DE2241165A1 - BEARING FOR A HOLLOW SHAFT DRIVING AT RELATIVELY HIGH SPEED - Google Patents

Description

Lager für eine mit verhältnismäßig hohen Drehzahlen antreibbare Hohlwelle Die Erfindung bezieht sich auf ein Lager für eine antreibbare Hohlwelle, insbesondere für die einen umlaufenden Messerkopf einer Schälmaschine tragende Hohlwelle. Die dem Lagern solcher Hohlwellen dienenden Lager umfassen die Hohlwelle im Regelfall an zwei mit Abstand voneinander angeordneten Stellen. Da diese Lager sowohl Radial- als auch Axial-Kräfte aufzunehmen haben, sie werden als Kegel- oder als Schrägkugellager ausgebildet, und da ihre Innendurchmesser den Außendurchmesser.. der Hohlwellen anzupassen sind, müssen solche Lager besonders angefertigt werden, da diese Speziallager nicht handelsüblich -sind. Bearing for a hollow shaft that can be driven at relatively high speeds The invention relates to a bearing for a drivable hollow shaft, in particular for the hollow shaft carrying a rotating cutter head of a peeling machine. the The bearings used to support such hollow shafts generally comprise the hollow shaft at two spaced apart locations. Since these bearings are both radial as well as axial forces, they are used as conical or angular contact ball bearings formed, and since their inner diameter is the outer diameter .. of the hollow shafts are to be adapted, such bearings must be customized, as these special bearings are not commercially available.

Dementsprechend sind verhältnismäßig lange Lieferzeiten in Kauf zu n-ehmen, ganz davon abgesehen, daß die Herstellungskosten solcher Speziallager gegenüber Serien lagern unverhältnismäßig hoch sind.Accordingly, relatively long delivery times have to be accepted n-ehmen, quite apart from the fact that the manufacturing costs of such special bearings are compared Series store are disproportionately high.

Die Durchmesser solcher Hohlwellen lassen sich nun nicht verringern, es wird im Gegenteil Wert darauf gelegt, daß dieAußendurchmesser dieser Hohlwellen, insbesondere der umlaufende Messerköpfe tragenden Hohlwellen, gesteigert werden. Dies ist einerseits dadurch bedingt, daß mit ein und derselben Schälmaschine Werkstücke abweichenden Durchmessers geschält werden sollen, andererseits müssen die Werkstücke im Bereich des Messerkopfes durch Führungsmittel beeinflußt werden, die auch innerhalb der Hohlwelle anzuordnen sind.The diameter of such hollow shafts cannot now be reduced, On the contrary, it is important that the outer diameter of these hollow shafts in particular the hollow shafts carrying rotating cutter heads can be increased. On the one hand, this is due to the fact that workpieces are used with one and the same peeling machine different diameters are to be peeled, on the other hand, the workpieces must are influenced in the area of the cutter head by guide means, which also within are to be arranged on the hollow shaft.

Weiterhin wird, soweit beispielsweise stangenförmige Werkstücke,beispielsweise Stahldraht, durch Schälen zu bearbeiten ist, Wert darauf gelegt, daß das Schälen mit der wirtschaftlichsten Schnittgeschwindigkeit erfolgen kann. Dies bedingt im allgemeinen eine Steigerung der Drehzahl der Hohlwelle des Messerkopfes. Will man beispiclswe2se Stahldraht eines Durch messers von 6 mm mit einer Schnittgeschwindigkeit von 180 rn/min.Furthermore, as far as rod-shaped workpieces, for example Steel wire, to be worked by peeling, is emphasized that the peeling can be done with the most economical cutting speed. This requires the generally an increase in the speed of the hollow shaft of the cutter head. Do you want example steel wire with a diameter of 6 mm with a cutting speed from 180 rn / min.

schälen, dann muß der Messerkopf mit 10.000 Umdrehungen pro min.peel, then the cutter head must rotate at 10,000 revolutions per minute.

umlaufen. Da ein Messerkopf, der Drahtmaterial von 6 mm Durchmesser schälen kann, so ausgelegt werden sollte, daß er auch noch in der Lage ist, Drahtmaterial von 15 mm Durchmesser zu schälen, ergibt sich, daß die erforderlichen Drehzahlen von den bisher zur Verfügung stelieridcn Lagern gar nicht mehr aufgenommen werden können.circulate. As a cutter head, the wire material of 6 mm in diameter can peel, it should be designed in such a way that it is also able to cut wire material peeling of 15 mm in diameter, it turns out that the required speeds can no longer be taken up by the camps previously available can.

