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Die Erfindung betrifft eine Drehmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine solche Drehmaschine ist beispielsweise aus der
EP 2 418/045 B1 bekannt.
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Bei der bekannten Drehmaschine wird zur Verbesserung der Handhabung vorgeschlagen, die Masse des Maschinenbetts bzw. Betts, welches üblicherweise aus Gusseisen hergestellt ist, zu verringern. Eine derartige Drehmaschine weist eine verringerte Steifigkeit auf. Sie eignet sich zwar noch zur Herstellung beispielsweise von Brillengläsern aus Kunststoff, nicht jedoch universell zur Herstellung von Werkstücken aus Metall.
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Herkömmliche Drehmaschinen weisen in der Regel ein Gewicht von mehr als 1000 kg auf. Deren Aufstellung erfordert in der Regel Räume mit einer Höchstzulässigen Deckenlast von 2000 kg/m2. Gebäude mit derart stabilen Decken sind in der Praxis nicht immer ohne Weiteres verfügbar.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere eine universelle Drehmaschine angegeben werden, welche auch in Gebäuden mit einer höchstzulässigen Deckenlast von weniger als 1000 kg/m2 betrieben werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 11.
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Nach Maßgabe der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Gestell auf einen in Draufsicht einen zweiten Umriss aufweisenden Rahmen montiert ist, wobei der zweite Umriss eine zweite Standfläche umgibt, welche größer als die erste Standfläche ist und wobei das Gestell über den Rahmen auf einen Untergrund abgestützt ist.
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Eine ”Drehmaschine” im Sinne der vorliegenden Erfindung übt über die durch das Gestell definierte Standfläche eine Last von mehr als 1000 kg/m2, insbesondere mehr als 1200 kg/m2, insbesondere mehr als 1300 kg/m2, auf einen Untergrund aus. Bei dem Untergrund handelt es sich beispielsweise um eine Decke eines Gebäudes.
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Eine durch das Gestell definierte ”erste Standfläche” weist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Größe von mehr als 0,6, insbesondere mehr als 0,7, vorzugsweise mehr als 0,8 m2 auf.
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Indem erfindungsgemäß das Gestell auf einen Rahmen montiert wird, dessen zweite Standfläche größer als die erste Standfläche ist, wird auf einfache und kostengünstige Weise eine Verteilung der durch die Drehmaschine ausgeübten Last auf den Untergrund erreicht. Infolgedessen ist es möglich, eine herkömmliche Drehvorrichtung mit einem Gewicht von beispielsweise 1300 kg und einer ersten Standfläche von etwa 1 m2 auch in Räumen zu betreiben, deren Decken höchstens mit einer Last von 1000 kg/m2 belastet werden dürfen. Die erfindungsgemäße Drehmaschine lässt sich relativ einfach und kostengünstig herstellen. Eine an sich bekannte herkömmliche Drehvorrichtung muss lediglich um den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rahmen ergänzt werden. Die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Steifigkeit der Drehvorrichtung bleibt erhalten. Somit eignet sich die erfindungsgemäße Drehmaschine universell zur Herstellung von Werkstücken.
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Vorteilhafterweise liegt die erste Standfläche innerhalb der zweiten Standfläche. Damit wird eine besonders effektive Verteilung der Last bezüglich des Untergrunds erreicht.
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Die zweite Standfläche ist zweckmäßigerweise so bemessen, dass die folgende Beziehung gilt: G/S2 < 600 kg/m2, wobei G das Gewicht der Drehmaschine samt Gestell in [kg] und S2 die zweite Standfläche in [m2] ist.
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Die zweite Standfläche S2 ist insbesondere so bemessen, dass die Drehmaschine auf Decken betrieben werden kann, deren höchstzulässige Deckenlast 500 kg/m2 beträgt.
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Für die erste Standfläche S1 und die zweite Standfläche S2 gilt zweckmäßigerweise die folgende Beziehung: S1·n = S2, wobei n > 1,5 ist. Zweckmäßigerweise ist n > 1,8, insbesondere > 2,0 und besonders bevorzugt > 2,5. Bei einem Wert von n > 3 ist es vorteilhafterweise möglich, eine herkömmliche Drehvorrichtung mit einem Gewicht von etwa 1200 kg bis 1400 kg in einem Raum mit einer höchstzulässigen Deckenlast von 500 kg/m2 zu betreiben.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Rahmen aus miteinander verschweißten U-Profilen hergestellt. Zur Verteilung der auf den Rahmen wirkenden Last kann der Rahmen ebenfalls aus U-Profilen hergestellte Längs- und Querstreben zur Aussteifung aufweisen. Die vorgeschlagenen U-Profile sind relativ kostengünstig verfügbar.
