DE2313907A1 - ASSEMBLING A ROTATING SPINDLE WITH A HYDRAULIC FLUID DRIVE MOTOR - Google Patents
ASSEMBLING A ROTATING SPINDLE WITH A HYDRAULIC FLUID DRIVE MOTORInfo
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Description
Zusammenbau einer rotierenden Spindel mit einem Druckflüssigkeits-Antriebsmotor Assembly of a rotating spindle with a hydraulic fluid drive motor
Die Erfindung bezieht sich auf den Zusammenbau einer rotierenden Spindel mit ihrem Druckflüssigkeits-Antriebsmotor und erstrebt einen einfachen, kräftigen, wenig sperrigen Aufbau, bei dem die beiden Enden der Spindel zugänglich sind.The invention relates to the assembly of a rotating spindle with its hydraulic fluid drive motor and strives for a simple, strong, not very bulky structure in which the two ends of the Spindle are accessible.
Diese Zugänglichkeit der Enden einer rotierenden Spindel ist bei zahlreichen Anwendungen erforderlich, z. B. um einen Drehzahlzähler mit dem einen Ende einer Spindel zu kuppeln, deren anderes Ende einen Propeller trägt, oder um auf dem einen Ende der rotierenden Spindel einer Werkzeugmaschine eine Festhalteeinrichtung für das Endstück eines Fräsers zu befestigen, der in eine an dem anderen Ende der Spindel vorgesehene, konische Ausnehmung hineingesteckt ist.This accessibility of the ends of a rotating spindle is required in numerous applications, e.g. B. to couple a tachometer to one end of a spindle, the other end of which carries a propeller, or to have a holding device for on one end of the rotating spindle of a machine tool to attach the end piece of a milling cutter, which is in a provided at the other end of the spindle, conical Recess is inserted.
Zu diesem Zweck ist nach der vorliegenden Erfindung der jiotor eines Druckflüssigkeitsmotors mit einem zylin-For this purpose, according to the present invention, the jiotor of a hydraulic fluid motor with a cylindrical
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ring
derCörmigen Arbeitsraum auf die Spindel drehfest aufgesetzt,
während der Stator des Motors mit dem Auflagerteil, in dem die Spindel rotiert, kraftschlüssig verbunden ist.ring
The shaped working space is placed non-rotatably on the spindle, while the stator of the motor is non-positively connected to the support part in which the spindle rotates.
Um einen in der Achsrichtung besonders kompakten Zusammenbauzu erreichen, ist "bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung der Stator des Antriebsmotors innerhalb des-Aufnahmeteils für die Spindel angeordnet, während bei einer anderen Ausführungsform mindestens eines der Lager des Motors gleichzeitig als Lager für die Spindel dient. . "In order to achieve a particularly compact assembly in the axial direction achieve is "in another embodiment of the invention the stator of the drive motor is arranged within the receiving part for the spindle, while at another Embodiment of at least one of the bearings of the engine at the same time serves as a bearing for the spindle. . "
Bei einer besonderen Ausführungsform wird die Rotationsverbindung zwischen .der Spindel und.dem Rotor des Antriebsmotors durch eine rohrförmige Iravese, bzw. einen lorsionsstab gebildet, deren bzw. dessen beide Enden mit der Spindel bzw. mit dem Rotor des Antriebsmotors drehfest verbunden sind. Dadurch wird der Antriebsmotor von den Vibrationen der Spindel isoliert und wird von deren eventuellen Deformationen nicht beeinflusst. In a particular embodiment, the rotational connection between .the spindle and.dem rotor of the drive motor formed by a tubular Iravese or a torsion bar, whose or both ends of which are non-rotatably connected to the spindle or to the rotor of the drive motor. Through this the drive motor is isolated from the vibrations of the spindle and is not influenced by any possible deformations.
