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GEGENSTAND DER ERFINDUNG
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Wie in der Offenbarung der vorliegenden Beschreibung ausgedrückt, ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine simultan arbeitende Bohrmaschine mit mehreren Köpfen, deren Zielsetzung es ist, gleichzeitig eine Reihe von radialen Durchgangsbohrungen auf einem zylindrisch-rohrförmigen Körper anzufertigen, der aus einer für alle Anwendungszwecke geeigneten Matrize besteht, für die solche Bohrungen erforderlich sind (Futtermittelmatrizen, Biomasse-Pellets etc.).
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Die erfindungsgemäße Maschine bietet Platz für zahlreiche, rund um die ganze Rohrmatrize simultan arbeitende Bohrköpfe, wodurch in vergleichsweise kurzer Zeit zahlreiche radiale Durchgangsbohrungen für die gesamte Seitenwand der zylindrisch-rohrförmigen Matrize erstellt werden können.
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Hiervon ausgehend, besteht die Aufgabe der Erfindung einerseits darin, in kürzest möglicher Zeit so viele radiale Durchgangsbohrungen wie möglich zu erstellen und eine absolut präzise Ausrichtung der auf der Matrize erstellten Radialbohrungen – sowohl mit Blick auf die Höhe als auf die radiale Ausrichtung – zu gewährleisten, und andererseits darin, den Bohrerwechsel an der Maschine zu erleichtern, da die Bohrer praktisch frei und ohne Hindernisse zugänglich sind, sodass ein problemloser Austausch möglich ist.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Derzeit bekannt sind Mehrkopf-Bohrmaschinen zur Erstellung von Radialbohrungen in ringförmigen, zylindrisch-rohrförmigen Metallteilen, die als Matrizen bezeichnet werden, und die einen Außen- und einen Innendurchmesser haben. Dazwischen liegt demnach eine Wand mit einer bestimmten Dicke, die sich aus diesen beiden Durchmessern ergibt (die auf dem Markt angebotenen Durchmesser dieser Matrizen sind verschieden: von einem Außendurchmesser von 400 mm bei kleineren bis zu einem Außendurchmesser von 1500 mm bei größeren Matrizen). Die Wanddicke dieser Matrizen variiert unabhängig vom Matrizendurchmesser zwischen minimal 35 mm und maximal ca. 150 mm.
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Über den gesamten Umfang der Wand gleichmäßig verteilt sind zahlreiche Bohrungen bzw. Öffnungen mit einem Durchmesser zwischen 1,8 und 10 mm, wobei unabhängig von der Größe der Matrize ein Durchmesser von 3,5/4 mm am gängigsten ist.
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Die Anzahl der auf einer dieser Matrizen angebrachten Bohrungen schwankt zwischen mindestens 1.000 bis ≥ 100.000 Bohrungen, wobei hinzugefügt werden muss, dass die Anfertigung der besagten Bohrungen mit großen Schwierigkeiten verbunden ist, da es sich hierbei um besonders tiefe Bohrungen handelt, die auch als „Tunnelbohrungen” bezeichnet werden, da das Verhältnis zwischen der Länge der Bohrung und dem Durchmesser des Bohrers sehr groß ist (in der Größenordnung vom bis zum Fünfzigfachen des Bohrerdurchmessers). Dies vermittelt eine Vorstellung davon, welch komplexer Vorgang die Anfertigung der Bohrungen in den entsprechenden Werkstücken darstellt.
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Bei den Materialien, aus denen die betreffenden Matrizen gefertigt sind, handelt es sich um Sonderlegierungen aus Stahl, deren Bearbeitung große Herausforderungen mit sich bringt.
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Nachdem die Matrize fertiggestellt und in einer Granuliermaschine montiert ist, lassen sich damit – logischerweise aufgrund des Vorhandenseins der Matrize – nicht nur Futtermittel, sondern auch andere Produkte oder Materialien wie z. B. Holz, Kunststoffe etc. granulieren; dabei wird die Paste, aus der man das entsprechende Material erhält, über sich im Innereren der Matrize drehende Satelliten durch die Bohrungen gedrückt, wobei auf die durch die Wand der Matrize gehende Paste ein hoher Druck ausgeübt wird, der dafür sorgt, dass die Paste die Langbohrungen passiert, dabei komprimiert wird und in Form von länglichen, durchgehenden Strängen mit zylinderförmigem Durchmesser nach außen tritt, von wo aus diese dann bereits in den nächsten Verfahrensschritt, nämlich in den Verkauf, gelangen.
