DE3641621A1 - Hydrostatische axial-radial-wellenlagerung - Google Patents
Hydrostatische axial-radial-wellenlagerungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrostatische Axial-Radial-Wellenlagerung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine gattungsgemäße Wellenlagerung ist in der DE-PS 28 16 147 beschrieben.
Hierbei drückt der Kolben über ein hydrostatisches Axiallager auf einen
scheibenförmigen Stützkopf, der seinerseits am freien Ende eines Drahtes angelötet
ist, dessen anderes Ende mit der Welle fest verbunden ist. Der Kolben zieht also
über den Draht kraftschlüssig den konischen Welleteil axial gegen die zugeordneten
Lagerflächen. Vorteilhaft ist, daß die Spaltweite unabhängig vom Druck des
Hydraulikmediums ist, weil die axiale Reaktionskraft im Axial-Radial-Lager und
die axiale Kolbenkraft sich gleichermaßen ändern. Man kann daher die Spaltweite
ohne Rücksicht auf Druckschwankungen, das heißt, ohne Berücksichtigung einer
Sicherheitsreserve, optimal (eng) vorgeben und somit eine hohe Spindelsteifigkeit
realisieren. Temperaturabhängige Maßänderungen und fertigungsbedingte Maßfehler
werden weitghend selbsttätig kompensiert. Nachteilig ist jedoch, daß der
vorteilhafte Kompensationseffekt genaugenommen nur inVerbindung mit einem
einzigen Axial-Radial-Lager funktioniert. Da eine Welle aber immer an zwei
axial voneinander entfernten Stellen abgestützt werden muß ergibt sich die
Einschränkung, daß eine dieser Lagerstellen lediglich als Radiallager ausgebildet
sein darf (mit zylindrischem Wellenteil), wobei dann eine Kompensation des
Radialspieles schwierig herzustellen ist.
In der genannten Patentschrift sind allerdings beide Lagerstellen gleichartig als
Axial-Radial-Lager ausgebildete dargestellt, wobei dieWelle eine einzige konisch
geformte Kegelmantelfläche für das vordere und hintere Wellenlager hat. Dies
stellt aber eine Überbestimmung dar, weil die Kolbenkraft mit dem geometrischen
Mittel der Axialkraftkomponenten beider Wellenlager ins Gleichgewicht kommt.
Inwieweit dann die für die Spindelsteifigkeit überwiegend maßgebliche Spaltweite
des vorderen Lagers ihrem Optimalwert angenähert werden kann, unterliegt folglich
immer noch den Fertigungstoleranzen. Da sich weiterhin bei einer Wärmedehnung
der Welle das Teilungsverhältnis zufolge der Änderung der geometrischen
Bedingungen ändert, tritt im Betrieb der Spindel z. B. eine Verengung des
hinteren Lagerspalts (mit der Folge höherer Lagerverluste und dadurch stärkerer
Erwärmung) und eine Erweiterung des vorderen Lagerspalts auf (mit der Folge einer
geringeren Lagersteifigkeit). Die gezeigte Konstruktion ist also nur bei relativ
kurzen Spindeln und unter Beachtung einer hohen Fertigungsgenauigkeit mit den
dargestellten Vorteilen (Druckunabhängigkeit) gewissermaßen als Kompromiß
brauchbar.
