DE2009131A1

DE2009131A1 -

Info

Publication number: DE2009131A1
Application number: DE19702009131
Authority: DE
Priority date: 1969-02-26
Filing date: 1970-02-26
Publication date: 1970-10-01
Also published as: US3662903A

Description

Laufkatze zum Führen, Anheben und Absenken von Werkstück-Halterahmen und Trommeln

Die Erfindung betrifft eine Laufkatze zum Führen, Anheben und Absenken von Werketück-Halterahmen und Trommeln, insbesondere Drehtrooaeln, sowohl entlang einer Bearbeitungsbahn als auch zum Anheben und Absenken in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Bearbeitungsstationen· Solch eine Laufkatze kann beispielsweise dazu dienen, Trommeln oder Halt·· rahmen zu einer Reihe einander zugeordneter Galvanobehälter zu führen, in welche die Trommeln und die Halterahmen einzutauchen und nach Beendigung der in dem betreffenden Behälter vorgesehenen Werkstückbehandlung wieder herauszuheben sind» ·

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Das Galvanisieren, beispielsweise das Verchromen, Vernickeln oder Vergolden, erfordert bekanntlich eine Vielzahl zweckmäßigerweise nebeneinander anzuordnender Behälter, wobei in jedem Behälter wenigstens ein Arbeitsgang des gesamten Arbeitszyklus abläuft. Die zu behandelnden Werkstücke werden vorzugsweise in Trommeln aufgenommen oder mit Hilfe von geeigneten Halterahmen geführt und für eine vorbestimmte Zeit in die Behälter eingetaucht. Zur Erzielung der vertikalen und der horizontalen Bewegungen der Trommeln oder Rahmen in Bezug auf die der Behandlung dienenden Behälter wird eine vollautomatische - dem Arbeitszyklus angepaßte - Steuerung vorgesehen, so daß sich das Eingreifen eines Bedienungsmannes erübrigt. Im allgemeinen werden Laufkatzen verwendet, die ein Bewegen über und entlang der Bearbeitungsbahn gestatten mit Vorrichtungen, die ein Anheben und Absenken der Trommeln bzw. Halterahmen bezüglich der Behälter erlauben und darüber hinaus eine Drehung der Trommeln während der Behandlung der in ihnen enthaltenen Werkstücke im Galvanobehälter gestatten.

Die Vorrichtungen zum Anheben und Absenken der Trommeln und Halterahmen bezüglich der Galvanobehälter bestehen bei den bekannten Laufkatzen im allgemeinen au· einfachen seilgetriebenen Xlektrowinden. Die Vorrichtung sum Drehen der Trommel innerhalb der Behälter besteht im allgemeinen au» einem durch einen elektromotor angetriebenen Untersetzungsgetriebe und geeigneten Mitteln zur Verbindung des Untersetzungsgetriebe· mit der Trommel«

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Die oben beschriebenen, bekannten Laufkatzen sind mit einigen Nachteilen behaftet. Vor allem sind voneinander getrennte und unabhängige Vorrichtungen für das-Anheben und Absenken sowie das Drehen der Trommel vorhanden. Das hat einen etwas verwickelten Aufbau zur Folge und erfordert zwei voneinander getrennte Motoren zur Durchführung der vorerwähnten Bewegungen, die unabhängig voneinander gesteuert werden. Dieser Nachteil ist insbesondere dann beachtlich, wenn mit den Laufkatzen bestimmte Bearbeitungszyklen vollautomatisch durchlaufen werden sollen.

Weiter ist es bei den bekannten Laufkatzen von Nachteil, daß die für die Aufnahme von Trommeln ausgerüsteten Vorrichtungen nicht einfach und schnell genug für die Aufnahme von Halterahmen umgerüstet werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Laufkatze mindestens eine endlose Kette aufweist, die alt einem durch einen In zwei Richtungen drehbaren Motor angetriebenen Antriebszahnrad in Eingriff steht, wenigetens ein erstes Zahnrad, da· über eine uberholkupplung bzw. über einen Freilauf alt der Laufkatze verbunden ist, und wenigstens ein zweites Zahnrad, das mit der Abstützung für die Trommel bzw. den Rahmen verbunden ist, wobei die Achsen dee Antriebszahnrades und des alt der Laufkatze über die Überho!kupplung verbundenen Zahnrades so angeordnet Hind, daß der zwischen diesen Zahnrädern liegende Kettenabschnltt etva In einer waagerechten Ebene verläuft, wenn dieser unter Spannung steht.