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Man kann sich aufgrund dieser Beschreibung denken, dass der Durchtritt der Paste durch die Tunnelbohrungen einen Verschleiß der Matrize mit sich bringt, weshalb dieser Werkstücktyp aufgrund des Verschleißes, dem er ausgesetzt ist, eine begrenzte Lebensdauer aufweist; daher müssen die Hersteller von Futtermitteln und anderen, zuvor erwähnten Produkten diese Matrizen regelmäßig austauschen, da die Bohrungen mit der Zeit einem Verschleiß ausgesetzt sind.
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Bekannt ist das
spanische Patent mit der Anmeldungsnummer P 200930269 ; es ist Eigentum desselben Inhabers der hier beschriebenen Erfindung.
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Das besagte Patent bezieht sich auf eine simultan arbeitende Mehrkopf-Bohrmaschine, deren Köpfe in verschiedene Richtungen ausgerichtet sind, aber an einem zentralen Punkt so zusammenlaufen, dass die Köpfe gleichmäßig verteilt sind, die Gesamtheit des ringförmigen Raumes einnehmen und auf derselben horizontalen Ebene angeordnet sind, wobei der Winkelabstand der einzelnen Köpfe voneinander stets gleich ist und jeder Kopf mit einer schmalen Struktur versehen ist, an der eine in Axialrichtung verschiebbare, bewegliche Bohrmuffe angebracht werden kann, in deren Inneren eine drehbare Rohrachse lagert, an die ein Bohrfutter angeschlossen wird, das als Halt des Bohrers dient, der an dem zu bohrenden Werkstück (der jeweiligen Matrize) seine Arbeiten ausführt.
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Darüber hinaus ist jeder Kopf vorne mit einer Teleskopvorrichtung ausgestattet, die als Führung zur Zentrierung des Bohrers fungiert.
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Dieses Führungssystem bringt allerdings eine Reihe von Problemen mit sich, die nachstehend aufgeführt sind:
- – Da es sich um eine Zentrierung handelt, die für jeden Kopf einzeln erfolgt, ist es praktisch unmöglich, die Köpfe untereinander – sowohl mit Blick auf die Höhe als auch auf die radiale Ausrichtung – absolut einwandfrei auszurichten; infolgedessen kommt es zu Fehlern bei der Verteilung der auf der Matrize vorgenommenen Bohrungen.
- – Da es sich um ein geschlossenes Ganzes handelt, in dessen Innerem der Bohrer eingesetzt ist, gestaltet sich ein Bohrerwechsel äußerst schwierig: der Bediener der Maschine ist daher gezwungen, die erwähnte Teleskopvorrichtung auszubauen, wenn infolge von Bruch oder Verschleiß ein Bohrerwechsel ansteht.
- – Zur Erleichterung von Bohrerwechseln sind die Köpfe ausfahrbar und die Praxis hat gezeigt, dass das System nicht gangbar ist, da aus dem erwähnten Grund (Ausrichtungs-Thematik) beim Bohren ein Höchstmaß an Präzision erforderlich ist; darüber hinaus sorgt die kontinuierliche Bewegung der Köpfe immer wieder für Abweichungen bei der genauen Ausrichtung, was das System nicht anwendungstauglich macht.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Um die Aufgaben zu erfüllen und die in den vorstehenden Absätzen erläuterten Nachteile zu umgehen, schlägt diese Erfindung eine Mehrkopf-Simultanbohrmaschine vor, die im Prinzip Folgendes enthält: Eine auf einer horizontalen Ebene befindliche Anordnung aus Bohrköpfen, die einen ringförmigen Raum rund um einen Mittelraum einnehmen, in dem eine Matrize mit einer zylindrisch-rohrförmigen Konfiguration eingesetzt ist, um Bohrungen auf der Matrize mit befestigten Bohrern vorzunehmen; dies erfolgt über Bohrfutter, die mit einer drehbaren Rohrachse verbunden sind, welche ihrerseits mit einer in Axialrichtung verschiebbaren, beweglichen Bohrmuffe verbunden sind; die Bohrköpfe sind am Gestell der Maschine befestigt.
