DE19839185A1 - Werkzeugwechselvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schleifscheibenwechselvorrichtung zum Auswechseln von beidseitig gelagerten schweren Schleifscheiben. DOLLAR A Es ist das Ziel, Hilfsmittel zur Verfügung zu stellen, die den Wechsel erleichtern und vereinfachen. DOLLAR A Erreicht wird dies durch eine Tür (6) des Schleifschlittens (3), die ein Lager (17) der Schleifspindel (14) aufnimmt und nach dem Öffnen durch ein oberseitiges Transportmittel (9) das längsaxiale Herausbewegen der Schleifscheibe (2) aus der Maschine erlaubt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugwechselvorrichtung zum Wechseln von beid­ seitig rotativ gelagerten Werkzeugen einer Schleifmaschine.

Unter "Werkzeugen einer Schleifmaschine" sind im erfindungsgemäßen Sinn Schleifscheiben und Regelscheiben zu verstehen, die insbesondere in großen und schweren Ausführungsformen beim Auswechseln spezielle Hilfsmittel erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wechsel von Schleifwerkzeugen, insbesondere von relativ schweren Schleif- und Regelscheiben zu erleichtern und zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine wenigstens eine Lager­ stelle des Werkzeuges aufnehmende abnehmbare Gehäusewand sowie ein das Werkzeug längsaxial aus der Schleifmaschine entnehmendes Transportmittel. Eine das Öffnen und Schließen der Gehäusewand wesentlich erleichternde Aus­ gestaltung besteht darin, daß die Gehäusewand als um eine vertikale Achse auf­ schwenkbare Tür des Schleifschlittens ausgebildet ist.

Insbesondere bei Schleifscheiben, die mitsamt der Schleifscheibenspindel gewech­ selt werden sollen, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung vorgesehen, daß dem längsaxialen Transportmittel eine die Lagerstellen des Werkzeuges entlasten­ de Hubeinrichtung zugeordnet ist. Durch dieses Hilfsmittel werden die türseitigen Lagerstellen der Werkzeugspindel soweit entlastet und freigegeben, daß die Tür problemlos geöffnet werden kann.

Um einerseits den einfachen Ausbau und andererseits eine sichere Lagerung des ausgewechselten Schleifwerkzeuges zu gewährleisten, ist außerdem vorgesehen, daß der Hubeinrichtung an mit der Wechselvorrichtung verbundenen oberen Lagerschalendeckeln der Werkzeugspindel angreifende, abhebbare Spannzylinder zugeordnet sind. Ein definiertes Anheben bzw. Herausheben des Schleifwerkzeu­ ges aus den Lagerstellen ist nach einer Weiterbildung dadurch gewährleistet, daß die Hubeinrichtung mit an der Werkzeugspindel angreifenden Hubzylindern verse­ hen ist, wobei nach einem weiteren Vorschlag der Hubzylinder am entnahmeseiti­ gen Ende der Schleifmaschine mit der Tür des Schleifschlittens verbunden ist.

Ein problemloses Herausheben der Werkzeugspindel aus den Lagerstellen bzw. ein paßgenaues Einsetzen in die Lagerstellen wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dadurch erreicht, daß die an der Werkzeugspindel angreifenden Hubzylinder eine die längsaxiale Ausrichtung der Werkzeugspindel stabilisierende Zentriereinrichtung umfassen.

Die Übernahme des Schleifwerkzeuges von der Hubeinrichtung auf die Längstrans­ portmittel wird nach einem weiteren Vorschlag dadurch erleichtert, daß die längs­ axialen Transportmittel einen in die Spindelhubeinrichtung eingreifenden Trägerbü­ gel aufweisen.

Der Einsatz der Hubeinrichtung zwecks Entnahme des Schleifwerkzeuges wird ge­ mäß einer Weiterbildung dadurch erleichtert, daß die an der Werkzeugspindel an­ greifende Hubeinrichtung mit wegschwenkbaren Stützschenkeln versehen ist. Eine gleichzeitig die Hebefunktion und Ausrichtfunktion der Hubzylinder verein­ fachende Weiterbildung besteht darin, daß die Spindelhubeinrichtung mit einem die Werkzeugspindel untergreifenden sowie einen Zentriersitz für die Hubzylinder auf­ weisenden Winkelträger versehen ist.

