DE2118033B2 - Hydrostatische schmiervorrichtung fuer die zahneingriffsstellen von zylinderschnecke und schneckenzahnstange - Google Patents

Description

a) einen als Verteilerring (17) ausgebildeten, zwischen dem Axiallager (8,9) und der Schnecke (3) konzentrisch zur Schneckenwelle (5) angeordneten und an eine gegenüber der Schneckenwelle abgesetzte Stirnfläche (16) angepreßten Verteilerkörper,

b) einen die Schneckenwelle (5) konzentrisch umgebenden, am Getriebegehäuse (lO) axial abgestützten ringförmigen Haltekörper (18) mit einer Ringnut (20), in welche der Verteilerring (17) mit einem an seiner Rückseite vorgesehenen Ringansatz (21) axial verschiebbar und abgedichtet (22) eingreift,

c) mehrere zwischen Ringnut (20) und Ringansatz (21) vorgesehene Tellerfedern (23),

d) die Anordnung mindestens einer der Axialbohrungen (28) zwischen Ringnut (20) und der an der Vorderseite des Verteilerringes (17) vorgesehenen Verteilernut (27),

e) mindestens eine weitere Bohrung (32) zwischen der Ringnut (20) und mindestens eine sich konzentrisch zur Füllnut (29) über deren Winkelbereich erstreckende Entlastungsnut (31).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des zwischen Entlastungsnut (31) und Füllgut (29) vorhandenen Steges (33) kleiner ist als die Breite eines Steges (34) zwischen Entlastungsnut (31) und dem äußeren Rand des Verteilerringes (17).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Entlastungsnuten (31) konzentrisch zu beiden Seiten der Füllnut (29) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (18) und/oder der Verteilerring (17) gegenüber dem Getriebegehäuse (10) begrenzt drehbar angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehung des Haltekörpers (18) bzw. Verteilerringes (17) eine Steuereinrichtung (36 bis 41) vorgesehen ist, die beim Eilgang den mit den jeweils arbeitenden Flanken verbundenen Verteilerring (17 oder 17') entgegen der Drehrichtung der zugehörigen Schnecke (3 oder 3') und den der anderen Flanke zugeordneten Haltekörper bzw. Verteilerring in entgegengesetzter Richtung verstellt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit zwei Schnecken koaxial hintereinander, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schnecken (3, 3') koaxial hintereinander angeordnet sind, daß die Schmierölbohrungen (11) der ersten Schnecke (3) nur an den in der einen Richtung weisenden Zahnflanken (12) münden, während die zweite Schnecke (3') mit Schmierölbohrungen versehen ist, die nur an entgegengesetzt gerichteten Zahnflanken münden, und daß an der den Mündungen der Schmierölbohrungen abgewandten Stirnfläche (16) jeder Schnecke (3, 3') ein Verteilerring (17, 17') vorgesehen ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrostatische Schmiervorrichtung für die Zahneingriffsstellen mindestens einer Zylinderschnecke und einer Schneckenzahnstange, bei der den Zahneingriffsstellen über gleichmäßig am Umfang der Schnecke verteilte, in deren Zahnflanken mündende Schmierölbohrungen Schmieröl unter Druck zugeführt wird und die Schnecke mehrere ächsparällele Verteilerkanäle aufweist, die jeweils mit den an der einen Zahnflanke oder an der anderen Zahnflanke mündenden Bohrungen verbunden sind, wobei an mindestens einer der beiden Stirnseiten der Schnecke axial am Getriebegehäuse abgestützte Verteilerkörper vorgesehen sind, die je eine über einen begrenzten Winkelbereich verlaufende, zur Stirnseite der Schnecke hin offene Verteilerriüt und eine sich über den restlichen Winkelbereich erstreckende Füllnut aufweisen, welche über Axialbohrungen mit der Schmierölzufuhr in Verbindung stehen.

