CH620387A5 - - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Verhindern des Rücklaufes eines Materialblockes von im wesentlichen zylindrischer Form, gekennzeichnet durch eine Grundplatte (26) mit einer oberen, zur Mitte der Grundplatte hin nach unten geneigten Fläche (32), einer unteren, zur Mitte der Grundplatte hin nach oben geneigten Fläche (33) und einer zentralen Durchgangsbohrung (27), die durch eine die beiden geneigten Flächen (32, 33) verbindende Umfangsfläche (28) begrenzt ist, und durch erste (36) und zweite (39) voneinander im Abstand stehende Paare von voneinander entfernten Stiften (37, 38, 41, 42), die von der Grundplatte (26) getragen sich von derselben nach oben erstrecken und die je einen Stiftsatz bilden, welcher eine Kugel (47) aufweist, die in dem Stiftsatz zwischen dem ersten (36) und dem zweiten (39) Paar der Stifte angeordnet ist, wobei das erste Paar (36) weiter von der zentralen Durchgangsbohrung (27) entfernt ist als das zweite Paar (39) und das Ausmass der Kugel (47) und der Abstand zwischen den Stiften (41, 42) des zweiten Paares (39) so gross sind, dass die Kugel (47), wenn sie auf der oberen geneigten Fläche (32) ruht, in den Bereich vorsteht, der durch eine mit der Umfangsfläche (28) der Durchgangsbohrung (27) zusammenfallende imaginäre zylindrische Fläche begrenzt ist, und wobei die Stifte (37, 38) des ersten Paares (36) in bezug auf die Kugel (47) derart angeordnet sind, dass, wenn ein Materialblock (13) in die Vorrichtung eingeführt wird, die Kugel (47) in Berührung mit dem Block (13) und dem ersten Paar (36) der Stifte (37, 38) kommt, so dass der Block durch die Zentralbohrung (27) unbehindert nach oben vorrücken kann, aber in seinem Rücklauf durch die Kugel (47) gehemmt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stifte des ersten Paares (36) V-förmig angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfangsfläche (28) Schlitze (48) vorhanden sind, die sich je unterhalb einer Kugel (47) befinden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass drei Stiftsätze vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vier Stiftsätze vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Haltering (46) zum Festhalten der ersten Paare (36) der Stifte an ihren oberen Enden aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Paare (39) der Stifte im wesentlichen in senkrechter Richtung verlaufen und eine Länge aufweisen, die wesentlich kürzer ist als die Länge der ersten Paare (36) der Stifte.

In der US-Patentanmeldung Nr. 574 300 wurde ein Dampfniederschlagapparat beschrieben. In der US-Patent-schrift Nr. 3 619 840 ist eine dampferzeugende Quelle beschrieben, die in dem Dampfniederschlagapparat verwendet wird. Die dampferzeugende Quelle ist mit einer Vorrichtung versehen, durch welche der Rücklauf der Blöcke aus der dampferzeugenden Quelle vermieden wird, wenn in dieselbe ein neuer Block eingesetzt wird. Es ist sehr wünschenswert, dass der in der oben erwähnten Patentanmeldung beschriebene Dampfniederschlagapparat so lange wie möglich ununterbrochen läuft, damit seine Kapazität erhöht werden kann. Es wurde gefunden, dass im Betrieb eines solchen Apparates die dort verwendete Vorrichtung durch das verwendete Beschich-tungsmaterial verstopft wird, was zu einer abnormalen Abnützung der Teile dieser Vorrichtung führt und einen unbefriedigenden Arbeitsvorgang verursacht. Eine Anzahl von verschiedenen Typen von solchen Vorrichtungen ist verwendet worden, aber alle hatten den Nachteil, dass die Teile abnormal abgenützt wurden, was schlussendlich zum Ausfall führte. Ein solcher Ausfall ist sehr unangenehm, weil der gesamte automatische Dampfniederschlagapparat abgestellt werden muss, um die Reparatur der Vorrichtung zu ermöglichen. Ausserdem wird das abgeblätterte Material aus den Blöcken in die verwendete Vorrichtung hineinfallen, wodurch ein einwandfreier Arbeitsgang der Vorrichtung verhindert wird.

