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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Passivieranlage, insbesondere eine Passivieranlage zur Reinigung und Passivierung eines Werkzeugs.
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Stand der Technik
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Bei der Zerspanungsarbeit wird ein Werkstück mit einem Fräser oder Bohrer mit Hochgeschwindigkeit zerspant. Mit der weiteren Entwicklung der Hochpräzisionsindustrie wird der Anspruch an die Zerspanungsqualität und die Lebensdauer des Werkzeugs immer höher gesetzt, um die hohen Anforderungen an verschiedenste aufwändige und feine Bearbeitungen erfüllen zu können. Dafür ist die Herstellungsqualität des Werkzeugs selbst entscheidend. Bei gefertigten Werkzeugen gibt es an der Schneide unterschiedliche mikroskopische Mängel, z.B. Grate, Schleifspuren oder Lücken. Solche mikroskopischen Mängel können bei der späteren Zerspannung zu Unebenheiten der zu bearbeitenden Oberfläche des Werkstücks führen, wodurch die gewünschte Qualität nicht erzielt wird. Die mikroskopischen Mängel können sogar zu Beschädigungen des Werkzeugs odes Werkstücks im Vorgang der Zerspanung mit Hochgeschwindigkeit führen. Aus diesem Grund muss das Werkzeug nach dessen Herstellung mit einer Passiviermaschine passiviert und poliert werden, um die mikroskopischen Mängel zu beheben und dadurch die Zerspanungsqualität und die Lebensdauer des Werkzeugs zu erhöhen bzw. zu verlängern.
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Nach der Herstellung des Werkzeugs kann eine Zerspannungsflüssigkeit an dem Werkzeug zurückbleiben. Herkömmlich wird das Werkzeug durch Menschen gesäubert. Anschließend wird das gesäuberte Werkzeug durch Menschen an einer Passiviermaschine angeordnet, um passiviert und poliert zu werden. Danach wird das Werkzeug durch Menschen herausgenommen und gesäubert. Die Arbeitsvorgänge der Säuberung, Passivierung und Polierung des Werkzeugs erfordern hohe Kosten an menschlichen Arbeitskräften und sind nur mangelhaft effizient.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Passivieranlage zu schaffen, die ein Werkzeug nach dessen Herstellung automatisiert reinigt und passiviert, wobei der Zeit- und Arbeitsaufwand für die Reinigung und Passivierung durch die Automatisierung verringert wird.
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Technische Lösung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Passivieranlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die erfindungsgemäße Passivieranlage dient zur Reinigung und Passivierung eines Werkzeugs. Die Passivieranlage umfasst eine Maschine, eine Passivierungsvorrichtung, eine Reinigungsvorrichtung, eine Fördervorrichtung und eine zentrale Steuereinheit. Die Passivierungsvorrichtung ist an der Maschine angeordnet und weist wenigstens ein Halte-/Greifelement und eine Schleifeinheit auf, wobei das Halte-/Greifelement zum Zugreifen auf das Werkzeug und Abstellen des Werkzeugs dient, wobei die Schleifeinheit zur Passivierung des Werkzeugs dient, wobei das Halte-/Greifelement und die Schleifeinheit relativ zueinander drehbar sind. Die Reinigungsvorrichtung ist an der Maschine angeordnet und dient zur Reinigung des Werkzeugs, wobei die Reinigungsvorrichtung einen ersten Reinigungstank zur Aufnahme einer Reinigungsflüssigkeit aufweist. Die Fördervorrichtung ist an der Maschine angeordnet und dient zur Förderung des Werkzeugs zwischen der Passivierungsvorrichtung und der Reinigungsvorrichtung. Die Fördervorrichtung ist mit einem Werkzeugverschiebungsgerät ausgestattet, das zum Zugreifen auf das Werkzeug und Abstellen des Werkzeugs dient. Die zentrale Steuereinheit dient zur Steuerung und Integrierung des Betriebs der Vorrichtungen, damit die Arbeit der Vorrichtungen automatisiert durchgeführt wird.