Im folgenden wird die Erfindung zu ihrem-besseren Verständnis unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben, die beispielsweise Ausführungsformen des Zusammenbaus einer rotierenden Spindel und des mit ihr verbundenen Antriebsmotors nach der Erfindung zeigen. The following is a better understanding of the invention with reference to the accompanying drawings described, the example embodiments of the assembly of a show rotating spindle and its associated drive motor according to the invention.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung, Fig. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment of the invention,
Hg. 2 zeigt den Querschnitt nach der Linie H-II in der ]?ig. 1 undHg. 2 shows the cross section along the line H-II in FIG ]? ig. 1 and
!'ig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Erfindung. ! 'ig. 3 shows a longitudinal section through another embodiment of the invention.
Der in den Sig. 1 und 2 dargestellte Zusammenbau enthält eine zum '!'ragen eines Bearbeitungswerkzeugs, z. B. eines Eraser, bestimmte, rotierende Spindel 1. Das Werkzeug kann in üblicherThe assembly shown in Sig. 1 and 2 contains a to the '!' protruding from a processing tool, e.g. B. an Eraser, certain rotating spindle 1. The tool can be in the usual
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Weise in eine konische Ausnehmung 2 der Spindel hineingesteckt sein. Die Spindel 1 ist in einem Auflagerteil 3 mittels geeignet ausgebildeter Lager gelagert, im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels zweier nebeneinander angeordneten Kugellagern 4 und 5j die sowohl radialen als auch in beiden Eichtungen wirkenden axialen Kräften zu widerstehen vermögen und einem Zylinderlager 6, das nur radiale Kräfte aufzunehmen hat.Way be inserted into a conical recess 2 of the spindle. The spindle 1 is suitable in a support part 3 by means trained bearings stored, in the present embodiment by means of two ball bearings arranged next to each other 4 and 5j are both radial and in both directions able to withstand acting axial forces and a cylinder bearing 6, which only has to absorb radial forces.
Zwischen den aussen gelegenen Hingen der Lager 5 und 6 ist eine rohrförmige Traverse 7 vorgesehen; die aussen gelegenen Hinge sämtlicher drei Lager 4, 5 und 6 werden durch zwei Kappen 11 und 12 axial zusammengepresst, die mit Hilfe von zwei Schrauben 14- unf 15 koaxial an den beiden Stirnflächen des Auflagerteils 3 festgehalten werden. Zwischen den innen gelegenen Eingen der Lager 5 und 6 ist eine weitere rohrförmige Travese 18 angeordnet und die aus den Innenringen der drei Kugellager und dieser Traverse bestehende Konstruktionseinheit wird gegen eine ringförmige Schulter 21 der Spindel mittels eines Schraubringes 22 gepresst, der auf ein entsprechendes Gewindeteil 23 der Spindel aufgeschraubt ist.Between the outer hangings of bearings 5 and 6 is a tubular cross member 7 is provided; the outlying ones All three bearings 4, 5 and 6 are hung by two caps 11 and 12 axially pressed together, which with the help of two Screws 14 and 15 coaxially on the two faces of the Support part 3 are held. Between the inner rings of the bearings 5 and 6 is another tubular one Travese 18 arranged and the construction unit consisting of the inner rings of the three ball bearings and this traverse is pressed against an annular shoulder 21 of the spindle by means of a screw ring 22 which is attached to a corresponding Threaded part 23 of the spindle is screwed on.
Der rückwärtige Teil der Spindel 1 ragt freitragend aus dem Ende des Auflagerteils heraus und an diesem Teil wird die
Spindel durch einen Druckflüssigkeits-Antriebsmotor 25 mit
einem zylinderringförmigen Arbeitsraum in Eotation versetzt.
