-
Umlaufdruckschniierung Die Erfindung bezieht sich auf eine Umlaufdruckschmierung
für Nähmaschinen, bei der das Schmieröl aus einem Ölsammelbehälter mittels einer
Umlaufpumpe durch einen die Antriebswelle durchsetzenden Hohlraum den Außenflächen
ihrer Exzenter unter Druck- zugeführt wird.
-
Nach der Erfindung soll die Zuführung des Schmiermittels zu diesen
wichtigen Schmierstellen dadurch -verbessert werden, daß die der Welle zugekehrten
Innenflächen der Exzenter mit exzentrisch ausgebildeten Ringnuten ausgerüstet sind,
deren Scheitelpunkt mit dem Scheitelpunkt der Exzenteraußenfläche auf der gleichen
Antriebswellenseite liegt und mit ihm durch Schmierkanäle verbinden ist, durch die
das Schmieröl der Exzenteraußenfläche unter Fliehkraftdruck zufließt. Zweck und
Ziel dieser neuen technischen Lehre ergeben sich aus der Erkenntnis, daß die bisher
bekannten und üblichen Schmiersysteme, soweit sie sich überhaupt als Umlauf.druckschmierung
darstellen, keinen hinreichenden Schmiermitteldruck liefern, um die Zuführung des
Schmiermittels zu den Lagerflächen der Welle und den Tragflächen der auf ihr befestigten
Exzenter unter allen Umständen auch bei den hohen Umlaufgeschwindigkeiten sicherzustellen.
Die vorgeschlagenen Maßnahmen sind daher unter dem Gesichtspunkt der Erhöhung des
Zuführungsdrucks des Öles zu diesen Stellen zu betrachten. Es ist ohne weiteres
einleuchtend, daß eine solche Erhöhung des Zuführungsdrucks durch die neue Maßnahme
erreicht werden kann, die aus einer Wellenbohrung beschickten Exzentertragflächen
dadurch zu
schmieren, daß diese Exzenter selbst gewissermaßen als
Fliehkraftpumpe ausgebildet werden, indem ihre Innenflächen mit exzentrisch ausgebildeten
Ringnuten ausgerüstet werden, aus denen von dem Punkt der höchsten Exzentrizität
(hier Scheitelpunkt genannt) das Schmieröl den Exzenteraußenflächen unter Fliehkraftdruck
zugeführt wird. Hierdurch wird dem durch die Wellenbohrung mit verhältnismäßig geringem
Druck zufließenden Schmieröl gewissermaßen ein neuer Antrieb erteilt, der ihm ermöglicht,
sich nachdrücklich und in hinreichender Menge zwischen die Exzenterflächen einzuführen.
-
Diese Wirkung beruht zunächst darauf, daß durch die exzentrische Anordnung
der Ölnut im Exzenter die auf das in der Ölnut befindliche Schmieröl einwirkende
Fliehkraft an der Stelle des größten Abstandes von der Drehachse, d. h. dem Scheitelpunkt
der exzentrischen Nut, vergrößert wird. Zwar ist die sich daraus ergebende Erhöhung
der Fliehkraftwirkung auf das Öl an sich nicht groß, jedoch erhält die eben beschriebene
Wirkungsweise dieser exzentrischen Ringnut eine wesentlich weitergehende Bedeutung
dadurch, daß man sie in Verbindung mit den weiteren Merkmalen der Erfindung verwendet,
darin bestehend, daß einerseits die Exzentrizität der Ringnut an der Exzenterinnenfläche
genau in der gleichen Richtung verläuft wie die Exzentrizität der Exzenteraußenfläche,
derart also, daß an der gleichen Seite der Welle dem Scheitelpunkt der Exzenteraußenfläche
der Scheitelpunkt der exzentrischen Ringnut gegenübersteht und daß zum andern .an
dieser Stelle die Ringnut mit der Exzenteraußenfläche durch einen Schmierkanal oder
mehrere unmittelbar verbunden ist. Selbst wenn die durch die Exzentrizität der Ringnut
hervorgerufene Schleuderwirkung noch so gering ist, so ist sie doch immer ausreichend,
um das aus der Wellenbohrung austretende Schmieröl bei Umlauf der Welle nach einem
bestimmten Punkt hinzudrängen, nämlich dem Scheitelpunkt der Ringnut. Von hier aus
wird sie aber unmittelbar dem Scheitelpunkt der Exzenteraußenfläche zugeführt, also
derjenigen Stelle, die am weitesten von der Wellenmittelachse entfernt ist und demgemäß
:die größte Fliehkraft-Wirkung aufweist. Hierdurch wird ein gewisser Saugzug auf
die Ölzuführung durch die Welle hindurch ausgeübt, der die Wirkung der Druckschmierung
und .die Verteilung des Öles verbessert und erhöht.
-
Ein Ausführungsbeispiel einer mit der erfindungsgemäßen Umlaufdruckschmierung
ausgerüsteten Nähmaschine ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigen Fig. i die
Maschine im teilweisen Schnitt von der Seite, Fig.2 in teilweise geschnittener Ansicht
die Maschinenhauptwelle, Fig. 3 eine Stirnansicht dieser Welle, Fig. 4 ein aus zwei
Exzentern und einem Nocken bestehendes Aggregat, Fig. 5 und 6 das gleiche Aggregat
von den beiden Stirnseiten aus gesehen, Fig.7 und 8 ein anderes Exzenter im Schnitt
und Stirnansicht, Fig. 9 und io ein weiteres Exzenter in der gleichen Darstellungsweise.
-
Die in dem Ausführungsbeispiel gezeigte Maschine weist die allgemeine
Bauart nach der Patentschrift 514 465 auf. Diese Maschine besitzt einen hohlen Sockelteil
i, dessen Deckplatte 2 als Stoffträger dient. Die Maschine ist mit ihrem Sockel
auf einem Werktisch 3 befestigt. Über dem Sockelteil i erhebt sich ein Ständer 4,
der am Vorderende einen Kopfteil s und am Hinterende einen Gehäusevorsprung 6 aufweist.
Diese Teile nehmen Lagerbuchsen 7 und 8 für die Antriebswelle 9 auf, die gegenüber
der Waagerechten ein wenig geneigt ist und auf ihrem Hinterende (in Fig. i links)
ein Hand- und Riemenrad io mit Treibriemen ii trägt. In einer in einen vorstehenden
Arm 13 eingesetzten Lagermuffe 12 wird eine Nadelstange 14 auf und ab beweglich
geführt; sie trägt an ihrem unteren Ende eine Nadel 15, die mit einem nicht gezeigten
Greifer in dem Hohlraum des Maschinensockels i zusammenwirkt. Die auf und ab gehende
Schwingbewegung wird der Nadelstange 14 mittels eines Lenkers 16 von einer dynamisch
ausgewuchteten Kurbelscheibe 17 übertragen, die mit dem Vorderende der Welle 9 aus
einem Stück gebildet -ist. Der Antrieb des Greifers und der anderen an der Stichbildung
mitwirkenden bewegten Teile in dem Hohlraum des Sockels i wird mittels abwärts gerichteter
Schubstangen 18, ig, 20, 21 übertragen, die mit Exzentern 22, 23, 24, 25 der Welle
9 zu-. sammenwirken. Der Stoff drücleerfuß der Maschine ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
an einem armförmigen Träger 27 angeordnet, der an dem Maschinenrahmen angelenkt
ist und elastisch abwärts gedrückt wird durch eine Druckstange 28, die in dem Maschinenkopf
5 axial verschiebbar gelagert ist und mit ihrem unteren Ende auf den Arm 27 (Fig.
i), drückt. Der Zwischenraum zwischen dem Maschinenkopf 5 und dem hinteren Gehäusevorsprung
6 ist durch einen besonderen Deckelteil29 abgedeckt, der die in dem Maschinenständer
gelagerten bewegten Teile schützt.
-
Die Umlaufdruckschmierung, auf die sich im besonderen die Erfindung
bezieht, weist zunächst einen Olsammelbehälter 30 (Fig. 1) auf, der beispielsweise
dadurch an der Tischunterfläche aufgehängt sein kann, daß seine
Befestigungszungen
31 von Zungen 34 der mittels Schrauben 33 am Tisch befestigten Kammern 32 Untergriffen
werden.
