L'injection centrale de fluide refroidisseur ou gra.isseur au travers des'outils de machines telles que foreuses, rectifieuses d'intérieur, tours d'alésage, assure une efficacité beaucoup plus grande que tous les systèmes utilisés jusqu'à présent, dans lesquels le refroidissement ou le graissage se
font par l'extérieur de l'outil. Cependant les dispositifs d'injection centrale connus présentent l'inconvénient qu'il faut, sur la broche creuse , prévoir des moyens d'étanchéage, constitués par des boites à bourrage onéreuses, exigeant des réglages fréquents et entrainant une perte de puissance non négligeable en raison des inévitables frottements relativement élevés. D'ailleurs l'efficacité des boites à bourrage placées sur ces broches tournant à grande vitesse et devant résister à des pressions très élevées s'est, dans la pratique, révélée très médiocre, des fuites extrêmement gênantes pour l'opérateur et pour le mécanisme se produisant très,fréquemment.
L'objet de la présente invention est un dispositif
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Dispositif d'injection centrale de fluide refroidisseur ou graiss;eur, en particulier pour machines-outils.
de la broche, convenant particulièrement pour les machinesoutils dont la. ou les broches sont en rotation, qui évite ces inconvénients.
Le dispositif suivant l'invention consiste en un raccordement entre le tuyau fixe d'adduction du fluide refroidisseur ou graisseur et la tête pivotante de la. broche évidée constitué sous la forme d'un palier, le tuyau fixe d'adduction se terminant par une buselure engagée à l'intérieur de la tête de la broche et tourillonnant sur la face interne de celle-ci par quelques portées ajustées, prévues à cette fin sur sa face externe, des évidements sous forme de gorge étant creusés dans la face externe de la. dite buselure, pour servir de logement à des joints annulaires d'étanchéité en caoutchouc ou matière plastique similaire et un bouchon de serrage étant finalement vissé sur l'extrémité de la partie évidée de la broche pour presser sur celle-ci un collier solidaire de la dite buselure.
Il a été consta.té que ce joint d'une extrême simplicité assure une efficacité et une longévité étonnamment remarquables pour des vitesses moyennes de déplacement relatif des éléments accouplés, les joints annulaires d'étanchéité se dilatant sous l'action de la force centrifuge et tourillonnant alors avec la. broche dans les évidements de la buselure fixe. Cependant pour des vitesses de rotation plus grandes, de l'ordre de 5000 à 6000 tours par minute, il a été constaté que l'usure des bagues d'étanchéité en caoutchouc ou matière plastique est extrêmement rapide.
Une forme de réalisation modifiée du dispositif suivant la présente invention convient plus particulièrement pour les
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tion précédente, quelques tours de fibres de chanvre ou autres fibres similaires, enroulés dans le fond des gorges de la buselure et abondamment enduite de graisse graphitée avant le placement des bagues annulaires d'étanchéité. Dans cette réalisation il a été constaté également que la. bague et la couche de fibres de chanvre tournent en même temps que la broche sur laquelle elles sont appliquées par force centrifuge pour tourillonner ainsi sur le fond de la gorge de la buselure.
Cette seconde forme de réalisation suivant l'invention a donné pleine satisfaction pour les broches tournant à gra.nde vitesse.
Bien entendu suivant l'invention la matière constitutive de la buselure qui termine le tube fixe sera choisie de manière qu'elle permette un très grand poli du fond de ses gorges de manière à réduire au minimum le coefficient de frottement des bagues et l'usure de celles-ci.
Afin d'en mieux faire comprendre les particularités nous décrirons ci-dessous, en nous reportant au dessin ci-annexé, deux formes préférées de réalisation de l'objet de l'invention.
Dans ces dessins, la fige 1 est une vue avec coupe partielle du joint d'étanchéité suivant la présente invention pour des broches ayant une vitesse moyenne de rotation. Le tuyau 1 d'adduction du liquide refroidisseur ou graisseur se prolonge à l'intérieur de la partie évidée.2 de la tête de la broche, par une buselure 3 qui présente deux portées 4 et 5 tourillonnant sur la face intérieure de la partie évidée 2 de
la broche. Des gorges 6 et 7 sont creusées sur la face externe de la buselure 3 et servent de logement à des joints annulaires 8 et 9 ayant la forme d'un tore en matière plastique", caoutchouc
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sur la partie filetée 11 à l'extrémité supérieure de la broche,, presse sur celle-ci un collier 12 solidaire du tube d'adduction 1 du fluide refroidisseur ou graisseur.
La fige 2 montre à échelle agrandie une vue partielle
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La fig. 3 est une vue p artielle à échelle agrandie du dispositif suivant l'invention, convenant plus particulièrement pour le cas où la broche est animée de vitesses de révolution beaucoup plus grandes, de l'ordre de 5000 tours et au delà..
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busel.ure 3 représentées dans la. forme de réalisation de la fig.
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en surplus, dans le fond des gorges 6 et 7 un coussinet circula.ire 10 constitua de fibres de chanvre ou similaires enroulées
sur elles-mêmes et enduites de graisse graphitée.