Bei einer derartigen (aus der britischen Patentschrift 1111685) bekannten hydrostatischen Schmiervorrichtung sind die Verteilerkörper starr in den mit dem Getriebegehäuse verbundenen Lagerdeckeln an den beiden Enden der Schneckenwelle angeordnet. Über mehrere achsparallele und auch radial verlaufende Schmierölkanäle ist eine Verbindung zwischen den Stirnflächen der Schneckenwelle und den achsparallelen Verteilerkanälen in der Schnecke selbst hergestellt. Die Verteilernut jedes Verteilerkörpers ist von einer Ringdichtung aus flexiblem Material, wie z. B. Gummi, umgeben. Derartige Ringdichtungen sind erforderlich, weil einerseits wegen der auftretenden Herstellüngstoleranzen nicht sichergestellt werden kann, daß die starr im Getriebegehäuse angeordneten Verteilerkörper dicht, aber trotzdem eine Drehbewegung der Schneckenwelle nicht behindernd an den Stirnflächen derselben anliegen und weil andererseits sich die Länge der Schneckenwelle unter der Einwirkung von Wärmeunterschieden ausdehnen bzw. zusammenziehen kann. Derartige Ringdichtungen sind jedoch wegen der raschen Drehbewegung zwischen Schneckenwelle und Verteilerkörper äußerst problematisch. Die aus flexiblem Material bestehenden Ringdichtungen gleiten ständig an den

möglichst schärf zu haltenden Kanten der Schmierölkanäle vorbei. Hierdurch sind die Ringdichtungen einem starken Verschleiß unterworfen. Ihre Dichtwirkung läßt rasch nach, und es ergibt sich bald die Notwendigkeit eines Austausches. Bei großen und teueren Werkzeugmaschinen, für die hydrostatische Schmiervorrichtungen in erster Linie gedacht sind, kann man Betriebsunterbrechungen nur wegen des Austausches einiger Ringdichtungen nicht hinnehmen. Dies um so weniger, als diese Arbeit ohne Inanspruchnahme des Service-Fachpersonals des Lieferanten der Maschine kaum möglich ist. Außerdem kann der Abrieb der Ringdichtungeh die Schmierölkanäle verstopfen und in diesem Fall kostspielige Mi-

Füllnut über, so ist zur Aufrechterhaltung eines bestimmten Druckes in der Verteilernut eine erhöhte Pumpenleistung erforderlich. Außerdem stellt sich in der Füllnut ein unerwünscht hoher Druck ein, und Schmieröl strömt in großer Menge durch die nicht im Eingriff stehenden Sehmierölbohrungen aus. Umgekehrt kanh es bei einem zu geringen radialen Spiel vorkommen, daß die Füllnut nur ungenügend mit Schmieröl versorgt wird. Ebenso ist durch die unterschiedlichen Toleranzen die Wirkung der Füllnut als Entlastungsnut in Frage gestellt, denn bei zu hohem Druck wirkt die Entlastungsnut nicht als solche, sondern als Belastungsnut, und bei zu geringem Druck tritt die umgekehrte Wirkung ein. Außer dem erhöh-

krofilteranlagen im Ölversorgungssystem illusorisch 15 ten Aufwand, der für die Herstellung der zusammenmachen. Schließlich müssen trotz der Ringdichtung wirkenden Teile mit geringen Toleranzen erforderlich für das Getriebegehäuse, die Lagerdeckel und die
Schneckenwelle sehr enge Toleranzen eingehalten

werden, damit der Spalt zwischen den Stirnflächen ist, werden bei dieser bekannten Ausführungsform auch nicht der Verschleiß oder unterschiedliche Wärmeausdehnungen von Flansch und Gehäuse berück-

der Schneckenwelle und den Verteilerkörpern weder 20 sichtigt. Hierdurch können sieh die Druckverhältnisse

zu groß noch zu klein wird. Außerdem erfordert die notwendige Anordnung von zusätzlichen achsparallelen Schmierölkanälen in der Schneckenwelle einen erhöhten Herstellungsaufwand. Da die Schmierölkanäle in der Schneckenwelle auf einem kleineren Durchmesser angeordnet sind, kann nur eine begrenzte Anzahl von ihnen vorgesehen sein. Um jedoch eine möglichst gleichmäßige hydrostatische Schmierung zu erreichen, ist eine größere Anzahl von achsparallelen Schmierölkanälen wünschenswert.

Der gleiche Nachteil trifft auch für eine andere (ebenfalls aus der britischen Patentschrift 1111685) bekannte hydrostatische Schmiervorrichtung zu. Bei dieser Aüsführungsform ist am Ende der Schneckenwelle ein Flansch angeordnet, der mehrere Radialbohrungen aufweist, die mit den in der Schneckenwelle vorgesehenen Schmierölkanälen in Verbindung stehen. Der Flansch ist von einem Gehäuse umgeben. Dieses Gehäuse weist je eine über einen begrenzten Winkelbereich verlaufende, zum Umfang des Flansches hin offene Verteilernut und eine sich über den restlichen Winkelbereich erstreckende Füllnut auf. Füllnüt und Verteilernut sind gegenseitig durch sich in Achsrichtung erstreckende Stege abgegrenzt. Die Schmiermittelzufuhr zu der Füllnut kann entweder über eine eigene Schmiermittelleitung erfolgen, die unter einem geringeren Druck steht, oder aber dadurch, daß Lecköl von der unter hohem Druck stehenden Verteilernüt über die beiden Axialstege in die in Füllnut und Verteilerriut grundlegend verändern.

Ferner ist (aus der französischen Patentschrift 2 014 585) eine hydrostatische Schmiervorrichtung für die Zahneingriffsstellen einer Zylinderschnecke und einer Schneckenzahnstange bekannt, bei der die Schmierölzufuhr über Bohrungen der Schneckenzahnstange erfolgt. An den Seitenflächen der Schnekkenzahnstange münden diese Bohrungen und werden

3<j im Bereich der Schnecke mittels anliegender Verteilerleisten mit Schmieröl versorgt. Zwischen einem stationären Gehäuse und den Verteilerleisten sind einerseits Druckräume und andererseits Tellerfedern angeordnet, so daß die Verteilerleisten durch den Druck des zugeführten Schmieröles und zusätzlich durch die Tellerfedern an die Seitenflächen der Schneckerizahnstange angepreßt werden.

Es ist ferner (aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 650 617) ein Schneckengetriebe, bestehend

aus einer Globoidschnecke und einem passenden Schneckenrad, bekannt. Beiderseits des Schneckenrades sind Verteilersegmente vorgesehen, die unter Wirkung des Schmiermitteldruckes an die Seitenflächen des Schneckenrades angedrückt werden. Zu diesem Zweck sind die Verteilersegmente verschiebbar in einer ringförmigen Nut eines Gehäuseteiles angeordnet und durch Anschlagstücke in ihrer Lage gehalten. Abgesehen davon, daß es sich bei diesem Getriebe um ein Getriebe aöderer Bauart als das erfin-

Füllnut überströmt. Um eine ungleichmäßige radiale 50 dungsgemäße handelt, werden die Verteilersegmente

Belastung der Schneckenwelle zu vermeiden, weist nicht in allen Betriebszuständen mit Sicherheit an das

ferner die Füllnut eine größere axiale Breite auf als Schneckenrad angedrückt. Solange nämlich der

die Verteilernut, wodurch die Füllnut gleichzeitig Druck noch nicht vollständig aufgebaut ist, könnte

auch als eine Art Entlastungsnut wirkt. Bei dieser Schmieröl zwischen den Verteilersegmenten und dem

Ausführüngsform kann man zwar weitgehend auf Dichtungen verzichten bzw. werden sich in Umfangsrichtung erstreckende Dichtungen nicht von irgendwelchen Steuerkanten berührt. Diese Ausführungsform setzt jedoch sehr enge Herstellungstoleranzen voraus. Es muß nicht nur die Breite der Axialstege genau eingehalten werden, sondern auch der radiale Abstand zwischen dem Flansch und dem umgebenden Gehäuse. Schon geringe Abweichungen können dazu führen, daß entweder zuviel oder zuwenig Öl von der Verteilernut in die Füllnut überströmt und damit sich in den beiden Nuten nicht die gewünschten Drücke einstellen. Strömt infolge eines zu großen radialen Spieles zuviel Öl von der Verteilernut in die Schneckenrad austreten und die Verteilersegmente an dem Schneckenrad abheben. Es könnte dann das Schmieröl unkontrolliert austreten, und die beabsichtigte hydrostatische Schmierung würde nicht eintreten.

