DE2054761C3

DE2054761C3 -

Info

Publication number: DE2054761C3
Application number: DE19702054761
Authority: DE
Inventors: Gustav Elgg Zeugin (Schweiz)
Original assignee: Georg Fischer AG
Current assignee: Georg Fischer AG
Priority date: 1970-01-23
Filing date: 1970-11-06
Publication date: 1974-12-12
Also published as: CH502164A; DE2054761A1; SE385275B; DE2054761B2; FR2074942A5

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schleuderstrahlmaschine zur Oberflächenbehandlung von taktweise durch die Maschine geförderten Einzehverkst»<"ken, mit mindestens einem in der Strahlmaschine angeordneten, im wesentlichen zylinderförmigen, um seine Längsachs·; horizontal drehbar gelagerten Werkstückkäfig, welcher mit Ein- und Austrittsöffnungen und diesen zugeordneten Ein- und Ausgangsrutschen für die Werkstücke versehen ist.

Es sind bereits Schleuderstrahlmaschinen zur kontinuierlichen Oberflächenbehandlung von Wcrkstükken, wie beispielsweise Zylinderköpfe, bekannt, welche eine selbsttätig betriebene Lade- und Entladestaiion für Werkstücke sowie eine von der Ladestation durch die Behandlungskammer bis zur Entladestation führende Fördervorrichtung und einen in der Behandlungskammer in Drehung versetzbaren, mit einer Ein- und Ausgangsöffnung versehenen Käfig aufweisen.

Es ist eine Schleuderstrahlmaschine bekannt (schweizerische Patentschrift 462 659), bei der die Einzelwcrkstücke durch den in der Strahlkammer horizontal drehbar gelagerten Käfig in Längsrichtung hindurchgestoßen werden. Nachteilig ist dabei vor allem, daß die Stirnseiten der Werkstücke einander berühren und deshalb der Strahlbehandlung nicht ausgesetzt sind. Wegen der erforderlichen Eintritts- und Austrittsschleuse ergibt sich eine große Baulänge, und es ist ein erheblicher Kraftaufwand für den Vorschub der zahlreichen, gleichzeitig in dem Käfig befindlichen Werkstücke erforderlich.

Es ist auch eine Anordnung bekannt (USA.-Patentschrift 2 154 878), die keinen Käfig aufweist, sondern mehrere umlaufende gabelförmige Träger, welche diie Einzelwerkstücke einander übergeben und außerdem in Richtung der Umlaufachse weiterschieben, wobei der dafür erforderliche Mechanismus sehr aufwendig ist.

Im weiteren ist eine Strahlmaschine bekannt (schweizerische Patentschrift 458 lüfi), deren Merkmal eine Mehrzahl von losen Werkstückkäfigen ist, welche außerhalb der Strahlkammer beladen und entladen werden und nach dem Entladen zur Ladestatton zurückbefördert werden müssen.

Ferner ist eine Schleuderstrahlmaschine bekannt (USA.-Patentschrift 2 343 357), bei der rotationsförhiige Werkstücke, insbesondere Rohre und Hülsen quer zur Drehachse taktweise durch die Maschine befördert und durch antreibbare Rollen der Fördereinrichtung zum rotieren gebracht werden, um eine allseitige Bestrahlung zu ermöglichen. FU. nicht rotationsförmige Werkstücke wie z. B. Zylinderblöcke ist diese, aufwendige Maschine nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleuderstrahlmaschine der eingangs genannten Art mit geringem Platzbedarf zur Oberflächenbehandlung von vorwiegend nicht rotationsförmigen Werkstücken zu schaffen, mit welcher die den zuvor genannten bekannten Maschinen zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken anhaftenden Nachteile vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß sich die Ein- und Austrittsöffnungen in der Mantelfläche des Werkstückkäfigs befinden und die Rutschen quer zur Käfigachse geneigt angeordnet sind, wobei unterhalb des Käfigs und diese teilweise umgebend eine Arretiervorrichtung um die Käfigachse schwenkbar gelagert ist.

Im Unterschied zu den erwähnten bekannten Anordnungen erfolgt bei der erfindungsgemäßen Schleuderstrahlmaschine der Durchlauf der Einzelwerkslückc quer zur Drehachse des in der Strahlkammer gelagerten Käfigs, indem die Werkstücköffnungen nicht stirnseitig, sondern in den Mantelflächen des Käfigs angeordnet sind, wobei seitlich an den Käfig geneigte Rutschen für den Eingang und den Ausgang der Werkstücke anschließen. Das Herausglciten des jeweils im Käfig befindlichen Werkstücks wird durch eine bewegliche Arretierung verhindert, welche jedoch den Weg vom Käfig zur Ausgangsrutsche freigeben kann. Im Vergleich zu den vorbekannten Schleuderstrahlmaschinen für Einzelwerkstücke zeichnet sich die erfindungsgemäße Anordnung durch große Einfachheit im Aufbau und im Betriebsablauf bei allseitig zugänglicher Lagerung des Werkstücks während der Strahlbehandlung aus.

