DE20219799U1 - Teleskopabdeckung für Führungsbahnen von Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

VELTEN FRANZ JAKOBY Rechtsanwälte*" DTPL.-lNö. JOCHEN REHDERS Patentanwalt

Kaistraße 20 40221 Düsseldorf Tel. 02 11 - 3 90 92-24 Fax 02 11 - 3 90 92-10

18.12.2002 Meine Akte 8355b r-sw

HCR-Heinrich Cremer GmbH

"Teleskopabdeckung für Führungsbahnen von Werkzeugmaschinen"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Teleskopabdeckung für Führungsbahnen von
Werkzeugmaschinen aus mehreren teleskopartig ineinander schiebbaren, an oder auf der
Führungsbahn rollenden oder gleitenden Abdeckkästen mit je einer senkrecht zur Führungsbahn
gerichteten Kastenrückwand und mindestens einem zwischen den Rückwänden aufeinander
folgender Abdeckkästen angeordneten Zugfederelement.

Bei einer in der DE 30 27 443 Al beschriebenen Teleskopabdeckung bestehen die Zugfederelemente aus zwei, mit ihrem einen Ende in der Mitte der Kastenrückwand des einen Abdeckkastens, mit
ihrem anderen Ende in der Nähe der Seitenwände des nächsten Abdeckkastens verbundenen
Zugfedern, wobei die Federenden an der Kastenmitte mit einem gemeinsamen Haltestück verbunden sind und zwei dieser Haltestücke beidseitig einer Rückwand durch gemeinsame, diese Rückwand
durchsetzende Befestigungsmittel an der Kastenrückwand gehalten sind.

Durch die Verwendung gemeinsamer Halteteile mehrerer Zugfedern wird bei dieser bekannten
Teleskopabdeckung der Vorteil erreicht, daß die Teleskopabdeckung in ihrer Herstellung einfach
ausfällt und die Verbindung der Zugfederelemente mit den Rückwänden der Kästen unkompliziert
und zeitsparend erfolgen kann. Nachteilig ist bei dieser bekannten Ausführungsform, daß die auf die zueinander benachbarten Abdeckkästen wirkende Federkraft anfangs gleich null ist und nur langsam beim Auseinanderfahren der Abdeckkästen anwächst. Die Federkraft wird durch die Federkonstante der verwendeten Federn bestimmt und steigt bei Zugfedern linear an.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, unter Beibehaltung der einfachen Bauweise die Möglichkeit zu schaffen, eine größere Freiheit hinsichtlich der sich beim Auseinanderziehen der Abdeckkästen ergebenden Federkraft mit Bezug auf die Federkonstante und die Dehnlänge zu erhalten.

Ausgehend von dieser Aufgabenstellung \^ird bei einer Teleskopabdeckung der eingangs erwähnten

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Art vorgeschlagen, daß das mindestens eine Zugfederelement als gummielastisches Zugfederelement mit progressiver Kennlinie ausgestaltet ist, wobei dieses mindestens eine Zugfederelement an den Rückwänden der aufeinanderfolgenden Abdeckkästen so angeordnet ist, daß es im zusammengeschobenen Zustand der Abdeckkästen im wesentlichen waagerecht und parallel zu den Rückwänden verläuft und sich im auseinandergezogenen Zustand im wesentlichen diagonal erstreckt.

Aufgrund des gummielastischen Materials des Zugfederelementes ergibt sich eine stark progressive Kennlinie beim Auseinanderfahren der Abdeckkästen, wodurch bei entsprechender Vorspannung des Zugfederelements im zusammengeschobenen Zustand bereits sehr schnell eine ausreichende, auf benachbarte Abdeckkästen wirkende Zugkraft beim Auseinanderfahren erreicht wird.

Die Dehnlänge des Zugfederelementes läßt sich auf unterschiedliche Weise beeinflussen.