Der Erfindung liest daher die Aufgabe zugrunde, Lager für UL laufend antreibbare Hohlwellen zur Verfügung zu stellen, deren Durchmesser praktisch unabhängig vom Durchmesser der anzutreibenden hohlwellen ist, zujial es dann auch möglich ist, die Drehzahlen solcher Hohlwellen über den Wert zu steigern, der bisher als Maximalwert anzusehen ist.The invention therefore reads the task of providing bearings for UL on an ongoing basis To provide drivable hollow shafts, the diameter of which is practically independent depends on the diameter of the hollow shafts to be driven, additionally it is then also possible to increase the speeds of such hollow shafts above the value that was previously the maximum value is to be seen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hohlwelle durch ihre Umfangsfläche tangierende Walzenpaare abqcstützt ist, deren Achsstummel einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweisen, und daß die Hohlwelle durch Stützmittel gegen Axialbewegungen gesichert ist. Hierdurch ist es möglich, Lager einzusetzen, die, weil sie auch an anderen Stellen einsetzbar sind, in großen Serien gefertigt werden und dementsprechend billig herstellbar sind.According to the invention, this object is achieved in that the hollow shaft by their circumferential surface tangent roller pairs is abqcstützen, their stub axles have a relatively small diameter, and that the hollow shaft through Support means is secured against axial movements. This makes it possible to stock to use them, because they can also be used in other places, in large series are manufactured and are accordingly cheap to manufacture.

Wird eine derart gelagerte Hohlwelle beispielsweise durch einen Riementrieb angetrieben, dann bedarf es an sich nur der Anordnung von zwei Stützwalzen unterhalb der Hohlwelle, wenn der Riemen od. dgl. die Hohlwelle beim Antreiben zwischen die beiden Stützwalzen drückt. Um eine einwandfreie Lagerung der Hohlwelle auch dann zu garantieren, wenn das Antriebsmittel einmal reißen sollte, empfiehlt es sich, zusätzlich zu den Stützwalzen noch mindestens zwei Sicherungswalzen oberhalb der Hohlwelle vorzusehen, sicherer ist es1 insgesamt vier Sicherungswalzen vorzusehen.If a hollow shaft supported in this way is used, for example, by a belt drive driven, then it only requires the arrangement of two backup rollers below the hollow shaft if the Belt or the like. The hollow shaft when driving presses between the two back-up rollers. To ensure proper storage of the hollow shaft to guarantee even if the drive means should tear, recommends it is, in addition to the backup rollers, at least two backup rollers above the hollow shaft, it is safer to provide a total of four safety rollers.

Die Hohlwelle kann aber auch mindestens durch die Stützwalzen antreibbar sein; es können also auch die Sicherungswalzen angetrieben werden, um die Hohlwelle in Umlauf zu versetzen. Möglich ist es auch, die Hohlwelle durch einen Riemen-, L'ettentrieb od. dgl. und durch an ihr anliegende Walzen anzutreiben, was dem Grunde nach von der aufzuwendenden Leistung abhängt. Selbstverständlich wird dann, wenn die Hohlwelle mittels eines Riemen-oder Kettentriebes angetrieben wird, die Nabe der Riemenscheibe od. dgl. auch so bemessen, daß als Lager der Riemenscheibenwelle Lager verwendet werden können, die als Serienlager hergestellt werden.However, the hollow shaft can also be driven at least by the support rollers be; so it can also be driven the backup rollers to the hollow shaft put into circulation. It is also possible to use a belt, L'ettentrieb od. Like. And to be driven by rollers resting against it, which is the reason depends on the service to be used. Of course, if the hollow shaft is driven by means of a belt or chain drive, the hub the pulley od. The like. Also dimensioned so that as a bearing of the pulley shaft Bearings can be used that are manufactured as series bearings.

