DE4111609C1

DE4111609C1 -

Info

Publication number: DE4111609C1
Application number: DE19914111609
Authority: DE
Inventors: Erich 8531 Lonnerstadt De Lunz
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1991-04-10
Filing date: 1991-04-10
Publication date: 1992-06-04
Anticipated expiration: 2011-04-11
Also published as: EP0580612A1; WO1992018802A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versorgung der Außenfläche eines stehenden Bauteiles, um das ein zweites Bauteil rotiert, mit flüssigem Schmiermittel aus einem Reservoir, mit einer dem rotierenden Bauteil zugeordneten Schöpfeinrichtung, die bei Rotation des drehenden Bauteiles Schmiermittel aus dem Reservoir aufnimmt und an die Außenfläche des stehenden Bauteiles abgibt.

Eine solche Vorrichtung mit einer Schöpfeinrichtung ist aus der DE-GM 18 61 823 bekannt. An einem Schöpfrad angeordnete Becher tauchen in den Ölspiegel des Vorrates ein und geben das aufgenommene Öl an eine Empfangsstelle ab, um von dort das Öl über Kanäle an das zu schmierende Bauteil zu leiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Schmiermittelversorgung vorzusehen, die einfach im Aufbau ist und geeignet ist, in einfacher Weise das Schmiermittel unmittelbar an die zu schmierende Außenfläche eines stehenden Bauteiles zu leiten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schöpfeinrichtung aus einem Ring mit hohlem Querschnitt besteht, der am rotierenden Bauteil exzentrisch zu dessen Drehachse festgelegt ist und der an seinem Innenumfang eine Öffnung aufweist, die in das Reservoir bei Rotation eintaucht, um Schmiermittel in den hohlen Ring zu leiten, und daß umfangsverteilt hierzu eine zweite, nahe zur Außenfläche des stehenden Bauteiles angeordnete Öffnung vorhanden ist, durch die das Schmiermittel wieder austritt, um die Außenfläche zu schmieren.

Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist, daß die exzentrische Bewegung des Ringes genutzt wird, um über die erste Öffnung Öl aufzunehmen und über die zweite Öffnung an die Außenfläche des zu schmierenden und stehenden Bauteiles abzugeben. Auf diese Weise ist es auch möglich, Drehbewegungen des rotierenden Bauteiles zu nutzen, um dem stehenden Bauteil das Schmiermittel zuzuführen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgeschlagen, daß zwischen der Außenfläche des stehenden Bauteiles und dem Ring ein Speicherring, insbesondere ein Filzring, angeordnet ist, der zur Aufnahme und Weiterleitung des Schmiermittels dient.

Es gibt zwei prinzipielle Anordnungsmöglichkeiten für den Ring. Nach einer ersten Lösung übergreift der Ring das stehende Bauteil, wobei die zweite Öffnung am Innenumfang des Ringes angeordnet ist. Es ist jedoch auch möglich, daß der Ring die Außenfläche des stehenden Bauteiles tangiert und die zweite Öffnung am Außenumfang des Ringes angeordnet ist. Um das Schmiermittel möglichst unmittelbar der Außenfläche des stehenden Bauteiles zuzuführen, ist vorgesehen, daß die zweite Öffnung des Ringes der Kontur der Außenfläche des stehenden Bauteiles angepaßt ist. Um die Schmiermittelmenge, die dem stehenden Bauteil zugeführt wird, zu erhöhen, können ein oder mehrere weitere Ringe umfangsverteilt angebracht werden. Bevorzugt ist ein zweiter Ring diametral zum ersten Ring angeordnet, um gleichzeitig bei hohen Drehzahlen einen Unwuchtausgleich zu erzielen.

Ein bevorzugtes Einsatzgebiet ist das der Spindeltriebe, wobei das stehende Bauteil die Spindel ist und das rotierende Bauteil durch die Mutter dargestellt wird. Es kann sich dabei um eine Gewindespindel und eine Gewindemutter handeln oder aber auch um einen Kugelschraubtrieb oder einen Rollengewindetrieb.

Bevorzugt ist der Ring mit dem rotierenden Bauteil durch Kleben, Schweißen, Löten oder Formschluß verbunden.

