CH670792A5 - - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft ein Schleifscheibenwechselsystem für Schleifmaschinen, insbesondere für Aussenrundschleifmaschinen mit grossen Schleifscheiben.

Bei modernen automatischen Produktionsschleifmaschinen kommt es zunehmend auf eine Verkürzung der Neben2

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zeiten an, in denen die Produktion unterbrochen ist! Dies betrifft neben den Vorgängen beim Werkstückwechsel und dem Abrichten der Schleifscheibe vor allem auch den Schleifscheibenwechsel, der in den automatischen Produktionsablauf derartiger Maschinen mit einbezogen wird. Ein Schleifscheibenwechsel erfolgt, wenn abgenutzte Schleifscheiben gegen neue ausgewechselt werden oder wenn an demselben Werkstück oder einem anderen mit einer anderen Schleifscheibe weitere Schleifarbeiten auszuführen sind. In diesem Fall wird die soeben benutzte Schleifscheibe nach dem Abnehmen von der Schleifspindel für spätere Benutzungen in einem Vorrat bereitgehalten, während eine andere Schleifscheibe eingesetzt wird.

Es sind unterschiedliche Schleifscheibenwechsler für Schleifmaschinen bekannt. Nach der DE-AS-2 024 212 werden die Schleifscheiben zum Wechseln von einer horizontalen Schleifspindel einer Wechseleinheit mit ebenfalls horizontaler Spindel übergeben und von dieser unter Beibehaltung der Orientierung in einem Magazin abgelegt. Die DE-OS-3 246 168 beschreibt eine Anordnung, bei welcher die auszuwechselnden Schleifscheiben direkt an ein Schleifscheibenmagazin übergeben werden, wobei ebenfalls die horizontale axiale Orientierung der Schleifscheiben beibehalten wird.

Den bekannten Schleifscheibenwechslern ist gemeinsam, dass die Schleifscheiben aufrecht, also mit horizontaler Schleifscheibenachse im Vorrat bereitgehalten werden. Schleifscheiben, die bereits im Einsatz auf der Schleifmaschine waren, sind mit Schleifwasser gefüllt. Das Bereithalten solcher Schleifscheiben in aufrechter Lage, also mit horizontaler Schleifscheibenachse, wie es gemäss dem Stand der Technik vorgesehen ist, führt dazu, dass sich in den Schleifscheiben unten ein Wassersack bildet. Bei einem erneuten Einsatz einer solchen Schleifscheibe in der Schleifmaschine ist die Schleifscheibe so unwuchtig, dass ein sehr langsames Hochfahren der Schleifscheibendrehzahl erforderlich ist, um das aufgesaugte Wasser wieder gleichmässig in der Schleifscheibe zu verteilen. Das verzögert den Produktionsprozess der Maschine in erheblichem Masse.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Schleifscheibenwechselsystem der eingangs genannten Art anzugeben, welches eine erhebliche Verkürzung der Schleif-scheibenwechselzeiten erlaubt und bei dem auch benutzte Schleifscheiben in einer für die Wiederverwendung optimalen Lage abgelegt und bereitgehalten werden.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch, dass das Schleifscheibenwechselsystem für Schleifmaschinen Mittel zum Verfahren des Schleifspindelstocks mit der Schleifspindel in eine Wechselposition, einen Schleifscheibenwechsler und eine verfahrbare Schleifscheibenablage aufweist, dass der Schleifscheibenwechsler aus einer Wechslerkonsole und einem auf dieser schwenkbar angeordneten, die Schleifscheiben in horizontaler Achsausrichtung von der Schleifspindel aufnehmenden und in vertikaler Achsausrichtung an die Schleifscheibenablage abgebenden Wechslerkopf besteht, welcher wenigstens einen Greifarm mit Spannmitteln zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben aufweist, dass die Schleifscheibenablage Schleifscheibenaufnahmen mit im wesentlichen vertikal verlaufenden Achsen zur horizontalen Aufnahme der Schleifscheiben aufweist und dass Mittel zum Aufeinanderzu- und Voneinanderwegbewe-gen der Spannmittel der Greifarme einerseits und der Schleifspindel bzw. der Schleifscheibenaufnahmen der Schleifscheibenablage andererseits vorgesehen sind. Beim Schleifscheibenwechsel wird also die Achse der zu wechselnden Schleifscheiben umorientiert, so dass die Schleifscheiben liegend für den nächsten Einsatz bereitgehalten werden. Dadurch ist eine Wassersackbildung zuverlässig ausgeschlossen, welche zu den nächsten Schleifvorgang verzögernden Unwuchtbildungen führen könnte. Der Wechslerkopf besteht vorzugsweise aus einem Kreuzgestell mit zwei etwa rechtwinklig gekreuzten Greifarmen, welche beide jeweils Spannmittel zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben aufweisen, und er ist auf der Wechslerkonsole um eine im Winkel von etwa 45" zur Vertikalen und zu den Achsen der Greifarme geneigte Achse schwenkbar. Es handelt sich hierbei um eine sehr platzsparende Konstruktion des Schleifscheibenwechslers, die es erlaubt, den Schleifscheibenwechsler unmittelbar im Bereich der Maschine aufzustellen. Zur Übernahme der Schleifscheiben von der Schleifspindel bzw. zur Ablage einer Schleifscheibe auf der Schleifscheibenablage weist jeder Greifarm einen Greiferkopf auf, und jeder Greifarm ist mit Führungs- und Antriebsmitteln zum Aus-und Einfahren des Greiferkopfes in Längsrichtung des betreffenden Greiferarms ausgerüstet. Auf diese Weise sind zusätzliche Übergabemittel an der Schleifmaschine nicht erforderlich.