Bei einer Ausfuhrungsform kann das Zugfederelement mit seinen beiden Enden in der Nähe der Seitenwände des eines Abdeckkastens befestigt und in der Mitte der Rückwand des benachbarten Abdeckkastens über eine an der Rückwand dieses Abdeckkastens befestigte Rolle geführt sein. Hierdurch wird das Zugfederelement gleichmäßig gedehnt, und die Abdeckkästen können nicht aufgrund unterschiedlicher Zugkräfte verkanten. Bei dieser Anordnung entspricht die Dehnlänge den Abständen der Seitenwände.

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Die Dehnlänge läßt sich verdoppeln, wenn das Zugfederelement in sich geschlossen ausgebildet wird oder mit seinen Enden in der Mitte der Rückwand es einen Abdeckkastens befestigt wird und in der Nähe der Seitenwände dieses Abdeckkastens sowie in der Mitte der Rückwand des benachbarten Abdeckkastens über Rollen geführt wird.

Des weiteren ist es auch möglich, ein Zugfederelement, das in sich geschlossen sein kann oder mit seinen Enden in der Mitte der Rückwand des einen Abdeckkastens befestigt ist, in der Nähe der Seitenwände des einen Abdeckkastens zu befestigen oder über Rollen zu fuhren und an der Rückwand des benachbarten Abdeckkastens über zwei zueinander und zu den Seitewänden beabstandete Rollen zu führen.

Die Dehnlänge läßt sich auch in der Weise vergrößern, daß zwei Zugfederelemente sich kreuzend mit ihren Enden einerseits in der Nähe der Seitenwände des einen Abdeckkastens befestigt und andererseits an der Rückwand des benachbarten Abdeckkastens an zwei zueinander und zu den Seitenwänden beabstandeten Punkten befestigt sind.

Auch bei dieser Ausführungsform lassen sich die Befestigungspunkte durch Rollen ersetzen, in dem ein Zugfederelement sich kreuzend einerseits in der Nähe der Seitenwände des einen Abdeckkastens befestigt oder über Rollen geführt wird und andererseits an der Rückwand des benachbarten Abdeckkastens an zwei zueinander und zu den Seitenwänden beabstandeten Rollen geführt wird. Auch in diesem Fall kann das Zugfederelement in sich geschlossen ausgebildet sein oder mit seinen Enden in der Mitte der Rückwand des einen Abdeckkastens befestigt sein.

Bei einer Führung des Zugfederelements über an der Rückwand des Abdeckkastens beabstandet angeordnete Rollen, läßt sich die Vorspannung im zusammengeschobenen Zustand der Abdeckkästen vergrößern, wenn in der Rückwand des einen Abdeckkastens, an der die Rollen befestigt sind, ein Schlitz etwa mittig und senkrecht an der Rückwand des anderen Abdeckkastens

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ein im zusammengeschobenen Zustand der Abdeckkästen durch den Schlitz ragendes und das Zugfederelement dehnendes Streckelement angeordnet ist.

Vorteilhafterweise besteht das Zugfederelement aus Polyurethan. Dieser Kunststoff besitzt eine hohe Beständigkeit gegen Alterung, insbesondere gegen Angriffe durch Öl und Kühlschmiermittel, wie es bei der spangebenden Bearbeitung durch Werkzeugmaschinen verwendet wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des Näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen schematischen vertikalen Längsschnitt durch mehrere aufeinanderfolgende Abdeckkästen der Teleskopabdeckung;

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch zwei Abdeckkästen mit einem Zugfederelementenpaar zwischen den Rückwänden der beiden aufeinanderfolgenden Abdeckkästen,

Fig. 3 einen horizontalen Schnitt durch drei Abdeckkästen mit den zwischen ihren Rückwänden V-förmig angeordneten Zugfederelementen,

Fig. 4 einen schematischen horizontalen Schnitt durch drei Abdeckkästen mit einer anderen Anordnung der Zugfederelemente zwischen ihren Rückwänden;

Figl 5 eine schematische Darstellung gemäß Figur 4 mit einer dritten Ausfuhrungsform der Anordnung der Zugfederelemente,

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Fig. 6 eine schematische Darstellung entsprechend Figur 4 mit einer vierten Ausfuhrungsform der Anordnung der Zugfederelemente;

Fig. 7 eine schematische Darstellung entsprechend Figur 4 mit einer fünften und sechsten Ausführungsform der Anordnung der Zugfederelemente und

Fig. 8 eine schematische Darstellung entsprechend Figur 4 mit einer sechsten Ausführungsform der Anordnung der Zugfederelemente und einem zusätzlichen Streckelement.

