DE2202975A1

DE2202975A1 - Verfahren und Einrichtung zum Foerdern von Werkstuecken durch einen drehbaren Tunnel,insbesondere in Verbindung mit einer Schleuderstrahlbehandlung der Werkstuecke

Info

Publication number: DE2202975A1
Application number: DE19722202975
Authority: DE
Inventors: Noble Myron C
Original assignee: Wheelabrator Frye Inc
Current assignee: Wheelabrator Frye Inc
Priority date: 1971-02-02
Filing date: 1972-01-21
Publication date: 1972-08-10
Also published as: GB1385341A; FR2124382A1; BR7200557D0; CH545172A; FR2124382B1; IT947183B; AU3835172A; JPS521518B1; US3728822A; CA961438A

Description

21. Jan. 1972

BE 14 933

Dlpl.-lng. Olpl. »»c putol. DIETPJCH LEWINSKY

PATENTANWALT
MBnctien 2] - Gotthardstr. 81

Tetefon 5A 17 62 2202975

WHEELABRATOR-FRYE INC, MISHAWAKA, INDIANA

Verfahren und Einrichtung zum Fördern von Werkstücken durch
einen drehbaren Tunnel, insbesondere in Verbindung mit einer SchleuderStrahlbehandlung der Werkstücke.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Fördern von Werkstücken durch einen drehbaren Tunnel, insbesondere in Verbindung mit einer Oberflächenbehandlung der
Werkstücke, bei welcher sie während dem Vorschub durch den
Tunnel mindestens einem Schleuderstrahl von körnigem Behandlungsmaterial ausgesetzt sind.

Im US-Patent Nr. 3 517 465 sind ein Verfahren und eine Einrichtung zur Oberflächenbehandlung schwerer metallischer Werkstücke beschrieben, wobei eine Mehrzahl von offenen Käfigen
verwendet wird, die stirnseitig mit Stützringen versehen sind, welche eine kontinuierliche Rotationsbewegung der Käfige er-

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möglichen. Die Käfige werden zu einer Ladestation geführt, wo die Werkstücke in die Käfige eingesetzt werden, und die beladenen Käfige gelangen dann zum Anfang eines Rollenwalzenförderers. Der letztere ist durch zwei parallel nebeneinander gelagerte, sich drehende Walzen gebildet, welche sich durch eine Schleuderstrahl-Behandlungskammer hindurcherstrecken. In dieser ist mindestens ein Schleuderrad angeordnet, welches einen Strahl eines Granulats mit hoher Geschwindigkeit gegen die beladenen Käfige richtet, während diese auf dem Walzenförderer die Behandlungskammer vom Eingang zum Ausgang durchlaufen. Die Walzen des erwähnten Förderers führen eine ständige Drehbewegung aus, wodurch die beladenen Käfige während ihrem Durchlauf durch die Behandlungskammer stetig rotieren, so dass der grösste Teil der Werkstückoberfläche dem Schleuderetrahl des Granulats bzw. Strahlmittels ausgesetzt ist.

Wie im erwähnten Patent beschrieben, werden die beladenen Käfige auf dem Walzenförderer schrittweise durch die Behandlungskammer hindurchbewegt, in dem Masse, als Käfige von der Ladestation zum Anfang des Förderers gelangen; auf dem Förderer stossen die Käfige stirnseitig aneinander und bilden so eine Kolonne. Nach Verlassen der Behandlungskammer gelangen die beladenen Käfige zu einer Entladestation, in welcher die behandelten Werkstücke aus den Käfigen genommen werden. Die leeren Käfige gelangen dann auf einem anderen Förderer zurück zur

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Ladestation, von wo sie nach erneuter Beladung einen weiteren Umlauf beginnen.

Mit der vorstehend beschriebenen Einrichtung gelingt es, im kontinuierlichen Betrieb auch schwere Werkstücke bei relativ hohen Durchlaufgeschwindigkeiten durch die Behandlungszone zu fördern und dabei eine gleichmässige Oberflächenbehandlung zu erzielen. Indessen sind bei jener Einrichtung relativ komplizierte Lade- und Entladevorgänge sowie die Rückführung der leeren Käfige zur Ladestation erforderlich. Dies setzt zusätzliche Einrichtungen und entsprechende Bodenfläche voraus, welche zur Erhöhung der Investitions- und der Betriebskosten beitragen.

Ein weiteres Verfahren und eine Einrichtung zur Oberflächenbehandlung von schweren Werkstücken sind im Schweizer-Patent Nr. 462 659 beschrieben. Anstelle einer Mehrzahl bewegter Käfige ist dort ein einziger, ortsfester und langgestreckter Käfig vorgesehen, der sich durch die Behandlungskammer hindurcherstreckt und durch den die zu behandelnden Werkstücke in Längsrichtung vom Eingang zum Ausgang gefördert werden, wobei die Werkstücke stirnseitig aneinander stossen. Während dieser Förderbewegung der Werkstücke wird der Käfig kontinuierlich um seine Längsachse gedreht, wodurch die Werkstückoberfläche dem Strahlmittel ausgesetzt wird.