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Es ist möglich, dass die Reinigungsvorrichtung ferner einen Schwingungserzeuger aufweist, der die Reinigungsflüssigkeit in Schwingung bringt. Ferner kann die Reinigungsvorrichtung einen Öl-/Wasserabscheider aufweisen, der an den ersten Reinigungstank angeschlossen ist, um das Fett aus der Reinigungsflüssigkeit zu entfernen. Die Reinigungsvorrichtung kann weiter einen Luftsprüher aufweisen, der durch Sprühen von Luft die Reinigungsflüssigkeit von dem Werkzeug entfernt.
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Es ist möglich, dass die Passivieranlage ferner eine Zwischenlagervorrichtung umfasst, die an der Maschine angeordnet ist, wobei die Zwischenlagervorrichtung dem Abstellen des Werkzeugs dient. Das Werkzeugverschiebungsgerät der Fördervorrichtung dient der Förderung des Werkzeugs zwischen der Passivierungsvorrichtung, der Reinigungsvorrichtung und der Zwischenlagervorrichtung. Insbesondere kann die Zwischenlagervorrichtung mit wenigstens einem Werkzeughalter versehen sein, der wenigstens ein Loch aufweist, in das das Werkzeug steckbar ist.
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Es ist möglich, dass die Passivieranlage ferner eine Messvorrichtung umfasst. Das Werkzeugverschiebungsgerät der Fördervorrichtung dient zur Förderung des Werkzeugs zwischen der Passivierungsvorrichtung, der Reinigungsvorrichtung, der Zwischenlagervorrichtung und der Messvorrichtung, wobei die Messvorrichtung zur Messung des Werkzeugs dient.
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Es ist möglich, dass die Schleifeinheit einen Schleiftank aufweist, in dem ein Schleifmaterial aufgenommen ist, mit dem das Werkzeug passiviert wird.
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Es ist möglich, dass das Halte-/Greifelement der Passivierungsvorrichtung eine Vielzahl von Klemmbacken aufweist, die zusammen das Werkzeug festklemmen.
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Es ist möglich, dass die Passivieranlage ferner ein Gehäuse aufweist, das an der Maschine angeordnet ist, wobei das Gehäuse einen Aufnahmeraum zur Aufnahme der Passivierungsvorrichtung, der Reinigungsvorrichtung und der Fördervorrichtung aufweist.
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Die erfindungsgemäße Passivieranlage zeichnet sich dadurch aus, dass das Werkzeug durch die Fördervorrichtung zwischen der Passivierungsvorrichtung und der Reinigungsvorrichtung gefördert wird, sodass das Werkzeug nach dessen Herstellung automatisiert gereinigt, passiviert und poliert wird, wobei die Automatisierung zu reduzierten Kosten an menschlichen Arbeitskräften, einem verringerten Zeitaufwand und einer erhöhten Arbeitsleistung beiträgt.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine Draufsicht auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Passivieranlage.
- 2 bis 5 zeigen schematisch den Ablauf der Förderung eines Werkzeugs durch eine Fördervorrichtung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Passivieranlage aus 1.
- 7 zeigt eine schematische Darstellung einer Reinigungsvorrichtung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Passivieranlage aus 1.
- 8 zeigt eine Seitenansicht einer Passivierungsvorrichtung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Passivieranlage aus 1.
- 9 zeigt eine schematische Darstellung des Einsatzes der Passivierungsvorrichtung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Passivieranlage aus 1.
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Detaillierte Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
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Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels und deren Darstellung in den beigefügten Zeichnungen beschränkt.
