DE19831802B4

DE19831802B4 - Bewegliche Schutzabdeckung zum Abschirmen von Gleitführungen an Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE19831802B4
Application number: DE1998131802
Authority: DE
Inventors: Giorgio Sasso Marconi Tabellini
Original assignee: PEI Protezioni Elaborazioni Industriali SRL
Current assignee: PEI Protezioni Elaborazioni Industriali SRL
Priority date: 1997-07-25
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2018-07-16
Also published as: DE19831802A1

Abstract

Schutzabdeckung (1) zum Abschirmen von Gleitführungen (2) eines verfahrbaren Organs (3) einer Werkzeugmaschine, wobei die Abdeckung (1) Folgendes umfasst:
– eine Reihe von starren, übereinander angeordneten Platten (4a,4b), die so geführt sind, daß sie parallel zu den Gleitführungen (2) der Werkzeugmaschine gegeneinander verschiebbar sind, sowie
– Mitnehmermittel (5,9) der Platten (4a,4b), die so ausgebildet sind, dass bei der Bewegung einer ersten, vom beweglichen Organ (3) der Werkzeugmaschine angetriebenen Platte (4a) alle restlichen zweiten Platten (4b) der Einheit mitgezogen werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mitnehmermittel mindestens einen auf der ersten Platte (4a) befestigten Zapfen (5) als Mitnehmerelement sowie durch Wände (9) von Schlitzen (11) in den zweiten Platten (4b) gebildete Anschlagflächen für den Zapfen (5) umfassen, wobei der Zapfen (5) alle Schlitze durchquert und die Anschlagflächen (9) in unterschiedlichen Stellungen entlang der Längsrichtung der Gleitführungen (2) angeordnet sind, so dass sie vom Zapfen (5) während dessen Bewegung...

Description

Die Erfindung betrifft eine bewegliche Abdeckung zum Abschirmen von Gleitführungen nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Bei Werkzeugmaschinen mit Organen, die auf Linearführungen hin- und herbeweglich sind, kommen auf den Führungen in der Regel Schutzabdeckungen zum Einsatz, die der Unfallverhütung dienen und ferner die Führungen selbst vor Staub, Spänen oder Bearbeitungsrückständen schützen, die zu einer mechanischen Beschädigung der Führungen beitragen könnten.
Diese Erfindung betrifft im besonderen eine Abdeckung, die eine Reihe von starren Platten aus Metallblech umfaßt, die übereinander angeordnet, untereinander verbunden und geführt sind und die eine Relativbewegung in tangentialer Richtung zu einer gegenseitigen Kontaktfläche ausführen können, so daß die Länge der Abdeckung verändert werden kann. Die Endplatten der Abdeckung sind aufgrund der Verfahrbewegungen des beweglichen Organs entlang der Führungen mit dem beweglichen Organ und dem Aufbau der Maschine verbunden.

Die Bewegung der Platten der Abdeckung wird durch Mitnehmermittel ermöglicht, welche bei den Abdeckungen der bekannten Art aus zwischen allen benachbarten Plattenpaaren der Abdeckung angeordneten Zapfen und Schlitzen bestehen. Eine solche Abdeckung, bei der jede Platte jeweils die zu ihr benachbarte Platte mittels eines Führungselementes mitnimmt, ist aus der DE 35 22 887 A1 bekannt.

Wegen der geringen Stärke der Platten weisen die Schlitze eine geringe Tiefe auf und ebenfalls gering ist folglich die Länge der Zapfen; daraus ergeben sich verschiedene Nachteile, wie z.B.: die Beschädigung der Abdeckung in relativ kurzer Zeit infolge der hohen mechanischen Beanspruchung, die zum raschen Verschleiß der Zapfen und folglich zu deren mangelnden Eingriff in die Schlitze führt; geräuschvoller Betrieb der Abdeckung durch die Reibung und das Aufeinanderstoßen von Metallelementen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile durch eine Metallabdeckung, die eine lange Lebensdauer aufweist und geräuscharm und zuverlässig arbeitet, zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird durch eine Schutzabdeckung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Abdeckung bietet zahlreiche Vorteile. Durch das Vorhandensein eines einzigen Zapfens, mit dem nacheinander alle Platten der Abdeckung mitgezogen werden, ergibt sich nämlich eine Abdeckung, bei der Funktionseigenschaften und Lebensdauer völlig unabhängig von der Blechdicke der Platten sind.