-
In dem hohlen Sockelteil der Maschine ist ein Trog 35 zum Auffangen
des von den geschmierten Teilen der Maschine abtropfenden Öles eingebaut. Inder
Mitte dieses Troges 35 ist ein Fellrohr 36 angeordnet, das sich abwärts durch eine
Bohrung 37 des Tisches 3 in eine Abteilung .erstreckt, die mittels einer siebförmigen
Scheidewand 38 von dem Samrnelbehälter 3o abgeteilt ist. Auf das Auslaufende des
Fallrohrs 36 ist abnehmbar ein Seiherkopf 39 aufgesetzt, so daß das gesammelte Tropföl
vollständig gefiltert wird, ehe es in die größere Abteilung des Sammelbehälters
30 gelangen kann. Der Umlauf des Schmieröls durch die Maschine wird durch
einen Tauchkolben 4o bewirkt, der in einer axialen Bohrung 41 hin und her 'geht,
die in einem senkrechten Klotz 42 angebracht ist, der, aus einem Stück mit dem Deckelteil
29, an dessen Innenseite vorsteht (Fig. i). Diese Bohrung ist am Oberende mittels
eines abnehmbaren Schraubpfropfen.s43 verschlossen. Eine Schraubenfeder 44 ist zwischen
die Unterfläche des Klotzes 42 und eine Wulst 45 am entsprechenden Ende des Kolbens
4o eingespannt; sie hält diese Wulst in Eingriff mit einem umlaufenden Nocken 46,
der zwischen drei Exzentern 22 und 23 (Fig. i und 4) der Welle 9 ,eingebaut und
mit ihnen aus einem Stück ausgebildet ist. Während des Saughubes des Kolbens 4o
wird das Öl aus dem Sammelbehälter 3o durch ein- Rohr 47 angesaugt, das sich aufwärts
nach einem Rückschlagventi148 auf der einen Seite der Pumpe erstreckt. Das Öl wird
während des Druckhubes des Kolbens an einem Rückschlagventil 49 auf der anderen
Seite der Pumpe vorbei in ein gewundenes Rohr So eingepreßt, das in :eine senkrechte
Bohrung des Maschinenkopfes-5 einmündet, die eine Druckkammer 51 darstellt. Aus
der Druckkammer 51 fließt das Öl durch einen Kanal 52 in einen Ringkanal 53 (Fig.
i) im Innern des Traglagers 7 und von dort durch eine Anzahl miteinander in Verbindung
stehender radialer Kanäle 54 in der Welle 9 nach deren axialer Bohrung 55. Diese
Bohrung endet noch vor dem linken Ende dieser Welle und ist am rechten Ende mittels
eines Schraubpfropfens 56 verschlossen (Fig. 1, 2). Aus der Bohrung 55 wird das
Öl mittels einer Anzahl radialer Kanäle 57, 58, 59, 6o den Ringkanälen 61, 6a, 63,
64 im Innern der Exzenter zugeführt (Fig.2 und 3 bis io). Es ist besonders darauf
hinzuweisen, daß die inneren Ringkanäle 61 bis 64 der Exzenter 22 bis 25 selbst
exzentrisch relativ zur Wellenachse ausgebildet sind und demgemäß das Ö1 unter der
Wirkung .der. Fliehkraft durch radiale Kanäle 65,_ 66, 67 und 68 dieser Exzenter
nach ihrer Außenfläche gedrückt wird. Am inneren linken Ende ist die Welle 9 mit
einem radialen Kanal 69 ausgerüstet, der nach 'der Bohrung der Lagerbuchse 8 führt.
Wie in Fig. i gezeigt, sind an den linken Stirnenden der Lagerbuchsen 7 und 8 ringförmige
Rinnen 7o und 71 ausgebildet, die das zwischen-den Tragflächen der Lagerstellen
ausfließende Öl aufnehmen. Die Rinne 7o der Lagerbuchse 7 läßt ihr Tropföl unmittelbar
in den darunterliegenden Auffangtrog 35 abfließen, während das Öl aus der Rinne
71 der Lagerbuchse 8 diesem Trog durch einen nach innen geneigten Kanal
72 indem hohlen Sockelteil i zugeführt und hierdurch verhindert wird, außerhalb
des Gehäuses zu gelangen und dort das Antriebsrad io zu beschmutzen.
-
Zur Zurückführung des Ölüberschusses nach dem Sammelbehälter 3o dient
ein Überlaufrohr 75, das bis in die größere Abteilung des Ölsammelbehälters 3o herabreicht
und mit dem Druckraum 51 durch einen Anschlußstutzen 76 verbunden ist, der in das
obere Ende der Kammer 51 eingeschraubt ist.
-
Die Verwendbarkeit der neuen Einrichtung ist von der besonderen Bauweise
der Nähmaschine unabhängig und kann infolgedessen für beliebige andere Maschinen
ebenfalls verwendet werden.