DE112005002608T5 - Schmiervorrichtung für Wälzlager - Google Patents

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lubricating oil
inner ring
rolling bearing
circumferential groove
lubricating
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DE112005002608T
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Yoshinobu Kuwana Akamatsu
Masatsugu Kuwana Mori
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NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Abstract

Schmiervorrichtung für ein Wälzlager, die folgendes umfasst:
ein Schmieröleinleitungselement zum Austragen eines Schmieröls in das Wälzlager, um das Wälzlager zu schmieren;
wobei das Wälzlager einen Innenring mit einer Laufringoberfläche sowie einen Außenring umfasst, wobei der Innenring eine mit einer Umfangsnut ausgebildete Endfläche und auch eine äußere Umfangsoberfläche hat, die einen hin zur Laufringoberfläche des Innenrings größer werdenden Durchmesser aufweist, um einen Neigungsbereich zu definieren;
wobei das Schmieröleinleitungselement eine Austragsöffnung hat, die sich hin zur Umfangsnut öffnet, um das Schmieröl in die Umfangsnut auszutragen, wobei das Schmieröl, aufgrund der Wirkung einer Oberflächenspannung des Schmieröls und einer auf das Schmieröl einwirkenden Zentrifugalkraft, innerhalb der Umfangsnut am Neigungsbereich hin zur Laufringoberfläche des Innenrings geführt wird; und
wobei ein flanschähnlicher Bereich im Schmieröleinleitungselement so ausgebildet ist, dass er den Neigungsbereich mit einem zwischen dem flanschähnlichen Bereich und dem Neigungsbereich verbleibenden winzigen Spalt überlagert, um eine Strömungsmenge des hin zur...

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung, die in einem Wälzlager oder dergleichen für eine Werkzeugmaschinenhauptspindel eingesetzt werden kann.
  • STAND DER TECHNIK
  • Die Werkzeugmaschinenhauptspindel wird zunehmend für höhere Drehzahlen ausgelegt, um den Wirkungsgrad der maschinellen Bearbeitung zu erhöhen. Als eine Folge der höheren Drehzahlen der Hauptspindel steigen das Drehmoment und der Wärmewert in einem für die Hauptspindel verwendeten Hauptspindellager an. Um das zunehmende Drehmoment und den zunehmenden Wärmewert handhaben zu können, wird demzufolge für die Schmierung des Hauptspindellagers weitgehend ein Spritzschmiersystem oder ein Luftölschmiersystem verwendet.
  • Gemäß dem Spritzschmiersystem wird eine wesentliche Ölmenge in das Lager eingespritzt, um die Schmierung des Lagers und gleichzeitig auch die Kühlung des Lagers zu bewirken, wobei jedoch ein Problem darin besteht, dass, da der Rührwiderstand des Schmieröls (im Wesentlichen proportional zum Quadrat der Drehzahl) zunimmt, wenn das Lager mit hoher Drehzahl betrieben wird, der Kraftverlust des Lagers entsprechend ansteigt, so dass ein Antriebsmotor mit hoher Leistung eingesetzt werden muss.
  • Außerdem ist das Luftölschmiersystem so beschaffen, dass eine Transportluft mit einem Schmieröl gemischt und das aus der Luft und dem Öl bestehende Gemisch durch eine Düse in das Lager eingespritzt wird. Als eine Maßnahme, mit der der Rührwiderstand des Öls innerhalb des Lagers reduziert werden kann, wird vorgeschlagen, eine kleine Ölmenge an einer äußeren Umfangsoberfläche eines Innenrings des Lagers abzulagern, so dass das Öl, aufgrund der Wirkung einer Zentrifugalkraft und einer Oberflächenspannung, Laufringoberflächen des Lagers erreichen kann. (Siehe die japanischen Offenlegungsschriften 2001-012481 und 2002-54643.) Beispielsweise in der in der japanischen Offenlegungsschrift 2001-012481 beschriebenen Schmierkonstruktion, die in 8 dargestellt ist, ist eine Hohlfläche 50, die eine Ölsammelfläche darstellt, in einer der gegenüberliegenden Endflächen eines Innenrings 42 des Lagers definiert, und andererseits ist eine Ölzuführungsdüse 51, mit der ein Schmieröl hin zur Hohlfläche 50 gespritzt wird, in einem Außenringabstandshalter 47, der angrenzend an die Hohlfläche 50 vorgesehen ist, definiert. Außerdem steht die Hohlfläche 50 durch ein im Innenring 42 ausgebildetes Düsenloch 52 in Verbindung mit einer Laufringoberfläche im Innenring 42, so dass der größte Teil des von der Ölzuführungsdüse 51 zugeführten Schmieröls in die Hohlfläche 50 gelangen und dann durch das Düsenloch 52, aufgrund der Wirkung einer Zentrifugalkraft, auf die Kugeln 44 gesprüht werden kann.
  • Wie aus 9 ersichtlich, in der in einem vergrößerten Maßstab ein vom Kreis V in 8 umgebener Abschnitt dargestellt ist, ist ein Spalt C mit einer Spaltgröße, die 0,2 mm entspricht oder kleiner ist, zwischen einer der gegenüberliegenden Endflächen des Außenringabstandshalters 47, wo die Ölzuführungsdüse 51 ausgebildet ist, und einer der gegenüberliegenden Endflächen des Innenrings 42, wo die Hohlfläche 50 ausgebildet ist, vorgesehen. Eine Teilmenge des Schmieröls, das von der Ölzuführungsdüse 51 zugeführt wird, sich aber an der Endfläche des Außenringabstandshalters 47 ablagert, ohne in die Hohlfläche 50 zu gelangen, strömt über den Spalt C hin zur Endfläche des Innenrings 42. Da außerdem eine äußere Umfangsoberfläche 50a des Innenrings 42 angrenzend an die Hohlfläche 50 konisch ausgeführt ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der in einer Richtung im Inneren des Lagers zunimmt, und da eine Verbindung zwischen der Endfläche und der äußeren Umfangsoberfläche 50a des Innenrings 42 durch eine gewölbte Oberfläche 50c dargestellt ist, wird das Schmieröl, das von der Ölzuführungsdüse 51 hin zur Endfläche des Innenrings 42 strömt, aufgrund der Wirkung einer Zentrifugalkraft, die sich während der Drehung des Innenrings 42 entwickelt, von der gewölbten Oberfläche 50c hin zur äußeren Umfangsoberfläche 50a gezwungen und dann zu einer Fläche, die sich unter einer Halterung 45 für die Kugeln 44 befindet, geleitet.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die in der vorstehend erwähnten japanischen Offenlegungsschrift 2001-012481 beschriebene Schmierkonstruktion, die ähnlich wie die unter Bezugnahme auf die 8 und 9 dargestellte und beschriebene Konstruktion ausgeführt ist, jedoch kein Düsenloch 52 aufweist, in 10 dargestellt ist.