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Wenn daa Antriebezahnrad in einer ersten Richtung gedreht wird und der vorerwähnte Kettenabschnitt gespannt gehalten wird, kommt es zu einer Drehung des zweiten Zahnrades, wodurch eine Drehung der Trommel innerhalb des Galvanobehälters erreichbar ist. Dreht sich dagegen das Antriebezahnrad in der gleichen Richtung, ist aber der Kettenabschnitt nicht unter Spannung, so erfolgt ein Absenken der Trommel oder des Halterahmens in den Behälter hinein· Dreht sich das Antriebszahnrad im entgegengesetzten Sinn, so wird die Trommel oder der Halterahmen angehoben. Xm Gegensatz zu den bekannten Laufkatzen, die zur Durchführung der zwei Bewegungen zwei voneinander völlig getrennte Antriebsvorrichtungen besitzen, kann bei der erfindungsgemäßen Laufkatze eine einzige Antriebsvorrichtung zum Anheben und Absenken sowie zum Drehen der Trommel benutzt werden.

Mit Hilfe des zuvor kurz beschriebenen Konstruktionsprinzipe und der später noch zu erörternden Abstützung für die Trommel und den Halterahmen 1st es weiter möglich, die gleiche Laufkatze abwechselnd für eine Trommel und einen Halterahmen zu verwenden. Das Auswechseln ist äußerst einfach und läßt sich schnell durchführen.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand eines Aueführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigern

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung)

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FIg. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II durch die in Fig· 1 dargestellte Vorrichtung)

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Teil der Vorrichtung entlang der Linie III-IIIj und

Fig. k bis 6 schematische Darstellungen der Dreh*, Hebebzw. Absenkbewegungen der Trommel, wie sie mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchführbar sind.

Die Laufkatze 1 kann in Führungen 2 in Längsrichtung über eine Reihe von Behältern hinweggeführt werden. Der Antrieb kann mit nicht näher zu erläuternden bekannten Aggregaten erfolgen·

Die Laufkatze 1 besteht aus zwei Seitenplatten 3, 3'» die durch Querelemente miteinander verbunden sind und so einen einheitlichen Aufbau bilden, in dem sich ein Elektromotor h befindet, der beispielsweise über einen Kettentrieb eine über ihm liegende Welle 5, die in den Seitenplatten 3, 3* gelagert ist, in Drehung versetzt (Fig. 1).

An jedem Ende der Welle 5 ist ein Kettenrad oder Antriebszahnrad 6, 6· vorhanden, das mit der Welle 5 fest verbunden ist. An^eder Seitenplatte 3» 3¹» in der gleichen senkrechten Ebene wie die Räder 6, 6', ist ein Kettenrad 7 bzw. ?· vorhanden, welches über eine Überholkupplung bzw. über einen Freilauf mit der Laufkatze verbunden ist. Weiter ist ein Kettenzahnrad 8 bzw. 8^f vorhanden, welches an der Laufkatze frei beweglich angebracht ist.

Die zwei Zahnradersätze 6, 7, Sund 6', 7', 8^f stehen mit

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endlosen Ketten 9» 9* in Eingriff, von denen jede so über die Zahnräder geführt wird, wie die Strich-Punkt-Linien in Fig. 2 zeigen. Die Ketten 9, 9* stehen darüber hinaus auch im unteren Teil mit den Zahnrädern 10, 10' in Eingriff, die mit den Enden einer unteren Welle 11 fest verbunden sind.

Die Durchmesser der Teilkreise und die Lage der Mittelpunkte der Zahnräder 6, 7 und 8 sind so angeordnet, daß die Kette 9 zwei waagerechte Abschnitte durchläuft· Ein waagerechter Abschnitt 12 liegt zwischen den Rädern 6 und 7, ein weiterer waagerechter Abschnitt 13 zwischen den Rädern 7 und 8. Schließlich sind auch zwei senkrechte Kettenabschnitte Ik vorhanden, die im Abstand des Teilkreisdurchmessers des Rades 10 nebeneinander verlaufen. Für die Kette 9' und die Räder 6·, 7«, 8· und 10« gilt das zuvor Dargelegte entsprechend.

Die durch den Freilauf ermöglichte Drehbewegung der Räder 7, 7¹, die mit dem Freilauf fest verbunden sind, erlaubt es den Ketten 9, 9* _f sich von den Rädern 7t 7* ^{zu den} Rädern 6, 6¹ zu bewegen»

Die Haltevorrichtung für die Trommel besteht neben der Welle 11 aus zwei Kettenzahnrädern 15» 15'» die mit der Welle fest verbunden sind, zwei mit der Trommel 17 fest verbundenen Kettenzahnrädern 16, 16* und zwei mit den zuvor genannten Kettensahnrädem in Eingriff stehenden Ketten 18, 18'.

