DE10027316A1

DE10027316A1 - Schälgerät

Info

Publication number: DE10027316A1
Application number: DE2000127316
Authority: DE
Inventors: Bernd Merle; Achim Spychalski-Merle
Original assignee: PF Schweisstechnologie GmbH
Current assignee: PF Schweisstechnologie GmbH
Priority date: 2000-06-05
Filing date: 2000-06-05
Publication date: 2001-12-13
Anticipated expiration: 2020-06-06
Also published as: DE10027316C2

Abstract

Es wird ein Schälgerät für zylinderförmige Gegenstände, insbesondere für Kunststoffrohre, mit mehreren zu einer Laufschale (3) zusammengefügten Rollen (7), einem wenigstens ein Messer (5) und wenigstens eine Führungsrolle (6) aufweisenden Schälerkopf (2) und einem die Laufschale (3) und den Schälerkopf (2) verbindenden Spindeltrieb (4), der eine mit einer schlitzförmigen Öffnung versehene Spindelführung und eine darin drehbare Spindel mit einem Betätigungsgriff (9) umfasst, beschrieben, wobei der Schälerkopf und die Laufschale, zwischen denen der zylinderförmige Gegenstand einspannbar ist, über die Spindel relativ zueinander bewegbar sind. Um die Handhabbarkeit des Schälgeräts auch bei der Bearbeitung von Sattelbereichen von zylinderförmigen Gegenständen zu verbessern, wird die wenigstens eine Führungsrolle (6) in einem Lagerblock (10) frei drehbar gelagert, der an dem Schälerkopf (2) um eine zu der Achse (12) der Führungsrolle (6) senkrechte und exzentrisch angeordnete Achse frei schwenkbar befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schälgerät für zylinderförmige Gegenstände, insbesondere für Kunststoffrohre, mit mehreren zu einer Laufschale zusammengefügten Rollen, einem wenigstens ein Messer und wenigstens eine Führungsrolle aufweisenden Schälerkopf und einem die Laufschale und den Schälerkopf verbindenden Spindeltrieb, der eine mit einer schlitzförmigen Öffnung versehene Spindelführung und eine darin drehbare Spindel mit einem Betätigungsgriff umfasst, wobei der Schälerkopf und die Laufschale, zwischen denen der zylinder förmige Gegenstand einspannbar ist, über die Spindel relativ zueinander bewegbar sind.

Die Oberflächen von Rohren, Kabeln oder zylindrischen Stangen müssen vor einer Weiterverarbeitung häufig bearbeitet werden. So ist es beispielsweise bei Kabeln notwendig, eine Isola tionsschicht zu entfernen, während bei der Verschweißung von Kunststoffrohren vor dem Verschweißen die Oberfläche der Rohre abgeschabt werden muss. Hierbei wird eine Schicht in der Größenordnung von 0,05 mm bis 0,3 mm in den miteinander zu verschweißenden Bereichen entfernt. Auf diese Weise werden Schmutzeinschlüsse aus dem Herstellungsprozess sowie alte rungsbedingte Materialveränderungen, die beispielsweise durch UV-Schädigung oder Witterung an der Oberfläche auftreten können, entfernt, die sonst zu unzureichenden Schweißergeb nissen führen würden.

Es ist bereits ein Schälgerät bekannt, dessen Messer fest mit dem Schälerkopf verbunden ist. Bei diesem Schälgerät muss die Schnitttiefe des Messers genau einjustiert werden, um eine möglichst dünne Oberflächenschicht von dem zu bearbeitenden Gegenstand exakt abschaben zu können. Dieses Einjustieren wird bei jeder Veränderung der Schnitttiefe sowie bei einem Messerwechsel notwendig, um zu vermeiden, dass durch eine falsche Ausrichtung des Messers eine nur unzureichende Bearbeitungsqualität erzielt wird. Um das Schälgerät in axialer Richtung auf dem zu schälenden Gegenstand, wie einem Rohr oder ähnlichem, zu bewegen, ist es vorgesehen, die Führungsrolle schräg zu der Laufrichtung der Laufrollen der Laufschale auszurichten. Auf diese Weise kann das Schälgerät in einer Schraubenbewegung um den zu schälenden Gegenstand bewegt werden, wobei die Steigung durch die Schrägstellung der Führungsrolle an den Durchmesser des zu bearbeitenden Gegenstandes sowie die Breite des Messers angepasst werden muss.