  • Was das Luftölschmiersystem betrifft, übt das darin verwendete Luftöl nur eine geringe Kühlwirkung auf das Lager aus. Demzufolge muss, wenn das Luftölschmiersystem zum Einsatz kommt, ein separater Kühlmechanismus vorgesehen werden. Als ein solcher Kühlmechanismus ist das Kühlsystem bekannt, in dem nicht nur ein Gehäuse für das Lager gekühlt, sondern auch ein Kühlöl zu einer Bohrung einer das Lager abstützenden Hohlwelle geleitet wird, um so das Lager zu kühlen. (Siehe beispielsweise das japanische Patent 3084356 (die japanische Offenlegungsschrift H10-58278) und die japanischen Offenlegungsschriften H07-24687 und H07-145819.)
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die in der japanischen Offenlegungsschrift 2001-012481 beschriebene (und unter Bezugnahme auf die 8 bis 10 erörterte) Schmierkonstruktion hat ein zusätzliches Problem, das darin besteht, dass, wenn es sich um ein kleines Lager handelt und/oder die Dicke des Lager innenrings 42 gering ist, der Spalt C nicht definiert werden kann. Außerdem muss die Einstellung der in das Lager einzuleitenden Ölmenge mittels einer Ölzuführungsvorrichtung für die Ölzuführungsdüse 51 durchgeführt werden. Zusätzlich besteht bei dem im japanischen Patent 3084356 und in den japanischen Offenlegungsschriften H07-24687 und H07-145819 beschriebenen Kühlmechanismus ein Problem darin, dass eine spezielle Drehkupplung erforderlich ist, um ein Öl hin zur Bohrung der Hohlwelle zu leiten, wobei diese Kupplung eine komplizierte Konstruktion aufweist.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, für ein Wälzlager eine Schmiervorrichtung bereitzustellen, die es dem Lager, unabhängig von der Größe des Lagers und ohne den Kraftverlust des Lagers zu erhöhen, ermöglicht, mit hoher Drehzahl betrieben zu werden, und die in der Lage ist, die zuzuführende Ölmenge mit einer vereinfachten Konstruktion einzustellen sowie das Lager ohne den Einsatz eines komplizierten Ölzuführungsmechanismus zu kühlen.
  • Die Schmiervorrichtung für ein Wälzlager gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Schmieröleinleitungselement, um ein Schmieröl zur Schmierung des Wälzlagers in das Wälzlager auszutragen. Das Wälzlager beinhaltet einen Innenring mit einer Laufringoberfläche sowie einen Außenring. Der Innenring hat eine mit einer Umfangsnut ausgebildete Endfläche und auch eine äußere Umfangsfläche mit einem Durchmesser, der hin zur Laufringoberfläche des Innenrings größer wird, um einen Neigungsbereich zu definieren. Das Schmieröleinleitungselement hat eine Austragsöffnung, die sich hin zur Umfangsnut öffnet, um das Schmieröl in die Umfangsnut auszutragen. Der Neigungsbereich führt das Schmieröl innerhalb der Umfangsnut, aufgrund der Wirkung einer Oberflächenspannung des Schmieröls und einer auf das Schmieröl einwirkenden Zentrifugalkraft, hin zur Laufringoberfläche des Innenrings. Ein flanschähnlicher Be reich ist im Schmieröleinleitungselement ausgebildet, um den Neigungsbereich mit einem zwischen dem flanschähnlichen Bereich und dem Neigungsbereich verbleibenden winzigen Spalt zu überlagern, so dass eine Strömungsmenge des hin zur Laufringoberfläche strömenden Schmieröls geregelt werden kann.
  • Gemäß dieser Ausführung kann das Schmieröl, das von der Austragsöffnung des Schmieröleinleitungselements in die Umfangsnut des Innenrings ausgetragen wird, aufgrund der Wirkung der Oberflächenspannung und der durch die Drehung des Innenrings einwirkenden Zentrifugalkraft, entlang dem Neigungsbereich des Innenrings hin zur Laufringoberfläche geleitet werden. Das entlang dem Neigungsbereich strömende Schmieröl wird in einer Strömungsmenge durch den Spalt zwischen dem flanschähnlichen Bereich, der den Neigungsbereich überlagert, und dem Neigungsbereich geregelt, und die Restmenge des Schmieröls wird nach außen ausgetragen. Anders ausgedrückt: Eine Teilmenge des Schmieröls, die über den Neigungsbereich strömen würde, wenn kein flanschähnlicher Bereich vorgesehen wäre, wird durch den flanschähnlichen Bereich am Strömen gehindert, weil der Spalt klein ausgeführt ist, und somit kann die durch den Spalt strömende Menge geregelt werden.
  • Da, wie vorstehend beschrieben, das aus dem Schmieröleinleitungselement ausgetragene Schmieröl dadurch in das Lager eingeleitet wird, dass das Öl entlang der Oberfläche des Innenrings strömt, wobei die Strömungsmenge des Öls geregelt wird, tritt im Lager kein hoher Rührwiderstand auf, und das Lager kann mit hoher Drehzahl betrieben werden, ohne dass der Kraftverlust zunimmt. Anders als bei der Schmierkonstruktion, in der ein winziger Spalt an der Endfläche des Innenrings ausgebildet ist, kann die Regelung der Schmierölströmungsmenge selbst dann erfolgen, wenn es sich um ein kleines Lager handelt und/oder die Dicke des Innenrings gering ist, da der flanschähnliche Bereich des Schmierölein leitungselements den Neigungsbereich an der äußeren Umfangsoberfläche des Innenrings mit dem daran ausgebildeten winzigen Spalt überlagert und das Strömen an diesem winzigen Spalt geregelt wird. Die Strömungsmenge des Öls kann mit einer einfachen Konstruktion des flanschähnlichen Bereichs geregelt werden. Da die Strömungsmenge mit diesem winzigen Spalt geregelt werden kann, kann dem Lager eine zweckentsprechende Ölmenge zugeleitet werden, ohne dass die Menge des dem Schmieröleinleitungselement zuzuführenden Öls eingestellt werden muss. Daher kann die zuzuführende Ölmenge mit einer vereinfachten Konstruktion bestimmt werden, wobei der Spalt durch den flanschähnlichen Bereich definiert ist, ohne dafür eine komplizierte Regelungsvorrichtung für die Ölströmungsmenge vorsehen zu müssen. Da eine Teilmenge des dem Schmieröleinleitungselement zuzuleitenden Schmieröls, die aber aufgrund der Strömungsregelung nicht für die Schmierung verwendet wird, ausgetragen wird, kann das Lager durch eine Teilmenge des Schmieröls, die nicht für die Schmierung verwendet wird, gekühlt und anschließend aus dem Schmieröleinleitungselement ausgetragen werden, wenn die Menge des zuzuleitenden Schmieröls so gewählt wird, dass sie größer als die für die Schmierung erforderliche Menge ist. Daher kann das Lager gekühlt werden, ohne irgendeinen komplizierten Kühlmechanismus vorsehen zu müssen.