Eine besonders bevorzugte konstruktive Gestaltung der Greifarme des Kreuzgestells besteht darin, dass jeder Grei-ferkopf an einer in Längsrichtung des betreffenden Greifarmes beweglich geführten Laufschiene angebracht ist, welche mittels eines Antriebs in Längsrichtung des Greifarmes aus-und einfahrbar ist.

Um den Deckel der die Schleifspindel und die Schleifscheibe umgebenden Schutzhaube zum Schleifscheibenwechsel nicht ausschwenken oder seitlich verschieben zu müssen, was an der Schleifmaschine zusätzlichen Platz erfordern würde, ist vorgesehen, dass jeder Greifarm Mittel zum Aufnehmen und Halten eines Schutzhaubendeckels aufweist. Jeder Greifarm weist darüberhinaus Arretierungsmittel und Indexierungsmittel zum positionssicheren Halten eines Schutzhaubendeckels auf. Die Schutzhaubendeckel sind mit Fixierungsmitteln zum Anbringen des Schutzhaubendeckels an der Schutzhaube versehen. An der Schutzhaube sind mit den Fixierungsmitteln zusammenwirkende, gesteuert betätigbare Verriegelungsmittel zum Verriegeln des Schutzhaubendeckels an der Schutzhaube vorgesehen. Hierzu trägt die Schutzhaube in weiterer Ausgestaltung der Erfindung an der Peripherie ihrer Stirnseite ein in Umfangsrichtung gesteuert verstellbares Klemmringsegment und der Schutzhaubendek-kel ist nach Art einer Bajonettverriegelung durch Verstellen des Klemmringsegmentes an der Schutzhaube verriegelbar ausgebildet. Durch die Gestaltung der Schutzhaube und des Schutzhaubendeckels ist eine schnelle Abnahme des Schutzhaubendeckels durch den betreffenden Greifarm beim Schleifscheibenwechsel und eine sichere und problemlose Befestigung des Schutzhaubendeckels nach dem Schleifscheibenwechsel gewährleistet.

Um eine weitere Beschleunigung des Wechselvorgangs zu ermöglichen, sieht die Erfindung weiter vor, dass zwei auswechselbare Schutzhaubendeckel vorgesehen sind, dass jeder Greifarm den Schutzhaubendeckel und die Schleifscheibe beim Schleifscheibenwechsel zusammen von der Schleifspindel übernehmend ausgebildet ist und dass beim Ablegen einer Schleifscheibe auf der Schleifscheibenablage der jeweilige Schutzhaubendeckel am betreffenden Greifarm festgehalten wird.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schleifscheibenablage als quer zur Achse des vertikalen Greifarmes verfahrbarer Scheibenwagen ausgebildet, der an seiner dem Greifarm zugewandten Seite die Schleifscheibenaufnahmen trägt. Um den Scheibenwagen zum Schleifscheibenwechsel in definierte Positionen fahren zu können, ist gemäss der Erfindung vorgesehen, dass an der Wechslerkonsole eine in horizontaler Richtung verlaufende Führung angebracht ist, dass entlang der Führung ein

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Transportorgan verfahrbar ist, dass der Scheibenwagen mit Koppelmitteln zum Andocken des Scheibenwagens am Transportorgan ausgerüstet ist und dass Antriebsmittel zum Verfahren des Transportorgans entlang der Führung vorgesehen sind. Auf diese Weise ist ein automatisch gesteuertes Verfahren des Scheibenwagens zum Schleifscheibenwechsel möglich. Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass jeder Schleifscheibenaufnahme der Schleifscheibenablage Sensormittel zur Überwachung des Vorhandenseins einer Schleifscheibe zugeordnet sind.

Um die Bewegung des Scheibenwagens von Unebenheiten des Bodens unabhängig zu machen, wird der Scheibenwagen beim Andocken an das Transportorgan vom Boden abgehoben. Der Scheibenwagen bzw. das Transportorgan und die Wechslerkonsole weisen zusammenwirkende Inde-xiermittel zum positionsgenauen Bereitstellen des Scheibenwagens auf. Dadurch kann der Scheibenwagen jeweils genau in die für den Scheibenwechsel erforderliche Position gebracht werden.