Es ist die Hauptaufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Verhindern des Rücklaufes eines Materialblockes zu schaffen, bei welcher der Block durch die Durchgangsbohrung in Richtung nach oben frei vorrücken kann, wobei seine Bewegung in Richtung nach unten vermieden wird, und welche Vorrichtung über eine lange Zeitspanne verhältnismässig störungsfrei arbeitet. Es wird weiter verlangt, dass eine solche Vorrichtung über eine lange Zeitspanne in ungünstigen Bedingungen verhältnismässig störungsfrei arbeitet.

Des weiteren soll eine solche Vorrichtung einfach gewartet und repariert werden, und zwar mit verhältnismässig wenigen Teilen. Schliesslich soll eine solche Vorrichtung insbesondere für die Verwendung in einer Beschichtungsmaschine angepasst sein.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss bei der Vorrichtung zum Verhindern des Rücklaufes eines Materialblockes von im wesentlichen zylindrischer Form durch eine Grundplatte mit einer oberen, zur Mitte der Grundplatte hin nach unten geneigten Fläche, einer unteren, zur Mitte der Gund-platte hin nach oben geneigten Fläche und einer zentralen Durchgangsbohrung, die durch eine die beiden geneigten Flächen verbindende Umfangsfläche begrenzt ist, und durch erste und zweite voneinander im Abstand stehende Paare von voneinander entfernten Stiften gelöst, die von der Grundplatte getragen sich von derselben nach oben erstrecken und die je einen Stiftsatz bilden, welcher eine Kugel aufweist, die in dem Stiftsatz zwischen dem ersten und dem zweiten Paar der Stifte angeordnet ist, wobei das erste Paar weiter von der zentralen Durchgangsbohrung entfernt ist als das zweite Paar und das Ausmass der Kugel und der Abstand zwischen den Stiften des zweiten Paares so gross sind, dass die Kugel, wenn sie auf der oberen geneigten Fläche ruht, in den Bereich vorsteht, der durch eine mit der Umfangsfläche der Durchgangsbohrung zusammenfallende imaginäre zylindrische Fläche begrenzt ist, und wobei die Stifte des ersten Paares in bezug auf die Kugel derart angeordnet sind, dass, wenn ein Materialblock in die Vorrichtung eingeführt wird, die Kugel in Berührung mit dem Block und dem ersten Paar der Stifte kommt, so dass der Block durch die Zentralbohrung unbehindert nach oben vorrücken kann, aber in seinem Rücklauf durch die Kugel gehemmt wird.

Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend anhand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt einer Vorrichtung zum Verhindern des Rücklaufes eines Materialblockes, welche Vorrichtung in einer Spindeleinheit angeordnet ist, die für einen im Vakuum arbeitenden Dampfniederschlagapparat bestimmt ist, Fig. 2 eine Ansicht" der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung in grösserem Massstab,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach der Fig. 2, Fig. 4 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform der Vorrichtung nach der Fig. 1 und

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie 5-5 der Fig. 4. Die in der Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 10 zum Verhindern des Rücklaufes eines Materialblockes von im wesentlichen zylindrischer Form ist in einer Spindeleinheit 11 montiert, die einer in der US-Patentschrift Nr. 3 619 840 beschriebenen Art ist. Wie dort beschrieben, ist die Spindeleinheit ein

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Teil einer dampferzeugenden Quelle, die in einem Dampfniederschlagapparat gemäss der US-Patentanmeldung Nr. 574 300 verwendet wird. Wie aus dieser Patentschrift zu entnehmen ist, ist für ein ununterbrochenes Vorrücken von Blökken durch die Vorrichtung und die Spindeleinheit, um das Material für die dampferzeugende Quelle zu beschaffen, eine Vorrichtung vorgesehen. Wenn in die dampferzeugende Quelle ein anderer Block einzusetzen ist, wird eine solche Vorrichtung dazu verwendet, um zu vermeiden, dass der sich schon in der Spindeleinheit befindende Block aus derselben hinausfällt.

