DE10017267C2

DE10017267C2 - Flexible Abdeckung

Info

Publication number: DE10017267C2
Application number: DE10017267A
Authority: DE
Inventors: Walter Bauer; Frank Baumbusch; Guenter Eppler
Original assignee: Witzig and Frank GmbH
Current assignee: Witzig and Frank GmbH
Priority date: 2000-03-15
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2002-01-17
Anticipated expiration: 2020-04-07
Also published as: DE10017267A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine flexible Abdeckung, insbesondere zum Öffnen und Schließen einer Zugangsöffnung für den Arbeitsraum von Mehrstationen-CNC-Bearbeitungszentren, mit insbesondere aus formstabilem Blech, Kunststoff oder sonstigen hitze- und feuchtigkeitsbeständigen Materialien bestehenden Segmenten, die jeweils zwei Seitenwände und eine sie verbindende Außenwand besitzen, um eine gemeinsame Drehachse schwenkbar, teleskopartig ineinander schachtelbar und im geschlossenen Zustand der Abdeckung fächerförmig auseinander drehbar sind.

Bei Mehrstationen-Bearbeitungszentren gehört es zum Stand der Technik das Be- und Entladen der Werkstücke und eventuell den Austausch der Werkzeuge vorzunehmen, während in der oder den Nachbarstationen die Bearbeitung weiter läuft. Bei einer aus der WO 98/57777 A1 bekannten hochflexiblen Werkzeugmaschine nehmen zwei Werkzeugrevolver an zwei Bearbeitungsstationen eine spanende Bearbeitung von Werkstücken vor, wobei die Stationen einen gemeinsamen Arbeitsraum besitzen. Während des Be- und Entladevorganges arbeiten dabei beide Bearbeitungseinheiten gemeinsam am Werkstück in einer Station. Der Be- und Entladeraum wird dabei durch einen einschwenkbaren Schutz von dem benachbarten Arbeitsraum wechselseitig abgeschottet. Der schwenkbare Schutz ist hierbei als Faltenbalg mit textil durchsetztem Kunststoffmaterial ausgebildet. Dieser Schutz ist bei häufiger Betätigung und aggressiver Partikel- und Feuchtigkeitseinwirkung stark belastet und verschleißanfällig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verschleißbeständigere flexible Abdeckung vorzuschlagen, die einen verbesserten und dauerhaften Schutz auch bei aggressiver Partikel- und Feuchtigkeitseinwirkung ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Die Unteransprüche 2 bis 6 betreffen sinnvolle Weiterbildungen.

Erfindungsgemäß ist eine Abdeckung vorgesehen, wobei an den Segementen jeweils mindestens ein Koppelglied über eine Drehachse gelenkig befestigt ist und die Koppelglieder zweier benachbarter Segmente ebenfalls über eine Drehachse miteinander gelenkig verbunden sind, so daß alle Segmente zwangsgeführt und gleichzeitig bewegbar sind.

Durch die Verwendung von dünnwandigen Blechen, Kunststofftafeln oder sonstigen hitze- und feuchtigkeitsbeständigen Materialien für die gesamte flexible Abdeckung, die insbesondere entsprechend den Anforderungen in Bearbeitungszentren verschleißbeständig sind, ist der Raum zum Be- und Entladen auch während der Bearbeitung in der Nachbarstation insbesondere vor Spritzwasser und Bearbeitungsspänen geschützt. Die teleskopartig ineinander schachtelbaren Segmente sind über Koppelglieder scherenförmig so miteinander verbunden, daß sie beim Öffnen und Schließen zwangsgeführt sind. Eine unkontrollierte Relativbewegung zwischen den einzelnen Segmenten und eventuelle Lärmbelästigung wird durch diese Zwangsführung vermieden.

Es hat sich als günstig erwiesen, daß die einzelnen Segmente jeweils aus zwei im Wesentlichen dreieckförmigen Seitenwänden und einer Außenwand bestehen, wobei die Außenwände der Segmente im Querschnitt eine im Wesentlichen kreisbogenförmige Kontur aufweisen und im Wesentlichen auf einem Radius zur Drehachse verlaufen. An den einzelnen Segmenten sind Anschlagelemente angeordnet, die beim Ausschwenken der Abdeckung die einzelnen Segmente in einer überlappenden Anordnung festhalten und zwangsweise Zwischenräume verhindern.

Zur Betätigung der erfindungsgemäßen Abdeckung hat es sich als günstig erwiesen, an einem oder an beiden Endsegmenten einen Rahmen fest anzuordnen, an dem vorzugsweise über einen Hebelmechanismus eine Betätigungseinrichtung angreift.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Fig. 1 bis 4 beispielsweise näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht der ausgefahrenen flexiblen Abdeckung,

Fig. 2 eine Frontansicht der ineinander geschachtelten Abdeckung,

Fig. 3 eine Seitenansicht der teilweise eingefahrenen Abdeckung und

Fig. 4 ein Segment in der Frontansicht (links) und in der Seitenansicht (rechts).

In Fig. 1 ist das untere Segment 1 fest mit einem Rahmen 6 verbunden, der um die Wellen 5, 19 aus einer im Wesentlichen waagrechten Anordnung um ca. 90° in eine senkrechte Anordnung hochgeschwenkt werden kann. Dieser Schwenkwinkel kann aber auch wesentlich größer, z. B. sogar 180° groß sein. Die sich an das untere Segment 1 anschließenden weiteren Segmente 1' sind jeweils geringfügig größer, so daß sie bei ihrer Schwenkbewegung ineinander geschachtelt werden können bis sie alle in dem obersten, mit dem Winkel 22 fest am Maschinengestell 23 befestigten Segment 1" angeordnet sind. Um eine möglichst gleichförmige Außenfläche 28 zu erhalten, sind die Außenwandelemente 12, 12' und 12" jeweils auf einem Radius zur Drehachse der Wellen 5 und 19 angeordnet. Die einzelnen Segmente 1, 1', 1" sind über Koppelglieder 2, 3, 3', 4, 4', 4" miteinander verbunden, die sich beim Zusammenschieben der Abdeckung jeweils entgegengesetzt um ihre eigene Drehachse an den einzelnen Segementen scherenförmig zusammenfalten. Die Drehrichtungen um die Drehachsen 8 bis 11 sind mit den Pfeilen 14 bis 17 näher beschrieben.

Das Koppelglied 2 ist an der Stelle 8 drehbar am untersten Segment 1 gelagert. Gleichzeitig ist das Koppelglied 2 an der Stelle 9 mit dem Koppelglied 3 drehbar verbunden. Das Koppelglied 3 ist an der Stelle 10 am zweiten Segment 1' drehbar gelagert. Weiterhin ist das Koppelglied 3 an der Stelle 11 mit dem Koppelglied 4 verbunden. Entsprechend sind alle weiteren in Fig. 1 dargestellten Koppelglieder 3' und 4' mit den übrigen Segmenten 1' gekoppelt. An dem obersten Segment 1", das fest mit dem Maschinengestell 23 verbunden ist, ist, ähnlich wie das Koppelglied 2 an dem Segment 1, das Koppelglied 4" gelenkig befestigt.

Zum Öffnen der flexiblen Abdeckung ist nach Fig. 2 ein Zylinder 7 vorgesehen, der über den Hebelmechanismus 13 am Rahmen 6 angreift und diesen in Richtung des Pfeils 14 (vgl. Fig. 1) bewegt. Das unterste Segment 1 wird dadurch in derselben Richtung mitgenommen. Die Anordnung der Koppelglieder 2 bis 4" an den einzelnen Segmenten 1 bis 1" bewirkt, daß sich die einzelnen Koppelglieder zwangsweise in Richtung der angegebenen Pfeile 15 bis 17 bewegen. Das Koppelglied 2 dreht sich in Richtung des Pfeils 15 nach rechts bis die Drehachse 9 in der radial äußeren Aussparung 24 des Segmentes 1 aufliegt. Gleichzeitig dreht sich dabei das Koppelglied 3 links herum in Richtung des Pfeiles 16 bis die Drehachse 11 in der radial inneren Aussparung 25 des Segmentes 1 liegt. Dieser aufliegende Endzustand wird aber erst erreicht, wenn das Segment 1 vollständig in dem obersten Segment 1" verschwunden ist. Die erfindungsgemäße scherenartige Anordnung der Koppelglieder bewirkt, daß sich alle Koppelglieder 2 bis 4" gleichzeitig drehen und eine gleichzeitige Bewegung der einzelnen Segmente 1 bis 1" zur Folge haben.

Fig. 3 zeigt die flexible Abdeckung im teilweise hochgefahrenen Zustand, wobei nur die untersten drei Segmente 1, 1' dargestellt sind. Zu erkennen ist aber die veränderte Stellung der Koppelglieder 2 bis 4. Durch die zwangsweise Führung der Segmente 1, 1' hat sich die Überdeckung 18 aller benachbarter Segmente 1, 1' entsprechend vergrößert.