Da das als Zapfen ausgebildete Mitnehmerelement ohne besondere konstruktive Einschränkungen dimensioniert werden kann, können zwischen den Teilen der Abdeckung die direkt in Berührung kommen, auch Dämpfungselemente vorgesehen werden, welche den geräuscharmen Betrieb der Abdeckung ermöglichen. Falls diese Dämpfungselemente außerdem aus reibungsarmem Material hergestellt sind, ergibt sich ein zusätzlicher Vorteil aus dem geringeren Verschleiß der Bewegungsteile der Abdeckung.

Die technischen Eigenschaften der Erfindung, gemäß der obengenannten Zwecke, sind aus dem Inhalt der unten aufgeführten Patentansprüche deutlich zu erkennen. Die Vorteile derselben werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:
1 einen Umriss einer erfindungsgemäßen Abdeckung, dargestellt mit auseinandergezogen dargestellten Einzelteilen;
2 einen Teilschnitt nach den Schnittlinien III-III der 1, der eine Ausführungsvariante der Dämpfungsmittel der Abdeckung in einem vergrößerten Maßstab darstellt.
Entsprechend 1 der beiliegenden Zeichnungen wird mit 1 allgemein eine Schutzabdeckung zum Schutz von Gleitführungen 2 eines Bewegungsorgans 3 einer Werkzeugmaschine, wie z.B. einer Spindel, eines Arbeitsaggregats oder allgemein eines Arbeitsorgans der Maschine, bezeichnet. Die Führungen 2 und das Bewegungsorgan 3 sind schematisch dargestellt, da sie die vorliegende Erfindung bei einer Auslegung mit horizontaler Anordnung der Führungen 2 nicht betreffen; letztere könnten grundsätzlich jedoch auch vertikal oder geneigt angeordnet sein.
Die Abdeckung 1 umfasst im Wesentlichen einen Rahmen 20, einen Gegenrahmen 21 und eine Reihe von starren, flachen Platen 4a, 4b.
Der Rahmen 20 und der Gegenrahmen 21 sind aus formgestanztem Blech hergestellt und so ausgebildet, dass sie entsprechende parallelflache, in der Mitte offene und einander gegenüberliegende Schalen bilden, die untereinander in Querrichtung 7 zu ihrer Anordnungsebene verbunden werden können und welche zusammen einen mittleren Aufnahmezwischenraum begrenzen, der zwischen den parallelen Führungswänden 22 angeordnet ist, welche vertikal aus dem Rahmen 20 vorstehen.
Die viereckigen Platten 4a, 4b sind aus Metallblech, sind mit mittleren Öffnungen 23 versehen und paketförmig in gegenseitigem Kontakt übereinander zwischen Rahmen 20 und Gegenrahmen 21 angeordnet; sie weisen ferner gegenüberliegenden Seiten 25 auf, die mit den Führungswänden 22 des Rahmens 20 in Kontakt stehen.
Die Platten 4a, 4b werden daher im Aufnahmezwischenraum zwischen den Führungswänden 22 des Rahmens 20 festgehalten und haben die Möglichkeit, jeweils übereinander zwischen Rahmen 20 und Gegenrahmen 21 in Längsrichtung zu den Führungen 2 der Werkzeugmaschine zu gleiten.
Die Seiten 25 der Platten 4a, 4b, die an den Führungswänden 22 des Rahmens 20 anliegen, weisen je nach Platte 4a, 4b der Einheit unterschiedliche Längen auf; diese Län gen werden, ausgehend von der dem Rahme 20 am nächsten liegenden ersten Platte 4a, bei den restlichen Platten 4b der Einheit, die als zweite Platten bezeichnet werden, zunehmend größer, und zwar bis zu der dem Gegenrahmen 21 am nächsten liegenden, letzten Platte 4b, welche die größte Länge aufweist.
Zwischen der ersten und den zweiten Platten 4a, 4b sind Mitnehmermittel angeordnet, die so ausgelegt sind, dass bei Bewegung der ersten Platte 4a, die beispielsweise vom beweglichen Organ 3 der Maschine angetrieben wird, alle darüberliegenden, restlichen Platten 4b der Einheit nacheinander mitgezogen werden.
Die Mitnehmermittel umfassen zu diesem Zweck ein als Zapfen ausgebildetes Mitnehmerelement, das an der ersten Platte 4a befestigt ist, sowie eine Reihe von Anschlagflächen 9, die an den restlichen zweiten Platten 4b der Einheit angeordnet sind.