Schließlich ist auch noch eine hydrostatische Schmiervorrichtung für die Zahneingriffsstellen einer Zylinderschnecke und einer Schneckenzahnstange (aus der deutschen Auslegeschrift 1273 289) bekannt, bei der die Schneckennabe drehbar auf einer Achse gelagert ist; die zwei an je einem Schmierölverteiler angeschlossene Längsbohrungen aufweist. Über diese Längsbohrungen und Nuten, die sich über einen Teil des Umfanges der Achse erstrecken, werden die

In der Schneckennabe vorgesehenen achsparallelen Verteilerkanäle, die je eine zur Nut hin offene Stichbohrung aufweisen, mit Schmieröl gespeist. Diese Ausbildung ermöglicht zwar die Unterbringung einer verhältnismäßig großen Anzahl von achsparallelen Verteilerkanälen, jedoch können sich bei größeren Maschinen Schwierigkeiten durch die stationär angeordnete Achse ergeben. Die Biegesteifigkeit der Achse für sich allein ist nämlich geringer als die Biegesteifigkeit eines Konstruktionsteiles, bei der Schnecke und Achse aus einem Stück bestehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydrostatische Schmiervorrichtung der eingangs erwähnten Bauart zu schaffen, bei der die Verteilerkörper in allen Betriebszuständen gleichmäßig an die Stirnflächen der Schnecke angepreßt werden, wobei die Teile der Schmiervorrichtung einem geringen Verschleiß unterworfen sind und deshalb dieselbe mit großer Betriebssicherheit über einen langen Zeitraum weitgehend wartungsfrei arbeitet.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch

a) einen als Verteilerring ausgebildeten, zwischen dem Axiallager und der Schnecke konzentrisch zur Schneckenwelle angeordneten und an eine gegenüber der Schneckenwelle abgesetzte Stirnfläche angepreßten Verteilerkörper,
einen die Schneckenwelle konzentrisch umgebenden, am Getriebegehäuse axial abgestützten

drostatische Axiallagerungen vermieden. Ferner sind die Verteilernut und die Füllnut auf einem verhältnismäßig großen Durchmesser angeordnet, der wenig kleiner ist als der Schneckengewindekerndurchmesser. Auf einem derartig großen Durchmesser lassen sich eine große Anzahl von achsparallelen Verteilerkanälen vorsehen, wie schon bei der Vorrichtung nach der deutschen Auslegeschrift 1 273 289 möglich. Je größer die Anzahl der achsparallelen Verteilerkanäle, desto gleichmäßiger ist die hydrostatische Schmierung. Durch die spezielle Anordnung einer oder mehrerer konzentrisch zur Füllnut angeordneter Entlastungsnuten wird nicht nur eine gleichmäßige Anpressung des Ringes auf seinem ganzen Umfang erreicht, sondern auch eine getrennte Schmierölversorgung der Füllnut mit geringerem Druck vermieden. Die Entlastungsnut und die Füllnut sind radial in einem solchen Abstand angeordnet, daß Schmieröl durch den Schmierspalt von der Entlastungsnut in die Füllnut in einem solchen Anteil übertreten kann, der ausreicht, die Schmierölkanäle derjenigen Gewindeabschnitte der Schnecke, die nicht im Eingriff mit der Schneckenzahnstange sind, mit Öl gefüllt zu halten.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Schnecke und

ringförmigen Haltekörper mit einer Ringnut, in ₃₀ Schneckenzahnstange mit der hydrostatischen

welche der Verteilerring mit einem an seiner Rückseite vorgesehenen Ringansatz axial verschiebbar und abgedichtet eingreift,

c) mehrere zwischen Ringnut und Ringansatz vorgesehene Tellerfedern,

d) die Anordnung mindestens einer der Axialbohrungen zwischen Ringnut und der an der Vorderseite des Verteilerringes vorgesehenen Verteilernut,

Schmiervorrichtung,

F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II der

e) mindestens eine weitere Bohrung zwischen der ₄₀ tung.

