DE366871C - Selbsttaetige Schmierung fuer Lager mit von der Drehzahl der Welle, Spindel o. dgl. abhaengiger Wirkung - Google Patents

Description

• Selbsttätige Schmierung für Lager mit von der Drehzahl der Welle, Spindel o. dgl. abhängiger Wirkung. Die für schnellaufende Spindeln und Wellen schon vorgeschlagenen selbsttätigen Umlauf- und Tropfschmierungen besitzen den Nachteil, daß die zugeführte ölmenge nicht leicht zu regeln ist. Dieser Nachteil ist besonders fühlbar, wenn es sich um die Schmierung von schnellaufenden Wälzlagern handelt. Bei diesen Lagern bewirkt nämlich ein Übermaß an Schmierstoff eine Erwärmung des Lagers, hervorgerufen durch die peitschende oder rührende Wirkung der Wälzkörper. Schon aus diesem Grunde sollte idie Schmierung so sparsam wie möglich erfolgen und beispielsweise während eines etwa zehnstündigen Betriebes im ganzen nur wenige Tropfen 01 betragen. Keine der bekannten selbsttätigen Schmiervorrichtungen läßt sich mit Sicherheit so fein einstellen, daß sie auf .die Dauer nur solch außerordentlich ,geringe ölmengen fördert. Diesem Mangel hilft die vorliegende Erfindung dadurch ab, daß den Lagerstellen nur gelegentlich einer Verminderung oder einer Erhöhung der Drehzahlen, wie sie im stärksten Maße beim Anlassen oder Abstellen erfolgt, eine gewisse Menge Öl zugeführt wird.
• Dabei kann die Anordnung auch so getroffen werden, daß sie sowohl bei einer Verminderung als auch bei einer Erhöhung der Drehzahl, d. h. also beispielsweise beim Anlassen und beim Abstellen der Maschine, wirkt.
• Die Erfindung kann auf rein mechanischem oder auf hydraulischem Wege oder auch durch eine Verbindung beider Wege verwirklicht werden.
• Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsbeispiele.
• Abb. 1 zeigt das Lager einer senkrechten Spindel und die Schmiervorrichtung in einem Längsschnitt.
• Abb. 2 und 3 zeigen in größerem Maßstabe Einzelteile aus Abb. 1 in etwas anderen Ausführungsformen.
• Abb.4 zeigt in der Darstellungsweise der Abb. 1 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Schmiervorrichtung.
• Abb.5 stellt, ebenfalls in senkrechtem Längsschnitt, die Anordnung einer Schmiervorrichtung gemäß der Erfindung unter dem zu schmierenden Lager dar.
• Abb. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Schmiervorrichtung, angewendet bei wagerechter Achse.
• Abb. 7 ist eine Seitenansicht zu der Abb. 6. Abb.8 zeigt eine andere Schmiervorrichtung, angewendet bei wagerechter Welle.
• Abb. g ist eine Seitenansicht zu Abb. B. Die rasch umlaufende Spindel oder Welle ist in allen Abbildungen mit a, das zu schmierende Kugellager mit b bezeichnet.
• Bei den Ausführungsformen nach den Abb. 1 bis 5 ist auf der Spindel oder Welle a ein Ölgefäß c konzentrisch zur Spindel oder Welle befestigt, so daß dieses Gefäß die Umdrehung der Spindel oder Welle mitmacht. Das Ölgefäß ist derart gestaltet, daß das Schmieröl sich bei ruhender Welle und ruhendem Gefäß an einer anderen Stelle des Gefäßes befindet, als wenn die Welle mit der Betriebsumdrehungszahl umläuft.
• Die Lage, welche das Schmieröl bei umlaufender Spindel oder Welle einnimmt, ist mit I bezeichnet, die Lage, welche es bei ruhender Welle einnimmt, mit II. In der dazwischenliegenden Gefäßzone sind kleine Durchtrittsöffnungen d für das Schmieröl vorgesehen, welche bei jedesmaligem Übergang der Ölmenge von der Stellung I in die Stellung II oder umgekehrt etwas Öl auf die Außenseite des Gefäßes durchtreten lassen, von wo es, beispielsweise durch eine Spritzkante r und eine feststehende Auffanghülse s, dem zu schmierenden Lager zugeleitet wird.
