AT515722A2 - Saugsystem für eine Bearbeitungsgruppe - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Saugsystem (1) für eine Bearbeitungsgruppe (2), wobei sich die Bearbeitungsgruppe hauptsächlich längs einer Achse (Zg) erstreckt und mit mindestens einem zur Bearbeitung eines zu bearbeitenden Werkstückes bestimmten Werkzeug (3) versehen ist, wobei das Werkzeug den Auswurf von Spänen während der Bearbeitung des zu bearbeitenden Werkstücks bewirkt, wobei das Saugsystem (1): mindestens einen Saugkanal (4) umfasst, der geeignet ist, mit Saugmitteln für die Lieferung einer Strömung innerhalb des besagten mindestens einen Saugkanals (4) verbunden zu werden; und einen Späneförderer (5) umfasst, der geeignet ist, die aus dem Werkzeug (3) während der Bearbeitung ausgeworfenen Späne zu fangen, und dadurch gekennzeichnet, dass es weiters einen Kollektor (6) umfasst, der in Gestalt einer geschlossenen Vertiefung (7) ausgebildet ist, und mindestens eine erste mit dem mindestens einen Saugkanal (4) verbundene Öffnung (8) aufweist, um mindestens den einen Saugkanal (4) mit der geschlossenen Vertiefung (7) in Fluidverbindung zu setzen; eine zweite mit dem Späneförderer (9) verbundene Öffnung (5) aufweist, wobei der Späneförderer (5) die von dem Werkzeug (3) während der Bearbeitung ausgeworfenen Späne fängt und zur zweiten Öffnung (9), und dann innerhalb der geschlossenen Vertiefung (7) fördert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Saugsystem für eine Bearbeitungsgruppe.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Saugsystem das es erlaubt, einen sehr großen Anteil der, wenn nicht der gesamten, vom Werkzeug einer Bearbeitungsgruppe während der Bearbeitung (Schneiden, Fräsen, usw.) eines zu bearbeitenden Werkstückes erzeugten Späne aufzufangen.

Es ist bekannt, dass bei großen Bearbeitungsgruppen mit einer senkrechten festen und beweglichen Achse der Spindel, wie mit anthropomorphen Köpfen, die Wirkung des Werkzeuges auf dem bearbeiteten Werkstück die Erzeugung von Spänen verursacht, die, wenn sie nicht aufgefangen und weggefördert werden, sich in der Umwelt verbreiten können, mit allen Konsequenzen sowohl aus der Sicht der Umweltbelastung, als auch der Gesundheit der Bediener der Bearbeitungsgruppe.

Um dieses Problem zu lösen, wird bei großen Bearbeitungsgruppen ein Schutz vorgesehen, der das Werkzeug von oben derart umgibt, dass die direkte Streuung der Späne nach außen vermieden wird, wobei ein Späneförderer geeignet ist, um die aus dem besagten Werkzeug ausgeworfenen Späne aufzufangen, und ein oder mehrere Sauger fangen die Späne innerhalb des Schutzes auf und fördern die Späne zu einem Sammelbehälter.

Diese Lösung, die gestattet, das oben genannte Problem gut genug zu lösen, erlaubt jedoch nicht, es vollständig, oder zumindest nahezu vollständig zu beseitigen.

In der Tat entkommt ein wesentlicher Teil der vom Werkzeug während der Bearbeitung erzeugten Späne der Wirkung der

Sauger, indem dieser Teil aus dem Schutz/Kammer, und dann in die Umwelt austritt, in der die Gruppe angeordnet ist.

Gemäß den obigen Ausführungen hat der Anmelder ein Saugsystem für eine Bearbeitungsgruppe geschaffen und entwickelt, das in der Lage ist, die oben genannten Nachteile zu überwinden.

Deshalb betrifft ein spezifischer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Saugsystem für eine Bearbeitungsgruppe, wobei sich die Bearbeitungsgruppe hauptsächlich längs einer Achse erstreckt und mit mindestens einem zur Bearbeitung eines zu bearbeitenden Werkstückes bestimmten Werkzeug versehen ist, wobei das Werkzeug den Auswurf von Spänen während der Bearbeitung des zu bearbeitenden Werkstücks erzeugt, wobei das Saugsystem: mindestens einen Saugkanal umfasst, der geeignet ist, um mit Saügmitteln für die Zuführung einer Strömung innerhalb des mindestens einen Saugkanals verbunden zu sein; und einen Späneförderer umfasst, der geeignet ist, um die aus dem Werkzeug während der Bearbeitung ausgeworfenen Späne zu fangen, und ist dadurch gekennzeichnet, dass es weiters einen Kollektor aufweist, der in der Gestalt einer geschlossenen Vertiefung ausgebildet ist, und: - mindestens eine erste mit dem mindestens einen Saugkanal verbundene Öffnung aufweist, um den mindestens einen Saugkanal mit der geschlossenen Vertiefung in Fluidverbindung zu bringen; - eine zweite mit dem Späneförderer verbundene Öffnung aufweist, wobei der Späneförderer die aus dem Werkzeug während der Bearbeitung ausgeworfenen Späne fängt und zur zweiten Öffnung, und dann innerhalb der geschlossenen Vertiefung fördert.

Gemäß der Erfindung hat die geschlossene Vertiefung insbesondere eine ringförmige Gestalt mit einer Hauptachse parallel zur Achse der Bearbeitungsgruppe, wobei die geschlossene Vertiefung ausgebildet ist, um die Bearbeitungsgruppe zu umgeben.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung hat die geschlossene Vertiefung eine kreis- und ringförmige Gestalt, und der Späneförderer ist längs des Umfangs des Kollektors bewegbar.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung weist der Kollektor einen ersten festen Teil, der mindestens die erste Öffnung umfasst, und einen zweiten beweglichen Teil, der die zweite Öffnung umfasst, auf, wobei der zweite Teil um die Hauptachse schwenkbar ist und zusammen mit dem Späneförderer einteilig ausgebildet ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist der erste Teil mit dem zweiten Teil durch ein System von Führungen verbunden.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung hat die besagte geschlossene Vertiefung einen rechtwinkligen Querschnitt, wobei der erste Teil und der zweite Teil einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweisen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung kann der zweite Teil von Betätigungsmitteln, insbesondere von einem elektrischen Aktor, in Drehung gesetzt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist das Saugsystem längs der Achse (Zg) translatorisch bewegbar.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird das Saugsystem translatorisch von Betätigungsmitteln, insbesondere von einem pneumatischen Aktor, bewegt. Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung umfasst es drei Saugkanäle, die im Wesentlichen um 120° relativ zueinander auf dem Umfang des Kollektors angeordnet sind, wobei der Kollektor drei erste, jeweils mit einem der drei Saugkanäle verbundene, Öffnungen umfasst.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist die Vertiefung in seinem beweglichen Teil immer durch den Stab und den Sitz mit dem Drehsystem über den gesamten axialen Hub längs der Achse (Zg) befestigt.

Die vorliegende Erfindung wird zur Veranschaulichung, jedoch nicht einschränkend gemäß ihren bevorzugten Ausführungen insbesondere in Bezug auf die Figuren der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:

Figur 1 ist eine schematische Ansicht einer Bearbeitungsgruppe mit einem Saugsystem gemäß der Erfindung; Figur 2 ist eine Schnittansicht der Bearbeitungsgruppe von Figur 1; Figur 3 ist eine Explosionsansicht des Saugsystems gemäß der Erfindung; Figur 4 ist eine Draufsicht des Saugsystems; Figur 5 ist eine Schnittansicht des Saugsystems gemäß der Erfindung; Figur 6a zeigt ein Detail des Späneförderers; Figur 6b zeigt einen Teilschnitt des Späneförderers von Figur 6a; und Figur 7 ist eine Draufsicht des Späneförderers.

Mit Blick auf die Figuren der beigefügten Zeichnungen, wird eine Bearbeitungsgruppe 2 gezeigt, die ein im Allgemeinen mit der Referenznummer 1 bezeichnetes Saugsystem vorsieht.

Insbesondere erstreckt sich die Bearbeitungsgruppe 2 hauptsächlich längs einer Achse Zg. Weiterhin ist es mit mindestens einem Werkzeug 3 versehen, das für die Bearbeitung eines (nicht gezeigten) Werkstückes bestimmt ist.

Wie gesagt, erzeugt das besagte Werkzeug 3 während der besagten Bearbeitung auf dem zu bearbeitenden Werkstück den Auswurf von Spänen.

