DE3148032C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ölablaßschraube mit dauermagneti­ schem Fangmagneten nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bekannte Ölablaßschrauben mit Fangmagnet bestehen aus einem Verschluß- oder Gewindestopfen mit einem in eine Ausnehmung am Ende des Stopfens oder Gewindeschaftes eingenieteten, ge­ stauchten oder eingepreßten Magnetstab aus einem metallischen Dauermagnetwerkstoff, wie zum Beispiel aus einer Aluminium- Nickel-Kobalt-Legierung. Der Verschlußstopfen oder die Schraube kann außerdem eine den Fangmagneten an dessen Fußen­ de umgebende Auffangkammer für die ferromagnetischen Ver­ schleißwerkstoffe, wie Eisen- und Stahlspäne und dergleichen, aufweisen. Die bekannten Fangmagnete haben glatte Außenflä­ chen, und die gefangenen ferromagnetischen Verschleißteilchen können bei flockiger oder größerer Korngröße leicht durch den starken Ölstrom weggerissen werden.

Es ist auch bereits ein Magnetfilterstopfen, insbesondere Verschlußschraube, für die Absonderung und Sammlung von Me­ tallteilchen aus flüssigen oder gasförmigen Medien bekannt (DE-AS 12 09 232), der aus einem topfförmigen Grundkörper aus weichmagnetischem Material besteht, in den ein mit einem Auf­ satz hoher magnetischer Sättigungsfähigkeit versehener und sich über einen Teil der Innenhöhe des topfförmigen Grundkör­ pers erstreckender, kreiszylindrischer Einsatzkörper aus hochmagnetischem Werkstoff unter Zwischenschaltung einer un­ magnetischen Hülle koaxial eingepaßt ist und bei welchem der sich mindesten bis zur Oberkante des topfförmigen Grundkör­ pers erstreckende Aufsatz eine sich zu seinem freien Ende ko­ nisch verjüngende Form aufweist, so daß zwischen dem innen­ seitig den Einsatzkörper in der Höhe überragenden Wandbereich des topfförmigen Grundkörpers als Ringpol und dem konischen Aufsatz als Gegenpol ein magnetisches Feld mit zum Trichter­ grund hin gerichtetem Gradienten entsteht. Der konische Auf­ satz besteht bei diesem Magnetfilterstopfen aus einem Werk­ stoff hoher magnetischer Sättigungsfähigkeit und ist durch Verstemmen des oberen Randes der als Halter dienenden unma­ gnetischen Hülse mit dem aus Magnetwerkstoff bestehenden Ein­ satzkörper fest verbunden und zusammen mit diesem fest in der Sackbohrung des Grundkörpers verankert. Derartige Magnetfil­ terstopfen sind teuer in der Herstellung und kommen daher nur für wenige Anwendungsfälle in Frage.

Bei einer anderen bekannten Ölablaßschraube (FR-PS 31 59 76) ist ein zylindrischer Dauermagnetkern in einem Sackloch an der Gewindehülse mittels eines mineralischen Kunststoffver­ bindungsmittels so einzementiert, daß er mit seinem glatten zylindrischen Ende unter Bildung einer nach außen hin konisch erweiterten Ringnut über das Ende der Gewindehülse hervor­ steht. Auch diese Ölablaßschraube ist teuer in der Herstel­ lung und hat nur eine begrenzte Aufnahmefähigkeit für Eisen­ teilchen und dergleichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Ölablaßschrauben mit Fangmagnet nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 in mög­ lichst einfacher und kostensparender Weise sowohl hinsicht­ lich ihrer Aufnahmemöglichkeiten für ferromagnetische Ver­ schleißteilchen als auch fertigungstechnisch zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den Kennzeich­ nungsteil des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 bis 13 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.

Dadurch, daß der Fangmagnet am Gewindeschaft der Ölablaß­ schraube durch eine Haltekappe gesichert ist, die den Fangma­ gneten an seiner Stirnseite mindestens teilweise übergreift und an ihrem Fußende wenigstens einen nach außen gerichteten seitlichen Vorsprung aufweist, mit dem sie in einer flachen Ausnehmung am Gewindeschaft randseitig festgelegt ist, können die vorgefertigten Fangmagnete vor ihrer Befestigung am Ge­ windeschaft der Schraube mit der Kappe aus einem dünnwandigen unmagnetischen Werkstoff, wie Metall oder Kunststoff, verse­ hen und sodann mit dem vom Fußende des Halters nach außen ge­ richteten Vorsprung in der flachen Ausnehmung am Gewinde­ schaft durch einfache seitliche Stauchmarkierung festgelegt werden. Es ergibt sich dadurch eine besonders rationelle Her­ stellung derartiger Fangmagnete ohne zusätzliche Formgebung oder spanende Bearbeitung. Auch besteht keine Gefahr einer Beschädigung oder Zerstörung des Fangmagneten, selbst wenn dieser aus einem sehr spröden Dauermagnetwerkstoff, wie Hart­ ferrit oder Seltenerd-Kobalt-Magnetwerkstoff, hergestellt ist. Die mechanische Beanspruchung bei der Befestigung des Fangmagneten am Schaft der Ölablaßschraube wird vielmehr al­ lein durch die Haltekappe aufgenommen, die zusätzlich eine oder mehrere stirnseitige Aussparungen für die Aufnahme von Eisenspänen und dergleichen aufweist. Ebenso können an der Haltekappe eine oder mehrere koaxial hintereinander angeord­ nete ringförmige Umfangsrippen vorgesehen sein, die vorzugs­ weise eine etwa rechtwinklig nach außen weisende untere Fang­ fläche haben und gegebenenfalls auch mit quer dazu verlaufen­ den Längsstegen seitliche Ablagerungskammern oder -taschen am Umfang des Fangmagneten bilden können.