Die Haltevorrichtung für den Rahmen besteht neben der Welle 1 1 aus zwei Nocken 19* 19* (Fig. 3), die mit den Enden

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dor Welle 11 fest verbunden sind, und einem Joch 20 zur Abstützung der Werkstück-Halterahmen 21.

Das Joch 20 besteht aus zwei Platten 22, 22', die durch ein oder Mehrere Querelemente 23 zusammengehalten werden, auf denen die Rahmen 21 ruhen. An jeder Platte 22, 22* befindet eich eine Rolle 2k, 24', die auf der Nocke 19 bzw. 19' ruht, sowie ein Rollenpaar 25 bzw. 25'. Die Achsen der Rollen eines jeden Paares liegen in der gleichen senkrechten Ebene. Die Rollen sind in Führungen 26, 26* innerhalb der Seitenplatten 3, 3' der Laufkatze verschiebbar.

Die Laufkatze arbeitet wie folgtt Es sei zunächst einmal angenommen, die Laufkatze sei zur Aufnahme einer Trommel ausgerüstet, in der die zu behandelnden Werkstücke aufgenommen werden.

In diesem Fall wird die Trommel 17 einfach mit Hilfe der Ketten 18, 18', die mit den Zahnrädern 15t 15* und 16, 16* in Singriff stehen, en der Welle 11 aufgehängt werden. Das Joch 20, das in den Fig. 1 und 2 in seiner unteren Lage, dargestellt ist, wird durch Verschieben der Rollen 25, 25* innerhalb der Führungen 26, 26' zum oberen Ende der Laufkatze bewegt und dort durch nicht gezeigte Vorrichtungen in dieser Lage verriegelt.

Unter Bezugnahme auf die einer bestimmten Seitenplatte, nämlich der Seitenplatte 3, zugeordneten Elemente, die durch nicht mit zusätzlichem "*" gekennzeichnete Bezugszahlen bezeichnet sind, sollen die Sachverhalts nachfol-

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gend weiter erläutert werden· Die Kette 9 soll die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Lage einnehmen» d. h. der Kettenabschnitt 12 zwischen den Rädern 6 und 7 steht unter Spannung· Beim Anlauf des Motors in einer ersten Drehrichtung, bei der das Antriebszahnrad 6 in Fig. 2 sich im Gegenuhrzeigersinn dreht, wobei sich das mit dem Freilauf fest verbundene Zahnrad 7 mitbewegen kann» wird die Kette 9 unter Beibehaltung ihrer in Fig. 2 gezeigten ursprünglichen Lage die Räder 7, 8 und 10 in Drehung versetzen. Die Räder 1O₁ 10* werden über die Welle 11 und die Wk Zahnräder 15, 15* und 16, 16 * die Trommel 17 in Drehung versetzen. Falls die Räder 16, 16* bezüglich der Achse der Trommel 17 leicht exzentrisch angeordnet sind, wird der Drehbewegung auch noch eine durch die Exzentrizität e bedingte Oszillationsbewegung überlagert. Fig. k zeigt schematisch die Positionen der einzelnen Teile der Laufkatze während dieses ersten Abschnittes des Arbeitszyklus} die sich drehende Trommel wird für eine vorbestimmte Zeit im Bad belassen.

Durch Γ 'kehr der Drehrichtung des Motors 4 und damit auch des Antriebszahnrades 6 wird die Kette 9 im Gegenuhrzeigersinn bewegt. Da die mit dem Zahnrad 7 verbundene Über-P notkupplung eine Drehung des Zahnrades 7 im Gegenuhrzeigersinn nicht erlaubt, wird der Kettenabschnitt 13 in diesem Fall nicht bewegt, während der Kettenabschnitt λ^Ι zur rechten Seite des Zahnrades 6 gefördert wird, dort in einer Schleife in den Hohlraum 27 fällt und die in Fig. 2 in gestrichelten Linien angedeutete Lage einnimmt. Vährend dieses Abschnittes des Arbeitszyklus werden die Räder 10, 10* und dementsprechend auch die Welle 11 und die Trommel 17

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angehoben. Dieser Abschnitt des Arbeitszyklus wird in Fig. 5 schematisch, dargestellt. Dabei ist bemerkenswert, daß die Trommel während der Heraushebens aus dem Bad

- anders als bei den bekannten Vorrichtungen - gedreht wird, wodurch das Abtropfen und Abtrocknen der in der Trommel enthaltenen Werkstücke gefördert wird.