Bei Spindeltrieben treten in der Regel zwei Arbeitsweisen auf. Im Eilgang ist eine schnelle Bewegung des Tisches entlang der Spindel vorgesehen, während im normalen Arbeitsgang jedoch eine langsame Verstellung erfolgt. Gerade bei diesen langsamen Verstellungen ist die erfindungsgemäße Schmiervorrichtung besonders wirksam.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung schematisch dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 eine Anordnung einer Führungseinheit,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Tisch mit der Mutternlagerung sowie der Anordnung der Spindel, die das stehende Bauteil bildet und

Fig. 3 die Mutternlagerung als Detail von Fig. 2 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 eine vereinfachte Querschnittsdarstellung zu Fig. 3,

Fig. 5a-f schematisch verschiedene Positionen des sich drehenden Ringes bezüglich des stehenden Bauteils,

Fig. 6 eine weitere Lösung, bei der das stehende Bauteil von außen den Ring tangiert und

Fig. 7 eine alternative Ausführung mit zwischengeschaltetem Speicherring.

Die in Fig. 1 dargestellte Führungseinheit umfaßt den Tisch 1, der entlang von Führungsschienen 2 bewegbar ist.

Zur Bewegung des Tisches 1 ist ein Schraubtrieb vorgesehen, der, wie aus Fig. 2 hervorgeht, eine Mutter 3 aufweist welche zu einem Schraubtrieb gehört und durch einen Antrieb drehend antreibbar ist. Die Mutter 3 bewegt den Tisch 1 entlang der Führungsschienen 2 durch Verstellung auf der Spindel 6, die als stehendes Bauteil ausgebildet ist. Die Spindel 6 ist in den Lagerböcken 7 drehfest gehalten. Der Tisch 1 oder eine daran angeschlossene Konsole bilden das Gehäuse 5. In diesem ist eine Hülse 8 über Wälzlager 4 drehbar gelagert. Die Mutter 3 ist mit der Hülse 8 drehfest verbunden.

Mit der die Mutter 3 tragenden Hülse 8 ist ein Antriebsrad 9 verbunden, welches von dem nicht dargestellten Antrieb antreibbar ist. Die Mutter 3 wird von der Spindel 6 als stehendem Bauteil durchdrungen.

Im Sinne der Lehre der Erfindung können die Hülse 8 oder die Mutter 3 das rotierende Bauteil darstellen. Beim Ausführungsbeispiel sind zu einer der beiden Stirnflächen 10 der Hülse 8 hin an dieser zwei Ringe 11 befestigt. Hierzu sind ausgehend von der Stirnfläche 10 Durchbrüche 21 eingefräst, deren Verlauf der Kontur der Ringe 11 angepaßt ist, so daß diese formschlüssig gehalten werden. Die Breite der Einfräsungen entspricht der Stärke der Ringe 11. Die Ringe 11 können zusätzlich oder auch ausschließlich durch Kleben, Schweißen oder Löten befestigt werden. Die Ringe 11 sind hohl ausgebildet. Der Hohlraum ist mit 12 bezeichnet. Die beiden Ringe 11 sind um 180° zueinander versetzt, exzentrisch zur Drehachse X-X an der Hülse 8 befestigt. Sie übergreifen die Spindel 6 (Ausführung nach den Fig. 2 bis 6. Am Innenumfang 13 ist eine erste Öffnung 15 vorhanden, die eine Verbindung zum Hohlraum 12 herstellt. Wie aus den Figuren, insbesondere Fig. 5, erkennbar, tauchen die Ringe 11 einmal pro Umdrehung der Mutter 3 bzw. Hülse 8 aufgrund ihrer exzentrischen Anordnung mit der ersten Öffnung 15 in den Flüssigkeitsspiegel des Schmiermittelreservoirs 19 ein und nehmen Schmiermittel auf. Dieses wird über den Hohlraum 12 bei weiterer Drehung in Richtung auf die zweite Öffnung 16 befördert und tritt an der zweiten Öffnung 16 aus, so daß die Außenfläche 17 der Spindel 6 benetzt wird. Bei der in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Ausführungsform ist die zweite Öffnung 16 am Innenumfang 13 des Ringes 11 vorgesehen. Die Öffnung 16 ist der Außenkontur der Außenfläche 17 der Spindel 6 angepaßt und schmiegt sich eng an diese an. Die beiden Ringe 11 übergreifen die Spindel 6. Verschiedene Phasen der Stellungen der Ringe 11 mit ihren Öffnungen 15, 16 bezüglich der Spindel 6 bzw. des Schmiermittelreservoirs 19 sind aus den Fig. 5a bis 5f ersichtlich. Es ist jedoch aber auch eine andere Anordnung möglich, wie sie sich aus der Fig. 6 ergibt. Hierbei tangieren die Ringe 11 die Außenfläche 17 der Spindel 6. Entsprechend ist die zweite Öffnung 16 am Außenumfang 14 des Ringes 11 vorhanden. Die in das Schmiermittelreservoir 18 eintauchende Öffnung 15 geht jedoch ebenso wie bei der ersten Ausführung vom Innenumfang 13 der Ringe 11 aus.