Ergeben sich durch diese äußere Formgebung der Haltekappe be­ reits äußerst günstige Ablagerungsmöglichkeiten für die auf­ zufangenden Werkstoff- und Verschleißteilchen aus ferromagne­ tischem Material, so können die Ablagerungsmöglichkeiten noch dadurch verbessert werden, daß die Haltekappe mit einer den Fangmagneten axial und/oder radial überragenden, zum stirn­ seitigen Ende des Fangmagneten offenen Auffangkammer ausge­ bildet ist, die in einer bevorzugten Ausführungsform als Ringkammer ausgebildet sein kann und sich dann mindestens über einen Teil der axialen Länge des Fangmagneten erstreckt.

Eine für die Ablagerung der aufzufangenden Teilchen aus fer­ romagnetischem Material besonders günstige Formgebung wird erreicht, wenn die Haltekappe aus Kunststoff besteht, während der Fangmagnet aus einem metallischen Dauermagnetwerkstoff, wie Alnico, aus einem keramischen Dauermagnetwerkstoff, wie Barium- oder Barium-Strontium-Ferrit, oder aus Seltenerd-Ko­ balt-Magnetwerkstoff, gegebenenfalls jeweils mit Kunststoff­ bindemittel ausgebildet sein kann.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen senkrechten Teilschnitt durch ein erstes Aus­ führungsbeispiel einer Ölablaßschraube,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine abgewandelte zweite Ausführungsform,

Fig. 3 einen senkrechten Teilschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform,

Fig. 4 eine Draufsicht zu Fig. 3 in Richtung des Pfeiles IV,

Fig. 5 eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer Öl­ ablaßschraube mit topfförmiger stirnseitiger Auf­ fangkammer und

Fig. 6 eine Ölablaßschraube mit einer ringförmigen Auf­ fangkammer am stirnseitigen Ende des Fangmagneten.

Jede der in der Zeichnung gezeigten Ölablaßschrauben 1 be­ sitzt einen Fangmagneten 2 am Ende des Gewindeschaftes 4 ei­ nes als Verschlußstopfen oder -schraube mit Außen- oder In­ nensechskant ausgebildeten Stahlkörpers. Der Fangmagnet 2 ist mit einer Haltekappe 5 aus einem duktilen, unmagnetischen Werkstoff, wie Metall oder Kunststoff, versehen, die den Fangmagneten 2 an seinem Umfang 2 a und an seiner Stirnseite 2 b mindestens teilweise umgibt und an seinem Fußende wenig­ stens einen nach außen gerichteten seitlichen Vorsprung 6 aufweist, mit dem sie in einer flachen Ausnehmung 3 am Gewin­ deschaft 4 der Ölablaßschraube 1 festgelegt ist.

Die Haltekappe 5 kann auch, wenn sie nicht in der bevorzugten Ausführungsform aus Kunststoff hergestellt ist, beispielswei­ se aus Messing oder Leichtmetall bestehen und hat die Form einer dünnwandigen Hülse.

Der seitliche Vorsprung 6 ist vorteilhafterweise als Ring­ flansch ausgebildet, und die Haltekappe 5 kann, wie Fig. 1 zeigt, eine oder mehrere stirnseitige Aussparungen oder Ta­ schen 7 für die Aufnahme von Eisenspänen oder ähnlichen fer­ romagnetischen Verschleißteilchen aufweisen. Weiterhin kann die Haltekappe 5 aber auch einen oder mehrere koaxial hinter­ einander angeordnete ringförmige Umfangsrippen 8 haben, wobei die Umfangsrippen 8 zweckmäßig eine etwa rechtwinklig nach außen weisende untere Fangfläche 8 a besitzen.