Für die Bereithaltung einer grösseren Anzahl von Schleifscheiben weist das Schleifscheibenwechselsystem nach der Erfindung ein Schleifscheibenmagazin auf, welches von der verfahrbaren Schleifscheibenablage Schleifscheiben übernimmt oder an sie abgibt.

Bei einer anderen Ausführungsform des Schleifscheiben-Wechselsystems nach der Erfindung besteht der Wechslerkopf aus einem Schwenkkörper, welcher an einem Gestell um eine vertikale Achse drehbar und um eine horizontale Achse kippbar gelagert ist. Der Schwenkkörper ist an unterschiedlichen, vorzugsweise an entgegengesetzten Seiten mit Greifmitteln zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben ausgestattet. Durch Drehung um die vertikale Achse wird die abzunehmende Schleifscheibe zunächst aus dem Schleifmaschinenbereich herausgeschwenkt und dann durch Kippen um die horizontale Achse an die Schleifscheibenablage übergeben. Die Schleifscheibenablage kann oberhalb oder unterhalb der horizontalen Schleifspindelebene liegen. Dementsprechend erfolgt das Kippen des Schwenkkörpers nach oben oder unten.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung, die sich auf ein Schleifscheibenwechselsystem für Schleifmaschinen bezieht, wird selbständiger Schutz beansprucht für einen Schleifscheibenwechsler, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er aus einer Wechslerkonsole und einem auf dieser schwenkbar angeordneten, die Schleifscheiben in horizontaler Achsausrichtung von der Schleifspindel aufnehmenden und in vertikaler Achsausrichtung an eine Schleifscheibenablage abgebenden Wechslerkopf besteht, welcher wenigstens ein Greifmittel mit Spannmitteln zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben aufweist, und dass er mit Mitteln zum Aufeinanderzu* und Voneinanderwegbewegen der Spannmittel der Greifmittel einerseits und der Schleifspindel bzw. der Schleifscheibenaufnahmen der Schleifscheibenablage andererseits ausgerüstet ist.

Es ist zwar bekannt, Schleifscheiben in einem Magazin übereinander in horizontaler Lage, d. h. mit vertikal ausgerichteter Scheibenachse zu lagern (vergi. EP-A-58 913). Um das Entnehmen der Schleifscheiben aus dem Magazin zu erleichtem, werden sie mit den Tragarmen, auf denen sie im Magazin gehalten sind, aus dem Magazin herausgeschwenkt und in eine vertikale Lage gebracht, in welcher sie vom Bedienungspersonal leichter zu handhaben sind. Ein Schleifscheibenwechsler oder ein Schleifscheibenwechselsystem für einen automatischen, in den Bearbeitungsablauf integrierten Schleifscheibenwechsel sind dieser Offenbarung nicht zu entnehmen.

" Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das vorgeschlagene Schleifscheibenwechselsystem einen sehr schnellen

Schleifscheibenwechsel erlaubt. Der Schleifscheibenwechsler ist unmittelbar neben der Schleifmaschine angeordnet und erfordert für den Schleifscheibenwechsel keine langen Verschiebewege. Für die Schleifscheibenübergabe vom Schleifspindelstock zum Schleifscheibenwechsler sind die Bewegungen in den in der Maschine sowieso vorhandenen Maschinenachsen ausreichend. Die Überführung der Schleifscheibe von der Schleifspindel zur Ablage und umgekehrt erfordert nur eine kurze Schwenkbewegung des Wechslerkopfes um die um 45' zur Vertikalen geneigte Achse und geht daher mit geringstmöglichem Zeitaufwand vonstatten.

Die liegende Schleifscheibenablage auf dem Scheibenwagen gewährleistet, dass sich auch in gebrauchten Scheiben keine Wassersäcke bilden, welche bei den nächsten Schleifvorgängen zu Unwuchterscheinungen führen würden. Das erspart das langsame Hochlaufen der neu eingesetzten Schleifscheibe vor dem nächsten Bearbeitungsvorgang, so dass der Schleifprozess insgesamt beschleunigt wird. Der Einsatz von Scheibenwagen als Schleifscheibenablage ermöglicht eine äusserst flexible Bedienung der Schleifmaschine mit neuen bzw. auszuwechselnden Schleifscheiben.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf eine Rundschleifmaschine mit einem Schleifscheibenwechselsystem nach der Erfindung, Figur 2 eine Vorderansicht eines Schleifscheibenwechsel-systems nach der Erfindung,

Figur 3 eine teilweise geschnittene Ansicht des Wechslerkopfes mit Greifarmen,

Figur 4 einen Schnitt entlang IV —IV der Figur 3,

Figur 5 einen Schnitt entlang der Linie V—V der Figur 3, Figur 6 eine Seitenansicht des Schleifspindelstocks mit Schutzhaube,

Figur 6a eine Abwicklung entlang A—A der Figur 6, Figur 7 einen Schnitt entlang VII — VII der Figur 6,

Figur 8 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines Scheibenwagens mit Führung und Antrieb und

Figur 9 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Schleifscheibenwechslers.