Ein weiterer Nachteil der vorbekannten Konstruktion liegt in der Empfindlichkeit
des Zugdrahtes. Symstembedingt führt dieser Zugdraht nämlich durch den rohrförmigen
Kolben und ist darin nach Art eines Hydrostatischen Radiallagers gelagert, wobei
die Spalteinstellung natürlich nur schwer zu beherrschen ist. Es hat sich nun gezeigt,
daß geringste Unreinheiten im Spalt zwischen Kolben und Draht oder zwischen
Kolbenstirnfläche und Stützkopf (der am Draht angelötet ist) Schwingungen auslösen
können, in deren Folge der Stützkopf taumelt und unmittelbar an der Kolbenstirn
fläche streift. Damit bricht kurzzeitig die Wirkug des hydrostatischen Axiallagers
zwischen diesen Teilen zusammen, der Stützkopf wird scharf abgebremst und der
Draht tordiert, so daß er schließlich reißt. Dieses Taumeln und Reißen tritt auch
infolge kleinster Unwuchten oder Wellungen des Drahtes und des Stützkopfes auf,
weil bei der sogenannten kritischen Drehzahl der Welle Resonanzschwingungen
im Bereich des Drahtes auftreten. Somit stellt die aus der genannten Patentschrift
ersichtliche Konstruktion auch eine Einschränkung hinsichtlich der höchstmöglich
erreichbaren Spindeldrehzahl dar, denn die kritische Drehzahl dieses empfindlichen
Systems ist relativ niedrig und vor allem schwanken die kritischen Drehzahlen sehr
stark innerhalb einer Fertigungsserie, weil viele kaum beherrschbaren Faktoren sich
auswirken.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Wellenlagerung der gattungsgemäßen Art so
weiterzubilden, daß höhere Spindeldrehzahlen als bisher bei zuverlässiger Betriebs
sicherheit erreichbar werden, Fertigungstoleranzen vernünftigen und wirtschaftlichen
Ausmaßes vollständig zu kompensieren sind und der Temperatureinfluß hinsichtlich
der Abmessungen der Welle und des Gehäuses ausgeschaltet ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Indem der zweite bewegliche Lagerring die kraftschlüssige Ankopplung des Kolbens
an die Welle bewirkt, ist im Kraftübertragungsweg nur noch eine rotatorisch
belastete Lagerstelle, nämlich die am zweiten konischen Wellenteil. Dadurch
verlagert sich die kritische Drehzahl erheblich nach oben zu der der Welle an sich.
Beide Axial-Radial-Lager sind spielausgleichend, so daß irgendwelche Durchmesser-
oder Längenveränderungen von Welle und Lagerringen und Gehäuse selbsttätig
kompensiert werden. Auf diese Weise werden auch Fertigungstoleranzen aufgefangen.
Mit den weiterbildenden Merkmalen des Anspruchs 2 wird auch das radiale Spiel
der Führung für den zweiten Lagerring selbsttätig korrigiert.
Eine hydrostatische Radiallagerung des zweiten Lagerringes gemäß Anspruch 3
vermeidet die Nachteile (z. B. Stick-Slip-Effekt) von Wälzlagern oder sonstigen
Gleitlagern.
Eine Ausgestaltung nach Anspruch 4 gewährleistet eine besonders hohe Spindel
steifigkeit und radiale Belastbarkeit durch die sogenannte X-Anordnung, wobei
der Kolben und die Kolbenkammer ohne Umstände plaziert sind und zugleich eine
axiale Führung (Verdrehsicherung) des beweglichen Lagerringes bewirken.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 5 erreicht man eine möglichst kippmomentfreie
Krafteinleitung, was besonders in Verbindung mit einer hydrostatischen Radial
lagerung des beweglichen Lagerringes wichtig ist.
Gemäß der im Anspruch 6 bezeichneten Ausgestaltung dient die Kolben-/Zylinder
anordnung zugleich als teleskopische Leitung für das Hydraulikmedium, welches
somit auf einfache Weise vom feststehenden zum beweglichen Lagerring geleitet
werden kann.
Die Ansprüche 7 und 8 benennen weiterbildende Merkmale, die sich durch eine
fertigungstechnisch einfachere Realisierbarkeit der erforderlichen Kanäle auszeichnen.
Im Anspruch 9 ist eine besonders vorteilhafte Weiterbildung angegeben. Wenn der
Hydraulikdruck abgeschaltet wird oder wegen eines Defekts der Anlage absinkt,
stellt die Federanordnung sicher, daß die Welle in genau zentrischer Lage festgesetzt
wird. Dadurch werden Beschädigungen der empfindlichen Lagerflächen durch die
Welle (wenn diese lose herumschlenkern würde) vermieden. Weiterhin wird vermieden,
daß die Welle beim Einschalten der Druckversorgung und durch die dadurch einsetzende
Kolbenkraft aus einer lose vorgeschobenen Lage erst einmal in das Lager gezogen
werden muß, wobei die Welle durch den Schwung gegen die Lagerflächen stößt.