Das Mitnehmerelement wird durch einen zylinderförmigen Zapfen 5 gebildet, während die Anschlagflächen durch Wände 9 von Schlitzen 11 in jeder der zweiten Platten 4b gebildet werden.
Der Zapfen 5 ist vorkragend auf der ersten Platte 4a befestigt und weist in Richtung 7, die quer zu den Anordnungsebenen aller Platten 4a, 4b der Einheit liegt, wobei der genannte Zapfen alle Schlitze 11 der zweiten Platten 4b durchquert und die genannten Schlitze zu diesem Zweck übereinander auf derselben Seite der Abdeckung 1 ausgebildet sind.
Die Schlitze 11 weisen unterschiedliche, in kleinen Intervallen gestaffelte Längen auf, wobei deren Abmessungen entlang den Führungen 2 von der ersten Platte 4a bis zur letzten der zweiten Platten 4b der Abdeckung zunehmen.
Beim Einsatz ist die Funktion der Abdeckung 1 anhand der 1 leicht zu verstehen, wobei zu bemerken ist, dass bei Bewegung der ersten Platte 4a durch das Organ 3 der Werkzeugmaschine der Zapfen 5 erst über eine gewisse Strecke frei in den Schlitzen 11 der zweiten Platten 4b gleitet, ohne dabei seine Bewegung an die restlichen Platten 4b der Einheit zu übertragen, und sodann nacheinander an den entsprechenden Wandflächen 9 eines jeden Schlitzes anschlägt, wodurch in der Folge alle Platten 4b der Einheit nacheinander in Bewegung versetzt werden. Die Übertragung der Gleitbewegung von einer Platte 4a zur anderen 4b der Abdeckung 1 ermöglicht daher dem Antriebsorgan 3 ein unbehindertes Verfahren in seinen Führungen 2, während letztere dabei jedoch ständig durch die Abdeckung 1 geschützt bleiben.
Die Abdeckung 1 umfasst ferner (2) Dämpfungsmittel, die zwischen Zapfen 5 und Schlitzen 11 angeordnet sind und die Aufgabe haben, einen sanften und stoßfreien Kontakt zwischen Zapfen 5 und Anschlagflächen 9 zu ermöglichen. Diese Mittel umfassen insbesondere ein Überzugselement 13, bestehend aus einem Puffer aus elastisch nachgiebigem Material, der den Zapfen 5 umschließt und mit den Wänden 9 der Schlitze 11 in Berührung geht. Ferner kann die Dämpfungswirkung vorteilhaft durch die elastische Lagerung des Zapfens 5 in der ersten Platte 4a kombiniert werden. Diese wird insbesondere durch eine Befestigungsaufnahme 15 des Zapfens 5 in der ersten Platte 4a (2) erzielt, welche so ausgebildet und dimensioniert ist, dass innen eine Druckfeder 12 untergebracht werden kann, die in Längsrichtung zu genannter Aufnahme 15 ausgerichtet ist und zwischen Zapfen 5 und den gegenüberliegenden Wänden 17 der Aufnahme 15 angeordnet ist. Die Feder hält den Zapfen 5 fest auf Anschlag auf einer der Wände 17 der Aufnahme 15, wobei jedoch der Zapfen 5 eine bestimmte Beweglichkeit hinsichtlich der Aufnahme 15 in Längsrichtung zu den Gleitführungen 2 des Organs 3 der Werkzeugmaschine beibehält.
Da alle Platten 4a, 4b der Einheit in gleitendem Kontakt mit dem Rahmen 20 stehen, erfasst die erste Platte 4a, die parallel zu den Führungen 2 des Antriebsorgans 3 verfährt, auf ihrem Weg nacheinander die Anschlagflächen 9 der zweiten Platten 4b. Da letztere in Längsrichtung zueinander verschoben sind, werden sie zu unterschiedlichen Zeitpunkten erfasst und die Bewegung der ersten Platte 4a wird in Folge an die zweiten Platten 4b übertragen.
Aus den oben beschriebenen technischen Eigenschaften ist zu erkennen, dass mit der erfindungsgemäßen Abdeckung 1 die ihr zugrundeliegenden Aufgaben in jeder Hinsicht gelöst werden und dass sie in sämtlichen Ausführungsformen einen zuverlässigeren Betrieb gewährleistet; durch die vereinfachte Konstruktion ist sie ferner im Vergleich zu den Abdeckungen der bekannten Art kostengünstiger herzustellen.