Die erfindungsgemäße Teleskopabdeckung wird durch einzelne Abdeckkästen 1, 2, 3, 4 von abgestufter Größe gebildet, die in Längsrichtung der Abdeckung ineinanderschiebbar bzw. auseinanderziehbar sind. Hierzu besitzt jeder Abdeckkasten eine obere Deckwand 5 sowie eine Rückwand 6, an der eine Trag- oder Stützwand 7 anliegend angebracht ist, deren unteres Ende die beiden Laufrollen 8 aufweist. - Es kann auch jeder andere Abschluß des freien Raumes unterhalb der Deckwand 5 gewählt werden.

In Fig. 2 ist die Ausbildung der Rückwand 6 und der Trag- oder Stützwand 7 näher dargestellt, die sich bis auf Höhe der Seitenabschnitte 9 der Führungsbahn F erstreckt und dort bei horizontaler Abdeckung in die senkrechten Seitenabschnitte 7a übergeht, die unter Zwischenlage von Gleitstücken 10 an der Flanke der Führungsbahn den Kasten fuhren. Seitlich wird der Kasten von den Wänden 11 begrenzt. - Die Rollen 8 laufen auf den Randabschnitten der Führungsbahn F und sind an Abschnitten 12 angebracht, zwischen denen ein mittlerer Ausschnitt 13 gebildet ist. Oberhalb dieses Ausschnittes ist der Mittelteil 14 der Trag- oder Stützwand 7 zu erkennen. - Statt der Tragoder Stützwand kann die Rückwand 6 eine entsprechende Ausbildung aufweisen. Jede zweite Rückwand 6 oder deren Stütz- oder Tragwand 7, d. h. des zweiten, vierten, sechsten,

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achten u. s. w. Abdeckkastens trägt einen von diesem mittleren Abschnitt 14 nach unten ragenden Lappen 15. Hierbei sind entsprechend der unterschiedlichen Größen der einzelnen Kästen die Rückwände 6 oder deren Trag- oder Stützwände 7 unterschiedlich oder aber gleich hoch ausgebildet, wobei jedoch die Lappen 15 der Abdeckkästen 1, 2, 3, 4 derart lang sind, daß die Enden 15 a aller Lappen auf gleicher Höhe gelegen sind. An diesen Lappen 15 der Kästen 1, 2, 3, 4 usw. ist von beiden Seiten, d. h. von der Vorder- und von der Rückseite wie Fig. 3 erkennen läßt, je ein etwa V-förmiges Haltestück 16, 17 mit mittlerem ebenen Bereich angebracht, die durch gemeinsame Verbindungsmittel 18 paarweise an der Lasche 15 horizontal befestigt sind. Vorzugsweise sind diese Verbindungsmittel Schrauben, die von einer der beiden Seiten durch die Bohrungen der Haltestücke 16, 17 und die Bohrungen der Lasche 15 hindurchsteckbar sind, so daß von der jeweils anderen Seite die Muttern auf diese Schrauben aufgeschraubt werden können.

Die Rückwand 6 bzw. die Trag- und Stützwand 7 jedes zweiten Abdeckkastens 2, 4 u. s. w. besitzt in Nähe seiner Ränder 19, 20 je zwei Haltemittel 21, 2 &Ggr; und 22, 22', wobei diese Haltemittel paarweise beidseitig der Rückwand 6 bzw. der Halte- oder Stützwand 7 derart angebracht sind, daß gemeinsame Verbindungsmittel 23 durch die entsprechenden Bohrungen der Haltemittel 21, 2 &Ggr; und 22, 22' sowie der Rückwand 6 oder der Trag- oder Stützwand 7 steckbar sind, Der Kasten 1 und der letzte Kasten der Abdeckung tragen jeweils nur ein Haltemittel 21, 22.

