DE102006047545A1

DE102006047545A1 - Vorrichtung zum Reinigen von Wälzlagern

Info

Publication number: DE102006047545A1
Application number: DE200610047545
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Kestler; Jens Dr. Krohn; Gerhard Roell; Heribert Saal; Dieter Wiederer
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-10-07
Filing date: 2006-10-07
Publication date: 2008-04-10
Also published as: WO2008040302A2; WO2008040302A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Wälzlagern (2) mit einem Transportband (4), auf dem die Wälzlager transportiert werden, und wenigstens einer Spritzeinrichtung (6), welche eine Reinigungsflüssigkeit auf das Wälzlager (2) sprüht. Erfindungsgemäß ist das Transportband (4) derart ausgeführt, dass während des Transports der Wälzlager (2) nur ein Lagerring (11, 12) des Wälzlagers in Kontakt mit dem Transportband (4) steht.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen von Wälzlagern. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, montierte Wälzlager mit Petroleum oder organischen bzw. anorganischen Waschmedien zu reinigen, um Verunreinigungen zu entfernen. Dabei sind Vorrichtungen bekannt, bei denen die Wälzlager auf einem Transportband eine Reinigungseinheit durchlaufen und beispielsweise mit einer Reinigungsflüssigkeit bespritzt werden. Dieses Vorrichtung erlaubt jedoch keine vollständige Reinigung der jeweiligen Wälzlager. Durch die verbleibenden Restverschmutzungen entsteht im weiteren Betrieb des Wälzlagers ein Geräusch und auch der Verschleiß des Wälzlagers kann hierdurch erhöht werden.
Weiterhin sind aus dem Stand der Technik Reinigungs- bzw. Waschmaschinen für Wälzlager bekannt, bei denen unterschiedliche Wälzlager mit jeweils unterschiedlichen geeigneten Werkzeugen gereinigt werden.
Damit sind bei diesen Reinigungsmaschinen typengebundene Werkzeuge nötig, was wiederum zu hohen Investitionen führt. Teilweise ist auch die Reinigung mit derartigen Maschinen, wie beispielsweise so genannten Glockenwaschmaschinen, nur unzureichend.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Reinigen von Wälzlagern zur Verfügung zu stellen, welche eine Reinigung von montierten Wälzlagern mit verbesserten Reinigungseigenschaften erlaubt. Daneben soll eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt werden, welche unkompliziert auf unterschiedliche Wälzlagertypen oder beispielsweise Wälzlager mit unterschiedlichen Wälzlagerdurchmessern anpassbar ist.
Daneben soll eine Reinigung der Wälzlager in einem Arbeitsvorgang unter Einhaltung bestimmter Spezifikationen (z. B. PF 3.004) ermöglicht werden. Dabei soll die Reinigung möglichst auch eine Beseitigung von Restverschmutzungen erreichen. Üblicherweise findet nach dem Reinigungsvorgang eine Geräuschprüfung statt, wobei diese Geräuschprüfung die Feststellung von Restverschmutzung erlaubt. Durch die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung soll erreicht werden, dass in der Geräuschprüfung keine Geräusche mehr angezeigt werden und diese Geräuschprüfung damit zu dem Ergebnis führt, dass möglichst geringe Restverschmutzungen vorliegen. Diese Aufgaben werden durch eine Vorrichtung zum Waschen von Wälzlagern nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 12 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Waschen von Wälzlagern weist ein Transportband auf, auf dem die Wälzlager transportiert werden. Weiterhin ist wenigstens eine Spritzeinrichtung vorgesehen, welche eine Reinigungsflüssigkeit auf das Wälzlager spritzt bzw. sprüht.
Erfindungsgemäß ist das Transportband derart ausgeführt, dass während des Transports der Wälzlager auf dem Transportband nur ein Lagerring des Wälzlagers in Kontakt mit dem Transportband steht.
Auf diese Weise wird erreicht, dass der andere bzw. zweite Lagerring des Wälzlagers, d. h. entweder der Außenring des Wälzlagers oder der Innenring des Wälzlagers, während des Transports des Wälzlagers im wesentlichen frei drehbar bleibt. Durch das Bespritzen des Wälzlagers wird eine Drehung des betreffenden freien Rings bewirkt und auf diese Weise der Reinigungsvorgang verbessert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Transportband derart ausgeführt, dass es nur mit dem Außenring des Wälzlagers in Kontakt steht. Damit ist bei dieser Ausführungsform der Innenring während des Transports auf dem Transportband drehbar und eine derartige Drehung kann zur Verbesserung der Reinigung verwendet werden. Es wäre jedoch auch möglich, dass nur der Innenring des Wälzlagers in Kontakt mit dem Transportband steht und auf diese Weise der Außenring frei drehbar ist. Unter einem In-Kontaktstehen wird insbesondere verstanden, dass der betreffende Lagerring auf dem Transportband aufliegt. So wäre es beispielsweise denkbar, ein Transportband in der Breite so auszuführen, dass nur der Innenring des Lagers auf dem Transportband zu liegen kommt.