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Hiervon ausgehend, ist die erfindungsgemäße Maschine durch Folgendes gekennzeichnet:
- – Sie verfügt über einen koaxial um die und außen an der Matrize angeordneten, zylindrisch-rohrförmigen Zentrierkörper, in dem sich außerdem mindestens eine untere Ausrichtungsreihe von einander gegenüberliegenden, großen, mit Blick auf die Bohrer der Bohrköpfe koaxial ausgerichteten Bohrungen befindet.
- – Den großen Bohrungen des Zentrierkörpers entsprechend, wird in koaxialer Richtung eine Reihe von Teleskop-Führungsschienen angeordnet, die die Bohrer mindestens von Anfang bis Ende der auf der Matrize vorgenommenen, radialen Durchgangsbohrungen führen.
- – Die Anordnung der Teleskop-Führungsschienen erfolgt stabil und mit Blick auf die großen Bohrungen des Zentrierkörpers in verschiedenen Axialpositionen.
- – Die Teleskop-Führungsschienen werden in Koaxialrichtung über rohrförmige Befestigungsmechanismen – in deren Innenräumen die Teleskop-Führungsschienen geführt und eingefügt werden – mit den großen Bohrungen des Zentrierkörpers gekoppelt; für die solide Befestigung der Teleskop-Führungsschienen sorgen an den gebogenen Seiten der großen Bohrungen des Zentrierkörpers angebrachte Befestigungsmechanismen.
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Die Anbringung der Teleskop-Führungsschienen dient der Vermeidung von Abweichungen der Ausrichtung des Bohrers gleich zu Beginn der von ihm genommenen Bahn, sei es durch falsches Ansetzen bei Bohrbeginn oder weil die Ausrichtung der Bohrköpfe nicht so perfekt ist wie dies wünschenswert gewesen wäre, aber auch aufgrund möglicher kleiner Abweichungen an den Köpfen, aufgrund derer diese potenziellen Probleme zu nicht mehr hinnehmbaren Abweichungen bei der Verteilung der auf der Matrize vorgenommenen radialen Durchgangsbohrungen führen könnten.
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Die Teleskop-Führungsschienen lassen sich mit den erwähnten Befestigungsmechanismen vor- und rückwärts bewegen und verbinden wie zuvor erwähnt den Zentrierkörper mit den Teleskop-Führungsschienen, wobei der Zentrierkörper über die nachstehend beschriebenen Radialstreben aber ebenfalls mit dem Gestell der Vorrichtung verbunden ist.
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Die Axialbewegung der Teleskop-Führungsschienen macht es möglich, diese sehr nahe an der Wand der zu bohrenden Matrize anzubringen, wodurch die Spitzen der Bohrer hervorragend geschützt sind, bevor der Kontakt mit der Wand der Matrize erfolgt – dies macht Abweichungen des jeweiligen Bohrers unmöglich.
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In Abhängigkeit von den zu bohrenden Matrizen kann der Zentrierkörper verschiedene Durchmesser haben; jede Maschine verfügt daher über verschiedene Durchmesser.
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Aus diesem Grund deckt jeder Zentrierkörper ein bestimmtes Durchmesserspektrum der zu bohrenden Matrizen ab, welches sich nach der Länge richtet, die die so genannten Teleskop-Führungsschienen in ihrer maximalen Ausdehnung erreichen.
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Beispiel: An einem Zentrierkörper, dessen Innendurchmesser 1000 mm beträgt und der Teleskop-Führungsschienen mit einem Arbeitsweg von 100 mm hat, lassen sich auf Matrizen radiale Durchgangsbohrungen mit einem Außendurchmesser von ca. 980 mm bis hin zu einem Innendurchmesser von 780 mm anfertigen.
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Beim Bohren der Matrize erfolgt die Führung der Bohrer über durchgehende Hohlräume, die entsprechend den Anschlägen der Teleskop-Führungsschienen angefertigt werden.
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In der Mitte der Anschläge der Teleskop-Führungsschienen befinden sich mit Gewinden versehene Bohrungen, an denen Führungsbuchsen befestigt werden, deren Innenräume während des Bohrens an der Matrize als durchgehende Hohlräume zur Führung der Bohrer fungieren.
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In einer anderen Ausführung könnten sich diese durchgehenden Führungs-Hohlräume auch direkt am Boden der Teleskop-Führungsschienen befinden.
