DE19617752C2

DE19617752C2 - Method and device for supplying a lubricating or cooling medium to the point of consumption of a metal-cutting processing machine

Info

Publication number: DE19617752C2
Application number: DE19617752A
Authority: DE
Inventors: Valentin Zinn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-05-03
Filing date: 1996-05-03
Publication date: 2002-06-13
Anticipated expiration: 2016-05-04
Also published as: DE19617752A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen eines Schmier- oder Kühlmediums zur Verbrauchsstelle einer spanenden Bearbeitungsmaschi ne. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens.The invention relates to a method for feeding a lubricant or Cooling medium to the point of consumption of a machining machine ne. The invention further relates to a device for performing the aforementioned method.

Für die Zuführung von Schmier- oder Kühlmedien zu einer Verbrauchs stelle, an ein spanendes Werkzeug einer Bearbeitungsmaschine ist es bekannt, das Schmier- oder Kühlmedium mit einem Trägermedium derart zu vernebeln, daß die Öberflächenspannung der mikrofeinen Partikel des Schmier- oder Kühlmediums größer als die Anziehungskraft der Partikel ist. Das Schmier- oder Kühlmedium nimmt hierdurch einen nahezu gasähnli chen Aggregatzustand ein und kann daher relativ einfach mittels des Trä germediums zu den einzelnen Verbrauchsstellen geführt werden. Selbst wenn versucht wird, das Schmier- oder Kühlmedium unmittelbar vor der eigentlichen Verbrauchsstelle wieder zurück zu verdichten und somit den Austritt des Schmier- oder Kühlmediums unter Kontrolle zu halten, so behält dennoch zumindest ein Teil des vernebelten Schmier- oder Kühlme diums seinen gasähnlichen Aggregatzustand bei, der unkontrolliert aus der zur eigentlichen Verbrauchsstelle führenden Leitung ins Freie austreten kann. Dies führt zu Umwelt-, insbesondere zu Luftverschmutzungen, die im Hinblick darauf, daß die die Verbrauchsstellen bildenden spanenden Werk zeuge nicht immer durch entsprechende Schutzvorrichtungen abgekapselt werden können, gesundheitliche Schäden des Bedienungspersonals her vorrufen können.For the supply of lubricating or cooling media to a consumption place it on a cutting tool of a processing machine known, the lubricating or cooling medium with a carrier medium such to nebulize that the surface tension of the microfine particles of the Lubricant or cooling medium is greater than the attraction of the particles. The lubricating or cooling medium takes on an almost gas-like effect Chen physical state and can therefore be relatively easily by means of the Trä germ medium to the individual consumption points. Self when trying to lubricate or coolant immediately before compress the actual point of consumption back and thus the To keep leakage of the lubricating or cooling medium under control, so nevertheless retains at least part of the nebulized lubricating or cooling arm diums contribute to its gas-like state of matter, which is uncontrolled from the Exit the line leading to the actual point of consumption can. This leads to environmental pollution, in particular to air pollution In view of the fact that the cutting plant forming the consumption points witnesses are not always encapsulated by appropriate protective devices damage to the health of the operating personnel can call.

Die DE 296 04 201 U1 offenbart einen Düsenkopf einer "Minimalmengen- Kühlschmiervorrichtung" mit einer Mischkammer, in der ein Drallkörper axial beweglich angeordnet ist. Mit dem Drallkörper können ein oder mehrere Kapillarschläuche verbunden sein, die das Schmier- oder Kühl medium direkt in den Drallkörper führen. Koaxial zu den Kapillarschläuchen ist ein Luftschlauch für das Trägermedium angeordnet, der in einem vor dem Drallkörper gelegenen Luftraum endet. Während das Schmier- oder Kühlmedium von den Kapillarschläuchen unmittelbar in den Drallkörper geführt wird, gelangt das Trägermedium zunächst in den Luftraum und von dort in den Drallkörper. Das Schmier- oder Kühlmedium und das Träger medium durchströmen daher gleichzeitig den Drallkörper.DE 296 04 201 U1 discloses a nozzle head of a "minimum quantity Cooling lubrication device "with a mixing chamber in which a swirl body is axially movable. With the swirl body one or several capillary tubes can be connected to the lubricating or cooling Guide medium directly into the swirl body. Coaxial to the capillary tubing is an air hose for the carrier medium arranged in a front the swirl body ends. While the lubrication or Coolant from the capillary tubes directly into the swirl body is carried out, the carrier medium first gets into the air space and from there in the swirl body. The lubricating or cooling medium and the carrier medium therefore flow through the swirl body at the same time.

