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Die Erfindung betrifft eine Schutzabdeckung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Werkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
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Werkzeugmaschinen weisen heutzutage oftmals eine Komplett-Einhausung auf. Dabei weisen solche Maschinen Gehäuse auf, die den Arbeitsraum bis auf Beladeöffnungen mehr oder weniger komplett umschließen.
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Auch an derartigen Werkzeugmaschinen werden längenveränderliche Schutzabdeckungen eingesetzt. Diese schließen üblicherweise die vertikalen Flächen neben dem Fahrständer und auch die horizontale Dachfläche oberhalb des Arbeitsraumes. Die Schutzabdeckungen werden in der Regel aus dem eigentlichen längenveränderlichen Abdeckelement, wie z.B. einem Faltenbalg oder einer Lamellenabdeckung oder dergleichen, sowie den an den Außenseiten angebrachten Anschlussflanschen gebildet und werden auf maschinenseitigen Führungsschienen bewegt.
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Bei vielen Maschinen besteht die Anforderung, dass insbesondere schwere Werkstücke mittels Kran in die Maschine gehoben werden sollen. Dazu muss beim Öffnen einer Gehäusetür ein freier Durchgang für das Werkstück und das tragende Hebezeug vorhanden sein. Eine üblicherweise oberhalb der Tür verlaufende durchgehende Führungsschiene für die Schutzabdeckungen im Dachbereich der Maschine ist daher hinderlich.
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Es ist zur Lösung dieses Problems generell möglich, z.B. eine horizontal angebrachte Schutzabdeckung zu bauen, die nur an einer Außenkante eine Führung und eine Auflage hat und auf der anderen Seite freitragend ist. Allerdings ist eine solche Konstruktion nur mit erheblichem Aufwand zu realisieren und deshalb relativ teuer. Weiterhin bestehen hinsichtlich der Funktion und Belastbarkeit einer solchen Schutzabdeckung starke Einschränkungen.
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Aus
EP 2 039 960 ist eine Führung für eine Schutzabdeckung in Form einer Schubkette bekannt. Diese ist in einer Richtung biegesteif und in der anderen Richtung biegeweich ausgebildet. Dadurch kann die Schubkette zusammen mit einer Schutzabdeckung verschoben und in einen Hohlraum umgelenkt werden. Die Konstruktion hat sich in der Praxis als wenig tauglich erwiesen, da sie sehr aufwändig gestaltet und zudem verschleißanfällig sowie durch mögliche Verunreinigungen, wie z. B. Schutzeintrag, in ihrer Funktion beeinträchtigt ist. Das macht die Konstruktion überdies in der Herstellung und auch der Wartung verhältnismäßig teuer.
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In
DE 10 2012 216 608 A1 wird eine Gleitschienenanordnung zur Lagerung und Führung einer Schutzabdeckung beschrieben, die aus einer feststehenden und einer verschiebbaren Gleitschiene besteht, wobei die verschiebbare Gleitschiene teleskopartig in die feststehende Gleitschiene eingeschoben wird. Diese Ausführung öffnet zwar den zur Maschinenbeladung erforderlichen freien Durchgang, erfordert aber exakt gefertigte Schienenkomponenten und ist dadurch relativ aufwändig und teuer. Zudem müssen die ineinander gleitenden Teile für eine zuverlässige Funktion sorgfältig vor Schmutz geschützt werden, was den notwendigen Aufwand zusätzlich erhöht und zudem ein Funktionsrisiko mit sich bringt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Schutzabdeckung und eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen eine freie (Kran-)Beladung des Arbeitsraums einer Maschine mit einfachen Mitteln und trotzdem kostengünstig ermöglicht wird, ohne dass dabei die ordnungsgemäße Funktion der Schutzabdeckung durch Verschmutzungen beeinträchtigt wird.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Schutzabdeckung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Werkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Schutzabdeckung, welche bevorzugt eine Mehrzahl parallel zueinander liegende und miteinander gekoppelte, ein Faltenbalgmaterial oder/und Lamellen aufweisende Tragelemente aufweist, verfügt über wenigstens eine in einer Ausziehrichtung längenveränderliche Abdeckvorrichtung. Bevorzugt sind zwei Abdeckvorrichtungen vorgesehen, zwischen denen eine Beladetüranordnung angebracht ist. Diese weist seitliche Führungsabschnitte zur Aufnahme in einer maschinenseitigen Führung sowie wenigstens eine Maschinenanschlussvorrichtung zur Befestigung der Schutzabdeckung an einer Werkzeugmaschine auf. Der Kerngedanke der Erfindung sieht vor, dass an wenigstens einer Maschinenanschlussvorrichtung der Abdeckvorrichtung eine Führungsschiene angebracht ist, deren Haupterstreckungsrichtung parallel zur Ausziehrichtung der Schutzabdeckung liegt und an der wenigstens ein Teil der Abdeckvorrichtung geführt ist, wobei die wenigstens eine Maschinenanschlussvorrichtung mit einem Maschinenständer beweglich ist. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Tragelemente eine Aussparung zur Aufnahme der Führungsschiene aufweisen. Dabei können insbesondere im Bereich der Aussparung mit der Führungsschiene zusammenwirkende Führungselemente wie z.B. Gleiter oder Rollen angebracht sein, um das Gleitverhalten beim Zusammenziehen oder Auseinanderziehen der Abdeckung zu verbessern.