Solange z.B. mit einer Schälmaschine, die eine erfindungsgemäß ausgebildete Hohlwelle aufweist, Stangen od. dgl. eines Durchmesserbereiches geschält werden, in dem die Antriebsleistung der Maschine wirtschaftlich ausgenutzt werden kann, und beispielsweise mit einer. Schnittgeschwindigkeit von 100 m/min. gefahren wird, kann mit der gleichen Hohlwelle gearbeitet werden.As long as, for example, with a peeling machine that is designed according to the invention Has a hollow shaft, rods or the like of a diameter range are peeled, in which the drive power of the machine can be used economically, and for example with a. Cutting speed of 100 m / min. is driven, can be used with the same hollow shaft.

Die Riemengeschwindigkeit des Antriebsriemens, die zulässig ist, legt dann den Durchmesser der Hohlwelle fest. Soll nun ebenfalls unter Ausnutzung der vollen Leistung der Maschine mit einer geringeren Schnittgeschwindigkeit gearbeitet werden, dann geht dies nur dann, wenn der Radius der Hohlwelle vergrößert wird.Dies verlangt, daß die bisher benutzte Hohlwelle durch eine andere ersetzt wird. Um dies in möglichst kurzer Zeit durchführen zu können, wird weiterhin vorqeschlagen, mindestens die dem Sichern der hohlwelle dienenden Sicherungswalzenpaare schwenkbar zu lagern. Darüber hinaus kann auch wenigstens eines der Stützwalzenpaare schwenkbar gelagert sein. Um einen Antriebsriemen lösen zu können, der durch eine Spannrolle auf Spannung gehalten wird, ist die Spannrolle zu entlasten. Es kann aber auch die Antriebsriemenscheibe schwenkbar angeordnet sein.The belt speed of the drive belt that is allowed sets then fix the diameter of the hollow shaft. Should now also take advantage of the full machine performance at a lower cutting speed this is only possible if the radius of the hollow shaft is increased requires that the previously used hollow shaft be replaced by another. To this To be able to carry out in the shortest possible time is still suggested, at least to pivot the securing roller pairs serving to secure the hollow shaft. In addition, at least one of the backup roller pairs can also pivotable be stored. In order to be able to loosen a drive belt, which is carried out by a tensioning pulley is kept under tension, the tensioning pulley must be relieved. But it can also do the Drive pulley be pivotably arranged.

Dadurch läßt sich sowohl die Montage als auch die Demontage erheblich vereinfachen und die installierte Leistung praktisch immer voll ausnutzen.This makes both assembly and disassembly considerably easier simplify and almost always fully utilize the installed capacity.

Die Erfindung wird an Hand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend erläutert, angenommen ist, daß ein Austausch der Hohlwelle gegen eine andere Hohlwelle, die einen anderen Durchmesser aufweist, nicht beabsichtigt ist.The invention is based on a schematically illustrated embodiment Explained below, it is assumed that an exchange of the hollow shaft against a another hollow shaft, which has a different diameter, is not intended.