L'expérience a montré que le dispositif suiva,nt l'invention tel que décrit a.ssure une étanchéité parfaite et une
longévité remarquable. Le frottement est insignifiant de sorte
qu'il suffit de la, simple résistance d'un tube flexible branché
sur le tube d'adduction pour empêcher la, tête d'injection de
tourner et d'être entraînée par la broche. Le perte de puissance
par frottement est donc insignifiante. L'entretien du dispositif
décrit est également des plus simples puisqu'il se limite au
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très rapidement presque sans interruption notable du travail.
Bien entendu l'invention ne se limite pas aux seules
formes ci-dessus décrites mais englobe également toutes formes
équivalentes qui n'en différeraient que par des détails constructifs.
Ainsi on peut sans sortir du ca.dre de l'invention,
augmenter le nombre des éléments constitutifs et grouper de
toutes autres manières relatives les étages successifs de ceux-ci
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de tourillonnement de la. buselure sur le broche,, une forme
particulièrement intéressante consistant à alterner successivement
les différentes bagues d'étanchéité et les portées de tourillonnement.
The central injection of coolant or lubricating fluid through the tools of machines such as drills, internal grinders, boring lathes, ensures a much greater efficiency than all the systems used until now, in which cooling or lubrication is
do from the outside of the tool. However, the known central injection devices have the drawback that it is necessary, on the hollow spindle, to provide sealing means, consisting of expensive stuffing boxes, requiring frequent adjustments and resulting in a non-negligible loss of power. due to the inevitable relatively high friction. Moreover, the efficiency of the stuffing boxes placed on these spindles rotating at high speed and having to withstand very high pressures has, in practice, proved to be very poor, leaks extremely annoying for the operator and for the mechanism. happening very, frequently.
The object of the present invention is a device
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Device for central injection of coolant or lubricating fluid, in particular for machine tools.
of the spindle, particularly suitable for machine tools including the. or the pins are rotating, which avoids these drawbacks.
The device according to the invention consists of a connection between the fixed pipe for supplying the coolant or lubricating fluid and the pivoting head of the. hollow spindle formed in the form of a bearing, the fixed supply pipe terminating in a nozzle engaged inside the head of the spindle and journaling on the internal face of the latter by a few adjusted spans, provided for this end on its outer face, recesses in the form of a groove being made in the outer face of the. said nozzle, to serve as a housing for annular sealing gaskets made of rubber or similar plastic material and a clamping plug being finally screwed onto the end of the recessed part of the spindle in order to press thereon a collar integral with the known as buselure.
It has been found that this extremely simple seal provides surprisingly remarkable efficiency and longevity for average relative displacement speeds of the coupled elements, the annular seals expanding under the action of centrifugal force and then journaling with the. pin in the recesses of the fixed nozzle. However, for higher rotational speeds, of the order of 5000 to 6000 revolutions per minute, it has been observed that the wear of the rubber or plastic sealing rings is extremely rapid.
A modified embodiment of the device according to the present invention is more particularly suitable for
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tion, a few turns of fibers of hemp or other similar fibers, wound in the bottom of the grooves of the nozzle and abundantly coated with graphite grease before placing the annular sealing rings. In this embodiment, it was also found that the. ring and the layer of hemp fibers rotate at the same time as the spindle on which they are applied by centrifugal force to thus journal on the bottom of the groove of the nozzle.
This second embodiment according to the invention has given full satisfaction for the spindles rotating at gra.nde speed.
Of course, according to the invention, the constituent material of the nozzle which ends the fixed tube will be chosen so that it allows a very high polish of the bottom of its grooves so as to reduce the coefficient of friction of the rings and wear to a minimum. of these.
In order to better understand the particular features, we will describe below, with reference to the appended drawing, two preferred embodiments of the object of the invention.
In these drawings, pin 1 is a view in partial section of the seal according to the present invention for pins having an average speed of rotation. The coolant or lubricating liquid supply pipe 1 is extended inside the recessed part 2 of the head of the spindle, by a nozzle 3 which has two bearing surfaces 4 and 5 journaling on the inner face of the recessed part 2 of
spindle. Grooves 6 and 7 are hollowed out on the outer face of the nozzle 3 and serve as housing for annular seals 8 and 9 having the shape of a torus made of plastic ", rubber.
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on the threaded part 11 at the upper end of the spindle, press thereon a collar 12 integral with the supply tube 1 for the coolant or lubricating fluid.
Fig. 2 shows a partial view on a larger scale
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Fig. 3 is a partial view on an enlarged scale of the device according to the invention, more particularly suitable for the case where the spindle is driven by much higher speeds of revolution, of the order of 5000 revolutions and beyond.
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busel.ure 3 represented in the. embodiment of FIG.
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in addition, in the bottom of the grooves 6 and 7 a circular pad 10 made of hemp fibers or the like rolled up
on themselves and coated with graphite grease.
Experience has shown that the device followed the invention as described a.ssure a perfect seal and a
remarkable longevity. The friction is insignificant so
all you need is the simple resistance of a connected flexible tube
on the adduction tube to prevent the injection head from
turn and be driven by the spindle. The loss of power
by friction is therefore insignificant. Maintenance of the device
described is also very simple since it is limited to
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very quickly with almost no noticeable interruption in work.
Of course, the invention is not limited to the only
forms described above but also encompasses all forms
equivalent which differ only in constructive details.
Thus one can without departing from the framework of the invention,
increase the number of constituent elements and group together
all other ways relating to the successive stages of these
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journal of the. nozzle on the spindle ,, a shape
particularly interesting consisting in successively alternating
the various sealing rings and journal seats.