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Die Erfindung betrifft einen Faltenbalgen, vorzugsweise zum Schutz
der Gleitbahnen von Werkzeugmaschinen mit einer über dem Faltenbalgen angeordneten
ausziehbaren Abdeckung.
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Bei Werkzeugmaschinen, deren Gleitbahnen mit Faltenbalgen abgedeckt
sind, können häufig Späne auf den Faltenbalgen fallen. Die Späne setzen sich dann
zwischen den Falten fest und verletzen das Balgenmaterial entweder durch mechanische
Scheuerwirkung allein oder auch zusätzlich durch Hitzeeinwirkung, da die abfallenden
Späne häufig eine hohe Temperatur haben. Die Balgen werden dadurch früher abgenutzt
als ohne die genannten schädlichen Einwirkungen der Späne.
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Bei einem bekannten Balgen der eingangs genannten Gattung (deutsche
Patentschrift 1050 148) ist über dem Faltenbalgen eine zusammenschiebbare
tragfähige Blechabdeckung zur Aufnahme mechänischer Kräfte und zum Abfangen von
Spänen angeordnet. Diese bekannte Abdeckung besteht aus einzelnen Abschnitten, die
im zusammengeschobenen Zustand des Balgens übereinander geschichtet sind, was voraussetzt,
daß die übergestülpten Abschnitte größer sind als die Barunterliegenden. Ferner
müssen Mittel vorgesehen werden, um die verhältnismäßig schweren Blechabschnitte
zu führen, wofür im bekannten Fall fest an der Maschine angeordnete Bleche und Rollen
dienen. Die gesamte Konstruktion ist also verhältnismäßig kompliziert und teuer
und benötigt viel Raum über dem Faltenbalgen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzabdeckung an
einem Faltenbalgen so auszubilden, daß sie über dem Balgen nur wenig Raum beansprucht
und daß die gesamte Konstruktion einfach und billig ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abdeckung
aus mindestens einem mit dem Balgen verbundenen Band besteht, das mindestens die
obere Außenseite des Balgens bedeckt. Bei einer solchen Balgenkonstruktion sind
keine besonderen Einrichtungen zur Führung der Schutzabdeckung nötig, da diese Aufgabe
von dem Balgen, an dem das Band befestigt ist, selber übernommen wird. Damit sind
auch oberhalb des Balgens angeordnete Führungseinrichtungen entbehrlich, so daß
sich insgesamt eine niedrige Bauhöhe ergibt.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Band
im Abstand einer oder mehrerer Faltungen am Balgen befestigt. Die Befestigung kann
am Balgenmaterial unmittelbar und/oder an am Balgen vorgesehenen Versteifungsrahmen
vorgenommen sein. Das Band selber kann flexibel ausgebildet sein. In diesem Fall
kann ein geradegestrecktes homogenes Band verwendet werden. Ein solches Band läßt
sich infolge seiner Biegsamkeit zusammenschieben, wobei es eine Wellenform annimmt.
Im Abdeckband können auch versteifende Stabeinlagen, z. B. Stabeinlagen aus Metall
oder Kunststoff vorgesehen sein. Außer einem elastischen Band oder einem Band mit
Stabeinlagen kann auch ein starres Band mit Gelenkstellen verwendet werden. Das
Zusammenschieben des Bandes ist auch dabei möglich, da durch die Anordnung der Gelenkstellen
die einzelnen starren Teile des Bandes schräg zueinander gestellt werden können.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die elastischen
Eigenschaften des Bandes und/oder seine Befestigung am Balgen so ausgebildet sind,
daß im zusammengeschobenen Zustand des Balgens zwischen den einzelnen Faltungen
des Bandes Raum frei bleibt. Bei einem homogenen flexiblen Band bildet sich der.
Raum im zusammengeschobenen Zustand des Bandes dadurch aus, daß keine scharfen Knickstellen
entstehen, sondern infolge der Eigensteifigkeit des Bandes verhältnismäßig große
Biegeradien, die ein enges Aneinanderliegen der einzelnen Wellenteile im Bereich
der Biegung unmöglich machen. In dem freibleibenden Raum können sich auf das Abdeckband
gefallene Späne ansammeln, ohne zwischen die einzelnen Lagen des zusammengeschobenen
Bandes eingeklemmt zu werden. Hierdurch wird das Band geschont, da mechanische Beanspruchungen
durch Einklemmen von Spänen vermieden werden. Aber auch mit einem starren Band,
das Gelenkstellen aufweist, könnte erreicht werden, daß im zusammengeschobenen Zustand
des Balgens zwischen den einzelnen Lagen des Abdeckbandes Raum frei bleibt. In diesem
Fall werden zu beiden Seiten der Befestigung Gelenkstellen vorgesehen, deren Abstand
die Breite des freibleibenden Raumes bestimmt.
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Vorteilhafterweise besteht das Abdeckband aus hitzebeständigem Material.
Bei einer solchen Beschaffenheit des Bandes können auch heiße Späne, wie sie bei
Werkzeugmaschinen häufig vorkommen, das Band nicht beschädigen.
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Die Erfindung ermöglicht es, den Balgen aus sehr dünnem Material herzustellen,
weshalb gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen wird, den
Balgen aus dünnerem Material als das Abdeckband zu fertigen. Dies bringt den Vorteil,
daß der Balgen sehr weit zusammengedrückt werden kann. Da der Balgen selber wegen
des an ihm angeordneten Abdeckbandes nicht mehr mechanisch und durch Hitzeeinwirkung
beansprucht wird, ist die Verwendung des dünnen Materials möglich. Man kommt damit
auf noch geringere Längen des vollständig zusammengedrückten Balgens als bisher.