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In 1 bis 9 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Passivieranlage offenbart, die zur Reinigung und Polierung eines Werkzeugs 90 nach dessen Herstellung dient. Die Passivieranlage umfasst eine Maschine 10, eine Passivierungsvorrichtung 20, eine Reinigungsvorrichtung 30, eine Fördervorrichtung und eine zentrale Steuereinheit. Bevorzugt umfasst die Passivieranlage ferner eine Zwischenlagervorrichtung 50, eine Messvorrichtung 60 und ein Gehäuse 70.
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Wie in 3 und 8 gezeigt ist, weist die Passivierungsvorrichtung 20 eine vertikale Säule 21, einen Spannsatz, eine Schleifeinheit, ein erstes Antriebsaggregat 24 und ein zweites Antriebsaggregat 25 auf. Die vertikale Säule 21 ist an der Maschine 10 angeordnet und weist einen Hebe-/Senkmechanismus 211 auf, der mit dem Spannsatz verbunden ist, wobei der Hebe-/Senkmechanismus 211 aus einer Gleitschiene und einem Motor besteht und dazu dient, den Spannsatz zum Bewegen relativ zur vertikalen Säule 21 in einer ersten Richtung zu bringen. Es ist jedoch auch möglich, dass der Hebe-/Senkmechanismus 211 aus einem Motor und einem Gewindestangensatz besteht. Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel stellt die erste Richtung eine Z-Richtung dar. In weiteren möglichen Ausführungsbeispielen kann die erste Richtung eine schräge Richtung oder eine weitere Richtung sein.
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Wie in 8 gezeigt ist, weist der Spannsatz einen Träger 221, ein Drehhalter 222 und eine Vielzahl von Halte-/Greifelementen 223 auf. Der Träger 221 ist mit dem Hebe-/Senkmechanismus 211 und dem Drehhalter 222 verbunden. Der Drehhalter 222 weist einen Schaft 2221 und eine Platte 2222 auf. Die Halte-/Greifelemente 223 sind beabstandet in die Platte 2222 des Drehhalters 222 gesteckt. Der Hebe-/Senkmechanismus 211 treibt den Träger 221 derart an, dass sich der Träger 221 in der ersten Richtung bewegt, um den Spannsatz anzuheben oder zu senken, damit sich die Halte-/Greifelemente 223 in der ersten Richtung der Schleifeinheit annähern oder von derselben entfernen. An dem Oberende des jeweiligen Halte-/Greifelements 223 ist ein Aufnahmeteil 2231 vorgesehen, das eine Ringnut aufweist. An dem Unterende des jeweiligen Halte-/Greifelements 223 ist eine Vielzahl von Klemmbacken 2232 ringförmig angeordnet, wobei ein Werkzeug 90 durch die Klemmbacken 2232 gespannt werden kann. Die Halte-/Greifelemente 223 sind an ein drittes Antriebsaggregat angeschlossen, das beispielsweise ein pneumatisches Antriebsaggregat ist, durch das die Klemmbacken 2232 so angetrieben werden, dass sich die Klemmbacken 2232 öffnen und zusammenschließen. Das erste Antriebsaggregat 24 ist an den Drehhalter 222 angeschlossen. Das erste Antriebsaggregat 24 besteht beispielsweise aus einem Motor und einem Antriebsmechanismus für den Motor und dient dazu, den Drehhalter 222 zum Drehen relativ zur Schleifeinheit zu bringen. Das zweite Antriebsaggregat 25 ist beispielsweise ein Motor. Das zweite Antriebsaggregat 25 weist ein Kupplungselement 251 auf, das beispielsweise ein ringförmiger Riemen ist, wobei das Kupplungselement 251 in eine Ringnut des zweiten Antriebsaggregats 25 und die Ringnuten der Aufnahmeteile 2231 der Halte-/Greifelemente 223 eingesetzt ist, um das zweite Antriebsaggregat 25 und die Halte-/Greifelemente 223 miteinander zu verbinden. Wenn das zweite Antriebsaggregats 25 das Kupplungselement 251 so antreibt, dass sich das Kupplungselement 251 dreht, bringt das Kupplungselement 251 gleichzeitig die Halte-/Greifelemente 223 zum Drehen relativ zum Drehhalter 222.