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Zur Bereitstellung einer begehbaren zweiten Standfläche ist der Rahmen mit Riffelblechen verkleidet. Die Verkleidung erstreckt sich zweckmäßigerweise lediglich auf diejenigen Abschnitte der zweiten Standfläche, welche sich außerhalb der ersten Standfläche befinden.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die erste Standfläche im Wesentlichen rechteckig ausgebildet und weist zwei erste kurze Seiten und zwei erste lange Seiten auf. Die zweite Standfläche weist vorteilhafterweise eine zur ersten langen Seite der ersten Standfläche parallele zweite lange Seite. Die zweite lange Seite weist zur ersten langen Seite beispielsweise einen Abstand von mehr als 100 mm auf. In einer anderen zweiten langen Seite der zweiten Standfläche ist zweckmäßigerweise eine im Wesentlichen rechteckige Ausnehmung vorgesehen, deren eine Seite sich abschnittsweise im Wesentlichen mit der anderen ersten langen Seite der ersten Standfläche deckt. Die Ausnehmung ermöglicht es, an das Gestell heranzutreten, ohne ein durch den Rahmen gebildetes Podest betreten zu müssen. Damit können Unfälle wegen einer versehentlichen Nichtbeachtung des Podests beim Herantreten an das Gestell oder beim Wegtreten vom Gestell vermieden werden. Die Ausnehmung muss nicht unbedingt rechteckig ausgebildet sein. Sie kann sich auch trapezartig zum Rand der zweiten Standfläche hin öffnen.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass ein Abstand zwischen den ersten kurzen Seiten der ersten Standfläche und im Wesentlichen parallel dazu angeordneten zweiten kurzen Seiten der zweiten Standfläche verschieden ist. Damit wird in vorteilhafter Weise dem Umstand Rechnung getragen, dass ein auf die erste Standfläche projizierter Schwerpunkt der Drehvorrichtung nicht mit dem geometrischen Schwerpunkt der ersten Standfläche zusammenfällt. Die Drehvorrichtung hat in der Regel im Bereich der Drehspindel ein besonders hohes Gewicht. Um einen möglichst gleichmäßigen Lastabtrag auf den Untergrund zu erreichen, weist die der Drehspindel benachbarte zweite kurze Seite einen größeren Abstand zur ersten kurzen Seite auf als die zweite kurze Seite am gegenüberliegenden Ende der zweiten Standfläche.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass an einer dem Untergrund zugewandten Unterseite des Rahmens höhenverstellbare Stützelemente angebracht sind. Die Stützelemente können jeweils eine Dämpfungsplatte aufweisen. Damit ist es möglich, den Rahmen gleichmäßig auf den Untergrund abzustützen. Durch das Vorsehen von Dämpfungselementen wird eine Schwingungsentkopplung zwischen dem Untergrund und der Drehmaschine erreicht.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Vorderansicht einer Drehmaschine,
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2 eine Seitenansicht gemäß 1,
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3 eine Draufsicht auf die erste und die zweite Standfläche und
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4 eine Draufsicht auf einen Rahmen,
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5 eine Seitenansicht gemäß 4,
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6 eine schematische Teilschnittansicht eines Stützelements.
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In den 1 und 2 weist eine herkömmliche Drehvorrichtung 1 ein hier durch Blechabdeckungen verdecktes Gestell auf. Das Gestell stützt eine Drehspindel 2 sowie einen auf einem Bett 3 verfahrbaren Werkzeugschlitten 4. Die herkömmliche Drehvorrichtung 1 ist auf einem allgemein mit dem Bezugszeichen 5 bezeichneten Rahmen montiert, welcher hier mit Riffelblechen 6 verkleidet ist.