Am Drallkörper sind Schrägflächen sowie Ablenkflächen ausgebildet, auf welche das Schmier- oder Kühlmedium mit hohem Druck auftrifft und zerstäubt werden soll. Zudem soll das Schmier- oder Kühlmedium durch den Luftstrom zerstäubt werden. Das so gebildete Gemisch von Träger- und Schmier- oder Kühlmedium gelangt zum Ende der Mischkammer und tritt sodann zur Bildung einer an die jeweilige Sprühaufgabe anpaßbaren Strahlform, beispielsweise in Form eines Flachstrahles, über mehrere am Düsenmund vorgesehene Austrittsöffnungen aus dem Düsenkopf aus.Inclined surfaces and deflection surfaces are formed on the swirl body which hits the lubricating or cooling medium with high pressure and should be atomized. In addition, the lubricant or cooling medium should pass through the airflow is atomized. The mixture of carrier and lubricating or cooling medium reaches the end of the mixing chamber and then occurs to form a customizable to the spray task Beam shape, for example in the form of a flat jet, over several Outlets provided from the nozzle head.

Der Drallkörper dient daher dazu, die Vermischung zwischen dem ihn durchströmenden Schmier- oder Kühlmedium einerseits und dem ihn ebenfalls durchströmenden Trägermedium andererseits durch Erzeugen eines Dralls des Gas-/Flüssigkeitsgemisches zu intensivieren, um hier durch das das Schmier- oder Kühlmedium zu zerstäuben.The swirl body therefore serves to mix between it flowing lubricant or cooling medium on the one hand and the him carrier medium also flowing through on the other hand by generating of a swirl of the gas / liquid mixture to intensify here through which to atomize the lubricant or cooling medium.

Obwohl mit dieser Einrichtung einerseits eine Anpassung der Strahlform an die Sprühaufgabe und andererseits eine weitgehende Zerstäubung des Schmier-Kühlmediums erreichbar ist, läßt sich der Anteil des Schmier- Kühlmediums innerhalb des Gemisches von Schmier- oder Kühlmedium einerseits und Trägermedium andererseits nicht so weit minimieren, daß auch eine Belastung des unmittelbaren Umfeldes einer Verbrauchsstelle durch mit Schmier- oder Kühlmedium übersättigtes Gemisch von Schmier- oder Kühlmedium und Trägermedium vermieden bleibt.Although with this device the beam shape can be adjusted the spray task and on the other hand extensive atomization of the Lubrication coolant can be reached, the proportion of lubrication Cooling medium within the mixture of lubricating or cooling medium on the one hand and the carrier medium on the other hand not so far that also a burden on the immediate environment of a consumer point due to a mixture of lubricants or cooling medium and carrier medium are avoided.

Der Erfindung liegt zunächst die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Zuführen eines Schmier- oder Kühlmediums zur Verbrauchsstelle einer spanenden Bearbeitungsmaschine zu schaffen, das einerseits eine genaue Dosierung der Menge des dieser zuzuführenden Schmier- oder Kühlme diums ermöglicht und andererseits Gewähr dafür bietet, daß die dosierte Menge des Schmier- oder Kühlmediums verlustfrei an das Zerspanungs werkzeug herangeführt und damit ein Austritt von Schmier- oder Kühlme dium in das Umfeld der Verbrauchsstelle vermindert wird.The invention is based on the object of a method for Feeding a lubricating or cooling medium to the point of consumption to create a cutting machine that is accurate on the one hand Dosage of the amount of lubrication or cooling to be supplied to this diums enables and on the other hand guarantees that the dosed Loss of lubricant or cooling medium to the machining without loss tool introduced and thus an escape of lubricants or cooling dium is reduced in the environment of the point of consumption.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Verfah rensschritte gelöst.This object is achieved by the procedure specified in claim 1 steps resolved.