In Figur 1 ist eine Draufsicht auf eine Rundschleifmaschine mit einem Schleifscheibenwechselsystem nach der Erfindung gezeigt. Die Schleifmaschine ist mit 1 bezeichnet. Sie besteht aus einem Maschinenbett 2, auf welchem in Z-Rich-tung verlaufende parallele Führungen 3 angeordnet sind, einem auf dem Maschinenbett längs der Führungen 3 in Z-Richtung verfahrbaren Schlitten 4, einem auf dem Schlitten 4 in X-Richtung verfahrbaren und um eine vertikale Achse 6 schwenkbaren Schleifspindelstock 7 sowie einer Werkstückspanneinrichtung in Form eines Werkstückspindelstocks 8 und eines Reitstocks 9. Die zwischen dem Mitnehmer 8a des Werkstückspindelstocks und der Zentrierspitze 9a des Reitstocks verlaufende Werkstückachse ist mit W bezeichnet.

Der Schleifspindelstock 7 trägt eine Schleifspindel 7a mit einer Schleifscheibe 11, welche von einer in den Figuren 2 und 6 erkennbaren Schutzhaube 12 mit einer abnehmbaren Schutzhaubentür 12a umgeben ist.

Zu dem Schleifscheibenwechselsystem 13, das im gezeigten Ausführungsbeispiel rechts neben der Schleifmaschine 1 angeordnet ist, gehören neben den Führungen 3, welche es ermöglichen, den Schleifspindelstock 7 in eine Wechselposition zu bringen, ein Schleifscheibenwechsler 14, bestehend aus einer Konsole 16 und einem Wechslerkopf 17, eine Schleifscheibenabläge, welche im gezeigten Ausführungsbeispiel als ein in Richtung eines Pfeiles 19 hin und her bewegbarer Scheibenwagen 18 ausgebildet ist und bei Bedarf ein Schleifscheibenmagazin 21, das in Figur 1 mit gestrichelten Linien angedeutet ist.

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Figur 2 zeigt das Schleifscheibenwechselsystem in einer Vorderansicht. Gleiche Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Figur 1, was im übrigen auch für die folgenden Figuren gilt.

Wie in Figur 2 zu sehen ist, trägt der Schlitten 4 der Schleifmaschine 1 einen Querschlitten 4a für die Bewegung in X-Richtung, auf welchem seinerseits ein Drehtisch 4b für die Drehung des Schleifspindelstocks 7 um die vertikale Achse 6 montiert ist.

Der Wechslerkopf 17 des Schleifscheibenwechslers ist als Kreuzgestell mit zwei rechtwinklig gekreuzten Greifarmen

22 und 23 ausgebildet. Jeder Greifarm ist mit Spannmitteln 24 zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben IIa bzw. IIb ausgestattet. Der Aufbau der Greifarme 22 und 23 und der Spannmittel 24 wird später im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 5 näher beschrieben.

Die Konsole 16 des Schleifscheibenwechslers ist fest mit dem Maschinenbett der Schleifmaschine verbunden. Sie trägt einen Lagerstutzen 26, dessen Achse 27 im Winkel von etwa 45c gegen die Vertikale geneigt ist. Auf dem Lagerstutzen 26 ist der Wechslerkopf 17 gelagert und um die Achse 27 drehbar. Die Greifarme 22 und 23 verlaufen etwa in einem Winkel von 45° beidseits der Drehachse 27. Die Drehung des Wechslerkopfes 17 um die Drehachse 27 bringt die Schleifscheibe 1 la in die Position der Schleifscheibe IIb und umgekehrt.

Die Schleifscheibenablage in Gestalt des Scheibenwagens 18 ist der Ablegeposition der Greifarme zugeordnet. In Figur 2 befindet sich der Greifarm 23 in Ablegeposition. Der Scheibenwagen 18 ist an seiner Oberseite mit Schleifscheibenaufnahmen 28 ausgestattet, welche jeweils einen Zentrierkonus 29 aufweisen. Die Schleifscheiben werden von dem jeweils in Ablageposition befindlichen Greifarm 22 oder 23 auf die betreffende Schleifscheibenaufnahme 28 so abgelegt, dass der Zentrierkonus 29 in den Schleifscheibenflansch zentrierend eingreift. Ein Greif- oder Haltemittel für die Schleifscheiben ist am Scheiben wagen 18 nicht erforderlich, da die Schleifscheiben wegen ihres Gewichts fest auf den Schleifscheibenaufnahmen aufliegen. Zur Bewegung des Scheibenwagens 18 in Richtung des Doppelpfeils 19 (vergi. Figur 1) ist ein Transportorgan 31 vorgesehen, welches an einer mit der Konsole fest verbundenen Führungsschiene 32 geführt ist und an das der Scheibenwagen 18 angedockt werden kann. Eine nähere Beschreibung des Antriebsystems des Scheibenwagens 18 erfolgt später im Zusammenhang mit der Figur 8.