In der Zeichnung sind Schleuderstrahlmaschinen gemäß der Erfindung in drei Ausführungsbeispiclen vereinfacht dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Behandlungskammer eines ersten Ausführungsbeispieles einer Schleuderstrahlmaschine,

Fig.2 einen Längsschnitt durch die Behandlungskammer der Schleuderstrahlmaschine gemäß der Linie H-II in der Fig. 1,

Fig.3 eine Seitenansicht auf die Behandlungskammer in der Richtung des Pfeils 40 in der F i g. 2,

F i g. 4 eine Stirnansicht auf den Käfig mit einer Raste zur Stillsetzung desselben in einer vorbestimmten Stellung,

F i g. 5 bis 8 verschiedene Verfahrensschritte zur

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Behandlung mindestens eines Werkstücks, welche der Richtung zur Entladestaüon 9 während des Besieh auf die Beladung, Behandlung des Werkstücks handlungsvorganges verhindern zu können. Die Arund Entladung eines in der Behandlungskammer der retiervorrichtung 32 besteht aus — in Längsrichtung Maschine befindlichen drehbaren Käfigserstrecken, zum Käfig 4 gesehen — in gleichen Abständen von-

F i g. 9 einen Querschnitt durch die Behandlungs- s einander entfernt angeordneten halbkreisförmigen

kammer eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Stegen 23, welche über parallel zur Drehachse des

Schleuderstrahlmaschine und Käfigs 4 verlaufende Stäbe 39 fest miteinander ver-

F i g. 10 einen Querschnitt durch die Behandlungs- bunden sind. Die Stäbe 39 ragen mit den Enden übet

kammer emos dritten Ausführungsbeispiels einer die Seitenscheiben 19 und 20 des Käfigs 4 hinaus und

Schleuderstrahlmaschine. io sind mit je einer quer zur Drehachse angeordneten

Aus den F i g. 1 und 2 ist der Innenraum der Be- ringförmigen Scheibe 24 bzw. 25 fest verbunden,

handlungskammerl einer Schleuderstrahlmaschine Jede ringförmige Scheibe 24 und 25 ist außerdem mit

zu ersehen, in welchem in horizontaler Richtung ein einer Büchse 26 bzw. 27 fest verbunden, welche kon-

mit zwei seitlichen Ein- und Austrittsöffnungen 2 zentrisch zur Drehachse des Käfigs 4 verschwenkbar

und 3 (F i g. 4) versehener Käfig 4 zur Aufnahme von 15 an den an Seitenwänden der Behandlungskammer 1

Werkstücken 5, beispielsweise Zylinderköpfen, dreh- angeordneten Lagerstellen 17 und 18 gelagert sind,

bar gelagert ist. Ein Drehzapfen 16 des Käfigs 4 steht mit einem Mo-

Von einer außerhalb der Behandlungskammer 1 tor 28 in Antriebsverbindung, um den Käfig 4 wäh-

befindlichen Ladestaüon6 führt eine erste Rutsche 7 rend einer vorbestimmten Zeit in Drehung zu verset-

bis zu dem in der Behandlungskamnier befindlichen 20 zen. An dem dem Drehzapfen 16 gegenüberliegenden

Käfig 4, während eine zweite Rutsche 8 von dem Kä- Ende steht die mit der halbkreisförmigen Arretier-

fig 4 bis zu einer ebenfalls außerhalb der Behänd- vorrichtung 32 fest verbundene Büchse 27 über einen

lungskammer befindlichen Entladestaüon 9 geführt Hebelarm 29 mit einem hydraulisch oder pneuma-

ist.l)ie erste Rutsche 7 und die zweite Rutsche 8 ver- tisch betätigten Arbeitszylinder 30 in Wirkverbin-

fügen beide über eine Breite, welche sich über die ge- 25 dung und kann mit Hilfe desselben innerhalb eines

samte Länge des Käfigs 4 zur Aufnahme von minde- vorbestimmten Wirikelbereichs verschwenkt werden,

stens einem Werkstück erstreckt. Im oberen Bereich Die Ein- und Ausgangsöffnungen 36, 37 der Behand-

der Behandlungskammer 1 sind in bekannter Weise lungskammer 1 sind mit Ein- und Austrittsschleusen

Schleuderradeinheiten 10 und 11 angeordnet, deren 38 versehen, welche verhindern, daß während des

Strahlfächer 12 auf die in dem Käfig4 befindlichen 30 Betriebes der Schleuderradeinheiten beim Be- und

Werkstücke 5, in der Längsrichtung derselben, ge- Entladen des Käfigs 4 in der Behandlungskammer 1

richtet ist. Unter dem Käfig 4 und den Rutschen 7 herumfliegendes Strahlmittel durch die Öffnungen

und 8 ist ein Auffangbehälter 13 für das ungereinigte 36, 37 nach außen gelangt. Die öffnungen 36, 37

Strahlmittel angeordnet, welches während des Strahl- können auch mit anderen geeigneten Vcrscnlüssen,

Vorganges von dem Auffangbehälter 13 über eine in 35 wie beispielsweise Gummivorhängen versehen sein,

dessen unteren Bereich angeordnete Förderschnecke Die Antriebsmotoren der Schleuderradeinheiten

14 und anderen, nicht dargestellten Fördervorrich- 10 und 11, der Antriebsmotor 2S für die Rotation

Hingen über eine Reinigungsvorrichtung einem des Käfigs 4, eine nicht näher dargestel'fe Schubvor-

Strahlmittelsilo zugeleitet wird. Vom Silo gelangt das richtung 31 an der Ladestation 6, mit welcher die

Strahlmittel in bekannter Weise über Fördervorrich- *o Werkstücke 5 von derselben auf die Rutsche 7 ge-

Uingen zur weiteren Verwendung wieder zu den schoben werden, sowie die Kraftquelle für den Ar-

Schleuderradeinheitcn 10 und 11. beitszylinder 30 sind untereinander in an sich be-

Der Käfig 4 verfügt an seinen beiden Enden über kannter Weise mit einem nicht dargestellten Schalt-

Drehzanfen 15 und 16, welche auf an den Scitcnwän- s\ stern verbunden, um dieselben selbsttätig in der ge-

den der Behandlungskammer 1 angeordneten Lagern 45 wünschten Weise betreiben zu können, wie diese

17 und 18 drehbar abgestützt sind. Jeder der beiden nachfolgend beschrieben ist.

Drehzapfen 15 und 16 ist fest mit einer runden Die Arbeitsweise der vorbeschriebenen Schleuder-Scheibe 19 bzw. 20 verbunden. Zwischen den beiden Strahlmaschine ist wie folgt:

Scheiben 19 und 20 sind in einem parallelen Abstand Zunächst werden die Werkstücke 5 zur Behändvon de Drehachse des Käfigs 4 Stege 21 angeordnet, 50 lung mit Hilfe einer nicht näher dargestellten Förderwelche mit quer zu denselben verlaufenden Stegen 22 vorrichtung der 1 adcstation 6 zugeführt and anfest verbunden sind, so daß durch die Teile 19 bis 22 schließend mit der Schubvorrichtung 31 auf die Rut ein verwindungsstcifcr, mit zwei in der Längsrichtung sehe 7 geschoben, über welche diese dann in die ent desselben verlaufenden Öffnungen 2 und 3 \ersche- sprechend zur Neigung der Rutsche 7 mit Hilfe de ner Käfig 4 gebildet wird. Eine der Scheiben 19 oder 55 Raste 35 ausgerichtete Öffnung 2 des Käfigs 4 glei 20 ist gemäß Fig.4 am Umfang an einer bestimmten !⁽:n, bis sie an den halbkreisförmigen Stegen 23 de Stelle mit einer Kerbe 33 verschen, in welche der Arrcüervo, richtung 32 anschlagen bzw. zum Still Nocken 34 einer elektromagnetisch betätigten Raste stand kommen (s. auch F i g. 5).
35 einrastet, um den Käfig 4 in einer vorbestimmten Hierauf werden gemäß Fig.6 der mit den Werk Stellung in Stillstand zu setzen, in welcher die Öff- 60 stücken 5 bcladcnc Käfig 4 mit Hilfe des Motors 21 nungen 2 und 3 zur Be- und/oder Entladung dcsscl- in Drehung versetzt, die Schleudcrradeinhciter. 11 bcn in bezug auf die Rutschen 7 und 8 ausgerichtet und 11 eingeschaltet und durch Schlcuderstrahlci sind. Koaxial zur Drehachse des Käfigs 4 ist eine behandelt. N?ch einer vorbestimmten Behandlungs halbkreisförmig r.usgcbildctc, um den Käfig 4 vcr- zeit wird der Käfig 4 wieder zum Stillstand gebrach schwenkbare Arretervorrichtung 32 vorgesehen, mit 65 und mit der Raste 35 — wie bereits erwähnt — ii welcher eine an der Ausgangsseite befindliche öff- einer Stellung gehalten, in welcher die öffnung 3 des nung 3 des Käfigs J überdeckt werden kann, um das selben zu den Rutschen 7 und 8 ausgerichtet ist. An Hciausgleiten der Werkstücke5 aus dem Käfig4 in schließend werden die halbkreisförmigen Stege 2