Das Saugsystem 1 gemäß der Erfindung umfasst mindestens einen Saugkanal 4 (drei in der in den Figuren gezeigten bevorzugten Ausführung).

Die Saugkanäle 4 sind mit (nicht gezeigten) Saugmitteln verbunden, um eine Strömung innerhalb der Saugkanäle 4 zu liefern.

Das System 1 umfasst auch einen Späneförderer 5, der die aus dem Werkzeug 3 während der Bearbeitung ausgeworfenen Späne auffängt.

Weiterhin umfasst das Saugsystem 1 einen in Gestalt einer geschlossenen Vertiefung gebildeten Kollektor 6.

Der Kollektor 6 hat eine Anzahl von Öffnungen 8, die der Anzahl der Saugkanäle 4 derart entspricht, dass sie jeden Saugkanal 4 mit der geschlossenen Vertiefung 7 in Fluidverbindung bringt. Der Kollektor 6 hat auch eine zweite mit dem Späneförderer 5 verbundene Öffnung, wobei wenn der Späneförderer 5 dieselben Späne auffängt, werden sie zur zweiten Öffnung und dann innerhalb der geschlossenen Vertiefung befördert.

In der bevorzugten in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform hat die geschlossene Vertiefung 7 eine ringförmige Gestalt, mit einer Hauptachse Za parallel zur Achse Zg der Bearbeitungsgruppe 2. Die geschlossene Vertiefung 7 mit einer solchen Gestalt umgibt die Bearbeitungsgruppe 2.

Wie man in den Zeichnungen erkennt, hat die geschlossene Vertiefung 7 eine kreis- und ringförmige Gestalt.

Außerdem erkennt man, dass der Späneförderer 5 längs des Umfangs des Kollektors 6 beweglich ist, und der Kollektor 6 einen ersten festen Teil 10 aufweist, in der die drei Öffnungen 8 vorgesehen sind, und einen zweiten beweglichen Teil 11, der die zweite Öffnung 9 umfasst. Der zweite Teil 11 kann um die Hauptachse Za schwenken und ist integral mit dem besagten Späneförderer 5.

In der bevorzugten dargestellten Ausführungsform ist der erste Teil 10 mit dem zweiten Teil 11 durch ein System von Führungen verbunden.

Mit Blick auf die Figuren erkennt man, dass die geschlossene Vertiefung 7 einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist, während der erste Teil 10 und der zweite Teil 11 einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweisen.

Bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform ist ein drehender Aktor 12, insbesondere ein elektrischer Aktor, vorgesehen, um den zweiten Teil in Drehung zu setzen.

Das Saugsystem kann parallel zur Achse Zg translatorisch bewegbar sein. Für die Translation des Systems 1 sind ein oder mehrere lineare Aktoren, insbesondere pneumatische Aktoren, vorgesehen.

Die drei Saugkanäle 4 sind im Wesentlichen um 120° zueinander versetzt auf dem Umfang des Kollektors 6 bei den drei Öffnungen 8 angeordnet.

Das System 1 ist um die Achse Zg oder Za durch ein Kontrollsystem bekannter Art drehbar, das von einem Computer verwaltet wird.

Insbesondere unter Bezugnahme auf die Figuren 6a und 6b, weist der zweite Teil 11 des Kollektors 6 auf seinem inneren Umfang einen Sitz 11' auf und das Saugsystem weist einen in den Sitz eingeführten Stab 14 auf, der von dem drehenden Aktor derart in Drehung gesetzt wird, dass er den zweiten Teil 11 des Kollektors 6 in Bezug auf den ersten festen Teil 10 dreht.

Außerdem, indem das Kontrollsystem in angemessener Weise das Saugsystem 1 dreht, ist es in der Lage, den Späneförderer 5 auf eine geeignete feste Distanz von der Kontur des zu bearbeitenden Werkstückes P zu halten, die in Figur 7 mit δ angedeutet ist, unabhängig von der Gestalt der Kontur, wobei die Stellung des Späneförderers 5 in Bezug auf die Richtung und den Auswurfsinn der Späne beibehalten wird, die vom Berührungspunkt des Werkzeugs 3 mit dem Werkstück P bestimmt wird.