Durch die getrennte Heranführung von Trägermedium einerseits und des Schmier-Kühlmediums andererseits an die Wirbelkammer sowie die Dosie rung des Schmier- oder Kühlmediums in Tropfen, bietet sich die Möglich keit, sowohl die Menge als auch den Druck des Schmier- oder Kühlme diums unabhängig von der Menge und dem Druck des Trägermediums individuell zu bestimmen. Hierdurch kann einerseits unterschiedlichen Viskositäten des Schmier- oder Kühlmediums Rechnung getragen werden, andererseits kann der Druck des Trägermediums zur Variation der Größe der Tropfen des Schmier- oder Kühlmediums individuell eingestellt werden.Due to the separate introduction of the carrier medium on the one hand and the Lubricating coolant on the other hand to the swirl chamber and the Dosie The possibility of lubricating or cooling medium in drops speed, both the amount and the pressure of the lubricating or cooling arm diums regardless of the amount and pressure of the carrier medium to be determined individually. This can be different on the one hand Viscosities of the lubricant or cooling medium are taken into account, on the other hand, the pressure of the carrier medium can be used to vary the size the drop of the lubricant or cooling medium can be set individually.

Durch das mechanische Zerstören des jeweils aus der ersten Leitung in die Wirbelkammer eintretenden Tropfens des Schmier- oder Kühlmediums und die anschließende Bildung einer Vielzahl von Mikrotropfen innerhalb der Wirbelkammer behält das Schmier- oder Kühlmedium seinen flüssigen Aggregatzustand und kann bei entsprechender Wahl der Strömungs geschwindigkeit des Trägermediums als "Flüssigkeits-Mikrotropfen" relativ leicht zur Verbrauchsstelle geführt werden. Dies insbesondere dann, wenn diese relativ nahe der Wirbelkammer angeordnet ist.By mechanically destroying each of the first line in the Vortex chamber entering drop of lubricant or cooling medium and the subsequent formation of a multitude of microdroplets within the Vortex chamber, the lubricating or cooling medium keeps its liquid Physical state and can with appropriate choice of flow speed of the carrier medium as "liquid microdroplets" relative be easily led to the point of consumption. This is particularly the case if this is arranged relatively close to the vortex chamber.

Durch die Maßnahme, einerseits das Trägermedium vor seiner Berührung mit dem Schmier- oder Kühlmedium in eine Vielzahl von im wesentlichen radial gerichtete turbulente Teilströme zu zerlegen, und andererseits den in die Wirbelkammer geführten Tropfen des Schmier-Kühlmediums vor bzw beim Verlassen seiner unmittelbar in die Wirbelkammer führenden Zulei tung ebenfalls in eine Mehrzahl kleinster Tropfen zu zerlegen, die in radialer Richtung aus der Zuführleitung austreten, die dann aufgrund ihrer Be schleunigung und der damit verbundenen Reflexion an der Innenwand der Wirbelkammer mechanisch zerstört und damit nochmals verkleinert werden, ergibt sich eine hochgenaue Dosierbarkeit des Schmier-Kühlme diums.As a result of the measure, on the one hand the carrier medium before it is touched with the lubricating or cooling medium in a variety of essentially to divide radially directed turbulent partial flows, and on the other hand the in the vortex chamber led drops of the lubricant cooling medium before or when leaving his Zulei leading directly into the vortex chamber tion can also be broken down into a plurality of smallest drops, the radial Direction emerge from the supply line, which is then due to its loading acceleration and the associated reflection on the inner wall of the Vortex chamber mechanically destroyed and thus reduced again, the lubrication cooling meter can be metered with high precision diums.

Die Lösung der der Erfindung zu Grunde liegenden weiteren Aufgabe, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß des Patentanspru ches 1 zu schaffen, erfolgt mit den Merkmalen von Patentanspruch 2.The solution of the further object on which the invention is based, a Device for performing the method according to claim to create ches 1 takes place with the features of claim 2.

Hierdurch wird das in kleinsten Tropfen aus den Austrittskanälen in die Wirbelkammer eintretende Schmier- oder Kühlmedium sofort von dem tur bulenten Teilströmen des Trägermediums erfaßt und mit diesen verwirbelt, das am Ende der Zuführleitung ankommende Schmier- oder Kühlmedium unterhalb des O-Ringes in die Austrittskanäle hindurch zu kriechen, sodaß der jeweils ankommende Tropfen des Schmier- oder Kühlmediums schon bei seinem Austritt aus der Zuführleitung und somit schon bei seinem Ein tritt in die Wirbelkammer aufgelöst und verteilt wird.As a result, the smallest drops from the outlet channels into the Lubricant or cooling medium entering the swirl chamber immediately from the door bulent partial flows of the carrier medium are detected and swirled with them, the lubricant or cooling medium arriving at the end of the supply line to creep under the O-ring into the outlet channels, so that the incoming drop of lubricant or cooling medium is when it exits the supply line and thus already when it is on occurs in the vortex chamber is dissolved and distributed.