Vorzugsweise weist das Transportband zwei voneinander getrennte Führungsbänder auf, wobei sich der Außenring des Wälzlagers auf beiden Führungsbändern abstützt. In diesem Fall wird der Außenring durch die beiden Führungsbänder abgestützt und der Innenring ist gegenüber dem Außenring während des Transports auf dem Transportband drehbar.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Ebenen der Führungsbänder gegeneinander um einen vorgegebenen von 0° verschiedenen Winkel geneigt. Unter den Ebenen der Führungsbänder wird dabei die jeweilige Ebene verstanden, in der die jeweiligen Führungsbänder verlaufen. Durch diese Neigung kann eine Anpassung an unterschiedliche Wälzlagerdurchmesser erreicht werden, da in Abhängigkeit vom Durchmesser des Wälzlagers der Außenring jeweils weiter innen oder weiter außen auf den jeweiligen Führungsbändern zu liegen kommen wird.
Vorzugsweise sind die Ebenen der Führungsbänder gegenüber einer horizontalen Ebene um einen vorgegebenen Winkel geneigt und dieser Winkel liegt zwischen 3° und 30°, bevorzugt zwischen 5° und 20°, besonders bevorzugt zwischen 7° und 15° und besonders bevorzugt im Bereich von 10°.
Vorzugsweise sind die Ebenen beider Führungsbänder um den jeweils gleichen Winkel gegenüber der horizontalen Ebene geneigt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Spritzeinrichtung wenigstens eine Spritzdüse auf, die schräg gegenüber einer Längsrichtung des Wälzlagers angeordnet ist. Durch diese schräge Anordnung der Spritzeinrichtung gegenüber der Längsachse des Wälzlagers kann erreicht werden, dass neben einem Bespritzen der Wälzlager gleichzeitig eine Drehung des Lagerinnenrings erzeugt wird. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind seitliche Führungseinrichtungen vorgesehen, welche das Wälzlager während des Transports auf dem Transportband führen. Auf diese Weise können die einzelnen Wälzlager bezüglich des Transportbandes zentriert werden und damit kann sichergestellt werden, dass alle auf dem Transportband geführten Wälzlager in gleicher Lage auf diesem angeordnet sind.
Diese Führungseinrichtungen sind vorzugsweise verstellbar, um auf diese Weise eine Anpassung an unterschiedliche Wälzlagerdurchmesser vorzunehmen. Vorzugsweise ist die Spritzeinrichtung an wenigstens einer Führungseinrichtung angeordnet. Dies bedeutet, dass bei einer Bewegung der Führungseinrichtung sich auch die Position der daran angeordneten Spritzeinrichtung ändert. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Führungsbänder für die Reinigungsflüssigkeit durchlässig. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn sich die Führungsbänder berühren, da auf diese Weise die Reinigungsflüssigkeit abfließen kann. Anstelle der Führungsbänder, deren Ebenen sich schneiden, wäre es auch möglich, ein Führungsband mit einer nach innen gekrümmten Fläche vorzusehen. Auch ein derartiges Führungsband würde eine Anpassung an verschiedene Wälzlagerdurchmesser ermöglichen.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Getriebe vorgesehen, welches den Abstand der Führungseinrichtungen symmetrisch bezüglich den Führungsbändern einstellt. Auf diese Weise kann, wie oben erwähnt, eine Zentrierung der Wälzlager auf dem Transportband erreicht werden.
Vorteilhaft werden die Führungsbänder durch eine gemeinsame Antriebseinrichtung angetrieben. Auf diese Weise wird erreicht, dass die beiden Führungsbänder synchron zueinander bewegt werden.
Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Reinigen von Wälzlagern gerichtet, wobei die Wälzlager auf einem Transportband transportiert werden und durch eine Spritzeinrichtung mit einer Reinigungsflüssigkeit bespritzt werden.
Erfindungsgemäß werden die Wälzlager derart auf dem Transportband geführt, dass während des Transports der Wälzlager nur ein Lagerring des Wälzlagers in Kontakt mit dem Transportband steht. Auf diese Weise kann, wie oben erwähnt, der betreffende zweite Lagerring frei drehbar geführt werden.
Vorzugsweise steht das Transportband während des Transports der Wälzlager nur mit dem Außenring des Wälzlagers in Kontakt. Damit ist auch hier besonders vorteilhaft der Lagerinnenring während des Transports des Wälzlagers frei drehbar.
Vorteilhaft wird weiterhin durch das Bespritzen der Wälzlager mit einer Reinigungsflüssigkeit eine Drehung des Innenrings gegenüber dem Außenring des Wälzlagers hervorgerufen.
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung:
Dabei zeigte 1 eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
1 zeigt eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Reinigen von Wälzlagern. Das Bezugszeichen 2 in 1 bezieht sich auf ein zu reinigendes Wälzlager. Dieses Wälzlager weist einen Innenring 11 und einen Außenring 12 auf. Zwischen diesen Lagerringen sind Wälzkörper 16 bzw. ein Wälzkörperkranz angeordnet.
Das Wälzlager 2 wird bei der in 1 gezeigten Ausführungsform auf 2 schrägen Führungsbändern 4a, 4b, die gemeinsam das Transportband 4 bilden, geführt. Diese schrägen Führungsbänder werden im Weiteren auch als prismatisch angeordnete Bänder bezeichnet.
Die beiden Führungsbänder 4a und 4b sind bei der gezeigten Ausführungsform für die Reinigungsflüssigkeit bzw. das Waschmedium durchlässig.
Bei dieser Art der Führung liegt der Außenring 11 des Wälzlagers kippfrei in dem Prisma bzw. an den beiden Führungsbändern 4a, 4b auf. Der Wälzkörperkranz 16 und der Innenring 11 liegen drehbar bzw. frei im Außenring 12.
Während des Waschvorgangs wird das Wälzlager durch einen Waschvorhang bzw. eine Haube 7 geführt. Während des Reinigungsvorganges wird der Innenring 11 des Wälzlagers und damit auch der Wälzkörperkranz 16 durch Spritzeinrichtungen in Rotation versetzt. Genauer handelt es sich bei diesen Spritzeinrichtungen um Spritzdüsen 6a, 6b, die schräg bezüglich einer Längsrichtung bzw. Längsachse L des Wälzlagers angeordnet sind. Diese im Detail nicht gezeigten Spritzdüsen 6a, 6b sind bei der in 1 gezeigten Ausführungsform in einem Winkel von ca. 60° gegenüber der Längsachse L angeordnet, so dass eine Umfangskraft auf den Wälzkörperkranz 16 aufgebracht wird, um die Rotation des Innenrings 11 gegenüber dem Außenring zu erzeugen.
Es könnten jedoch hier auch andere Neigungswinkel vorgesehen sein, wie beispielsweise Winkel zwischen 20° und 90° oder bevorzugt zwischen 30° und 70°. Dabei ist die Strahlrichtung der Düse 6a, die auf der linken Seite angeordnet ist, einerseits und die Strahlrichtung der Düse 6b, die auf der rechten Seite angeordnet ist, andererseits, gegeneinander gerichtet, um eine additive Wirkung der Umfangskräfte zu erhalten. Mit anderen Worten ist die Düse 6a so ausgerichtet, dass der von dieser austretende Spritzstrahl auch eine Komponente, beispielsweise in der Bewegungsrichtung des Transportbandes 4 aufweist und die Spritzdüse 6b ist so ausgerichtet, dass von dieser austretende Spritzstrahl auch eine Komponente entgegen der Transportrichtung des Transportbandes 4 aufweist.
Es wäre jedoch auch eine andere Art der Schrägstellung möglich, beispielsweise ein Neigungswinkel der Spritzdüsen nach innen bezüglich des Transportbandes.
Durch die bewirkte Rotation werden auch alle innen liegenden Flächen des Wälzlagers benetzt und damit gewaschen. Zum Abschluss läuft das Wälzlager 2 nochmals durch einen Waschvorhang, in dem ein weiterer Waschvorgang stattfinden kann.
Die Bezugszeichen 13 und 14 beziehen sich auf seitliche Führungseinrichtungen, die zur Führung des Wälzlagers im Waschkanal dienen. Genauer gesagt, bewirken diese Führungseinrichtungen 13, 14, dass das Wälzlager 2 symmetrisch bzw. zentrisch bezüglich der beiden Führungsbänder 4a, 4b geführt wird. Die Spritzeinrichtungen 6a und 6d bzw. die Waschdüsen sind an den beiden Seitenführungen 13, 14 befestigt. Der Abstand dieser Führungseinrichtungen wird über ein zentrales Getriebe (nicht gezeigt) symmetrisch eingestellt. Durch die zentrale und symmetrische Einstellung der Führungseinrichtungen, d. h. durch eine Bewegung der Führungseinrichtungen in Richtung der Pfeile P1 und dadurch, dass die Spritzeinrichtungen an den Führungseinrichtungen befestigt sind, ist die Vorrichtung zum Reinigen von Wälzlagern schnell auf jede Wälzlagergröße in einem bestimmten Durchmesserbereich umstellbar.
Insbesondere sind auch keine typengebundenen Werkzeuge erforderlich, um verschiedene Wälzlager zu reinigen. Im Vergleich zu Glockenwaschmaschinen bzw. Waschmaschinen mit typengebundenen Werkzeugen sind die Investitionen niedrig bei vergleichbarem oder besserem Waschergebnis. So kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen von Wälzkörpern auf einen bestimmten Außendurchmesserbereich der Wälzlager, wie z. B. einen Bereich von 65–120 mm, einen Bereich von 120–280 mm, einen Bereich von 280–420 mm usw. angepasst sein.
Bei der hier gezeigten Ausführungsform sind damit wesentlich die zentral angetriebenen beiden Führungsbänder, die unter einem bestimmten Winkel gegenüber der horizontalen Ebene angeordnet sind, wobei vorzugsweise diese Führungsbänder für die Reinigungsflüssigkeit durchlässig sind. Die schräg angeordneten Waschdüsen bewirken, wie oben gesagt, die Rotation des Lagerinnenrings gegenüber dem Außenring. Durch die zentral verstellbare Seitenführung kann eine Anpassung auf unterschiedliche Wälzlagerdurchmesser erreicht werden. Lager mit kleinerem Außendurchmesser liegen dabei weiter innen, jedoch zentrisch auf den Führungsbändern 4a, 4b auf.
Das Bezugszeichen 9 bezieht sich auf eine Wanne, in der die gesamte Vorrichtung zum Reinigen von Wälzkörpern geführt ist. In dieser Wanne kann Reinigungsflüssigkeit gesammelt und erneut dem Reinigungsprozess zugeführt werden.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

1: Vorrichtung zur Reinigen von Wälzlagern
2: Wälzlager
4: Transportband
4a, 4b: Führungsbänder
6: Spritzeinrichtung
6a, 6b: Spritzdüsen
7: Haube
9: Wanne
11: Innenring
12: Außenring
13, 14: seitliche Führungseinrichtungen
16: Wälzkörperkranz
L: Längsrichtung des Wälzlagers
P1: Pfeil

Claims

Vorrichtung zum Reinigen von Wälzlagern (2) mit einem Transportband (4), auf dem die Wälzlager transportiert werden und wenigstens einer Spritzeinrichtung (6) welche eine Reinigungsflüssigkeit auf das Wälzlager sprüht, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband (4) derart ausgeführt ist, dass während des Transports des Wälzlagers nur ein Lagerring (11, 12) des Wälzlagers in Kontakt mit dem Transportband (4) steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband derart ausgeführt ist, dass es nur mit dem Außenring (12) des Wälzlagers in Berührung steht.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband (4) zwei voneinander getrennte Führungsbänder (4a, 4b) aufweist, wobei sich der Außenring (12) des Wälzlagers auf beiden Führungsbändern (4a, 4b) abstützt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebenen der Führungsbänder (4a, 4b) gegeneinander um einen vorgegebenen, von 0° verschiedenen Winkel geneigt sind.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 3–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ebenen beider Führungsbänder (8a, 8b) um den jeweils gleichen Winkel gegenüber einer horizontalen Ebene geneigt sind.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzeinrichtung wenigstens eine Spritzdüse (6a, 6b, 6c) aufweist, die schräg gegenüber eine Längsrichtung (L) des Wälzlagers angeordnet sind.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seitliche Führungseinrichtungen (13, 14) vorgesehen sind, welche das Wälzlagers während des Transports auf dem Transportband (4) führen.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzeinrichtung (6) an wenigstens einer Führungseinrichtung (13, 14) angeordnet ist.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 3–7, dadurch gekennzeichnet, dass das die Führungsbänder (4a, 4b) für die Reinigungsflüssigkeit durchlässig sind.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 6–8, dadurch gekennzeichnet, dass das ein Getriebe vorgesehen ist, welches den Abstand der Führungseinrichtungen symmetrisch bezüglich den Führungsbändern (4a, 4b) einstellt.
Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbänder (4a, 4b) durch eine gemeinsame Antriebseinrichtung angetrieben werden.
Verfahren zum Reinigen von Wälzlagern, wobei die Wälzlager (2) auf einem Transportband (4) transportiert werden und durch eine Spritzeinrichtung (6) mit einer Reinigungsflüssigkeit bespritzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzlager (2) derart auf dem Transportband (4) geführt werden, dass während des Transports der Wälzlager (2) nur ein Lagerring (11, 12) des Wälzlagers (2) in Kontakt mit dem Transportband (4) steht.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportband (4) während des Transports des Wälzlagers nur mit dem Außenring des Wälzlagers (2) in Kontakt steht.
Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche 12–13, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Bespritzen des Wälzlagers (2) mit der Reinigungsflüssigkeit eine Drehung des Innenrings (11) gegenüber dem Außenring (12) hervorgerufen wird.