Wie in der erwähnten US-Patentschrift Nr. 3 619 840 weiter beschrieben ist, enthält die Spindeleinheit 11 eine Spindel 14, die von einer Lagerbüchse 16 getragen ist. Die Lagerbüchse 16 ist in einem unteren Bund 17 in einem Lager 20 drehbar gelagert, welcher Bund an einem Ring 18 befestigt ist, der seinerseits an einem Gehäuse 19 mit nichtdargestellten Mitteln zum Vorrücken eines Materialblockes 13 in Richtung nach oben durch die Spindeleinheit 11 montiert ist.

Die Vorrichtung 10 zum Verhindern des Rücklaufes des Blockes 13 enthält eine Grundplatte 26 einer zylindrischen Form, die eine Durchgangsbohrung 27 aufweist, die sich in der Mitte der Platte befindet und durch eine zylindrische Umfangsfläche 28 begrenzt ist. Die Grundplatte 26 hat eine obere 29 und eine untere 31 Fläche, die sich rechtwinklig zu der zylindrischen Umfangsfläche 28 erstrecken. Des weiteren weist die Grundplatte 26 eine obere und eine untere geneigte Fläche

32 und 33 auf. Die obere Fläche 32 ist zur Mitte der Grundplatte 26 hin nach unten geneigt, wogegen die untere Fläche

33 zur Mitte der Grundplatte 26 hin nach oben geneigt ist.

Die Grundplatte 26 trägt mehrere erste Paare 36 von voneinander entfernten Stiften 37 und 38. Ausserdem sind mehrere zweite Paare 39 von voneinander entfernten Stiften 41 und 42 ebenfalls von der Grundplatte 26 getragen. Die ersten (36) und zweiten (39) Paare der Stifte sind so angeordnet,

dass sie Stiftsätze 43 bilden, wobei ein erstes Paar und ein zweites Paar jeweils einen Stiftsatz 43 bilden. Die ersten und zweiten Paare jedes Satzes sind von dem ersten Paar jedes Satzes voneinander entfernt, wobei das erste Paar 36 jedes Satzes von der Durchgangsbohrung 27 weiter entfernt liegt als das zweite Paar 39 jedes Satzes.

Die Stifte 37 und 38 sowie 41 und 42 sind an der Grundplatte 26 in geeigneter Weise befestigt. So können sie z. B. in nichtdargestellten Löchern, die in der Grundplatte vorgesehen sind, mit Passtoleranz eingesetzt werden. Wie aus den Figuren ersichtlich ist, erstrecken sich die Stifte 37 und 38 der ersten Paare 36 in Richtung nach oben und seitlich von der oberen Fläche 29, um eine im wesentlichen V-förmige Aussparung 44 zwischen denselben zu bilden. Die oberen Endteile der Stifte 37 und 38 sind in einem Haltering 46 verankert, der in einer zu der oberen Fläche 29 parallelen Ebene liegt. Die Stifte 41 und 42 erstrecken sich im wesentlichen in einer senkrechten Richtung nach oben von der oberen geneigten Fläche 32. Wie aus den Figuren zu entnehmen ist, erstrecken sich die Stifte 41 und 42 in Richtung nach oben über einen Abstand, der etwa einer Hälfte des Abstandes entspricht, über welchen sich die Stifte 37 und 38 in Richtung nach oben erstrecken.

Zwischen den Stiften jedes Stiftsatzes ist eine Kugel 47 angeordnet. Das Ausmass der Kugel 47 und der Abstand zwischen den Stiften 41 und 42 des zweiten Paares 39 sind solche, dass die Kugel, wenn sie an der oberen geneigten Fläche 32 ruht, mit ihrer inneren Umfangsfläche in den Bereich vorsteht, der durch eine imaginäre zylindrische Fläche begrenzt ist, die mit der erstgenannten zylindrischen Umfangsfläche 28 zusammenfällt und sich von derselben erstreckt. Es ist weiter zu bemerken, dass der Abstand zwischen den oberen Endteilen der Stifte 41 und 42 und dem Haltering 46 so gross ist, dass die Kugeln 47 zwischen dem ersten und zweiten Paar jedes