Eine in konstruktiver Hinsicht einfache Lösung zur Intensivierung der Ver wirbelung und Beschleunigung des Flüssigkeits-Gas-Gemisches wird dann erreicht, wenn die Wirbelkammer von einem sich in Strömungsrichtung des Gemisches verjüngenden Kegelstumpf gebildet ist.A structurally simple solution to intensify the ver Swirling and acceleration of the liquid-gas mixture then occurs reached when the vortex chamber is in the direction of flow of the Mixed tapered truncated cone is formed.

Zur genauen Mengenbestimmung des pro Zeiteinheit einer Verbrauchs stelle zuzuführenden Schmier- oder Kühlmediums ist es vorteilhaft, zwischen einem Vorratsbehälter und der Zuführleitung für das Schmier- oder Kühlmedium eine vorzugsweise als Kolbenpumpe ausgebildete Einspritz pumpe vorzusehen, deren Förderleistung durch Verändern der Frequenz des Kolbenhubes bzw durch Verändern der Lage des Dosierstiftes relativ leicht an unterschiedliche Betriebsverhältnisse der zu versorgenden Bear beitungsmaschine angepaßt werden kann.For the exact determination of the quantity per unit of time of consumption place lubricant or cooling medium to be supplied, it is advantageous between a reservoir and the supply line for the lubricant or Cooling medium an injection preferably designed as a piston pump to provide pump, its delivery rate by changing the frequency the piston stroke or by changing the position of the metering pin relative easily to different operating conditions of the Bear to be supplied processing machine can be adjusted.

Vorteilhaft, ist es wenn am Ende der Zuführleitung für das Schmier- oder Kühlmedium ein Druckventil angeordnet ist. Hierdurch wird einerseits sichergestellt, daß das Schmier- oder Kühlmedium erst dann in die Wirbelkammer einzutreten vermag, wenn der zu seiner Verwirbelung erfor derliche Druck und somit die erforderliche Strömungsgeschwindigkeit erreicht ist, und andererseits wird sichergestellt, daß nach Abschalten der Einspritzpumpe kein Schmier- oder Kühlmedium in die Wirbelkammer nachtropfen kann, das dann mit dem Trägermedium mitgerissen und zur Verbrauchsstelle transportiert werden würde.It is advantageous if at the end of the feed line for the lubrication or Cooling medium a pressure valve is arranged. This will, on the one hand ensured that the lubricating or cooling medium only in the Vertebral chamber is able to enter if it is required to swirl it pressure and thus the required flow rate is reached, and on the other hand it is ensured that after switching off the Injection pump no lubricating or cooling medium in the swirl chamber can drip, which is then carried away with the carrier medium and to Consumption point would be transported.

Um einerseits schon sofort nach der Inbetriebnahme der Bearbeitungsma schine eine ausreichende Versorgung der Verbrauchsstelle derselben zu gewährleisten, andererseits aber beim Ausschalten der Bearbeitungsma schine eine Überversorgung der Verbrauchsstelle und somit eine Ver schmutzung des Bereiches der Verbrauchsstelle mit Schmier- oder Kühl medium zu vermeiden, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 8 weitergebildet.On the one hand, immediately after commissioning the machining measure Sufficient supply to the point of consumption seems to be the same guarantee, but on the other hand when switching off the machining seems an oversupply of the consumption point and thus a Ver contamination of the area of the point of consumption with lubrication or cooling medium to avoid, the device according to the invention with the Features of claim 8 further developed.

Diese Ausbildung der Steuerkreise bietet zudem die Möglichkeit, die erfin dungsgemäße Vorrichtung auch dann einzusetzen, wenn eine Versorgung der Verbrauchsstelle mit Schmier- oder Kühlmedium nicht erforderlich, und eine Versorgung derselben mit dem Trägermedium, das ebenfalls zur Küh lung beiträgt, ausreichend ist.This training of the control circles also offers the possibility of inventing use device according to the invention even when a supply the point of consumption with lubricating or cooling medium is not required, and a supply of the same with the carrier medium, which also for cooling contribution, is sufficient.

