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Schutzvorrichtung an Werkzeugmaschinen Die Erfindung betrifft eine
Schutzvorrichtung an Werkzeugmaschinen, insbesondere an Rundschleifmaschinen mit
Flüssigkeitskühlung für Werkstück und/oder Werkzeug, mit einem den Raum abschließenden
Fenster. Durch den Aufprall des Kühlmittels auf das Werkstück und/oder auf das Werkzeug
entsteht ein Sprühregen.
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Um bei Werkzeugmaschinen, insbesondere Schleifmaschinen, eine höhere
Leistung zu erzielen, wird das bisher benutzte Kühlwasser neuerdings durch Öl ersetzt.
Dies hat besonders bei Rundschleifmaschinen den Nachteil, daß durch den Aufprall
des Öls auf das Werkstück und die Schleifscheibe viel Kühlmittel versprüht, zumal
bei modernen Maschinen die Umfangsgeschwindigkeit gegenüber früher mitunter auf
das Doppelte erhöht ist. Dieser Nachteil wirkt sich nicht nur lästig auf die Bedienungsperson
aus, sondern nimmt ihr auch die Übersicht über die Maschine.
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Insbesondere bei Gewindeschleifmaschinen deckt man deshalb die Maschine
mit einer Schutzhaube ab und setzt an der Bedienungsseite zur Überwachung des Arbeitsvorganges
eine Sichtscheibe aus Plexiglas ein. Diese Maßnahme hat jedoch den Nachteil, daß
sich die Scheibe mit Kühlmittelspritzern zusetzt und die Sicht verdorben wird. Beim
Werkstückwechsel muß die Schutzhaube geöffnet werden und wieder geschlossen werden.
Das bedeutet eine Anhäufung von toten Zeiten. Mit der Erfindung wird die Aufgabe
gelöst, innerhalb der Maschine während der Bearbeitung das Werkstück gut sichtbar
zu machen, den Werkstückswechsel ohne Behinderung durch Kühlmittelspritzer zu ermöglichen
und das Herausspritzen von Öl aus dem Arbeitsraum der Maschine zu verhindern.
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Zu diesem Zweck wird das Fenster der Maschine von einem bandförmigen
Strom von Luft gebildet. Die Geschwindigkeit und Tiefe des Luftbandes sind einstellbar,
so daß man je nach der Schleuderwirkung des Werkstückes und des Werkzeuges mit einer
optimalen Luftmenge auskommt.
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Bei einer bekannten Schleifmaschine endet die Düse für die Schleifflüssigkeit
in dem Spalt zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück. Ihr ist eine zweite
Düse, die Kühldüse für das Werkstück, vorgelagert, aus der ein breiter Flüssigkeitsstrahl
austritt. Dieser Flüssigkeitsstrahl soll auch Spritzer aus der Spaltdruckdüse einfangen.
Die von ihm selbst stammenden Spritzer belästigen jedoch so wie bei jeder herkömmlichen
Maschine die Bedienungsperson und nehmen ihr ebenfalls die Übersicht über die Maschine.
Außerdem hat der Kühldüsenstrahl den Mangel, daß er eine starre Richtung, nämlich
die auf das Werkstück, einhalten muß. Demgegenüber besteht bei der Erfindung der
Vorteil, daß die Richtung des strömenden Luftbandes verstellbar ist.
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Bei einer Ausführungsform wird das Luftband von einem mit Preßluft
beschickten Düsenrohr gebildet. Bei einem Ausführungsbeispiel an einer Schleifmaschine
ist das Düsenrohr mit seiner Düse räumlich vom Maschinentisch und vom Werkstück
entfernt montiert und das Band aus Preßluft gegen den Tisch der Maschine gerichtet.
Vorzugsweise ist bei dieser Ausführungsform das Düsenrohr mit in zwei Richtungen
weisenden Düsen bestückt, von denen eine auf den Tisch und die andere senkrecht
dazu auf die obere Auffangrinne der Schutzhaube gerichtet ist. Erfindungsgemäß wird
ferner vorgeschlagen, daß das Düsenrohr aus Teleskoprohren mit Schlitzen besteht,
deren Wirklänge durch Verschieben einstellbar ist.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es sind F i g.1 ein schematisch gezeichneter Teilschnitt durch Bett und Schlitten
einer Rundschleifmaschine, F i g. 2 ein schematisch gezeichneter Teilschnitt durch
Bett und Schlitten einer Gewindeschleifmaschine.
