CZ200013A3 - Vnitřní abrazivní zařízení - Google Patents

Description

VNITŘNÍ ABRAZIVNÍ ZAŘÍZENÍ

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká vnitřního abrazivního zařízení, tj . obráběcího stroje navrženého pro odstraňování 'materiálu z vnitřního povrchu pláště obráběných předmětů prstencového tvaru, a zejména vnitřního brusného zařízení pro broušení vyvrtaných otvorů kroužků ložisek a takového, jaké je popsané v úvodní části prvního patentového nároku.

Dosavadní stav techniky

Abrazivní zařízení jako jsou brusná zařízení, lapovací zařízení, honovací zařízení, frézovací zařízení atd., jsou známá v mnoha jen málo odlišných konstrukcích a vytvořeních. Je žádoucí, aby zařízení bylo kompaktní a nenáročné na prostor jak jen je to možné. Pro získání dobrých obráběcích výsledků je na druhou stranu důležité, aby spolupůsobící součásti zařízení měly vysokou kombinovanou tuhost a malé sklony k vibrování. Těchto naposled jmenovaných vlastností je často dosahováno vytvořením uložení s vysokou hmotností a masivní a robustní konstrukcí, a proto jsou tyto dva požadavky často neslučitelné s požadavky na kompaktnost a nenáročnost na prostor.

• 44 4 4 4 4 4 • · · 4 4 4 4 4 4 4 • · · · * · 4 4 4 4 • ·♦··♦·· · 4 4 4 44 •4 4 44 444 «4

Podstata vynálezu

Účelem předkládaného vynálezu je poskytnout vnitřní abrazivní zařízení, které má tyto částečně protichůdné vlastnosti, a toho bylo dosaženo vymezením vlastností zařízení, jak jsou popsány v přiloženém nároku 1.

Tímto způsobem bylo umožněno zmenšení rozměrů zařízení, což znamená, že nepřesnost, vznikající u obvyklých zařízení např. vlivem tepla a elasticitou materiálu při dlouhých hřídelích atd., je zmenšena na minimum, čímž zařízení získává lepší přesnost.

Přehled obrázků na výkresech

Dále bude vynález blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 schematicky vytvoření abrazivního zařízení podle vynálezu v podélném řezu, obr. 2 pohled na konec části zařízení zobrazeného na obr. 1, obr. 3 zvětšení části zařízení zakroužkované na obr. 1 a

obr. 4-7 pohled na konec podle obr. 2 s různými součástkami zařízení a v různých vzájemných polohách ve schematickém příčném řezu.

··· · · · ·· ·· ♦ · · · · * · · 9 · · • · · » ·· · ···· • · ···· ·· · · · · · · · • · · · · · · » · · « « 9 ·· · · · · · · ·

Příklady provedení vynálezu

Obr. 1 na výkresech schematicky zobrazuje hlavní součásti nového vnitřního abrazivního zařízení, které je na zobrazeném vytvoření zkonstruováno jako brusné zařízení podle předkládaného vynálezu. Takovéto zařízení zahrnuje na obrázcích znázorněný rám 1, navržený jako uložení zařízení mající část 2_ pro držení pouzdra převislé části, které je navrženo jako zvnějšku válcová podlouhlá součást 3 v podstatě trubkového tvaru, mající podélný vyvrtaný otvor 4, který je uspořádán excentricky vzhledem k podélnému středu válcové součásti 3. Válcová součást 3 je s výhodou, ačkoliv nikoliv nutně, spojená s rámem 1 tak, aby se nemohla otáčet. Na vnějším povrchu pláště válcové součásti 2 Í^e otočně připevněna otočná vnější součást 5, pracovní hlava, která je poháněna motorem 6, s výhodou elektrickým motorem. Uvnitř excentrického vyvrtaného otvoru j4 v pouzdře je vytvořena hřídel 7, která se může otáčet a může být podélně posouvána. Tato hřídel 7 má část 8_ vyčnívající ven z vyvrtaného otvoru £ v pouzdře ve směru k držící části 2 rámu 1, a ve vytvoření naznačeném na výkresech má menší průměr, než část hřídele 7 umístěná uvnitř pouzdra. Jak je zobrazeno na výkresech, je část 8^ hřídele vyčnívající z pouzdra umístěna v prostoru 9, vytvořeném v části 2_ rámu 1., přičemž v tomto prostoru jsou vytvořeny prostředky pro otáčení hřídelí Ί_, s výhodou točivý motor 10, a prostředky pro podélné posouvání hřídele Ί_, s výhodou vytvořené jako lineární motor 11. Otáčivý a podélný pohyb hřídele je regulován čidly 12 respektive 13, která jsou také umístěna v prostoru 9 části 2 rámu.