Vorteilhaft ist es, wenn dabei die zeitliche Verzögerung zwischen dem Schließen bzw Öffnen des Steuerkreises für den Druckerzeuger und/oder das Schaltventil des Trägermediums und dem Schließen bzw Öffnen des Steuerkreises für den Antrieb der Einspritzpumpe einstellbar ist.It is advantageous if the time delay between the Closing or opening the control circuit for the pressure generator and / or that Switching valve of the carrier medium and the closing or opening of the Control circuit for driving the injection pump is adjustable.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispieles einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienenden Vorrichtung näher erläutert.The invention is described below with reference to the accompanying drawing voltage illustrated embodiment of one for performing the Device serving the inventive method explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt der Vorrichtung Fig. 1 shows a longitudinal section of the device

Fig. 2 einen Querschnitt des Endes der Zuführleitung für das Schmier- oder Kühlmedium Fig. 2 shows a cross section of the end of the supply line for the lubricating or cooling medium

Zur Versorgung der Vorrichtung mit dem Schmier- oder Kühlmedium führt eine Versorgungsleitung 1 von einem nicht gezeigten Vorratsbehälter zu einer als Einspritzpumpe 2 ausgebildeten Dosierpumpe. Von der Einspritz pumpe 2 führt eine erste Zuführleitung 3 zu einem Gehäuse 4 und von da zu einem Mischkopf 5.To supply the device with the lubricating or cooling medium, a supply line 1 leads from a storage container (not shown) to a metering pump designed as an injection pump 2 . From the injection pump 2 , a first feed line 3 leads to a housing 4 and from there to a mixing head 5 .

Zu dem Gehäuse 4 führt eine weitere Zuführleitung 6, mit der ein Trägermedium, beispielsweise Druckluft, mit einem vorbestimmbaren Druck ebenfalls zu dem Mischkopf 5 geführt wird. Wie hierzu aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die beiden Zuführleitungen 3 und 6 zwar koaxial zuein ander angeordnet, jedoch besteht zwischen den beiden Zuführleitungen 3 und 6 keine strömungsmäßige Verbindung, sodaß das Schmier- oder Kühl medium und das Trägermedium voneinander getrennt zum Mischkopf 5 geführt werden.A further feed line 6 leads to the housing 4 , by means of which a carrier medium, for example compressed air, is likewise fed to the mixing head 5 at a predeterminable pressure. As this is apparent from Fig. 1, the two feed lines 3 and 6 are coaxially zuein other arranged, however, there is between the two feed lines 3 and 6, no flow connection, the lubricating or cooling medium and the carrier medium so separated from each other to the mixing head 5 be performed.

Der von einem nicht dargestellten Druckerzeuger für das Trägermedium erzeugte Druck und damit der Druck mit dem das Trägermedium zum Mischkopf 5 geführt wird, ist zwar auf ca 6 bar begrenzt, jedoch reicht im allgemeinen ein demgegenüber wesentlich geringerer Druck, beispiels weise ein Arbeitsdruck von 1 bis 3 bar aus. Die Einspritzpumpe 2 vermag zwar einen Druck bis zu 24 bar zu erzeugen, jedoch reicht für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schon ein demgegen über etwas geringerer Druck, beispielsweise ein Druck von ca 8 bis 10 bar für das Schmier- oder Kühlmedium aus. Dabei ist es selbstverständlich, daß sich die vorgenannten Betriebsparameter entsprechend der Viskosität des Schmier- oder Kühlmediums verändern können.The pressure generated by a pressure generator (not shown) for the carrier medium and thus the pressure with which the carrier medium is fed to the mixing head 5 is limited to approximately 6 bar, but in general a much lower pressure is sufficient, for example a working pressure of 1 to 3 bar. The injection pump 2 is capable of generating a pressure of up to 24 bar, but a somewhat lower pressure, for example a pressure of approximately 8 to 10 bar, is sufficient for the lubricant or cooling medium to carry out the method according to the invention. It goes without saying that the aforementioned operating parameters can change in accordance with the viscosity of the lubricant or cooling medium.

Innerhalb des Mischkopfes 5 ist eine Stufenbohrung 7 vorgesehen, der - in der Ausströmrichtung der beiden Medien gesehen - eine Wirbelkammer 8 und ein Anschlußgewinde 9 für eine nicht gezeigte Abströmleitung nach geordnet sind. Die Wirbelkammer 8 ist kegelstumpfförmig ausgebildet und verjüngt sich in Richtung des Anschlußgewindes 9.Provided within the mixing head 5 is a stepped bore 7 which, as seen in the outflow direction of the two media, has a swirl chamber 8 and a connecting thread 9 for an outflow line (not shown). The swirl chamber 8 is frustoconical and tapers in the direction of the connecting thread 9 .