Das Auswechseln der gesamten Einheit aus Werkzeugspindel und Schleifscheibe wird nach einem weiteren Vorschlag dadurch erleichtert, daß die Werkzeugspindel an ihrem der türseitigen Lagerung abgewandten Ende mit einer längsaxial ausrück­ baren Antriebsverbindung versehen ist.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung, bei der die Werkzeugspindel beim Aus­ tausch des Schleifwerkzeuges in der Maschine verbleibt, ist das längsaxiale Transportmittel an einer Lagerhülse des Werkzeuges angreifend ausgebildet und nach einem weiteren Vorschlag zweckmäßigerweise als auf dem Werkzeugspin­ delstock angeordneter Rollenschlitten ausgebildet.

Ein spezieller Öffnungsmechanismus der Tür zur Freigabe des in der Tür gelager­ ten Endes der Werkzeugspindel besteht darin, daß die Tür des Schleifschlittens mit einem Vorschubantrieb zur axialen Verschiebung und einer vertikalen Schwenk­ achse ausgestattet ist.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß der Werkzeugwechsel unter erheblich reduziertem Montage- bzw. Demontageaufwand vorgenommen werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in der Zeichnung dargestellten Aus­ führungsbeispielen näher erläutert.

Hierin zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Gesamtdarstellung einer mit schweren Werk­ zeugen ausgestatteten Schleifmaschine,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Schleifscheibe mit angreifender Wechselvorrichtung,

Fig. 3 eine räumliche Darstellung des Schleifwerkzeuges in einer Zwischenstellung der Wechselvorrichtung,

Fig. 4 Wechselvorrichtung und Schleifwerkzeug im Entnahmezustand und

Fig. 5 eine alternative Ausführungsform und Einsatzweise der Wechsel­ vorrichtung.

Gemäß Fig. 1 weist ein auf einem Support 1 verschiebbarer, eine Schleifscheibe 2 aufnehmender Schleifschlitten 3 eine abnehmbare Gehäusewand in Form einer um eine Achse 4 aufschwenkbaren Schleifschlittentür 6 auf, in der eine obere Ausneh­ mung 7 zum Einführen eines anhebbaren Trägerbügels 8 eines längsaxialen Trans­ portmittels 9 einer Schleifscheibenwechselvorrichtung vorgesehen ist. Mit 10 sind als Sechskantmuttern ausgebildete Arretierungselemente bezeichnet, die in Verbin­ dung mit Zentrierbolzen 11 für eine definierte, stabile Schließstellung der zur einsei­ tigen Spindellagerung der Schleifscheibe 2 dienenden Schleifschlittentür 6 sorgen.

Der Schleifscheibe 2 gegenüberliegend angeordnet sind auf bekannte Weise eine Werkstückaufnahme 12 und eine Regelscheibe 13.

Gemäß Fig. 2 ist die wälzgelagerte Schleifspindel 14 einerseits in einer Gehäuse­ wand 16 des Schleifschlittens 3 und andererseits in der Schleifschlittentür 6 gela­ gert. Um während des Betriebes eine sichere Lagerung in der Schleifschlittentür 6 und in der Gehäusewand 16 zu gewährleisten, wird die Schleifspindel 14 in ihren Lagerstellen in der Schleifschlittentür 6 und in der Gehäusewand 16 durch obere Lagerschalendeckel 17 fixiert, die mit einer Hubeinrichtung 18 der Wechselvorrich­ tung verbunden sind und während des Betriebes durch Spannzylinder 19 der Hub­ einrichtung 18 gegen die Schleifspindel 14 gedrückt werden. Ein die Spannzylin­ der 19 sowie Hubzylinder 21 enthaltender Zylinderblock 22 ist auf der einen Seite mit der Gehäusewand 16 des Schleifschlittens 3 verbunden und auf der Gegenseite der Schleifscheibe 2 an der Schleifschlittentür 6 befestigt.

