderen Ende des Rotors befindlichen Abführungskanal abge leitet (siehe z. B. das Buch von J. W. Masyrin Schmier einrichtungen der Maschinen , 2. Auflage, Moskau 1963, Seite 37, Zeichnung 37). Der Schmierstoff wird mittels dieser Pumpen nur bei einer Drehrichtung der Antriebs welle gefördert.
Die Förderung des Schmierstoffes wird bei Drehrich- tungsumkehr eingestellt und die Reibungsflächen der zu schmierenden Maschinenteile sind einer erhöhten Ab nutzung unterworfen. Die Unterbrechungen der Schmier stofförderung sind bei Reduziergetrieben, Wechselgetrie ben und anderen Baugruppen der Werkzeugmaschinen und anderen Maschinen besonders unerwünscht.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, den genannten Nachteil zu vermeiden.
Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe ist es, solch eine Schraubenpumpe zu entwickeln, die bei ver- hältnismässig einfacher konstruktiver Ausführung und geringen Abmessungen eine kontinuierliche Schmierung der Reibungsfläche bei Werkzeugmaschinen, anderen Maschinen und Mechanismen unabhängig von der Dreh richtung des Pumpenrotors, der mit dem Maschinenan trieb in Verbindung stehen kann, ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch ge löst, dass der Rotor der Pumpe mit der Möglichkeit einer Verschiebung in axialer Richtung im Gehäuse an geordnet ist, wobei am mittleren Teil des Gehäuses im Bereich des Rotors mindestens ein Zuführungskanal für die zu pumpende Flüssigkeit und an den Enden des Ge häuses die Abführungskanäle angeordnet sind, die mit den Stirnflächen des Rotors bei der Änderung seiner Drehrichtung abwechselnd überdeckt werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Pumpe ist es zweckmässig, den Rotor der Pumpe mit der Möglichkeit der axialen Verschiebung an der das Dreh moment übertragenden Welle zu führen.
Mit Vorteil kann das Ende der Welle mit axialem Spielraum in die Mittelöffnung des Rotors eingesetzt werden, welche mindestens einen Vorsprung oder eine Längsnut aufweist, die mit der entpsrechenden Nut oder dem entsprechenden Vorsprung des Rotors zusammen wirkt.
Ein ausgeführtes Versuchsmuster der erfindungsge- mässen Pumpe gewährleistet bei einem Durchmesser des Rotors von 30 mm, der Länge desselben von 40 mm und bei der Grösse des Achsenvorschubes von 10 mm bei 1100 Umdrehungen pro Minute die Zuführung des Schmierstoffes auf die Höhe von 1,5-2 Meter in der Menge von 0,2-0,225 Liter pro Minute sowohl in der einen als auch in der anderen Drehrichtung des Rotors.
Ein Ausführungsbeispiel der Schraubenpumpe ist in den beigelegten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 die Schraubenpumpe im Längsschnitt mit der unteren Stellung des Rotors, bei Drehrichtung der Pum pe im Uhrzeigersinn, von oben auf die Pumpe gesehen, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 1, Fig.3 die Schraubenpumpe im Längsschnitt mit der oberen Stellung des Rotors, bei Drehrichtung der Pumpe entgegen dem Uhrzeigersinn, von oben auf die Pumpe gesehen.
Die Schraubenpumpe weist einen Rotor 1 (Fig. 1, 2) auf, der in einem zylindrischen Gehäuse 2 mit einem axialen Spielraum vorhanden ist. Das Gehäuse 2 der Pumpe ist an den Stirnseiten mit Deckeln 2 und 4 abge schlossen, von welchen der Deckel 3 blind ausgebildet ist und der Deckel 4 eine Öffnung 5 für eine Welle 6 zum Antreiben des Rotors 1 aufweist (die Antriebs quelle ist nicht dargestellt).
Der Zuführungskanal 8 für die zu pumpende Flüs sigkeit 7 ist in der Wandung des Pumpengehäuses 2 im mittleren Teil und die Abführungskanäle 9 und 10 sind im oberen und unteren Deckel des Gehäuses angeordnet.
