DE1446329A1

DE1446329A1 - Anordnung zum Bearbeiten von Fertigungsteilen

Info

Publication number: DE1446329A1
Application number: DE19621446329
Authority: DE
Inventors: Arnold Orlan M; Emil Umbricht
Original assignee: Ajem Laboratories Inc
Current assignee: Ajem Laboratories Inc
Priority date: 1961-09-08
Filing date: 1962-09-07
Publication date: 1969-03-20
Also published as: GB1014336A; US3143218A; CH439096A

Description

Die Erfindung betrii'ft eine Anordnung, mit deren Hilfe s:i ch in der Fertigung befindliche Teile während dein. Durchlaufen eines Fertigungübandes au:j ihrer normalen Stellung innerhalb des Bandes gekippt werden können, um so für die Behandlung durch Flüssigkeiten oder zum beuten Ablaufen der Flüssigkeiten nach einer solchen Lebandlung eine Stellung einzunehmen, welche einen vorteilhaften Winkel für diese bietet.

Bei jeglichen Verfahren' zur MuaseriherateJlung von Industrieartilceln ist ca notwendig, zum I'jntgraton und oHuborn der 'l'ei-Io im Herstollungaprozeß /^cv/isfje ijjnric}itungen vorzuiiohen. Dan wird oft wirkrs.'.m durcli ;..utoinat.i:jf;he '.·, a:5chanl agen und

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Flüsnigkeits-Entgratungsmaschinen erreicht. Die vollständige Reinigung der Teile, wie rs.L. Hascliinengußteile, welche mit Gußsand und ölen verschmiert -sind, wie das in der Automobilindustrie häufig· vorkommt, ist oft sehr schwierig wegen den komplizierten Formen und den verschlungenen inneren Aussparungen der Seile. Zur Aufgabenstellung gehört es, den Teil des Werkstückes, welcher bearbeitet werden soll, so zu halten, daß er für den .aufprall einer entgratenden und säubernden . ./ascli- oder Spüllösung einen optimalen Kinkel einnimmt. Außerdem muß er so gestellt sein, daß höchstmögliche Ablaufmöglichkeiten für die einwirkende Flüssigkeit gegeben sind, ua so die Ausgaben eines viel Energie verbrauchenden und ausgedehnten Trockenverfahrens so klein wie möglich zu halten und um die Menge von Sand und Teilchen, welche im Werkstück verbleiben, zu verringern. Die Haschine gemäß der Erfindung ist dazu

Werkst iick

geeignet, das .,in die zum Ablauf der einwirkenden Flüssigkeiten /

günstige Winkellage zu kippen. Die Anordnung gemäß der Erfindung eignet sich besonders zur Anwendung in leistungsstarken waschmaschinen, Systemen zur chemischen Behandlung und zur feinen Überflächenbearbeitung.

In dem im Folgenden beschriebenem Ausführungsbeifspiel der Erfindung wird das Werkstück von der vorhergehenden Bearbei-

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tungsstation in ein Gestell überführt, welches einen Abschnitt des Weges stützt, entlang welchem die Werkstücke bewegt werden. Das Werkstück wird fest gespannt und day Gestell wird mit dem Ende zuerst hochgekippt in die gewünschte Stellung, in der ein Strahl oder ein Luftstoß auf das

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Werkstück auftrifft oder an ihm irgendein anderer !Cearbeitungs Vorgang vorgenommen wird. Dann wird das «erkntüek in seine normale Stellung entlang, des Fertif.ungaweges zurückgebracht und zur nächsten Bearbeitungsstelle weiterbowegt.

Es ist ein großer Vorteil der "beschriebenen Maschine, daß, wenn einmal ein guter Abflußwinkel für die eiiiwirkende Flüssigkeit eingenommen ist, die Notwendigkeit der Eenütiiung von heißer Trockenluft, welche äußerst teuer und schwer unter hohem Druck zu halten ist, vermieden wird. Ein besseres Aufprallen der einwirkenden !Flüssigkeiten wird ebenso erreicht, besonders wenn gleichzeitig besonders vorteilhafte Abflußmöglichkeiten gegeben sind.

lin weiterer Vorteil der Anordnung gemäß der Erfindung ist der relativ geringe Platzverbrauch, nicht nur hinsichtlich des tatsächlich eingenommenen Raumes, sondern auch hinsichtlich der Wirksamkeit, welche bei gegebenem zur Verfugung stehendem Platz durch ein besseres Verfahren erreicht werden kann.