Die Hubeinrichtung 18 ist als Winkelträger ausgebildet in Form eines die Schleif­ spindel 14 umgreifenden senkrechten Hubschenkels 23 und eines horizontalen Hohlbalkens 24 zur Aufnahme des Trägerbügels 8. Der Hohlbalken 24 enthält dar­ über hinaus linksseitig und rechtsseitig einen Zentriersitz 26, der gemeinsam mit dem Hubzylinder 21 eine Zentriereinrichtung 27 für die Schleifspindel 14 bildet.

Die Schleifspindel 14 ist darüber hinaus an ihrem in der Gehäusewand 16 gelagerten Ende mit einer längsaxial ausrückbaren Antriebsverbindung 28 versehen.

Die Wirkungsweise der Wechselvorrichtung zum Auswechseln der Schleifscheibe 2 einschließlich der Schleifspindel 14 ist wie folgt:
Zum Entlasten bzw. Freigeben der Lagerstellen innerhalb der Schleifschlittentür 6 und der Gehäusewand 16 werden nach dem längsaxialen Ausrücken der Antriebs­ verbindung 28 die Spannzylinder 19 gemäß Fig. 2 von den Lagerschalendeckeln 17 in die dargestellte Position abgehoben. Anschließend werden die Hubzylinder 21 aufwärts gefahren, bis sie in den Zentriersitz 26 eingreifen, so daß die längsaxiale Stellung der Schleifspindel 14 festgelegt ist und die Hubzylinder 21 durch weiteres Ausfahren und Hochdrücken des Winkelträgers 23, 24 die Schleifspindel 14 mit den Lagerschalendeckeln 17 anheben bzw. aus den unteren Lagerstellen in der Schleif­ schlittentür 6 bzw. in der Gehäusewand 16 herausheben. Der dafür notwendige Freiraum ist durch entsprechende oberseitige Ausnehmungen 29 in der Schleif­ schlittentür 6 bzw. der Gehäusewand 16 gegeben. In dieser definierten, fixierten Hubstellung der Schleifscheibenspindeleinheit 2, 14 fährt der Trägerbügel 8 längsaxial in den Hohlbalken 24 ein und hebt durch Angriff eines nicht dargestellten äußeren Hebezeuges an einem Hebebalken 30 die Schleifspindel 14 nochmals so­ weit an, daß die Hubzylinder 21 aus dem Zentriersitz 26 freikommen. Anschließend kann die Schleifschlittentür 6 in die in Fig. 3 dargestellte Position aufgeschwenkt werden, wonach das Längstransportmittel 9 die gesamte am Winkelträger 23, 24 gehaltene Einheit aus Schleifscheibe 2 und Schleifspindel 14 gemäß Fig. 4 längs­ axial aus der Maschine herausbewegt, wobei die oberen Lagerschalendeckel 17 immer an der Wechselvorrichtung verbleiben und nicht demontiert werden müssen.

Die Einheit aus Schleifscheibe 2 und Schleifspindel 14 kann anschließend durch Öffnung von wegschwenkbaren Stützschenkeln 31 an der Hubeinrichtung 18 an weiteren nicht dargestellten Handhabungsvorrichtungen aus der Wechselvorrich­ tung entnommen werden.

Der Einbau einer neuen Schleifscheibe-Spindel-Einheit (2, 14) erfolgt durch eine umgekehrte Folge der genannten Arbeitsschritte.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Variante sind Elemente die denen des zuvor be­ schriebenen Ausführungsbeispiels entsprechen, mit um 100 erhöhten Bezugszah­ len versehen und nicht noch mal besonders erläutert.

Die dort gezeigte Wechselvorrichtung dient zum Auswechseln der Schleifscheibe 102 einschließlich einer Lagerhülse 132, mit der sie auf der an einem Ende inner­ halb der Gehäusewand 116 zweifach gelagerten Schleifspindel 114 gelagert ist. Ein vereinfachter Winkelträger 133 greift an der Lagerhülse 1 der Schleifscheibe 102 an und ist mit einem längsaxialen Transportmittel 109 in Form eines auf dem Schleifspindelstock 134 angeordneten Rollenschlittens 136 verbunden. Die Schleif­ schlittentür 106 wird zur Freigabe der vorderen Schleifspindellagerung zunächst durch einen Vorschubantrieb 137 längsaxial von der Schleifspindel 114 herunterge­ zogen und anschließend um eine ebenfalls vertikale Schwenkachse 104 ganz ge­ öffnet, so daß die Schleifscheibe 102 längsaxial aus der Maschine herausbewegt werden kann.