Die Abführungskanäle 9 und 10 sind über einen Kanal 13 mit einem Druckstutzen 14 verbunden. Die Welle ist mit dem Rotor 1 mittels der Längsnut 15 am Ende 16 der Welle 6 verbunden, die mit axialem Spiel raum im Zentrumsloch 17 des Rotors 1 angeordnet ist.
Der Durchmesser des Stiftes 18 ist etwas geringer als die Breite der Längsnut 15. Durch diese Verbindung des Rotors 1 mit der Antriebswelle 6 ist die Übertragung des Drehmomentes auf den Rotor 1 und die Möglichkeit dessen Axialverschiebung gewährleistet. Die Welle 6 ist in bezug auf das Pumpengehäuse 2 mittels des auf der Welle 6 durch den Stift 20 befestigten Ringes 19 fixiert.
Bei der Drehung des Rotors 1 im Uhrzeigersinn, wie es in der Fig. 1 und 2 angegeben ist, wird die zu pum pende Flüssigkeit 7 den Schraubenrillen 21 des Rotors 1 über den mindest einen Zuführungskanal 8 zugeführt.
Die entstehenden Zentrifugal- und Reibungskräfte zwingen die gepumpte Flüssigkeit 7 entlang den Schrau benrillen 21 zu fliessen, welche in Form von Rechts schraubenspiralen ausgebildet sind.
Dabei entstehen in der Pumpe relative Kräfte, die den Rotor 1 im Gehäuse 2 nach unten bewegen. An den Enden 11 und 12 des Rotors 1 befinden sich zylin drische Vorsprünge 22 und 23, die mit den an den Ein gängen in die Abführungskanäle 9 und 10 angeordne ten Aussparungen 24 und 25 zusammenwirken. Beim nach unten Gehen des Rotors 1 überdeckt der Vor sprung 23 die Öffnung 25 und versperrt der gepumpten Flüssigkeit den Weg zum Abführungskanal 10.
Die Pumpe wird die Flüssigkeit zum Druckstutzen 14 nur über die Kanäle 9 und 13 zuführen, wie es mit den Pfeilen angegeben ist.
Bei Änderung der Drehrichtung des Pumpenantrie bes, die z. B. durch die Arbeitsbedingungen der von der Pumpe zu schmierenden Maschine bestimmt wird, dreht sich der Rotor 1 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie es in der Fig. 3 angegeben ist.
Dabei entstehen in der Pumpe reaktive Kräfte, die den Rotor 1 nach oben verschieben. Der Vorsprung 22 des Rotors 1 überdeckt die Aussparung 24 und versperrt der gepumpten Flüssigkeit 7 den Weg zum Abführungs- kanal 9. Unter der Wirkung der Zentrifugal- und Reibungs kräfte wird die gepumpte Flüssigkeit 7 über die Schrau benrillen 21 und den Abführungskanal 10 sowie den Kanal 13 dem Druckstutzen 14 zugeführt.
Auf diese Weise gewährleistet die Pumpe eine kon tinuierliche Förderung der Flüssigkeit und das Schmie ren der Reibungsflächen der von der Pumpe bedienten Baugruppen, unabhängig von der Drehrichtung des An triebs.
Der Deckel 3 der Pumpe ist in Form eines Flan sches zum Befestigen der Pumpe an einem Gehäuse 26 des von der Pumpe bedienten Mechanismus oder der Maschine ausgeführt. Der Mechanismus ist nicht dar gestellt. Es ist auch eine Anordnung der Pumpe ausser- halb des Gehäuses des von der Pumpe bedienten Me chanismus möglich.
Die Antriebswelle 6 kann mit dem Rotor 1 der Pum pe mittels des Gleitschlitzes 15 oder Nutenverbindung verbunden werden.
Die Leistungsfähigkeit und der Druck der Pumpe werden durch die Drehzahl der Antriebswelle 6, die Form der Schraubenrillen 21 des Rotors 1, die Gangzahl der Schrauben, ihren Steigungswinkel sowie auch durch die Abführungskanäle und den Zuführungskanal be stimmt.