F i g. 3 einen Teilschnitt nach der Linie IH-III der F i g. 2 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 4 ein Schaltbild für die Steuerung von Haltekörpern,

F i g. 5 die halbschematische Darstellung des kompletten Getriebes mit hydrostatischer Schmiervorrich-

Ringnut und mindestens eine sich konzentrisch zur Füllnut über deren Winkelbereich erstrekkende, an sich bekannte Entlastungsnut.

Die hydrostatische Schmiervorrichtung kann sowohl für Getriebe, bestehend aus Schneckenzahnstange und einer Schnecke, als auch solchen mit zwei koaxial hintereinander angeordneten Schnecken angewendet werden. Ist nur eine Schnecke vorgesehen, wie es bei dem Getriebe nach der eingangs erwähnten Druckschrift der Fall ist, so weist die Schnecke in ihren beiden unterschiedlich gerichteten Schneckenzahnflanken Schmierölbohrungen auf. Die Schmierölbohrungen der jeweils in einer Richtung weisenden Zahnflanken werden über einen Verteilerring an der einen Stirnfläche der Schnecke versorgt, während die den entgegengesetzt gerichteten Zahnflanken zugeordneten Schmierölbohrungen von einem zweiten

Durch die Verwendung eines axial verschiebbaren 45 und sowohl durch Federkraft als auch Öldruck an die Stirnfläche der Schnecke angepreßten Verteilerringes liegt dieser stets dichtend an derselben an. Herstellungstoleranzen sowie Längenunterschiede, hervorgerufen durch unterschiedliche Wärmeausdehnungen, 50 werden durch den axial verschiebbaren Verteilerring ausgeglichen. Es können infolgedessen flexible Ringdichtungen zwischen dem Verteilerring und der Stirnfläche der Schnecke entfallen, so daß die neue hydrostatische Schmiervorrichtung eine große Betriebssi- 55 Verteilerring an der anderen Stirnfläche der Schnecke cherheit und Lebensdauer aufweist. Durch die spe- versorgt werden.

zielle Anordnung von Verteilernut, Füllnut und Ent- Demgegenüber ist bei dem Ausführungsbeispiel die

lastungsnut wird,. wie weiter unten noch näher be- Anordnung von zwei koaxial hintereinander angeordschrieben ist, eine besonders gleichmäßige Anpres- neten Schnecken beschrieben, von denen in jeder Arsung des Verteilerringes erreicht. Die gleichmäßige 60 beitsrichtung jeweils nur eine Schnecke treibend Anpressung des Verteilerringes bewirkt ferner eine wesentliche Entlastung des Axiallagers. Dies ist als weiterer Vorteil anzusehen, weil der Belastbarkeit des Hauptaxiallagers konstruktiv, im Hinblick auf die Festlegung eines bestimmten maximalen Außen- 65

durchmessers, der ein wenig kleiner sein muß als der Schneckengewindekerndurchmesser, enge Grenzen gesetzt sind. Es werden deshalb auch aufwendige hywirkt, während die andere Schnecke eine gewisse Gegenhaltewirkung ausübt, was bei unterschiedlichen Belastungen wichtig ist. So wirkt beispielsweise bei einer Verschiebung der an dem Tisch 2 einer Fräsmaschine angeordneten Schneckenzahnstange 1 nach rechts die Schnecke 3 treibend, während die Schnecke 3' eine Gegenhaltewirkung ausübt, und umgekehrt. Wie insbesondere aus F i g. 5 erkennbar ist,

ist jede der Schnecken 3 und 3' mit einem Zahnrad 4,4' verbunden. Über die weiteren in F i g. 5 dargestellten Zahnräder erfolgt ein Antrieb der beiden Zahnräder 4 und 4' in gleichem Drehsinn und mit gleicher Drehzahl. Da die Gesamtanordnung spiegelbildlich zur Linie S-S ist, ist in den übrigen Figuren und der Beschreibung nur noch auf die linke Hälfte der Anordnung eingegangen, wobei diese Ausführungen sinngemäß auch für die rechte Hälfte zutreffen.

