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Der
Stand der Technik weist eine Vielzahl von technischen Lösungen über das
Bewegen von Fördergut,
insbesondere Metallspäne,
in mechanischen Werkstätten
auf. So sind Einrichtungen, wie Scharnierband-, Kratzer-, Schwing-,
Stoß-,
und Magnetbandförderer
sowie Pump- und Saugtechnologien zur Entsorgung von Spänen bekannt.
Diese Förderereinrichtungen
sind mehr oder weniger mit Mängeln behaftet
und lassen sich nicht alle universell verwenden. Der Scharnierbandförderer bewegt
schon im Leerlauf, also ohne Spänelast,
mit dem relativ schweren Scharnierband große Massen. Er wird aber wegen
seiner geringen Einbaumaße
und einer fehlenden Alternative in vielen Werkzeugmaschinen eingesetzt.
Der Kratzerförderer
ist nur für
kurze Stahlspäne,
Messingspäne
und Gussspäne
geeignet.
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In
der DD-PS 262 210 wird ein Grundfördersystem beschrieben, das
weitgehendst die Nachteile der vorher genannten Förderer überwindet.
Aber auch diese Erfindung lässt
sich aufgrund ihrer Erfindungsmerkmale und die daraus resultierende
Bauweise nicht in die Werkzeugmaschinen integrieren.
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Der
im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde,
möglichst
alle Scharnierband- und Kratzerfördertypen
in ihren äußeren Abmessungen,
die auf den Einbau in die Werkzeugmaschinen abgestimmt sind, zu
erhalten und gleichzeitig die bereits angeführten Mängel der Scharnierband- u.
Kratzerförderer
zu beseitigen.
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Dieses
Problem wird mit den Maßnahmen der
Ansprüche
1 bis 13 gelöst.
Die Erfindung besteht aus Variante A, B und C.
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Mit
der Erfindung wird weiterhin erreicht, dass vorhandene Scharnierband-
u. Kratzerförderer unter
Beibehaltung des Antriebes der Umlenkung, der seitlichen Rollenketten,
des Förderergehäuses, der
Kettenspannvorrichtung und der Kühlmittelanlage
umgerüstet
werden können.
Zusätzlichen
Maßnahmen
zur Umrüstung
sind im Bereich der Rollenkettenumlenkungen und des Antriebes notwendig.
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Diese
Erfindung stellt auch eine Weiterentwicklung der Scharnierband-
und Kratzerförderer
dar.
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Je
ein Ausführungsbeispiel
der Variante A, B und C und eine Vergleichsdarstellung eines Scharnierbandförderers
werden anhand der 1 bis 13 erläutert. Es
zeigen:
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1 u. 2:
Förderer
Variante A in Seitenansicht und Draufsicht in einfacher schematischer Darstellung
ohne Antrieb und Sonstiges. (Seite 1)
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3, 4 u. 5:
Einen Teilschnitt durch die Seitenansicht des Förderers Variante A und die
dazugehörigen
Ansichten z. T. im Schnitt. (S. 2 u. 3)
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6 u. 7:
Einen Förderer
Variante B in Seitenansicht und Draufsicht. (S. 4)
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8 u. 9:
Einen Förderer
Variante C in Seitenansicht und Draufsicht. (S. 5)
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10 :
Einen Teilschnitt durch die Seitenansicht des Förderers Variante C. (S. 6)
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11 :
Einen Teilschnitt durch die Seitenansicht der Förderer mit einer höher gelegten
Antriebswelle. (S. 7)
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12 u. 13:
Einen Scharnierbandförderer
in Seitenansicht und Draufsicht. (Als Vergleichsdarstellung zur
Erfindung) (S. 8)
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Variante
A (umlaufendes Transportgestell 5) zur Beschreibung gehören 1–5 u. 12–13
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Das
Scharnierband 1 des Scharnierbandförderers wird bis auf die umlaufenden
seitlichen Rollenketten 2 aus dem Förderergehäuse 3 entfernt. Der durch
den Wegfall des Scharnierbandes freie Raum im Förderergehäuse 3 wird mit einem
Förderkanal 4 versehen,
in dem die Späne
aus der Werkzeugmaschine gesammelt werden. Dann werden die Späne mit Hilfe
des Transportgestelles 5 und einem drehbaren Spänemitnahmeblech 6,
die in den verstärkten Kettengliederlaschen 7 der
seitlichen Rollenketten 2 eingebunden sind, zur Späneabwurföffnung 8 geschoben.