• · * · · · · «· ···· • · · t · 9 · ····

4· · ···· · · · · « · * » · — ··· · · · · · · · • · 9 ·· · · · ·· ··

Je také zřejmé, že prostředky pro otáčení a podélné posouvání hřídelí nemusí být umístěny tak, jak je to zobrazeno na výkresech, ale mohou být umístěny například ve vybrané části hřídele samotné.

Rám 1. také nese držák 14 pro vhodné a již nezobrazené upínací zařízení pro opracovávaný předmět 15, např. kroužek oběžné drážky ložiska, jehož vyvrtaný otvor má být broušen.

Na svém konci, protilehlém vyčnívající části 8_, má hřídel 7 vnitřní prostor 7a, ve kterém je uložen motor 17 s integrovaným brusným trnem 16, přičemž tento brusný trn na svém nej vně j šněj ším konci nese brusné kolo 18 . Otočná vnější součást 5, nebo pracovní hlava, která je trubková, vyčnívá na svém předním konci, tj. na svém konci sousedícím s volným koncem válcové součásti 3_, poněkud ven z válcové součásti 3 a je opatřena pevně připojeným zakrývajícím prvkem 19, který má centrální otvor 20 (viz obr. 3) . V provozu brusný trn vyčnívá skrz tento centrální otvor 20, takže brusné kolo 18, připevněné ke zmíněnému trnu, může být posouváno mezi polohou uvnitř a vně zakrývajícího prvku 19, sledujíc podélný pohyb hřídele Ί_, udělený jí lineárním motorem 11. Otvor 20 v zakrývajícím prvku 19 má takové rozměry, že umožňuje, aby jím brusný trn 16 a také brusné kolo 18 procházely s dostatečnou vůlí tak, aby umožňovaly hřídeli T_

- a tím brusnému trnu 16 - aby se otáčela excentricky vzhledem k otvoru 20 v zakrývajícím prvku, a tím úhlově posouvala zmíněný brusný trn 16 s nástrojem 18 po takové trajektorii, která by umožňovala povrchu nástroje přijít do kontaktu s vnitřním okrajem opracovávaného předmětu, sevřeného mezi upínací zařízení 14 a zakrývající prvek.

Pro provádění orovnávání nebo středního broušení brusného kola 18, nebo podobného nástroje, je celá stěna • · · 44 · «· • •4 4 4 4· · · 4 ·

4444 44 4 4444

4 4444 4 4 · 4 · · 4 4 4 • 4 · · · · 4 4 4 4

4· · 44 *44 44 44 zmíněného otvoru 20 s výhodou opatřena materiálem 21 takovým způsobem, že při pohybu nástroje skrz otvor 20 přijde brusné kolo do kontaktu s tímto materiálem, a je mu udělen požadovaný nebo vhodný tvar.

Jak je lépe vidět z obr. 3, který je zvětšením zakroužkované části z obr. 1, má zakrývající prvek 19 otočné vnější součásti 5 přírubovou část 22 obkružující otvor 20 a vyčnívající směrem ven. Tento přírubový prvek 22 v tomto vytvoření spolupracuje s upínacím zařízením 14 takovým způsobem, že opracovávaný předmět 15 je upnut mezi upínací zařízení 14 a přírubu 22, která rotuje společně s otočnou vnější součástí 5, čímž způsobí rotaci opracovávaného předmětu kolem jeho osy.