Der Stator 26 dieses Motors ist mittels einer Anzahl von
Schraubenbolzen 27 an dem Bundring 28 eines Zwischenauflagerteils 29 befestigt, das einen zweiten, am Hauptauflagerteil 3
mittels Bolzen 33 und Schrauben 34 unter Zwischenschaltung
der Kappe 12 befestigten Bundring 31 aufweist.The rear part of the spindle 1 protrudes cantilevered from the end of the support part and on this part is the
Spindle set in Eotation by a hydraulic fluid drive motor 25 with a cylindrical working space. The stator 26 of this motor is by means of a number of
Screw bolts 27 attached to the collar 28 of an intermediate support part 29, which has a second collar 31 attached to the main support part 3 by means of bolts 33 and screws 34 with the interposition of the cap 12.
Der Stator 26 des Antriebsmotors 25 besteht aus einem rohrförmigen Hauptteil 37 und zwei Endstüoken 38 und 39· Das
Endstück 38 wird mittels der Schraubenbolzen 27 zwischen einer Endfläche des Hauptteils 37 des Stators und dem Bundling 28
des Zwischenauflagerteils 29 unter Druck festgehalten. In
ähnlicher Weise wird das Endstück 39 durch die Schrauben 43 The stator 26 of the drive motor 25 consists of a tubular main part 37 and two end pieces 38 and 39
The end piece 38 is held under pressure by means of the screw bolts 27 between an end face of the main part 37 of the stator and the bundle 28 of the intermediate support part 29. In
the end piece 39 is similarly secured by the screws 43
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und eine Kappe 42 gegen die andere Endfläche des Hauptteils 37 des Motors gepresst.and a cap 42 pressed against the other end surface of the main part 37 of the motor.
Der rohrförmige Rotor 44 des Motors wird an seinen Enden von den Innenringen der Kugellager 45 und 46 festgehalten, deren Aussenringe zwischen dem Bundring 28 und dem Endstück 38 einerseits und zwischen der Kappe 42 und dem anderen Endstück 39 andererseits eingepresst sind. Der Rotor 44 überträgt seine Rotationsbewegung durch eine Längsnutenkupplung 48 auf die Spindel 1·, ■ ■The tubular rotor 44 of the motor is held at its ends by the inner rings of the ball bearings 45 and 46, whose Outer rings between the collar 28 and the end piece 38 on the one hand and between the cap 42 and the other end piece 39 on the other hand. The rotor 44 transmits its rotational movement through a longitudinal groove coupling 48 on the spindle 1 ·, ■ ■
Der Druckflüssigkeitsmotor 25 weist innerhalb seines Rotors zwei ringförmige Nuten 51 und 52 auf, in die zwei ortsfeste, bogenförmig gebogene Kolben 53 und 54 eingreifen, die mit dem Stator 37 kraftschlüssig verbunden sind. In den Längsnuten ^ des Rotors können zinnenförmige Trennwände 58 unter dem Einfluss von zwei Daumen 61 und 62 in axialer Richtung verschoben werden. Diese Daumen werden von den zwei Endstücken 38 und 39 getragen und an ihnen gleiten die benachbarten Enden der genannten Trennwände 58.The hydraulic fluid motor 25 has two ring-shaped grooves 51 and 52 within its rotor, into which two stationary, arcuate pistons 53 and 54 engage, which are connected to the stator 37 in a force-locking manner. In the longitudinal grooves ^ of the rotor, crenellated partition walls 58 can be displaced in the axial direction under the influence of two thumbs 61 and 62. These thumbs are carried by the two end pieces 38 and 39 and the adjacent ends of said partition walls 58 slide on them.
Der Stator weist Öffnungen 64 für den Eintritt der Druckflüssigkeit in die ringförmigen Nuten 51 und 52 und (nicht dargestellte) öffnungen für den Austritt der Flüssigkeit auf.The stator has openings 64 for the entry of the pressure fluid in the annular grooves 51 and 52 and (not shown) Openings for the exit of the liquid.