Die Schnecke 3 ist mit der Schneckenwelle 5 fest verbunden bzw. besteht sie mit dieser aus einem Teil. Die Schneckenwelle 5 ist über die Radiallager 6 und 7 sowie die Axiallager 8 und 9 in dem Getriebegehäuse 10 gelagert. Die Schnecke 3 weist mehrere gleichmäßig am Umfang verteilte Schmierölbohrungen 11 auf, die jeweils in den nach rechts gerichteten Flanken 12 münden. (Bei der spiegelbildlich angeordneten zweiten Schnecke 3' sind die Schmierölbohrungen ebenfalls spiegelbildlich angeordnet und münden demzufolge in den nach links gerichteten Zahnflanken der zweiten Schnecke 3'.) In die Schmierölbohrungen sind an sich bekannte Kapillardrosseln 13 eingesetzt. Diese Kapillardrosseln verhindern einen Druckausgleich unter den im Schnekkenzahnstangeneingriff befindlichen oder einlaufenden Flankenabschnitten der Sehnecke, und außerdem verhindern sie auch das Auslaufen des Schmieröles bei den nicht im Eingriff befindlichen Abschnitten.

Die Schmierölbohrungen 11 stehen mit mehreren achsparallelen Verteilerkanälen 14 in Verbindung, die an der rechten Stirnfläche der Schnecke durch Stopfen 15 verschlossen sind. Die linke Stirnfläche 16 der Schnecke 3 ist gegenüber der Schneckenwelle 5 abgesetzt, und an ihr liegt der Verteilerring 17 an. Zwischen dem Verteilerring 17 und dem Axiallager 9 ist ferner noch ein Haltering 18 vorgesehen, der sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel über ein weiteres Axiallager 19 an dem mit dem Getriebegehäuse verbundenen Teil 10 abstützt. Der Haltekörper 18 könnte gegebenenfalls 'auch fest mit dem Getriebegehäuse verbunden sein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist er jedoch, aus Gründen, auf die untenstehend noch näher eingegangen wird, begrenzt drehbar gegenüber dem Getriebegehäuse angeordnet.

Der Haltekörper 18 weist an seiner dem Verteilerring 17 zugekehrten Seite eine Ringnut 20 auf, in welche der Verteilerring 17 mit einem an seiner Rückseite vorgesehenen Ringansatz 21 axial verschiebbar eingreift. Über zwei Ringdichtungen 22 ist der Ringansatz 21 gegenüber der Ringnut 20 abgedichtet.

Ferner sind, wie aus F i g. 2 und 3 erkennbar ist, zwischen Ringnut 20 und Ringansatz 21 mehrere Tellerfedern 23 angeordnet, die durch Haltebolzen 24 gehalten sind. Die Haltebolzen 24 können gleichzeitig auch in den Verteilerring 17 eingreifen und somit eine Verdrehung desselben gegenüber dem Haltekörper 18 verhindern. In der Zeichnung ist nur eine dieser Tellerfedernanordnungen gezeigt, wobei mehrere, beispielsweise sechs, gleichmäßig am Umfang verteilt sind. Durch die Tellerfedern erfolgt eine Anpressung des Verteilerringes 17 an die Stirnfläche 16 der Schnecke 3 auch dann, wenn in der Ringnut 20 kein Öldruck vorhanden ist. Es wird somit im öldrucklosen Zustand oder bei Beginn der Druckölbeaufschlagung ein Austreten von Schmieröl zwischen Verteilerring 17 und Stirnfläche 16 verhindert. Die Schmierölzuführung zu der Ringnut 20 erfolgt über eine Radialbohrung 25 (F i g. 2) und einen flexiblen Schlauch 26.