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Bei einer für manche Anwendungszwecke besonders vorteilhaften Ausführungsform
ist das Abdeckband nur über einen Teil der Balgenlänge angeordnet, welcher Teil
im Fall der Befestigung an einer Werkzeugmaschine an den Support der Maschine angrenzt.
Eine solche Balgenausführung ist dort angebracht, wo die Gleitführung eine verhältnismäßig
große Länge hat und Späne nur in der Nähe des Supports anfallen können.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
es zeigt A b b. 1 in schematischer Darstellung einen Balgen gemäß der Erfindung
in auseinandergezogenem Zustand, A b b. 2 den Balgen nach A b b. 1 in zusammengeschobenem
Zustand und A b b. 3 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Balgens gemäß der
Erfindung in teilweise ausgezogenem Zustand.
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In den A b b. 1 und 2 ist ein einzelner Balgenabschnitt dargestellt.
Im allgemeinen sind mehrere solcher Abschnitte zusammengesetzt und bilden so einen
Gleitbahnschutz für die Gleitbahn einer Werkzeugmaschine. Zwischen den Reitern 1
und 1',
die auf der Gleitbahnführung aufruhen, ist der eigentliche, insgesamt
mit 2 bezeichnete Balgen angeordnet. Die Enden des Balgens sind an den Reitern 1,
1' befestigt. Der Balgen 2 besteht aus einem flexiblen
Material
und ist in bekannter Weise zieharmonikaartig gefaltet. Jede Balgenfalte hat einen
Rücken 3
und ein Tal 4. Es ist klar, daß von einer Werkzeugmaschine
abfallende Späne, die auf die Oberseite des Balgens fallen, in die Täler
4 jeder Falte gelangen würden und sich dort festsetzen. Beim Arbeiten des
Balgens, d. h. bei dessen Zusammenschiebung, werden diese Späne zwischen das Balgenmaterial
eingeklemmt und zerstören dieses durch mechanische Einwirkung und durch Temperatureinwirkung.
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Hier nun setzt die Erfindung ein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
ist erfindungsgemäß an der Oberseite des Balgens ein Abdeckband 5 vorgesehen, das
jeweils im Abstand von drei Falten am Balgenmaterial befestigt ist. Die Befestigung
ist jeweils bei 6 angedeutet. Das beim Ausführungsbeispiel nach den A b b. 1 und
2 verwendete Balgenmaterial ist flexibel. Es nimmt deshalb nach dem Zusammenschieben
des Balgens die in A b b. 2 dargestellte Wellenform an. Bei der Bildung dieser Wellenform
entstehen zwischen den einzelnen Lagen des Bandes freie Zwischenräume 7.
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Auf den Balgen fallende Späne können sich in den Räumen 7 ansammeln,
ohne zwischen die einzelnen Lagen des Abdeckbandes 5 eingeklemmt zu werden. Hierdurch
wird vermieden, daß die Späne am Abdeckband scheuern und dieses vorzeitig verschleißen.
Die Späne können nicht mehr in die Täler 4
der einzelnen Falten des Balgens
2 gelangen, so daß ein Verschleiß des Balgens durch die Späne vollkommen vermieden
ist. Andererseits wird durch die freien Zwischenräume 7 eine Beschädigung des Abdeckbandes
5 verhindert. Der Balgen insgesamt hat deshalb eine sehr große Lebensdauer. Bei
Anwendungsfällen, bei denen heiße Späne vorkommen, besteht das Abdeckband 5 vorteilhafterweise
aus einem hitzebeständigen Material. Solches hitzebeständiges Material kann leicht
angewendet werden, da das Abdeckband 5 weit weniger scharf gefaltet werden muß als
das Balgenmaterial2 selber und man deshalb in der Wahl des Materials und in der
Wahl der Banddicke frei ist.
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Beim Ausführungsbeispiel nach A b b. 3 sind zwei Balgenabschnitte
8 und 9 dargestellt. Zwischen den Abschnitten 8 und
9 ist ein Versteifungsrahmen 10
angeordnet. Das Abdeckband 5 besteht
auch in diesem Fall aus einem flexiblen Material. Die Enden des Bandes
5 sind an den Reitern 11 und 12 befestigt, während der dazwischenliegende
Bandbereich bei 13
und 14 an den Faltenrücken des Balgenmaterials befestigt
sind. In A b b. 3 ist der Balgen im teilweise ausgezogenen Zustand dargestellt,
d. h. das Band 5 ist noch nicht ganz gestreckt. Auch beim Balgen nach A b b. 3 bilden
sich nach dem vollständigen Zusammenschieben zwischen den einzelnen Lagen des Abdeckbandes
freie Zwischenräume, in denen sich Späne ansammeln können.
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Die Erfindung wurde am Beispiel eines Balgens mit homogen elastischem
Abdeckband beschrieben. Unter die Erfindung fallen aber auch Ausführungen, bei denen
die einzelnen Abschnitte des Abdeckbandes starr sind, wobei zwischen den starren
Stellen Gelenkstellen angeordnet sind. Der Grundgedanke liegt darin, einen Faltenbalgen
durch ein darüberliegendes mit dem Balgen verbundenes Abdeckband beliebiger Ausbildung
davor zu schützen, daß Späne zwischen die Falten des Balgenmaterials gelangen können.
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Oberhalb des Balgens kann auch eine an sich bekannte Rollband-Abdeckung
angeordnet sein.