DE102005028625B4

DE102005028625B4 - Vorrichtung zur Förderung von mit Spänen versetztem Kühlschmierstoff

Info

Publication number: DE102005028625B4
Application number: DE102005028625A
Authority: DE
Inventors: Konrad Hötger
Original assignee: Buerener Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Buerener Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 2005-06-20
Filing date: 2005-06-20
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2025-06-21
Also published as: DE102005028625A1

Abstract

Vorrichtung zur Förderung von mit Feststoffrückständen, insbesondere Spänen, versetztem Kühlschmierstoff mit einem mindestens einen Einlaß aufweisenden zylindrischen Topf, um dessen mittlere senkrechte Topfachse ein mindestens einen Räumerarm aufweisender Räumer dreht, der die auf einem im wesentlichen ebenen Topfboden befindlichen Späne konzentriert und einer Austrageinrichtung zuführt, die von mindestens einer Transportpumpe gebildet wird, und der Räumer eine Mitnehmerhülse aufweist, in die eine Antriebswelle mit Spiel eingreift, damit der Räumerarm anhebbar auf dem Topfboden aufliegend dreht, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Räumerarm (10, 11) mit einer vorspringenden Schaberkante (12, 13) für eine vorderseitig beschränkte linienförmige, und eine schmale Auflagefläche aufweisende Auflage des mindestens einen Räumerarms (10, 11) auf dem Topfboden (5) ausgebildet ist, und die Mitnehmerhülse (14) die Antriebswelle (7) mit radialem Übermaß in Verbindung mit einer axialen Bewegbarkeit des Räumers (8) gegenüber seiner gewichtsbedingten Auflage kippbar aufnimmt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Förderung von mit Feststoffrückständen versetztem Kühlschmierstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der Praxis hat sich gezeigt, daß der Abtransport eines flüssigen Mediums von dem jeweiligen Anfallsort, insbesondere einer Werkzeugmaschine, Probleme bereiten kann, wenn, wie in der metallverarbeitenden Industrie üblich, in dem flüssigen Medium Feststoffe enthalten sind. Dies gilt umsomehr, wenn die Feststoffe bezüglich ihrer Art und Größe stark voneinander abweichen, wie dies z.B. für Späne oder andere Teilrückstände, wie z.B. Rohrendteile, Metall- und Stangenstücke u. dgl., gilt.
Aus EP 0 750 966 B1 ist ein Sammelbehälter mit Transportpumpe bekannt, wobei der Sammelbehälter als zylindrischer Topf ausgebildet ist und einen um die senkrechte Sammelbehälterachse rotierenden Räumer mit mindestens einem Räumerarm aufweist. Der Räumerarm konzentriert die auf dem im wesentlichen ebenen Behälterboden befindlichen Späne auf einer Kreislinie um den Mittelpunkt des Behälters und führt sie einer Transportpumpe zu. Der Räumerarm liegt dazu auf dem Behälterboden auf, um die Späne zu erfassen. Damit der Räumerarm nicht mit dem Behälterboden verklemmt, weist der Räumer ein Spiel auf, so daß ein Anheben des Räumers bzw. Abheben des Räumerarms von dem Behälterboden möglich ist. Nachteilig hierbei ist, das Spänebüschel sich unter dem abgehobenen Räumerarm sammeln und über den Behälterboden schleifen können. Der Behälterboden kann hierdurch schnell verschleißen.
In DE 201 14 854 U1 wird eine Vorrichtung zum Separieren und Austragen von Spänen und Arbeitsflüssigkeit aus einem einer spanabhebenden Maschine zugeordneten Sammelbehälter beschrieben, wobei die Vorrichtung mit einem umlaufenden Scharnierband versehen ist, an dessen Scharnierbandplatten Kratzerleisten vorgesehen sind, die mit einem flexiblen Kunststoffkratzer vom Untertrum des Förderers herabhängend über den Behälter des Bodens kratzen und dabei die sich ansammelnden Späne transportieren.
In DE 102 19 454 C1 wird eine Vorrichtung von mit Spänen versetztem Kühlschmierstoff mit einem einen Einlaß aufweisenden Topf, um dessen mittlere senkrechte Topfachse ein mindestens einen mit einer spiralabschnittförmig gekrümmten Transportfläche versehenen Räumerarm aufweisender Räumer dreht, beschrieben, wobei die auf dem Topfboden befindlichen Späne konzentriert und einer Austrageinrichtung zugeführt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die einen wartungsarmen Abtransport von mit Spänen versetztem Kühlschmierstoff erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
Hierdurch wird eine Vorrichtung geschaffen, die den Transport der Feststoffrückstände, insbesondere der Späne, mit dem Kühlschmierstoff durch ein schnelles und im wesentlichen vollständiges Konzentrieren der in dem Topf befindlichen Feststoffrückstände auf einem Bahnbereich des Topfbodens um die Topfachse herum wesentlich vereinfacht. Der mindestens eine Räumerarm kombiniert eine schmale Auflagefläche mit einer Kippbarkeit des anhebbaren Räumerarms, die eine Bewegungskomponente auf mögliche Spänebüschel unter dem Räumerarm auslöst, die ausreicht, eine selbstständiges Lösen solcher Spänebüschel zu erreichen.