  • In der vorliegenden Erfindung kann das Schmieröleinleitungselement mit einem Schmierölaustragsdurchgang zum Austragen ausgestattet sein, außer für eine Teilmenge des Schmieröls, die aus der Austragsöffnung ausgetragen wird und in den winzigen Spalt zwischen dem Neigungsbereich des Innenrings und dem flanschähnlichen Bereich strömt, wobei eine Restmenge des Schmieröls aus der Austragsöffnung ausgetragen wird.
  • Selbst wenn insbesondere kein spezieller Schmierölaustragsdurchgang vorgesehen ist, kann das restliche Schmieröl, abgesehen von dem in den winzigen Spalt ein strömenden Öl, durch einen Spalt zwischen Elementen oder dergleichen zweckentsprechend nach außen ausgetragen werden. Die Verwendung des Schmierölaustragsdurchgangs ist jedoch wirksam, um den Wirkungsgrad des Austragens des Schmieröls zu erhöhen und auch die Strömung des ausgetragenen Schmieröls zu regeln. Daher kann die Kühlung des Lagers mit dem ausgetragenen Schmieröl wirksam durchgeführt werden.
  • Das Schmieröleinleitungselement kann in der Form eines ringförmigen Außenringabstandshalters, der in Kontakt mit einer Endfläche des Lageraußenrings steht, vorgesehen sein. Wenn der Außenringabstandshalter gleichzeitig als das Schmieröleinleitungselement dient, ist es nicht erforderlich, irgendein spezielles Element als das Schmieröleinleitungselement zu verwenden, und die Konstruktion der Schmiervorrichtung kann daher vereinfacht werden.
  • Das Schmieröleinleitungselement kann, als der Schmierölaustragsdurchgang, einen an einer am Umfang von der Austragsöffnung beabstandeten Stelle definierten Ölaustragsdurchgang, der von einer inneren Umfangsoberfläche aus zu einer äußeren Umfangsoberfläche des Schmieröleinleitungselements verläuft, beinhalten.
  • Wenn die Austragsöffnung und der Ölaustragsdurchgang am Umfang voneinander beabstandet sind, kann der Strömungsweg, durch den das aus der Austragsöffnung ausgetragene Schmieröl in den Ölaustragsdurchgang einströmt, verlängert werden. Aus diesem Grund kann die Kontaktoberfläche zwischen dem Schmieröl, das zu Kühlzwecken verwendet wird, und dem Lager oder dem Schmieröleinleitungselement vergrößert und der Kühlwirkungsgrad entsprechend erhöht werden.
  • Das Schmieröleinleitungselement kann einen nutähnlichen Ölaustragsdurchgang beinhalten, der in einer Oberfläche davon definiert ist, die in Kontakt mit der Endfläche des Außenrings gehalten wird, um radial zum Schmieröleinleitungselement zu verlaufen.
  • Im Falle dieser Konstruktion kann das Schmieröl, sobald es in das Lager eingeleitet wurde, wobei dieses Öl nicht nur das zur Schmierung verwendete Schmieröl, sondern auch das nicht zur Laufringoberfläche gelangende Schmieröl einschließt, aus dem nutähnlichen Ölaustragsdurchgang ausgetragen werden. Aus diesem Grund kann die Austragsfähigkeit des in das Lager eingeleiteten Schmieröls verstärkt und ein Ansammeln des verschmutzten Schmieröls innerhalb des Lagers verhindert werden.
  • In der vorliegenden Erfindung kann ein freies Ende eines flanschähnlichen Bereichs, der im Innenring zwischen der Umfangsnut und dem Neigungsbereich ausgebildet ist, von der Endfläche des Innenrings aus axial zurückgesetzt werden.
  • Wenn es sich um ein kleines Lager handelt, kann die in der Endfläche des Innenrings vorgesehene Umfangsnut eine übermäßige Reduzierung der Dicke des flanschähnlichen Bereichs des Innenrings, der zwischen der Umfangsnut und dem Neigungsbereich ausgebildet ist, zur Folge haben. Da die äußere Umfangsoberfläche des flanschähnlichen Bereichs als der Neigungsbereich ausgebildet ist, wird durch das axiale Zurücksetzen des freien Endes des flanschähnlichen Bereichs von der Endfläche des Innenrings bewirkt, dass der Innenring eine übermäßige Reduzierung der Dicke des flanschähnlichen Bereichs erfährt, so dass die Stärke des Innenrings gewährleistet werden kann.
  • In der vorliegenden Erfindung kann eine radial äußere Wandoberfläche der Umfangsnut im Innenring konisch ausgeführt sein, so dass sich ein Durchmesser ergibt, der hin zu einer Öffnung der Nut größer wird. Die Ausbildung der konisch ausgeführten Oberfläche an der radial äußeren Wandoberfläche verbessert die Strömung des Schmieröls, das aufgrund der Wirkung der Zentrifugalkraft von der radial äußeren Wandoberfläche der Umfangsnut hin zum Neigungsbereich strömt.