Der Aufbau des Wechslerkopfes 17 und insbesondere der Greifarme 22 und 23 sowie der Spannmittel 24 ist den Figuren 3 bis 5 zu entnehmen. Der Aufbau der Greifarme 22 und

23 ist identisch, so dass es ausreicht, den Greifarm 22 zu beschreiben.

Jeder Greifarm besteht aus zwei in einer gemeinsamen Ebene parallel verlaufenden Hohlprofilen 33, die über stabile Querverbinder 34 miteinander verbunden sind. Die Hohlprofile 33 des Greifarms 22 sind im Kreuzungsbereich 36 mit den Hohlprofilen 33 des Greifarms 23 verbunden, wodurch ein stabiles Kreuzgestell entsteht. Dieses Kruezgestell ist mittels einer Lagerplatte 38 auf dem Lagerstutzen 26 der Konsole 16 um die Drehachse 27 herum drehbar gelagert.

An den Hohlprofilen 33 sind Führungsrollen 37 drehbar gelagert, zwischen denen eine Laufschiene 39 in Richtung eines Pfeiles 41 parallel zu den Hohlprofilen 33 hin und her beweglich geführt ist. Zwischen den Hohlprofilen 33 ist an den Querverbindern 34 ein Hydraulikzylinder 42 angebracht, dessen Kolbenstange 43 an einen mit der Laufschiene 39 fest verbundenen Greiferkopf 44 angreift. Durch Betätigen des Hydraulikzylinders 42 ist also der Greiferkopf 44 mit der Laufschiene 39 zwischen den Führungsrollen 37 parallel zu den Hohlprofilen 33 hin und her bewegbar. Die Befestigung des Greiferkopfes 44 an der Laufschiene 39 erfolgt mittels Schrauben 44a (Figur 4).

Jeder Greiferkopf 44 weist Spannmittel zum Aufnehmen eines Schutzhaubendeckels 12a bzw. 12b und einer Schleifscheibe IIa bzw. 1 lb auf. Zum Halten der Schleifscheibe sind als Spannmittel Klauen 46 vorgesehen, welche durch Zurückziehen einer Schubstange 47 einen Spannknauf 48 des Schleifscheibenflansches umgreifen. In Figur 3 sind oberhalb der Achslinie die Klauen im Spannzustand und unterhalb im gelösten Zustand dargestellt. Die Betätigung der Schubstange 47 erfolgt mittels eines hydraulisch betätigten Kolbens 51, der mit der Schubstange 47 fest verbunden ist. Die hierfür erforderlichen Hydraulikanschlüsse sind in Figur 4 mit 52 bezeichnet.

Jeder Schutzhaubendeckel 12a und 12b trägt einen zentralen Flansch 53 mit einer inneren Ringnut 54. Der in seinem vorderen Teil 56 zylindrisch ausgebildete Greiferkopf 44 ist mit einem Kranz radial federvorgespannter Spannelemente, vorzugsweise Kugeln 57 versehen, die beim Einführen des Greiferkopfes 44 in den Flansch 53 in die Ringnut 54 einrasten. Beim Spannen der Klauen 46 durch Zurückziehen der Schubstange 47 wird ein Bolzen 58 durch eine an der Schubstange vorgesehene Kurve 59 zusätzlich in die Ringnut 54 gedrückt, so dass der Schutzhaubendeckel 12a bzw. 12b auf dem Greiferkopf arretiert wird. Ein in eine stirnseitige Bohrung des Flansches 53 eingreifender Indexbolzen 61 gewährleistet, dass der Schutzhaubendeckel 12a verdrehungssicher auf dem Greiferkopf gehalten wird. Ein Näherungsinitiator 62 überwacht die ordnungsgemässe Aufnahme des Schutzhaubendeckels 12a auf dem Greiferkopf.

Wie die Figur 4 zeigt, die einen Schnitt entlang der Linie IV —IV der Figur 3 enthält, ist am oberen Hohlprofil über Befestigungsmittel 63 eine Schutzabdeckung 64 angebracht, welche den Greifarm weitgehend vollständig umgibt. Figur 5, die einen Schnitt entlang der Linie V—V der Figur 3 darstellt, lässt die Anordnung von Magnetventilen 66 und 66a für die Betätigung der Hydraulikantriebe 42 und 51 erkennen. Sie sind an einem die Hohlprofile 33 verbindenden Bügel 66b befestigt.

Die Laufschiene 39 ist mit Laschen 67 versehen, welche zur Kontrolle der Position der Laufschiene 39 mit Näherungsinitiatoren 67a zusammenwirken.

Die Figuren 6, 6a und 7 zeigen die Ausbildung der Schutzhaube und des Schutzhaubendeckels, die eine rasche Abnahme und eine sichere Befestigung des Schutzhaubendeckels an der Schutzhaube gestattet. Figur 6a zeigt eine Abwicklung entlang der Linie A—A der Figur 6 und Figur 7 einen Schnitt entlang der Linie VII — VII der Figur 6.