Zeigen derartige Umfangsrippen 8 bereits sehr gute Fangeigen­ schaften, so können diese, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, noch dadurch verbessert werden, daß die Umfangsrippen 8 und quer dazu verlaufende Längsstege seitliche Ablagerungs­ kammern oder -taschen 10 am Umfang des Fangmagneten 2 bilden, in denen sich auch flockige Teilchen aus ferromagnetischem Material halten können, ohne von dem an der Ölablaßschraube mit hoher Geschwindigkeit vorbeiströmenden Ölstrom weggeris­ sen zu werden.

Außerdem ist es aber auch möglich, daß die Haltekappe 5 mit einer den Fangmagneten 2 axial und/oder radial überragenden, zum stirnseitigen Ende des Fangmagneten 2 offenen Auffangkam­ mer 11 ausgebildet ist, wie dies Fig. 5 zeigt, während in Fig. 6 eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer Ölab­ laßschraube 1 gezeigt ist, bei der die stirnseitige Auffang­ kammer 11 als Ringkammer 11 a ausgebildet ist und sich minde­ stens über einen Teil der axialen Länge des Fangmagneten 2 erstreckt.

Die Haltekappe 5 kann in allen vorkommenden Ausführungsformen an ihrem Vorsprung oder Ringflansch 6 durch eine oder gegebe­ nenfalls mehrere seitliche Stauchmarkierungen 12 in der fla­ chen Ausnehmung 3 am Gewindeschaft 4 festgelegt werden, wie dies im einzelnen in Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung des Fangmagneten 2 besteht. Der Fangmagnet kann dabei aus einem metallischen Dauermagnetwerk­ stoff oder auch aus einem sehr spröden keramischen Dauerma­ gnetwerkstoff, wie Barium- oder Barium-Strontium-Ferrit be­ stehen, aber auch aus einem Seltenerd-Kobalt-Dauermagnetwerk­ stoff, wobei die verwendeten Magnetwerkstoffe auch mit einem Kunststoffbindemittel versetzt sein können.

Claims (13)

1. Ölablaßschraube mit dauermagnetischem Fangmagneten für den Ölkreislauf von Maschinen, insbesondere Motoren, Kompressoren, Kühlaggregaten, Werkzeugmaschinen und der­ gleichen, wobei der Fangmagnet mit einem Halter aus duk­ tilem, unmagnetischen Werkstoff, der den Fangmagneten an seinem Umfang mindestens teilweise umgibt, in einer Aus­ nehmung am Ende des Gewindeschaftes der Schraube veran­ kert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter als eine dünnwandige Haltekappe (5) mit Taschen (7, 10, 11) für die Aufnahme von Eisenteil­ chen und dergleichen ausgebildet ist, und daß die Halte­ kappe (5) den Fangmagneten (2) an der Stirnseite (2 b) mindestens teilweise übergreift und an ihrem Fußende we­ nigstens einen nach außen gerichteten seitlichen Vor­ sprung (6) aufweist, mit dem sie in einer flachen Aus­ nehmung (3) am Gewindeschaft (4) randseitig festgelegt ist.

2. Ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der seitliche Vorsprung (6) der Haltekappe (5) als Ringflansch ausgebildet ist.

3. Ölablaßschraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekappe (5) ei­ ne oder mehrere stirnseitige Aussparungen (7) für die Aufnahme von Eisenspänen und dergleichen aufweist.

4. Ölablaßschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Halte­ kappe (5) eine oder mehrere koaxial hintereinander ange­ ordnete Umfangsrippen (8) aufweist.

5. Ölablaßschraube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsrippen (8) eine etwa rechtwinklig nach außen weisende untere Fang­ fläche (8 a) haben.

6. Ölablaßschraube nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsrippen (8) und quer dazu verlaufende Längsstege (9) seitliche Abla­ gerungskammern oder -taschen (10) am Umfang des Fangma­ gneten (2) bilden.

7. Ölablaßschraube nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltekappe (5) mit einer den Fangmagneten (2) axial und/oder radial überragenden, zum stirnseitigen Ende des Fangmagneten (2) offenen Auffangkammer (11) ausgebildet ist.

8. Ölablaßschraube nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Auffangkammer (11) als Ringkammer (11 a) ausgebildet ist und sich mindestens über einen Teil der axialen Länge des Fangmagneten (2) erstreckt.

9. Ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Haltekappe (5) aus Kunststoff besteht.

10. Ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Fangmagnet (2) aus ei­ nem metallischen Dauermagnetwerkstoff besteht.

11. Ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Fangmagnet (2) aus ei­ nem keramischen Dauermagnetwerkstoff, wie Barium- oder Barium-Strontium-Ferrit, besteht.

12. Ölablaßschraube nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Fangmagnet (2) aus Seltenerd-Kobalt-Magnetwerkstoff besteht.

13. Ölablaßschraube nach Anspruch 10, 11 oder 12, da­ durch gekennzeichnet, daß der Fang­ magnet (2) aus einem Dauermagnetwerkstoff mit Kunst­ stoffbindemittel besteht.