Je také zřejmé, že použitý způsob upnutí nemá žádný podstatný vliv na funkčnost předkládaného vynálezu, a může být použit kterýkoliv z běžných způsobů, jako např. středové upnutí (znázorněno), mikro-středové upnutí nebo magnetické upnutí.

Na obrázcích 4-7 jsou schematicky zobrazeny příčné řezy různými provedeními uspořádání a vzájemného úhlového rozmístění hlavních složek abrazivního zařízení podle vynálezu.

Obr. 4 tedy ukazuje, jak jsou podle vytvoření z obr. 1 umístěny hlavní součásti, vnější kryt 5, pouzdro 3 a hřídel 7 s vnitřním prostorem 7a:· ^v tomto vytvoření rotuje kryt 5 kolem pevného, nerotujícího pouzdra 3, zatímco hřídel 7_ může být s pomocí motoru 10 (obr. 1) otáčena vzhledem k pouzdru. Za tímto účelem jsou povrchy mezi pouzdrem 3 a krytem 5 a mezi pouzdrem 3 a hřídelí 7 vytvořeny, jako ložiskové plochy • · · • · · • · · · • · ···· • · ·

23.

Jak je vidět na obrázku, kde je hřídel a její vnitřní prostor 7a zobrazena bez vloženého motoru, je prostor 7a v tomto provedení vytvořen jako podlouhlý vyvrtaný otvor. Takto je možné nejen vkládat motory různých velikostí, ale také je umisťovat do různých poloh vzhledem ke středu 24 pouzdra.

Na obrázku je také jasně vidět jak je střed 25 odchýlen od středu pouzdra.

Obr. 5 znázorňuje provedení, které na výkresech vypadá jako provedení na obr. 4, které se ale poněkud liší v tom, že hřídel 7 může být připevněna úhlově nepohyblivě, zatímco prvek pouzdra 2 ^se může otáčet vzhledem ke hřídeli Ί_. Kryt 5 je také v tomto případě otočný a ložiskové plochy 23 jsou vytvořeny mezi krytem (5 a pouzdrem 3 a mezi pouzdrem 3. a hřídelí 7.

Obr. 6 znázorňuje jiné možné vytvoření, ve kterém je kryt 5 vytvořen uvnitř vnější pevné konstrukce 26, přičemž je mezi nimi vytvořena ložisková plocha 27 . Mezi krytem 5 a pevným pouzdrem 3 není v tomto případě vytvořena žádná ložisková plocha, ale mezera 28.

Ve vytvoření znázorněném na obr. 7 je vytvořena vnější pevná konstrukce 26 jako ve vytvoření na obr. 6, ale v tomto případě jsou vytvořeny ložiskové plochy 23 také mezi vnějším krytem 5 a pouzdrem 3, přičemž pouzdru 3 je zamezeno v otáčení.

Vynález se neomezuje na vytvoření zobrazená a popsaná • · · · · • · · · · • · · · · · • ······· · • · · · · ·· · ·· na základě přiložených výkresů, ale v rámci přiložených nároků jsou možné různé modifikace a obměny.