  • In der vorliegenden Erfindung kann eine radial innere Wandoberfläche der Umfangsnut im Innenring konisch ausgeführt sein, so dass sich ein Durchmesser ergibt, der hin zur Öffnung der Nut kleiner wird. Die Ausbildung der konisch ausgeführten Oberfläche an der radial inneren Wandoberfläche verbessert das Ansammeln des aus der Austragsöffnung ausgetragenen und dann in die Umfangsnut eingesprühten Schmieröls an einer Bodenoberfläche der Umfangsnut, die zwischen der radial äußeren und der radial inneren Wandoberfläche definiert ist, und daher kann das Schmieröl von der Umfangsnut hin zur Laufringoberfläche des Innenrings entsprechend sicher zugeleitet werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird durch die nachstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen davon, in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen, veranschaulicht und verdeutlicht. Die Ausführungsformen und die Zeichnungen dienen jedoch lediglich der Darstellung und Erläuterung und stellen in keiner Weise eine Einschränkung des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung, der sich aus den beiliegenden Ansprüchen ableitet, dar. In den beiliegenden Zeichnungen werden in allen Darstellungen gleiche Bezugszahlen für die Bezeichnung gleicher Teile verwendet; dabei sind:
  • 1A eine Längsschnittansicht einer Schmiervorrichtung für ein Wälzlager gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 1B eine vergrößerte Ansicht eines vom Kreis A in 1A umgebenen Abschnitts;
  • 2 eine vordere Aufrissansicht eines in der Schmiervorrichtung verwendeten Schmieröleinleitungselements, von der Seite aus betrachtet, wo das Lager vorgesehen ist;
  • 3 eine Längsschnittansicht der Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4A eine Längsschnittansicht der Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4B eine vergrößerte Ansicht eines vom Kreis B in 1A umgebenen Abschnitts;
  • 5A eine Längsschnittansicht der Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 5B eine vergrößerte Ansicht eines vom Kreis C in 5A umgebenen Abschnitts;
  • 6A eine Längsschnittansicht der Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß einer fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 6B eine vergrößerte Ansicht eines vom Kreis D in 6A umgebenen Abschnitts;
  • 7 ein Konstruktionsdiagramm einer Spindelvorrichtung, die mit der Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, sowie einer Ölzuführungsvorrichtung, die mit dieser Spindelvorrichtung in Fluidverbindung steht;
  • 8 eine Längsschnittansicht der entsprechenden Konstruktion nach dem Stand der Technik;
  • 9 eine vergrößerte Ansicht eines vom Kreis V in 8 umgebenen Abschnitts; und
  • 10 eine Längsschnittansicht einer modifizierten Ausführung der entsprechenden Konstruktion nach dem Stand der Technik.
  • BESTE DURCHFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter besonderer Bezugnahme auf die 1A, 1B und 2 beschrieben. 1A zeigt, in einer Schnittdarstellung, ein Wälzlager gemäß dieser ersten Ausführungsform. Eine Schmiervorrichtung in diesem Wälzlager ist so ausgeführt, dass eine Teilmenge eines von einem Schmieröleinleitungselement 7 ausgetragenen Kühlöls als ein Schmieröl in das Wälzlager 1 eingeleitet wird. Das Wälzlager 1 hat die Form eines Winkelkontaktkugellagers und beinhaltet einen Innenring 2 mit einer Laufringoberfläche 2a, einen Außenring mit einer Laufringoberfläche 3a sowie mehrere Wälzelemente 4, die sich zwischen den Laufringoberflächen 2a und 3a befinden. Die Wälzelemente 4, die in Form einer Kugel vorgesehen sind, werden von einer Halterung 5 gesichert.
  • Als Material für den Innenring 2 wird angesichts einer hohen Einbauumfangsspannung, die sich während eines Betriebs mit hohen Drehzahlen entwickelt, ein aufgekohlter Stahl verwendet. Die Halterung 5 ist beispielsweise mit einer Außenringführung vorgesehen, und als Material für die Halterung 5 wird vorzugsweise Sintermaterial, PEEK, C/C-Verbundmaterial, Aluminiumlegierung oder Ti-Legierung verwendet (um die Festigkeit während des Betriebs mit hohen Drehzahlen zu erhöhen). Die Wälzelemente 4 bestehen vorzugsweise aus einem Keramikmaterial, um die Auswirkungen der Zentrifugalkraft zu reduzieren.
  • Eine Umfangsnut 6 ist (an einem hinteren Ende des Lagers 1) in einer der Endflächen des Innenrings 2 des Wälzlagers 1 ausgebildet, wobei dieses Ende eine geringe Belastung aufnimmt, so dass es axial im Inneren des Innenrings 2 niedergedrückt werden kann. Eine äußere Umfangsoberfläche des Innenrings 2, die sich zur Laufringoberfläche 2a auf einer Seite hin fortsetzt, wo die Umfangsnut 6 ausgebildet ist, ist als ein Neigungsbereich 2b mit einem Durchmesser ausgebildet, der zur Laufringoberfläche 2a hin größer und zur Endfläche hin, wo die Umfangsnut 6 ausgebildet ist, kleiner wird. Der Mindestwert des Winkels α der Neigung des Neigungsbereichs 2b im Verhältnis zu einer (in 1B dargestellten) Längsachse C des Wälzlagers 1 wird so gewählt, dass er der folgenden Formel entspricht: α ≥ 0,0667 × dn × 10–4 – 1,8333
  • Es sei darauf hingewiesen, dass dn das Produkt des Innendurchmessers d (mm) des Lagers 1 ist, multipliziert mit der Drehzahl n (min–1).
  • Gemäß dieser Formel ergibt sich für den Fall, dass das Wälzlager ein Winkelkontaktkugellager mit einem Innendurchmesser von 70 mmφ und einer Drehzahl von 300.000 min–1 ist, für die Neigung des Neigungsbereichs 2b ein Winkel α, der 12,8° entspricht oder größer ist.
  • Im Fall des Winkelkontaktkugellagers ist der Maximalwert des Neigungswinkels α vorzugsweise 25° oder kleiner. Wenn im Fall des Winkelkontaktkugellagers der Neigungswinkel α größer als 25° ist, wird die radiale Breite oder die Dicke der Endfläche des Innenrings 2, wo der Neigungsbereich 2b ausgebildet ist, klein, und die Kontaktoberfläche der Endfläche des Innenrings 2 mit dem Innenringabstandshalter 16 wird entsprechend kleiner, so dass es für das Wälzlager 1 schwierig wird, eine hohe, axial einwirkende Belastung abzustützen. Wenn es sich bei dem Wälzlager 1 um ein Winkelkontakt kugellager handelt, wird eine äußere Umfangsoberfläche des Innenrings 2 an einer der Seiten des Lagers 1, wo eine geringe Belastung einwirkt, als der Neigungsbereich 2b vorgesehen.
  • Das Schmieröleinleitungselernent 7 bildet, wenn es in Kontakt mit einer Endfläche des Außenrings 3 gehalten wird, einen Außenringabstandshalter in einer ringförmigen Konfiguration, der axial angrenzend an das Wälzlager 1 vorgesehen ist und eine Austragsöffnung 8, die sich hin zur Umfangsnut 6 im Innenring 2 öffnet, sowie einen Ölzuführungsdurchgang 9 beinhaltet, der mit dieser Austragsöffnung 8 in Verbindung steht. Ein Kühlöl, das von einem (nicht dargestellten) Lagergehäuse zum Ölzuführungsdurchgang 9 geleitet und anschließend aus der Austragsöffnung 8 ausgetragen wird, wird in die Umfangsnut 6 im Innenring 2 eingesprüht, und eine Teilmenge des Öls strömt, aufgrund der Wirkung einer Zentrifugalkraft und einer Oberflächenspannung, als ein Schmieröl entlang dem Neigungsbereich 2b von einer radial äußeren Wandoberfläche 6a der Umfangsnut 6 hin zur Laufringoberfläche 2a des Innenrings 2.