• Durch entsprechende Ausbildung der Durchtrittsöffnungen d kann erreicht werden, daß die Schmierölabgabe aus dem Gefäß c entweder nur während des Beschleunigungszeitraumes oder nur während des Verzögerungszeitraumes stattfindet.
• Die erstere Ausbildung zeigt Abb.2, die letztere Ausbildung die Abb. 3' Erreicht ist die Verschiedenartigkeit der Wirkung dadurch, fdaß der entsprechende Rand der Üiznung d der Strömungsbewegung des Öles entgegengerichtet wird.
• An Stelle einzelner Durchtrittsöffnungen d kann auch ein Durchtrittsspalt f (Abb. q.) für den Durchtritt des Öles während der Änderung der Umdrehungszahl vorgesehen sein.
• Gemäß der Abb. q. sind zwei Gefäße c und g konzentrisch ineinander auf der Spindel a befestigt.
• Die jeweilige Ölabgabe für die Schmierung kann durch entsprechende Veränderung des Abstandes zwischen den Gefäßen c und g geregelt werden, beispielsweise indem das Gefäß g auf einem Gewindering h verschraubt wird.
• Aus dem unteren Teil des Gefäßes c, welches die übergetretene Ölmenge aufnimmt, ist diese durch eine Rinne o. dgl. nach der Lagerstelle abzuleiten.
• Die Einrichtung nach der Abb. q. eignet sich besonders für Schmierung während des Verzögerungszeitraumes.
• In Abb. 5 ist eine Anordnung gezeigt, bei welcher sich der Ölbehälter c unterhalb des zu schmierenden Lagers b befindet. Eine mit der Spindel umlaufende kegelförmige Zwischenwand i hebt während des Beschleunigungszeitraumes (während des Anlaufes) eine gewisse Ölmenge aus dem Gefäß c heraus und schleudert sie gegen das Lager, vorzugsweise gegen den stillstehenden Lagerteil. Hat sich die Umdrehungszahl des Spindel h über einen gewissen Betrag erhöht, so wird der Kegel i nicht mehr vom Öl benetzt, da dieses jetzt die Stellung I eingenommen hat. Die Ölförderung hört infolgedessen auf und beginnt erst wieder für kurze Zeit, wenn das Öl aus der Stellung I in die Stellung II übergeht, bevor die Spindel a zum Stillstand kommt. Das etwa noch zu viel geförderte Öl kann sich an einer Ablaufkante k herabziehen und von dort wieder in den umlaufenden Behälter c herabtropfen.
• Bei der Anordnung für wagerechte oder angenähert wagerechte Achsen gemäß den Abb. 6 bis 8 befindet sich das Öl in einem Schleudergefäß entsprechend anderer Form. Im Ruhestand stellt sich der Ölspiegel etwa nach der Linie III-III ein. Nach Eintritt einer gewissen Drehzahl verteilt es sich jedoch nahezu gleichmäßig über den ganzen Umfang und nimmt somit eine viel niedrigere Höhe ein, etwa nach der Linie IV-IV. Bei Eintritt des Stillstandes tropft ein Teil des Öles von der Gefäßwand an den Zacken o ab und kann mittels einer Rinne p zur Lagerstelle abgeführt werden. Das überflüssige Öl läuft aus dem Lager über eine Rinne q wieder in das Schleudergefäß zurück.
• Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Abb. 8 und 9 ist bei ebenfalls wagerechter Anordnung die Ölentnahme in anderer Weise bewirkt. Hier ist in dem Schleudergefäß c eine Scheibe t auf der Welle a angeordnet, die bei ruhendem System unten in das Ölbad eintaucht und somit vom Öl benetzt wird. Diese benetzende Ölmenge schleudert die Scheibe t ab, wenn eine gewisse Drehzahl erreicht ist. Ein Teil des abgeschleuderten Öles gelangt unmittelbar in das Schleudergefäß c zurück, ein anderer Teil wird in einer Rinne u aufgefangen, die ihn dann nach der Lagerstelle leitet.