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Die Schleifeinheit ist an der Maschine 10 angeordnet und befindet sich unterhalb des Spannsatzes. Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Schleifeinheit einen Schleiftank 231 zur Aufnahme von Schleifmaterial auf. Bei weiteren möglichen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann die Schleifeinheit alternativ eine Bürste, eine Einheit aus Bürsten oder eine Schleifscheibe sein.
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Wie in 1 und 7 gezeigt ist, ist die Reinigungsvorrichtung 30 angeordnet und weist einen ersten Reinigungstank 31, einen zweiten Reinigungstank 32 und einen Luftsprüher 33 auf. Der erste Reinigungstank 31 und der zweite Reinigungstank 32 sind jeweils mit einer Reinigungsflüssigkeit befüllt, wobei die Reinigungsflüssigkeit Wasser oder eine gemischte Flüssigkeit aus Wasser und einem oberflächenaktiven Stoff ist. Der erste Reinigungstank 31 ist ferner mit einem Schwingungserzeuger 311 und einem Öl-/Wasserabscheider 312 versehen, wobei der Schwingungserzeuger 311 beispielsweise ein Ultraschall-Oszillator ist, der Hochfrequenz-Schwingungen erzeugen kann, damit das Werkzeug mit der Reinigungsflüssigkeit sauberer gereinigt wird. Der Öl-/Wasserabscheider 312 ist über eine erste Rohrleitung 3121 und eine zweite Rohrleitung 3122 an den ersten Reinigungstank 31 angeschlossen. Die Reinigungsflüssigkeit im ersten Reinigungstank 31 wird über die erste Rohrleitung 3121 in den Öl-/Wasserabscheider 312 geführt, wobei im Öl-/Wasserabscheider 312 das Fett oben und die Reinigungsflüssigkeit unten voneinander getrennt werden, wobei die entfettete Reinigungsflüssigkeit unten über die zweite Rohrleitung 3122 in den ersten Reinigungstank 31 zurückströmt, damit der Reinigungseffekt der Reinigungsflüssigkeit nicht durch das Fett beeinträchtigt wird. Der Luftsprüher kann Hochgeschwindigkeit-Lufströmungen erzeugen, durch die die auf dem Werkzeug zurückbleibende Reinigungsflüssigkeit entfernt wird. Erfindungsgemäß ist es möglich, dass statt des Schwingungserzeugers und des Öl-/Wasserabscheiders die Reinigungsflüssigkeit im ersten Reinigungstank regelmäßig ausgewechselt wird. Weiter ist es denkbar, dass die Reinigungsvorrichtung nur mit einem ersten Reinigungstank für die Reinigung des Werkzeugs ausgestattet ist und kein zweiter Reinigungstank vorgesehen ist.
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Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist die Fördervorrichtung 40 an der Maschine 10 angeordnet, wobei es sich bei der Fördervorrichtung 40 um einen Roboterarm handelt. Die Fördervorrichtung 40 weist einen Sockel 41, einen ersten Schwenkarm 42, einen zweiten Schwenkarm 43 und ein Werkzeugverschiebungsgerät 44 auf. Der Sockel 41 ist an der Maschine 10 angeordnet. Ein Ende des ersten Schwenkarms 42 ist mit dem Sockel 41 und das andere Ende desselben mit dem zweiten Schwenkarm 43 drehbar verbunden, wobei der erste Schwenkarm 42 relativ zum Sockel 41 nach links und rechts drehbar und nach oben und unten schwenkbar gelagert ist, während der zweite Schwenkarm 43 relativ zum ersten Schwenkarm 42 nach oben und unten schwenkbar gelagert ist. Das Werkzeugverschiebungsgerät 44 dient zum Festklemmen des Werkzeugs 90 und ist mit dem Vorderende des zweiten Schwenkarms 43 derart drehbar verbunden, dass das Werkzeugverschiebungsgerät 44 relativ zum zweiten Schwenkarm 43 drehbar und schwenkbar ist. Somit kann das Werkzeugverschiebungsgerät 44 das Werkzeug 90 zwischen der Passivierungsvorrichtung 20, der Reinigungsvorrichtung 30, der Zwischenlagervorrichtung 50 und der Messvorrichtung 60 fördern.