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Der
Bewegungsablauf des Transportgestelles 5 und des Spänemitnahmebleches 6 verläuft wie folgt:
Nach dem die Späne über die
Späneabwurföffnung 8 abgeführt sind,
wird das Spänemitnahmeblech 6 durch
die Schwenkhebel 10 und die Anschläge 9 am Ende des Förderkanals 4 außerhalb
des Spänebereichs
um 90° in
Förderrichtung
nach oben gedreht und durch Raster 11 oder Blattfederklemmen in
dieser Stellung fest gehalten.
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Eine
Drehung des Spänemitnahmebleches 6 in
die entgegengesetzte Richtung ist ebenfalls möglich. Hierbei wird die Förderstellung
des Spänemitnahmebieches 6 mit
Hilfe einer Sperrklinkenverriegelung gesichert. Dadurch entfallen
die Widerlager 23 und die Gegenhalter 27. Die
Entriegelung und das Drehen des Spänemitnahmebleches 6 erfolgt
durch die Anschläge 9.
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Der
benötigte
Raum für
das hochgedrehte Spänmitnahmeblech 6 beim
Umlauf des Transportgestelles 5 über die Kettenradantriebswelle 14 und Kettenradumlenkwelle 15 wird
mit Schutzblechen 16 abgedeckt. Bei der weiteren Fahrt
des Transportgestelles 5 mit dem hochgedrehten Spänmitnahmeblech 6 wird
der Förderkanal 4 nach
dem Umlauf über
die Kettenradantriebswelle 14 unterfahren. Dabei wird das
Spänmitnahmeblech 6 in
dem Kurvenbereich 29 aus den Rastern 11 gedrückt und
in dem Tunnel zwischen Förderkanal 4 und
Fördergehäuse 3 auf
Gleitstreifen 32 geführt.
Nach der Durchfahrt des Kurvenbereichs 29 wird das Spänmitnahmeblech 6 durch
eine Auflaufschräge
an den Gleitstreifen 32 wieder in die Raster 11 gedrückt. Nach
dem Umlauf über
die Kettenradumlenkwelle 15 wird mit Hilfe der Auflaufschräge 26 das
Spänmitnahmeblech 6 wieder
in die Förderstellung
nach unten gedreht.
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Zwischen
dem Förderkanal 4 und
den oberen Außenwänden 17 des
Förderergehäuses 3 sind beidseitig
Schlitze für
die Bewegungsfreiheit der Stege 19 vom Transportgestell 5 notwendig.
Die Schlitze sind durch die Abdeckbleche 18 so abgedeckt,
dass die aus der Werkzeugmaschine kommenden Späne in den Förderkanal 4 fallen
und das Eindringen von Spänen
in die Rollenketten 2 verhindert wird. Im Kurvenbereich 29 werden
die Schlitze und der Boden des Fördererkanals 4 den
Bewegungsverhältnissen des
Transportgestelles 5 bzw. Spänemitnahmebleches 6 angepasst.
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Beim
Transport von extremen Späneknäulen können sich
unter Umständen
die Anschläge 9,
obwohl hinter dem Späneabwurf 8 angeordnet,
mit Spänen
behängen.
Um Störungen
beim Hochdrehen des Spänemitnahmebleches 6 zu
verhindern, werden über
den Schlitzen 33 Späneräumer 34 angeordnet, die
durch ihre Schräge
die Späne
von den Anschlägen 9 schieben
bevor die Anschläge 9 in
die Schlitze 33 zur Betätigung
der Schwenkhebel 10 eindringen. Außerdem sind die Schlitze 33 bei
der gesamten Fahrt des Transportgestelles 5 durch federnde
Klappen 35 abgedeckt, um das Eindringen von Spänen zu verhindern,
aber das Eindringen der Anschläge 9 zulassen.
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Die
zum Transportgestell 5 gehörenden vier Kettenrollen 13 werden
als Wälzkörper ausgebildet, um
das Reaktionsmoment vom Spänemitnahmeblech 6 günstig auf
die Kettenbahnprofile 28 zu übertragen.
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Das
Transportgestell 5 ist eine Schweißkonstruktion aus zwei verstärkten Kettengliederlaschen 7,
zwei Stegen 19, dem Verbindungsprofil 20, den vier
Achsen 12, den zwei Lagerblechen 22, den zwei Widerlagern 23 für das Spänemitnahmeblech 6 und den
zwei Rastergehäusen 24.