Vielmehr ist zufolge der Federkraft die exakt definierte sichere Abstützlage an
allen Lagerflächen der Ausgangszustand beim Starten, wobei die Welle so lange
festgesetzt bleibt, bis die Reaktionskraft der hydrostatischen Wellenlagerung
zumindest 5 bis 10% (entsprechend Anspruch 11) ihres Normalwertes erreicht hat.
Auf diese Weise vermeidet man jenen Anfangszustand, in dem die Welle noch sehr
"weich" gelagert ist und z. B. beim Vorschub der gesamten Spindel innerhalb einer
Bearbeitungsanlage unkontrolliert aus dem Lager rutschen und seitlich gegen eine
der Lagerflächen anschlagen kann. Daß die Welle im abgeschalteten Zustand
fixiert und zentriert wird, hat auch den Vorteil, daß die Handhabung beim Austausch
eines am vorderen Wellenende montierten Werkzeugs, wie eines Fräsers oder Schleif
dornes, vereinfacht wird. Die Bedienungsperson braucht weniger aufzupassen, so daß
bei den praktischen rauhen Einsatzbedingungen (Akkord) die Gefahr einer Spindel
beschädigung erheblich reduziert wird. Das automatische Zentrieren der Welle
vereinfacht außerdem automatische Werkzeugwechselsysteme, die in Verbindung mit
dieser Spindel an einem Bearbeitungsautomat angebracht werden.
Der Anspruch 10 benennt hierzu eine vorteilhafte Anordnung der Federn und der
Anspruch 11 definiert einen sich als zweckmäßig erwiesenen Kräftebereich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Spindel gemäß der Erfindung, teilweise
aufgeschnitten,
Fig. 2 eine Stirnansicht auf einen zweiten Lagerring in Pfeilrichtung 2
von Fig. 3 und
Fig. 3 eine Schnittansicht durch den Lagerring in der Ebene 3-3 von Fig. 2.
Die Spindel in Fig. 1 umfaßt im wesentlichen einen zylindrischen Gehäuseteil 10,
einen ersten feststehend daran befestigten Lagerring 11, einen zweiten axial
beweglichen Lagerring 12 und eine Welle 13 mit einem ersten und zweiten konischen
Wellenteil 14 bzw. 15 und einem zylindrischen Wellenschaft 19.
Wie dargestellt, ist die Welle 13 geteilt, wobei der erste konische Wellenteil 14
an einem separaten Endstück 16 ausgebildet ist, dessen Führungszapfen 17 in eine
Axialbohrung 18 des Wellenschaftes 19 eintaucht. Die Befestigung erfolgt mittels
mehrerer konzentrisch verteilter Spannschrauben 20. Die Teile könnten auch
zusammengeklebt sein.
Der erste Lagerring 11 hat einen Flanschteil 21, der an der Stirnfläche 22 des
Gehäuseteiles 10 anliegt und mittels mehrerer konzentrisch verteilter Spannschrauben
23 daran befestigt ist, die zugleich einen Frontring 24 halten. In diesem befindet
sich ein Ringkanal 25, der in nicht näher dargestellter Weise mit einer Luftquelle
verbunden wird, so daß in dem feinen Spalt zwischen dem Frontring 24 und dem
Endstück 16 sogenannte Dichtluft austreten kann, die das Eindringen von Schmutz
unterbindet. Am Flanschteil 21 ist ein Axialbund 26 angeformt, der den ersten
Lagerring 11 in radialer Richtung an der Innenwand 27 des hohlzylindrischen
Gehäuseteils 10 zentriert. Auf den Axialbund 26 folgt ein zylindrischer Teil 28, der
mit einer zum Lagerring 12 weisenden Stirnfläche 29 abschließt. Diese ist ebenso
wie diejenige des zweiten Lagerringes 12 mit einem Ringkanal 30 versehen, was
später noch beschrieben wird.