Der Schutzhaubendeckel 12a weist an seiner Peripherie gleichmässig beabstandete Zähne 68 auf, deren Quer-schnittsprofil, wie Figur 6a zeigt, keilförmig gestaltet ist. Mit der Schutzhaube 12 ist ein Führungsring 69 verbunden, der ein Spannringsegment 71 in Umfangsrichtung des Schutzhaubendeckels verschiebbar führt (vergi. Figur 7). Das Spannringsegment 71 weist an seiner inneren Peripherie Zähne 71 auf, deren Abstand die Breite der Zähne 68 wenigstens um einen geringen Betrag übersteigt. Der Abstand der Zähne 68 des Schutzhaubendeckels 12a ist etwas grösser als die Breite der Zähne 72 des Spannringsegments 71. Das Spannringsegment 71 ist mit einem Ansatz 73 versehen, an welchen ein Betätigungselement in Gestalt eines Kolbens 74a eines Hydraulikzylinders 74 angreift. Der Hydraulikzylinder 74 ist schwenkbar an einem mit dem Schleifspindelstock 7 verbundenen Stützteil 76 angebracht. Nach dem Wechsel der Schleifscheibe 11 wird der Schutzhaubendeckel 12a in die Schutzhaube eingepasst, wie es die Figur 6 zeigt. Die Zähne 68 des Schutzhaubendeckels liegen zwischen den Zähnen des

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Spannringsegments 71. Durch Betätigen des Hydraulikzylinders 74 wird der Ansatz 73 in die gestrichelt angedeutete Position 77 bewegt, wodurch das Spannringsegment gegen den Uhrzeigersinn in Umfangsrichtung verdreht wird. Da sowohl die Zähne 68 als auch die Zähne 72 in ihrem Querschnittsprofil keilförmig ausgebildet sind, werden, wie Figur 6a zeigt, die Zähne 68 des Schutzhaubendeckels bei dieser Verdrehung des Spannringsegments gegen die Vorderseite der Schutzhaube 12 gedrückt. Auf diese Weise ist eine sichere Fixierung des Schutzhaubendeckels 12a an der Schutzhaube 12 gewährleistet.

Anhand der Figur 8, welche eine Draufsicht auf einen als Schleifscheibenablage dienenden Scheibenwagen 18 und dessen Antriebsmittel zeigt, in Verbindung mit Figur 2 werden die Konstruktion und die Funktionsweise der Schleifscheibenablage näher erläutert. An der Konsole 16 des Schleifscheibenwechslers ist die horizontale Führungsschiene 32 angebracht. An der Führungsschiene 32 ist das Transportorgan 31 vermittels Führungsrollen 78 längsbeweglich geführt. Der Antrieb dieses Transportorgans 31 erfolgt über einen Hydraulikantrieb 79, dessen Zylinder 79a an der Führungsschiene 32 und dessen Kolbenstange 79b an einem Winkelansatz des Transportorgans 31 befestigt sind. Den beiden Enden der Führungsschiene 32 sind Initiatoren 81 zugeordnet, welche die Endpositionen des Scheibenwagens 18 überwachen. Für beide mögliche Positionen des Scheibenwagens 18 trägt das Transportorgan 31 Indexelemente 82, die mit einem an der Konsole ortsfest angebrachten Indexbolzen 82a zusammenwirken. Der Indexbolzen wird mittels eines Hydraulikantriebes 82b betätigt.

Zum Andocken eines Scheibenwagens an das Transportorgan 31 sind Aufnahmekonusse 83 vorgesehen, in welchen entsprechende, an Gewindetrieben des Scheibenwagens angebrachte Gegenkonusse eingreifen. Mittels einer Gewindestange 84, deren Gewinde in ein entsprechendes Gegenstück im Transportorgan 31 eingreift und welche mittels eines Handrades 86 betätigbar ist, wird der Scheibenwagen an dem Transportorgan 31 angedockt und über die Aufnahmekonusse zentriert. Dabei wird der Scheibenwagen vom Erdboden etwas abgehoben, damit seine Bewegung von Unebenheiten des Erdbodens unabhängig ist. Die Anordnung erlaubt also eine sichere und positionsgenaue Bewegung des Scheibenwagens 18, so dass der Vorgang des Schleifschei-benablegens stets störungsfrei ablaufen kann. In Figur 8 ist mit strichpunktierten Linien die vordere Stellung des Scheibenwagens 18 angedeutet.

Figur 9 zeigt eine andere Ausführungsform des Schleifscheibenwechslers. Er besteht wieder aus einer Konsole 87, die einen Wechslerkopf 88 in Gestalt eines Schwenkkörpers 90 mit Greifarmen 89 trägt, die ebenso ausgebildet sein können wie die im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 5 beschriebenen. Die Anordnung der Greifarme 89 ist jedoch nicht senkrecht, sondern parallel zueinander. Eine Beschreibung der Greifarme ist an dieser Stelle nicht erforderlich. Der Schwenkkörper 90 ist anders als der Wechslerkopf bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel um eine vertikale Achse 91 drehbar und um eine horizontale Achse 92 in Richtung eines Pfeiles 92a schwenkbar. Nach dem Übernehmen einer Schleifscheibe 93 von der Spindel 7a des in Figur 9 nur angedeuteten Schleifspindelstocks 7 wird der Schwenkkörper 90 um die vertikale Achse 91 um etwa 180° gedreht, wobei die von einem der Greifarme 89 inzwischen von der Schleifscheibenablage übernommene Schleifscheibe 93a in die Wechselposition zum Schleifspindelstock gelangt. Anschliessend wird die Schleifscheibe 93a auf die Schleifspindel übergeben. Darauf wird der Schwenkkörper 90 um die horizontale Achse 92 in Richtung des Pfeils 92a um 90° geschwenkt, so dass die am zweiten Greifarm 89 festgehaltene Schleifscheibe 93 in eine horizontale Lage gebracht wird und auf der Schleifscheibenablage abgelegt werden kann. Die Schleifscheibenablage ist im Falle der Figur 9 nicht ein Scheibenwagen, sondern ein Scheibenkarussell 94 mit mehreren Schleifscheibenaufnahmen 28, 29, von denen der Einfachheit halber nur eine dargestellt ist.

In der obigen Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Erfindung wurde im wesentlichen von einem Scheibenwagen 18 als Schleifscheibenablage gesprochen. Anstelle eines solchen Scheibenwagens können als Schleifscheibenablage natürlich auch andere Aufnahmeeinheiten für die Schleifscheiben vorgesehen sein. Derartige Aufnahmeeinheiten sind beispielsweise das im Zusammenhang mit der Figur 9 schon erwähnte Schleifscheibenkarussell oder ein passendes Palettensystem.

Das im Zusammenhang mit der Figur 1 erwähnte Schleifscheibenmagazin 21 kann eine beliebige Anordnung von Schleifscheibenaufnahmen für abgelegte Schleifscheiben sein, welche ein platzsparendes Aufbewahren von Schleifscheiben und den schnellen Zugriff zu diesen Schleifscheiben erlaubt. Vorzugsweise wird hier eine Anordnung eingesetzt, bei welcher die Schleifscheiben übereinander horizontal abgelegt werden.

Im Zusammenhang mit den Figuren 6 und 7 wurde eine bajonettartige Verriegelung des Schutzhaubendeckels an der Schutzhaube beschrieben. Neben dieser bevorzugten Ausführungsform sind natürlich auch andere Verriegelungen möglich. So können gemäss Figur 2 rings um die Schutzhaubenperipherie hydraulisch, pneumatisch oder elektromagnetisch betätigbare Klemmorgane 96 angebracht sein, welche mit Klemmhebeln 97 den Schutzhaubendeckel umgreifen und an der Schutzhaube fixieren. Die Steuerung dieser Klemmhebel erfolgt vorzugsweise von der Maschinensteuerung 98 aus, welche im übrigen auch alle anderen Wechselvorgänge des Schleifscheibenwechselsystems steuert.

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5 Blatt Zeichnungen

Claims (16)

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1. Schleifscheibenwechselsystem für Schleifmaschinen, insbesondere für Aussenrundschleifmaschinen mit grossen Schleifscheiben, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel (3) zum Verfahren des Schleifspindelstocks (7) mit der Schleifspindel (7a) in eine Wechselposition, einen Schleifscheibenwechsler (14) und eine verfahrbare Schleifscheibenablage (18) aufweist, dass der Schleifscheibenwechsler aus einer Wechslerkonsole (16) und einem an dieser schwenkbar angeordneten, die Schleifscheiben (1 la, 1 lb) in horizontaler Achsausrichtung von der Schleifspindel (7a) aufnehmenden und in vertikaler Achsausrichtung an die Schleifscheibenablage (18) abgebenden Wechslerkopf (17) besteht, welcher wenigstens einen Greifarm (22,23) mit Spannmitteln (24) zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben aufweist, dass die Schleifscheibenablage (18) Schleifscheibenaufnahmen (28,29) mit im wesentlichen vertikal verlaufenden Achsen zur horizontalen Aufnahme der Schleifscheiben aufweist und dass Mittel zum Aufeinanderzu- und Voneinanderwegbewe-gen der Spannmittel (24) der Greifarme (22,23) einerseits und der Schleifspindel (7a) bzw. der Schleifscheibenaufnahmen (28,29) der Schleifscheibenablage (18) andererseits vorgesehen sind.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechslerkopf (17) aus einem Kreuzgestell mit zwei etwa rechtwinklig gekreuzten Greifarmen (22,23) besteht, welche beide jeweils Spannmittel (24) zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben (1 la, 1 lb) aufweisen und dass der Wechslerkopf an der Wechslerkonsole (16) um eine im Winkel von etwa 45° zur Vertikalen und zu den Achsen der Greifarme geneigte Achse (27) schwenkbar ist.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Greifarm (22,23) einen Greiferkopf (44) aufweist und dass jeder Greifarm mit Fiihrungs- (37, 39) und Antriebsmitteln (42) zum Aus- und Einfahren des Greiferkopfes in Längsrichtung des betreffenden Greifarmes ausgerüstet ist.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Greiferkopf (44) an einer in Längsrichtung des betreffenden Greifarmes (22,23) beweglich geführten Laufschiene (39) angebracht ist, welche mittels eines Antriebs (42) in Längsrichtung des Greifarms aus- und einfahrbar ist.