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Wie in 1 und 4 gezeigt ist, ist die Zwischenlagervorrichtung 50 an der Maschine 10 angeordnet, wobei das Werkzeug 91 an der Zwischenlagervorrichtung 50 gelagert wird. Die Zwischenlagervorrichtung 50 weist ein Regal 51 und eine Vielzahl von Werkzeughaltern 52 auf, wobei es sich bei dem Regal 51 um ein Regal mit Ablagen handelt, welches Regal zum Tragen der Werkzeughalter 52 dient. Der jeweilige Werkzeughalter 52 weist eine Vielzahl von Löchern auf, in die Werkzeuge 90 steckbar sind.
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Die Messvorrichtung
60 dient zur Messung der Abmessung oder des Profils des Werkzeugs
90, um die Qualität des Werkzeugs
90 zu gewährleisten. Die Messvorrichtung
60 weist ein Messsystem, das beispielsweise in dem taiwanesischen Patentschrift
TW 1648123 B offenbart ist, auf, wobei das Messsystem eine Ablage, eine Beleuchtungsvorrichtung, eine Bildaufnahmevorrichtung, eine Steuervorrichtung und eine Messvorrichtung umfasst. Die unter der Beleuchtungsvorrichtung angeordnete Ablage dient dem Abstellen von Werkzeugen. Die Steuervorrichtung ist an die Beleuchtung und die Bildaufnahmevorrichtung angeschlossen und die Messvorrichtung ist an die Bildaufnahmevorrichtung angeschlossen. Die Steuervorrichtung berechnet einen Winkel auf Basis eines von der Bildaufnahmevorrichtung aufgenommenen Bildes. Weiter wird die Beleuchtungsvorrichtung so angesteuert, dass die Beleuchtungsvorrichtung aufleuchtet, damit die Messvorrichtung anhand des von der Bildaufnahmevorrichtung aufgenommenen Bildes die Abmessung und das Profil des Werkzeugs gut erkennen kann, um spätere Auswertungen durchzuführen.
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Die zentrale Steuereinheit dient der Steuerung und Integrierung des Betriebs der Vorrichtungen, damit die Arbeit der Vorrichtungen automatisiert durchgeführt wird.
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Wie in 6 gezeigt ist, ist das Gehäuse 70 an der Maschine 10 angeordnet. Das Gehäuse 70 ist hohl ausgebildet und weist einen Aufnahmeraum auf, der zur Aufnahme der Passivierungsvorrichtung, der Reinigungsvorrichtung, der Fördervorrichtung und der Zwischenlagervorrichtung dient. So können die genannten Vorrichtungen im Aufnahmeraum durch das Gehäuse 70 gegen Staub geschützt werden. Des Weiteren ist die Fördervorrichtung aus dem Gehäuse 70 herausstreckbar und kann somit ein woanders gefertigtes Werkzeug von außerhalb des Gehäuses 70 in das Gehäuse 70 fördern, um das Werkzeug zu reinigen, zu passivieren und zu polieren. Das passivierte und polierte Werkzeug wird weiter zur Messsvorrichtung 60 gefördert und dort gemessen. Bei weiteren möglichen Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Passivieranlage ist es möglich, das Gehäuse auszusparen.