Die Stufenbohrung 7 dient zur Aufnahme einer Drallscheibe 10, die eine Mehrzahl von Strömungskanälen 11 aufweist ist, die im spitzen Winkel zur Einströmrichtung des Trägermediums in die Stufenbohrung 7 gerichtet sind. Die Strömungskanäle 11 münden in die Wirbelkammer 8. Die Zuführ leitung 6 ist mittels eines in die Stufenbohrung 7 eingeschraubten An schlußnippels 12 luftdicht in diese geführt, sodaß das aus der Zuführleitung 6 in die Stufenbohrung 7 strömende Trägermedium die Strömungskanäle 11 der Drallscheibe 10 durchströmt und bei seinem Austritt aus dieser radial gerichtete turbulente Teilströme erzeugt werden, die während ihres Durchströmens der Wirbelkammer 8 von deren Innenwandung 13 mehr mals reflektiert werden. Zur Sicherung der Lage der Drallscheibe 10 inner halb der Stufenbohrung 7 ist zwischen der Drallscheibe 10 und dem Ende des Anschlußnippels 12 eine Druckfeder 14 angeordnet.The stepped bore 7 serves to receive a swirl disk 10 which has a plurality of flow channels 11 which are directed into the stepped bore 7 at an acute angle to the inflow direction of the carrier medium. The flow channels 11 open into the swirl chamber 8 . The feed line 6 is by means of a screwed into the stepped bore 7 to nipple 12 out airtight in this, so that the flowing from the feed line 6 in the stepped bore 7 carrier medium flows through the flow channels 11 of the swirl disk 10 and generates radially directed turbulent partial flows at its exit from this are, which are reflected several times as they flow through the swirl chamber 8 from the inner wall 13 thereof. To secure the position of the swirl disk 10 inside half of the stepped bore 7 , a compression spring 14 is arranged between the swirl disk 10 and the end of the connecting nipple 12 .

Die als Kapillarschlauch ausgebildete Zuführleitung 3 für das Schmier- oder Kühlmedium ist durch den Anschlußnippel 12 hindurch ebenfalls luftdicht in die Stufenbohrung 7 und von da durch die Drallscheibe 10 bis zum Eingang der Wirbelkammer 8 geführt. Innerhalb der Stufenbohrung 7 ist innerhalb der Zuführleitung 3 ein Druckventil 15 angeordnet, das bei einem Druck von ca 8 bar öffnet. Das Schmier- oder Kühlmedium durchströmt somit die Drallscheibe 10 mit einem Druck von ca 8 bar, um am Ende der in die Wirbelkammer 8 ragenden Zuführleitung 3 aus dieser auszutreten.The supply line 3 designed as a capillary tube for the lubricating or cooling medium is also airtight through the connecting nipple 12 and into the stepped bore 7 and from there through the swirl disk 10 to the entrance of the swirl chamber 8 . Within the stepped bore 7 , a pressure valve 15 is arranged within the feed line 3 , which opens at a pressure of approximately 8 bar. The lubricant or cooling medium thus flows through the swirl disk 10 at a pressure of approximately 8 bar in order to emerge from the feed line 3 projecting into the swirl chamber 8 at the end.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist das in die Wirbelkammer 8 ragende Ende der Zuführleitung 3 stirnseitig verschlossen. Im Bereich des Endes der Zuführleitung 3 ist eine Ringnut 16 vorgesehen, die spanend eingearbeitet oder spanlos ausgeformt sein kann. Im Bereich der Ringnut 16 sind in der Wandung der Zuführleitung 3 mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über deren Umfang verteilte und radial gerichtete Bohrungen vorgesehen, die als Austrittskanäle 17 für das Schmier- oder Kühlmedium dienen. Um beim Austritt des Schmier- oder Kühlmediums aus der Zuführleitung 3 schon eine möglichst gute Verteilung des Schmier- oder Kühlmediums zu erzie len, ist in die Ringnut ein elastisches Dichtungsmittel 18, beispielsweise ein sog. O-Ring eingelegt.As can be seen from FIG. 2, the end of the feed line 3 protruding into the swirl chamber 8 is closed at the end. In the area of the end of the feed line 3 , an annular groove 16 is provided, which can be machined or shaped without cutting. In the area of the annular groove 16 , several, preferably evenly distributed and radially directed bores are provided in the wall of the feed line 3 , which serve as outlet channels 17 for the lubricating or cooling medium. In order to achieve the best possible distribution of the lubricant or coolant when the lubricant or coolant emerges from the feed line 3 , an elastic sealant 18 , for example an O-ring, is inserted into the annular groove.