An der der Stirnfläche 16 zugekehrten Vorderseite des Verteilerringes 17 ist die Verteilernut 27 vorgesehen, die sich über einen Winkelbereich erstreckt, den der wirksame Teil der Schneckenzahnstange mit der Schneckenachse einschließt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt dieser Winkelbereich etwa

ίο 94°. Die Verteilernut 27 steht über eine oder mehrere Axialbohrungen 28 mit der Ringnut 20 in Verbindung.

An der Vorderseite des Verteilerringes 17 ist ferner eine Füllnut 29 vorgesehen, die jedoch zu der Ringnut 20 keine direkte Verbindung hat. Die Füllnut 29 erstreckt sich über denjenigen Winkelbereich, in dem die Schneekenzahnflanken nicht im Eingriff mit der Schneckenzahnstange sind. Zwischen der Verteilernut 27 und der Füllnut 29 ist ein breiterer Steg 30 vorhanden, der bei den weiteren Ausführungen als »Steuerspiegel« bezeichnet wird. Verteilernut 27 und Füllnut 29 sind auf dem gleichen Durchmesser angeordnet wie die Verteilerkanäle 14. Sie stehen infolgedessen mit diesen in Verbindung.

Konzentrisch zu der Füllnut 29 sind Entlastungsnuten 31 vorgesehen, die über Bohrungen 32 ebenfalls mit der Ringnut 20 verbunden sind. Die drei konzentrischen Nuten 29 und 31 erstrecken sich bei dem gezeigten Ausführangsbeispiel über einen Winkelbereich von etwa 240°. Sie sind in ihrem hydrostatisch wirksamen Querschnitt — das ist die Fläche der jeweiligen Nut und danebenliegende Abströmfläche — zusammen mit der Füllnut 27 so abgestimmt, daß der hieraus in jedem Betriebszustand resultierende, wirksame Axialdruck durch die Achsenmitte verläuft. Dadurch wird ein Verkanten des Verteilerringes, der durch den in der Ringnut 20 herrschenden Druck und den Druck der Tellerfedern 23 an die Stirnfläche 16 der Schnecke 3 angepreßt wird, vermieden, und eine Planlage des Verteilerringes zur Stirnfläche 16 ist damit sichergestellt.

Die Entlastungsnuten 31 und die Verteilernut 29 sind darüber hinaus so angeordnet und gestaltet, daß das Schmieröl von den Entlastungsnuten 31 über den geringen, zwischen Stirnfläche 16 und Verteilerring 17 vorhandenen Schmierölspalt in die Füllnut 29 überströmt. Dies ist in F i g. 3 mit den Pfeilen angedeutet. Um dieses Überströmen zu ermöglichen, ist die Breite der zwischen den Entlastungsnuten 31 und der Füllnut 29 verbleibenden Stege kleiner als die Breite der Stege zwischen den Entlastungsnuten 31 und dem äußeren bzw. inneren Umfang des Verteilerringes 17. Der aus den Entlastungsnuten 31 in die Füllnut 29 überströmende Ölanteil reicht aus, um in Verbindung mit den Kapillardrosseln 13 die Verteilerkanäle 14 und die Schmierölkanäle 12 mit Öl gefüllt zu halten. Gegebenenfalls könnte an Stelle von zwei Entlastungsnuten auch eine mit entsprechender Bemessung ihres Querschnittes sowie des zwischen ihr und der Füllnut verbleibenden Steges vorgesehen sein.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist der Haltekörper 18 gegenüber dem Getriebegehäuse 10 begrenzt drehbar angeordnet. Zur Drehung des Haltekörpers dient die in F i g. 2 und 4 dargestellte Steuereinrichtung. In einem Steuergehäuse 36 ist ein doppeltwirkender Kolben 37 angeordnet, der gegen die einstellbaren Anschläge 38, 39 hydrau-