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2 bis 5 zeigen den Ablauf der Förderung eines Werkzeugs durch die Fördervorrichtung. Auf einem woanders gefertigten Werkzeug 90 kann eine Zerspanungsflüssigkeit zurückbleiben. Das Werkzeugverschiebungsgerät der Fördervorrichtung 40 greift auf das Werkzeug 90 und legt dann das Werkzeug 90 in die Reinigungsflüssigkeit im ersten Reinigungstank 31 der Reinigungsvorrichtung 30 ein, um die Zerspanungsflüssigkeit von dem Werkzeug 90 abzuwaschen, wie dies in 2 gezeigt ist. Da die Zerspanungsflüssigkeit möglicherweise Fett und Wasser enthält, lässt sie sich nicht leicht abwaschen. Mithilfe der vom Schwingungserzeuger 311 erzeugten Hochfrequenz-Schwingungen wird der Reinigungseffekt verstärkt. Anschließend wird das Werkzeug 90 durch die Fördervorrichtung 40 in die Reinigungsflüssigkeit im zweiten Reinigungstank 32 für eine zweite Reinigung eingelegt. Weiter wird die auf dem Werkzeug 90 zurückbleibende Reinigungsflüssigkeit mithilfe der Hochgeschwindigkeits-Luftströmungen des Luftsprühers entfernt. Da das Werkzeug 90 nach dessen Herstellung zuerst in der Reinigungsflüssigkeit im ersten Reinigungstank 31 gereinigt wird, enthält die Reinigungsflüssigkeit im ersten Reinigungstank 31 möglicherweise eine gewisse Menge Fett. Deshalb wird die Reinigungsflüssigkeit im ersten Reinigungstank 31 über die erste Rohrleitung 3121 in den Öl-/Wasserabscheider 312 gefördert, um das Fett vom Wasser zu trennen, wie dies in 7 gezeigt ist. Dieentfettete Reinigungsflüssigkeit wird weiter über die zweite Rohrleitung 3122 in den ersten Reinigungstank 31 zurückgefördert. Auf diese Weise wird vermieden, dass der Reinigungseffekt der Reinigungsflüssigkeit durch das Fett abgeschwächt wird.
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Nach der Reinigung wird das Werkzeug 90 durch die Fördervorrichtung 40 in die Passivierungsvorrichtung 20 gefördert, sodass das Halte-/Greifelement 223 auf das Werkzeug 90 zugreifen kann. Wie in 3, 8 und 9 gezeigt ist, weist der Spannsatz der Passivierungsvorrichtung 20 eine Vielzahl von Halte-/Greifelementen 223 auf und kann gleichzeitig auf mehrere Werkzeuge zugreifen, damit die Werkzeuge weiter passiviert und poliert werden. Sind alle zu bearbeitenden Werkzeuge 90 durch den Spannsatz gespannt, so treibt der Hebe-/Senkmechanismus 211 den Spannsatz so an, dass sich der Spannsatz in einer ersten Richtung nach unten bewegt, um die Werkzeuge 90 in das Schleifmaterial in dem Schleiftank 231 zu stecken. Wie in 9 gezeigt ist, wird der Träger 222 weiter durch das erste Antriebsaggregat 24 derart angetrieben, dass sich der Träger 222 relativ zur Schleifeinheit dreht, um die Halte-/Greifelemente 223 auf dem Drehhalter 222 zum Bewegen auf einer Kreislinie um den gedachten Kreismittelpunkt zu bringen. Zudem treibt das zweite Antriebsaggregat 25 das Kupplungselement 251 derart an, dass das Kupplungselement 251 die Halte-/Greifelemente 223 zum Bewegen jeweils relativ zu dem Drehhalter 222 bringt. Dadurch können sich die von dem Spannsatz gespannten Werkzeuge 90 sowohl in dem Schleifmaterial um die eigene Achse als auch um einen gemeinsamen Mittelpunkt drehen, sodass das Werkzeug 90 mit dem Schleifmaterial in hinreichenden Kontakt kommt, um einen besseren Passivierungs- und Polierungseffekt zu erzielen.