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In
dem Transportgestell 5 ist das Spänemitnahmeblech 6 gelagert.
An den Enden der Drehachse 25 des Spänemitnahmebleches 6 sind
zwei Schwenkhebel 10 befestigt. Außerdem sind noch zwei Gegenhalter 27 zur Übertragung
des Späneschubmomentes
in das Transportgestell 5 auf der Drehachse 25 befestigt.
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Durch
eine Geschwindigkeitsänderung
der Rollenketten 2 mit Hilfe von Näherungsschalter 21 und
polumschaltbaren Antriebsmotor kann der Drehvorgang des Spänemitnahmebleches 6 langsamer ausgeführt werden.
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Bei
großem
Späneanfall
in der Werkzeugmaschine können
auch mehrere Transportgestelle 5 mit Spänemitnahmeblechen 6 in
den seitlichen Rollenketten 2 eingebunden werden.
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Der
Kühlmittelablauf
vom Förderkanal 4 in das
Förderergehäuse 3 ist
am Ende des Förderergehäuses 3 gewährleistet.
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Das
Spänemitnahmeblech 6 hat
im Förderkanal 4 genug
Spielraum, um in der Förderstellung das
Kühlmittel
durchzulassen.
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Vorteile gegenüber dem
Scharnierbandförderer
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- a) Geringerer Herstellungsaufwand durch den Wegfall
des Scharnierbandes.
- b) Die große
Leerlaufmasse wird durch Wegfall des schweren Scharnierbandes auf
das mit Wälzkörpern laufende
leichte Transportgestell 5 reduziert.
- c) Gelenkreibung des Scharnierbandes entfällt.
- d) Bezogen auf (b und c) ergibt sich eine wesentliche Energieeinsparung.
- e) Höhere
Lebensdauer.
- f) Instandsetzungsfreundlicher
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Variante B (reversierendes
Transportgestell 5)
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Bei
der Beschreibung dieser Variante werden nur die abweichenden Merkmale
von der Variante A beschrieben. Bezugszahlen werden von der Variante
A mit übernommen.
Zur Beschreibung gehören die 6 u. 7
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Das
Transportgestell 5 fährt
im Vor- und Rücklauf
zwischen der Kettenradantriebswelle 14 und der Kettenradumlenkwelle 15.
Ausgehend von der hinteren Stellung des Transportgestelles 5 mit nach
unten gedrehtem Spänemitnahmeblech 6 werden
beim Vorlauf die im Förderkanal 4 gesammelten Späne zur Abwurföffnung 8 geschoben.
Nach dem Abwurf der Späne
wird das Spänemitnahmeblech 6 mit
Hilfe von Anschlägen 9 oberhalb
des Förderkanals 4 in
Förderrichtung
um 90° nach
oben gedreht und durch Raster 11 festgehalten. Nun beginnt
der Rücklauf.
Die bereits im Förderkanal 4 liegenden Späne können durch
das hochgedrehte Spänemitnahmeblech 6 nicht
mit zurückgezogen
werden. Am Ende des Rücklaufes
wird das Spänemitnahmeblech 6 durch
die Anschläge 9,
die oben am Förderkanal 4 außerhalb
der Spänezufuhr
aus der Werkzeugmaschine befestigt sind und durch die Schwenkhebel 10 aus
den Rastern 11 gedrückt.
Durch das Eigengewicht dreht sich das Spänemitnahmeblech in Förderstellung.
Die beim Rücklauf
des Transportgestelles 5 auf das Spänemitnahmeblech 6 gefallenen
Späne fallen
nun vor das Spänemitnahmeblech
und werden mit zur Abwurföffnung 8 geschoben.
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Die
Wegbegrenzungen und Geschwindigkeitsänderungen des Transportgestelles 5 werden über Näherungsschalter 21 oder ähnliche
Schaltelemente eingeleitet.
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Da
das Transportgestell 5 nicht über die Kettenradantriebswelle 14 und
die Kettenradumlenkwelle 15 läuft (Reversierbetrieb), können die
Kettengliederlaschen 7 in der Teilung vergrößert werden.
Dadurch werden die Achsen 12, Kettenrollen 13 und
die Kettengliederlaschen 7 weniger belastet.
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Der
Förderkanal 4 kann
wegen des nicht umlaufenden Transportgestelles 5 tiefer
ausgeführt
werden.