Aus Fig. 1 sind weiterhin noch die Anschläge 26 und 27 an den Dachelementen 12 bis 12" ersichtlich, die ein Auseinanderfallen der Segmente verhindern und für eine Mindestüberlappung sorgen.

Die erfindungsgemäße flexible Abdeckung ist nicht nur für Maschinen zur spanenden Bearbeitung von Werkstücken, sondern auch für beliebige andere Fälle nutzbar, bei denen auf einfache und stabile Art ein Raum zu drei bzw. vier Seiten hin abgegrenzt werden muß.

Die Segmente 1, 1', 1" können z. B. aus Aluminium, Eisenwerkstoffen, hitze- und feuchtigkeitsbeständigen Kunststoffen oder sonstigen möglichst formstabilen Materialien bestehen.

Bezugszeichenliste

1

,

1

',

1

" Segmente aus Blech, Kunststoff oder ähnlichen Materialien

2

Koppelglied zwischen

1

und

3

,

3

' Koppelglied

4

,

4

',

4

" Koppelglied

5

Welle bzw. Drehachse für

1

,

1

'

6

Rahmen

7

Zylinder

8

Drehachse für

2

an

1

9

Drehachse für

2

an

3

10

Drehachse für

3

an

1

'

11

Drehachse für

3

an

4

12

,

12

',

12

" Außenwandelement

13

Hebelmechanismus

14

Pfeil (Drehrichtung für

6

)

15

Pfeil (Drehrichtung für

2

)

16

Pfeil (Drehrichtung für

3

)

17

Pfeil (Drehrichtung für

4

)

18

Überdeckung benachbarter Segmente (

1

,

1

')

19

Welle bzw. Drehachse für

1

,

1

'

20

Seitenwand

21

Seitenwand

22

Winkel zur Befestigung von

12

" an

23

Maschinengestell

24

Aussparung an

20

bzw.

21

25

Aussparung an

20

bzw.

21

26

Anschlagelement an

12

,

12

' (nach außen gerichtet)

27

Anschlagelement an

12

,

12

" (nach innen gerichtet)

28

Außenfläche

Claims

1. Flexible Abdeckung, insbesondere zum Öffnen und Schließen einer Zugangsöffnung für den Arbeitsraum von Mehrstationen-CNC- Bearbeitungszentren, mit aus formstabilem Blechen, aus Aluminium oder Eisenwerkstoffen, Kunststoff oder sonstigen hitze- und feuchtigkeitsbeständigen Materialien bestehenden dünnwandigen Segmenten (1, 1', 1"), die jeweils zwei Seitenwände (20, 21) und eine sie verbindende Außenwand (12) besitzen, um eine gemeinsame Drehachse (5, 19) schwenkbar, teleskopartig ineinander schachtelbar und im geschlossenen Zustand der Abdeckung fächerförmig auseinander gedreht sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den Segmenten (1, 1', 1") jeweils mindestens ein Koppelglied (2, 3, 4, 3', 4', 4") über eine Drehachse (8, 10) gelenkig befestigt ist und die Koppelglieder zweier benachbarter Segmente ebenfalls über eine Drehachse (9, 11) miteinander gelenkig verbunden sind, so daß alle Segmente zwangsgeführt und gleichzeitig bewegbar sind.

2. Flexible Abdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten, gelenkig miteinander verbundenen Koppelglieder (2, 3, 4) entgegensetzte Drehrichtung besitzen.

3. Flexible Abdeckung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (1) Anschlagelemente (26, 27) besitzen, die beim Auseinanderziehen der Abdeckung die benachbarten Segmente in einem Mindestmaß überlappend zusammenhalten.

4. Flexible Abdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwände (12, 12', 12") der Segmente (1, 1', 1") im Querschnitt eine im Wesentlichen kreisbogenförmige Kontur aufweisen und im Wesentlichen auf einem Radius zur Drehachse (5, 19) verlaufen.

5. Flexible Abdeckung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das kleinste und/oder größte Segment (1, 1") mit einem Rahmen (6) verbunden ist, der über einen Hebelmechanismus (13) mit einer Betätigungseinrichtung zum Ein- und Ausschwenken der Abdeckung verbunden ist.

6. Flexible Abdeckung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung in den Arbeitsraum jeder einzelnen Station eines Bearbeitungszentrums einschwenkbar ist, um beim Auswechseln der Werkstücke und/oder Werkzeuge einen ausreichenden Schutz gegenüber den Nachbarstationen, in denen die Bearbeitung weiterläuft, zu bieten.