Für die Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens sei davon ausgegangen, daß die Zuführleitung 3 mit Schmier- oder Kühlmedium und die Zuführleitung 6 mit Trägermedium gefüllt sind. Das Trägermedium durchströmt die Zuführleitung 6 und tritt innerhalb der Stufenbohrung 7 aus der Zuführleitung 6 aus. Von da durchströmt das Trägermedium die Strö mungskanäle 11 der Drallscheibe 10 und gelangt in die Wirbelkammer 8. Hierdurch werden von dem als einheitliche Strömung an der Drallscheibe 10 ankommenden Trägermedium eine Vielzahl turbulenter Teilströme gebil det, die im wesentlichen radial gerichtet sind und die Wirbelkammer 8 durchströmem. Dabei prallen die Teilströme mehrmals gegen die Innen wandung der Wirbelkammer 8 und werden von dieser aufeinanderfolgend mehrmals reflektiert. Da die Wirbelkammer 8 kegelstumpfähnlich ausge bildet ist und sich in Strömungsrichtung des Trägermediums verjüngt, wer den die Teilströme des Trägermediums innerhalb der Wirbelkammer 8 be chleunigt.For the explanation of the method according to the invention, it is assumed that the feed line 3 is filled with lubricating or cooling medium and the feed line 6 is filled with carrier medium. The carrier medium flows through the supply line 6 and exits from the supply line 6 within the stepped bore. 7 From there, the carrier medium flows through the flow channels 11 of the swirl disk 10 and reaches the swirl chamber 8 . As a result, a large number of turbulent partial flows, which are directed essentially radially and flow through the swirl chamber 8 , are formed by the carrier medium arriving as a uniform flow at the swirl disk 10 . The partial flows bounce several times against the inner wall of the swirl chamber 8 and are reflected several times in succession by this. Since the vortex chamber 8 is frustoconical and tapers in the direction of flow of the carrier medium, who accelerates the partial flows of the carrier medium within the vortex chamber 8 be.

Die Einspritzpumpe 2 liefert in vorbestimmbaren Zeitabständen jeweils einen Tropfen des Schmier- oder Kühlmediums, dh. sie drückt in diesen Zeitabständen jeweils einen Tropfen des Schmier- oder Kühlmediums durch das Druckventil 15 hindurch zum Ende der Zuführleitung 3. Der jeweils freigegebene Tropfen des Schmier- oder Kühlmediums, der noch unter dem in der Zuführleitung 3 herrschenden Druck steht, unterkriecht den als elastisches Dichtungsmittel dienenden O-Ring und tritt durch die Austrittskanäle 17 in die Wirbelkammer 8. Hierbei wird der freigewordene Tropfen ebenfalls in eine Mehrzahl von Teilströmen aufgeteilt, die radial gerichtet sind. In der Wirbelkammer 8 werden die Teilströme des Schmier- oder Kühlmediums von den Teilströmen des Trägermediums erfaßt und von diesen mitgerissen. Das so gebildete Gemisch der Teilströme von Schmier- oder Kühlmedium einerseits und Trägermedium andererseits prallt beim Durchströmen der Wirbelkammer 8 mehrmals gegen deren Innnenwandung, sodaß die Tropfen der Teilströme des Schmier- oder Kühlmediums an der Innenwandung der Wirbelkammer 8 aufeinanderfol gend mehrmals zerschlagen und hierdurch Mikrotropfen gebildet werden. Das so aus Mikrotropfen des Schmier- oder Kühlmediums und des Träger mediums gebildete Flüssigkeits-Gasgemisch wird zudem innerhalb der Wirbelkammer 8 beschleunigt und strömt in Richtung des Anschlußge windes des Mischkopfes und kann durch eine hieran angeschlossene Lei tung zur Verbrauchsstelle geführt werden. Hierbei kann durch entspre chende, an die Viskosität des Schmier- oder Kühlmediums angepaßte Wahl der Druckverhältnisse sichergestellt werden, daß die so gebildeten Mikrotropfen sich während ihrer Überführung zur Verbrauchsstelle nicht wieder zu größeren Tropfen vereinigen.The injection pump 2 delivers a drop of the lubricating or cooling medium, ie. at these time intervals it presses a drop of the lubricating or cooling medium through the pressure valve 15 to the end of the supply line 3 . The respectively released drop of the lubricating or cooling medium, which is still under the pressure prevailing in the feed line 3 , crawls under the O-ring serving as an elastic sealant and passes through the outlet channels 17 into the swirl chamber 8 . In this case, the drop that has become free is likewise divided into a plurality of partial streams which are directed radially. In the swirl chamber 8 , the partial flows of the lubricating or cooling medium are detected by the partial flows of the carrier medium and carried away by them. The mixture of the partial streams of lubricant or cooling medium formed on the one hand and the carrier medium on the other hand bounces several times when flowing through the swirl chamber 8 against its inner wall, so that the drops of the partial streams of the lubricant or cooling medium on the inner wall of the swirl chamber 8 are broken up several times in succession, thereby forming microdroplets become. The liquid-gas mixture thus formed from microdrops of the lubricating or cooling medium and the carrier medium is also accelerated within the swirl chamber 8 and flows in the direction of the connecting thread of the mixing head and can be guided to the point of consumption by a line connected to it. This can be ensured by appropriate choice of the pressure ratios adapted to the viscosity of the lubricant or cooling medium to ensure that the microdroplets thus formed do not reunite to form larger drops during their transfer to the point of use.