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In den Führungsbahnen des Bettes 1 ist ein Schlitten 2 längsverschiebbar
gelagert (F i g.1). Der Tisch 3, der durch einen nicht dargestellten Schwenkzapfen
mit dem Schlitten 2 verbunden ist, ist Träger des nicht dargestellten Werkstückspindelstockes
und des Reitstockes, die zur Aufnahme des Werkstückes, einer Welle 4, dienen. Auf
der Fläche 5 des Bettes 1 ist ein Untersatz 6 fest verschraubt und nimmt in seinen
Führungen den Schleifspindelstock 7 querverschiebbar zum Werkstück 4 auf. Letzterer
ist zur Lagerung und zum Antrieb der Schleifscheibe 8 eingerichtet. Die Einrichtung
27 dient als Kühlmittelzuführung.
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Von einer nicht dargestellten Kompressoranlage wird durch ein Zuleitungssystem
Preßluft über einen
Luftdruckregler mittels der am hin- und herverschiebbaren
Tisch 3 vorgesehenen flexiblen Rohrleitung zum Düsenrohr 10 geführt. Das Düsenrohr
10, das in einem der Verwendung entsprechenden Abstand parallel zur Tischoberkante
11 und zur Schleifscheibenachse 18 fest verschraubt ist, trägt nach zwei Seiten
hin, und zwar einmal senkrecht zu der im Tisch 3 vorgesehenen Ablaufrinne 12, zum
anderen schräg zur Vorderkante in Richtung Schutzhaube 9, je eine Reihe eng aneinandergefügter,
fest verschraubter Düsen 13 und 14, die einzeln an- und abstellbar sind.
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Aus den Düsen 13 und 14 tritt die dem Düsenrohr 10 zugeführte Preßluft
aus und bildet Luftbänder 15 und 16, die zum Auffangen und Ableiten des bei der
Zuführung des Kühlmittels und durch die Rotation der Schleifscheibe entstehenden
Sprühregens und Kühlmittelstaubes dienen. Die Auffangrinne 17 und die im Tisch 3
vorgesehene Ablaufrinne 12 nehmen die vom Luftstrom herangeführten Kühlrnittelteilchen
auf und leiten sie durch eine besondere, nicht dargestellte Einrichtung in den Kühlmittelbehälter
ab, andererseits dienen sie zur Dämpfung und Ablenkung des Preßluftbandes.
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Der Verbrauch an Preßluftenergie ist .am wirtschaftlichsten, wenn
das Düsenrohr etwa da angeordnet wird, wo die Häufigkeit der abgeschleuderten Tropfen
am größten ist. In einiger Entfernung von den Düsen nimmt die Energie des Luftbandes
ab. Die Einrichtung muß also so getroffen werden, daß die Energie des Luftbandes
dort, wo der entfernteste Tropfen hingeschleudert wird, noch groß genug ist, um
diesen abzufangen. Es ist erwünscht, wenn sie von diesem Bereich ab schwächer wird,
um sich dann ganz aufzulösen. Die aufgefangenen Teilchen folgen dann nur noch dem
Gesetz der Schwere.
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Die in F i g. 2 dargestellte Aufzeichnung stellt einen Teilschnitt
einer Gewindeschleifmaschine dar. Hierin ist mit 20 das Bett bezeichnet, in dessen
Führungsbahnen 21 längsverschiebbar der Tischkörper 22 gelagert ist. Auf dem Schleifbockuntersatz
23 ist der Schleifspindelstock 24 mit der Schleifscheibe 25 verschiebbar angeordnet.
Das Werkstück 26 ist zwischen nicht dargestellten Spitzen gelagert. Für die Zufuhr
des Kühlmittels dient die Rohrleitung 27. Die Schutzhaube 28 verhindert das Austreten
des sich durch den Schleifprozeß bildenden Ölnebels. Mit 29 ist eine Öffnung in
der Schutzhaube zum Beobachten des Schleifvorganges bezeichnet. Die im Bett 20 vorhandene
Rinne 32 dient zur Aufnahme und Lagerung des Düsenrohres 30 mit den Düsen 31. Ein
durchsichtiges Luftband 33 bildet sich aus der in das Düsenrohr 30 eingepumpten
und aus den Düsen 31 austretenden Preßluft, die zum Abführen der beim Aufprall des
Kühlmittels auf die rotierende Schleifscheibe 25 und auf das Werkstück 26 sich bildenden
Ölspritzer und zur Verhinderung des nach außen dringenden Ölnebels dient. Die Rinne
34 hat den Zweck, die dem Preßluftband zugeführten Kühlmittelteilchen wieder aufzufangen
und gleichzeitig mit der Preßluft abzuleiten. Wie die Anordnung zeigt, kann, wenn
technische Gründe es erfordern, auch die Funktion des Luftstromes in steigender
Richtung wirksam angewandt werden. Hierbei werden die auf das Luftband aufprallenden
Kühlmittelteilchen nach oben mitgenommen und in einer Rinne 34 zur Rückführung in
den Kühlmittelbehälter aufgefangen.