Der Räumer besteht dabei aus wenigen Räumerarmen, vorzugsweise einem oder zwei Räumerarmen und ist damit konstruktiv einfach und verschleißarm. Auch wird das durch eine Mehrzahl Räumerarme auftretende, jedoch unerwünschte Aufwirbeln der abzutransportierenden Späne vermieden.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
1 zeigt schematisch eine Draufsicht einer Vorrichtung zur Förderung von mit Spänen versetztem Kühlschmierstoff in Form eines Topfes,
2 zeigt schematische eine perspektivische Teilansicht des Topfes gemäß 1.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung 1 zur Förderung von mit Feststoffrückständen aus der metallverarbeitenden Industrie, insbesondere Spänen, versetztem Kühlschmierstoff für einen Abtransport von einem Späneförderer, der üblicherweise an einer Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Werkzeugmaschine, angeordnet ist.
Wie 1 und 2 zeigen, umfaßt die Vorrichtung 1 einen Topf 2, der zylindrisch ausgebildet ist. Alternativ kann der Topf einen zylindrischen Einsatz aufweisen. Der Topf weist mindestens einen Einlaß 3 auf, an den eine nicht dargestellte Rohrleitung angeschlossen ist, die den Einlaß 3 des Topfes 2 mit einem Auslaß eines Späneaufgabeteils eines Späneförderers verbinden kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein zweiter Einlaß 4 vorgesehen.
Der Topf 2 besteht aus einem flachen Rundbehälter mit einem im wesentlichen ebenen Topfboden 5. Der Topf 2 besitzt eine mittlere senkrechte Topfachse 6, koaxial zu der eine Antriebswelle 7 angeordnet ist. An der Antriebswelle 7 ist ein Räumer 8 befestigt, der damit zentral in dem Topf 2 drehbar gelagert ist. Der Räumer 8 umfaßt mindestens einen Räumerarm 10, hier zwei Räumerame 10, 11, die an ihren inneren Enden verbunden sind und mit ihren äußeren Enden bis an den Topfrand reichen. Jeder Räumerarm 10, 11 besitzt eine vorstehende Schaberkante 12, 13, mit der der Räumerarm 10, 11 auf dem Topfboden 5 aufliegt. Jeder Räumerarm 10, 11 besitzt damit eine vorderseitig beschränkte linienförmige Auflage auf dem Topfboden 5. Die Schaberkante 12, 13 erstreckt sich vorzugsweise zwischen dem inneren und äußeren Ende des Räumerarms 10, 11.
Koaxial zur Topfachse 6 weist der Räumer 8 eine Mitnehmerhülse 14 auf, über die der Räumer 8 an der Antriebswelle 7 befestigt ist. Die Befestigung erfolgt mit Spiel derart, daß die Mitnehmerhülse 14 die Antriebswelle 7 mit radialem Übermaß in Verbindung mit einer axialen Bewegbarkeit des Räumers 8 gegenüber seiner Schwerkraft aufnimmt. Die axiale Bewegbarkeit wird dadurch eingestellt, daß die Mitnehmerhülse 14 eine Langlochaufnahme 15 parallel zur Topfachse 6 für eine Bolzenverbindung, insbesondere Steckbolzen 16, mit der Antriebswelle 7 aufweist.
Die Drehrichtung des Räumers 8 ist durch Pfeile angegeben. Angetrieben wird der Räumer 8 durch eine Motorkraft, die auf die zentral an dem Topf gelagerte Antriebswelle 7 übertragen wird. Die Antriebswelle 7 ist vorzugsweise zentral in einem nach unten abgehängten Hohlzylinder 9 mittels Wälzlager gelagert und kann im Bedarfsfall ohne Ausbau des Räumers 8 separat montiert werden.
Die Anzahl der Räumerarme sowie die Räumergeschwindigkeit variiert in Abhängigkeit der zu transportierenden Spänemenge und der Späneform und kann im Bedarfsfall individuell angepaßt werden.
Die Form der Räumerarme 10, 11 ist wählbar. Vorzugsweise weisen die Räumerarme jeweils eine spiralabschnittförmig gekrümmte Transportfläche auf, die unter teilweisem Umlaufen der Topfachse 6 sich von einer Topfmitte zum Topfrand hin erstrecken. Der Krümmungsbereich der Transportflächen besitzt nach innen gerichtete Normalen, die einen die Topfachse 6 benachbart umgebenden Bahnbereich 17 des Topfbodens 5 kreuzen zum Ausüben von beim Drehen des Räumers 8 umlaufenden, in den Topf 2 gerichteten Schubkräften. Über dem Bahnbereich 17 kann mittels einer Austrageinrichtung 18 abgesaugt werden.
Der Räumerarm 10, 11 besitzt ferner vorzugsweise einen ersten inneren Krümmungsabschnitt, der stärker gekrümmt ist als ein zweiter äußerer Krümmungsabschnitt. Der zweite äußere Krümmungsabschnitt schließt vorzugsweise mit dem Topfrand in Drehrichtung einen stumpfen Winkel ein, der 130° bis 170° betragen kann.
Die vorgesehenen zwei Räumerarme 10, 11 sind vorzugsweise gleich ausgebildet und zur Topfache 6 um 180° zueinander verdreht angeordnet. Ferner ist die Verwendung nur einer Austrageinrichtung 18 in Form einer Transportpumpe vorgesehen. Als Transportpumpe bevorzugt ist dabei die Verwendung einer Schlürf-Tauchpumpe oder Cantilever-Pumpe, wodurch ein möglichst niedriger Flüssigkeitsspiegel erreicht werden kann. Die Einlässe 3, 4 sind vorzugsweise tangential angeordnet für ein randseitiges tangentiales Einströmen des Kühlschmierstoffes.
Auf dem Topf 2 kann ein nicht dargestellter Spänebrecher aufgesetzt sein.

