DE202005001067U1

DE202005001067U1 - Arbeitsspindel mit Kühlkreislauf zur Antriebskühlung

Info

Publication number: DE202005001067U1
Application number: DE200520001067
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-01-21
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2015-01-22

Abstract

Fräs-, Bohr- oder Schleifspindel 17 mit integriertem Antriebsmotor 8 und mit Kühlkreislauf, dadurch gekennzeichnet, im Motorgehäuse 1 durch radial oder axial ausgeführten Kühlbohrungen 4 und 5, sowie durch Kühlkanäle 3 und Umlenkkanäle 6 ausgeführt ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel mit einer Werkzeugaufnahme und einem elektrischem Antriebsmotor.
Es sind verschiedene Methoden bekannt, um den elektrischen Antriebsmotor zu kühlen.
Neben einer Kühlung durch Luftstrom, welche durch einen Ventilator oder durch eine externe Luftquelle über das Motorgehäuse geblasen wird, gibt es auch Methoden zur Flüssigkeitskühlung eines solchen Motors.
Aufgabe dieser Kühlung ist es die entstehende Wärme, welche durch Wärmeverluste auftreten abzuführen um eine Überhitzung der Arbeitsspindel bzw. des Antriebmotors zu verhindern.
Durch die technische Fortentwicklung von Fräs-, Bohr-, oder Schleifmaschinenantrieben entstand aus einfachen Spindeln mit Antrieb über Getriebe ein immer komplexeres System.
Anfänglich waren Antrieb über Getriebe an solchen Spindeln Standard, später entwickelten sich zunehmend Spindeln mit Riemenantrieb.
Da aber mit den Jahren höhere Leistungen und höhere Drehzahlen vom Markt gefordert wurden, ist der dann zu kühlende Antriebsmotor angeflanscht und auch integriert worden.
Aufgabe der Erfindung
Es soll eine Möglichkeit gefunden werden, Antriebsspindeln für Fräs-, Bohr-, oder Schleifmaschinen kompakter und flexibler zu gestalten.
Gegenstand und Vorteile der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch eine Spindel gemäß Schutzanspruch 1 gelöst. In die Wandstärke des Motorgehäuses wird der Kühlkreislauf integriert. Die äußeren Abmaße solcher Spindelantriebe können geringer ausfallen. Es besteht dadurch die Möglichkeit höhere Leistungen und Drehmomente, sowie höhere Drehzahlen bei gleichen Außenabmaßen zu erreichen.
Die Erfindung schafft folgende wesentliche Vorteile:

1. kompaktere Bauweise
2. bessere Ausnutzung des vorhandenen Bauraums im Motorgehäuse
3. einfachere Montage und Wartung
4. Kostenreduzierung beim Tausch von Motor
5. Flexiblere Gestaltung bei der Auswahl der Motorgröße = mehr Leistung u. mehr Drehzahl
6. Flexiblere Einbaumöglichkeiten durch geringere Einbaumaße vor allem beim Einsatz mehrer Spindeln auf einer Maschine und bei kleinen Maschinen

Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel und einer Spindeln mit dem Stand der Technik sind in der schematischen Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt:
1 eine Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel nach der Lehre der Erfindung im Querschnitt
2 eine Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel nach dem Stand der Technik im Querschnitt
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
Die Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel 17 nach 1 bewirkt im Vergleich zum Stand der Technik (siehe 2) eine erkennbare Reduzierung der Baugröße. In 1 wird der Querschnitt der Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel 17 mit manueller Werkzeugspannung in der Welle 9 und kompakt ausgeführtem Kühlkanalführung 3, sowie Kühlkanalumlenkung 6 mit den Kühlbohrungen 4 und 5 dargestellt. Der Kühlkreislauf 3 ist direkt in das Motorgehäuse 1 eingebracht und durch die Hülse 2 abgedeckt. Die Hülse 2 wird einmalig bei der Herstellung durch thermisches Erwärmen auf das Motorgehäuse 1 aufgezogen. Zur Abdichtung werden keine weiteren Dichtungen benötigt. Durch die Kühlbohrungen 4 und 5, welche direkt im Motorgehäuse 1 eingebracht sind, wird die Kühlflüssigkeit in die Kühlkanäle 3 eingeleitet. Ein entnehmen des Motors 8 aus dem Motorgehäuse 1 ist ohne weiteren Aufwand möglich.
Beschreibung von Spindeln nach dem Stand der Technik
Die Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel 18 nach 2 ist mit Kühlkanalführung 12 der klassischen Art dargestellt. Bei dieser Spindel wird die Kühlflüssigkeit durch die Kühlbohrung 13, welche sich im Motorgehäuse 10 befindet in die Kühlkanäle 12 des Kühlrohres 11 geleitet. Das Kühlrohr 11 ist mittels Gummidichtungen gegenüber dem Motorgehäuse 10 abgedichtet und wird vor der Montage des Motors 14 auf diesen durch thermische Erwärmung aufgezogen. Ein Entnehmen des Motors 14 ist nur zusammen mit dem aufgeschrumpften Kühlrohr 11 möglich.
Zum Verständnis der Erfindung wurde in 1 ein Querschnitt einer Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel 17 mit manuellem Werkzeugwechsel dargestellt. Bei der abgebildeten Spindel 17 befindet sich ein Antriebsmotor 8 zum Antrieb einer Welle 9 zwischen den Lagerstellen 7. Die Kühlung erfolgt mittels Flüssigkeitskühlung durch die Kühlkanäle 6 und 3. Die Flüssigkeitszuführung und dessen Rücklauf erfolgt durch die Kühlbohrungen 4 und 5. 1 stellt eine Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel 17 mit manuellem Werkzeugwechsel und integriertem Motor 8 dar.

1: Motorgehäuse
2: Hülse
3: Kühlkanal
4: Kühlbohrung
5: Kühlbohrung
6: Kühlkanalumlenkung / Umlenkkanal
7: Lagerstelle
8: Motor
9: Welle
10: Motorgehäuse
11: Kühlrohr
12: Kühlkanal
13: Kühlbohrung
14: Motor
15: Lagerstelle
16: Welle
17: Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel
18: Fräs-, Bohr-, oder Schleifspindel

Claims

Fräs-, Bohr- oder Schleifspindel 17 mit integriertem Antriebsmotor 8 und mit Kühlkreislauf, dadurch gekennzeichnet, im Motorgehäuse 1 durch radial oder axial ausgeführten Kühlbohrungen 4 und 5, sowie durch Kühlkanäle 3 und Umlenkkanäle 6 ausgeführt ist.
Spindel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkanäle 3 und Kühlkanalumlenkung 6 durch eine Hülse 2 abgedeckt sind.
Spindel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um eine elektrisch-, pneumatisch- oder hydraulisch angetriebenen Fräs-, Bohr- oder Schleifspindel (1; 17) handelt.