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Nach der Passivierung und Polierung der Werkzeuge treibt der Hebe-/Senkmechanismus den Spannsatz so an, dass sich der Spannsatz in der ersten Richtung nach oben bewegt, sodass sich die Werkzeuge bewegen und vom Schleifmaterial entfernen. Das Werkzeugverschiebungsgerät der Fördervorrichtung greift auf die Werkzeuge an den Halte-/Greifelementen zu und fördert die Werkzeuge zu der in 1 und 2 gezeigten Reinigungsvorrichtung 30, wobei die Werkzeuge 90 in die Reinigungsflüssigkeit des zweiten Reinigungstanks 32 eingelegt werden, damit das an den Werkzeugen 90 anhaftende Schleifmaterial entfernt wird. Nach der Reinigung wird die an den Werkzeugen 90 zurückbleibende Reinigungsflüssigkeit mit einem Luftsprüher 33 entfernt. Weiter fördert die Fördervorrichtung 40 die Werkzeuge 90 in die Zwischenlagervorrichtung 50. Wie in 4 gezeigt ist, werden die Werkzeuge 90 in den Werkzeughalter 52 gesteckt und bis zu einer späteren Messung hier zwischenzeitlich gelagert.
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Soll das Werkzeug 90 gemessen werden, wird die Fördervorrichtung 40 auf das Werkzeug 90 zugreifen, um das Werkzeug 90 von der Zwischenlagervorrichtung 50 in die Messvorrichtung 60 zu fördern. Wie in 5 gezeigt ist, wird das Werkzeug auf die Ablage abgestellt, um an der Abmessung oder dem Profil gemessen zu werden.
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Die vorher angegebenen Schritte zur Förderung des Werkzeugs mit der Fördervorrichtung dienen lediglich als Beispiel zur Erläuterung der Erfindung und sind nach Bedarf variierbar. Beispielweise ist es denkbar, dass die Fördervorrichtung nach der Herstellung und der Reinigung des Werkzeugs zuerst das Werkzeug in den Werkzeughalter der Zwischenlagervorrichtung steckt. Sofern die Passiviervorrichtung betriebsbereit ist, wird das Werkzeug von der Zwischenlagervorrichtung in die Passiviervorrichtung verschoben, um passiviert und poliert zu werden.
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Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die vertikale Säule der Passivierungsvorrichtung einen Hebe-/Senkmechanismus auf, der den Träger so antreibt, dass der Träger den Drehhalter zum Steigen und Sinken bringt, sodass die in den Drehhalter gesteckten Halte-/Greifelemente gleichzeitig steigen oder sinken. Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung ist es aber auch denkbar, die Halte-/Greifelemente so anzuordnen, dass die Halte-/Greifelemente unabhängig voneinander steigen oder sinken. Beispielsweise kann die Passivierungsvorrichtung alternativ mehrere Hebe-/Senkmechanismen aufweisen, die im Unterschied zur Ausführungsform mit einem einzigen Hebe-/Senkmechanismus an dem Drehhalter so angeordnet sind, dass der jeweilige Hebe-/Senkmechanismus mit einem Hebe-/Senkmechanismus verbunden ist. Mit anderen Worten steuert jeder Hebe-/Senkmechanismus das Steigen und Sinken eines zugeordneten Halte-/Greif elements, sodass die Halte-/Greifelemente unabhängig voneinander steigen oder sinken können.