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Die Befestigung des Zentrierkörpers an den Bohrköpfen erfolgt mit Radialstreben, die an ausgewählten Kopfstücken befestigt sind sowie direkt am Gestell der Maschine; dabei sind die Kopfstücke ihrerseits an den entsprechenden Bohrköpfen befestigt, und gleichzeitig wird ein vorstehendes Ende dieser Radialstreben fest mit Fixierbohrungen verbunden, welche sich im oberen Teil der Ringwand des Zentrierkörpers befinden. Diese Fixierbohrungen sind auf derselben vertikalen Ebene angeordnet wie die größeren Bohrungen, in die die Befestigungsmechanismen eingepasst werden.
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Die Radialstreben sind an rohrförmige Führungen der Kopfstücke gekoppelt; die Befestigung der Radialstreben mit Blick auf die Kopfstücke erfolgt über in diese eingeschraubte Klemmschrauben.
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Jeder Befestigungsmechanismus weist eine ringförmige Struktur auf, die in die entsprechende große Bohrung des Zentrierkörpers eingesetzt wird, sodass diese Befestigungsmechanismen zwei Kegelbuchsen bilden, die koaxial miteinander verbunden sind: eine große Kegelbuchse, die an ihrem Außendurchmesser in die große Bohrung des Zentrierkörpers eingesetzt ist, und eine kleine Kegelbuchse, in deren zylindrischem Innenraum die Teleskop-Führungsschiene befestigt ist. Beide Kegelbuchsen sind über ihre jeweiligen konischen Oberflächen so miteinander verbunden, dass dank mehrerer Längs- und Durchgangsrillen in den beiden Kegelbuchsen diese zueinander in Axialrichtung bewegt werden können, um den Anzug des Befestigungsmechanismus an die entsprechende Teleskopschiene anzupassen, damit diese – in Abhängigkeit vom Außendurchmesser der zu bohrenden Matrize – in einer bestimmten Position in Axialrichtung befestigt wird.
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Die Befestigung der beiden Kegelbuchsen wird durch eine Mutter sichergestellt, die so in einer Bohrung im zylindrisch-rohrförmigen Teil der kleinen Kegelbuchse befestigt ist, dass die Mutter in ihrer aktiven Position frontal gegen eine Basis der großen Kegelbuchse anschlägt.
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Die kleine Kegelbuchse ihrerseits verfügt über eine ringförmige Aussparung im Bereich des Zusammentreffens des Gewindeendes und der Neigung der konischen Oberfläche der entsprechenden kleinen Kegelbuchse – Zweck der Aussparung ist die Verbesserung des Anzugs der zum Befestigungsmechanismus gehörenden Mutter.
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In der Ringwand des Zentrierkörpers finden sich auch kleinere Sichtöffnungen für an der zylindrisch-ringförmigen Matrize durchgeführte Bohrungen.
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Die zuvor erwähnten kleinen Bohrungen sind abwechselnd mit größeren Bohrungen angeordnet, und zwar in gleicher Ausrichtung unter diesen.
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Während des Bohrens der Matrize erfolgt die Führung der beweglichen Bohrmuffe über den Innenraum der Teleskop-Führungsschienen.
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So verfügt also der Zentrierkörper vor jedem Bohrkopf über eine Fixierbohrung und eine größere Bohrung, wobei letztgenannte mit hoher Präzision an der Symmetrieachse der beweglichen Bohrmuffe ausgerichtet sind, die zur Montage der Teleskop-Führungsschienen dient.
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Die Fixierbohrung hingegen befindet sich am oberen Teil des Zentrierkörpers und dient ihrerseits zur Befestigung des Zentrierkörpers unter Verwendung der Radialstreben, die den Zentrierkörper mit den Bohrköpfen verbinden, die ihrerseits mit dem Gestell der Vorrichtung verbunden sind, wodurch der Zentrierkörper arretiert wird. Diese zweite Reihe von Fixierbohrungen ist exaktestens an der vertikalen Achse der anderen großen Bohrungen ausgerichtet, in denen die Teleskop-Führungsschienen befestigt sind.
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Darüber hinaus sind die anderen, kleinen Bohrungen des Zentrierkörpers abwechselnd zwischen den großen Bohrungen auf der gesamten Oberfläche des Zentrierkörpers verteilt, um, wie zuvor ausgeführt, den Fortschritt der auf der Matrize durchgeführten radialen Durchgangsbohrungen verfolgen zu können.
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Schließlich soll noch darauf hingewiesen werden, dass die Führungsbuchsen des Bohrers in Abhängigkeit vom Bohrerdurchmesser austauschbar sind.
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Es folgt zum besseren Verständnis und als wesentlicher Bestandteil die Beschreibung anhand der beiliegenden Figuren, die lediglich als Veranschaulichung und nicht als Einschränkung den Gegenstand der vorliegenden Erfindung dienen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Mehrkopf-Simultanbohrmaschine. Hierbei sticht der charakteristische zylindrisch-rohrförmige Zentrierkörper mit ringförmiger Abstützung zur präzisen Zentrierung aller Bohrköpfe hervor.
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2 zeigt die perspektivische Darstellung einer vergrößerten Detailansicht aus der vorherigen Zeichnung.
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3 zeigt eine perspektivische Darstellung des zuvor erwähnten, charakteristischen Zentrierkörpers.
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4 zeigt den Querschnitt eines Teils der Maschine, in dem die Struktur zu sehen ist, die einen der Köpfe mit dem zylindrisch-rohrförmigen Zylinder zeigt, in den eine rohrförmig konfigurierte Matrize eingeführt wird, die mit Mehrkopfbohrern Bohrarbeiten realisiert werden.
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5 zeigt die Teilansicht der mit der Maschine, die mit der Erfindung konstruiert werden kann, gebohrten Matrize.
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6 zeigt einen Querschnitt mit einer Teleskop-Führungsschiene, die über einen Befestigungsmechanismus mit einer der großen Bohrungen des Zentrierkörpers verbunden ist.
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7 zeigt einen Querschnitt eines Teils des in der vorherigen Zeichnung gezeigten Befestigungsmechanismus.
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BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS DER ERFINDUNG
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Unter Berücksichtigung der für die Zeichnungen gewählten Nummerierung verwendet die Mehrkopf-Simultanbohrmaschine für die Beschreibung die nachfolgenden Bezugszeichen:
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gestell
- 2
- Bohrköpfe
- 3
- Bohrer
- 4
- Mittelraum
- 4'
- Mitte
- 5
- Matrize
- 5'
- Radiale Durchgangsbohrungen
- 6
- Zentrierkörper
- 7
- Fixierbohrungen
- 8
- Große Bohrungen
- 9
- Kleine Bohrungen
- 10
- Radialstreben
- 11
- Rohrführungen
- 12
- Kopfstücke
- 13
- Klemmschrauben
- 14
- Befestigungsmechanismen
- 15
- Gewindebohrungen
- 16
- Führungsbuchsen
- 17
- Teleskop-Führungsschienen
- 17a
- Anschlag
- 18
- Bewegliche Bohrmuffe
- 19
- Rohrachse
- 20
- Bohrfutter
- 21
- Antrieb
- 22
- Antriebsscheibe
- 23
- Angetriebene Scheibe
- 23'
- Antriebsriemen
- 24
- Senkrechte Stützvorrichtung
- 25
- Gewindestab
- 26
- Gestufte Auflage
- 26'
- Konzentrische Stufenstruktur
- 27
- Große Kegelbuchse
- 27a
- Längsnut
- 28
- Kleine Kegelbuchse
- 28a
- Längsnut
- 29
- Mutter
- 30
- Gewinde
- 31
- Ringförmige Aussparung
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Die Erfindung umfasst im Prinzip ein Gestell (1), auf dem mehrere Bohrköpfe (2) auf einer horizontalen Ebene angebracht sind, deren Bohrer (3) in die Mitte (4') eines Mittelraumes (4) zeigen, wo sich eine zylindrisch-rohrförmige Matrize (5) befindet, welche im Laufe mehrerer, aufeinanderfolgender Phasen – in denen in einer bestimmten Kombination von Drehungen und linearem Vorschub der Bohrer (3) jeweils alle Bohrer (3) zum Einsatz gelangen – mit zahlreichen Durchgangsbohrungen (5') versehen wird.
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Die mit Bohrungen zu versehende Matrize (5) wird als ringförmige Abstützung konzentrisch in einen charakteristisch zylindrisch-rohrförmig gestalteten Zentrierkörper (6) eingesetzt, wobei die ringförmige Abstützung für alle Bohrköpfe (2) das gemeinsame Präzisions-Zentrierelement darstellt, wodurch einerseits garantiert ist, dass die auf der Matrize (6) vorgenommenen Radialbohrungen (5') sowohl mit Blick auf die Höhe als auch die radiale Ausrichtung hochgradig präzise ausgerichtet sind und andererseits sichergestellt wird, dass der Wechsel der Bohrer (3) an der Maschine leicht vorgenommen werden kann, da diese praktisch frei und ohne Hindernisse zugänglich sind.