Der erste Lagerring 11 hat in an sich bekannter Weise mehrere den ersten konischen
Wellenteil 14 konzentrisch umschließende erste Lagerflächen 31, beispielsweise
drei oder fünf. In diesen befinden sich Drucktaschen 32 in Gestalt von etwa radial
schrägstehenden Sacklöchern, die jeweils über achsparallele Sacklöcher 33 mit dem
Ringkanal 30 verbunden sind. Eines dieser Sacklöcher 33 ist bis zum Flanschteil 21
verlängert und schneidet dort eine Radialbohrung 34, die in eine Gewindeteil 35
übergeht. Darin kann die Befestigungsarmatur einer Hochdruck-Anschlußleitung
(nicht gezeichnet) verankert werden. In den Sacklöchern für die Drucktaschen 32
befinden sich Drosseleinsätze 36, wie bei hydrostatischen Lagern üblich.
Der zweite Lagerring 12 hat, wie auch die Fig. 2 zeigt, beispielsweise fünf zweite
Lagerflächen 37 mit Drucktaschen 38, in denen ebenfalls Drosseleinsätze 39
angeordnet sind. Auch hier führen achsparallele Bohrungen 40 von den einzelnen
schrägstehenden Sacklöchern jeweils zu einem Ringkanal 41 in der Stirnfläche 42
eines zylindrischen Teiles 43. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, befinden sich radial
außerhalb und innerhalb des Ringkanales 41 Ringnuten 44 und 45, in die jeweils
ein Gummiring eingesetzt wird. Die gleiche Anordnung findet sich am ersten
Lagerring 11 ohne besonders bezeichnet zu sein.
An der Stirnfläche 42 ist ein Ringkörper 47 befestigt und zwar mit der Übersicht
wegen nicht gezeigten Schrauben, die in die aus Fig. 2 und 3 ersichtlichen
Gewindelöcher 48 eingreifen. Analog dazu ist ein weiterer Ringkörper 49 auf die
Stirnfläche 29 des ersten Lagerrings 11 montiert. Diese Ringkörper sind gleichsam
Teile der Lagerringe und bilden die Deckwand zum jeweiligen Ringkanal 30, 40
und es versteht sich, daß die gezeigten Ringkanäle und Ringnuten gleichgut auch in
der zum jeweiligen Lagerring 11, 12 weisenden Kontaktfläche der Ringkörper 47, 49
ausgebildet sein können. An den Ringkörpern 47, 49 ist jeweils ein Axialbund 50, 51
angeformt, der an der Innenfläche des zylindrischen Teils 28 bzw. 43 anliegt und
die radiale Ausrichtung der Ringkörper zu den jeweiligen Lagerringen bewirkt.
Im Ringkörper 47 befinden sich vorzugsweise drei symmetrisch über den Umfang
verteilte achsparallele Befestigungsbohrungen 52 mit Innengewinde, die jeweils mit
dem Ringkanal 41 in Verbindung stehen. Im Ringkörper 49 sind dementsprechend drei
achsparallele Zylinderbohrungen 53 vorgesehen, die jeweils mit dem Ringkanal 30
in Verbindung stehen. In jeder dieser Zylinderbohrungen 53 ist ein Kolben 54
geführt, von dem aus eine Kolbenstange 55 achsparallel zum Ringkörper 47 reicht.
Hinter dem Kolben 54 befindet sich in einem Einstich der Kolbenstange ein nur
angedeuteter Dichtungsring. Eine andere Art der Abdichtung ist natürlich auch
möglich. Am Ringkörper 47 haben die Kolbenstangen 55 Außengewinde 56, welche
in das Innengewinde der Befestigungsbohrungen 52 eingeschraubt sind. Um die
Montage zu erleichtern, ist vor dem Außengewinde 56 jeweils ein Sechskant 57 an
der Kolbenstange 55 angeformt. Die Kolben 54 und Kolbenstangen 55 sind jeweils
von einer Axialbohrung 58 durchsetzt, so daß über diesen Weg die Drucktaschen 38
der zweiten Lagerflächen 37 mit der Armatur der Anschlußleitung verbunden sind,
ebenso wie die Kolbenkammern 59 an der rechten Seite der ringförmigen Kolben 54.
Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, sind die zweiten Lagerflächen 37 des zweiten
Lagerringes 12 jeweils durch Radialschlitze 60 getrennt, die knapp in den Bereich
des zylindrischen Teiles 43 reichen, so daß Lagerbacken 61 gebildet werden, die
unabhängig voneinander radial etwas ausfedern können. Die Außenumfangsflächen
segmente dieser Lagerbacken als Teilstücke eines Zylindermantels bilden Radial
lagerflächen 62, die in einer axialen zylindrischen Führungsbohrung 63 des
Gehäuseteiles 10 die radiale und axial bewegliche Lagerung des zweiten Lager
ringes 12 bilden. Unter der Krafteinwirkung der Kolben wird der Lagerring 12 in
der Ansicht der Fig. 1 nach links gedrückt und zufolge der Neigung des zweiten
konischen Wellenteiles 15 und der darauf gleitenden zweiten Lagerflächen 37
entsteht eine radiale Kraftkomponente, die die Lagerbacken 61 radial auswärts
drückt, wodurch die Radiallagerflächen 62 bezüglich der Führungsbohrung 63
spielausgleichend eingestellt werden.
Wenn, wie vorhin erläutert, drei völlig identische und symmetrisch verteilte
Kolben 54 unter der Wirkung des Hydraulikmediums (Öl oder Wasser) den zweiten
Lagerring 12 nach links (Fig. 1) belasten, dann erfährt dieser kein Kippmoment.
Es bietet sich daher die Möglichkeit, ein hydrostatisches Radiallager vorzusehen,
was der erzielbaren Spindelsteifigkeit zugute kommt. Demgemäß sind in den Radial
lagerflächen 62 Drucktaschen 64 ausgebildet, die wie üblich über Drosseleinsätze 65
mit den Bohrungen 40 in Verbindung stehen und hierüber mit Hydraulikmedium
versorgt werden.
Gemäß Fig. 1 ist an den Kolbenstangen 55 jeweils eine Wendelfeder 66 geführt, die
sich zwischen dem Ringkörper 49 und dem Sechskant 57 und folglich dem Ringkörper 47
abstützt. Demnach wirken die Wendelfedern 66 im gleichen Sinne wie die Kolben 54
auf den zweiten Lagerring 12. Diese Federanordnung ist zweckmäßigerweise so
abzustimmen, daß die durch sie bewirkte Axialfederkraft etwa 5 bis 10% der durch
die Kolbenanordnung beim Betriebsdruck des Hydraulikmediums erzeugten Axialkraft
ausmacht. Auf jeden Fall muß die Federkraft zumindest die Raktionskraft der
federnden Lagerbacken 61, die den zweiten Lagerring 12 am zweiten konischen
Wellenteil zum ersten Lagerring hin abgleiten lassen, kompensieren. Die vorteilhaften
Effekte dieser Federanordnung sind eingangs erläutert worden. Ohne Hydraulikdruck
drückt die Federkraft die zweiten Lagerflächen 37 wie Bremsbacken auf den zweiten
konischen Wellenteil 15 und zieht andererseits den ersten konischen Wellenteil 14
gegen die ersten Lagerflächen 31. Auf diese Weise wird die Welle stets gleichmäßig
auf allen Lagerflächen abgestützt gehalten.
Das vorstehende Ausführungsbeispiel zeigt die bevorzugte X-Anordnung (weil sich in
die konische Wellenteile ein X projizieren läßt). Hierbei ist die Spindelsteifigkeit
und Tragfähigkeit der Wellenlagerung in radialer Richtung höher. Allerdings muß
entweder die Welle (wie angedeutet) oder einer der Lagerringe teilbar sein, damit
die Welle eingebaut werden kann. Diese Teilung ist nicht erforderlich bei der
0-Anordnung, bei der die großen Durchmesser der konischen Wellenteile einander
zugewandt sind, daher kann diese Ausführung vorgesehen werden, wenn die Steifig
keit etwas geringer sein kann. Es versteht sich, daß dann die Kolben- und Federkraft
die beidenLagerringe aufeinander zu beaufschlagen muß.