Claims

Vorrichtung zur Förderung von mit Feststoffrückständen, insbesondere Spänen, versetztem Kühlschmierstoff mit einem mindestens einen Einlaß aufweisenden zylindrischen Topf, um dessen mittlere senkrechte Topfachse ein mindestens einen Räumerarm aufweisender Räumer dreht, der die auf einem im wesentlichen ebenen Topfboden befindlichen Späne konzentriert und einer Austrageinrichtung zuführt, die von mindestens einer Transportpumpe gebildet wird, und der Räumer eine Mitnehmerhülse aufweist, in die eine Antriebswelle mit Spiel eingreift, damit der Räumerarm anhebbar auf dem Topfboden aufliegend dreht, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Räumerarm (10, 11) mit einer vorspringenden Schaberkante (12, 13) für eine vorderseitig beschränkte linienförmige, und eine schmale Auflagefläche aufweisende Auflage des mindestens einen Räumerarms (10, 11) auf dem Topfboden (5) ausgebildet ist, und die Mitnehmerhülse (14) die Antriebswelle (7) mit radialem Übermaß in Verbindung mit einer axialen Bewegbarkeit des Räumers (8) gegenüber seiner gewichtsbedingten Auflage kippbar aufnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerhülse (14) parallel der Drehachse eine Langlochaufnahme (15) für eine begrenzt axial bewegbare Bolzenverbindung (16) mit der Antriebswelle (7) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaberkante (12, 13) sich zwischen einem inneren und einem äußeren Ende des mindestens einen Räumerarms (10, 11) erstreckt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Räumerarm (10, 11) eine spiralabschnittförmig gekrümmte Transportfläche aufweist, die unter teilweisem Umlaufen der Topfachse (6) sich von einer Topfmitte zum Topfrand hin erstreckt und deren Krümmungsbereich nach innen gerichtete Normalen besitzt, die einen die Topfachse (6) benachbart umgebenden Bahnbereich (17) des Topfbodens (5) kreuzen zum Ausüben von umlaufenden, in den Topf (2) gerichteten Schubkräften beim Drehen des Räumerarms (10, 11), und die mindestens eine Austrageinrichtung (18) in dem Bahnbereich (17) ansaugt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Räumer (8) zwei gleiche zur Topfachse (6) um 180° zueinander verdreht angeordnete Räumerarme (10, 11) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Räumerarm (10, 11) jeweils ein an einer koaxial mit der Topfachse (6) verlaufenden Welle (7) vorgesehenes inneres Ende und ein bis zum Topfrand reichendes äußeres Ende aufweist, und das innere und äußere Ende des Räumerarms (10, 11) auf einer Durchmesserlinie des Topfes (2) enden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Räumerarm (10, 11) sich jeweils radial auswärts von der Welle (7) erstreckt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Räumerarm (10, 11) eine Länge aufweist, die sich kontinuierlich von einer Topfmitte zu einem Topfrand erstreckt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Räumerarm (14, 15) jeweils einen inneren von der Welle sich erstreckenden Krümmungsabschnitt aufweist, der stärker gekrümmt ist als ein sich daran anschließender äußerer Krümmungsabschnitt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (3, 4) für mit Spänen versetztem Kühlschmierstoff tangential oder radial in den Topf (2) eintritt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Transportpumpe als Schlürf-Tauchpumpe ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Topf (2) zwei nebeneinander angeordnete Einlässe (3, 4) für zwei parallel zueinander arbeitende Rohrleitungen aufweist.