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Die Erfindung ermöglicht so, dass der feststehende Teil der Maschineneinhausung zur Anbringung von maschinenseitigen (Abdeckungs-)Führungen genutzt werden kann. Diese ragen bevorzugt jeweils von den seitlichen Stirnflächen des Gehäuses bis in den Bereich der - insbesondere bezogen auf das Gehäuse mittig vorgesehenen - Beladetüröffnung. Da die Länge dieser maschinenseitigen Führungen nicht genügt, um die Schutzabdeckungen auf deren maximaler (Auszugs-) Länge zu stützen, sind nun erfindungsgemäß an den bevorzugt als Anschlussflansche ausgebildeten Maschinenanschlussvorrichtungen der Abdeckungen, die mit dem Maschinenständer bewegt werden, fliegend gelagerte Führungsstücke oder Führungsschienen angebracht. Diese Führungsschienen sind bevorzugt zu den maschinenseitig angebrachten Führungen seitlich versetzt, insbesondere so, dass die Führungsschienen in einer Richtung senkrecht zur Ausziehrichtung der Schutzabdeckung beabstandet von den seitlichen Führungsabschnitten der Abdeckvorrichtungen verlaufen, mit denen die Abdeckvorrichtungen an den maschinenseitigen Führungen geführt sind.
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Die Länge der Führungsschiene oder Führungschienen weist/ weisen in Ausziehrichtung, verglichen mit der maximalen Ausziehlänge (Lmax) der zugehörigen Abdeckungsvorrichtung, eine geringe Länge auf. Die Länge beträgt insbesondere weniger als die Hälfte der maximalen Ausziehlänge (Lmax), bevorzugt weniger als 1/4 bis 1/6 der maximalen Ausziehlänge (Lmax).
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Die Führungsschienen können insbesondere so ausgebildet sein, dass sie sich beim Zusammenschieben der Schutzbdeckung teleskopartig zusammenschieben lassen oder beim Zusammenschieben der Abdeckung entweder in Freiräume innerhalb der Maschinenverkleidung (z.B. oberhalb eines Werkzeugwechslers) eintauchen. Dazu kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Führungsschiene an der Maschinenanschlussvorrichtung federnd gelagert ist, so dass die Führungsschiene bei einer parallel zur Ausziehrichtung erfolgenden Druckbelastung auf ihr freies Ende zumindest teilweise durch die Maschinenanschlussvorrichtung hindurch taucht. Weiter kann vorgesehen sein, dass die Führungsschienen aus dem Maschinen-Gehäuse herausgeschoben werden können. Auch können Sie in der Länge so begrenzt sein, dass sie nicht die Außenfläche der Einhausung durchdringen.
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Durch diese versetzt zueinander angebrachten Führungen, die sich bei maximal gestreckter Schutzabdeckung im Idealfall in der Länge ein Stück überlappen, können dem Standard entsprechende Schutzabdeckungen eingesetzt werden, die vergleichsweise kostengünstig herstellbar sind. Aufwändige Sonderausführungen können somit vermieden werden.
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So lässt sich die Schutzabdeckung insbesondere als Teil einer Werkzeugmaschine mit einem Arbeitsraum und einem diesen Arbeitsraum umschließenden Gehäuse sowie einer Öffnung (A) zum Einbringen oder Entnehmen von Werkstücken in den oder aus dem Arbeitsraum einsetzen. Beidseits der Öffnung sind dabei maschinenseitig eine erste und eine zweite Abdeckungsführung vorgesehen, die mit ihrer Haupterstreckungsrichtung in Ausziehrichtung (X) der Schutzabdeckung verlaufen und aufeinander zu weisen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den 1 bis 4A gezeigten Darstellungen näher erläutert.
- 1 - zeigt eine Werkzeugmaschine des erfindungsgemäßen Typs,
- 2 - zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Schutzabdeckung mit zwei Abdeckvorrichtungen und einer dazwischen angeordneten Beladetür in einer Mittelstellung,
- 3 - zeigt ein Tragelement der erfindungsgemäßen Schutzabdeckung in der Schnittansicht A-A von 2,
- 4 - zeigt die erfindungsgemäße Schutzabdeckung in einer verschobenen Stellung mit einer zusammengezogenen und einer auseinandergezogenen Abdeckvorrichtung,
- 4A - zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Führungsschiene.
