DE1182931B

DE1182931B - Planscheibenlagerung fuer Karusselldrehmaschinen und aehnliche Maschinen

Info

Publication number: DE1182931B
Application number: DES56617A
Authority: DE
Inventors: Karl Fritz
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1958-01-17
Filing date: 1958-01-17
Publication date: 1964-12-03

Description

Planscheibenlagerung für Karusselldrehmaschinen und ähnliche Maschinen Planscheiben mit Wälzlagern auszurüsten, die gegenseitig axial verspannt werden, ist bekannt. Bei diesen Ausführungen erfolgt die axiale Verspannung mittels einer am Spindelende angebrachten Mutter, die von Zeit zu Zeit nachgestellt werden muß. Die nachstellbaren Lagerteile befinden sich im Untersatz, sitzen also meist an sehr schlecht zugänglichen Stellen. Das Nachstellen ist daher recht umständlich und zeitraubend.
Es ist auch eine Planscheibenlagerung bekanntgeworden, bei welcher das den Königszapfen umschließende Axiallager etwa in gleicher Höhe mit dem Außenlager angebracht ist und der im Untersatz befindliche Königszapfen mit dem Gewinde zum Verspannen der Lager von der Oberfläche der Planscheibe aus zugänglich ist. Dabei kann die Verspannungskraft zwischen der Planscheibe und ihrem Untersatz mittels eines zwischen dem Königszapfenlager und der Spannmutter eingebauten Anzeigegerätes nach außen kenntlich gemacht werden.
Die Vorspannung von Wälzlagern mit hydraulischen Mitteln ist ebenfalls bekannt. So wurde beispielsweise zur Verminderung des Laufgeräusches von Wälzlagerungen eine Vorrichtung zur Hervorbringung einer nachgiebigen, zusätzlichen, während des Laufes willkürlich veränderbaren Belastung auf mindestens ein Lager vorgeschlagen, bei der als Belastungsmittel unter anderem auch hydraulische Vorrichtungen dienen können. Bei einer ebenfalls bekannten Spindellagerung mit je zwei Schrägkugellagern werden die Lager durch flüssige oder gasförmige Druckmittel gegeneinander verspannt. Irgendwelche Einrichtungen, mit denen die Vorspannung im Betrieb meß- und regelbar ist, sind bei dieser Ausführung jedoch nicht vorhanden.
Zum Stand der Technik ist noch eine Reitstockspitze anzuführen, deren Körner hydraulisch in die Zentrierbohrung des Werkstückes gepreßt wird. Um bei Längenänderungen des Werkstückes während der Bearbeitung keine wesentlichen Änderungen des vom Körner ausgeübten Axialdruckes eintreten zu lassen, wird die Kammer für die Druckflüssigkeit mit einer Einrichtung versehen, die bei Erhöhung des Druckes ein selbsttätiges Ausweichen des Druckmittels in die Flüssigkeitsleitung gestattet oder bei nachlassendem Druck das Druckmittel selbsttätig in die Druckkammer zurückfördert.
Schließlich ist noch eine hydraulische Vorrichtung an einer Planscheibe od. ä. bekanntgeworden, mit der die Belastung beliebig auf die einzelnen Lagerstellen, nämlich auf den Mittelzapfen und die ringförmige Gleitführung verteilt werden soll. Bei dieser Anordnung wirkt der hydraulische Druck nur so lange, bis die gewünschte Lastverteilung erreicht ist. Im Betrieb selbst ist es nicht möglich, die Belastungsverteilung durchzuführen bzw: zu ändern.
Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Planscheibenlagerung von Drehmaschinen od. ä., die mit paarweise vorgespannten Wälzlagern versehen ist, und soll die Wirkungsweise verbessern und vor allem die Betriebssicherheit erhöhen. Zu diesem Zweck wird einmal vorgeschlagen, die Vorspannung durch axiales Verschieben eines der Lagerringe durch hydraulische Mittel zu erzeugen. Da sich die Betriebsverhältnisse laufend ändern, was bedingt, daß auch die Vorspannung laufend geändert werden muß, wenn nicht die Lager überansprucht werden sollen, wird weiterhin vorgeschlagen, die Vorspannung, d. h. also den Druck des hydraulischen Mittels von außen jederzeit meßbar und außerdem ein- bzw. nachstellbar zu gestalten. Zu diesem Zweck werden in der Druckleitung für das 'hydraulische Mittel Einrichtungen angeordnet, durch die die Vorspannkraft von außen erkennbar und einstellbar ist und durch die ferner der hydraulische Druck konstant gehalten wird.
Durch die erfindungsgemäße Vereinigung der einzelnen Merkmale wird eine Planscheibenlagerung geschaffen, mit der gegenüber den bekannten Ausführungen die Vorspannung nicht nur stets überprüft, d. h. gemessen und konstant gehalten, sondern auch jederzeit, also auch bei laufender Scheibe, willkürlich auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann. Die stetige überprüfung der Vorspannung der Planscheibenlager und eine zu jeder Zeit, also auch während des Betriebs, mögliche Anpassung der Vorspannung an die Betriebsverhältnisse ist für den zufriedenstellenden Lauf der Planscheibe von großer Bedeutung. Die Vorspannung soll einerseits genügend groß sein, um eine möglichst starre Lagerung der Planscheibe zu gewährleisten, andererseits soll sie jedoch auch nicht zu groß sein, weil die Lager sonst unnötig hoch beansprucht werden.