Zwischen den Haltemitteln 21, 22 bzw. 2V, 22' einerseits und 16, 17 andererseits greifen an den aufeinanderfolgenden Kästen paarweise V-förmig angeordnete, gummielastische Zugfederelemente 24 an. In ausgestreckter Lage ergibt sich daher bei Ansicht von oben auf die Zugfederelemente 24 eine scherengitterähnliche Anordnung aller Zugfederelemente 24, wogegen in zusammengeschobener Lage, wie in Fig. 3 in strichpunktierter Linie wiedergegeben ist, die Zugfederelemente 24 parallel zu den Rückwänden 6 bzw. den Trag- oder Stützwänden 7 gelegen sind.

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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Abdeckung besteht darin, daß außer der Einfachheit der Zugfederelemente 24 selbst und deren Haltestücke zunächst die Haltestücke 21, 22 und 21', 22' paarweise an den Rückwänden 6 oder Trag- oder Stützwänden 7 der entsprechenden Abdeckkästen angebracht werden. Hieraufhin werden die Zugfederelemente 24 mit ihren Enden 28 in die Löcher der freien Schenkel 29 der Haltestücke 21, 22, 21', 22' eingehängt, wobei die Zugfederelemente 24 paarweise mit ihren entsprechenden Enden 30, 31 bereits in die Löcher der freien Schenkel der Haltestücke 16, 17 eingreifen. In dieser Lage liegen die Zugfederelemente 24 horizontal oder annähernd horizontal und, wie in Fig. 3 in gestrichelter Linie dargestellt, parallel zu den Wänden 6 bzw. 7. Hiernach wird zwischen diese Wände der Kästen ein Abstandstück in Form eines Klotzes gebracht, das die Bohrungen in den Haltestücken 16, 17 freiläßt. Dieses Abstandstück kann an seinem den Haltestücken 16, 17 benachbarten Ende gabelförmig ausgebildet sein oder eine zwischen die Bohrungen der Haltestücke 16, 17 ragenden Ansatz tragen. Hiernach werden die Kästen so weit zusammengeschoben, daß die Haltestücke 16, 17 beidseitig an den Wänden 6 bzw. 7 der Kästen zur Anlage kommen, wobei es nur des Durchsteckens der Verbindungsmittel durch die Haltestücke 16, 17 und die Bohrungen der Lappen 15 bedarf, um die Enden 30, 31 der Zugfederelemente 24 mit der Rückwand 6 bzw. der Halte- oder Stützwand 7 des Kastens 2 zu verbinden. Die Montage und Demontage der Zugfederelemente 24 zwischen den Kästen 1, 2, 3, 4 ..., ist sehr einfach wie auch die Gesamtheit der Zugfederelemente 24 und ihre Haltestücke einfach herstellbar ist. Die vorherige Befestigung der Haltestücke 21, 22 bzw. 2&Ggr;, 22' erleichtert die paarweise Anbringung der Zugfederelemente 24 an jedem Kasten 1, 2, 3, 4 ... und das Verbinden mit vorzugsweise auf gleicher Höhe gelegenen Lappen 15.

Puffer bzw. Abstandstücke 33 an der Rückwände 6 bzw. den Trag- oder Stützwänden 7 sorgen fur den Abstand der Wände bei zusammengeschobenen Kästen 1, 2, 3, 4 ... in dem die Zugfederelemente 24 Platz haben.

