Vorrichtung zur Zuführung von konischen Rundwerkstücken, z.B. Kegelrollen, zu einer Schleifmaschine
Bei der Zuführung von Kegelrollen in Schleifvorrichtungen ist stets darauf zu achten, dass diese konischen Rollen mit der Spitze nach vorne in die Schleifvorrichtung bzw. Schleifmaschine eingeführt werden. Auf diese Weise ragt die hintere Stirnfläche der Kegelrollen aus dem Spannfutter der Maschine nach aussen und kann mit Hilfe einer Topfscheibe ballig geschliffen werden, wie dies zum Einbau dieser Teile in Wälzlager erforderlich ist.
Damit die Kegelrollen stets in dieser Weise der Werkzeugmaschine zugeführt werden, hat man erstere bislang über eine Stahlschiene geführt und anschlie ssend der Wirkung der Schwerkraft überlassen. Die Rollen fallen hierbei mit ihren Seitenflächen auf die quer verlaufende Schiene, kippen etwa um 90 um und gelangen über ein entsprechendes Führungsrohr in die Maschine. Die Schiene wurde in einem bestimmten empirisch ermittelten Verhältnis zu der oberhalb dieser austretenden Kegelrolle gelagert, so dass in der Mehrzahl der Fälle infolge der Schwerpunktverlagerung der Rollen die gewünschte Zuführungsrichtung dieser Teile erreicht werden konnte.
Diese Vorrichtungen arbeiten aber sehr langsam, weil die Auspendelung aus der Schwerpunktlage verhältnismässig lange dauert. Ausserdem lässt sich hierbei nicht vermeiden, dass gelegentlich die Kegelrolle in umgekehrter Richtung kippt, so dass sie mit der Spitze nach hinten in die Maschine eingeführt wird. In derartigen Fällen ist es notwendig, die Arbeitsmaschine auszuschalten, die in dem Futter befindliche Rolle zu entfernen und erneut dem Auffülltrichter zuzuführen.
Diese Arbeiten führen zu beträchtlichen Richt- und Nebenzeiten, welche das Produkt natürgemäss erheblich verteuern.
Bekannt sind ferner Zuführvorrichtungen für Kegelrollen für Sortierautomaten, die aus zwei in ihrem Abstand gegeneinander einstellbaren Scheiben bestehen, zwischen welche die Kegelrollen durch einen Schieber oder Stössel so zugeführt werden, dass sie zwischen ihnen hängenbleiben und bei weiterem Umlauf der Scheiben tangential in eine Führung abgleiten, durch welche sie der Messeinrichtung eines Automaten zugeleitet werden. Ferner sind Vorrichtungen bekannt, bei welchen die Kegelrollen durch einen schräg gestellten umlaufenden Scheibenkranz aus einem Sammelbehälter entnommen und von dessen oberem Rand durch zwei aufeinanderfolgende Abstreifer derart entfernt werden, dass jeweils nur eine Rolle in der gewünschten Lage in eine Führung zur Mess- oder Arbeitsstelle gelangt, wogegen alle übrigen Rollen wieder in den Sammelbehälter zurückbefördert werden.
Zum Sortieren von Werkzeugen ähnlicher Art hat man auch schon vorgeschlagen, sie in einzelne Stellen einer beweglichen Fördervorrichtung einzubringen, durch welche sie nur in der vorgeschriebenen Lage austreten können. Auch die Förderung der Kegelrollen mit Hilfe schiefer Ebenen, über welche sie kreisförmig nach der Seite ihres kleineren Durchmessers abrollen, so dass sie schliesslich beim Verlassen der schiefen Ebene gleichgerichtet sind, ist bereits bekannt.
Alle diese bekannten Einrichtungen gestalten sich entweder ziemlich kompliziert und umfangreich und können deshalb nur schwer unmittelbar mit einer Schleifvorrichtung zusammengebaut werden, oder ihre Wirkung ist ungenau oder die Zuführung zur Arbeitsstelle erfolgt nur langsam, so dass die gewünschte Arbeitsgeschwindigkeit an der Schleifvorrichtung nicht erreicht werden kann.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lagerichtigen Zuführen von konischen Rundwerkstücken, z. B. von Kegelrollen für Wälzlager, zu einer Schleifmaschine, bei der die Werkstücke aus einem trichterartigen Magazin in eine Falleitung gelangen, die in die Horizontale übergeht und in eine Wende- und Transportvorrichtung einmündet, welche die Werkzeuge unter Gleichrichtung mit dem kleineren Durchmesser nach vorne der Schleifmaschine zuzuführen bestimmt ist.
Erfindungsgemäss besitzt die Wende- und Transportvorrichtung zwei gleichsinnig umlaufende Walzen mit paralleler Achslage, an welche sich beiderends die symmetrischen Zweige einer herzförmigen Rohrführung anschliessen, welche die je nach der Aufgabelage durch den Einfluss der rotierenden Walzen aus der einen oder der entgegengesetzten Richtung mit dem kleineren Durchmesser voraus zugeführten Werkstücke für deren Zuleitung zur Schleifmaschine durch eine mittlere Abführung hindurch gleichgerichtet ableitet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann nahe dem Ende der Falleitung zwischen und über den beiden Walzen eine Schleuse angeordnet sein, aus welcher z. B. Kegelrollen in den oberen Teil der herzförmigen Rohrführung mittels eines Stössels taktmässig befördert werden können. Auf diese Weise kann eine Verstopfung der Vorrichtung einwandfrei vermieden werden.
Die Schleuse kann zwei symmetrische, am oberen Teil der jeweiligen Kegelrolle anzuliegen bestimmte Teile aufweisen, an deren schrägen Aussenfläche federnde Blechstreifen angeordnet sind. Diese Streifen können die einzelnen Kegelrollen zunächst in dem Ende der Leitung festhalten, sich jedoch in dem Augenblick auseinanderschieben, in welchem z. B. ein Stössel gegen die Rolle anschlägt, und auf diese Weise den Weg des zu bearbeitenden Werkstückes in die Wende- und Transportvorrichtung frei gibt.
Der Stössel besteht vorzugsweise aus einem rechtwinklig geformten Arm, welcher mit einer schwenkbaren Achse verbunden ist.
Die herzförmige Rohrführung kann aus durchsichtigem oder durchscheinendem Werkstoff bestehen, so dass es möglich ist, den Transport der einzelnen Kegelrollen durch die Vorrichtung dauernd zu beobachten und etwaige Verstopfungen sofort zu beseitigen.
Durch die Walzen, deren Achsen zueinander parallel angeordnet sind und die in gleichem Drehsinne angetrieben werden, kommt eine Drehung der auf ihnen liegenden Kegelrollen um ihre eigene Achse zustande. Aus dieser Kinematik heraus ergibt sich ein Geschwindigkeitsvektor, welcher die zugeführte Kegelrolle in axialer Richtung, um ihre Achse rotierend, in Bewegung versetzt, derart, dass die konische Rolle stets in Richtung des verjüngten Endes geschoben wird. Damit auch eine den Walzen in der umgekehrten Lage zugeführte Rolle in die richtige Lage gebracht wird, weist die herzförmige Rohrführung die zwei einander symmetrischen Zweige auf.
Der einwandfreie Transport der Kegelrollen wird besonders begünstigt, wenn die Mantelflächen der beiden Walzen aus Stoffen mit verschiedenen Reibungskoeffizienten bestehen, beispielsweise die eine der Walzen aus Stahl, die andere jedoch aus Gummi ausgeführt ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen in rein schematischer Form:
Fig. 1 und la eine Seitenansicht der Zuführvorrichtung für Kegelrollen mit Schnitt durch den unteren Teil des Auffülltrichters samt Anschlussleitung,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung mit Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.
Mit 1 ist der Auffülltrichter bezeichnet, in welchen die in einer Schleifmaschine zu bearbeitenden Kegelrollen geschüttet werden. Das untere Ende des Trichters 1 ist in einem Aufgabekopf 2 gelagert, in welchem ein Rohrstück 3 zentrisch angeordnet ist und die Verbindung zwischen dem Trichter 1 und einer Leitung 4 herstellt. Um das Rohrstück 3 ist eine rotierende zylindrische Büchse 5 gelagert, deren eines Ende in den Auffülltrichter 1 hineinragt und schaufelförmig ausgebildet ist.