Stiftsatzes nach unten herabgeführt werden können. In der Grundplatte 26 sind mehrere Schlitze 48 vorgesehen, die sich im wesentlichen in einer senkrechten Richtung erstrecken und die zylindrische Umfangsfläche 28 durchgehen. Wie ersichtlich ist, ist die Breite der Schlitze 48 um etwas kleiner als der Abstand zwischen den Stiften 41 und 42 des zweiten Paares, wobei die Schlitze zwischen den Stiften 41 und 42 so angeordnet sind, dass ein Schlitz 48 im wesentlichen unter der sich gegen diese Stifte abstützenden Kugel 47 vorgesehen ist. wobei die Abmessung des Schlitzes eine solche ist, dass die Kugel durch denselben nicht durchfallen kann.

In der Grundplatte 26 sind weiter mehrere Zylinderschrauben 49 mit Innen-Sechskant vorgesehen, die sich durch die Grundplatte hindurch in die Schlitze 48 rechtwinklig zu der zylindrischen Umfangsfläche 28 erstrecken. Die Zylinderschrauben 49 mit Innen-Sechskant sind zugänglich durch die Schlitze 48 und sie können durch die Grundplatte 26 hindurch vorgerückt werden, um an Ringaussparungen 51 zum Sitzen zu kommen, welche Aussparungen an der Innenseite des unteren Endteiles der Spindel 14 vorgesehen sind.

Es ist ersichtlich, dass die Vorrichtung 10 in den unteren Endteil der Spindeleinheit so einfach eingesetzt werden kann, dass sie in die Spindeleinheit nur eingeschoben wird, wonach die Zylinderschrauben 49 in die Ringaussparungen 51 eingeschraubt werden.

Nun wird der Betrieb der Vorrichtung kurz beschrieben. Es wird vorausgesetzt, dass die Vorrichtung 10 in der Spindeleinheit 11, wie beschrieben, montiert wurde. Es wird vorausgesetzt, dass der Block 13 durch die Vorrichtung 10 und die Spindeleinheit 11 hindurch mittels im Gehäuse 19 vorgesehener vorrückender Mittel vorgerückt wurde. Es wird weiter vorausgesetzt, dass ein anderer Block in seine Stellung einzusetzen ist, so dass er durch die Vorrichtung 10 vorgerückt werden kann. In diesem Fall sind die Mittel zum Vorrücken des Blockes zurückgezogen, um den Block 13 zu lösen; d. h. dass der Block 13 durch das Eigengewicht in Richtung nach unten bewegt wird und mit den Kugeln 47 in Reibungsberührung kommt. Die Kugeln 47 kommen in Reibungsberührung mit den Stiften 37 und 38. die V-förmig angeordnet sind, um den Block zwischen den Kugeln 47 zu klemmen und so zu vermeiden, dass der Block in das Gehäuse 19 herabfällt.

Es ist ersichtlich, dass der Block 13 ohne Behinderung durch die Vorrichtung 10 in Richtung nach oben vorrücken kann, weil, während der Block 13 nach oben bewegt wird, die Kugeln 47 entlang den V-förmig eingestellten Stiften 37 und 38 nach oben bewegt werden, um eine verhältnismässig freie Bewegung nach oben durch die Spindeleinheit 11 hindurch zu erlauben.

Es wurde gefunden, dass die beschriebene Vorrichtung sehr wirkungsvoll ist. Die Bewegung des Blockes in Richtung nach oben wird durch die Kugeln wenig oder überhaupt nicht behindert. Wenn jedoch die nach oben gerichtete Kraft entfällt, hat der Block die Neigung, herabzufallen, und wenn dies geschieht, folgen die Kugeln ihm und fallen in die durch die Stifte der ersten Paare gebildete V-förmige Aussparung, wodurch der Block in einer Stellung gehalten wird, die das Einsetzen eines anderen Blockes in die dampferzeugende Quelle erlaubt.