Je tedy možno podotknout, že v provedeni popsaném a zobrazeném na výkresech mělo válcové pouzdro válcový vnitřní prostor, ale přesto je možné, aby tento prostor měl také jiný než válcový tvar, a hřídel měla jakýkoliv vhodný průřez, který by jí umožňoval otáčet se nebo posouvat uvnitř vnitřního prostoru pouzdra. Hřídel může být dokonce vytvořena jako pouzdro trnu, a je dokonce možné nahradit hřídel systémem kloubových spojů apod. umožňujících otáčení a posouvání trnu správným způsobem.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Vnitřní abrazivní zařízení, zejména vnitřní brusné zařízení pro odstraňování materiálu z vnitřního povrchu pláště prstencových opracovávaných předmětů, zejména kroužků oběžné drážky ložiska, a takového druhu, že zahrnuje otočně upevněný trn (16), poháněný motorem (17), a mající na alespoň jednom svém konci nástroj (18), upínací zařízení (14) pro opracovávaný předmět (15), který má být obráběn, a podávači prvky (10, 11) pro relativní podávači pohyby mezi opracovávaným předmětem (15) a nástrojem (18), vyznačující se tím, že motor (17) je uspořádán ve vybrání (7a) v hřídeli (7), uspořádané v trubkovém válcovém pouzdře (3), majícím podélný válcový vnitřní prostor, přičemž tento válcový vnitřní prostor má svou podélnou osu posunutou vzhledem k podélné ose zmíněného pouzdra (3), je v tomto vnitřním prostoru úhlově (3) je obklopeno rotačně poháněným vnějším krytem (5), přičemž tento kryt (5) je pevně spojen se zakrývajícím prvkem (19), přičemž upínací zařízení (14) a zakrývající prvek (19) jsou uspořádány tak, aby držely opracovávaný předmět (15) , který má být obráběn, a aby se otáčel kolem své osy společně se zakrývajícím prvkem (19), přičemž hřídel (7) při svém úhlovém posunu ve zmíněném prostoru přesouvá trn (16) s nástrojem (18) po trajektorii, která umožňuje, aby povrch nástroje (18) přišel do kontaktu s vnitřním okrajem opracovávaného předmětu (15), drženého a posouvaného upínacím zařízením (14) a zakrývajícím prvkem (19) · přičemž hřídel (7) pohyblivá, pouzdro
2. 2.

   Vnitřní abrazivní zařízení podle nároku 1 ·· · • · · · • · · 9 · • ··«···· • · · · ·· · ·· ·· • · ·· vyznačující se tím, že hřídel (7) je na svém konci (8) naproti zmíněnému vybrání (7a) otočně uspořádaná ve vybrané části (9) držícího rámu (1, 2).
3. 3. Vnitřní abrazivní zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že konec (8) hřídele (7), vyčnívající do vybrané části (9) držícího rámu (1, 2), je uspořádán tak, že může být otáčen točivým motorem (10) , uspořádaným ve zmíněné vybrané části (9).
4. 4. Vnitřní abrazivní zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že konec (8) hřídele (7), vyčnívající do vybrané části (9) držícího rámu (1, 2), je podélně posouvatelný působením lineárního motoru (11).
5. 5. Vnitřní abrazivní zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vybrání (7a) v hřídeli (7) je tvarováno tak, aby umožňovalo instalaci trnových motorů (17) různých velikostí a/nebo umístění motoru (17) na různá místa od středu hřídele.
6. 6. Vnitřní abrazivní zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pouzdro (3) je pevně spojeno s rámem (1, 2), a že otočný vnější kryt (5) je poháněn motorem (6), umístěným v pouzdru.
7. 7. Vnitřní abrazivní zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zakrývající prvek (19) má otvor (20), kterým vyčnívá nástrojový trn (16), aby tak nástroji (18) umožňoval za provozu vyčnívat ven ze zakrývajícího prvku (19).
8. 8.

   Vnitřní abrazivní zařízení podle nároku 7, ·· · ·· · ·· ·· • · · ···· · · · · • · · · · · · · · · · • · ···· ·· · · · · ·· « • · · ·«· ···· ·· · ·· ··· ·· «· vyznačuj ící se tím, že nástrojový trn (16) s nástrojem (18) je zasunutelný do polohy alespoň vyrovnané s otvorem (20) působením lineárního motoru (11).
9. 9. Vnitřní abrazivní zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že otvor (20) zakrývajícího prvku (19) je vybaven materiálem (21) pro orovnávání nástroje (18), když je zasunut do otvoru (20).
10. 10. Vnitřní abrazivní zařízení podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že hřídel (7) je vybavena čidly (12, 13) pro regulaci úhlového a podélného pohybu hřídele (7).
11. 11. Vnitřní abrazivní zařízení podle z předcházejících nároků, vyznačující s podávači prostředky pro relativní podávači opracovávaným předmětem elektrické motory (10, 11).

    (15) a nástrojem kteréhokoli e tím, že pohyby mezi (18) jsou

    1,