Ein solcher Zusammenbau führt zu einem minimalen Platzbedarf im Durohmesser und stellt eine einfache und robuste Konstruktion dar. Die Spindel 1 ist auf ihrer ganzen Länge, wie dies bei 66 angegeben ist, axial durchbohrt und ihre .Enden sind völlig zugänglich. In die konische Ausnehmung 2 d©r Spindel kann ein Werkzeug, z. B. ein Fräser eingesetzt werden und am entgegengesetzten Ende der Spindel kann eine Festhaltevorrichtung für das Endstück des Fräsers eingesetzt werden. Bei anderen Anwendungen kann die Bohrung 66 der Spindel für den Durchgang einer Stange dienen, von der auf der Drehbank Stücke abgestochen werden sollen.Such an assembly leads to a minimal space requirement in the Durohmesser and represents a simple and robust construction The spindle 1 is axially pierced along its entire length, as indicated at 66, and its ends are completely accessible. In the conical recess 2 d © r spindle a tool, for. B. a milling cutter can be used and at the opposite end of the spindle a retaining device for the end piece of the milling cutter can be used. In other applications, the spindle bore 66 can be used for the passage of a rod from which pieces on the lathe can be passed should be cut off.
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Das Haupt-Auflageteil 3 kann auf jeder Maschine "befestigt werden, z. B. auf einer sich drehenden Platte oder auf dem Zusammenbau von sich kreuzenden Schlitten oder auf einer Transfermaschine. The main support part 3 can be "attached" to any machine be e.g. B. on a rotating plate or on the assembly of intersecting carriages or on a transfer machine.
In der i'ig. 3 ist eine andere Ausführungsform des Zusammenbaus einer rotierenden Spindel mit ihrem Antriebsmotor dargestellt, bei der der Druckflüssigkeitsmotor 125 im Innern des Haupt-Auflagerteils 103 der Spindel untergebracht ist. Dabei befinden sich die zwei Lager 145 und 146 des Motors zwischen den Lagern 104-, 105 und 106 der Spindel 101.In the i'ig. 3 is another embodiment of the assembly a rotating spindle with its drive motor shown, in which the hydraulic fluid motor 125 inside of the main support part 103 of the spindle is housed. There are two bearings 145 and 146 of the motor between the bearings 104-, 105 and 106 of the spindle 101.
Der freitragende Teil der Spindel 1 weist Längsnuten 171 auf, die z. B. dazu bestimmt sind, einen Propeller zu tragen, der durch einen King 172 und eine Schraube 173 zurückgehalten wird. Die Verbindung zwischen den Rotor 144 des Motors und der Spindel 101 wird durch eine rohrförmige Traverse Λ75 hergestellt, die gegebenenfalls die Form eines Torsionsstabes, haben kann und deren beide gerillten Enden 177 und 178 in. entsprechend gerillte Enden der rotierenden Spindel 101 und der Bohrung des Rotors 144 eingreifen.The cantilevered part of the spindle 1 has longitudinal grooves 171 which, for. B. intended to carry a propeller, which is held back by a King 172 and a screw 173. The connection between the rotor 144 of the motor and the spindle 101 is made by a tubular cross member Λ75 , which can optionally have the shape of a torsion bar, and whose two grooved ends 177 and 178 in. Correspondingly grooved ends of the rotating spindle 101 and the bore of the Engage rotor 144.
Die in zwei Lagern 104, 105 und 106 gelagerte Spindel 101 rotiert somit innerhalb des Haupt-Auflagerteils 103 und wird durch eine rohrförmige, Traverse 175 in Ho ta tion versetzt, die mit dem Rotor 144 eines die Spindel umgebenden Druckflüssigkeits-Motors 125 i&it einem zylinderringförmigen Arbeitsraum fest verbunden ist. Auch bei dieser Ausführungsform wird die Spindel unmittelbar von einem Druckflüssigkeitsm'otor angetrieben und auch hier sind beide Enden der Spindel zugänglich.The spindle 101 mounted in two bearings 104, 105 and 106 thus rotates within the main support part 103 and becomes set in ho ta tion by a tubular traverse 175, with the rotor 144 of a hydraulic fluid motor surrounding the spindle 125 i & it a cylindrical ring-shaped work space is firmly connected. In this embodiment too, the spindle is driven directly by a hydraulic fluid motor driven and here, too, both ends of the spindle are accessible.