  • 2 ist eine vordere Aufrissansicht des Schmieröleinleitungselements 7, von der Seite des Lagers 1 aus betrachtet. In diesem Beispiel können, obwohl nur ein Ölzuführungsdurchgang 9 und nur eine Austragsöffnung 8 in Verbindung damit verwendet werden und dargestellt sind, auch mehrere Ölzuführungsdurchgänge 9 und mehrere Austragsöffnungen 8, die jeweils damit in Verbindung stehen, im Schmieröleinleitungselement 7 am Umfang beabstandet vorgesehen werden, um den Schmierwirkungsgrad zu erhöhen.
  • Der Bohrungsdurchmesser der Austragsöffnung 8, wie in 1A dargestellt, wird vorzugsweise so vorgesehen, dass er klein ist, um die Einspritzgeschwindigkeit des ausgetragenen Öls zu erhöhen. Auch die Länge eines geraden Bereichs der Austragsöffnung 8 wird vorzugsweise so vorgesehen, dass sie etwa dem vierfachen Bohrungsdurchmesser der Austragsöffnung 8 entspricht, um zu verhindern, dass sich das ausgetragene Öl ausbreitet. Der Winkel der Austragsöffnung 8 im Verhältnis zur Endfläche des Innenrings 2, wo die Umfangsnut 6 ausgebildet ist, kann nach Wunsch beliebig vorgesehen werden.
  • Das Schmieröleinleitungselement 7 beinhaltet einen flanschähnlichen Bereich 10, der axial von einer Seitenoberfläche des Schmieröleinleitungselements 7 hin zum Lager 1 verläuft und den Neigungsbereich 2b des Innenrings 2 mit einem zwischen dem flanschähnlichen Bereich 10 und dem Neigungsbereich 2b verbleibenden winzigen Spalt 6 überlagert, wie aus 1B ersichtlich. Demzufolge kann die Menge des Schmieröls, die vom winzigen Spalt 6 hin zur Laufringoberfläche 2a strömt, geregelt werden. Ein Eckenbereich, an dem sich, der Austragsöffnung 8 gegenüberliegend, die Endfläche des Innenrings 2 mit dem Neigungsbereich 2b schneidet, ist als ein gewölbter Oberflächenbereich 2ba mit einem bogenförmigen Bereich vorgesehen, wodurch verhindert werden kann, dass das Schmieröl, aufgrund der Wirkung der Zentrifugalkraft, von diesem Eckenbereich 2ba und dann vom Innenring 2 abgetrennt wird. Es sei darauf hingewiesen, dass das Schmieröleinleitungselement 7 vorzugsweise einer Härtebehandlung unterzogen wird, um einen internen Schaden zu verhindern und die Handhabbarkeit zu erhöhen.
  • Das aus der Austragsöffnung 8 ausgetragene Schmieröl wird durch einen Schmierölaustragsdurchgang 11, wie in 1A dargestellt, nach außen ausgetragen. Der Schmierölaustragsdurchgang 11 beinhaltet beispielsweise einen Ölaustragsdurchgang 12, einen nutähnlichen Ölaustragsdurchgang 13, die im Schmieröleinleitungselement 7 definiert sind, sowie eine im Außenringabstandshalter 15 definierte Ölaustragsnut 14, die in Kontakt mit der anderen der Endflächen des Innenrings 2 vorgesehen ist, wo eine hohe Belastung einwirkt. Der Ölaustragsdurch gang 12 des Schmieröleinleitungselements 7 ist, wie am besten aus 2 ersichtlich, an einer am Umfang von der Austragsöffnung 8 beabstandeten Stelle ausgebildet (in der dargestellten Ausführungsform speziell an einer 180° von der Austragsöffnung 8 in der Umfangsrichtung beabstandeten Stelle), so dass er von einer inneren Umfangsoberfläche zu einer äußeren Umfangsoberfläche des Schmieröleinleitungselements 7 verläuft. Es sei darauf hingewiesen, dass der Ölaustragsdurchgang 12, der nutähnliche Ölaustragsdurchgang 13 und die Ölaustragsnut 14 jeweils an mehreren am Umfang beabstandeten Stellen vorgesehen werden können.
  • Die innere Umfangsoberfläche des Schmieröleinleitungselements 7 ist, abgesehen von einem Abschnitt der inneren Umfangsoberfläche, wo die Austragsöffnung 8 ausgebildet ist, als eine abgesetzte Fläche 7a ausgebildet, von der ein Abschnitt dem Innenring 2 axial gegenüberliegend vorgesehen ist, wobei dieser Abschnitt einen Durchmesser hat, der größer als derjenige des Restabschnitts davon ist, und der Ölaustragsdurchgang 12 sich an dieser abgesetzten Fläche 7a öffnet. Außerdem ist der nutähnliche Ölaustragsdurchgang 13 des Schmieröleinleitungselements 7 in einem Abschnitt der Seitenoberfläche des Schmieröleinleitungselements 7 angrenzend an die Endfläche des Außenrings 3 ausgebildet, wie in 1A dargestellt, so dass er radial zum Schmieröleinleitungselement 7 verläuft. Die Ölaustragsnut 14 im Außenringabstandshalter 15 ist in einem Abschnitt der Endfläche des Außenringabstandshalters 15 angrenzend an den Außenring 3 ausgebildet, so dass sie radial zum Außenringabstandshalter 15 verläuft.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass es sich bei dem Kühlöl, das in der praktischen Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, um ein Öl mit einer ISO-Viskosität handelt, die VG10, VG2 entspricht oder niedriger ist, um den Kraftverlust zu reduzieren und den Kühlwirkungsgrad zu erhöhen. Um weiterhin den Kraftverlust zu reduzieren und den Kühlwirkungsgrad zu erhöhen, sollte das Kühlöl vorzugsweise ein wasserlösliches Hydraulikbetriebsöl mit einer niedrigen Viskosität und einer hohen Wärmeleitfähigkeit sein, und als Material für das Schmieröleinleitungselement 7 wird vorzugsweise rostfreier Stahl mit einem niedrigen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten verwendet.
  • Der Betrieb der Schmiervorrichtung in der vorstehend erläuterten Ausführung wird nunmehr beschrieben. Das unter Druck in den Ölzuführungsdurchgang 9 im Schmieröleinleitungselement 7 eingeleitete Kühlöl wird aus der Austragsöffnung 8 ausgetragen und dann in die Umfangsnut 6 im Innenring 2 eingesprüht, die der Austragsöffnung 8 gegenüberliegt. Eine Teilmenge des so in die Umfangsnut 6 eingesprühten Kühlöls strömt, aufgrund der Wirkung einer Oberflächenspannung des Kühlöls und einer Zentrifugalkraft, die als eine Folge der Drehung des Innenrings 2 auf das Kühlöl einwirkt, als ein Schmieröl von der radial äußeren Wandoberfläche 6a der Umfangsnut 6 im Innenring 2 hin zur Laufringoberfläche 2a des Innenrings 2. Das Strömen des Schmieröls von der radial äußeren Wandoberfläche 6a der Umfangsnut 6 hin zum Neigungsbereich 2b kann problemlos erfolgen, wenn die Oberflächenspannung des Schmieröls, die auf das Schmieröl einwirkende Zentrifugalkraft sowie der Neigungswinkel des Neigungsbereichs 2b maßgeschneidert aufeinander abgestimmt sind, wodurch verhindert wird, dass sich das Schmieröl, aufgrund der Wirkung der Zentrifugalkraft, ausbreitet. Im dargestellten Fall kann, da der Abschnitt, wo sich die Endfläche des Innenrings 2 mit dem Neigungsbereich 2b des Innenrings 2 schneidet, als der gewölbte Oberflächenbereich 2ba ausgebildet ist, das Strömen des Schmieröls hin zum Neigungsbereich 2b problemlos erfolgen.
  • Da außerdem der flanschähnliche Bereich 10 des Schmieröleinleitungselements 7 den Neigungsbereich 2b des Innenrings 2 mit dem zwischen dem flanschähnlichen Be reich 10 und dem Neigungsbereich 2b verbleibenden winzigen Spalt 6 überlagert, wie aus 1B ersichtlich, lässt sich die Menge des im winzigen Spalt 6 strömenden Schmieröls leicht regeln, ohne dass die Menge des hin zum Ölzuführungsdurchgang 9 strömenden Kühlöls extern eingestellt werden muss. Ein Teil des Schmieröls, ausgenommen das in den winzigen Spalt 6 einströmende Schmieröl, wird durch eine (nicht dargestellte) Ölaustragspumpe nach außen ausgetragen, nachdem es durch den Ölaustragsdurchgang 12, den nutähnlichen Ölaustragsdurchgang 13, die beide im Schmieröleinleitungselement 7 definiert sind, sowie durch die Ölaustragsnut 14 im Außenringabstandshalter 15, die alle entsprechende Teile des in 1A dargestellten Schmierölaustragsdurchgangs 11 bilden, geströmt ist. Mit dem Schmieröl, das als das Kühlöl durch diese Durchgänge 12, 13 und 14 ausgetragen wird, kann das Wälzlager 1 wirksam gekühlt werden.
  • Die vorstehende Schmiervorrichtung für das Wälzlager ist so ausgeführt und kann so betrieben werden, dass das aus dem Schmieröleinleitungselement 7 ausgetragene Schmieröl in das Lager 1 eingeleitet wird, nachdem es entlang der Oberfläche des Innenrings 2 geströmt ist, wobei die Strömungsmenge des Schmieröls geregelt wird und demzufolge im Inneren des Lagers 1 kein hoher Rührwiderstand auftritt, so dass das Lager 1 bei hoher Drehzahl betrieben werden kann, ohne dass sich der Kraftverlust erhöht. Im Unterschied zur Schmierkonstruktion, in der ein winziger Spalt an der Endfläche des Innenrings 2 ausgebildet ist, kann die Regelung der Strömungsmenge des Schmieröls selbst dann durchgeführt werden, wenn es sich um ein kleines Lager handelt und/oder die Dicke des Innenrings 2 gering ist, da der flanschähnliche Bereich 10 des Schmieröleinleitungselements 7 den Neigungsbereich 2b an der äußeren Umfangsoberfläche des Innenrings 2 mit dem zwischen dem flanschähnlichen Bereich 10 und dem Neigungsbereich 2b ausgebildeten winzigen Spalt 6 überlagert, wobei die Strömungsmenge an diesem winzigen Spalt 6 geregelt wird.
  • Da außerdem das aus der Austragsöffnung 8 ausgetragene Schmieröl durch den Ölaustragsdurchgang 12, den nutähnlichen Ölaustragsdurchgang 13, die beide im Schmieröleinleitungselement 7 definiert sind, sowie durch die Ölaustragsnut 14 im Außenringabstandshalter 15, die alle entsprechende Teile des Schmierölaustragsdurchgangs 11 bilden, nach außen ausgetragen wird, wodurch das Wälzlager 1 wirksam gekühlt wird, ist kein komplizierter Ölzuführungsmechanismus erforderlich, um das Lager 1 zu kühlen.
  • Da darüber hinaus das Schmieröleinleitungselement 7 ein ringförmiger Außenringabstandshalter ist, der in Kontakt mit der Endfläche des Außenrings 3 steht, muss für das Schmieröleinleitungselement 7 kein spezielles Element vorgesehen werden, und die Konstruktion des Schmieröleinleitungselements 7 kann daher vereinfacht werden.
  • Da das Schmieröleinleitungselement 7 so ausgeführt ist, dass der Ölaustragsdurchgang 12 an einer am Umfang von der Austragsöffnung 8 beabstandeten Stelle positioniert ist und von der inneren Umfangsoberfläche zur äußeren Umfangsoberfläche des Schmieröleinleitungselements 7 verläuft, kann die Länge eines Strömungsweges, durch den das nicht für die Lagerschmierung verwendete Schmieröl in den Ölaustragsdurchgang 12 einströmt, vergrößert werden, so dass der Kühlwirkungsgrad entsprechend gesteigert werden kann.
  • Da das Schmieröleinleitungselement 7 den nutähnlichen Ölaustragsdurchgang 13 aufweist, der sich vom Ölaustragsdurchgang 12 unterscheidet und radial in der Seitenoberfläche davon, die in Kontakt mit der Endfläche des Außenrings 15 gehalten wird, verläuft, und da auch die Ölaustragsnut 14 im Außenringabstandshalter 15 vor gesehen ist, kann der Austrag des in das Lager 1 eingeleiteten und für die Schmierung des Lagers 1 verwendeten Schmieröls vorteilhaft erfolgen und die Möglichkeit, dass sich verschmutztes Schmieröl im Inneren des Lagers 1 anhäuft, ausgeschlossen werden.
  • 3 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß dieser zweiten Ausführungsform ähnelt derjenigen der ersten Ausführungsform, außer dass ein zwischen der Umfangsnut 6 und dem Neigungsbereich 2b im Innenring 2 ausgebildeter flanschähnlicher Bereich 2c von der Endfläche des Innenrings 2 aus mit seinem freien Ende axial nach hinten zurückgesetzt ist. Andere Konstruktionsmerkmale der zweiten Ausführungsform ähneln den im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform dargestellten und beschriebenen Merkmalen.
  • Im Fall dieser zweiten Ausführungsform lässt sich, da die Ansatzlänge des flanschähnlichen Bereichs 2c im Innenring 2 reduziert werden kann, der Strömungsweg, durch den das Schmieröl von der radial äußeren Wandoberfläche 6a der Umfangsnut 6 hin zum Neigungsbereich 2b strömt, kürzer ausführen, so dass das Schmieröl problemlos hin zur inneren Laufringoberfläche 2b strömen kann. Wenn es sich um ein kleines Lager handelt, kann auch verhindert werden, dass die Wanddicke des freien Endes des flanschähnlichen Innenringbereichs 2c übermäßig reduziert wird.
  • Die 4A und 4B zeigen eine dritte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß dieser dritten Ausführungsform ähnelt der im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 3 dargestellten und beschriebenen Vorrichtung, außer dass die radial äußere Wandoberfläche 6a der Umfangsnut 6 im Innenring 2 konisch ausgeführt ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zur Öffnung der Nut 6 größer wird. Andere Konstruktionsmerkmale der dritten Ausführungsform ähneln den im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform dargestellten und beschriebenen Merkmalen.
  • Im Fall dieser dritten Ausführungsform kann, da die radial äußere Wandoberfläche 6a der Umfangsnut 6 als eine konische Oberfläche vorgesehen ist, das Strömen des Schmieröls von der radial äußeren Wandoberfläche 6a der Umfangsnut 6 hin zum Neigungsbereich 2b, aufgrund der Wirkung der Zentrifugalkraft, problemlos erfolgen.
  • Die 5A und 5B zeigen eine vierte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß dieser vierten Ausführungsform ähnelt der im Zusammenhang mit der dritten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 4A und 4B dargestellten und beschriebenen Vorrichtung, außer dass eine radial innere Wandoberfläche 6b der Umfangsnut 6 konisch ausgeführt ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zur Öffnung der Nut 6 kleiner wird. Andere Konstruktionsmerkmale der vierten Ausführungsform ähneln den im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform dargestellten und beschriebenen Merkmalen.
  • Im Fall der vierten Ausführungsform lässt sich, da die radial innere Wandoberfläche 6b der Umfangsnut 6 als eine konische Oberfläche vorgesehen ist, das aus der Austragsöffnung 8 ausgetragene und dann in die Umfangsnut 6 eingesprühte Schmieröl an einer Bodenoberfläche der Umfangsnut 6, die zwischen der radial äußeren und der radial inneren Wandoberfläche 6a und 6b verläuft, problemlos sammeln, und das Schmieröl kann daher entsprechend von der Umfangsnut 6 hin zur Laufringoberfläche 2a sicher zugeführt werden.
  • 6 zeigt eine fünfte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß dieser fünften Ausführungsform ähnelt der im Zusammenhang mit der vierten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 5A und 5B dargestellten und beschriebenen Vorrichtung, außer dass die Umfangsnut 6 im Innenring 2 so ausgebildet ist, dass sie einen V-fömigen Bereich hat, der durch die radial äußere Wandoberfläche 6a, die konisch ausgeführt ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zur Öffnung der Nut 6 größer wird, und durch eine innere Wandoberfläche 6b an der inneren Umfangsseite, die konisch ausgeführt ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zur Öffnung der Nut 6 kleiner wird, begrenzt ist. Andere Konstruktionsmerkmale der fünften Ausführungsform ähneln den im Zusammenhang mit der vierten Ausführungsform dargestellten und beschriebenen Merkmalen.
  • Im Fall der fünften Ausführungsform ist, da die Umfangsnut 6 so ausgeführt ist, das sie den durch die radial äußere und die radial innere Wandoberfläche 6a bzw. 6b gebildeten V-förmigen Bereich hat, eine maschinelle Bearbeitung der Umfangsnut 6 problemlos durchführbar.
  • 7 zeigt ein Beispiel einer mit der Schmiervorrichtung für das Wälzlager gemäß der ersten Ausführungsform ausgestatteten Spindelvorrichtung 24. Diese Spindelvorrichtung 24 hat eine in einer Werkzeugmaschine zum Einsatz kommende Ausführung und beinhaltet eine Hauptspindel 25 mit einem Ende, an dem ein Spannfutter für ein Werkzeug oder ein Werkstück angebracht werden kann. Die Hauptspindel 25 ist in mehreren Wälzlagern 1 (in diesem Beispiel in zwei Lagern 1), die voneinander in einer axialen Richtung beabstandet sind, gelagert. Der Innenring 2 von jedem der Wälzlager 1 ist an einer äußeren Umfangsoberfläche der Hauptspindel 25 montiert, und der Außenring 3 des Lagers 1 steht in Eingriff mit einer inneren Umfangsoberfläche eines Gehäuses 26. Der Innenring 2 und der Außenring 3 sind innerhalb des Gehäuses 26 mittels Innenringhalterungen 27 bzw. Außenringhalte rungen 28 fixiert. Das Gehäuse 26 ist eine Doppelkonstruktion mit einem Innengehäuse 26A und einem Außengehäuse 26B.
  • Ein Außenringabstandshalter 30 und die Schmieröleinleitungselemente 7 sind zwischen den jeweiligen Außenringen 3 der benachbarten Wälzlager 1 vorgesehen, und ein Innenringabstandshalter 31 ist zwischen den jeweiligen Innenringen 2 der benachbarten Wälzlager 1 vorgesehen. Eine Lagerfixiermutter 32, mit dem die Wälzlager 1 fixiert werden, während sie gegen die Innenringhalterung 27 gedrückt werden, ist über ein Gewinde an einem Ende der Hauptspindel 25 montiert. Das Innengehäuse 26A ist mit zwei Schmierölzuführungsdurchgängen 33, die mit dem Ölzuführungsdurchgang 9 in jedem der Schmieröleinleitungselemente 7 in Verbindung stehen, und mit einem für ausgetragenes Öl vorgesehenen Rückgewinnungsdurchgang 34 ausgestattet. Jeder der Schmierölzuführungsdurchgänge 33 verläuft axial und öffnet sich an jeweiligen gegenüberliegenden Endflächen des Innengehäuses 26A. Der für ausgetragenes Öl vorgesehene Rückgewinnungsdurchgang 34 verläuft axial durch die Außenringhalterungen 28. Der Ölaustragsdurchgang 12 und der nutähnliche Ölaustragsdurchgang 13 in jedem der Schmieröleinleitungselemente 7 stehen mit diesem für ausgetragenes Öl vorgesehenen Rückgewinnungsdurchgang 34 in Verbindung. Außerdem ist, obwohl die Ölaustragsnut 14 in der ersten Ausführungsform als im Außenringabstandshalter 15 ausgebildet dargestellt und beschrieben wurde, die Ölaustragsnut 14 in diesem Beispiel in jeder der Außenringhalterungen 28 ausgebildet und steht mit dem für ausgetragenes Öl vorgesehenen Rückgewinnungsdurchgang 34 in Verbindung.