Die Drehung des Rohrstückes 3 und damit des schaufelförmigen Endes desselben kann über einen Kegelradsatz 6 mit Hilfe eines beliebigen Antriebsmittels erfolgen, auf welches in diesem Zusammenhang nicht im einzelnen eingegangen werden soll. Auf diese Weise werden die an der untersten Stelle des Auffülltrichters 1 befindlichen Kegelrollen erfasst und in das Rohrstück 3 entweder mit der Spitze nach unten oder nach oben befördert.
Nach dem Durchgang der Rollen durch das Rohrstück 3 gelangen diese in die Leitung 4, welche in ein horizontal angeordnetes Endstück ausläuft. In diesem Teil ist eine durch einen Anschlag in axialer Richtung begrenzte Schleuse 7 angeordnet, die zwei Leisten 7a, 7b mit am oberen Teil der jeweiligen Kegelrolle 8 anliegenden symmetrischen Flächen 7a, 7b aufweist, an deren Aussenflächen federnde, die Kegelrolle gegen die Flächen pressende Blechstreifen 9 befestigt sind. Dadurch wird die Kegelrolle 8 in der Schleuse 7 so lange gehalten, bis ein Stössel 10 gegen das Werkstück schlägt und dieses dadurch in einem bestimmten Takt in eine Sortiereinrichtung 11 befördert. Der Stössel 10 besteht vorzugsweise aus einem rechtwinkligen Arm, welcher mit einer mit Schwenkantrieb versehenen Achse 12 verbunden ist.
Die Wende- und Transportvorrichtung der Einrichtung 11 weist im wesentlichen eine herzförmige Rohrführung 13 auf, welche aus durchsichtigem Werkstoff besteht. Auf diese Weise ist es möglich, den Transport der Kegelrollen 8 durch diese Einrichtung genau zu beobachten und gegebenenfalls auftretende Störungen im Ablauf der Bewegung der Werkstücke sofort zu beheben.
Die Bewegung der aus der Schleuse 7 in ganz bestimmten, der Schaltung der Schalttrommel der Schleifmaschine entsprechenden Zeitabständen nach unten fallenden Kegelrollen 8 durch den obern Teil der Rohrführung 13 der Sortiereinrichtung 11 erfolgt mit Hilfe zweier parallel nebeneinander angeordneter Walzen 14, welche im gleichen Drehsinne angetrieben werden. Infolge des aus dieser Rotation resultierenden Geschwindigkeitsvektors der auf die Walzen gelangten Kegelrolle 8 wird diese durch den oberen Teil der Rohrführung 13 hindurch derart bewegt, dass sie stets mit nach vorn gerichtetem verjüngtem Ende befördert wird. Damit auch eine den Walzen 14 in der umgekehrten Lage zugeführte Kegelrolle 8 in der Lage mit verjüngtem Ende vorn in die Rohrführung gebracht wird, weist die herzförmige Rohrführung 13 die zwei einander symmetrischen, beidenends an die Walzen anschliessenden Zweige auf.
Dadurch ist die Gewähr gegeben, dass die Kegelrollen 8 den einen oder andern Zweig stets mit dem kleineren Durchmesser nach unten durchlaufen und der Schleifmaschine oder -vorrichtung in der erforderlichen gleichgerichteten Lage zugeführt werden.
Die beiden Zweige der Rohrführung 13 vereinigen sich im unteren Teil der Einrichtung 11 und münden in eine mittlere Ableitung 15, durch welche die nunmehr durchwegs mit dem verjüngten Ende nach vorne ausgerichteten Kegelrollen 8 unter dem Einfluss der Schwerkraft dem Spannfutter 16 der Schleifmaschine bzw. einer entsprechenden Vorrichtung zugeführt werden.
Die Mantelfläche einer der Walzen 14 besteht aus Stahl, die andere aus Gummi. Durch diese besondere Auswahl des Werkstoffes der Walzen ist ein einwandfreier Transport der Kegelrollen 8 durch den oberen Teil der Rohrführung 13 gewährleistet. Der Achsabstand der beiden Walzen ist mittels einer Schraubenspindel entsprechend dem jeweiligen Durchmesser der Kegelrollen einstellbar..