Ein v/eiterer Vorteil der. Maschine ist ihre Einstellmöglichkeit auf verschiedene Vn.nkel oder der Gebrauch für Reinigung durch Flüssigkeitsstrahlen wahrend dem Eintauchen des t'/orketückua, zum Schlichten der Oberfläche oder zur eiektrolytischen iuetaülisierung. Des erstere ward durch ein Einstellen des Work stücke α in irgonci ei nein räumlichen Winkel erreicht. !Du:; J^t^tere erübrigt cl:io hören tstullurj,"; von 1 iimj.en Eintauch-

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tanks oder komplizierten hoch liegenden Tt-uclivorrichtungen.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist seine Anpassungsfähigkeit an verschiedene Arten von umschaltbaren Maschinen. Ein gutes Beispiel hierfür ist der Gebrauch bei einer werkstück-. Transfer-Straße. Dabei wird das Werkstück von einem Befürderungsteil hochgehoben nach vorne bewegt und in die neue Stellung abgesetzt. Wird nun die Kipp-Anordnung gemäß der Erfindung über dem Fertigungsband in seiner Lade-Stellung angebracht, und zwar so, daß das "Werkstück beim Hoch- und Vorwärtstransport in das Hochkippgestell gleiten kann, so ist die Anordnung gemäß der Erfindung an die gegebene !Fertigungskette angep aß t.

Ein weiterer Vorteil der Maschine ist es, daß sie für die Handhabung geometrisch verschiedenartig geformter Teile konstruiert werden kann.

Die verschiedenen Eigenschaften und Vorteile werden durch

deutrlich
die folgende Beschreibung werden, die anhand der Zeichnungen vorgenommen werden soll, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellen. Von den Figuren zeigen:

Figur 1 eine Vorderansicht der Kipp-Anordnung in Richtung der Bewegung während des Fertigungsvorganges und zeigt in gestrichelten Linien den Zylinderkopf eines Automotors, der gerade eine solche Stellung einnimmt} daß er umgekippt werden kann} - .

Figur 2 eine Seitenansicht, im wesentlichen entlang der Linie 2-2 in Figur 1, die den Zylinderkopf in gestrichelten Linien zeigt, wie er von dem Gestell aufgenommen wird und dort durch einen Sichorunp-_S_ anschlag befestigt ist; _·

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Figur 3 eine Seitenansicht, im wesentlichen entlang der Linie 3-3 in Figur 1, und zeigt das untere linke Stück der drehbaren -.Veile, ao?/ie den Hebelarm, welcher mit dem hydraulischen Zylinder verbunden ist, der auf Zapfen im kaschinenrahmen befestigt ist*

Figur 4 eine vordere Ansicht entlang der Lewegungsrichtunrund zeigt den Sicherungsanschlag und den Stab zur Lösung des Anschlages in Betriebsstellung und dessen Zusammenwirken nit dem Gestell und den Zylinderkopf. Außerdem ist daraus das Zusammenwirken von Zylinderkopf und Transfer-Vorrichtung gezeigt, sowie der Anschlag (d.h. Haltemittel) und die Stange zum Lösen desselben in gestrichelten linien in Ruhestellung;

Figur 5 eine Seitenansicht der rechten Seite ig Figur 4> die den Anschlaghebel und die Stange zu seiner Lockerung zeigt;

Figur 6 einen Aufriß, so wie er in Figur 4 angedeutet ist, und zeigt den Anschlaghebel in Betriebsstellung;

Figur 7 einen schematischen Längs-Querschnitt eines Eeini- - gungsgerates, wie es in der US. Patentschrift 2979 062 beschrieben ist und zeigt im wesentlichen die Wasch-Spiil- und Trockenstufen, wovon jede einen Turn zum Halten von mehreren S^linderköpfen aufweist und die Zylinderköpfe in ihren Bearbeitungsstellen entlang der Fertigungsstraße stehen. Im einzelnen sind zwei Zylinderköpfe in gekippter Stellung an den Stationen 3 und 8 direkt bevor und direkt nach dem Turm gezeigt, und zwar in der Stellung, in der sie sich befinden würden, wenn die Anordnung gemäß der Erfindung im Zusammenwirken mit dem in der genannten Patentschrift beschriebenen Reinigungsgerät an diesen Stationen benützt werden würde. Außerdem ist an die v/aschvorrichtung eine "v/alking be am"-Transfer-Straße angebracht, die die Kippvorrichtung gemäß der Erfindung beschicken und entladen kann.

In der Haschine nach Figur 1 besteilt das Gestell 10 (ebenso aus Figur 2 zu ersehen) auszwei C-förmigen Rahmenteilen 4, die durch einen in Längsrichtting angebrachten Teil 6 zueinander parallel ausgerichtet gehalten werden. Die C-förmigen

Itahinenteile 4 "tragen die Stützen für die Führungsstangen 8,

tragen 8a, 8b und 8c, die wiederum die Unterlegplatten 12, 12b lind 12c. ·

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Außerdem sind in Figur 1 die senkrechten Führungsstangen 14» 14b, 14c und die Querführungsstäbe 16, 16a, 16b und 16c gezeigt.

Die drehbare Welle 18 trägt das Gestell 10 und erteilt ihm die Drehbewegung.. Die Welle wird durch Lager. 19 in einem vorherbestimmten l/inkel gegenüber der Waagerechten gehalten und ist an dem Hebelarm 21 befestigt, der wiederum an dem Block 23 befestigt ist. Der Block 23 ist an dem in Längsrichtung liegenden Teil 6 befestigt und unbeweglich gegenüber dem vorderen G-förmigen Rahmen 4« Eine Energiequelle, nämlich ein hydraulischer Zylinder 25, dessen Kolben drehbar mit dem Hebelarm 21 befestigt ist (wie das am deutlichsten aus Figur 2 zu ersehen ist), betätigt den Hebelarm und dreht dadurch die Welle 18. Der Maschinenrahmen 28 trägt das Wellenlager 19 und den hydraulischen Zylinder über Zapfen-Befestigungen 29. Die Transfer-Einrichtung 42 bringt den Zylinderkopf 20 in das Gestell 10 ein.

Die drehbare Welle 18 kann entweder drehbar an ihrem freien

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Ende an dem Maschinenrahmen 28 befestigt sein oder kann an demselben freien Ende an die Welle 18 ein Hebelarm 21 angebracht werden, so daß der hydraulische Zylinder 25» der drehbar mit dem Hebelarm 21 verbunden ist, das Gestell 10 um den Drehpunkt der Welle drehen kann, wobei diese in jeder Lage, die nicht parallel zur Fertigungslinie -liegt, befestigt werden kann.

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Der Feststellmechanismus ist auf dem Gestell so montiert, daß der Anschlag 37 hinter dem Zylinderkopf 20 angepaßt ist,

passenden
und zwar an irgendeinen T»eil des Zylinderkopfes so,daß dieser daran gehindert wird, in der hochgekippten Stellung aus dem Gestell zu gleiten. Der Peststellmechanismus ist in den Figuren 4» 5 und 6 gezeigt und besteht aus einer Stütze 32 mit einem daran befestigten Federteller· 34 und einem daraus hervorgehenden Bolzen 36, sowie aus dem Anschlag 37,der drehbar am Bolzen 36 befestigt ist und an welchem ebenfalls ein Federteller 40 und ein damit verbundener Anschlag 41 befestigt ist. Außerdem gehört zu dem Feststellmechanismus die Feder und die Stange zum Lösen. 45, die mit der Transfer-Einrichtung gekoppelt ist.

Die Folge der einzelnen Bearbeitungsvorgänge der verschiedenen Teile ist im Folgenden dargestellt:

I. Die Transfer-Vorrichtung bewegt gleichzeitig einen Zylinderkopf 20 aus dem Gestell 10 heraus und bringt einen weiteren indessen Platz ein. Sie hebt die Lösungsstange 45 in die Stellung 45' und trennt so den Anschlag 37 in die Stellung 37' während des Weiterbewegens der Transfer-Straße.

II. Nachdem sich die Transfer-Vorrichtung wieder zurückbewegt hat und der Feststellhebel einen neuen Zylinderkopf aufgegriffen hat, wird der hydraulische Zylinder betätigt und dreht den Zylinderkopf 20, der in dem Gestell 10 gehalten wird,, in die Bearbeitungsstellung, wie dies schematisch

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aus Figur 7 an den Stellen 3 und 8 zu ersehen ist. Wenn der Hut des KoItens des hydraulischen Zylinders 25 zu groß ist, regelt ein Begrenzungsschalter (nicht gezeigt), welcher an der ViTeHe 18 befestigt ist, den Kreisbogen, über den sich die Welle dreht.

