DE2110662C3

DE2110662C3 - Anordnung zum Schmieren und Kühlen eines Arbeitsgeräts

Info

Publication number: DE2110662C3
Application number: DE2110662A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Precise Fabrik fur Elektrowerkzeuge 5672 Leichlingen GmbH
Current assignee: Precise Fabrik fur Elektrowerkzeuge 5672 Leichlingen GmbH
Priority date: 1971-03-05
Filing date: 1971-03-05
Publication date: 1975-02-13
Also published as: CH531919A; DE2110662A1; US3837718A; DE2110662B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Schmieren und Kühlen eines Arbeitsgeräts, des- ^a5 sen mit sehr hoher Drehzahl umlaufende Welle in Lagern gelagert ist, die in einem im wesentlichen geschlossenen Gehäuse angeordnet sind und die von einem in dem Gehäuse angeordneten, Verlustwärme entwickelnden Antrieb angetrieben wird, wobei in der 3<> Gehäusewandung Kühlluftkanäle und eine Ölnebelzuführung zu den Lagern vorgesehen sind, insbesondere auf eine von einem Elektromotor angetriebene Schleifspindel.

Schleifspindeln dieser Art (Zeitschrift »Schleif- und Poliertechnik« (1964) Nr. 10, S. 3 i 1, 312) dienen beispielsweise für feinste Innenschleifarbeiten und werden mittels geeigneter Spannvorrichtungen an vorhandenen, eine entsprechende Präzision aufweisenden Bohr- oder Fräswerken angebracht. Sie besitzen 4<> ein stabiles Stahlgehäuse, an dem die Spannvorrichtung angreift und an dem sie während des Bearbeiiungsvorgangs geführt werden. Aus Gründen der Gestaltfestigkeit unter den Spann- und Arbeitskräften besitzt das Gehäuse eine nicht unbeträchtliche Wandstärke. Im Innern des Gehäuses ist die eigentliche Schleifspindel gelagert, die von einem Hochfrequenz-Elektromotor angetrieben wird und Leerlaufdrehzahlen von über 1000 000 U/min erreicht. Motor und Lager sind in einer im wesentlichen geschlossenen Kammer des Gehäuses untergebracht, um sie vor äußeren Einflüssen zu schützen. Die Abführung der vom Motor entwickelten Wärme erfolgt durch in der Gehäusewandung angeordnete Kühlluftkanäle, die Schmierung der Lager durch ölnebel, der in einem außerhalb der Schleifspindel befindlichen Aggregat hergestellt und dann in das Gehäuse der Schleifspindel eingeleitet wird.

Die hohe Drehzahl der Lager erfordert eine genaue Dosierung des Ölnebels, um einerseits eine Verarmung, andererseits aber besonders eine Ansammlung von niedergeschlagenem Öl zu verhindern, die sogleich zu einer Erwärmung und Zerstörung der Lager führen würde.

Es ist nun aus der deutschen Patentschrift 505 836 ein Mehrfachkugel- oder Rollenlager bekannt, bei dem auf einer Seite der Lageranordnung ein Tropföler vorgesehen ist und das tropfende öl durch durch die Liituu..v,_ung soll die Aufgabe lösen, eine Anordnung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß Kühlluft und ölnebel getrennt dosierbar sind und Ansammlungen von Öl in den Lagern unterbunden werden.

Zur Losung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Ölnebel jeweils nach dem Durchtritt durch ein Lager über einen Querkanal in einen in der Gehäusewandung gelegenen Kühlluftableitungskanal

mündet.

Auf diese Weise tritt durch die an dem Kühlluftableitungskanal vorbeiströmende Kühlluft eine Saugwirkung ein, die den das Lager verlassenden Ölnebel mitreißt, ö. h. aus dem Innern des Gehäuses entfernt. Die Lager befinden sich in einem Ölnebelstrom, der sogleich wieder abgeleitet wird, so daß kein Ölniederschlag stattfindet. Die Zuleitung von Kühlluft und Ölnebel erfolgt getrennt, so daß eine unabhängige Dosierung beiider möglich ist. Bis zur Ableistung der beiderseitigen Funktionen bleiben Kühlluft und Ölnebel getrennt und vereinigen sich erst an der der Saugwirkung unterliegenden Einmündungsstelle in den Kühlluftableitungskanal.

Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung eine Schleifspindel dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht der Schleifspindel, wobei das Gehäuse teilweise nach der Linie I-I in Fig. 3 aufgeschnitten ist;

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Schleifspindel nach der Linie II-1I in Fig. 4;

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Schleifspindel nach der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Schleifspindel nach der Linie IV-IV in Fig. 2.

Die als Ganzes in den Fig. 1 und 2 mit 1 bezeichnete Schleifspindel umfaßt ein zylindrisches Gehäuse 2, das in zur Zylinderachse senkrechten Ebenen 3,4 und 45 geteilt ist. In dem Gehäuseabschnitt 5 läuft die die eigentliche Spindel bildende Welle 6 um, die in Lagern 7, 8 gelagert und von einem insgesamt mit 9 bezeichneten Hochfrequenz-Elektromotor angetrieben wird. Die Welle 6 trägt in der Mitte einen Anker 10, der von dem Stator 11 umgeben ist.

An dem der Arbeitsseite abgewandten Ende der Schleifspindel 1 sind die Anschlüsse für Kühl- und Schmiermittel vorgesehen. Es handelt sich um die Kühlluftzuleitung 27, die Ölnebelzuleitung 28 und die Kühlluft- und ölnebelableitung 29. Diese Leitungen münden in Längskanälen, die in der Wandung des Gehäuses 2 vorgesehen sind.

Die Kühlluft strömt von der Zuleitung 27 in den Längskanal 30 und in diesem weiter, bis sie in Höhe der Ebene 45 auf die Flanschbüchse 18 stößt. An dem betreffenden Ende des Gehäuseabschnitts 5 sind in dessen Stirnfläche Stirnkanäle 31 eingefräst, von denen der erste bis zu dem in Umfangsrichtung nächsten Längskanal 32 führt, der innerhalb der Wandung des

Gshäuseabschnitts S zurückführt, bis er an der Ebene 4 auf die Stirnfläche des dort angrenzenden Gehäuseteils stößt. Dort ist in der Stirnfläche des Gehäuseteils 5 ein weiterer Stirnkanal 31 vorgesehen, der den Längskanal 32 mit dem in Umfangsrichtung wiederum nächsten Längskanal 33 verbindet, in dem der Strömungsweg wieder zurück bis zur Flansihbüchse 18 führt. Auf diese Weise setzt sich der Strömungsweg de» Kühlluft mäanderförmig über die gesamte Oberfläche des Gehäuseabschnitts 5 fort. Schließlich führt der letzte Längskanal 34 in den Kühlluftableitungskanal 29, welcher an dem der Arbeitsseite abgewandten Ende der Schleifspindel 1 gelegen ist.

Der als Schmiermittel dienende Ölnebel wird über die Ölnebelzuleitung 28 herangeführt, die wiederum innerhalb der Wandung in Längsrichtung Her Schleifspindel I verläuft. Bei 35 befindet sich ein radialer Durchlaß, der den Ölnebel in den Zwischenraum zwischen der Innenwandung des Gehäuseteils S und der Führungsbüchse 19 gelangen läßt. Die Führungsbüchse 19 besitzt auf ihrer Oberseite Kanäle 36, die sowohl in Längsrichtung als auch in Umfangsrichtung der Führungsbüchse 19 verlaufen und durch die der Ölnebel hindurchtreten kann. Die zwischen den Kanälen 36 bestehenden erhabenen Stege 37 bilden die zylindrische Umfangsflache, mit der sich die Führungsbüchse 19 an der Innenwand des Gehäuseabschnitts S abstützt. Zwischen den Stegen 37 und der

Innenwand 48 bildet sich durch den ölnebel ein feiner Ölfilm aus, der die Führungsbüchse 19 trägt.

Der ölnebel tritt aus den Kanälen 36 über radial verlaufende Durchlässe 38 in eine unmittelbar an das Lager 7 grenzende Ringkammer 39 ein, aus der er

in das Lager 7 übertritt, um dessen Schmierung zu bewirken.

Durch den Längskanal 40 wird ein weiterer Teil des über die Zuleitung 28 zugeführten Ölnebels bis zu einem radialen Durchlaß 41 weitergeleitet, von dem er in eine Ringkammer 42 gelangt. Aus der Ringkammer 42 tritt der ölnebel in das Lager 8 ein.

Auf der den Ringkammern 39 und 42 der Lager 7 und 8 abgewandten Seite der Lager finden sich Querkanäle 43 bzw. 44, die in den Kühlluftableitungskanal

^ao 34 münden. Die durch diesen Kanal 34 abströmende Kühlluft erzeugt an den Querkanälen 43 und 44 eine Saugwirkung, die den Ölnebel von der betreffenden Seite der Lager 7 und 8 absaugt. Die Ableitung 29 dient also gleichzeitig, für die Kühlluft und den Ölne-

^a5 bei.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Anordnung zum Schmieren und Kühlen eines Arbeitsgeräts, dessen mit sehr hoher Drehzahl umlaufende Welle in Lagern gelagert ist, die in einem im wesentlichen geschlossenen Gehäuse angeordnet sind, und die von einem in dem Gehäuse angeordneten, Verlustwärme entwickelnden Antrieb angetrieben wird, wobei in der Gehäusewandung Kühlluftkanäle und eine Olnebelzuführung zu den Lagern vorgesehen sind, insbesondere von einem Elektromotor angetriebene Schleifspindel, dadurch gekennzeichne t, daß der ölnebel jeweils nach dem Durchtritt ^l* durch ein Lager (7, 8) über einen Querkanal (43, 44) in einen in der Gehäusewandur.g gelegenen Kühlluftableitungskanal (29, 34) mündet.

Lageranordnung hindurchströmende Kühlluft mitgenommen und durch die Kugel- oder Rollenlaufe hindurchgefühlt wird.

E^;ne solche Anordnung setzt voraus, daß die Kuhlluft das Lager durchströmt, was wegen der zwangläufi„ mitgefühlten Verunreinigungen bei empfindlichen Lagern zu Problemen führt. Eine feine Dosierung und Verteilung des Schmiermittels unter Vermeidung von Tropfenansammlungen ist nicht möglich. Auch ist die Schmiermittelzufuhr an die Stärke des Kuhlluftstroms