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lisch verschiebbar ist. In eine Nut 40 des Steuerkolbens 37 greift ein mit dem Haltering verbundener Finger 41 ein. Zur Betätigung des Steuerkolbens 37 dient die in F i g. 4 dargestellte Schalteinrichtung. Die Drehbarkeit des Halteringes 18 ist erforderlich, um bei schneilaufender Schnecke eine einwandfreie hydrostatische Schmierung sicherzustellen. Das Schmieröl benötigt nämlich von dem Eintritt in den Verteilerkanal 14 bis zum Austritt an den Mündungen der Schmierölbohrungen 11 eine bestimmte Fließzeit. Je größer die Drehzahl der Schnecke ist, desto früher muß der jeweilige Verteilerkanal in den Bereich der Verteilernut 27 gelangen. Infolgedessen wird bei höherer Schneckendrehzahl, die dem Eilgang entspricht, der Haltering 18 zusammen mit dem Verteilerring 17 entgegen der Drehrichtung der treibend wirkenden Schnecke verschwenkt.

In Fig.4 sind die Verteilerringe 17 und 17' der beiden Schnecken 3 und 3' jeweils in Eilgangstellung gezeichnet. Beim Normalvorschub werden die Steuerkolben 37 und 37' in ihre andere Endlage gebracht, so daß die Verteilerringe 17, 17' die strichpunktierte Stellung einnehmen. Bei einer Drehrichtung der beiden Schnecken 3, 3' werden die Verteilerringe 17, 17' gegeneinander verdreht. Bei dieser Art der Verdrehung der Verteilerringe wird der Verteilerring der jeweils eine Gegenhaltewirkung ausübenden Schnecke in Drehrichtung derselben verschwenkt. Es erfolgt also die Ölzufuhr bei der gegenhaltenden Schnecke mit einiger Verzögerung. Dies spielt jedoch bei der gegenhaltenden Schnecke keine Rolle. Es wird jedoch bei Reversierbetrieb mit Tippschaltung hierdurch erreicht, daß beim Umschalten der Vorschubrichtung die Verteilerringe nicht umgeschaltet zu werden brauchen. Ohne Zeitverzögerung durch das Umschalten der Steuerkolben befinden sich die Verteilerringe für die treibend wirkende Schnecke jeweils in der richtigen Betriebsstellung.

An Stelle einer Verdrehung des Halteringes zusammen mit dem Verteilerring könnte auch der Verteilerring für sich allein gedreht werden. Die Drehbewegung des Halteringes oder Verteilerringes kann auch pneumatisch, elektromagnetisch oder mechanisch erfolgen. Die Verschwenkung der Verteilerringe kann auch in Abhängigkeit von der Schneckendrehzahl mittels Tauchspulenanker od. dgl. stufenlos angepaßt werden. Auch ist es denkbar, zusätzlich in Abhängigkeit von der Zähigkeit des strömenden Öles, die temperaturabhängig ist, eine Zusatzschwenkung des Steuerspiegels vorzunehmen. Dazu wird dem Regelkreis für den Tauchspulenanker eine temperaturabhängige Korrekturspannung zugeführt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Hydrostatische Schmiervorrichtung für die Zahneingriffsstellen mindestens einer Zylinderschnecke und einer Schneckenzahnstange, bei der den Zahneingriffsstellen über gleichmäßig am Umfang der Schnecke verteilte, in deren Zahnflanken mündende Schmierölbohrungen Schmieröl unter Druck zugeführt wird und die Schnecke mehrere achsparallele Verteilerkanäle aufweist, die jeweils mit den an der einen Zahnflanke oder an der anderen Zahnflanke mündenden Bohrungen verbunden sind, wobei an mindestens einer der beiden Stirnseiten der Schnecke axial am Getriebegehäuse abgestützte Verteilerkörper vorgesehen sind, die je eine über einen begrenzten Winkelbereich verlaufende, zur Stirnseite der Schnecke hin offene Verteilernut und eine sich über den restlichen Winkelbereich er- ao streckende Füllnut aufweisen, welche über Axialbohrungen mit der Schmierölzufuhr in Verbindung stehen, gekennzeichnet durch