Wie aus Vorstehendem erkennbar ist, ist die Rückwand 6 der Trag- und Stützwand 7 für die

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Funktion der erfindungsgemäßen Teile gleichzusetzen.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind sich über die gesamte Breite der Abdeckkästen 1, 2, 3, 4 ... erstreckende Zugfederelemente 25 vorgesehen, die an der Rückwand 6, 7 etwa mittig über Rollen 29 geführt sind. Auf diese Weise wirkt auf beide Stränge des Zugfederelemente 25 die gleiche Dehnung, so daß die Zugfederelemente 25 beim Auseinanderfahren der Abdeckkästen 1, 2, 3, 4 ... völlig gleichmäßig gedehnt werden und daher ein Verkanten der Abdeckkästen 1, 2, 3 4 ... durch ungleichmäßig wirkende Kräfte vermieden wird.

Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform zeigt gegenüber der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform eine praktisch verdoppelte Dehnlänge auf, da die Zugfederelemente 26 nicht nur über mittig an der Rückwand 6, 7 angeordnete Rollen 29, sondern auch seitlich über benachbart zu den Seitenenden 11 der Abdeckkästen 1, 2, 3, 4 ... angeordnete Rollen 30 geführt ist. Dabei kann das Zugfederelement 26, wie dargestellt, in sich geschlossen ausgebildet sein, jedoch ist es auch möglich, die Enden der Zugfederelemente 26 etwa mittig an den Rückwänden 6, 7, den Rollen 29 gegenüberliegend, zu befestigen.

In Fig. 7 sind zwei weitere Ausführungsformen der Anordnung der Zugfederelemente 26 dargestellt. Die mit ausgezogenen Strichen dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform, daß an den Rückwänden 6, 7 der Abdeckkästen 2, 4 ... zueinander und zu den Seitenwänden 11 beabstandete Rollen 31 angeordnet sind, über die die Zugfederelemente 26 geführt sind. Bei der gestrichelt dargestellten Ausführungsform, sind die über die Rollen 31 geführten Stränge der Zugfederelemente 26 gekreuzt geführt, wodurch die Dehnlänge zusätzlich verlängert wird.

Eine vereinfachte Ausführungsform von sich kreuzenden Zugfederelemente 27 ist in Fig. 6 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind sich kreuzende Zugfederelementenpaare 27

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vorgesehen, deren Enden an den Rückwänden 6, 7 der Abdeckkästen 1, 2, 3, 4 ... mittels der Haltemittel 21,21' befestigt sind.

Eine Vergrößerung der Vorspannung der Zugfederelemente 28 läßt sich gemäß Fig. 8 erreichen, wenn etwa mittig in den Rückwänden 6, 7 der Abdeckkästen 1, 2 3, 4 ... ein Schlitz 32 vorgesehen wird und an diesen Rückwänden 6,7 Streckelemente 34, 35 in Form eines Bolzens 34 und einer Rolle 35 angeordnet werden, die beim Zusammenschieben der Abdeckkästen 1, 2, 3, 4 ... den zwischen den Rollen 31 befindlichen Strang der Zugfederelemente 28 durch den Schlitz 32 hindurchschieben, wodurch die Zugfederelemente 28 eine zusätzliche Dehnung erfahren.

Für die gummielastischen Zugfederelemente 24, 25, 26, 27, 28 wird bevorzugt erweise Polyurethan verwendet, daß eine stark progressive Federkennlinie aufweist und widerstandsfähig gegen die Angriffe der in den Abdeckkästen von Werkzeugmaschinen vorhandenen Medien wie Öl und/oder Kühlschmiermittel ist.

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Claims (10)

1. Teleskopabdeckung für Führungsbahnen (F) von Werkzeugmaschinen, aus mehreren teleskopartig ineinander schiebbaren, an oder auf der Führungsbahn (F) rollenden oder gleitenden Abdeckkästen (1, 2, 3, 4 . . .) mit je einer senkrecht zur Führungsbahn (F) gerichteten Kastenrückwand (6), mindestens einem zwischen den Rückwänden (6) aufeinander folgender Abdeckkästen (1, 2, 3, 4 . . .) angeordneten gummielastischen Zugfederelementen (24, 25, 26, 27, 28), das bzw. die so an den Rückwänden (6) der aufeinander folgenden Abdeckkästen (1, 2, 3, 4 . . .) angeordnet sind, daß sie im zusammengeschobenen Zustand der Abdeckkästen (1, 2, 3, 4 . . .) im wesentlichen waagerecht und parallel zu den Rückwänden (6) verlaufen und sich im auseinandergezogenen Zustand im wesentlichen diagonal erstrecken.