  • Die Schmiervorrichtung für das Wälzlager 1 erhält einen Teil des ausgetragenen Kühlöls, das von einer Kühlölzuführungsvorrichtung 35 zugeführt wird, über einen Filter 36, dann durch den Schmierölzuführungsdurchgang 33 und den Ölzuführungsdurchgang 9 des Schmieröleinlei tungselements 7, und leitet einen Teil des Öls als ein Schmieröl und den restlichen Teil des Öls als ein Kühlöl in das Innere des Wälzlagers 1, wie vorstehend beschrieben. Das als Kühlöl verwendete und durch den Ölaustragsdurchgang 12, den nutähnlichen Ölaustragsdurchgang 13 und die Ölaustragsnut 14 in den für ausgetragenes Öl vorgesehenen Rückgewinnungsdurchgang 34 ausgetragene Öl wird durch eine für ausgetragenes Öl vorgesehene Pumpe 37 in einen Ölrückgewinnungstank 38 gepumpt und dann der Kühlölzuführungsvorrichtung 35 erneut zugeführt. Das Gehäuse 26 ist mit einem (nicht dargestellten) separaten Ölzuführungsdurchgang ausgestattet, um das Gehäuse 26 zu kühlen, und das Kühlöl wird von der Kühlölzuführungsvorrichtung 35 aus diesem Ölzuführungsdurchgang zugeleitet. Außerdem wird das zum Kühlen des Gehäuses 26 verwendete Kühlöl in den Ölrückgewinnungstank 38 geleitet und dann zur Kühlölzuführungsvorrichtung 35 zurückgeführt.
  • KURZE DARSTELLUNG
  • Eine Schmiervorrichtung für ein Wälzlager beinhaltet ein Schmieröleinleitungselement (7) mit einer Austragsöffnung (8), die sich zu einer Umfangsnut (6) öffnet, die in einer Endfläche eines Innenrings (2) eines Lagers (1) vorgesehen ist. Ein Neigungsbereich (2b) ist an einer äußeren Umfangsoberfläche des Innenrings (2) vorgesehen und leitet, aufgrund der Wirkung der Zentrifugalkraft und der auf das Schmieröl einwirkenden Oberflächenspannung, das Schmieröl in der Nut (6) zu einer Laufringoberfläche (2a) des Innenrings (2). Das Einleitungselement (7) ist mit einem flanschähnlichen Bereich (10) ausgestattet, der den Neigungsbereich (2b) mit einem winzigen Spalt 6 zwischen dem flanschähnlichen Bereich (10) und dem Neigungsbereich (2b) überlagert und die Strömungsmenge des durch den Spalt 6 zur Laufringoberfläche (2a) strömenden Schmieröls regelt.

Claims (9)

  1. Schmiervorrichtung für ein Wälzlager, die folgendes umfasst: ein Schmieröleinleitungselement zum Austragen eines Schmieröls in das Wälzlager, um das Wälzlager zu schmieren; wobei das Wälzlager einen Innenring mit einer Laufringoberfläche sowie einen Außenring umfasst, wobei der Innenring eine mit einer Umfangsnut ausgebildete Endfläche und auch eine äußere Umfangsoberfläche hat, die einen hin zur Laufringoberfläche des Innenrings größer werdenden Durchmesser aufweist, um einen Neigungsbereich zu definieren; wobei das Schmieröleinleitungselement eine Austragsöffnung hat, die sich hin zur Umfangsnut öffnet, um das Schmieröl in die Umfangsnut auszutragen, wobei das Schmieröl, aufgrund der Wirkung einer Oberflächenspannung des Schmieröls und einer auf das Schmieröl einwirkenden Zentrifugalkraft, innerhalb der Umfangsnut am Neigungsbereich hin zur Laufringoberfläche des Innenrings geführt wird; und wobei ein flanschähnlicher Bereich im Schmieröleinleitungselement so ausgebildet ist, dass er den Neigungsbereich mit einem zwischen dem flanschähnlichen Bereich und dem Neigungsbereich verbleibenden winzigen Spalt überlagert, um eine Strömungsmenge des hin zur Laufringoberfläche strömenden Schmieröls zu regeln.
  2. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 1, bei der das Schmieröleinleitungselement mit einem Schmierölaustragsdurchgang zum Austragen nach außen ausgestattet ist, außer für eine Teilmenge des Schmieröls, die aus der Austragsöffnung ausgetragen wird und in den winzigen Spalt zwischen dem Neigungsbereich des Innenrings und dem flanschähnlichen Bereich einströmt, wobei eine Restmenge des Schmieröls aus der Austragsöffnung ausgetragen wird.
  3. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 1, bei der das Schmieröleinleitungselement ein ringförmiger Außenringabstandshalter ist, der in Kontakt mit einer Endfläche des Außenrings steht.
  4. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 3, bei der das Schmieröleinleitungselement einen Ölaustragsdurchgang beinhaltet, der an einer am Umfang von der Austragsöffnung beabstandeten Stelle definiert ist und von einer inneren Umfangsoberfläche zu einer äußeren Umfangsoberfläche des Schmieröleinleitungselements verläuft.
  5. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 3, bei der das Schmieröleinleitungselement einen nutähnlichen Ölaustragsdurchgang beinhaltet, der in einer Oberfläche davon definiert ist, die in Kontakt mit der Endfläche des Außenrings gehalten wird, so dass er radial zum Schmieröleinleitungselement verläuft.
  6. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 1, bei der ein flanschähnlicher Bereich, der im Innenring zwischen der Umfangsnut und dem Neigungsbereich ausgebildet ist, ein freies Ende hat, das von der Endfläche des Innenrings aus axial zurückgesetzt ist.
  7. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 1, bei der die Umfangsnut im Innenring eine radial äußere Wandoberfläche hat, die konisch ausgebildet ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zu einer Öffnung der Umfangsnut größer wird.
  8. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 1, bei der die Umfangsnut im Innenring eine radial innere Wandoberfläche hat, die konisch ausgebildet ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zu einer Öffnung der Umfangsnut kleiner wird.
  9. Schmiervorrichtung für das Wälzlager nach Anspruch 1, bei der die Umfangsnut im Innenring eine radial äußere Wandoberfläche, die konisch ausgebildet ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zu einer Öffnung der Umfangsnut größer wird, und außerdem eine radial innere Wandoberfläche hat, die konisch ausgebildet ist, so dass sie einen Durchmesser hat, der hin zur Öffnung der Umfangsnut kleiner wird.
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