• Hat sich der Ölvorrat im Gefäß c wieder auf den Umfang gleichmäßig verteilt, so hört die Ölförderung auf, weil die Scheibe t nicht mehr in das Ölbad eintaucht.
• Die Größe der zu fördernden Ölmenge kann durch entsprechende Gestaltung der Oberfläche der Scheibe t, durch Anordnung mehrerer solcher Scheiben nebeneinander usw. sowie auch durch entsprechende Anordnung und Bemessung der ruhenden Rinne u geregelt werden. Die Einrichtung kann ohne weiteres auch für beide Drehrichtungen wirksam gemacht werden. Ähnlich wie die Rinne @ für die Drehrichtung entsprechend dem eingezeichneten Pfeil wäre dann eine zweite Rinne v für die entgegengesetzte Drehrichtung vorzusehen.
• Wie schon die dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen, ist der Erfindungsgedanke in sehr mannigfacher Weise zu verwirklichen.
• Anstatt die zu fördernden Ölmengen durch entsprechende Bemessung einer Durchtrittsöffnung oder einer zu benetzenden Fläche festzulegen, könnte man z. B. auch Taschen o. dgl. anordnen, die sich beim Übergang des Öles von der einen Grenzstellung in die andere mit einer ihrem Inhalt entsprechenden Ölmenge füllen, die dann der zu schmierenden Stelle zugeleitet wird.
• Natürlich braucht es nicht gerade die bei Änderung der Drehzahl stattfindende Lageränderung des Öles selbst zu sein, welche die Schmierung veranlaßt, sondern es könnte auch irgend ein anderer die Drehzahländerung begleitender Vorgang sein, z. B. das Ausschwingen eines Schwunggewichtes o. dgl.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Selbsttätige Schmierung für Lager mit von der Drehzahl der Welle, Spindel o. dgl. abhängiger Wirkung, dadurch gekennzeichnet, daß in den Weg, den der Ölvorrat in einem mit dem umlaufenden Maschinenteil verbundenen Ölgefäß beschreibt, eine Absonderungsvorrichtung für eine geringe Menge Öl eingefügt ist, die nur während des Überganges des Ölvorrats aus der Ruhelage in die der Umdrehung entsprechende Lage oder umgekehrt während des Überganges in die Ruhelage wirksam ist.
2. 2. Schmierung nach Anspruch I für senkrechte oder annähernd senkrechte Wellen, dadurch gekennzeichnet, daß im Ölgefäß (c) zwischen den beiden Grenzstellungen (II und I) des Öles Öffnungen (d) vorgesehen sind, durch welche geringe Ölmengen zu den Lagerstellen gelangen können (Abb. i).
3. 3. Schmierung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen derart gestaltet sind, daß sie einen Durchtritt des Öles entweder nur während . des Beschleunigungs- oder nur während des Verzögerungszeitraumes ermöglichen (Abb. 2 und 3). q..
4. Schmierung nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Durchtrittsöffnung ein regelbarer Spalt (f) zwischen zwei konachsial ineinandergestellten Gehäusen (c und g) dient (Abb. q.).
5. 5. Schmierung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, d'aß in dem umlaufenden Ölvorratsgefäß ein Schleuderkörper (i bzw. t) angeordnet ist, der nur beim Stillstand oder niedrigen Drehzahlen in das Ölbad taucht und mit einer Schleuderkante das ihm anhaftende Öl unmittelbar wider durch Auffangrinnen (ac, v) an die Lagerstelle abführt (Abb.5 und 8 bis 9).
6. 6. Schmierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ölgefäßinnenwand an der Zone, welche vom Öl während eines Wechsels der Drehzahl be spült wird, Abtropfspitzen (o) vorgesehen sind, die einen Teil des benetzenden Öles mittels Rinnen (p) nach der Lagerstelle ablenken (Abb. 6 und 7).