Dieser Zusammenbau ist in axialer Richtung besonders kompakt, da der Motor 125 ganz im Innern des Hauptauflageteils 103 liegt. Die Schwingungen der Spindel 101 und ihre eventuellen Verformungen werden nicht auf den Rotor des Motors übertragen, weil die Verbindung zwischen der Spindel und dem Rotor durchThis assembly is particularly compact in the axial direction, since the motor 125 is entirely inside the main support part 103 lies. The vibrations of the spindle 101 and their possible deformations are not transmitted to the rotor of the motor, because the connection between the spindle and the rotor is through
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die dazwischen liegende Traverse 175 sicher gestellt wird. Das hintere Ende 178 der Spindel ist gleichfalls zugänglich und kann z. B. als Antriebselement für einen Drehzahlmesser dienen.the intermediate cross member 175 is made safe. The rear end 178 of the spindle is also accessible and can e.g. B. as a drive element for a tachometer to serve.
Als weitere Abwandlung gleiten "bei diesem Ausführungsbeispiel die beiden Enden jeder Trennwand 158 des Motors nicht mehr unmittelbar auf den Daumen 161 und 162, sondern u-nter Zwischenschaltung von Rädern 181 und 182, die in den entsprechenden Enden jeder Trennwand 158 auf radial verlaufenden Achsen gelagert sind, wodurch die Eeibung verringert wird.As a further modification, "slide" in this exemplary embodiment the two ends of each partition 158 of the engine no longer directly on the thumb 161 and 162, but with the interposition of wheels 181 and 182 mounted in the respective ends of each partition 158 on axially extending axles are stored, whereby the friction is reduced.
Bei beiden in den Fig. 1 und 3 dargestellten Ausführungsformen wird die Spindel von zwei dafür geeigneten Lagern 4-5 und 6 bzw. 104-105 und 106, und der Eotor 44 bzw. 144 wird gleichfalls von zwei ihm angepassten" Lagern 145 und 146 getragen. In both of the embodiments shown in FIGS. 1 and 3, the spindle is supported by two suitable bearings 4-5 and 6 or 104-105 and 106, and the eotor becomes 44 and 144, respectively also supported by two "bearings 145 and 146" adapted to it.
Als Abwandlung der Aus führung s form nach der Fig. 3 könnte das Lager 106 weggelassen und das entsprechende Ende der rotierenden Spindel unmittelbar an dem Rotor 144 des Motors befestigt werden, vorzugsweise rechts von dessen gegebenenfalls demgemäss dimensionierten Lager 145, das sodann gleichzeitig zum Tragen des genannten Endes der Spindel dient. Im Fall von Anwendungen, wo dies keine Unannehmlichkeiten nach sich zieht, kann auch das Lager 104, 105 der Spindel weggelassen werden, wobei dieser Teil der Spindel von dem anderen Lager 146 des Eotors getragen wird, das gegebenenfalls demgemäss dimensioniert ist.As a modification of the execution s form according to FIG. 3, the bearing 106 could be omitted and the corresponding end of the rotating Spindle can be fastened directly to the rotor 144 of the motor, preferably to the right of its possibly accordingly dimensioned bearing 145, which then simultaneously serves to support said end of the spindle. In the case of applications where this does not cause any inconvenience pulls, the bearing 104, 105 of the spindle can also be omitted, this part of the spindle from the other bearing 146 of the eotor, which is dimensioned accordingly, if necessary.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, man kann vielmehr den beabsichtigen Anwendungen angepasste Abwandlungen vornehmen, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen wird.The invention is not limited to the exemplary embodiments described and illustrated, but rather the make modifications adapted to the intended applications without departing from the scope of the invention.
Ansprüchen 3 09845/0375- Claims 3 09845 / 0375-
Claims (5)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OD | Request for examination | ||
| 8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: ERFINDER IST ANMELDER |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |