DE1752601A1

DE1752601A1 - Mehrstationen-Strahlbearbeitungsmaschine,insbesondere fuer Motorbloecke und Zylinderkoepfe

Info

Publication number: DE1752601A1
Application number: DE19681752601
Authority: DE
Inventors: Max Dipl-Ing Graf; Hermann Kaufmann; Theodor Kuch
Original assignee: Badische Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Badische Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1968-06-20
Filing date: 1968-06-20
Publication date: 1971-07-22
Also published as: CH482510A; FR2011328A1

Description

Anmelder: BADISCIIE nASCIIIlIEHFABRIK GIlBH

7 5 KARLSRUHE - DURLACH PFIIIZTALSTRASSE 90

HEHRSTATIOHEIT STRAIiLBEARBEITUNGSMASCHINE INSBESONDERE FOR M0T0R3LÜCKE UND ZYLINDERKÖPFE

Zv/eck der Erfindung ist, eine Maschine zu schaffen zur Vermeidung von Handarbeit, die ausserdem in der Lage ist, verschiedene Bearbeitungsprogramme auszuführen, die ausserdem wenig V/erkstattfläche benötigt und sich in ein Fliess- " syster. einfügen lässt.

Die bisher bekannten Strahlmaschinen arbeiten mit Drehtischen oder drehenden Gehängen. Hierbei werden die Uerkstükke nur um eine vertikale Achse in einer horizontalen Umlaufebene gedreht und dabei von verschiedenen Richtungen angestrahlt. Das hat den Machteil, dass an allen Stellen, wo das Strahlmittel in dieser Lage des V/erkstückes nicht abfliessen kann, der Strahlzutritt während der Bearbeitung

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behindert wird, und nach der Bearbeitung eine automatische Entleerung des Strahlmittels nicht stattfinden kann. Ausserdem findet bei diesen Maschinen das Beladen und Entladen von Hand statt, was sehr kostspielig ist. Bei unhandlichen t-Jerkstücken mit vielen Hohlräumen ist eine Entleerung nur von Hand und unvollständig möglich, so dass der Verlust durch mit den Werkstücken fortgetragenem Strahlmittel sehr hoch fe ist. In Trommelmaschinen drehen sich zwar die Werkstücke unkontrolliert um alle möglichen Achsen, so dass eine automatische Strahlmittel-Entleerung möglich ist. Jedoch ist diese Methode für viele Gusstücke wegen deren Gewicht oder Empfindlichkeit nicht anwendbar.

Es ist auch eine Strahlmaschine nit zylindrischen Einzelkäfigen bekanntgeworden, die in einem Rechteck durch die verschiedenen Stationen transportiert werden, und wobei sich diese zylindrischen Käfige mit dem Werkstück bei und nach der Bearbeitung um eine horizontale Achse drehen. Die Käfige passieren diese Maschine dicht aneinanderstossend und erhalten alle die gleiche Drehbewegung. Ein individuelles Programmieren der Art der Drehbewegung ist nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bisher bekanntgewordenen Maschine zu vermeiden und Arbeitsgänge, die allgemein bisher von Hand ausgeführt wurden, wie

BADOi

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das He- und Entladen, sov.'ie die Entleerung der bearbeiteten Werkstücke maschinell auszuführen, für jeden Werkstückhalter ein individuelles Bearbeitun^sprorranm ausführen su können und den Platzbedarf in solchen Grenzen zu halten, dass sich die Haschine in ein Fliess-Systen eiηf ürer. ] " r, st.

Diese Aufgabe v/ir-d dadurch relöst, dass die Unlaufebene des Förderelerents und der K.Mfi^e vrenip,stens nahezu vertikal angeordnet v.'ird und dass die K'ifir.e ur. eine, pepenüber der Horizontalen peneipte Achse drehbar derart anpeordnet sind, dass die Auf f.abeseite der Krifi.re höher lic^t als die r.eschlossene Seite. Hierbei wird die Abweichung von der Vertikalen vorteilhaft mit einem Winkel zv.'ischen 3 und 8° aus^f?führt. An einer derartigen Maschine sind die Käfige zweckr.ässig an fahrbaren Trapriestellen einseitig gelagert, die auf zwei Paaren von wenigstens nahezu vertikal übereinander angeordneten Schienen abrollen. Pierbei ist die Käfipachse mit der antreibbaren Hauptachse identisch und für eine zusätzliche Führung sorpt eine zweite, zur Hauptachse parallele Schleppachse, welche auf den plei-

chen Schienen abrollt. In weiterer Ausführung der Erfindung träp,t jeder Käfig eine fest mit dessen Hauptwelle verbundene Nockenscheibe, deren einstellbare 'locken das für das betreffende Werkstück benötigte individuelle Rearbeitunirspropramm durch alle Stationen der Haschine nit sich führt, und wobei jeder Station ein eipener Drehantrieb zugeordnet ist. Als

+) und mit der Hauptachse fest verbunden ist.

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Beispiel für eine automatische Entlade-Vorrichtung dient ein gesteuerter, zangenartiger Greifer als Auswerf-Vorrichtung. Zur Erreichung des ErfindungsZweckes wird ausser· dem im Mach- und Vorbereitungsteil der Maschine im Umlauf des Förderelementes mindestens eine. Position vorgesehen, in der der Drehantrieb der Käfige oberhalb eines Sammeltrichters für Strahlmittel angeordnet ist, der an eine ^ Rückführung für das Strahlmittel in den Strahlmittel-Kreislauf angeschlossen ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den Zeichnungen und deren Beschreibung enthalten.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht der Maschine bei abgenommener Vorderwand.

Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Bearbei- W tungsstation mit Drehantrieb.

Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch die Beladestation.

Figur ■+ zeigt einen Querschnitt durch eine Entladestation mit gesteuerter Zange .

Figur 5 zei.p;t einen Schnitt durch die obere und untere Schleuse.

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Figur 6 zeigt einen Querschnitt durch eine Station zur Entleerung des Strahlmittels aus dem Werkstück mit untergebautem Trichter.

In Figur 1 bedeutet 1 das Maschinengehäuse mit dem Bearbeitungsteil 2 und dem Nach- und Vorbereitungsteil 3. Beide Teile sind durch zylindrische Schleusen 4 und 5 getrennt. Auf dem Bearbeitungsteil ist die erforderliche Anzahl von Λ Schleuderrädern 6 aufgebaut. Die Antriebskette im Bearbeitungsteil ist mit 7, und die Doppelschiene mit 9 und 9/ bezeichnet. Die Umlenkräder der Ketten sind mit 11 und 12 angegeben. Die Kettenmitnehmer tragen die Zahl 13. Die Käfige sind als Kreise 14 angedeutet. Die an jeder Käfigachse 21 befestigte Führungsachse mit Laufrädern ist mit 15 bezeichnet. Die öffnungen in den Schleusen tragen die Zahl 16. Die Antriebsstangen für den Transport der Käfige durch die Schleusen sind 17 und 17/ mit den nur in Durchfahrtrichtung wirksamen Mitnehmern 18 und 18/, Einziehbare Anschläge in der Mitte der Schleusenzylinder sind 19 und 19/. Die Abdichtung zwischen den Schleusenzylindern zur Gehäusewand sind zum Beispiel Gurtuniplatten, die mit 20 bezeichnet sind.

In Figur 2 sind sichtbare Teile der Figur 1 mit den dort angegebenen Zahlen versehen. Zusätzlich bedeutet 30 eine Käfigachse mit Kettenrad 31 und Nockenscheibe 32. Der Winkel 33 bedeutet die Abweichung des ganzen beweglichen Systems von der Vertikalen . 34 ist ein als Käfig ausgebildeter Werkstück-

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halter mit einem Anschlag 35 und Werkstück 36. 37 und 38 sind Antriebsmotore für die Drehung der Käfige in einer oberen bzw. unteren Position. Die Schleuderstrahlen sind mit 39 bezeichnet. Die angetriebenen Ketten 40 und 41 sind über Gleitschienen 42 und 43 geführt.

In Figur 3 ist 50 ein unbearbeitetes Werkstück auf einer fe Rutsche 51, die mit dem Käfig 34 fluchtet und auf einem V/agen 52 mit Fahrantrieb 53 bis nahe an den Käfig heranfahrbar ist. Der mit dem V/agen verbundene Einstosser ist 54.

In Figur 4 ist 34 der Käfig und 60 eine Zange zum Greifen des Werkstückes. Der Schliesszylinder ist 61. Ein Zangenwagen ist mit 62 bezeichnet und dessen Fahrantrieb mit

In Figur 5 sind bereits in anderen Figuren dargestellte Teile mit den dort verwendeten Nummern versehen. Darüberhinaus bezeichnet 80 die untere Schleuse, und 81 die obere Schleuse. Die Abdichtung der zylindrischen Schleusen gegenüber den Wänden der Haschine erfolgt durch Labyrinthe 02. Die Antriebe der Schleusen erfolgen über Antriebsmotore 8 mit Kettentrieb 84.

In Figur 6 ist 90 ein Käfig mit einem bearbeiteten Werkstück 91. 93 ist ein Käfig, der in einer anderen Ebene sich befindet. 94 ist ein untergebauter Fangtrichter für Strahlmittel, und 9 5 ein Fördorelement.

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Die Arbeitsv/eise der Maschine ist folgende: In der Station 22 der Figur 1 werden Werkstücke aufgegeben durch Einstossen wie in Figur 3 dargestellt. Gleichzeitig vjurde in der Station 23 der Figur 1 ein fertiges 'werkstück z.B. mit einer mechanischen Zange entnommen, gen.'iss Figur 4, und in den Stationen 2H wurden die Werkstücke über eine Taktperiode gedreht, um das Strahlmittel aus dem Werkstück zu entfernen, wie in Figur 6 zu sehen ist.

In der Bearbeitskammer 2 von Figur 1 werden die oberen Käfige in den Strahlstationen dem Putzmittelstrahl von allen Seiten ausgesetzt. Durch die individuelle Steuermöglichkeit nit der jedem Käfig zugeordneten Nockenscheibe 32 der Figur 2 ist es möglich, zum Beispiel ein Werkstück nur auf einer Seite oder im Stillstand usv7. zu bearbeiten. Die auf der unteren Seite frisch eingeschleusten Werkstücke werden dem Streustrahl der Schleuderräder ausgesetzt, wodurch eine Vorbearbietung stattfindet und die Strahlenergie besser ausgenutzt wird. |

Der Transport durch die Schleusen erfolgt durch die Antriebsstangen 17 und 17/ in Zusammenarbeit mit den einziehbaren Anschlägen 19 und 19/. Während der Drehung der Schleusen v/erden die Traggestelle zwischen den Mitnehmern 18 der Antriebsstangen 17 und einziehbaren Anschlägen 19 festgehalten. !lach den Drehen der Gchleusen werden die Anschläge eingezogen und die Antriebsstangen können den Transport der Käfige bis zum Eingriff mit den Mitnehmern der Förderkette vollenden.

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Mit dieser Maschine wird auf diese Weise das Be- und Entladen, sowie das Entleeren der Werkstücke ohne Handarbeit ausgeführt. Durch die besondere Anordnung der Nockenscheiben sind verschiedene Bearbeitungsprogramme gleichzeitig an verschiedenen Stationen ausführbar. Letztlich wird durch das Aufrichten der Umlaufebene des Kettenförderers nahe der Senkrechten an Werkstattfläche gespart.

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Claims

17Ä2601 Ansprüche

1. Mehrstationen Strahlbearbeitungsmaschine insbesondere für Motorblöcke und Zylinderköpfe, wobei die antreibbaren, als Käfige ausgebildeten, Werkstückträger von einem endlosen Förderelement durch die einzelnen Arbeit sStationen transportiert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufebene des Förderelements und der Käfige wenigstens nahezu vertikal angeordnet ist, und dass die Käfige um eine, gegenüber der Horizontalen geneigte Achse drehbar derart angeordnet sind, dass die Aufgabeseite der Käfige höher liegt als die geschlossene Seite.

2. Maschine nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufebene des Förderelements und der Käfige um einen Win kel von 3° bis 8° in dem Sinn von der Vertikalen abweicht, dass die Aufgabeseite der Käfige höher liegt als die geschlossene Seite.

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3. Maschine nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Käfige an fahrbaren Traggestellen einseitig gelagert sind, die auf zwei Paaren von wenigstens nahezu vertikal übereinander angeordneten Schienen abrollen, wobei die Keif igachse mit der antreibbaren Hauptachse identisch ist, und wobei eine zweite, zur Hauptachse parallele Schleppachse, als Seitenführung für das Traggestell an der Hauptachse befestigt ist, die auf den gleichen Schienen abrollt.

4. Maschine nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass jeder Käfig eine fest mit dessen Hauptwelle verbundene Hok~ kenscheibe trägt, deren einstellbare Nocken das für das betreffende Werkstück benötigte Bearbeitungsprogramm durch alle Stationen der Maschine -nit sich führt und dass jeder Station ein eigener Drehantrieb zugeordnet ist.

5. Maschine nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine in einen Bearbeitungsteil und einen Nach- und Vorbereitungsteil getrennt ist mit jeweils eigenen Transport· ketten, und wobei die beiden Teile der Maschine durch eine obere und eine untere Schleuse gegen Strahlmittelübertritt aus dem Bearbeitungsteil getrennt sind.

6. Maschine nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Schleusen als unterbrochene, aussen gegen die Maschinenwän de abgedichtete, drehbare Zylinder ausgebildet sind, wobei

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eine öffnung in jedem Zylindermantel den Durchtritt eines Käfigs mit Werkstück gestattet.

7. Maschine nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Schleusenzylinder in einer Stellung den Käfig von einer Seite durch die Öffnung einlassen, und nach Drehung um 180° den Käfig auf der entgegengesetzten Seite herauslassen. Λ

8. Maschine nach Anspruch 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Transport eines Käfigs durch eine Schleuse mit einer an der Hauptachse des Käfigs angreifenden Antriebsstange erfolgt, wobei während der Drehung des Schleusenzylinders die Hauptachse durch einen einziehbaren Anschlag in der Mittelebene des Schleusenzylinders festgehalten wird.

9. Maschine nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass

die Käfige aus Stäben gebildet sind, die derart Mantelli- f nien darstellen, dass ein zwischen die Stäbe eingreifbar gestaltetes, die Werkstücke hintergreifendes Gabelelement vorgesehen ist, welches bei Stillstand der Käfige nach dem Hintergreifen der Werkstücke durch eine Bewegung zur Aufgabeseite des Käfigs hin das Werkstück auswirft.

10. Maschine nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass in der Entladestation im Bereich der Käfige eine magnetische Auswerfervorrichtung vorgesehen ist, die das Werkstück von der Aufgabeseite her aus dem Käfig herauszieht.

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11. Maschine nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerfer-Vorrichtung als zangenartiger Greifer ausgebildet ist.

12. Maschine nach Anspruch 1-3 und B-IO dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Aufgabeseite der Käfige an der Beladestation eine Aufgaberutsche, und im Bereich der Entladestation eine Auswurfrutsche vorgesehen ist.

13. Maschine nach Anspruch 1-12 dadurch gekennzeichnet, dass im Nach- und Vorbereitungsteil der Maschine, im Umlauf des Förderelementes mindestens eine Position vorgesehen ist, in der der Drehantrieb der Käfige oberhalb eines Sammeltrichters für Strahlmittel angeordnet ist.

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