EP0817940A1

EP0817940A1 - Vertikale welle mit ölförderkanal

Info

Publication number: EP0817940A1
Application number: EP96904757A
Authority: EP
Inventors: Rudolf Bahnen; Hans Kriechel; Karl-Heinz Ronthaler
Original assignee: Leybold AG
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1995-03-28
Filing date: 1996-02-10
Publication date: 1998-01-14
Also published as: WO1996030694A1; DE29505181U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine vertikale Welle (1) mit einem zentralen Ölförderkanal (2), mit zwei in Höhe von Wellenlagern (5) befindlichen Ölabspritzstellen (4) und mit einem sich von unten nach oben konisch erweiternden, der Ölförderung dienenden Abschnitt (3); um die Schmiermittelströmung zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass sich der konische Abschnitt (3) vom unteren Ende der Welle (1) bis über die untere Ölabspritzstelle (4) hinaus erstreckt.

Description

Vertikale Welle mit Olförderkanal

Die Erfindung bezieht sich auf eine vertikale Welle mit einem zentralen Olförderkanal mit zwei oberhalb von Wel¬ lenlagern befindlichen Ölabspritzstellen und mit einem sich von unten nach oben konisch erweiternden, der Öl- förderung dienenden Abschnitt.

Die Versorgung der Lagerstellen von mit hohen Drehzahlen betriebenen Wellen ist kritisch. Zum einen muß sicherge¬ stellt sein, daß der zugeführte Ölstrom nicht abreißt. Zum anderen muß das Öl dosiert, das heißt in sehr klei¬ nen, gerade ausreichenden Mengen den Lagern zugeführt werden.

Aus der DE-A-23 09 665 ist es bekannt, daß sich der der Ölförderung dienende konische Abschnitt des Ölförderka- nals von seinem unteren offenen Ende bis zur ersten Ölabspritzstelle erstreckt. Der sich daran anschließen¬ de, bis zur zweiten Ölabspritzstelle erstreckende Ölför- derkanal-Abschnitt ist zylindrisch ausgebildet. Bei Lö¬ sungen dieser Art können Schmierölströme mit bestimmten Eigenschaften in Bezug auf Menge, Mengenaufteilung (unten-oben) , Gleichmäßigkeit usw. nicht realisiert wer¬ den. Üblicherweise werden sie mit Überschußöl gefahren, was bei relativ geringen Wellendrehzahlen unkritisch ist.

Aus der EU-A-315 761 ist es bekannt, einen zylindri¬ schen, zur zentralen Achse der Welle geneigt angeordne- ten Olförderkanal vorzusehen. Um sicherzustellen, daß beide Abspritzstellen stets mit Schmieröl versorgt wer¬ den, wird vorgeschlagen, die Abspritzöffnungen der bei¬ den Abspritzstellen auf einander gegenüberliegenden Sei¬ ten des Ölförderkanals anzuordnen. Die Ausrüstung einer Welle mit einem gegenüber ihrer Achse geneigten Olför¬ derkanal ist jedoch mit einem relativ hohen Herstel¬ lungsaufwand verbunden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für den vertikalen Einsatz geeignete Welle mit ei¬ nem zentralen Olförderkanal in Bezug auf die Schmiermit¬ telströmung zu verbessern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sich der konische Abschnitt vom unteren Ende der Welle bis maßgeblich über die untere Ölabspritzstelle hinaus erstreckt. Durch diese Maßnahme ist zunächst sicherge¬ stellt, daß auch noch oberhalb der unteren Abspritzstel¬ le eine ausreichende Förderwirkung besteht, um das noch nicht abgespritzte Öl bis zur zweiten Ölabspritzstelle zu fördern.

Zweckmäßig liegt die untere Ölabspritzstelle etwa auf der Mitte des konischen Abschnittes des Ölförderkanals. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn diese Abspritzstelle nur zwei zum Beispiel einander gegenüberliegende Ab¬ spritzbohrungen umfaßt. Eine solche Ausführungsform hat den Vorteil, daß maßgeblich für die Mengenaufteilung des Öls (unten-oben) nur die Teilmenge ist, die im Bereich der unteren Abspritzstelle abgezweigt wird. Zwischen den Bohrungen kann das Öl ungehindert weiter steigen und ist auch in der Lage, durch den nachfolgend noch hinreichend zur Verfügung stehenden Fördermechanismus bis zur oberen Abspritzstelle zu gelangen. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbei¬ spieles erläutert werden.