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Greifarm (22,23) Mittel (56, 57, 58) zum Aufnehmen und Halten eines Schutzhaubendeckels (12a, 12b) aufweist.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Greifarm (22,23) Arretierungsmittel (57, 58) und Indexierungsmittel (61) zum positionssicheren Halten eines Schutzhaubendeckels (12a, 12b) aufweist, dass jeder Schutzhaubendeckel mit Fixierungsmitteln (68) zum Anbringen des Schutzhaubendeckels an der Schutzhaube (12) versehen ist und dass mit den Fixierungsmitteln (68) zusammenwirkende gesteuert betätigbare Verriegelungsmittel (71,72,96) zum Verriegeln des Schutzhaubendeckels an der Schutzhaube vorgesehen sind.

7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei auswechselbare Schutzhaubendeckel (12a, 12b) vorgesehen sind, dass jeder Greifarm (22,23) den Schutzhaubendeckel und die Schleifscheibe (IIa, IIb) beim Schleifscheibenwechsel zusammen von der Schleifspindel (7a) übernehmend ausgebildet ist und dass beim Ablegen einer Schleifscheibe auf der Schleifscheibenablage (18) der jeweilige Schutzhaubendeckel (12b) am betreffenden Greifarm festhaltbar ist.

8. System nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhaube (12) an der Peripherie ihrer Stirnseite ein in Umfangsrichtung gesteuert verstellbares Klemmringsegment (71) trägt und dass der Schutzhaubendeckel (12a) nach Art einer Bajonettverriegelung durch Verstellen des Klemmringsegments (71) in Umfangsrichtung an der Schutzhaube (12) verriegelbar ausgebildet ist.

9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifscheibenablage (18) als quer zur Achse des vertikalen Greifarmes (22 oder 23) verfahrbarer Scheibenwagen (18) ausgebildet ist, welcher an seiner dem Greifarm zugewandten Seite die Schleifscheibenaufnahmen (28,29) trägt.

10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Wechslerkonsole (16) eine in horizontaler Richtung verlaufende Führung (32) angebracht ist, dass entlang der Führung ein Transportorgan (31) verfahrbar ist, dass der Scheibenwagen (18) mit Koppelmitteln (83, 84, 86) zum Andocken des Scheibenwagens am Transportorgan ausgerüstet ist und dass Antriebsmittel (79) zum Verfahren des Transportorgans entlang der Führung vorgesehen sind.

11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schleifscheibenaufnahme (28,29) der Schleifscheibenablage (18) Sensormittel (99) zur Uber-wachung des Vorhandenseins einer Schleifscheibe zugeordnet sind.

12. System nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenwagen (18) beim Andok-ken an das Transportorgan (31) vom Boden abhebbar ist.

13. System nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheiben wagen (18) bzw. das Transportorgan (31) und die Wechslerkonsole (16) zusammenwirkende Indexiermittel (82, 82a, 82b) zum positionsgenauen Bereitstellen des Scheibenwagens aufweisen.

14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schleifscheibenmagazin (21) zur Aufnahme von Schleifscheiben von der Schleifscheibenablage (18) vorgesehen ist.

15. System nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechslerkopf (88) aus einem Schwenkkörper (90) besteht, welcher an einem Gestell (95) um eine vertikale Achse (91) drehbar und um eine horizontale Achse (92) kippbar gelagert ist, und dass der Schwenkkörper (90) an unterschiedlichen Seiten mit Greifmitteln (89) zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben (93, 93a) ausgestattet ist.

16. Schleifscheibenwechsler für ein Schleifscheibenwechselsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einer Wechslerkonsole (16,95) und einem an dieser schwenkbar angeordneten, die Schleifscheiben (1 la, 1 lb, 93,93a) in horizontaler Achsausrichtung von der Schleifspindel (7a) aufnehmenden und in vertikaler Achsausrichtung an eine Schleifscheibenablage (18) abgebenden Wechslerkopf (17, 88) besteht, welcher wenigstens ein Greifmittel (22,23, 89) mit Spannmitteln (44) zum Aufnehmen und Halten von Schleifscheiben aufweist, und dass er mit Mitteln (39,42) zum Aufeinanderzu- und Voneinader-wegbewegen der Spannmittel (44) der Greifmittel einerseits und der Schleifspindel (7a) bzw. der Schleifscheibenaufnahmen (28,29) der Schleifscheibenablage (18) andererseits ausgerüstet ist.