2. Teleskopabdeckung nach Anspruch 1, bei der ein Zugfederelement (25) mit seinen beiden Enden in der Nähe der Seitenwände (11) des einen Abdeckkastens (1, 3 . . .) befestigt ist und in der Mitte der Rückwand (6) des benachbarte Abdeckkastens (2, 4 . . .) über eine an der Rückwand (6) dieses Abdeckkastens (2, 4 . . .), befestigte Rolle (29) geführt ist.

3. Teleskopabdeckung nach Anspruch 1, bei der ein in sich geschlossenes oder mit seinen Enden in der Mitte der Rückwand (6) des einen Abdeckkastens (2, 4 . . .) befestigtes Zugfederelement (26) in der Nähe der Seitenwände (11) dieses Abdeckkastens (2, 4 . . .) sowie in der Mitte der Rückwand (6) des benachbarten Abdeckkastens (1, 3 . . .) überangeordnete Rollen (29, 30) geführt ist.

4. Teleskopabdeckung nach Anspruch 1, bei der ein Zugfederelement (26) in der Nähe der Seitenwände (11) des einen Abdeckkastens (1, 3 . . .) befestigt oder über rollen (30) geführt ist und an der Rückwand (6) des benachbarten Abdeckkasten (2, 4 . . .) über zwei zueinander und zu den Seitenwänden (11) beabstandete Rollen (31) geführt ist.

5. Teleskopabdeckung nach Anspruch 4, bei der das Zugfederelement (26) in sich geschlossen ist, oder mit seinen Enden in der Mitte der Rückwand (6) des einen Abdeckkastens (1, 3 . . .) befestigt ist.

6. Teleskopabdeckung nach Anspruch 1, bei der zwei Zugfederelemente (27) sich kreuzend mit ihren Enden einerseits in der Nähe der Seitenwände (11) des einen Abdeckkastens (1, 3 . . .) befestigt und andererseits an der Rückwand des benachbarten Abdeckkastens (2, 4 . . .) an zwei zueinander und zu den Seitenwänden beabstandeten Punkten (21, 21') befestigt sind.

7. Teleskopabdeckung nach Anspruch 1, bei der ein Zugfederelement (26) sich kreuzend einerseits in der Nähe der Seitenwände (11) des einen Abdeckkastens (1, 3 . . .) befestigt oder über Rollen (30) geführt ist und andererseits an der Rückwand (6) des benachbarten Abdeckkastens (2, 4 . . .) an zwei zueinander und zu den Seitenwänden (11) beabstandeten Rollen (31)geführt ist.

8. Teleskopabdeckung nach Anspruch 7, bei der das Zugfederelement (26) in sich geschlossen ist oder mit seinen Enden in der Mitte der Rückwand (6) des einen Abdeckkastens (1, 3 . . .) befestigt ist.

9. Teleskopabdeckung nach Anspruch 4, 5 oder 7, 8, bei der in der Rückwand (6) des einen Abdeckkastens (1, 2, 3, 4 . . .) an der die Rollen (31) befestigt sind, ein Schlitz (32) und etwa mittig und senkrecht an der Rückwand (6) des anderen Abdeckkastens (1, 2, 3, . . .) ein im zusammengeschobenen Zustand der Abdeckkästen (1, 2, 3 . . .) durch den Schlitz (32) ragendes und das Zugfederelement (28) dehnendes Streckelement (34, 35) angeordnet ist.

10. Teleskopabdeckung nach Anspruch 1 bis 9, bei dem das Zugfederelement (24, 25, 26, 27, 28) aus Polyurethan besteht.