Claims

1. A method for supplying a lubricating or cooling medium to the consumption point of a machining machine in the United States using a gaseous carrier medium, preferably compressed air, wherein
the lubricating or cooling medium is periodically supplied to a vortex chamber within a first supply line in drop form and at a predeterminable pressure,
the lubricating or cooling medium within the swirl chamber with pre-tunable pressure periodically flow in part in a substantially radial direction from the end of the feed line,
the carrier medium is guided within a second feed line at a pressure which is lower than the pressure of the lubricating or cooling medium to a fixed swirl disk arranged upstream of the swirl chamber,
the carrier medium flows through the swirl disk in partial flows and emerges from the swirl disk in essentially radially directed turbulent partial flows,
the partial flows of the lubricating or cooling medium and the carrier medium are mixed within the vortex chamber to form a liquid-gas mixture,
the mixture formed is swirled and accelerated within the swirl chamber in such a way that the lubricating or cooling medium is divided into microdroplets,
the mixture formed is fed to the point of consumption.

2. Device for supplying a lubricating or cooling medium to the Ver consumption site of a metal-cutting processing machine for carrying out the method according to claim 1, comprising a feed line ( 6 ) for the carrier medium in order to supply this to a vortex chamber ( 8 ) upstream of the stationary swirl disk ( 10 ) , and a feed line ( 3 ) for the lubricating or cooling medium, with one end projecting into the swirl chamber ( 8 ), the outlet channels ( 17 ) for the passage of the lubricating or cooling medium into the swirl chamber ( 8 ), which are directed radially and in an annular groove ( 16 ) opens into which an elastic sealing means ( 18 ), for example an O-ring, is arranged.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the swirl chamber ( 8 ) is formed by a truncated cone in the direction of flow of the mixture.

4. The device according to claim 2, characterized in that an injection pump ( 2 ) is arranged between a supply line ( 1 ) for the lubricating or cooling medium and its feed line ( 3 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the injection pump ( 2 ) is designed as a piston pump.

6. The device according to claim 2, characterized in that the swirl disk ( 10 ) has a plurality of flow channels ( 11 ) for the carrier medium running at an acute angle to the flow direction of the carrier medium.

7. The device according to claim 2, characterized in that a pressure valve ( 15 ) is arranged in the region of the end of the feed line ( 3 ) facing the swirl disk ( 10 ) for the lubricating or cooling medium.

8. The device according to one or more of claims 4 to 7 with a Control circuit for driving the main spindle of the processing machine and a controller for the feeding device, that the control circuit for driving the main spindle of the machine tool and the control circuits for the pressure generator and / or that Switching valve of the carrier medium and the drive of the injection pump Art can be linked together when closing the control circuit the drive of the main spindle first the control circuit for the Pressure generator and / or the switching valve of the carrier medium and only then the control circuit for driving the injection pump is closed while opening the control circuit for the main spindle first the control circuit for driving the injection pump and first then the control circuit for the pressure generator and / or the switching valve of the carrier medium is opened.

9. The device according to claim 8, characterized in that the time delay between closing or opening the tax circuit for the pressure generator and / or the switching valve of the carrier mediums and the closing or opening of the control circuit for the drive the injection pump is adjustable.