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Da vorzugsweise eine kontinuierliche Rotation des langgestreckten Käfigs vorgesehen ist, muss am Eingang des Käfigs eine Vorrichtung vorgesehen sein, welche den in den Käfig einzuführenden Werkstücken bereits vorher eine im wesentlichen gleiche Drehbewegung erteilt. Da-s rotierende Werkstück kann dann in axialer Richtung beispielsweise mittels eines pneumatischen oder hydraulischen Stössels in den Käfig eingeschoben werden. Dabei werden die bereits im Käfig befindlichen, stirnseitig aneinander stossenden Werkstücke jeweils um einen Schritt weiter befördert.

Mit dieser vorstehend genannten Einrichtung wird das Beladen und Entladen einzelner Käfige und das Rückführen der leeren Käfige vermieden. Hingegen ist nachteilig, dass an den aneinanderstossenden Stirnseiten der Werkstücke das Strahlmittel keinen Zutritt hat und deshalb die Oberflächenbehandlung an jenen Stellen praktisch unterbleibt. Ferner müssen für die genannte Fördermethode relativ flache Stirnseiten an den Werkstücken vorausgesetzt werden, und auch dann kann es vorkommen, dass die Werkstücke sich gegeneinander oder am Käfig bzw. Tunnel verklemmen. Zudem schliesst die bei jener Einrichtung angewendete Fördermethode die Möglichkeit aus, dass der Tunnel sich selbsttätig entleert.

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Mit der vorliegenden Erfindung sollen ein Verfahren und eine Einrichtung zum Fördern von schweren Werkstücken, insbesondere in Verbindung mit einer Schleuderstrahlbehandlung derselben, geschaffen werden, wobei die Nachteile der vorstehend beschriebenen, bekannten Verfahren und Einrichtungen vermieden werden. Insbesondere sollen auch die Stirnseiten der Werkstücke für die Oberflächenbehandlung frei liegen, d. h. die Werkstücke sollen nicht paketweise aneinander stossend gefördert werden. Ebenfalls soll gemäss der Erfindung die Verwendung separater Käfige, welche geladen, entladen und rückgeführt werden müssen, entfallen.

Das erfindungsgemässe Förderverfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine entlang dem Tunnel angeordnete, mit einer Anzahl voneinander distanzierter Vorsprünge versehene Stange gegen den Tunnel bewegt wird, um die Vorsprünge mit im Tunnel befindlichen Werkstücken in Eingriff zu bringen, dass die Stange unter Mitnahme der genannten Werkstücke entlang dem Tunnel vorverschoben wird, dass die Stange zur Freigabe der Werkstücke durch die Vorsprünge vom Tunnel weg bewegt wird, und dass die Stange, ohne Eingriff zwischen Vorsprüngen und Werkstücken, entlang dem Tunnel in eine Ausgangslage rückverschoben wird, um hierauf den genannten Bewegungszyklus zu wiederholen und so die Werkstücke im Abstand hintereinander schrittweise durch den Tunnel zu schieben.

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Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine zur Hin- und Herbewegung in Längsrichtung entlang dem Tunnel geführte Schubstange, welche voneinander distanzierte, zur Mitnahme von im Tunnel befindlichen Werkstücken bestimmte Vorsprünge aufweist, An tragmittel für die Hin- und Herbewegung der Schubstange, sowie Führungsmittel für die Schubstange, um dieser während dem Vorwärtshub eine Bewegung zum Tunnel hin und während dem Rückwärtshub eine Bewegung vom Tunnel weg zu erteilen, so dass die Vorsprünge während dem Vorwärtshub in Eingriff und während dem RUckwärtshub ausser Eingriff mit im Tunnel befindlichen Werkstücken treten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher beschrieben.