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Der zylindrisch-rohrförmig gestaltete Zentrierkörper (6) verfügt über einen größeren Innendurchmesser als die Matrize (5), auf der Bohrungen durchgeführt werden sollen, sowie über eine bestimmte Wanddicke, damit die gewünschte Konsistenz erreicht wird.
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Der Zentrierkörper (6) verfügt auf einer ersten horizontalen Ebene über eine Ausrichtungsreihe von Fixierbohrungen sowie über eine untere Ausrichtungsreihe von Bohrungen: 8 große und 9 kleine Bohrungen, die sich abwechselnd auf der zweiten horizontalen Ebene unterhalb der ersten befinden.
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Die Fixierbohrungen (7) dienen zur Befestigung des erwähnten Zentrierkörpers (6) auf dem Gestell (1); hierzu dienen axial verschiebbare Radialstreben (10), deren vorderes Ende in die betreffenden Fixierbohrungen (7) eingesetzt wird. Diese Radialstreben (10) sind an Rohrführungen (11) gekoppelt, die an Kopfstücken (12) sitzen, die an den Bohrköpfen (2) liegen, welche ihrerseits am Gestell (1) befestigt sind. Die Befestigung der Radialstreben (10) erfolgt über Klemmschrauben (13), die in die entsprechenden Kopfstücke (12) eingeschraubt werden und deren freie Enden so gegen die entsprechenden Radialstreben (10) drücken, dass diese sich nicht bewegen können.
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Auf diese Weise erreicht man eine feste Verbindung zwischen Gestell (1) und Zentrierkörper (6) und eine präzise gemeinsame Zentrierung. Darüber hinaus entspricht die Anzahl der großen Bohrungen (8) selbstverständlich ganz genau der Anzahl der Bohrköpfe (2).
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Entsprechend dieser großen Bohrungen (8) erfolgt koaxial dazu die Anbringung von Teleskop-Führungsschienen (17) unter Zwischenschaltung von Befestigungsmechanismen (14) zur Ver- bzw. Entriegelung der Teleskop-Führungsschienen (17), sodass sich diese nach vorne und hinten bewegen können (siehe hierzu ).
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Zu den Teleskop-Führungsschienen (17) gehören auch Anschläge (17a) mit Gewindebohrungen (15), an denen die Befestigung der Führungsbuchsen (16) der Bohrer (3) erfolgt, wobei die Führungsbuchsen in Abhängigkeit vom jeweils verwendeten Bohrer (3) austauschbar sind.
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Bevor ein Bohrer (3) in Berührung mit der Außenwand der Matrize (5) kommt, wird er (3) zunächst durch die entsprechende Führungsbuchse (16) geführt, wodurch vermieden wird, dass er vor der Durchführung der entsprechenden Bohrung eine Abweichung erfährt.
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Jeder Befestigungsmechanismus (14) weist eine Rohrstruktur auf, die in die entsprechende große Bohrung (8) des Zentrierkörpers (6) eingesetzt wird.
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Jeder Befestigungsmechanismus (14) verfügt über zwei offene, koaxial miteinander verbundene Kegelbuchsen: eine große Kegelbuchse (27), die über ihren zylindrischen Außendurchmesser in die große Bohrung (8) des Zentrierkörpers (6) eingesetzt ist, und eine kleine Kegelbuchse (28), in deren zylindrischem Innenraum die Teleskop-Führungsschiene (17) eingesetzt wird.
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Beide Kegelbuchsen (27; 28) sind über ihre jeweiligen konischen Oberflächen miteinander verbunden, sodass über – ebenfalls durchgehende – Längsnute (27a; 28a) an beiden Buchsen diese sowohl in Axialrichtung als auch zueinander bewegt werden können, um den Anzug des Befestigungsmechanismus (14) an die entsprechende Teleskopschiene (17) so anzupassen, dass diese je nach Außendurchmesser der zu bohrenden Matrize (5) in einer bestimmten Position in Axialrichtung befestigt wird.
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Die Gewährleistung der Befestigung der Kegelbuchsen (große Buchse: 27; kleine Buchse: 28) zueinander erfolgt über eine Mutter (29), die in ein Gewinde (30) eingeschraubt ist, welches sich am äußeren zylindrisch-rohrförmigen Ende der kleinen Kegelbuchse (28) befindet, sodass die Mutter (29) in ihrer aktiven Position frontal gegen eine Basis der großen Kegelbuchse anschlägt.