Die Versorgung des Schmiermittelreservoirs 19 erfolgt durch eine Schmiermittelleitung 18, über die das Walzlager 4 versorgt wird. Das Reservoir 18 ist zum Wälzlager 4 hin offen.

Ferner ist aus Fig. 7 eine Lösung (schematisch dargestellt) erkennbar, bei der zusätzlich ein Speicherring 20 in Form eines Filzringes zwischen der Außenfläche 17 der Spindel 6 und den Öffnungen 16 der Ringe 11 angeordnet ist. Der Speicherring 20 nimmt zunächst das Schmiermittel von den Ringen 11 über die Öffnungen 16 auf und leitet es an die Außenfläche 17 der Spindel 6 weiter. Die Öffnungen 16 sind dem Außenumfang des Speicherringes 20 angepaßt.

Bezugszeichenliste

1 Tisch
2 Führungsschienen
3 Mutter/rotierendes Bauteil
4 Wälzlager
5 Gehäuse/Konsole
6 Spindel/stehendes Bauteil
7 Lagerbock
8 Hülse
9 Antriebsrad
10 Stirnfläche der Mutter
11 Ring
12 Hohlraum
13 Innenumfang
14 Außenumfang
15 erste Öffnung
16 zweite Öffnung
17 Außenfläche der Spindel
18 Schmiermittelkanal
19 Reservoir
20 Filzring/Speicherring
21 Durchbrüche
X-X Drehachse

Claims

1. Vorrichtung zur Versorgung der Außenfläche eines stehenden Bauteiles, um das ein zweites Bauteil rotiert, mit flüssigem Schmiermittel aus einem Reservoir, mit einer dem rotierenden Bauteil zugeordneten Schöpfeinrichtung, die bei Rotation des drehenden Bauteiles Schmiermittel aus dem Reservoir aufnimmt und an die Außenfläche des stehenden Bauteiles abgibt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schöpfeinrichtung aus einem Ring (11) mit hohlem Querschnitt besteht, der am rotierenden Bauteil (3) exzentrisch zu dessen Drehachse (X-X) festgelegt ist und der an seinem Innenumfang (13) eine Öffnung (15) aufweist, die in das Reservoir bei Rotation eintaucht, um Schmiermittel in den hohlen Ring zu leiten, und
daß umfangsverteilt hierzu eine zweite, nahe zur Außenfläche (17) des stehenden Bauteiles (6) angeordnete Öffnung (16) vorhanden ist, durch die das Schmiermittel wieder austritt, um die Außenfläche (17) zu schmieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Außenfläche (17) des stehenden Bauteiles (6) und dem Ring (11) ein Speicherring (20), insbesondere ein Filzring, angeordnet ist, der zur Aufnahme und Weiterleitung des Schmiermittels dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (11) das stehende Bauteil (6) übergreift und die zweite Öffnung (16) am Innenumfang (13) des Ringes (11) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (11) die Außenfläche (17) des stehenden Bauteiles (6) tangiert und die zweite Öffnung (16) am Außenumfang (14) des Ringes (11) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Öffnung (16) des Ringes (11) der Kontur der Außenfläche (17) des stehenden Bauteils (6) angepaßt ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere umfangsversetzte Ringe (11) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das stehende Bauteil (6) die Spindel und das rotierende Bauteil (3) die Mutter eines Schraubtriebes darstellen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (11) mit dem rotierenden Bauteil (3) durch Kleben, Schweißen, Löten oder Formschluß verbunden ist.