Bezugszeichenliste

1

Support

2

Schleifscheibe

3

Schleifschlitten

4

Achse

5

6

Schleifschlittentür

7

Ausnehmung

8

Trägerbügel

9

Transportmittel

10

Arretierungselemente

11

Zentrierbolzen

12

Werkstückaufnahme

13

Regelscheibe

14

Schleifspindel

15

16

Gehäusewand

17

Lagerschalendeckel

18

Hubeinrichtung

19

Spannzylinder

20

21

Hubzylinder

22

Zylinderblock

23

Hubschenkel

24

Hohlbalken

25

26

Zentriersitz

27

Zentriereinrichtung

28

Antriebsverbindung

29

Ausnehmung

30

Hebebalken

31

Stützschenkel

132

Lagerhülse

133

Winkelträger

134

Schleifspindelstock

135

136

Rollenschlitten

137

Vorschubantrieb

Claims (14)

1. Werkzeugwechselvorrichtung zum Wechseln von beidseitig rotativ gelagerten Werkzeugen einer Schleifmaschine, gekennzeichnet durch eine wenigstens eine Lagerstelle (17) des Werkzeuges (2) aufnehmende abnehmbare Gehäusewand (6) sowie ein das Werkzeug längsaxial aus der Schleifmaschine entnehmendes Transportmittel (9).

2. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand (6) als um eine vertikale Achse (4) aufschwenkbare Tür des Schleifschlittens (3) ausgebildet ist.

3. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem längsaxialen Transportmittel (9) eine die Lagerstellen (17) des Werk­ zeuges (2) entlastende Hubeinrichtung (18) zugeordnet ist.

4. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubeinrichtung (18) an mit der Wechselvorrichtung verbundenen oberen La­ gerschalendeckeln (17) der Werkzeugspindel (14) angreifende, abhebbare Spannzylinder (19) zugeordnet sind.

5. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubeinrichtung (18) mit an der Werkzeugspindel (14) angreifenden Hub­ zylindern (21) versehen ist.

6. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubzylinder (21) am entnahmeseitigen Ende der Schleifmaschine mit der Tür (6) des Schleifschlittens (3) verbunden ist.

7. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Werkzeugspindel (14) angreifenden Hubzylinder (21) eine die längsaxiale Ausrichtung der Werkzeugspindel stabilisierende Zentriereinrichtung (27) umfassen.

8. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längsaxialen Transportmittel (9) einen in die Spindelhubeinrichtung (18) ein­ greifenden Trägerbügel (8) aufweisen.

9. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Werkzeugspindel (14) angreifende Hubeinrichtung (18) mit weg­ schwenkbaren Stützschenkeln (31) versehen ist.

10. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelhubeinrichtung (18) mit einem die Werkzeugspindel (14) untergreifen­ den sowie einen Zentriersitz (26) aufweisenden Winkelträger (23, 24) versehen ist.

11. Werkzeugwechselvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Werkzeugspindel (14) an ihrem der türseitigen Lagerung abgewandten Ende mit einer längsaxial ausrückbaren Antriebsverbindung (28) versehen ist.

12. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das längsaxiale Transportmittel (109) an einer Lagerhülse (132) des Werk­ zeuges (102) angreifend ausgebildet ist.

13. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das längsaxiale Transportmittel (109) als auf dem Werkzeugspindelstock (134) angeordneter Rollenschlitten (136) ausgebildet ist.

14. Werkzeugwechselvorrichtung nach Anspruch 12 oder 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tür (106) des Schleifschlittens (103) mit einem Vorschubantrieb (137) zur axialen Verschiebung und einer vertikalen Schwenkachse (104) aus­ gestattet ist.