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Ortsbewegliche Werkzeugmaschine
Die Erfindung betrifft eine ortsbewegliche Werkzeugmaschine mit einem vertikalen Ständer, der an seiner Basis eine magnetische Haltefläche und an einer vertikalen Führung einen Schlitten für einen Motor aufweist, dessen ein Spannfutter tragende Welle parallel zur vertikalen Führung angeordnet ist.
Erhebliche Schwierigkeiten bestanden bisher beim Bearbeiten schwerer, nicht leicht bewegbarer Werkstücke. Selbst dort, wo solche schwere Werkstücke zu Bohrmaschinen, Gewindeschneidmaschinen od. dgl. bewegt werden können, erhöht die dafür benötigte Zeit die Arbeitskosten beträchtlich.
Ausserdem werden unhandliche und teuere Arbeitsgeräte, z. B. fahrbare Kräne benötigt.
Es ist bereits eine ortsbewegliche Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art bekannt, bei der als Antrieb ein Elektromotor vorgesehen ist, der zum Bohren grosser Löcher infolge seiner relativ geringen Leistung und seiner hohen Drehzahl kaum geeignet ist. Ein stärkerer Elektromotor würde infolge der dadurch bedingten Gewichts- und Dimensionsvergrösserung den Einsatzbereich des ortsbeweglichen Werkzeuges stark einschränken, wenn nicht überhaupt unmöglich machen.
Aus anderem Zusammenhang ist eine Handbohrmaschine mit hydraulischem Antrieb, jedoch ohne Ständer und ohne magnetische Basis bekannt, so dass diese Handbohrmaschine auf das Werkstück nicht aufgesetzt werden kann, sondern beim Bohren frei gehalten werden muss. Präzise Bohrungen können auf diese Weise nicht hergestellt werden. Bei dieser bekannten Ausführung ist zwischen dem Hydraulikmotor und dem Werkzeughalter ein Zahnradvorgelege zwischengeschaltet, so dass zur Aufnahme des beim Bohren auftretenden Axialschubes ein entsprechend kräftiges Lager vorgesehen werden muss, das in einem Gehäuse abgestützt ist. Dies ist zum Teil dadurch bedingt, dass der Hydraulikmotor äussere Zahnräder aufweist, die nur bei hohen Drehzahlen das erforderliche Drehmoment übertragen können. Alle diese Massnahmen ergeben somit eine unhandliche und schwere Konstruktion.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Schwierigkeiten zu beseitigen und eine ortsbewegliche, kompakte Werkzeugmaschine zu schaffen, die auch bei grossem Bearbeitungsdurchmesser einwandfrei arbeitet und deren Gewicht und Abmessungen möglichst gering gehalten werden können.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung bei einer Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Motor als Hydraulikmotor, insbesondere als Drehkolbenmotor ausgebildet ist.
Hiebei ist eine Fernbetätigung des Hydraulikmotors möglich. Unter Drehkolbenmotor ist jener Hydraulikmotor zu verstehen, bei dem ein mit Vorsprüngen bzw. Lappen versehener Rotor wäshrend seiner Drehbewegung in den Ausnehmungen des Stators abrollt.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert : Fig. l ist eine Seitenansicht einer Werkzeugmaschine gemäss der Erfindung, mit einer entfernt liegenden elektrisch betätigbaren hydraulischen Kraftquelle nebst Fernsteuerung, Fig. 2 eine Seitenansicht in vergrössertem Massstab der Werkzeugmaschine von der linken Seite wie in Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht von hinten auf das Gerät gemäss Fig. 2, Fig. 4 eine Draufsicht auf das Gerät gemäss Fig. 2 bzw. 3, Fig. 5 eine Ansicht von links in vergrössertem Massstab auf den abgenommenen Geräteschlitten, Fig. 6 ein Schnitt entlang der Linie 6-6 in den Fig. 7 und 8, Fig. 7 ein Schnitt entlang der Linie 7-7 in Fig. 6 und Fig. 8 ein Schnitt entlang der Linie 8-8 in Fig. 6.
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l- -140-- tragen (Fig. 2 und 4).
Auf der Achse --140-- ist eine in Draufsicht annähernd dreieckige Zentrierplatte-142zwischen einer horizontalen und einer annähernd lotrechten Stellung verschwenkbar gelagert. Die Spitze der platte --142-- weist einen nach unten vorspringenden, scharf zugespitzten Lagebestimmungsstift -- 144-- auf, der genau mit der Drehachse des Bohrers --88-- fluchtet. Fig. 2 zeigt die Zentrierplatte --142-- in ihrer Arbeitsstellung in ausgezogenen Linien und in ihrer zurückgeklappten Stellung in strichlierten Linien. In letzterer Stellung befindet sich die Platte ausser Gebrauch. Der Schlitten-84- (s. Fig. 5 bis 8), welcher den Hydraulikmotor --18-- aufnimmt und hält, ist von unregelmässiger Gestalt.
Von den unteren und oberen Enden des Abschnittes --128-- des Schlittens - 84-- springen Armc --146,148-- vor. Der untere Arm --146-- weist eine senkrechte zylindrische Bohrung --150-- und der obere Arm --148-- eine senkrechte teilzylindrische
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vergrösserte, annähernd zylindrische Ausnehmung --160-- mündet. In der Lagerbohrung-158ist eine Ritzelwelle --162-- gelagert, deren äussere sechskantige Enden zum Ansetzen eines Steckschlüssels --164,166-- (s.Fig.4) dienen, welcher bei-168-an einem Handhebel-170angelenkt ist. Auf der Ritzelwelle --162-- ist innerhalb der Ausnehmung --160-- ein Ritzel -- 172-- aufgekeilt, das mit dem Zahnstangenabschnitt --126-- der Zahnstange --122-- in Eingriff steht.
Wenn der Handhebel --170-- nach oben oder unten verschwenkt wird, wälzt sich folglich das Ritzel --172-- nach oben oder unten entlang des Zahnstangenabschnittes --126-- ab
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--84-- mit,Fig. 2 zeigt. An der Oberseite des Schlittens --84-- ist gemäss Fig. 4 bei--176--eine horizontale Halteplatte --178-- festgeschraubt, in der eine zur Bohrung-150-koaxiale Bohrung-180vorgesehen ist. Die Bohrung --180-- ist somit zur Drehachse-145-des Bohrers-88konzentrisch.
Zum Betrieb der Werkzeugmaschine--10--werden die elektrohydraulische Krafteinheit - und der Gerätekopf --12-- zu der Stelle tranportiert, wo der Arbeitsvorgang, z. B. das
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Vertiefung-C--aufweist,Fläche --S-- angebohrt werden soll. Der Gerätekopf --12-- wird in die Vertiefung-Chineinbewegt (Fig. 1), wobei seine Basis --90-- auf der zu bearbeitenden Fläche-S-aufsitzt. Der Gerätekopf --12-- wird relativ zu der Fläche --S-- bewegt, bis der Lagebestimmungsstift --144-- und die Zentrierplatte --142-- mit der Mitte der herzustellenden Bohrung fluchten.
Daraufhin wird der Schalter --110-- mit Hilfe des Hebels --112-- geschlossen, wodurch der Elektromagnet --94-- erregt wird und der Gerätekopf --12-- fest und sicher auf der Fläche - S-an der Stelle der Bohrung festgehalten wird. Die Zentrierplatte --142-- wird dann um den Stift --140-- in die gestrichelte Stellung gemäss Fig. 2 geschwenkt, in der sie sich ausserhalb der Bahn des Bohrers-88--, befindet.
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--56-- eingeschaltet,- nach unten, welcher Knopf sich in dem Fernsteuergerät-52-nahe dem Gerätekopf --12-- befindet.
Dadurch wird ein Solenoid erregt, das das Vorsteuerventil--36--in jene Stellung bringt, in der Druckflüssigkeit einem Servozylinder zugeführt wird, wodurch das Hauptventil-34in jene Stellung gebracht wird, in der Druckflüssigkeit von der Pumpe --38-- durch die Hauptleitung und die Schläuche --26, 20-- dem Hydraulikmotor --18-- zufliesst, Die Flüssigkeit, die aus dem Motor austritt, wird durch die Schläuche--22, 28-- und das Hauptsteuerventil --34-- in die Rückführungsleitung und von dort in den Behälter --44-- zurückgeleitet. Die dadurch hervorgerufene
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übertragen.
Die Bedienungsperson, welche den Steckschlüssel-164, 166- mit dem Handhebel--170--
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auf dasjenige Ende der Ritzelwelle --162-- aufgesteckt hat, welches für sie am bequemsten ist, schwenkt den Handhebel --170- nach unten (Fig. 4), wodurch der Bohrer --88-- in die Fläche --S-- des Werkstückes --W-- hineingedrückt wird. Wenn die im Werkstück--W-herzustellende Bohrung die erforderliche Tiefe erlangt hat, wird der Handhebel --170-- nach oben geschwenkt, um den Bohrer --88-- aus dem Werkstück --W-- herauszubewegen. An Stelle des Bohrers-88kann eine Reibahle, ein Gewindeschneider oder ein ähnliches Werkzeug treten.
Wenn während des Arbeitsvorganges der Hydraulikmotor --18-- in der Drehrichtung umgekehrt werden soll, wird der Umkehrknopf --53-- miedergedrückt, was zur Folge hat, dass das Vorsteuerventil --36- umgeschaltet wird. Dadurch wird dem Servozylinder Druckmittel zugeführt, um das Hauptsteuerventil-34--umzusteuern und Flüssigkeit aus den Leitungen-26, 20- abzuführen und Druckflüssigkeit den Leitungen-22, 28- zuzuführen. Dadurch ändert sich die Drehrichtung des Motors-18-, seiner Welle und des Bohrers-88-. Das Gerät kann zu jeder Zeit durch Niederdrücken des Schaltknopfes --55-- angehalten werden, welcher beide Solenoide
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Erregung festgehalten wird.
Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt ein Überdruck in der Austrittsseite der Pumpe-38- entsteht, wird dadurch ein Entlastungsventil geöffnet, das die überschüssige Flüssigkeit abführt und den Druck auf einen zulässigen Wert absenkt. Wenn der Filter verlegt oder auf andere Weise unwirksam wird, wird die Druckflüssigkeit von der Austrittsseite der Pumpe völlig oder teilweise durch Umgehungsleitungen in die Druckleitungen umgeleitet.
Die volumetrische Leistung der Pumpe --38-- kann durch Betätigen des Steuerknopfes - -49-- zu jeder Zeit verändert werden.