III. liach einer.1 bestimmten Zeitintervall wird der Zylinderkopf in die normale waagerechte Lage zurückbewegt und dann auf dem Fließband weiterbewegt und dabei der nächste Bearbeitungszyklus gestartet.

.Vifie das aus Figur 7 zu ersehen ist, ist die Anordnung gemäß der Erfindung gut geeignet, um mit einer Yerarbeitungsmaschi-

" die
-. ne wie· genannte Waschanlage verbunden zu werden. Es sei darauf hingewiesen, daß in dem faschgestell 42 die Kippvorrichtung vor dem Turm 24 zur Einstellung der verschiedenen Bearbeitungsstufen angeordnet gezeigt ist und in dem Spülgeütell nach dem entsprechenden Turmgestell 26. Der Einfachheit halber ist in der Zeichnung nur gezeigt, wie jeder Turm zwei Yiferkstücke trägt, während normalerweise derartige Türme wesentlich mehr Werkstücke tragen können. Dieses Einstellen der Kippvorrichtung ist lediglich erläuternd und nicht im Sinne irgendeiner Einschränkung dargestellt. Z.B. könnte sie ebenso an irgendeiner anderen Stelle der Trockenstufen angebracht werden, sofern dies gewünscht ist.

Die bereits erwähnte Werkstück-Transfer-Vorrichtung 50 mit ihrem Eahmenfeil 52 ist in Figur 7 ebenfalls im Zusammenwirken

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mit der Waachvorrichtung gezeigt, die vorzugsweise als Transfer-Vorrichtung gemäß der Erfindung angenommen wurde. Es sei darauf hingewiesen, daß wegen dem Gebrauch dieser Transfer-Vorrichtung 50 die Beladestellung des Gestelles der Kippvorrichtung gemäß der Erfindung und der Türme über der Fertigungslinie 22 liegt. Das wird aus Figur 1 deutlich durch die punlctierte Darstellung des Zylinderkopfes 20», der gerade die Stellung einnimmt, die er aufweist, wenn er auf der Fertigungslinie 22 aufsitzt. Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß daa Teil 58 (wie aus Figur 1 und 7 zu ersehen ist) zwei Zwecke erfüllt, nämlich erstens als Bahmenteil zur Unterstützung des Bearbeitungsbandes 22 dient und zum zweiten als Sammelleitung zur Zuführung der Waschflüssigkeiten.

Es sei darauf hingewiesen, daß die erfolgte Beschreibung der Erfindung lediglich ein vorzugsweises Ausführungsbeispiel darstellt, das verschiedene Veränderungen hinsichtlich Größe, Form, Material und Anordnung der Teile ohne. Abweichen von der Idee der Erfindung möglich sind.

Patentansprüche χ

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Claims

Patentansprüche

1. Anordnung zum Kippen mindestens eines Werkstückes aus einer Verarbeitungslinie in eine vorteilhafte Vtfinkelstellung innerhalb einer Anlage zur Bearbeitung stark ausgehöhlter' Gußstücke und ähnlichem mit Hilfe von Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Maschinenrahmen ein Gestell angebracht ist, welches derartige Werkstücke aufnimmt und trägt, sowie Mittel zum Halten und Sichern des Werkstückes in dem Gestell um ein Abgleiten des Yierkstückes in Längsrichtung entlang des Gestells, während sich dieses in Kippstellung befindet, zu verhindern, wobei an dieses Gestell eine Welle drehbar befestigt ist, und zwar so, daß ihre Achse senkrecht und gegenüber der Waagerechten in einem bestimmten Winkel liegt, und dadurch, daß an diese drehbare Welle Antriebsmittel angebracht sind, sowie Transfer-Mittel,um das Gestell mit den Werkstücken zu beschicken und die wieder daraus zu entfernen, sowie Mittel zur lösung der Haltemittel, die mit dem Kipp-Zyklus synchronisiert sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

Mittel vorgesehen sind, um die Antriebsmittel zu regeln, um so die Werkstücke in vorbestimmte Stellungen während des Kipp-Zyklus zu bringen.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Waschinenrahmen eine Fertigungslinie mit einer Unterbre-