Vorzugsweise wird dasjenige Wellenende, welches im feststehenden Lagerring
gefaßt ist, das Werkzeug tragen. Die Einrichtung zur Fixierung des Werkzeugs an
der Welle ist hier nicht besonders dargestellt und kann in an sich bekannter Weise
ausgestaltet werden. Am gegenüberliegenden Wellenende oder zwischen den
Lagerringen kann ein Antrieb angekoppelt werden. Es versteht sich, daß die
Anordnung von Kolben 54 und Zylinderbohrung 53 gegenüber dem Ausführungs
beispiel vertauscht werden kann, da dies völlig äquivalent ist.
Claims (11)
1. Hydrostatische Axial-Radial-Wellenlagerung, insbesondere für Werkzeug
maschinenspindeln, mit einem ersten gehäusefesten Lagerring, der einen ersten
konischen Wellenteil im wesentlichen konzentrisch umschließende, Drucktaschen
aufweisende, die axiale und radiale Abstützung der Welle bewirkende erste
Lagerflächen aufweist, wobei den Drucktaschen über eine Anschlußleitung
Hydraulikmedium unter Druck zuführbar ist und mit einer mit der Anschlußleitung
verbundenen gehäusefesten Kolbenkammer, in der ein Kolben abgedichtet geführt
ist, der kraftschlüssig mit der Welle gekoppelt ist, um deren ersten konischen
Wellenteil in vorgebbarer Abhängigkeit der Druckes des den Drucktaschen zugeführten
Hydraulikmediums axial gegen die ersten Lagerflächen anzustellen,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein gegenüber dem ersten gehäusefesten Lagerring (11) axialbeweglich
gelagerter zweiter Lagerring (12) vorgesehen ist, der einen zweiten konischen
Wellenteil (15) im wesentlichen konzentrisch umschließende, Drucktaschen (38)
aufweisende und eine weitere axiale und radiale abstützung der Welle (13)
bewirkende zweite Lagerflächen (37) aufweist, wobei auch diese Drucktaschen (38)
mit der Anschlußleitung (35) verbunden sind und daß der Kolben (54) am zweiten
Lagerring (12) angreift und die ersten und zweiten konischen Wellenteile (14, 15)
entgegengesetzte Neigung haben.
2. Hydrostatische Wellenlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweiten Lagerflächen (37) an jeweils voneinander durch einen Radialschlitz (60)
getrennten Lagerbacken (61) des zweiten Lagerrings (12) ausgebildet sind, derart,
daß die Lagerbacken (61) unabhängig voneinander radial beweglich sind, wobei die
Außenumfangsflächensegmente der Lagerbacken (61) den jeweiligen zweiten
Lagerflächen (37) gegenüberliegende Radiallagerflächen (62) zur radialen Lagerung
des zweiten Lagerrings (12) bilden.
3. Hydrostatische Wellenlagerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Radiallagerflächen (62) Drucktaschen (64) aufweisen, die ebenfalls mit der
Anschlußleitung (35) verbunden sind und daß der zweite Lagerring (12) mit diesen
Radiallagerflächen (62) in einer axialen zylindrischen Führungsbohrung (63)
eines Gehäuseteiles gelagert ist.
4. Hydrostatische Wellenlagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die jeweils größten Durchmesser der ersten und zweiten
konischen Wellenteile (14, 15) dem jeweiligen Wellenende zugeordnet sind und
daß eine am Kolben (54) starr angebrachte, dazu koaxiale Kolbenstange (55)
gegenüber der Welle (13) seitlich versetzt am zweiten Lagerring (12) befestigt
ist, sich achsparallel zum ersten Lagerring (11) hin erstreckt und in die durch eine
achsparallele Zylinderbohrung (53) im ersten Lagerring (11) gebildete Kolbenkammer
(59) eintaucht, in der der Kolben (54) geführt ist.
5. Hydrostatische Wellenlagerung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest zwei Kolben (54) symmetrisch und konzentrisch zur Wellenachse
verteilt am zweiten Lagerring (12) befestigt sind, welche in entsprechend gegenüber
liegenden Zylinderbohrungen (53) des ersten Lagerringes (11) geführt sind.