Fig. 1 ist die Seitenansicht einer ersten, beispielsweisen Ausführungsforra der Fördereinrichtung

Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie II - II in Fig. 1 Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie III - III in Fig. Fig. 4 ist ein Grundriss der Einrichtung nach Fig. 1

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Fig. 5 zeigt in einem grösseren Massstab einen Teil der
Einrichtung nach Fig. 1 in Seitenansicht

Fig. 6 ist ein Schnitt entlang der Linie VI - VI in Fig. 5

Fig. 7 ist die Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Fördereinrichtung

Fig. 8 ist ein Schnitt entlang der Linie VIII - VIII in
Fig. 7

Fig. 9 ist ein Schnitt entlang der Linie IX - IX in Fig. 7 Fig. 10 ist ein Schnitt entlang der Linie X - X in Fig. 7

Fig. 11 zeigt in einem grösseren Massstab eine Variante für den Führungsmechanismus der Schubstange

Der allgemeine Aufbau der Fördereinrichtung getnäss dem ersten Ausführungsbeispiel ergibt sich aus den Fig. 1. 2 und 4. Die Einrichtung weist einen Tunnel 10 auf, wie er im eingangs erwähnten Schweizer Patent 462 659 beschrieben ist und welcher sich durch eine Strahlbehandlungszone hindurcherstreckt, die in Fig. 1 mit zylindrischen Wänden 12 und Stirnwänden 14, 16

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angedeutet ist. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, weist der Tunnel eine Mehrzahl von parallelen, voneinander distanzierten Führungsleisten 18, 20, 22, 24, 26 und 28 auf, die einen Tunnelquerschnitt definieren, welcher den zu fördernden Werkstücken angepasst ist. Der Tunnelquerschnitt ist so bemessen, dass die Werkstücke in Längsrichtung leicht hindurchgleiten können. Vorzugsweise sind die den Werkstücken zugewendeten Kanten 29 der Führungsleisten gerundet, um die Berührungsflächen mit den Werkstückoberflächen gering zu halten und so den Zutritt des Strahlmittels zu praktisch der gesamten Werkstückoberfläche zu ermöglichen.

Die Stirnwand 16 weist eine mit dem Tunnelquerschnitt korrespondierende, in Fig. 2 ersichtliche Oeffnung 40 auf, damit die Werkstücke den Tunnel verlassen können,und eine entsprechende Oeffnung für den Eintritt der Werkstücke in den Tunnel ist in der Stirnwand 14 vorgesehen. Die kreisscheibenförmigen Stirnwände 14 und 16 sind auf Führungsrollen 42 bzw. 44 drehbar gelagert und durch die Führungsleisten l8 - 28 untereinander starr verbunden. Im Betrieb rotieren somit die die Strahlbehandlungszone begrenzenden Stirnwände und der Tunnel gemeinsam, wobei die im Tunnel befindlichen Werkstücke dem Strahlmittel ausgesetzt sind, welches in an sich bekannter Weise, beispielsweise von einem oder mehreren Schleuderrädern als Schleuderstrahl gegen die Werkstückoberfläche geschleudert

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wird; eine geeignete Strahleinrichtung dieser Art ist im erwähnten Schweizer Patent 462 659 beschrieben und der Einfachheit halber hier nicht dargestellt.

Am Anfang des Tunnels 10, also vor der Stirnwand 14, befindet sich eine Ladestation, welche von einer schematisch angedeuteten Ladeeinrichtung 46 mit Werkstücken beschickt wird. In der Ladestation wird den Werkstücken eine der Drehbewegung des Tunnels entsprechende Drehbewegung um ihre Längsachse erteilt, so dass sie, wie weiter unten beschrieben, der Reihe nach in den Tunnel hineingeschoben werden können.

Am Ende des Tunnels 10, nach der Stirnwand 16, befindet sich die Entladestation 48, in welche die Werkstücke nach Verlassen des Tunnels 10 gelangen. In der Entladestation 48 verlassen die Werkstücke die Fördereinrichtung nacheinander in seitlicher Richtung, wie durch einen Pfeil in Fig. 4 angedeutet. Die Entladestation, die Beladestation sowie die Beschickungseinrichtung 46 sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und deshalb hier nicht näher beschrieben; eine geeignete Anordnung ist ebenfalls im Schweizer Patent 462 659 beschrieben.

Die Werkstücke werden mittels einer Schubstange 50 durch den Tunnel befördert, die sich über die ganze Tunnellänge und durch

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schlitzförmige Oeffnungen 54, 56 in den Stirnwänden 14 bzw. 16 hindurcherstreckt und die mit einer Anzahl Vorsprünge 52 versehen ist, welche mit der Oberfläche der im Tunnel befindlichen Werkstücke in Eingriff treten können, um die Werkstücke vorwärtszuschieben. Die Schubstange 50 ist in Längsrichtung verschiebbar geführt und zu diesem Zweck mit Führungsrollen 58 und 6O versehen, welche in Armen 62 bzw. 64 am vorderen bzw. hinteren Ende der Schubstange gelagert sind.

Wie am besten aus den Fig. 1, 5 und 6 hervorgeht, stehen die Führungsrollen 58 und 60 mit Führungsplatten 66 und 68 in Wirkverbindung, welche auf drehbaren Rahmen 70 bzw. 72 montiert sind. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, sind vorzugsweise zwei Führungsplatten 68 vorgesehen, wobei der Arm 64, welcher zwei gegenüberliegende Rollen 60 trägt, sich zwischen den beiden Führungsplatten befindet. Die beiden Rahmen 70 und 72 sind auf Rollen 69 bzw. 7I drehbar gelagert und drehen sich zusammen mit der Schubstange 50 gleichförmig mit dem Tunnel 10.

Die Führungsplatten 66 und 68 sind mit Führungsbahnen oder Nuten versehen, welche die Bewegung der Schubstange 50 und ihrer Vorsprünge 52 relativ zum Tunnel 10 bestimmen. Gemäss Fig. 1 und 5 weist Jede Führungsplatte zwei parallele, hori-

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zontale Nuten 7^ und 76 sowie zwei die letzteren verbindende, geneigte Nuten 78 und 8O auf. Diese Nuten bilden zusammen eine geschlossene Führungsbahn für die Rollen 58 und 68 von der Form eines Parallelogrammes. Während der Vorwärtsbewegung der Schubstange 50 (Pfeilrichtung in Fig.l) gleiten die Rollen 58 in den Nuten 7^> wobei die an der Schubstange befestigten Vorsprünge 52 in den Tunnel 10 hineinragen und den im Tunnel befindlichen Werkstücken einen Vorwärtshub erteilen. Beispielsweise greift der Vorsprung 52'(Fig. 1) an der Oberfläche eines sich in der Ladestation befindenden Werkstückes an und schiebt dieses in den Tunnel. Bereits im Tunnel befindliche Werkstücke werden ebenfalls um eine Strecke entsprechend dem Vorwärtshub der Schubstange bzw. der Länge der Nut 7^ Je durch einen besonderen Vorsprung 52 weitergeschoben. Der Abstand zwischen den einzelnen Vorsprüngen 52 an der Schubstange ist etwas grösserjgewählt als die Länge der zu fördernden Werkstücke. Demnach wird jedes Werkstück einzeln von einem besonderen Vorsprung 52 mitgenommen, und die aufeinanderfolgenden Werkstücke stossen nicht gegeneinander, sondern halten einen gewissen Abstand zueinander ein.

Wenn die Führungsrollen 58 am vorderen Ende der Nuten 7^· angelangt sind, werden sie angehoben und gleichzeitig rückwärts verschoben, indem sie die geneigten Nuten 80 durchlaufen. Da-

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bei wird auch die Schubstange 50 mit den Vorsprüngen 52 angehoben, welche hierbei ausser Eingriff mit den Werkstücken im Tunnel 10 kommen. Die Schubstange 50 wird hierauf rückwärts verschoben, wobei die Vorsprünge 52 ausser Eingriff mit den Werkstücken bleiben, indem die Führungsrollen in den oberen Nuten 76 gleiten und die Schubstange in der angehobenen Stellung halten. Am Ende des Rückwärtshubes gleiten die Führungsrollen von den Nuten 76 in die geneigten Nuten 78, worauf die Schubstange gesenkt und gleichzeitig etwas nach vorn bewegt wird. Dabei kommen die Vorsprünge 52 je mit'dem weiter zurückliegenden Werkstück in Eingriff, worauf ein weiterer Bewegungszyklus beginnt. Indem, wie beschrieben, die Vorsprünge der Schubstange jeweils hinten an den Werkstücken angreifen, wird ein gewisses "Schwimmen" der Werkstücke in der Maschine ermöglicht, wenn sie nicht mit den Vorsprüngen in Berührung stehen.

Die gleichen Bewegungen, welche vorstehend für die hinteren Führungsrollen 58 beschrieben wurden, führen auch die vorderen Rollen 60 in ihren Nuten aus, so dass die Schubstange bei ihrer Hin- und Herbewegung dauernd horizontal liegt. Es ist auch zu erwähnen, dass die Parallelogramm-Form der Führungsbahnen für die Rollen anders gewählt werden kann, solange gewährleistet ist, dass die Schubstange bei ihren Vorwärts- und

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Rückwärtshüben eine ausreichende Querbewegung zum Tunnel ausführt, um die Vorsprünge während dem Rückwärtshub ausser Eingriff und während dem Vorwärtshub in Eingriff mit den Werkstücken zu bringen.

Die Hubbewegung der Schubstange kann auf verschiedene Arten bewerkstelligt werden. Beim vorliegenden Beispiel ist ein besonderer Mechanismus vorgesehen, um die Hin- und Herbewegung aus der Drehbewegung des Tunnels und der Schubstange abzuleiten, wie aus den Fig. 1, 3» 5 und 6 hervorgeht. Der Tunnel 10 zusammen mit den Rahmen 70, 72 sowie die Schubstange 50 drehen sich um die Längsachse des Tunnels. Dieses Aggregat ist von einem geeigneten Motor 79* beispielsweise über eine Kette 8l, angetrieben.

Am entgegengesetzten Ende des genannten Aggregates ist ein weiterer, drehbar gelagerter Rahmen mit dem Rahmen 72 verbunden, bestehend aus zwei parallelen, scheibenförmigen Stirnwänden 82, 84, die untereinander durch Stäbe 86 verbunden sind. Die Stirnwände 82 und 84 sind auf Rollen 71 bzw. 85 drehbar gelagert. Wie am besten aus Fig. 1 und 3 hervorgeht, ist ein Wagen 88 innerhalb des Rahmens mittels Rollen 90 an den Stangen 86 längs verschiebbar geführt. Gemäss Fig. 3 haben die Verbindungsstangen 86 einen rechteckigen Querschnitt und je

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zwei Rollen 90 sind in Berührung mit zwei benachbarten Seiten einer zugeordneten Stange 86, so dass während der Rotation des Rahmens der Wagen 88 sicher geführt ist.

Mittels Zapfen 92 ist die Gabel 9I eines gesamthaft mit 94 bezeichneten, an sich bekannten Kegelradgetriebes mit dem Wagen 88 im Eingriff. Die Eingangswelle 96 des Getriebes 94 ist bei 98 mit dem Maschinengestell verbunden, vorzugsweise mittels eines Scherstiftes (nicht dargestellt), welcher als Sicherung dient, falls einmal die bewegten Teile der Einrichtung oder darin befindliche Werkstücke blockiert werden sollten. Wenn somit das ganze erwähnte Aggregat rotiert, rollt das Kegelradgetriebe an dem auf der feststehenden Welle 96 sitzenden Kegelrad ab, so dass die Zapfen 92 an den Enden der umlaufenden Gabeln 9I die in Fig. 1 eingezeichnete Kreisbewegung ausführen und dabei den Wagen 88 zu einer Hin- und Herbewegung entlang den Stangen 86 antreiben.

Der Wagen 88 ist ferner über eine angelenkte Verbindungsstange 100 mit der Schubstange 50 verbunden. Die erzwungene, mit der Rotation des Tunnels und der Schubstange koordinierte Hin- und Herbewegung des Wagens 88 überträgt sich somit auf die Schubstange 50. Das Uebersetzuiigsverhältnis des Getriebes 94 kann entsprechend den Jeweiligen Anforderungen gewählt wer-

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den. Vorzugsweise wird jedoch ein Verhältnis von 1 : 1 gewählt, so dass jeweils während einer vollständigen Umdrehung des Tunnels die Zapfen 92 einen Umlauf und somit die Schubstange 50 einen vollständigen Bewegungs-Zyklus ausführen.

Ein Vorzug des beschriebenen Kurbelgetriebes 94 besteht darin, dass die Schubstange jeweils in der ersten Hälfte eines Hubes eine konstante Beschleunigung und in der zweiten Hälfte des Hubes eine konstante Verzögerung erfährt, wodurch die Bewegungsschritte der Werkstücke stetig, d. h. nicht stossweise, ablaufen.

Im Betrieb der vorstehend beschriebenen Fördereinrichtung wird also das Aggregat mit dem Tunnel 10 in stetige Umdrehung versetzt, und die Werkstücke werden nacheinander über die Beschickungseinrichtung 46 dem Tunnel zugeführt. Die Hin- und Herbewegung der Schubstange 50 bewirkt die schrittweise Förderung der Werkstücke in den Tunnel hinein und durch diesen hindurch. Die Werkstücke werden zusammen mit dem Tunnel andauernd gedreht und durchlaufen dabei die Behandlungszone, in welcher sie der Oberflächenbehandlung durch die Schleuderstrahlen eines Strahlmittels ausgesetzt sind. Nach Durchlaufen des Tunnels bzw. der Behandlungszone verlassen die Werkstücke die Fördereinrichtung in der Entladestation 48.

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Ein besonderer Vorteil dieser Einrichtung besteht darin, dass die Betätigung der Schubstange von der Drehbewegung des Tunnels abgeleitet ist, wodurch die Umdrehungen des Tunnels bzw. der Werkstücke und der Vorschub der Werkstücke durch den Tunnel genau sychronlsiert sind.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Fördereinrichtung ist in den Pig. 7-10 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom vorangehenden hauptsächlich in den Antriebsmitteln für die Hin- und Herbewegung der Schubstange. Der Tunnel 102 erstreckt sich bei diesem Ausführungsbeispiel durch die Behandlungszone 104 hindurch. Wie aus Fig. 9 ersichtlich, ist der Tunnel durch mehrere Führungsleisten 18', 20', 22', 24', 26' und 28' definiert, welche mit gerundeten Führungskanten 28', J50¹, 32', 34', J56¹ bzw. 38' versehen sind. Selbstverständlich könnte der Tunnel auch anders aufgebaut sein, zum Beispiel mit einer Anzahl gebogener, in Radialebenen liegenden Führungsstäben, wie im erwähnten Schweizer Patent 462 659 beschrieben.

Der Tunnel 102 ist in gleicher Weise wie im ersten Beispiel drehbar gelagert. Die Schubstange I06 erstreckt sich in Längsrichtung des Tunnels und durch die Stirnwände l4^f, 16' hindurch, wobei sie ebenfalls die Drehbewegungen des Tunnels mitmacht. Die Schubstange I06. ist wiederum mit einer· Anzahl zahn-

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förmiger Vorsprünge 108 versehen, welche zum Angriff an im Tunnel befindlichen Werkstücken bei Betätigung der Zugstange bestimmt sind.

Die Schubstange 106 ist mittels paarweise angeordneter Führungsplatten 110 ähnlich denjenigen nach Fig. 1 geführt. Die PUhrungsplatten 110 sind mit Führungsbahnen für Rollen 112 versehen, wodurch der Bewegungs-Zyklus der Schubstange bestimmt wird. Das eine Ende der Schubstange 106 ist über eine Verbindungsstange 114 mit einem in einem hydraulisch oder pneumatisch betätigten Zylinder 116 geführten Kolben 118 verbunden. Die Hubbewegungen der Schubstange 106 erfolgen demnach in Abhängigkeit von der Betätigung des Kolbens 118.

Die Verschiebung der Schubstange 106 quer zum Tunnel in eine Lage, in welcher die Vorsprünge 108 mit den Werkstücken im Eingriff sind, wird hierdurch im Bereich beider Enden der Schubstange angeordnete, in entgegengesetzter Richtung vorgespannte Federmittel 120 und 122 gesteuert, welche die Schubstange 106 dauernd entweder in der Eingriffstellung oder in der Stellung ohne Eingriff halten. Zu diesem Zweck wird auch eine in Fig. 10 ersichtliche Führungsrolle 124 verwendet, welche auf einer Achse 126 gelagert ist und mittels der Feder gegen die eine Seitenkante der Schubstange 106 vorgespannt ist.

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Wenn also die Schubstange 106 mittels der Zylinder- und Kol benanordnung 116, II8 den Vorwärtshub in Richtung des Pfeiles In Fig. 7 ausführt, so gleiten die Führungsrollen 112 in der Führungsnut 76¹. Am Ende dieser Nut angelangt, verschiebt die vorgespannte Feder 122 mit der zugeordneten Rolle gegen unten, so dass die Führungsrollen 112 in die geneigte Nut 78' und von dieser in die horizontale Führungsnut 74' hinüberglei ten. Anschliessend führt der Kolben II8 mit der Schubstange IO6 den Rückwärtshub aus, wobei die Vorsprünge I08 ausser Eingriff mit den im Tunnel befindlichen Werkstücken bleiben. Wenn die FUhrungsrollen 112 das Ende der Nut 74' erreichen, heben die vorgespannten Federn 120 mit der Rolle 124 die Führungsrollen 112 an der Schubstange I06 in die geneigte Nut 80¹, wo durch die Vorsprünge I08 mit den im Tunnel 102 befindlichen Werkstücken in Eingriff gelangen, wenn die Schubstange anschlies send, mit den Führungsrollen 112 in der Nut 76', wieder der. Vor wärtshub ausführt, wobei die Werkstücke einen Schritt weitergeschoben werden.

Beim Betrieb dieser Einrichtung werden die Werkstücke in einer Ladestation 127 nacheinander in den Tunnel eingeführt, in ähn licher Weise, wie beim ersten Beispiel beschrieben, wobei der Tunnel 102 dauernd rotiert. Der Zylinder II6 wird wechselweise betätigt, damit die Schubstange 106 wiederholt den beschrie-

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benen Bewegungs-Zyklus ausführt, um die Werkstücke in Längsrichtung durch den rotierenden Tunnel 102 zu fördern, in wel chem sie der Schleuderstrahlbehandlung ausgesetzt sind. Die behandelnden Werkstücke verlassen hierauf die Einrichtung über eine Entladestation 129, wie beim vorangehenden Ausführungsbeispiel und dem erwähnten Schweizer Patent beschrieben.

Es ist klar, dass, im Gegensatz zu den beschriebenen Beispielen, zur Förderung von Werkstücken durch einen Tunnel auch mehrere Schubstangen verwendet werden können. Ausserdem ist es auch möglich und manchmal erwünscht, eine Strahlbehandlungs- kammer vorzusehen, durch welche zwei oder mehrere Tunnel hindurchführen. In letzterem Fall kann jeder Tunnel mit einer eigenen Schubstange ausgerüstet sein, oder eine einzige Schub- Stange kann zwei oder mehrere Tunnel gleichzeitig bedienen.

Eine in manchen Fällen vorteilhafte Variante eines Führungsmechanismus für die Schubstange ist in Fig. 11 dargestellt. Der Mechanismus wird nachstehend im Zusammenhang mit der Einrichtung nach Fig. 1 beschrieben, obwohl er natürlich auch bei der Einrichtung nach Fig. 7 anwendbar ist.

Gemäss Fig. 11 ist die Führungsplatte 130 mit zwei im wesentlichen parallelen, horizontalen und voneinander distanzierten

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FUhrungsnuten 132 und 1^4 versehen, die durch eine Leiste 136 voneinander getrennt sind. Am rückwärtigen Ende der Leiste I36 ist eine Zunge 1J58 mit dem Zapfen l40 schwenkbar gelagert und in Richtung zur Nut 1^4 vorgespannt. Die Zunge 138 bildet damit eine Weiche in derjenigen Nut, welche die Führungsrolle 60' während dem Rückwärtshub der Schubstange 50' führt. In ähnlicher Weise ist am anderen Ende der Leiste I36 eine Weichenzunge 142 schwenkbar gelagert und gegen die Nut ljJ2 vorgespannt, d. h. diejenige Nut, in welcher die Führungsrolle 60' während dem Vorwärtshub der Schubstange gleitet. Beide Weichenzungen I58 und 142 befinden sich normalerweise in der in Fig. 11 ausgezogen gezeichneten Lage, in welcher das freie Zungenende an einem Anschlag 146 bzw. 148 anliegt. Für die betätigte oder geschwenkte Lage der Weichenzungen können entsprechende Anschläge 154 bzw. 156 vorgesehen sein.

Beim Rückwärtshub der Schubstange 50', bei welchem deren Vorsprünge ausser Eingriff mit den Werkstücken sind, gleitet die Führungsrolle 60^f in Pfeilrichtung durch die Nut 134. Am Ende der Leiste I36 angelangt, stö'sst die Rolle gegen die Zunge I38 und überwindet deren Vorspannung, die beispielsweise mittels einer nicht dargestellten Torsionsfeder erzeugt wird. Die Zunge 138 wird dabei von der Rolle

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6ο¹ in die punktiert gezeichnete Lage gegen den Anschlag geschwenkt und überrollt. Sobald die Rolle 60' hierauf die Zunge 138 verlässt und auf eine feste Fläche 149 am Ende der Nut 134 gelangt, geht die Zunge 138 infolge ihrer Vorspannung wieder in die Grundstellung an den Anschlag 146 zurück, worauf die Rolle 60' mit der Schubstange den Vorwärtshub beginnt und nach unten in die Nut 1^2 gleitet.

Beim Vorwärtshub durchläuft die Rolle 60' die Nut 132 bis sie am Ende der Leiste 1J>6 auf die Zunge 142 trifft, deren Vorspannung überwindet und sie in die gestrichelt gezeichnete Lage gegen den Anschlag 156 schwenkt. Nach dem Ueberrollen der Zunge 142 gelangt die Rolle 60^f in den Endbereich 152 der Nut 132. Die von der Rolle freigegebene Zunge 142 schwingt dann zurück in die Grundstellung am Anschlag 148 und bildet eine Rampe für die Rolle 6O¹, damit diese anschliessend bei Beginn des Rückwärtshubes wieder nach oben in die Nut 134 gelangt.

Ein Vorteil des Führungsmechanismus nach Fig. 11 besteht darin, dass die Weichenzungen I38 und 142 selbsttätig und zwangsläufig die mit dem Vorwärts- und Rückwärtshub der Schubstange koordinierte Querbewegung steuern, um die Vorsprünge an der Schubstange abwechselnd in Eingriff und ausser Eingriff mit

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den Werkstücken zu bringen. Es versteht sich, dass der gleiche Führungsmechanismus nach Fig. 11 auch am anderen Ende der Schubstange 50 vorgesehen ist.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Fördern von Werkstücken durch einen drehbaren Tunnel, insbesondere in Verbindung mit einer Oberflächenbehandlung der Werkstücke, bei welcher sie während dem Vorschub durch den Tunnel mindestens einem Schleuderstrahl von körnigem Behandlungsmaterial ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine entlang dem Tunnel angeordnete, mit einer Anzahl voneinander distanzierter Vorsprünge versehene Stange gegen den Tunnel bewegt wird, um die Vorsprünge mit im Tunnel befindlichen Werkstücken in Eingriff zu bringen, dass die Stange unter Mitnahme der genannten Werkstücke entlang dem Tunnel vorverschoben wird, dass die Stange zur Freigabe der Werkstücke durch die Vorsprünge vom Tunnel weg bewegt wird, und dass die Stange, ohne Eingriff zwischen VorsprUngen und Werkstücken, entlang dem Tunnel in eine Ausgangslage rückverschoben wird, um hierauf den genannten Bewegungs-Zyklus zu wiederholen und so die Werkstücke im Abstand hintereinander schrittweise durch den Tunnel zu schieben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Werkstücke dem Tunnel kontinuierlich zugeführt werden.