Für spezielle Anwendungen, wie beispielsweise das Anbringen von Anbohrschellen oder Rohrabgängen an Kunststoffrohren, ist es notwendig, nur den halben Umfang des Rohres abzuschälen. Mit dem oben beschriebenen herkömmlichen Schälgerät ist es jedoch nur möglich, den gesamten Umfang des zu bearbeitenden Gegenstandes kontinuierlich abzuschaben, ohne bei der Bearbei tung abzusetzen und das Schälgerät axial auf den zu schälenden Gegenstand zu verschieben. Das Abschälen nur des halben Um fangs des Rohres, also eines Sattelbereiches auf dem Rohr, ist mit einem bekannten Schälgerät umständlich. Zudem sind die Platzverhältnisse auf Baustellen und insbesondere in Baugruben bei einem nachträglichen Anbringen von Anbohrschellen oder Rohrabgängen so eng, dass ein herkömmlicher Rotationsschaber meist nicht einsetzbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Schälgerät der eingangs genannten Art bereitzustellen, das sich neben der Bearbeitung des gesamten Umfangs des zu schälenden Gegen standes auch für die Bearbeitung von Sattelbereichen auf einem zylinderförmigen Gegenstand eignet, ohne dass dabei die Handhabbarkeit oder die Bearbeitungsqualität verschlechtert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die wenigstens eine Führungsrolle in einem Lagerblock frei drehbar gelagert ist, der an dem Schälerkopf um eine zu der Achse der Führungsrolle senkrechte und exzentrisch angeordnete Achse frei schwenkbar befestigt ist. Durch die Bewegung des Schälgerätes um den zu schälenden zylinderförmigen Gegenstand herum kann die Achse der Führungsrolle relativ zu der Achse des zu schälenden Gegenstandes verschwenkt werden, so dass das Schälgerät in einer schraubenförmigen Bewegung um den zylinderförmigen Gegenstand bewegt wird. Bei einer Richtungs umkehr der Bewegungsrichtung des Schälgerätes schwenkt auch der frei drehbar gelagerte Lagerblock, so dass bei einer abwechselnden Bewegung des Schälgerätes um den halben Umfang des zylinderförmigen Gegenstandes das Schälgerät immer in die gleiche axiale Richtung weiter bewegt wird. Mit dem erfin dungsgemäßen Schälgerät ist es somit möglich, auch den für Anbohrschellen oder Rohrabgänge erforderlichen Bereich eines zylinderförmigen Gegenstandes zu schälen, ohne den kompletten Umfang des Gegenstandes bearbeiten zu müssen. Bei gleich bleibender Bearbeitungsqualität kann somit die Zeit zur Bearbeitung eines zylinderförmigen Gegenstandes deutlich reduziert werden, wenn nur die geforderten Bereiche abgeschabt werden. Da der Drehpunkt des Lagerblocks außerhalb seiner Mitte liegt, schwenkt der gesamte Lagerblock bei einer Bewegung des Schälgerätes automatisch in eine Position, die einen axialen Vorschub des Schälgerätes auf den zu schälenden Gegenstand bewirkt.

Vorzugsweise sind in dem Lagerblock zwei koaxiale Führungs rollen gelagert. Die Führung des Schälgerätes auf dem zu schälenden, zylinderförmigen Gegenstand wird auf diese Weise verbessert. Ungenauigkeiten bei der Bearbeitung, wie etwa mehrmaliges Abschälen der gleichen Stelle oder Rillen bildungen, werden so vermieden.

Weiterhin ist vorgesehen, dass der Lagerblock federnd an dem Schälerkopf befestigt ist. Dadurch kann ein konstanter Anpressdruck der Führungsrollen an dem zu schälenden Gegen stand erzielt werden.

Alternativ hierzu ist es möglich, die Führungsrollen selbst federnd in dem Lagerblock zu lagern. Auf diese Weise kann ebenfalls ein konstanter Anpressdruck der Führungsrollen an dem zu schälenden Gegenstand erreicht werden, so dass durch die hohe Führungsgenauigkeit eine gute Bearbeitungsqualität erzielt wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Achsen der Führungsrollen in wenigstens einer Winkelposition zu der Achse des zu schälenden, zylinder förmigen Gegenstands ausrichtbar und fixierbar sind. Die Steigung der Schraubenbewegung, mit der das Schälgerät um den zu bearbeitenden Gegenstand bewegt wird, kann somit fest eingestellt werden. Ein Bearbeiter kann dadurch sicherstellen, dass die Schnittbreite des Messers durch die Steigung nicht überschritten wird, so dass eine hohe Bearbeitungsqualität erzielbar ist. Für unterschiedlich große Durchmesser der zu bearbeitenden Gegenstände ist die Steigung über die Schräg stellung der Achsen der Führungsrollen so einstellbar, dass eine optimale Schnittbreite erzielt werden kann.

In Weiterbildung der Erfindung wird bevorzugt, dass an dem Lagerblock eine Feststellschraube zur Fixierung des Lagerblocks relativ zu dem Schälerkopf vorgesehen ist. Durch eine Feststellschraube kann der Lagerblock schnell und effektiv relativ zu dem Schälerkopf ausgerichtet fixiert werden. Auch eine Änderung der Ausrichtung des Lagerblocks zu dem Schäler kopf kann zügig erfolgen, beispielsweise wenn ein Gegenstand mit einem anderen Durchmesser bearbeitet werden soll, oder wenn die Messerbreite variiert wird.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass an dem Schälerkopf zwei Vorsprünge ausgebildet sind, zwischen denen der Lager block schwenkbar ist. So lässt sich vermeiden, dass der Lagerblock unzulässig weit verschwenkt wird und eine exakte Führung des Schälgerätes an dem zu bearbeitenden Gegenstand dadurch unmöglich wird. Vorzugsweise ist der Bereich, in dem der Lagerblock schwenkbar ist, einstellbar, so dass das Schälgerät an unterschiedliche Steigungen angepasst werden kann.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schälerkopf und/oder die Laufschale einen Gewindeabschnitt aufweisen, über den sie durch einen Schnapp verschluss mit der Spindel in lösbaren Eingriff bringbar sind. Dies ermöglicht es, zur Grobverstellung des Abstands zwischen der Laufschale und den Schälerkopf den Gewindeabschnitt von der Spindel zu lösen und diesen Abstand ohne Betätigung der Spindel an den Durchmesser des zu bearbeitenden Gegenstandes anzupassen. Die Feinjustierung des Abstands zwischen der Laufschale und dem Schälerkopf kann dann durch Betätigung der Spindel erfolgen, wenn der Gewindeabschnitt des Schälerkopfes oder der Laufschale in die Spindel eingreift.

Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in dem Spindeltrieb an wenigstens einem Ende zwischen der Spindel und der Spindelführung ein elastisches Element angeordnet ist. Die Spindel wird dadurch unter einer Vorspannung in der Spindelführung gehalten. Diese Vorspannung wird von der Spindel über den Gewindeabschnitt auf den Schälerkopf bzw. die Laufschale übertragen. Rundheitsabweichungen, wie Ovalitäten oder ähnliches, des zu bearbeitenden Gegenstandes können so durch das Schälgerät ausgeglichen werden, ohne dass der Abstand zwischen der Laufschale und dem Schälerkopf während der Bearbeitung nachjustiert werden muss. Die Handhabung des Schälgerätes wird dadurch vereinfacht und gleichzeitig kann das Bearbeitungsergebnis deutlich verbessert werden.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass an dem dem Betätigungsgriff abgewandten Ende der Spindel ein mit dieser verbundenes und wenigstens bereichsweise in die Spindelführung hinein bewegbaren Indikatorelement vorgesehen ist. Wird die Spindel beim Einspannen eines zu bearbeitenden Gegenstandes zwischen der Laufschale und dem Schälerkopf gegen die Kraft des oder der elastischen Elemente in der Spindelfüh rung verschoben, so wird auch das mit der Spindel verbundene Indikatorelement bewegt, welches im unbelasteten Zustand der Spindel aus der Spindelführung hinausragt. Die Federkonstante der elastischen Axiallagerung der Spindel kann dabei so gewählt werden, dass sich bei einer definierten Vorspannkraft der Spindel das Indikatorelement an einer bestimmten Position befindet, also beispielsweise bündig mit der Spindelführung abschließt. Über die Position des Indikatorelements kann so die Vorspannkraft der Spindel abgelesen werden. Ein Benutzer kann mit Hilfe des Indikatorelements leicht eine optimale Vorspannung der Spindel einstellen, um somit eine gute Bearbeitungsqualität zu erzielen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei spiels näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungs gemäßen Schälgerätes,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf den Lagerblock des Schälgerätes gemäß Fig. 1 in einer ersten Bewe gungsrichtung und

Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Draufsicht auf den Lager block in einer zweiten Bewegungsrichtung.

Das in Fig. 1 gezeigte Schälgerät 1 weist einen Schälerkopf 2 und eine Laufschale 3 auf. Die Laufschale 3 ist fest mit einem Spindeltrieb 4 verbunden, über den der Schälerkopf 2 relativ zu der Laufschale 3 bewegbar ist.

An dem Schälerkopf 2 sind ein Schälmesser 5 sowie Führungs rollen 6 vorgesehen. Das Schälmesser 5 und die Führungsrollen 6 liegen dabei der Laufschale 3 gegenüber, so dass ein runder Gegenstand zwischen der Laufschale 3 und den Führungsrollen 6 des Schälerkopfes 2 eingespannt werden kann, während das Schälmesser 5 an dem Gegenstand anliegt. Die Laufschale 3 ist dabei aus mehreren Rollen 7 gebildet, die frei drehbar in der Laufschale 3 gelagert sind. Die Rollen 7 sind so positioniert, dass ein an den Rollen 7 anliegender runder Gegenstand in Abhängigkeit seines Durchmessers mit wenigstens zwei Rollen 7 in Kontakt ist.

Weiterhin ist an dem Schälerkopf 2 ein Schnappverschluss 8 vorgesehen, über den der Schälerkopf 2 unabhängig von dem Spindeltrieb 4 relativ zu der Laufschale 3 verschiebbar ist. In einem ersten Zustand des Schälerkopfes 2 ist dieser mit dem Spindeltrieb 4 in Eingriff und kann über einen Betätigungs griff 9 an dem der Laufschale 3 gegenüberliegenden Ende des Spindeltriebes 4 bewegt werden. In einem zweiten Zustand des Schälerkopfes 2 kann dieser über den Schnappverschluss 8 mit dem Spindeltrieb 4 außer Eingriff gebracht werden und so frei auf dem Spindeltrieb 4 relativ zu der Laufschale 3 verschoben werden.

In den vergrößerten Darstellungen der Fig. 2 und 3 ist gezeigt, dass die Führungsrollen 6 in einem gemeinsamen Lagerblock 10 gelagert sind. Der Lagerblock 10 ist über eine Lagerung 11 an dem Schälerkopf 2 schwenkbar befestigt, die zu der Grundfläche des Lagerblocks 10 exzentrisch angeordnet ist. Die beiden Führungsrollen 6 sind über Drehachsen 12 koaxial miteinander und frei drehbar in dem Lagerblock 10 gelagert. Von dem Schälerkopf 2 stehen zwei Vorsprünge 13 und 14 hervor, zwischen denen der Lagerblock 10 um seine Lagerung 11 verschwenkbar ist.

Wird das Schälgerät 1 betätigt, liegen die Führungsrollen 6 an einem zu bearbeitenden Gegenstand an und werden um den Umfang des zu schälenden Gegenstands bewegt. In Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Schälgerätes 1 wird der Lager block 10 in die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Positionen verschwenkt. Fig. 2 stellt dabei die Position des Lagerblocks 10 dar, wenn der Schälerkopf in der Figur nach unten bewegt wird. Entsprechend stellt Fig. 3 die Position des Lagerblocks 10 dar, wenn der Schälerkopf 2 in der Figur nach oben bewegt wird.