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Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Hebe-/Senkmechanismus der Passivierungsvorrichtung mit dem Spannsatz verbunden, um den Spannsatz so anzutreiben, dass sich der Spannsatz in der ersten Richtung dem Schleiftank annähert oder sich von demselben entfernt. Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung ist es möglich, dass der Hebe-/Senkmechanismus mit dem Schleiftank verbunden ist, um den Schleiftank so anzutreiben, das sich der Schleiftank in der ersten Richtung dem Spannsatz annähert oder sich von demselben entfernt. Dadurch können die gleichen Nutzungseffekte wie bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
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Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das erste Antriebsaggregat der Passivierungsvorrichtung an den Drehhalter angeschlossen, um den Drehhalter so anzutreiben, dass sich der Drehhalter relativ zur Schleifeinheit dreht. Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung ist es möglich, dass das erste Antriebsaggregat an den Schleiftank angeschlossen ist, um den Schleiftank so anzutreiben, dass sich der Schleiftank relativ zum Drehhalter dreht. Dadurch können die gleichen Nutzungseffekte wie bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
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Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Passivierungsvorrichtung ein zweites Antriebsaggregat auf, das mittels des Kupplungselements an eine Vielzahl von Halte-/Greifelementen angeschlossen ist, sodass das zweite Antriebsaggregat die Halte-/Greifelemente so antreiben kann, dass sich die Halte-/Greifelemente unabhängig voneinander relativ zum Drehhalter drehen. Bei weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung ist es möglich, dass mehr als ein zweites Antriebsaggregat vorgesehen ist, das unmittelbar an dem jeweiligen Halte-/Greifelement angeordnet ist, wobei das Kupplungselement hierbei ausgespart ist. Mit anderen Worten wird die Drehbewegung des jeweiligen Halte-/Greifelements durch ein zugeordnetes zweites Antriebsaggregat gesteuert, sodass sich die Halte-/Greifelemente unabhängig voneinander relativ zum Drehhalter drehen können. Dadurch können die gleichen Nutzungseffekte wie bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
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Die erfindungsgemäße Passivieranlage zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen der Passivierungsvorrichtung und der Reinigungsvorrichtung Werkzeuge gefördert werden, die automatisiert gereinigt, passiviert und poliert werden, wobei die Automatisierung zu reduzierten Kosten an menschlichen Arbeitskräften, einem verringerten Zeitaufwand und einer erhöhten Arbeitsleistung beiträgt. Ferner ist der erste Reinigungstank der Reinigungsvorrichtung mit einem Schwingungserzeuger versehen, der dafür sorgt, dass die Werkzeuge mit der Reinigungsflüssigkeit sauberer gereinigt werden können. Zudem ist der erste Reinigungstank an den Öl-/Wasserabscheider angeschlossen, damit das Fett in der Reinigungsflüssigkeit durch den Öl-/Wasserabscheider recycelt wird und so den Reinigungseffekt nicht beeinträchtigt. Des Weiteren ist die Reinigungsvorrichtung mit einem Luftsprüher versehen, mit dem die an den Werkzeugen zurückbleibende Reinigungsflüssigkeit entfernt wird.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Die Offenbarung der vorliegenden Erfindung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Maschine
- 20
- Passivierungsvorrichtung
- 21
- vertikale Säule
- 211
- Hebe-/Senkmechanismus
- 221
- Träger
- 222
- Drehhalter
- 2221
- Schaft
- 2222
- Platte
- 223
- Halte-/Greifelement
- 2231
- Aufnahmeteil
- 2232
- Klemmbacke
- 231
- Schleiftank
- 24
- erstes Antriebsaggregat
- 25
- zweites Antriebsaggregat
- 251
- Kupplungselement
- 30
- Reinigungsvorrichtung
- 31
- erster Reinigungstank
- 311
- Schwingungserzeuger
- 312
- Öl-/Wasserabscheider
- 3121
- erste Rohrleitung
- 3122
- zweite Rohrleitung
- 32
- zweiter Reinigungstank
- 33
- Luftsprüher
- 40
- Fördervorrichtung
- 41
- Sockel
- 42
- erster Schwenkarm
- 43
- zweiter Schwenkarm
- 44
- Werkzeugverschiebungsgerät
- 50
- Zwischenlagervorrichtung
- 51
- Regal
- 52
- Werkzeughalter
- 60
- Messvorrichtung
- 70
- Gehäuse
- 90
- Werkzeuge
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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