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Variante
C Weiterentwicklung des Kratzerförderers
(umlaufendes Transporgestell 5 mit unbeweglichem Spänemitnahmeblech 6)
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Bei
der Beschreibung dieser Variante werden nur die abweichenden Merkmale
von der Variante A beschrieben. Bezugszahlen werden von der Variante
A übernommen.
Zur Beschreibung gehören
die 8, 9 und 10
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Bei
dieser Variante ist das Transportgestell 5 mit dem Spänemitnahmeblech 6 fest
verbunden. Der Förderkanal 4 ist
unmittelbar über
der Kettenradantriebswelle 14 und der Kettenradumlenkrolle 15 angeordnet.
Der Boden des Förderkanals 4 ist
im engen Radius über
die Kettenradantriebswelle 14 geführt, um die nötige Bewegungsfreiheit
für das
Spänemitnahmeblech 6 beim
Umlauf des Transportgestelles 5 über die Kettenradantriebswelle 14 zu
kriegen.
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Der
Förderablauf
entspricht dem der Variante A, nur beim Rücklauf des Transportgestelles 5 durch
den Tunnel zwischen Förderkanal 4 und
Förderergehäuse 3 bleibt
das nicht drehbare Spänemitnahmeblech 6 in
senkrechter Stellung. Dadurch ist die Tiefe des Förderkanals 4 geringer
als bei Variante A u. B.
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Die
funktionsbedingten Schlitze zwischen den oberen Außenwänden 17 des
Förderergehäuses 3 und
dem Förderkanal 4 im
Bereich der Spänezufuhr
werden mit Scharnierklappen 30 abgedeckt, um die Rollenketten 2 vor
den Spänen
zu schützen.
Bei der Fahrt des Transportgestelles 5 werden die Scharnierklappen 30 durch
Auflaufschrägen 31,
die an den Stegen 19 befestigt sind angehoben und danach
wieder abgesenkt. Diese Schlitzabdeckung kann auch bei der Variante
A u. B angewendet werden.
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Die
bei der Variante A u. B angewendeten Abdeckungen der Schlitze mit
den Abdeckblechen 18 kann auch bei der Variante C angewendet
werden.
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Nachtrag
für Variante
A, B und C 11
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Beim
Fördern
von extremen Späneknäulen kann
die Kettenradantriebswelle 14 in zwei Kettenradantriebswellen 36 geteilt
werden, um keine Einschränkung
durch die Kettenradantriebswelle 14 im Förderkanal 4 zu
haben. Dabei werden die Kettenräder 40 auf
den Kettenradantriebswellen 36 in dem Antriebsbock 37 fliegend
angeordnet. Der Antrieb der Kettenräder 40 wird von einer
Vorgelegewelle 38 oberhalb des Förderkanals 4 auf dem
Antriebsbock 37 über
Ketten 39 oder Zahnräder
vorgenommen. Auf die Anordnung des Getriebemotors auf dem Antriebsbock 37 wird
an dieser Stelle nicht weiter eingegangen.
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- 1
- Scharnierband
- 2
- Rollenketten
- 3
- Förderergehäuse
- 4
- Förderkanal
- 5
- Transportgestell
- 6
- Spänemitnahmeblech
- 7
- Kettengliederlaschen
- 8
- Späneabwurföffnung
- 9
- Anschläge
- 10
- Schwenkhebel
- 11
- Raster
- 12
- Achsen
- 13
- Kettenrollen
- 14
- Kettenradantriebswelle
- 15
- Kettenradumlenkwelle
- 16
- Schutzbleche
- 17
- Außenwände des
Förderergehäuses
- 18
- Abdeckbleche
- 19
- Stege
- 20
- Verbindungsprofil
- 21
- Näherungsschalter
- 22
- Lagerbleche
- 23
- Widerlager
- 24
- Rastergehäuse
- 25
- Drehachse
- 26
- Auflaufschrägen
- 27
- Gegenhalter
- 28
- Kettenbahnprofile
- 29
- Kurvenbereich
- 30
- Scharnierklappen
- 31
- Auflaufschrägen (zum
Anheben der Scharnierklappen)
- 32
- Gleitstreifen
- 33
- Schlitze
- 34
- Späneräumer
- 35
- Klappen
- 36
- Kettenradantriebswellen
(für fliegend
angeordnete Kettenräder)
- 37
- Antriebsbock
- 38
- Vorgelegewelle
- 39
- Ketten
- 40
- Kettenräder