In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Planscheibenlagerung dargestellt.
A b b. 1 ist ein Teilaxialschnitt durch die Lagerung, A b b. 2 ein Schnitt durch den Ringkolben in größerem Maßstab, A b b. 3 ein Schnitt durch die Einstell- und Kontrolleinrichtung; A b b. 4 zeigt eine Variante der erfindungsgemäßen Planscheibenlagerung.
Die Planscheibe 1 hat einen Spindelansatz 2, auf dem mit fester Passung die Innenringe 3 und 4 der beiden zur Lagerung der Planscheibe dienenden Schrägkugellager sitzen. Der Innenring 3 des oberen Lagers stützt sich axial gegen die Schulter 5 des Spindelansatzes 2, der Innenring 4 des unteren Lagers ist durch die Schulter 6 und die Platte 7 axial nach beiden Richtungen auf dem Spindelansatz 2 festgelegt. Die Außenringe 8 und 9 der beiden Schrägkugellager sitzen in entsprechenden Bohrungen des Untersatzes 10. Der Außenring 8 des oberen Lagers erhält eine feste Passung im Gehäuse und ist axial durch die Schulter 11 festgelegt. Der Außenring 9 des unteren Lagers kann sich im Gehäuse axial verschieben.
Zwischen den Außenringen 8 und 9 ist der Ring 12 angeordnet, der mit dem Untersatz 10 verbunden ist. Der Ring 12 hat eine Ausnehmung 13, in der der Ringkolben 14 verschiebbar ist. Die Ausnehmung 13 ist über die Bohrung 15 an die Druckleitung 16 angeschlossen.
Der mittels Rundschnurringen oder ähnlichen Mitteln in der Ausnehmung 13 abgedichtete Ringkolben 14 liegt am Außenring 9 an. Wird der Ausnehmung 13 durch die Leitung 16 ein Druckmittel, z. B. C51, zugeführt, so verschiebt sich der Außenrin, 9 unter der vom Ringkolben 14 ausgeübten Kraft. Diese Verschiebung bewirkt eine Verspannun- der beiden zur Lagerung der Planscheibe dienenden Schrägkugellager. Die Druckleitung 16 ist bei 24 an die außen am Maschinengestell gut zugänglich angebrachte Einstell- und Kontrolleinrichtung 17 angeschlossen, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus dem Gehäuse 18, dem Kolben 19, der mit einer einstellbaren Feder 20 belastet ist, der Einstellschraube 21, dem Überdruckventil 22 und dem Manometer 23 besteht. Es empfiehlt sich, die Manometereinteilung so auszuführen, daß die Kraft, mit der die Lager vorgespannt werden, unmittelbar abgelesen werden kann.
Mit einer Schmierspritze oder Pumpe wird über einen Ventilnippel bei 25 Öl zugeführt, bis ein bestimmter Druck in etwa erreicht ist. Nach dem Einfüllen wird durch Drehen der Einstellschraube 21 in dem abgeschlossenen System der gewünschte Druck genau eingestellt. Das Venti122 wird so eingestellt, daß es beim Überschreiten dieses Druckes selbsttätig öffnet und so lange Flüssigkeit entweichen läßt, bis der ursprüngliche Druck wieder vorhanden ist. Sinkt dagegen der Druck in der Druckleitung, z. B. durch Leckverluste, ab, so drückt die Feder 20, die unter Vorspannung steht, den Kolben so weit nach unten, bis der ursprünglich eingestellte Zustand wiedet erreicht ist. Es ist an dieser Stelle anzuführen, daß diese hier beschriebene Einrichtung zur Überwachung und Einstellung nur eine mögliche Ausführungsform darstellt. Es können selbstverständlich auch andere Einrichtungen zur Anwendung gelangen.
An Stelle der beiden Schrägkugellager können unter anderem auch Axial-Rillenkugellager verwendet werden. In diesem Fall ist allerdings zur radialen Führung noch ein besonderes Radiallager, z. B. ein Zylinderrollenlager, erforderlich. Eine solche Ausführung ist in A b b. 4 dargestellt.

Claims

Patentansprüche: 1. Planscheibenwälzlagerung an Karusselldrehmaschinen und ähnlichen Maschinen mit gegenseitiger axialer Verspannung der Wälzlager, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung, wie an sich bekannt, durch hydraulische Mittel erzeugt wird, deren Druck jederzeit meßbar und ein- bzw. nachstellbar ist.
2. Planscheibenwälzlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung für die Planscheibe aus zwei Radial-Rillen- oder Schrägkugellagern besteht.
3. Planscheibenwälzlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung für die Planscheibe aus zwei Axial-Rillenkugellagern und einem Zylinderrollenlager zur radialen Führung besteht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 451824; französische Patentschrift Nr. 465 389; britische Patentschrift Nr. 342 203; USA.-Patentschrift Nr. 1893 995.