Durch die exzentrische Lagerung 11 des Lagerblocks 10 wird dieser aufgrund der Drehbewegung um den zu bearbeitenden Gegenstand so weit verschwenkt, bis dieser an den Vorsprung 13 bzw. 14 an dem Schälerkopf 2 anstößt. Auf diese Weise werden die Achsen 12 der Führungsrollen 6 schräg zu dem zu schälenden Gegenstand ausgerichtet, so dass das Schälgerät 1 in einer Schraubenbewegung um den zu schälenden Gegenstand bewegt wird.

Für den Fall, dass nicht der gesamte Umfang eines zu be arbeitenden Gegenstandes geschält werden soll, sondern nur ein Ausschnitt davon, kann dies durch einen Wechsel der Bewegungs richtung des Schälgerätes um den zu bearbeitenden Gegenstand realisiert werden. Durch den Wechsel der Bewegungsrichtung wird auch der Lagerblock 10 mit den Führungsrollen 6 zwischen den in den Fig. 2 und 3 gezeigten Positionen verschwenkt, so dass trotz Änderung der Umfangsbewegung des Schälgerätes 1 eine Axialbewegung des Schälgerätes 1 (nach rechts in den Fig. 2 und 3) realisiert werden kann.

Bezugszeichenliste

1

Schälgerät

2

Schälerkopf

3

Laufschale

4

Spindeltrieb

5

Messer

6

Führungsrolle

7

Rolle

8

Schnappverschluss

9

Betätigungsgriff

10

Lagerblock

11

Lagerung

12

Drehachse

13

Anschlag

14

Anschlag

Claims

1. Schälgerät für zylinderförmige Gegenstände, insbesondere für Kunststoffrohre, mit mehreren zu einer Laufschale (3) zusammengefügten Rollen (7), einem wenigstens ein Messer (5) und wenigstens eine Führungsrolle (6) aufweisenden Schälerkopf (2) und einem die Laufschale (3) und den Schälerkopf (2) verbindenden Spindeltrieb (4), der eine mit einer schlitzför migen Öffnung versehene Spindelführung und eine darin drehbare Spindel mit einem Betätigungsgriff (9) umfasst, wobei der Schälerkopf (2) und die Laufschale (3), zwischen denen der zylinderförmige Gegenstand einspannbar ist, über die Spindel relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Führungsrolle (6) in einem Lagerblock (10) frei drehbar gelagert ist, der an dem Schälerkopf (2) um eine zu der Achse (12) der Führungsrolle (6) senkrechte und exzentrisch angeordnete Achse (11) frei schwenkbar befestigt ist.

2. Schälgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Lagerblock (10) zwei koaxiale Führungsrollen (6) gelagert sind.

3. Schälgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Lagerblock (10) federnd an dem Schälerkopf (2) befestigt ist.

4. Schälgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Führungsrollen (6) federnd in dem Lager block (10) gelagert sind.

5. Schälgerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (12) der Führungsrollen (6) in wenigstens einer Winkelposition zu der Achse des zu schälenden zylinderförmigen Gegenstands ausrichtbar und fixierbar sind.

6. . Schälgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Lagerblock (10) eine Feststellschraube zur Fixierung des Lagerblocks (10) relativ zu dem Schälerkopf (2) vorgesehen ist.

7. Schälgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schälerkopf (2) zwei Vorsprünge (13, 14) ausgebildet sind, zwischen denen der Lagerblock (10) schwenkbar ist.

8. Schälgerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schälerkopf (2) und/oder die Laufschale (3) einen Gewindeabschnitt aufweisen, über den sie durch einen Schnappverschluss (8) mit der Spindel in lösbaren Eingriff bringbar sind.

9. Schälgerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Spindeltrieb (4) an wenigstens einem Ende zwischen der Spindel und der Spindel führung ein elastisches Element angeordnet ist.

10. Schälgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an dem dem Betätigungsgriff (9) abgewandten Ende der Spindel ein mit dieser verbundenes und wenigstens bereichsweise in die Spindelführung hinein bewegbares Indikatorelement vorgesehen ist.