Es zeigt: Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt durch eine Schälmaschine mit umlaufenden Messerkopf, der über eine hohlwelle angetrieben wird, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, In einem zweiteiligen Gehäuse 1, 2 ist eine mit einem Messerkopf 3 verbundene Hohlwelle 4 angeordnet. Ihre Umfangsfläche 5 steht mit den Umfangsflächen 6 und 7 zweier Walzenpaare in Verbindung, von denen in Fig. 1 nur das eine Walzenpaar 9, 9' und in Fig. 2 nur die einen Walzen 8' und 9' der beiden Walzenpaare sichtbar sind. Jedes Walzenpaar ist auf einer Welle 10 bzw. 11 angeordnet, die beide im Gehäuseunterteil 1 gelagert sind. Diese Lagerung bereitet keinerlei Schwierigkeiten.It shows: FIG. 1 a partial longitudinal section through a peeling machine with a rotating cutter head, which is driven via a hollow shaft, Fig. 2 a Cross section along the line II-II of FIG. 1, in a two-part housing 1, 2 a hollow shaft 4 connected to a cutter head 3 is arranged. Your peripheral area 5 is connected to the circumferential surfaces 6 and 7 of two pairs of rollers, one of which in Fig. 1 only the one pair of rollers 9, 9 'and in Fig. 2 only the one rollers 8' and 9 'of the two pairs of rollers are visible. Each pair of rollers is on a shaft 10 or 11, both of which are mounted in the lower housing part 1. This storage does not cause any difficulties.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Hohlwelle 4 über einen Riemen 12, eine Riemenscheibe 13 und eine Welle 14 von einem nicht dargestellten Antriebsmittel aus angetrieben. Durch den Riementrieb wird die Hohlwelle zwischen den beiden Stüwalzenpaaren gehalten. Um die antreibbaren Teile des Messerkopfes auch bei Riß des Riemens gesichert zu halten, sind oberhalb der Hohlwelle zwei Paare von Sicherungswalzen angeordnet, deren Umfangsflächen die Hohlwelle 4 in gleicher Weise tangieren wie die Stützwaizenpaare. ~Sichtbar sind in Fig. 1 die Sicherungs-| walzen 15 und 15' des einen Paares und die in der gleichen Ebene liegenden Sicherungswalzen 15' und 16' in Fig. 2.- Der Riemen wird durch mindestens eine nicht dargestellte Spannrolle vorgespannt.In the illustrated embodiment, the hollow shaft 4 is via a Belt 12, a pulley 13 and a shaft 14 of an unillustrated one Drive means driven off. Through the belt drive, the hollow shaft is between the two pairs of backing rollers held. About the drivable parts of the cutter head, even if the belt breaks, are above the Hollow shaft arranged two pairs of backup rollers, the peripheral surfaces of which the hollow shaft 4 are tangent in the same way as the supporting whale pairs. ~ Are visible in Fig. 1 the backup | rolls 15 and 15 'of one pair and those in the same plane lying securing rollers 15 'and 16' in Fig. 2.- The belt is through at least a tension roller, not shown, is biased.

Da die Hohlwelle 4 gegen Axialbewegungen gesichert sein muß, was bei den bisher für deren Lagerung verwendeten Lagern gewisse Schwierigkeiten bereitete, wird jede erfindungsgeinäß gelagerte Hohlwelle mit Endbunden 17 und 18 versehen, an denen außerhalb des hier verwendeten Riemens 12 Stützrollen, hier von innen her, ar." liegen, von denen in Fig. 1 die Stützrollen 19 und 20 und in 2 die Stützrollen 20 und 21 sichtbar sind; diese vier Stützrollen, deren Lager gegenüber dem Gehäuse abgestützt sind, verhindern jede Axialbewegung der Hohlwelle 4.Since the hollow shaft 4 must be secured against axial movements, which is at the bearings previously used for their storage caused certain difficulties, each hollow shaft supported according to the invention is provided with end collars 17 and 18, on which outside of the belt used here 12 support rollers, here from the inside, ar. ", of which in FIG. 1 the support rollers 19 and 20 and in FIG. 2 the support rollers 20 and 21 are visible; these four support rollers, their bearings opposite the housing are supported prevent any axial movement of the hollow shaft 4.

Sichtbar sind weiterhin dem-Verstellen der Schälmesser 22 d de Zairnradtriebe, die aus Zahnrädern 23, 24, 25 und 26, 27 und 28 bestehen, die mit einem Messer-Verstellgetriebe 29 in Verbindung stehen.You can still see the adjustment of the paring knife 22 d de Zairnradtriebe, which consist of gears 23, 24, 25 and 26, 27 and 28 with a knife adjustment gear 29 related.

Ob die Hohlwelle, wie im Ausführungsbeispiel angenommen, unmittelbar durch einen Riementrieb od. dgl. antreibbar ist, oder ob die Hohlwelle mittelbar über die Stützwalzen und/oder Sicherungswalzen oder durch Kombinationen aus solchen Antriebsmitteln in Umlauf versetzt wird, ist an sich sekundär, dies richtet sich nach den jeweiligen Erfordernissen, insbesondere der at zubringenden Leistung.Whether the hollow shaft, as assumed in the exemplary embodiment, directly can be driven by a belt drive or the like, or whether the hollow shaft is indirectly via the backup rollers and / or backup rollers or by combinations of these Drive means is put into circulation is in itself secondary, this is directed according to the respective requirements, in particular the service to be provided.