Bei der Verwendung von mehreren Kugeln wird sich der Block in der Vorrichtung von selbst ausrichten. Es ist auch möglich, Blöcke von verschiedenen Abmessungen in der oben erwähnten Vorrichtung zu verwenden.

Wie oben erwähnt, kann die Vorrichtung unter ungünstigen Bedingungen arbeiten, wie bei einer hohen Temperatur, und sie kann der Einwirkung von Beschichtungsdämpfen od. dgl. ausgesetzt werden.

Da die beschriebene Vorrichtung aus einer sehr kleinen Anzahl von Bestandteilen besteht, kann sich das Beschich-

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tungsmaterial nur auf sehr wenigen Teilen absetzen. Auch wenn sich das Beschichtungsmaterial auf den Teilen abgesetzt hat. wird ein solcher Überzug den Arbeitsgang weder ungünstig beeinflussen noch wird die Lebensdauer der Vorrichtung dadurch wesentlich herabgesetzt. Durch die Anordnung der Schlitze 48 unmittelbar unter den Kugeln 47 wird erreicht,

dass sich die Kugeln 47 frei bewegen können. Auf diese Weise wird jegliches Material, das sich unter den Kugeln versammeln könnte, durch die Schlitze 48 hindurch herabfallen. Durch die obere geneigte Fläche wird erreicht, dass die Kugel durch Eigengewicht nach innen in Richtung der zweiten Paare der Stifte bewegt wird.

Es wurde weiter gefunden, dass die Vorrichtung über längere Zeitspannen ohne Wartung oder Reparatur verwendet werden kann. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei einem Apparat für ununterbrochene Beschichtung, der in der US-Pa-tentanmeldung Nr. 574 300 beschrieben wurde.

Eine andere Ausführungsform der Vorrichtung ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Diese Ausführungsform ist ähnlich wie diejenige nach den Fig. 2 und 3 mit der Ausnahme, dass der Haitering 6 weggelassen wurde und um die Grundplatte herum drei Stifte anstatt vier Stifte gleich voneinander entfernt angeordnet sind. Wie aus den Fig. 4 und 5 weiter ersichtlich ist, ist die Vorrichtung im wesentlichen identisch mit derjenigen nach den Fig. 1 bis 3. Es wurde gefunden, dass die Stifte 37 und 38, die die ersten Paare der Stifte bilden, in sich selbst eine genügend grosse Starrheit auch ohne Verwendung des Halteringes 6 haben. Ausserdem bedeutet das Weglassen des Halteringes Eliminierung eines zusätzlichen Teiles. Somit wird auch ein Teil eliminiert, der während des Arbeitsganges des 5 Dampfniederschlagapparates mit Material beschichtet werden kann.

Die Vorrichtung nach den Fig. 2, 3, 4 und 5 kann aus beliebigem Material hergestellt werden. Es wurde jedoch gefunden, dass die Grundplatte 26, die Stifte 37 und 38 sowie 41 io und 42 und die Kugel 47 aus Stahl bestehen können.

Der Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 4 ist im wesentlichen identisch mit demjenigen der Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3.

In der Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 sind vier Stiftsätze 15 vorgesehen, wogegen deren in der Vorrichtung nach den Fig. 4 und 5 nur drei sind. Es ist weiter zu erwähnen, dass wunsch-gemäss auch eine kleinere Anzahl von Stiftsätzen, wie nur ein einziger Satz, vorgesehen werden kann, wobei immer noch die gewünschten Ergebnisse erreicht werden.

20 Die oben beschriebene Vorrichtung ist eine verhältnismässig einfache und keineswegs kostspielige Vorrichtung mit vorteilhaften Merkmalen. Sie ist wartungs- und störungsfrei. Sie kann auch unter ungünstigen Bedingungen über verhältnismässig lange Zeitspannen eingesetzt werden. Ihre Herstellung ist 25 ökonomisch und sie kann in neuen oder schon vorhandenen Spindeleinheiten montiert werden.

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1 Blatt Zeichnungen