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J3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wiederholte Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Stange mit der Drehbewegung des Tunnels koordiniert wird.

4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, insbesondere Einrichtung zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken, welche eine vom Tunnel durchdrungene Strahlbehandlungskammer aufweist, gekennzeichnet durch eine zur Hin- und Herbewegung in Längsrichtung entlang dem Tunnel (10, 102) geführte Schubstange (50, 106), welche voneinander distanzierte, zur Mitnahme von im Tunnel befindlichen Werkstücken bestimmte Vorsprünge (52, 108) aufweist. Antriebsmittel (94, 116, 118) für die Hin- und Herbewegung der Schubstange, sowie Führungsmittel (58. 60, 66, 68, 110, 112, 130) für die Schubstange, um dieser während dem Vorwärtshub eine Bewegung zum Tunnel hin und während dem Rückwärtshub eine Bewegung vom Tunnel weg zu erteilen. so dass die Vorsprünge während dem Vorwärtshub in Eingriff und während dem Rückwärtshub ausser Eingriff mit im Tunnel befindlichen Werkstücken treten.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Vorsprüngen (52, 108) an der Schubstange (50, I06) etwas grosser ist als die Länge der Werkstücke,

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6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Tunnel (10, 102) und die Schubstange (50, 106) zu gemeinsamer Drehung um eine Längsachse angeordnet sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel für die Schubstange (50, 106) Führungsplatten (66. 68, 110, 130) mit Führungsnuten (74, 76, 78. 80, 132, 134) sowie in den letzteren gleitende, an der Schubstange gelagerte Führungsrollen (58, 60, 112) aufweisen.

8. Einrichtung nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, dass jede Führungsplatte zwei horizontale, parallel im Abstand zueinander verlaufende Führungsnuten (74, 76, 132, 134) aufweist, deren eine eine Führungsrolle beim Vorwärtshub und deren andere die Führungsrolle beim Rückwärtshub der

,Schubstange führt.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden horizontalen Führungsnuten in Jeder Führungsplatte an ihren Enden durch zwei geneigte, in Hubrichtung voneinander distanzierte Führungsnuten (78, 80) verbunden sind, deren eine die Führungsrolle nach Beendigung des Vorwärtshubes leitet, um die Vorsprünge ausser Eingriff

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mit den Werkstücken zu bringen, und deren andere die Führungsrolle nach Beendigung des Rückwärtshubes leitet, um die Vorsprünge wieder in Eingriff mit den Werkstücken zu bringen.

10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden horizontalen Führungsnuten (132, 134) durch eine Zwischenleiste (I36) getrennt sind, an deren Enden je eine Weiche für die Führungsrolle angeordnet ist, um die Querbewegungen der Vorsprünge zum Tunnel und vom Tunnel wegzusteuern.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede Weiche eine schwenkbare Weichenzunge (138, 142) aufweist, deren eine (I38) am rückwärtigen Ende der Zwischenleiste (136) gegen die Führungsnut (134) für den Rückwärtshub, und deren andere (142) am vorderen Ende der Zwischenleiste gegen die Führungsnut (132) für den Vorwärtshub vorgespannt ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel für die Schubstange (50) einen mit dem Tunnel rotierenden, in dessen Längsrichtung verschiebbaren und mit der Schubstange verbundenen Wagen (88) sowie

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ein Kurbelgetriebe (94) aufweisen, dessen Eingangswelle (96) feststeht und dessen umlaufende Kurbel (9I) an ihrem Ende (92) mit dem Wagen (88) im Eingriff steht, um bei gemeinsamer Drehung des Wagens und des Getriebes mit dem Tunnel den Wagen zu einer Hin- und Herbewegung anzutreiben.

13. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel für die Schubstange (102) eine druckmittelbetätigte Zylinder-Kolben-Anordnung (Ho, II8) aufweisen.

14. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Ladevorrichtung (46, 127) für die Zufuhr der Werkstücke zum Tunnel und eine Entladevorrichtung (48, 129) für die Wegfuhr der Werkstücke vom Tunnel.
3. Jan. 1972
3559kä-ld

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