In der Figur sind die Welle mit 1, ihr zentraler, unten offener Olförderkanal mit 2, der konische Abschnitt des Förderkanals 2 mit 3, die untere Ölabspritzstelle mit 4, das untere Lager mit 5 und der Ölsumpf generell mit 6 bezeichnet. Der Ölstand im Ölsumpf 6 ist durch die Linie 7 gekennzeichnet.

Der Ölsumpf 6 umfaßt eine zentrale Hülse 8, die sich auf der Bodenplatte 9 abstützt undin die das untere Ende der Welle 1 hineinragt. Über vertikale Bohrungen 11 und eine Kammer 12 gelangt das Öl durch eine weitere zentrale Bohrung 13 in die Hülse 8. Innerhalb der Bohrung 13 be¬ findet sich ein Einsatz 14 mit einer Drosselbohrung 15. Diese bestimmt die pro Zeiteinheit in die Hülse 8 strö¬ mende Ölmenge.

Erfindungsgemäß erstreckt sich der konische Abschnitt 3 des Förderkanals 2 bis weit über die untere Abspritz¬ stelle 4 hinaus. Diese umfaßt nur zwei Ölabspritzbohrun- gen 16, 17, damit zum einen - zwischen den Bohrungen 16, 17 - konische Wandungsbereiche vorhanden sind, auf denen das weitere Steigen von Öl nicht behindert ist, und zum anderen Bohrungen mit relativ großem, verschmutzungsun¬ empfindlichen Durchmesser vorgesehen sein können.

Würde sich der konische Abschnitt 3 nicht maßgeblich über die untere Ölabspritzstelle hinaus erstrecken, dann wäre eine ausreichende Schmierung der oberen Lager im Bereich der oberen Ölabspritzstelle (nicht dargestellt) nur möglich, wenn die geförderte Menge größer ist als die unten abgespritzte Menge. Dieses würde im Bereich der oberen Abspritzstelle kleine Bohrungen als Drosseln und einen Bypass für das Überschußöl voraussetzen. Bei Bohrungen mit kleinen Durchmessern besteht jedoch eine erhöhte Verschmutzungs- und Verstopfungsgefahr und damit die Gefahr des Ausfalls der Lagerschmierung.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der konische Abschnitt 3 Bestandteil eines separaten Bauteiles 21, das in einen gegenüber dem zylindrischen Abschnitt des Ölförderkanals 2 erweiterte Bohrung 22 der Welle 1 von unten eingeschoben ist. Das Bauteil 21 ist nicht voll¬ ständig in die Bohrung 22 eingeschoben, so daß sich oberhalb des konischen Abschnittes 3 eine Nut 23 befin¬ det. Diese Nut 23 hat die Funktion eines Zentrifugalfil¬ ters. Während des Betriebs ist die Nut 23 ölgefüllt und nimmt gegebenenfalls bis zu dieser Stelle mitgeschleppte Partikel auf.

Zentrifugalfilter dieser oder ähnlicher Art können auch an mehreren Stellen des zentralen Ölförderkanals 2 vor¬ handen sein.

Claims

Vertikale Welle mit OlförderkanalANSPRÜCHE

1. Vertikale Welle (1) mit einem zentralen Olförder¬ kanal (2), mit zwei in Höhe von Wellenlagern (5) befindlichen Ölabspritzstellen (4) und mit einem sich von unten nach oben konisch erweiternden, der Ölförderung dienenden Abschnitt (3) , dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sich der konische Abschnitt (3) vom unteren Ende der Welle (1) bis über die untere Ölabspritzstelle (4) hinaus erstreckt.

2. Welle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die untere Abspritzstelle (4) etwa in Höhe des halben Konusabschnittes (3) befindet.

3. Welle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie nur zwei Ölabspritzbohrungen (16, 17) aufweist.

4. Welle nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ihrem unteren Ende eine Hülse (8) zu¬ geordnet ist, der von unten das in den Olförderka¬ nal (2) gelangende Öl zugeführt wird.

5. Welle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der der Zuführung von Öl dienenden Bohrung (13) ein Einsatz (14) mit einer Drosselbohrung (15) für die Dosierung des Öls vorgesehen ist.

6. Welle mit einem Olförderkanal (2), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem oder mehreren Zentrifugalfilter (23) ausgerüstet ist.

7. Welle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Olförderkanal (2) umgebende Nut (23) den Zentrifugalfilter bildet.

8. Welle nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Ab¬ schnitt (3) Bestandteil eines separaten Bauteiles (21) ist, das zur Bildung der Nut (23) nicht voll¬ ständig in eine erweiterte Bohrung (22) der Welle (1) von unten in die Welle (1) eingeschoben ist.