der Arretiervorrichtung 32 in die in F i g. 7 gezeigte Stelliing verbracht, bei welcher die öffnung des Käfigs 4 in der Richtung zur Rutsche 8 freigegeben wird und die Werkstücke 5 aus dem Käfig 4 heraus- und über die Rutsche 8 auf ein Förderband der Umladestation 9 gleiten. Nach der Entleerung des Käfigs4 werden die halbkreisförmigen Stege 23 der Arretiervorrichlung 32 in die in Fig. 8 gezeigte Stellung gebracht, wodurch die Ausgangsöffnung 3 des Käfigs 4 in Richtung zur Rutsche 8 blockiert wird, während gleichzeitig die Freigabe der Eingangsöffnung 2 des Käfigs 4 in der Richtung zur Rutsche 7 erfolgt. Im weiteren Verlauf des Bchandlungsvorganges wird nunmehr wiederum mindestens ein Werkstück 5 mit Hilfe der an der Ladestation 6 befindlichen Schubvorrichtung 31 auf die erste Rutsche 7 geschoben, wodurch dieses in die öffnung 2 des stillstehenden Käfigs 4 gleitet, wie dieses aus F i g. 5 zu ersehen ist. Anschließend erfolgt die Behandlung des in dem Käfig 4 befindlichen Werkstücks 5 in einem weiteren Zyklus, wie bereits beschrieben ist.

Der zwischen den Lagerstellen 17 und 18 der Behandlungskammer 1 angeordnete Käfig 4 kann ausgewechselt werden, wenn Werkstücke anderer Abmessung der Behandlung unterzogen werden sollen.

Bei dem in Fig.9 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Schleuderstrahlmaschine sind die Beladestation 6 und die Entladestation 9 aus Gründen der Platzersparnis gemeinsam auf einer Seite der Behandlungskammer 1 der Schleuderstrahlmaschine angeordnet. Um den Käfig 4 in einer in bezug auf die Rutschen 7 und 8 ausgerichteten Stellung in Stillstand zu setzen, sind zwei elektromagnetisch bctätigbare, nicht näher dargestellte Rasten vorgesehen, welche analog zu der in dem ersten Ausführungsbeispiel gezeigten Raste 35 ausgebildet sind.

Aus dem in Fig. H) gezeigten dritten Ausführungsbeispiel ist die Bchandlungskammer 1 einer

ίο Schleuderstrahlmaschine zu ersehen, in welcher zwei Käfige 4 -— jeder im Bereich einer Strahlstation 42 bzw. 43 — achsparallcl zueinander verlaufend angeordnet sind. Die Käfige 4 sind miteinander durch eine gemeinsame Rutsche 41 verbunden. Die Vorrichtungen, welche das Herausgleiten des Werkstücks 5 aus dem Käfig 4 verhindern sollen und die Käfige 4 in bezug auf die Rutschen 7 und 41 bzw. 41 und 8 ausrichten, sind analog zu den in F i g. 1 und 2 gezeigten Vorrichtungen ausgebildet.

ao Durch die Anordnung der beiden Käfige 4 in einer Behandlungskammer 1 im Bereich jeweils einer Strahlstation 42 bzw. 43 können die Werkstücke vorteilhafterweise in einer Behandlungskammer einer Schleuderstrahlmaschine in zwei voneinander getrennten Arbeitsgängen durch Schleuderstrahlen behandelt ".«erden, so daß mit einem oder mit verschiedenen Strahlmitteln gearbeitet werden kann, um beispielsweise eine Grob- und Feinreinigung der Werkstücke 5 durchzuführen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schleuderstrahlmaschine zur Oberflächenbehandlung von taktweise durch die Maschine geförderten Einzehverkstücken, mit mindestens einem in der Strahlmaschine angeordneten, im wesentlichen zylinderförmigen, um seine Längsachse horizontal drehbar gelagerten Werkstückkäfig, welcher mit Ein- und Austrittsöffnungen und diesen zugeordneten Ein- und Ausgangsrutschen für die Werkstücke versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ein- und Austrittsöffnungen (2, 3) in der Mantelfläche des Werkstückkäfigs (4) befinden und die Rutschen (7, 8) quer zur Käfigachse geneigt angeordnet sind, wobei unterhalb des Käfigs (4) und diesen teilweise umgebend eine Arretiervorrichtung (32) am die Käfigachse schwenkbar gelagert ist. ao

2. Schleuderstrahlmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs- und die Ausgangsrutsche (7, 8) auf derselben Seite des Käfiss (4) übereinander angeordnet sind (F ig. 9).^w *5

3. Schleuderstrahlmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallel zueinander angeordnete Käfige (4) in der Strahlkammer (1) durch eine gemeinsame Rutsche (41) verbunden sind, welche die Ausgangsrutsche vom ersten Käfig und gleichzeitig .".e Eingangsruische zum zweiten Käfig bildet 'F i g. 10).