Zur Erzielung einer Absenkbewegung der Trommel genügt es, die Drehrichtung des Motors wieder umzukehren, wodurch der Teil der Kette, der sich in dem Hohlraum 27 befindet, wieder zur linken Seite des Rades 6 gefördert wird und so

- wie in Fig. 6 schematisch dargestellt - ein Absenken der Welle 11 bewirkt.

Soll die Laufkatze für die Aufnahme von Werkstück-Halterahmen anstelle der Trommel umgerüstet werden, so wird zunächst die Trommel 17 entfernt. Die Ketten 18, 18' werden in geeigneter Weise aufgehängt oder beispielsweise abgekettelt. Schließlich wird ixx einfacher Weise das Joch herabgelassen, bis die Rollen 24, 24* mit den zugeordneten Nocken 19» 1'9' in Berührung kommen, und die Rahmen 21 werden - wie in Fig. 3 dargestellt - aufgehängt.

Nunmehr kann der Arbeitszyklus mit Rahmen anstelle der Trommeln durchlaufen werden. Die Rahmen können für bestimmte' Zeiten im Bad verweilen, angehoben und abgesenkt werden. Während der Behandlung der Werkstücke im Galvanobad, werden die Rahmen - was besonders vorteilhaft ist durch das Zusammenwirken der Nocken 19» 19* mit den Rollen 24, 24* in senkrechter Richtung hin- und herbewegt; solch eine Hin- und Herbewegung verbessert bekanntlich

die beim Galvanisieren erzielbaren Ergebnisse ganz erheblich.

Die Ausführung der Laufkatze besitzt also Vorrichtungen zum Anheben und Absenken der Trommel, die gleichzeitig geeignet sind, eine Drehung der Trommel während der Behandlungszeit zu erzielen. Da diese drei Bewegungen mit Hilfe eines einzigen Motors k erzielbar sind, erlaubt die erfindungsgemäße Laufkatze insbesondere eine einfache vollautomatische Durchführung eines Bearbeitungszyklus mit geeigneten Steuerungen.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht darüber hinaus eine Vielzahl von Abwandlungen. So kann die Laufkatze nicht nur beim Galvanisieren, sondern auch bei anderen Arbeitsprozessen vorteilhaft verwendet werden, bei denen neben der Translation auch ein Anheben oder Absenken der Werkstücke oder ihrer Aufnähmevorrichtungen erforderlich ist.

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Claims

Patentansprüche

1·/Laufkatze zum Führen, Anheben und Absenken von Werkstück-Halterahnen und Trommeln, dadurch, gekennzeichnet, daß sie mindestens eine endlose Kette (9) aufweist, die Bit einem durch einen in zwei Richtungen drehbaren Motor (4) angetriebenen Antriebszahnrad in Eingriff steht, wenigstens ein erstes Zahnrad (7)ι das über eine Überholkupplung bzw. über einen Freilauf nit der Laufkatze (i) verbunden ist, und wenigstens ein zweites Zahnrad (io), das mit der Abstützung für die Trommel bzw· den Rahmen verbunden ist, wobei die Achsen des Antriebszahnrades (6) und des mit der Laufkatze ( 1 ) über die Überholkupplung verbundenen Zahnrades (7) so angeordnet sind, daß der zwischen diesen Zahnrädern liegende Kettenabschnitt etwa in einer waagerechten Ebene verläuft, wenn dieser unter Spannung steht·

2. Laufkatze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie darüber hinaus wenigstens ein Zahnrad (8) besitzt, das bezüglich der Laufkatze (1) frei beweglich ist und ebenfalls mit der Kette (9) in Eingriff steht.

3· Laufkatze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Troamelhalterung wenigstens ein mit dem zweiten Zahnrad (io) fest verbundenes Zahnrad (15) aufweist und ein weiteres mit der- Trommel fest verbundenes Zahnrad (16), wobei diese Zahnräder durch eine endlose Kette (18) verbunden sind.

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4. Laufkatze nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des mit der Trommel (17) fest verbundenen Zahnrades (16) bezüglich der Achse der Trommel (17) exzentrisch angeordnet ist.

5. Laufkatze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenhaitevorrichtung wenigstens eine Abstützung besitzt, die mit dem zweiten Zahnrad (1O) fest verbunden ist und das Gewicht des Rahmens entweder direkt oder über ein zwischengeschaltetes Gerüst trägt.

6. Laufkatze nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung eine mit gewissem Grad von Exzentrizität hinsichtlich der Achse des zweiten Zahnrades (1O) ausgestattete Nooke (19) besitzt.

7« Laufkatze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerüst wenigstens eine von der Nocke (19) bewegte Rolle besitzt.

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