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Die in der 1 gezeigte Werkzeugmaschine 1 weist einen von einer Einhausung bzw. einem Gehäuse umgebenen Arbeitsraum 4 mit darin befindlichen Bearbeitungsaggregat 3 auf. Um Werkstücke (nicht gezeigt) in den Arbeitsraum 4 zu verbringen oder aus diesem zu entfernen, ist die Einhausung mit einer verschließbaren Öffnung A vorgesehen. Diese Öffnung A erstreckt sich im gezeigten Beispiel über eine Seitenwand und das Dach der Werkzeugmaschine 1, so dass das Einbringen bzw. das Entfernen des Werkstücks über einen Kran möglich ist. Zum Verschließen des Arbeitsraumes 4 dient eine Schutzabdeckung (in 1 nicht dargestellt), welche an Abdeckungsführungen 21, 22 geführt ist. Diese Abdeckungsführungen 21, 22 sind beidseits der Öffnung am Maschinengehäuse montiert und ragen teilweise in die Öffnung A hinein, berühren sich aber nicht, so dass eine Kranbeladung der Maschine 1 über ein Seil möglich bleibt.
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In 2 ist eine erfindungsgemäße Schutzabdeckung gezeigt. Diese weist beidseits einer an der Maschine angebrachten Beladetür 6 Abdeckungvorrichtungen 5 auf (denkbar ist auch eine Ausführung mit lediglich einer Abdeckvorrichtung 5). Die Schutzabdeckung ist an Führungen verschieblich in Ausziehrichtung X geführt. Zur Führung sind die maschinenseitigen vorderen Abdeckungsführungen 21, 22 und die hintere Abdeckungsführung 61 angedeutet. Die Abdeckvorrichtung 5 weist eine Mehrzahl parallel zueinander angeordneter Tragelemente 52 auf, die in den Führungen 21, 22 bzw. 61 eingehängt sind. Je nach Abdeckungstyp können die Tragelemente 52 mittels eines Faltenbalgmaterials miteinander verbunden oder auf andere Weise durch Kopplungselemente verbunden sein. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel (vgl. 3) sind am Tragelement 5 arbeitsraumseitig Lamellen aus Stahl vorgesehen, wobei die Lamelle 54 eines Tragelements die eines benachbarten Tragelements überdeckt, so dass sich arbeitsraumseitig ein „Lamellenvorhang“ ergibt.
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Jedes Tragelement 52 weist einen Führungsabschnitt 52a auf, mit welchem es an der Führung 21 geführt ist und einen Führungsabschnitt 52b, mit dem es an der Führung 61 geführt ist.
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Wie in 2 gezeigt, sind die Abdeckvorrichtungen 5 maschinenseitig mit einem Anschlussflansch 51 (hier an der Beladetür 6) angebracht. An diesem Maschinenanschlussflansch 51 sind in Richtung R beabstandet von den Führungen 21, 22 Führungsschienen 71 befestigt. Diese Führungsschienen 71 sind demnach lediglich mit einem Ende an der Abdeckung bzw. der Maschine 1 angebracht und weisen ein freies Ende 72 auf (vgl. 4A). Die Tragelemente 52 sind so ausgebildet, dass sie an den Führungsschienen 71 geführt werden können. Dazu kann, wie in 3 gezeigt, in den Tragelementen 52 eine Aussparung 53 vorgesehen sein, um die Führungsschienen 71 darin aufzunehmen. Zur besseren Führung können in den Aussparungen 53 noch Gleit- oder Rollelemente 55 vorgesehen sein.
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Auf diese Weise wird erreicht, dass in dem Bereich, in welchem die Führungen 21, 22 in den Arbeitsraum A hineinragen, die Abdeckungsvorrichtung 5 zusätzlich unterstützt wird. In 2 wird diese Unterstützung vorrangig von den Führungen 21, 22 übernommen. Wenn eine Abdeckvorrichtung 5 jedoch stark ausgezogen wird, fehlt diese Unterstützung durch die Führungen 21, 22, wenn die Abdeckung in den Freiraum A gelangt.
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Dies ist insbesondere in der 4 zu erkennen, in welcher die rechte Abdeckungsvorrichtung 5 so weit ausgezogen ist, dass einzelne Tragelemente 52 keine Stützung mehr in der Führung 22 finden. Die Tragfunktion wird dann durch die maschinenseitig fixierte Führungsschiene 71 übernommen. Die Führungsschienen 71 müssen nicht die komplette Auszuglänge einer Abdeckvorrichtung 5 aufweisen, es genügt, wenn die Länge einer Führungsschiene 71 in Ausziehrichtung X verglichen mit der maximalen Ausziehlänge (Lmax) der zugehörigen Abdeckungsvorrichtung 5 kleiner als die Hälfte der maximalen Ausziehlänge (Lmax), bevorzugt kleiner als 1/4 bis 1/6 der maximalen Ausziehlänge (Lmax), ist. Um das Einbringen der Führungsschiene 71 in die Aussparung 53 am Tragelement 52 zu erleichtern, kann das freie Ende der Führungsschiene 71 abgeschrägt sein.