Claims

Schutzabdeckung (1) zum Abschirmen von Gleitführungen (2) eines verfahrbaren Organs (3) einer Werkzeugmaschine, wobei die Abdeckung (1) Folgendes umfasst: – eine Reihe von starren, übereinander angeordneten Platten (4a,4b), die so geführt sind, daß sie parallel zu den Gleitführungen (2) der Werkzeugmaschine gegeneinander verschiebbar sind, sowie – Mitnehmermittel (5,9) der Platten (4a,4b), die so ausgebildet sind, dass bei der Bewegung einer ersten, vom beweglichen Organ (3) der Werkzeugmaschine angetriebenen Platte (4a) alle restlichen zweiten Platten (4b) der Einheit mitgezogen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmermittel mindestens einen auf der ersten Platte (4a) befestigten Zapfen (5) als Mitnehmerelement sowie durch Wände (9) von Schlitzen (11) in den zweiten Platten (4b) gebildete Anschlagflächen für den Zapfen (5) umfassen, wobei der Zapfen (5) alle Schlitze durchquert und die Anschlagflächen (9) in unterschiedlichen Stellungen entlang der Längsrichtung der Gleitführungen (2) angeordnet sind, so dass sie vom Zapfen (5) während dessen Bewegung zu unterschiedlichen Zeitpunkten mitgenommen werden, um alle zweiten Platten (4b) der Einheit nacheinander mitziehen zu können.
Schutzabdeckung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Dämpfungsmittel (12, 13, 14) umfasst, die zwischen dem Mitnehmerelement (5) und den Anschlagflächen (9) angeordnet sind, um einen sanften und stoßfreien gegenseitigen Kontakt zu ermöglichen.
Schutzabdeckung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass genannte erste angetriebene Platte (4a) mit einer Aufnahme (15) zur Befestigung des Mitnehmerelements (5) versehen ist, in der eine Feder (12) untergebracht ist, welche zu den genannten Dämpfungsmitteln gehört, wobei genannte Feder (12) zwischen Zapfen (5) und gegenüberliegenden Wänden (17) der Aufnahme (15) eingesetzt ist, so dass der Zapfen (5) fest, gleichzeitig aber nachgiebig mit der Aufnahme (15) verbunden und darin festgehalten ist.
Schutzabdeckung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsmittel Überzugselemente (13) aus elastisch nachgiebigem Material umfassen, die den Zapfen (5) umhüllen und den Wänden (9) der Schlitze (11) gegenüberliegen.