Um die Hohlwelle durch eine andere ersetzen zu können, sollten die Lager der Walzen verstellbar sein. Eine Radialverstellung ist am zweckmäßigsten, weil dadurch die Lage jeder Hohlwellendrehachse nicht geändert wird. Darüber hinaus sollten mindestens die dem Sichern der Hohlwelle dienenden Walzenpaare 15, 15' und 16, 16' verschwenkbar gelagert sein, um ein2 Hohlwelle schnell herausnehmen zu können, wenn sie durch eine andere zu ersetzen ist. Selbstverständlich sind dann auch die Antriebsmittel flfr die Hohlwelle durch andere Antriebsmittel und Versteilmittel für die Messer durch andere Verstellmittel zu ersetzen.In order to be able to replace the hollow shaft with another one, the Bearings of the rollers can be adjusted. A radial adjustment is by most expedient because it does not change the position of each hollow shaft axis of rotation. In addition, at least the pairs of rollers used to secure the hollow shaft should 15, 15 'and 16, 16' can be pivoted in order to quickly remove a hollow shaft to be able to if it has to be replaced by another. Of course, then also the drive means for the hollow shaft by other drive means and adjustment means to replace the knife with other adjustment means.

Claims (7)

PatentansprücheClaims 1. Lager für eine antreibbare Hohlwelle, insbesondere für die einen umlaufenden Messerkopf einer Schälmaschine tragende Hohlwelle, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Hohlwelle <4) durch ihre Umfa##gsfläche (5) tangierende Walzenpaare (8', 9, 9') abgestützt ist, deren Achsstummel (10, 11) einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweisen, und daß die Hohlwelle durch Stützmittel (19, 20, 21) gegen A>'ialbewegungen gesichert ist.1. Bearing for a drivable hollow shaft, especially for the one rotating cutter head of a peeling machine carrying hollow shaft, d a d u r c h g e it is not indicated that the hollow shaft <4) is tangent through its circumferential surface (5) Roller pairs (8 ', 9, 9') is supported, the stub axles (10, 11) a relatively have a small diameter, and that the hollow shaft is supported by supporting means (19, 20, 21) is secured against axial movements. 2. Lager nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i e h -n e t , daß die fioiilwelle (ß) zusätzlich durch Sicherungswalzen (15, 15', 16') beeinflußt ist.2. Bearing according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i e h -n e t that the fioiilwelle (ß) is also influenced by safety rollers (15, 15 ', 16') is. 3. Lager nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß mindestens die StützwaLzen (9, 9', 8') antreibbar sind.3. Bearing according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that at least the support rollers (9, 9 ', 8') can be driven. 4, Lager nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Hohlwelle (4) über einen Riemen (12) od. dgl. von einer Riemenscheibe (13).4, bearing according to one or more of claims 1 to 3, d a -d u r c h g e k e n n n n z e i c h n e t that the hollow shaft (4) has a belt (12) od. The like. From a pulley (13). ods dgl. aus antreibbar ist, und daß auch diese antreibbare Scheibe (13) mit Achsstummeln (14) verhältnismäßig kleinen Durchmesser versehen ist. ods the like. Is drivable, and that this drivable disc (13) is provided with stub axles (14) relatively small diameter. 5. Lager nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Hohlwelle (4) an ihren Enden mit je einem Bund (17, 18) versehen ist, an deren Flächen Stützrollen (19, 20, 21) tangierend anliegen.5. Bearing according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t that the hollow shaft (4) is provided with a collar (17, 18) at each end, on the surfaces of which support rollers (19, 20, 21) bear tangentially. 6. Lager nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mindestens die Lager der die Hohlwelle (4) tragenden und führenden Walzen (8', 9, 9') derart verstellbar sind, daß der von ihnen umschlossene Raum änderbar ist.6. Bearing according to one or more of claims 1 to 5, d a -d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that at least the bearings of the hollow shaft (4) supporting and leading rollers (8 ', 9, 9') are adjustable in such a way that the of the space enclosed by them can be changed. 7. Lager nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß mindestens die dem Sichern der Hohlwelle (4) dienendenbicherungswalzenpaare (15, 15', 16') schwenkbar gelagert sind.7. Bearing according to claim 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, that at least the securing roller pairs serving to secure the hollow shaft (4) (15, 15 ', 16') are pivotably mounted.