Die vorliegende Erfindung wurde für illustrative aber nicht beschränkende Zwecke, nach ihren bevorzugten Ausführungen beschrieben, aber es muss verstanden sein, dass Varianten und/oder Änderungen durch den Fachmann vorgenommen werden können, ohne dafür den entsprechenden Schutzumfang zu verlassen, wie er von den beigefügten Ansprüchen definiert wird.

Claims (11)

1. Patentansprüche: 1. Saugsystem (1) für eine Bearbeitungsgruppe (2), wobei sich die Bearbeitungsgruppe (2) hauptsächlich längs einer Achse (Zg) erstreckt und mit mindestens einem Werkzeug (3) versehen ist, das zur Bearbeitung eines zu bearbeitenden Werkstückes bestimmt ist, wobei das Werkzeug (3) den Auswurf von Spänen während der Bearbeitung des zu bearbeitenden Werkstücks bewirkt, wobei das Saugsystem (1) : mindestens einen Saugkanal (4) umfasst, der geeignet ist, mit Saugmitteln für die Lieferung einer Strömung innerhalb des mindestens einen Saugkanals (4) verbunden zu werden; und einen Späneförderer (5) umfasst, der geeignet ist, die aus dem Werkzeug (3) ausgeworfenen Späne während der Bearbeitung zu fangen, und dadurch gekennzeichnet, dass es weiters einen Kollektor (6) umfasst, der in Gestalt einer geschlossenen Vertiefung (7) ausgebildet ist, wobei es: mindestens eine erste mit dem mindestens einen Saugkanal (4) verbundene Öffnung (8) aufweist, die mit dem mindestens einen Saugkanal (4) verbunden ist, um den mindestens einen Saugkanal (4) mit der geschlossenen Vertiefung (7) in Fluidverbindung zu setzen; eine zweite mit dem besagten Späneförderer (5) angekoppelte Öffnung (9) aufweist, wobei der Späneförderer (5) die von dem Werkzeug (3) während der Bearbeitung ausgeworfenen Späne fängt und zur zweiten Öffnung (9), und dann innerhalb der geschlossenen Vertiefung (7) fördert.
2. 2. Saugsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossene Vertiefung (7) eine ringförmige Gestalt mit einer parallel zu Achse (Zg) der Bearbeitungsgruppe (2) Hauptachse (Za) aufweist, wobei die geschlossene Vertiefung (7) ausgebildet ist, um die Bearbeitungsgruppe (2) zu umgeben.
3. 3. Saugsystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossene Vertiefung (7) eine kreis-und ringförmige Gestalt aufweist, und dass der Späneförderer längs des Umkreises des Kollektors (6) beweglich ist.
4. 4. Saugsystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollektor (6) einen ersten festen Teil (10) umfasst, der die mindestens eine erste Öffnung (8) aufweist, und einen zweiten beweglichen Teil (11) umfasst, der die zweite Öffnung (9) aufweist, wobei der zweite Teil (11) um die Hauptachse (Za) schwenkbar ist und zusammen mit dem Späneförderer (5) einteilig ausgebildet ist.
5. 5. Saugsystem (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (10) mit dem zweiten Teil (11) durch ein System von Führungen verbunden ist.
6. 6. Saugsystem (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die geschlossene Vertiefung (7) einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist, wobei der erste Teil (10) und der zweite Teil (11) einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweisen.
7. 7. Saugsystem (1) nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Teil (11) von Betätigungsmitteln (12), insbesondere von einem elektrischen Aktor, in Drehung gesetzt werden kann.
8. 8. Saugsystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es längs der Achse (Zg) translatorisch bewegbar ist.
9. 9. Saugsystem (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es von den Betätigungsmitteln (13), insbesondere von einem pneumatischen Aktor, translatorisch bewegbar ist.
10. 10. Saugsystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es drei Saugkanäle (4) umfasst, die im Wesentlichen um 120° zueinander auf dem Umfang des Kollektors (6) angeordnet sind, wobei der Kollektor (6) drei erste Öffnungen (8) umfasst, die jeweils mit einem der drei Saugkanäle (4) verbunden sind.
11. 11. Saugsystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (7) in ihrem beweglichen Teil (11) immer durch die Stange (14) und den Sitz (11') mit dem Drehsystem (12) über den gesamten axialen Hub längs der Achse (Zg) befestigt ist. Wien, am 7. April 2015 Anmelder durch: