DE1272082B - Reitstock fuer Drehbaenke u. dgl. - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B23b

Deutsche Kl,; 49 a-26/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P 12 72 082.0-14 (E 27347)

7. Juli 1964

4. Mi 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reitstock für Drehbänke u. dgl. mit einer drehbar gelagerten Pinole und in dieser eingesetzter, mit der Pinole drehfest verbundener Spitze.

Es ist ein Reitstock für Schwerdrehbänke, z.B. Walzendrehbänke, bekannt, bei dem die Pinole in einer im Reitstock drehbar gelagerten, gegen axiale Verschiebungen gesicherten Spindelhülse längsverschiebbar, aber mit Bezug auf die Spindelhülse gegen Drehung gesichert angeordnet ist. Da hierbei die Axialverschiebung auf mechanischem Wege erfolgt, ist ein erheblicher konstruktiver Aufwand nötig. Man muß ζ. B. eine im Reitstock längsverschiebbare, gegen Drehung gesicherte hohle Vorschubspindel anordnen, deren vorderes Ende sich unter Zwischenschaltung einer Wälzlagerung gegen das hintere Ende der gleichachsigen Pinole abstützt.

Es ist weiter bekannt, eine in der Pinole drehbar gelagerte Körnerspitze anzuordnen. Hierbei ist als Axiallager ein Kugellager vorgesehen, und erst der feststehende Teil dieses Kugellagers stützt sich auf einem Flüssigkeitspolster ab. Dabei dient dieses hydraulische Druckpolster in erster Linie zur Messung des Axialdruckes und wird zur Konstanthaltung des Spitzendruckes verwendet. Da in der Pinole für das Kugellager nur verhältnismäßig wenig Platz zur Verfügung steht, wird es bei dieser Konstruktion schwierig, die Lagerung der drehbaren Spitze für die Aufnahme großer Lasten kräftig genug auszuführen.

Neben hydrostatischen Radiallagern für Wellen sind auch hydrostatische Axiallager — ζ. Β. bei Dampfturbinen mit senkrechter Achse — bekannt, wobei ein derartiges Lager durch eine von unten eingeführte Kopfschraube in axialer Richtung eingestellt werden kann. Dabei muß aber die volle Axialkraft von der Schraube aufgenommen werden. Außerdem ist an eine größere Axialverschiebung, wie sie bei einem Reitstock der eingangs erwähnten Art notwendig ist, hierbei nicht gedacht, sondern es handelt sich nur gegebenenfalls um eine Feinverstellung. Die Druckflüssigkeit wird in diesem bekannten Fall durch eine zentrale Bohrung zugeführt, und der Abflußspalt für das Schmieröl befindet sich am Umfang des Druckpolsters.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Reitstock der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß bei möglichst geringem Aufwand trotz großer Gegenkräfte eine leichte axiale Verschiebung der drehbaren Pinole ermöglicht ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Pinole ein an sich bekanntes hydrostatisches Axiallager aufweist und daß der Reitstock für Drehbänke u. dgl.

Anmelder:

Escher Wyss Aktiengesellschaft, Zürich (Schweiz)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Albrecht, Patentanwalt,

1000 Berlin 28, Edelhofdamm 26

Als Erfinder benannt:
Walter Heer, Zürich (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:

Schweiz vom 14. Oktober 1963 (12 572)

Druckraum dieses hydrostatischen Axiallagers von einem die rückseitige Stirnfläche der Pinole bildenden, in einem mit dem Reitstock fest verbundenen Zylinder geführten Kolben und von einem den Zylinder abschließenden Deckel begrenzt ist, in dem koaxial zur Pinolenachse ein von außen zu betätigendes Stellglied mit einer zentrischen Durchgangsbohrung axialverschiebbar angeordnet ist.

Da die durch den Flüssigkeitsdruck des Druckraums belastete Stirnfläche des Stellgliedes nur einen kleinen Bruchteil der Stirnfläche der Pinole beträgt, ist die von dem Stellglied aufzunehmende Kraft trotz sehr großer, der axialen Verschiebung entgegenwirkender Kräfte außerordentlich klein, wodurch in vorteilhafter Weise erreicht wird, daß man mit sehr geringen Verstellkräften auskommt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kolben hutförmig ausgebildet ist und der Deckel einen in den hutförmigen Kolben vorspringenden, zur Pinolenachse koaxialen Ansatz aufweist.

Hierdurch wird eine gute Raumausnutzung erreicht, indem nur der Innenraum der Pinole für die Unterbringung des Stellgliedes benötigt wird.

Weitere Merkmale im Rahmen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Reitstock,

F i g. 2 den hinteren Teil des in F i g. 1 veranschaulichten Schnittes in vergrößertem Maßstab.

Der Reitstock nach Fig. 1 zeigt eine hohle Pinole 1 und eine Spitze 2. Die Spitze 2 sitzt fest in

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einem in der Pinole 1 geführten zylindrischen Kör- 21 über das Schneckengetriebe 26 in Achsrichtung per 3, der an dem der Spitze 2 gegenüberliegenden gegen den Kolben 14 verschoben wird, um so größer Ende einen Ansatz 4 von kleinerem Durchmesser wird der Flüssigkeitsdruck, der sich im Druckraum aufweist. Dieser Ansatz 4 ist von einer in der Pinole 1 17 einstellt, und um so größer wird daher auch die eingesetzten und drehfest mit ihr verbundenen 5 Kraft, mit der die Spitze 2 unter Zusammendrückung Haube 5 umgeben, wobei ein Keil 6 eine drehfeste der Federn 7 gegen das Werkstück gedrückt wird. Verbindung zwischen der Haube 5 und dem Ansatz 4 Mit Hilfe des Stellgliedes 21 kann also eine beherstellt, jedoch eine axiale Verschiebung dieses An- stimmte gewünschte Anpreßkraft eingestellt werden, satzes 4 in der Haube 5 zuläßt. Die Spitze 2 ist somit Ein Manometer 30 dient zur Anzeige des Drucks im über den Körper 3 mit Ansatz 4, den Keil 6 und die io Druckraum 17. Bei verhältnismäßig kleiner Förder-Haube 5 mit der Pinole 1 drehfest verbunden. menge der Pumpe 18 genügt ein entsprechend schma-Der Körper 3 ist axial an der Haube 5 durch zwi- ler Ringspalt für den Abfluß der Flüssigkeit aus dem schengeschaltete Tellerfedern 7 abgestützt, von denen Druckraum 17, so daß sich die Stirnfläche des Stellin der Zeichnung nur eine veranschaulicht ist, und gliedes 21 stets nahe am Kolbenboden befindet, die durch eine den Ansatz 4 gegen die Haube 5 15 Die Pinole 1 ist somit in Achsrichtung hydrostaziehende Schraube 8 vorgespannt sind. Damit wird tisch abgestützt. Eine metallische Berührung zwischen eine elastische axiale Abstützung der Spitze 2 in der dem umlaufenden Kolben 14 und der Stirnfläche des Pinole 1 erreicht. Stellgliedes 21 ist normalerweise vermieden. Der Die Pinole 1 ist mittels zweier hydrostatischer Boden des Kolbens 14, der mit der Pinole 1 fest ver-Radiallager 9 und 10 drehbar gelagert. Die zum 20 bunden ist und dessen Stellung somit von der axialen Lager 9 gehörenden Taschen 11 und 11' sind in be- Lage der Pinole 1 abhängt, bildet zusammen mit dem kannter Weise mit Druckflüssigkeit beaufschlagt. Die von außen verstellbaren Stellglied 21 ein den Druck Lagerschale des Lagers 9 ist ferner in nicht im ein- der hydrostatischen Abstützung beeinflussendes zelnen dargestellter Weise im Reitstock um horizon- Steuerorgan. Der Boden des Kolbens 14 und das tale Zapfen 12 schwenkbar gelagert, so daß sie sich 25 Stellglied 21 sind hierbei zwei Glieder dieses Steuerin der Neigung selbst einstellen und der unter Be- organs, welches einen Abströmspalt für die den KoI-lastung ergebenden Neigung der Pinolenachse 1 an ben 14 beaufschlagende Flüssigkeit begrenzt, der Lagerstelle anpassen kann. Das Lager 10 zeigt Die Stirnfläche des Stellgliedes 21 ist so groß, daß in ähnlicher Weise mit einem Druckmittel beauf- sie bei Ausfall des Druckes im Druckraum 17 für schlagte Taschen 13. 30 den dann mit ihr in Berührung kommenden Kolben

Zur hydrostatischen Abstützung in Achsrichtung 14 als Notlagerfläche dienen kann, ist die Pinole 1 an ihrem der Spitze gegenüberliegen- Bei der dargestellten Ausführungsform ist ferner

den Ende koaxial mit einem Kolben 14 versehen, der dafür gesorgt, daß die den Abströmspalt für die in einem mit dem Reitstock fest verbundenen, an sei- Flüssigkeit begrenzenden Flächenteile nicht selbst als nem Ende durch einen Deckel 16 abgeschlossenen 35 Notlagerflächen dienen und somit keiner Abnutzung Zylinder 15 in axialer Richtung verschiebbar ist. unterworfen sind. Hierzu ist der mittlere Teil der

Zwischen dem Kolben 14 und dem Deckel 16 ist dem Stellglied 21 zugekehrten Seite des Kolbenbodens ein Druckraum 17 frei gelassen. Gemäß F i g. 2 wird als eine in den übrigen Teil eingesetzte Platte 31 ausdieser Raum 17 von einer Pumpe 18 über einen geführt. In einer abgesetzten Ausnehmung 32 dieser Kanal 19 mit Druckflüssigkeit beaufschlagt. Der 40 Platte 31 befindet sich ein axialverschiebbarer zylin-Kolben 14 ist hutförmig ausgebildet, um eine raum- drischer Bolzen 33, der einen kleineren Durchmesser sparende Aufnahme des Stellgliedes 21 mit dem zur aufweist als die Stirnfläche des Stellgliedes 21 und auf Pinole 1 koaxial liegenden rohrförmigen Ansatz 20 der vom Stellglied 21 abgewandten Seite einen des Zylinderdeckels 16 zu gestatten. Das Stellglied Bund aufweist, wobei er in der einen Endlage etwas 21 ist als Gewindespindel ausgebildet, die in ein 45 über die Platte 31 vorsteht, in der anderen Endlage Innengewinde 22 des Ansatzes 20 eingreift und in jedoch in der Platte 31 versenkt ist. einem äußeren Ansatz 23 des Deckels 16 gelagert ist. Die Rückseite des Bolzens 33 steht über eine Boh-

Das Stellglied 21 trägt an dieser Stelle eine mit ihm rung 34 mit dem Druckraum 17 in Verbindung. Sodrehfest verbundene Büchse 24, in der es sich axial lange im Druckraum 17 ein Überdruck herrscht, wird verschieben kann. Diese Büchse 24 ist über Wälzlager 50 der Bolzen 33 in der zuerst erwähnten Endlage ge-25 im Deckelansatz 23 abgestützt. An diesem Ansatz halten. Der für den Druck in dem Druckraum 17 23 ist ferner ein Schneckengetriebe 26 mit Schnecke maßgebende Abströmspalt wird dann durch die ein-27 und Schneckenrad 28 angebaut. Das Schnecken- ander zugewandten Stirnflächen des Bolzens 33 und rad 28 sitzt fest auf der Büchse 24. Daher ist das des Stellgliedes 21 begrenzt.

Stellglied 21 über das Schneckengetriebe 26 ver- 55 Sobald aber bei aufgespanntem Werkstück der schiebbar. Druck im Druckraum z. B. wegen Ausbleibens der

Das Stellglied 21 ragt mit seiner Stirnfläche in den Druckmittelzufuhr von der Pumpe 18 sinkt, wird die Druckraum 17 und weist eine axiale Bohrung 29 auf, Pinole 1 durch die Kraft der Federn 7 in Richtung durch welche Flüssigkeit aus dem Druckraum 17 ab- des Stellgliedes 21 verschoben, bis die Platte 31 an fließen kann, solange das Stellglied 21 mit seiner 60 der Stirnfläche des Stellgliedes 21 anliegt. Stirnfläche nicht an der gegenüberliegenden Kolben- Damit auch die unbelastete Spitze 2 mit einer ge-

fläche anliegt. wissen Kraft in Richtung des Stellgliedes 21 gedruckt

Die Pumpe 18 ist so ausgelegt, daß sie ständig eine wird, ist bei der veranschaulichten Ausführungsform bestimmte Flüssigkeitsmenge pro Zeiteinheit in den im Zylinder 15 auf der dem Druckraum 17 abge-Druckraum 17 fördert. Zwischen Kolbenboden und 65 wandten Seite ein über den Kanal 35 mit Druckmittel Stirnfläche des Stellgliedes 21 verbleibt ein Ringspalt beaufschlagbarer Ringraum 36 frei gelassen. Die Flüsfür den Abfluß dieser Flüssigkeit in die Durchgangs- sigkeit arbeitet hier gegen den Druck der hydrobohrung 29 des Stellgliedes 21. Je mehr das Stellglied statischen Abstützung auf eine Ringfläche 37 der

Pinole bzw. des mit ihr fest verbundenen Kolbens 14. Dadurch folgt die Pinole 1 auch bei unbelasteter Spitze 2 einem Rückzug des Stellgliedes 21.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Reitstock für Drehbänke u. dgl. mit einer drehbar gelagerten Pinole und in diese eingesetzter, mit der Pinole drehfest verbundener Spitze, dadurch gekennzeichnet, daß die Pinole (1) ein an sich bekanntes hydrostatisches Axiallager aufweist und daß der Druckraum (17) dieses hydrostatischen Axiallagers von einem die rückseitige Stirnfläche der Pinole bildenden, in einem mit dem Reitstock fest verbundenen Zylinder (15) geführten Kolben (14) und von einem den Zylinder (15) abschließenden Deckel (16) begrenzt ist, in dem koaxial zur Pinolenachse ein von außen zu betätigendes Stellglied (21) mit einer zentrischen Durchgangsbohrung (29) axialverschiebbar angeordnet ist. ao

2. Reitstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) hutf örmig ausgebildet ist und der Deckel (16) einen in den hutförmigen Kolben vorspringenden, zur Pinolenachse koaxialen Ansatz (20) aufweist.

3. Reitstock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (21) als Gewindespindel ausgebildet ist und daß deren der Pinole (1) zugekehrte Stirnfläche und der dieser gegenüberliegende Teil der Stirnfläche des Kolbens (14) als Gleitlagerflächen ausgebildet sind.

4. Reitstock nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der dem Stellglied (21) zugewandten Stirnfläche des Kolbens (14) koaxial zur Pinolenachse eine abgesetzte Ausnehmung (32) angeordnet ist, deren vom Stellglied (21) abgewandter Teil einen größeren Durchmesser aufweist, und daß in der Ausnehmung (32) ein zylindrischer Bolzen (33) axialverschiebbar angeordnet ist, der auf der vom Stellglied (21) abgewandten Seite einen Bund aufweist und vom Druckmittel des Axiallagers beaufschlagt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 508526;
deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1 733 566,
824 929;

österreichische Patentschrift Nr. 228 597;
Konstruktion, 9. Jahrgang, 1957, H. 2, S. 45 bis 51.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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