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Zur Verbesserung des Anzugs der Mutter (29) und damit auch des Befestigungsmechanismus (14) verfügt die kleine Kegelbuchse (28) über eine ringförmige Aussparung (31) im Bereich des Zusammentreffens des Gewindeendes (30) und des Endes der konischen Oberfläche der kleinen Kegelbuchse (28).
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Mit der beschriebenen Anordnung erfolgt nach Einsetzen und koaxialer Befestigung der Matrize (5) innerhalb des mithilfe der Radialstreben (10) ebenfalls befestigten Zentrierkörpers (6) eine Bewegung der beweglichen Bohrmuffen (18), die Teil der Bohrköpfe (2) sind, in Vorschubrichtung, wodurch zunächst die Befestigung der Axialposition der Teleskopschienen (17) am entsprechenden Bohrpunkt in Abhängigkeit vom Durchmesser der zu bohrenden Matrize (5) erfolgt, und später das eigentliche Bohren der Matrize (5) mit gleichzeitigen Vorschubbewegungen des Bohrfutters (20) und unter Drehung der Bohrer (3); danach fahren die Bohrfutter (20) wieder zurück und werden hierbei in Axialrichtung von den beweglichen Bohrmuffen (18) mitgenommen.
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Während des Bohrens passt sich die bewegliche Bohrmuffe (18) an den Durchmesser des Innenraums der entsprechenden Teleskop-Führungsschiene (17) an; der Bohrer (3) passt sich an den Innenraum der Führungsbuchse (16) an. In der beweglichen Bohrmuffe (18) befindet sich eine Rohrachse (19), die in das Bohrfutter (20) übergeht.
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So werden also erste Bohrungen (5') an der Matrize (5) vorgenommen. Zur Durchführung der noch verbleibenden Bohrarbeiten wird nach dem gleichen Schema verfahren, wobei in jedem Arbeitsgang die Matrize (5) vor der Durchführung weiterer Bohrungen (5') in bewährter Weise befestigt wird.
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Vorschub und Zurückfahren der beweglichen Bohrmuffe (18) erfolgen in herkömmlicher Weise ebenso wie die Drehbewegung der Rohrachse (19) und des betreffenden Bohrers (3), wozu ein Antrieb (21), eine Antriebsscheibe (22) und eine angetriebene Scheibe (23) zur Anwendung gelangen; die beiden letztgenannten Elemente sind über eine Riemenscheibe (23') miteinander verbunden. Jeder Antrieb (21) ist mit einer senkrechten Stützvorrichtung (24) verbunden und bildet in Kombination mit anderen bekannten Elementen über einen Gewindestab (25) eine feste Verbindung mit der Struktur des Gestells (1).
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Die zwischen den großen Bohrungen (8) angebrachten kleinen Bohrungen (9) dienen während laufender Bohrarbeiten der Sichtbarmachung der bereits vorgenommenen Bohrungen (5') auf der Matrize (5).
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Andererseits dient der zylindrisch-rohrförmige Zentrierkörper (6) der Erstellung von Bohrungen an verschiedenen Durchmessern von Matrizen (5) (siehe hierzu 4), wobei der maximale Außendurchmesser der zu bohrenden Matrize kleiner sein muss als der Innendurchmesser des Zentrierkörpers (6); der minimale Außendurchmesser der zu bohrenden Matrize (5) hingegen muss kleiner sein als der Durchmesser, der sich ergibt, wenn sich alle Teleskopbuchsen (17) in ausgefahrenem Zustand befinden und dadurch ihre maximale Länge erreichen.
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Die Tatsache, dass die Bohrköpfe (2) fest mit dem Gestell (1) verbunden sind, ist Garant für ein Höchstmaß an präziser Ausrichtung, sowohl in der Höhe als auch in Radialrichtung.
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Abschließend ist noch darauf hinzuweisen, dass die Matrize (5) auf der gestuften Auflage (26) ruht, welche ihrerseits mit mehreren konzentrischen Stufen (26') versehen ist, deren Durchmesser der zu bohrenden, zylindrisch-rohrförmigen Matrize (5) entspricht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- ES 200930269 [0010]
- EP 1055475 [0014]
- US 2877670 [0014]
- US 2603986 [0014]
- US 1888566 [0014]
- US 1826867 [0014]