6. Hydrostatische Wellenlagerung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kolbenstange (55) und der Kolben (54) von einer Axialbohrung (58)
durchsetzt sind und von der Befestigungsstelle der Kolbenstange (55) am zweiten
Lagerring (12, 47) ein mit dieser Axialbohrung (58) kommunizierender Kanal zu
den Drucktaschen (38) des zweiten Lagerrings (12) führt.
7. Hydrostatische Wellenlagerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
an den einander zugewandten zylindrischen Teilen (28, 43) des ersten und zweiten
Lagerrings (11, 12) jeweils ein Ringkörper (47, 49) befestigt ist, wobei in der
Kontaktfläche zwischen Ringkörper und Lagerring ein zur Wellenachse konzentrischer
Ringkanal (30, 41) ausgebildet ist, von dem aus Bohrungen (33, 40) in den Lager
ringen (11, 12) zu den jeweiligen Drucktaschen (32, 38, 64) führen.
8. Hydraulische Wellenlagerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
an den einander zugewandten Stirnflächen der Ringkörper (47, 49) einerseits
achsparallele Befestigungsbohrungen (52) für die Kolbenstangen (55), andererseits
achsparallele Zylinderbohrungen (53) zur Führung der Kolben (54) und Bildung der
Kolbenkammern (59) ausgebildet sind, wobei die Befestigungsbohrungen (52) bzw.
Zylinderbohrungen (53) mit dem jeweiligen Ringkanal (30, 41) kommunizieren.
9. Hydrostatische Wellenlagerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß am zweiten Lagerring (12) eine im gleichen Sinne wie der
druckbeaufschlagte Kolben (54) wirkende Federanordnung (66) angreift, die
anderenendes gehäusefest abgestützt ist.
10. Hydrostatische Wellenlagerung nach Anspruch 5 und 9, dadurch gekennzeichnet,
daß an den Kolbenstangen (55) der konzentrisch verteilten Kolben (54) jeweils
eine Wendelfeder (66) geführt ist.
11. Hydrostatische Wellenlagerung nach Anspruch 9, dadurch gekenzeichnet, daß
die durch die Federanordnung (66) bewirkte Axialfederkraft etwa 5-10% der
durch die Kolbenanordnung (54) beim Betriebsdruck des Hydraulikmediums
erzeugten Axialkraft ausmacht.
Priority Applications (1)
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DE19863641621 DE3641621A1 (de) | 1986-12-05 | 1986-12-05 | Hydrostatische axial-radial-wellenlagerung |
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Cited By (3)
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WO2016202598A2 (de) | 2015-06-15 | 2016-12-22 | Reishauer Ag | Spindeleinheit für eine werkzeugmaschine zur feinbearbeitung von werkstücken mit nutförmigen profilen |
EP3514396A1 (de) * | 2018-01-22 | 2019-07-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung mit einem rotor und zwei lagern |
WO2023029244A1 (zh) * | 2021-09-03 | 2023-03-09 | 纽威数控装备(苏州)股份有限公司 | 一种卧式加工中心工作台 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3249390A (en) * | 1963-05-29 | 1966-05-03 | Everett H Schwartzman | Gas lubricated bearing and method |
DE1575615A1 (de) * | 1965-07-01 | 1972-03-30 | Sealol | Fluessigkeitslager fuer eine Welle,in der sowohl radial als auch axial gerichtete Kraefte auftreten |
-
1986
- 1986-12-05 DE DE19863641621 patent/DE3641621A1/de active Granted
Patent Citations (2)
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EP3514396A1 (de) * | 2018-01-22 | 2019-07-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung mit einem rotor und zwei lagern |
WO2019141812A1 (de) * | 2018-01-22 | 2019-07-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung mit einem rotor und zwei lagern |
WO2023029244A1 (zh) * | 2021-09-03 | 2023-03-09 | 纽威数控装备(苏州)股份有限公司 | 一种卧式加工中心工作台 |
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