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Wie insbesondere aus 3 ersichtlich ist, definiert ein erster Umriss U1 des Gestells eine erste Standfläche S1. Ein zweiter Umriss U2 des Rahmens 5 definiert eine zweite Standfläche S2. Die erste Standfläche S1 ist im Wesentlichen rechteckig ausgebildet. Sie weist erste lange Seiten L11, L12 sowie erste kurze Seiten K11, K12 auf. Die zweite Standfläche S2 weist eine zweite lange Seite L21 auf, welche parallel und mit einem Abstand zur ersten langen Seite L11 verläuft. Eine zweite lange Seite L22 der zweiten Standfläche S2 weist eine rechteckige Ausnehmung A auf. Die zweite lange Seite L22 verläuft im Bereich der Ausnehmung A im Wesentlichen deckungsgleich mit der ersten langen Seite L11 der ersten Standfläche S1. Eine kurze zweite Seite K21 verläuft parallel zur kurzen ersten Seite K11 der ersten Standfläche S1. Eine weitere kurze zweite Seite K22 verläuft parallel zur ersten kurzen Seite K12. Ein Abstand zwischen der ersten kurzen Seite K11 und der zweiten kurzen Seite K21 ist größer als ein Abstand zwischen der ersten kurzen Seite K12 und der zweiten kurzen Seite K22.
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In 3 ist die zweite Standfläche S2 teilweise mit Riffelblechen 6 abgedeckt. Ein Bereich der zweiten Standfläche S2, in welchem die Drehvorrichtung 1 mit ihrer ersten Standfläche S1 abgestützt ist, ist nicht mit Riffelblechen 6 abgedeckt.
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Wie aus 3 ersichtlich ist, umgibt die zweite Standfläche S2 die erste Standfläche S1. Die zweite Standfläche S2 weist eine Fläche auf, welche zumindest dem Dreifachen der Fläche der ersten Standfläche S1 entspricht.
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Die 4 und 5 zeigen den Rahmen 5 ohne Riffelbleche 6. Der Rahmen 5 ist aus U-Profilen hergestellt, welche miteinander verschweißt sind. Der Rahmen 5 definiert den zweiten Umriss U2. Ein den zweiten Umriss U2 bildender äußerer Rahmenabschnitt 7 ist mit parallel zu den kurzen Seiten verlaufenden Aussteifungen 8 versehen, welche unterhalb von Stützflächen (hier nicht gezeigt) der Drehvorrichtung 1 angeordnet sind. Weitere Aussteifungen 9 verlaufen parallel zur langen Seite L11, 12 des Rahmens 5 und versteifen insbesondere einen Bereich der ersten Standfläche S1.
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6 zeigt eine Teilschnittansicht durch ein allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnetes Stützelement. Das Stützelement 10 weist einen Gewindebolzen 11 auf, welcher in einem im äußeren Rahmenelement 7 vorgesehenen Gewinde höhenverstellbar aufgenommen ist. Der Gewindebolzen 11 ist über einen Teller 12 mit einer Dämpfungsscheibe 13 verbunden, welche beispielsweise aus einem Hartgummi hergestellt sein kann. Der äußere Rahmenabschnitt 7 ist über Stützelemente 10 gegen einen Untergrund U abgestützt.
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Durch den Rahmen 5 wird eine auf den Untergrund U durch das Gewicht der Drehvorrichtung 1 bewirkte Last auf eine Fläche verteilt, welche der zweiten Standfläche S2 entspricht. Infolgedessen ist für die Bemessung der Last nicht mehr die erste Standfläche S1 der Drehvorrichtung 1, sondern die zweite Standfläche S2 des Rahmens 5 maßgeblich. Damit kann in einfacher und kostengünstiger Weise die Last mittels des Rahmens 5 verteilt werden. Die vorgeschlagene Drehmaschine kann trotz eines Gewichts von beispielsweise 1300 kg und einer ersten Standfläche S1 von etwa 0,9 kg/m2 auf einen Untergrund U, insbesondere eine Decke, abgestützt werden, welche eine höchstzulässige Deckenlast von 500 kg/m2 aufweist. Das ist deshalb der Fall, weil das Gewicht der Drehvorrichtung 1 über die zweite Standfläche S2 auf eine Fläche von etwa 2,8 m2 verteilt wird, wodurch sich die Last auf den Untergrund U auf etwa 470 kg/m2 reduziert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Drehvorrichtung
- 2
- Drehspindel
- 3
- Bett
- 4
- Werkzeugschlitten
- 5
- Rahmen
- 6
- Riffelblech
- 7
- äußerer Rahmenabschnitt
- 8
- Aussteifung
- 9
- weitere Aussteifung
- 10
- Stützelement
- 11
- Gewindebolzen
- 12
- Teller
- 13
- Dämpfungsscheibe
- A
- Ausnehmung
- K11, K12
- erste kurze Seite
- K21, K22
- zweite kurze Seite
- L11, L12
- erste lange Seite
- L21, L22
- zweite lange Seite
- S1
- erste Standfläche
- S2
- zweite Standfläche
- U
- Untergrund
- U1
- erster Umriss
- U2
- zweiter Umriss
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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