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chung trägt, und ein Gestell vorgesehen ist, welches aus

zwei C-förmigen Rahmenteilen besteht, welche quer zur Längsaus achse des Gesteiles angebracht sind, scovie 'einer verdrehimgsfesten Klammer, die starr an die C-föriaiger. Rehmenteile befestigt ist, sowie einer Hehrzahl von Längsführungsstäben, die sich in Längsrichtung zwischen den C-förmigen Sahraenteilen erstrecken und so-bemessen sind, daß sie sich über die Unterbrechung in der Fertigungslinie hinaus erstrecken, sowie einer Mehrzahl von oberen Führungsstangen, die sich in Längsrichtung zwischen den C-förmigen Hahmenteilen erstrecken, wobei durch diese oberen und unteren IHihrungsstangen ein Behälter gebildet wird, der geeignet ist, das Werkstück in dem Gestell aufzunehmen und zu stützen, sowie Haltemittel, welche an dem Gestell befestigt sind, um in das Werkstück einzugreifen, um es so daran zu hindern, entlang der Fülirungsstangen abzugleiten, während das Gestell in Kippstellung ist, und dadurch, daß Transfervorrichtungen vorgesehen sind und mit diesen verbundene Mittel zum Lösen der üatt emjttel, wobei die · in Längsrichtung erstreckende verdreliungsfeste Klammer sich über einen C-förmigen Rahmenteil an dessen einem Ende hinaus erstreckt, und an das überstehende Ende eine drehbare rfeile befestigt iat, deren Achse in einer senkrechten Ebene liegt, und die drehbar an dem Maschinenrahmen in einem Winkel gegenüber der Waagerechten befestigt ist. und ein Hebelarm zur !Drehung der Welle um ihre Achse vorgesehen ist, wobei ein hydraulischer Zylinder schwenkbar am Maschinenrahmen befestigt ist und sein Kolben drehbar mit dem Hebelarm ver-

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tundeu ist, wodurch der Zylinder und der KoIten in der Lage sind, die ..eile um ihre Achse zu drehen und dadurch das Gestell zu kippen, wobei EegelungOTiittel vorgesehen sind, um den Kipp-Zyklus in Gang su setzen und um das Gerstel 1 in einer vorbestimmten geneigten Lage wieder anzuhalten und dadurch das werkstück in eine vorherbestimmte lage ziin Zugang und zur,: Abfluß der einwirkenden Flüssigkeiten zu "bringen.

4ο Anordnung nach ^nsprucli 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Uittel zum Losen der Haltemittel mit dem Kipp-Zyklus synchronisiert sind und Ent der 7erdrehungs-feoten Klammer eine Welle an deren einem ainde verbunden ist, und ein verbindender Hebelarn an diese Welle an deren gegenüberliegendem Ende befestigt ist und 821 dem Ils.— schinenrahmen ein Drehzapfen schräg zur Fertigungslinie "befestigt ist, um welchen sich die welle an ihrem gegenüberliegenden Ende dreht, wobei Antriebsmittel dreht ar am freien Ende des Hebelarmes befestigt sind, wodurch das Gestell um den !Drehzapfen gedreht werden kann, und dadurch, daß Regelmittel für diese Antriebsmittel vorgesehen sind, um den seitlichen Ablauf und das Ausmaß der Drehung zu steuern.

5. Anordnung nach Anspruch 1, zur Verwendung in einer automatischen Waschanlage, dadurch gekennzeichnet, daß sie geeignet ist, V/erkstücke, wie 7, .'B. iaotorblooke aus der Fertigungslinie der .Waschanlage aufzunehmen und in eine für die behandlung mit Flüssigkeiten vorteilhafte Winkel stellung ^u kippen,

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wobei der Rahmen der Waschanlage die Kipp-Vorrichtung aufnimnt und in dieser Fertigungslinie eine Lücke ist, über die hinaus sich die waagerechten Führungstanden zwischen den C-förmigen Sahmenteilen des Gestelles erstrecken und dadurch, daß die Transfer-Vorrichtung der Y/aschanlage geeignet ist, die Werkstücke in das Gestell der Kipp-VorricUtung einzubringen und dieee wieder aus den Gestell au entfernen, sowie dadurch, daß an dem Haschinenrahmen der »aschanlage ein hydraulischer Zylinder schwenkbar befestigt ist, dessen Kolben drehbar mit dem zur Drehung des Gestells vorgesehenen Drehmitteln befestigt ist, wodurch der Zylinder und der dazugehörige Kolben geeignet sind, die welle zur Drehung des Gestelles um ihre Achse zu drehen und dadurch das Gestell au kippen.

6. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Abständen mehrere Male an einer Pertigungslinie angebracht ist und die verschiedenen Anordnungen mechanisch zusarcmengekoppelt sind, so daß gemeinsane Antriebsmittel für alle zusammengekoppelten Anordnungen vorgesehen sind.

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