DE2345727A1

DE2345727A1 - Trommelanlage zur mechanischen oberflaechenbehandlung von kleinteilen

Info

Publication number: DE2345727A1
Application number: DE19732345727
Authority: DE
Inventors: Manfrid Dr Ing Dreher
Original assignee: MANFRID DREHER KG APPARATEBAU
Current assignee: MANFRID DREHER KG APPARATEBAU
Priority date: 1973-09-11
Filing date: 1973-09-11
Publication date: 1975-03-20

Description

zur mechanischen Oberflächenbehandlung von Kleinteilen

Die. Erfindung betrifft eine Trommelanlage zur gleichzeitigen Oberflächenbehandlung von Kleinteilen durch Schleifen und/oder Polieren, mit mindestens einer um ihre Achse antreibbaren Trommel.

Die Trommel von Trommelanlagen der eingangs beschriebenen Art ist üblicherweise mit einer verschliessbaren öffnung ausgestattet, durch welche das Trommelgut in die Trommel eingebracht bzw. aus dieser entfernt werden kann. Folglich war bisher mit solchen Anlagen nur eine diskontinuierliche Trommelbearbeitung

möglich.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, solche Trommelanlagen für eine Trommelbearbeitung im Durchlaufverfahren weiter-

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zubilden, so dass dadurch die Voraussetzungen dafür geschaffen sind, solche Tronune lan lagen in eine Strasse von Produktionsmaschinen integrieren zu können und ausserdem die Konstruktion so zu treffen, dass sich die Durchlaufzeiten des TrommelInhalts derart einstellen lassen, dass ein kontinuierlicher Produktionsfluss gewährleistet ist und sich die üblicherweise durch das Beschicken und Entleeren der getrennt aufzustellenden Trommelanlagen verursachten Zeitausfälle vermeiden lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Trommel in bekannter Weise zum Zuführen des Trommelgutes am einen Stirnende eine Zuführöffnung und am anderen Stirnende für dessen Austritt eine Austrittsöffnung aufweist und zur Einstellung einer gewünschten Durchlaufgeschwindigkeit des Trommelgutes in an sich bekannter Weise um eine senkrecht zu ihrer Rotationsachse liegende horizontale Schwenkachse verschwenkbar und in jeder Schwenkstellung feststellbar ist.

Bei dieser Konstruktion wird für den Materialdurchlauf durch die Trommel das Schwergewicht des Trommelgutes genutzt, indem zur Erzielung optimaler Arbeitsergebnisse die Trommel im Raum dem jeweils zu bearbeitenden Material entsprechend geneigt wird, wobei sich die erforderliche Schrägstellung bei neu zu bearbeitendem Material in kürzester Zeit empirisch ermitteln lässt.

Versuche haben dabei gezeigt, dass zur Einstellung geeigneter Durchlaufgeschwindigkeiten die erforderliche Schrägstellung der Trommel überwiegend in dem Sinne zu erfolgen hat, dass deren Austrittsöffnung höher liegt als deren Zuführöffnung.

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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung kann hierbei darin bestehen, wie bereits bekannt, im Innern der Trommel eine verstellbare bzw. antreibbare Fördervorrichtung vorzusehen, mit deren Hilfe sich in Verbindung mit einer entsprechenden Schrägeinstellung der Trommel die Materialbewegung innerhalb der Trommel im Sinne der Erfindung noch weiter begünstigen lässt. Zweckmassigerweise wird man hierbei die Konstruktion so treffen, dass die Schwenkachse im Bereich des die Zuführöffnung aufweisenden Trommelstirnendes angeordnet und die Trommel in beiden Richtungen um mindestens 45 verschwenkbar ist.

Mit besonderem Vorteil lässt sich die Erfindung auch bei sogenannten Fliehkrafttrommelanlagen anwenden, die mehrere um eine zentrale Achse parallel zu dieser planetarisch umlaufende Trommelnaufweist, die mit ihren hohlzylindrische Lagerzapfen bildenden Enden in um die zentrale Achse drehangetriebenen Trägerscheiben gelagert sind und bei danen dem durch diese Teile gebildeten Trommelaggregat zum Separieren der getrommelten Kleinteile vom Behandlungsmedium eine Aufnahme- und Trenneinrichtung nachgeschaltet ist. ( vgl. OS 2 135 o52 ).

Erfindungsgemäss zeichnen sich solche Trommelanlagen dadurch aus, dass mindestens das Trommelaggregat, vorzugsweise die gesamte Trommelanlage,verschwenkbar bzw. schrägstellbar ist. Konstruktiv lässt sich dies besonders einfach bewerkstelligen, wenn das Trommelaggregat bzw. die Trommelanlage beispielsweise hydraulisch in die erforderliche Schräglage angehoben werden kann.

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Bei derart verbesserten Fliehkrafttrommelanlage]! lässt sich damit in denkbar einfacher Weise der Materialfluss in den verschiedenen Trommeln optimal variabel steuern, obgleich sich diese zusätzlich zu ihrer Eigenrotation noch ständig auf einer Kreisbahn bewegen und diese kreisende Bewegung bisher bei der bekannten Anlage den Materialdurchlauf problematisch gestaltete.

Dabei gehört bereits eine Fliehkrafttrommelanlage zum Stande der Technik, bei der ebenfalls das aus den Trommeln und den dieselben aufnehmenden Trägerscheiben gebildete Trommelaggregat lim eine horizontale und senkrecht zu dessen Rotationsachse vorgesehene Schwenkachse verschwenkbar ist. ( vgl. OS 1 652 o65).

Mit Hilfe dieser Konstruktion kann jedoch nur chargenweise gearbeitet werden, indem ihre Trommeln topfartig ausgebildet sind und demgemäss nach jeder Trommelbearbeitung das Trommelgut nach Stillsetzen der Anlage wieder aus den Trommeln entleert werden wKoss. Die verschwenkbare Anordnung des Trommelaggregates dient deshalb bei dieser Konstruktion im Vergleich zur erfindungsgemässen Trommelanlage einem ganz anderen Zweck, und zwar wird das Tromraelaggregat ,während die Trommeln rotieren und ihre Kreisbewegung ausführen, hin- und hörgeschwenkt, wodurch sich die Qualität der Werkstückbearbeitung während des Trommelns in vorteilhafter Weise beeinflussen lassen soll. Demgemäss vermag diese bekannte Konstruktion keinen Hinweis darauf zu geben, wie sich»insbesondere durch verhältnismässig lange Trommeln,ein günstiger steuerbarer Materialdurchlauf erzielen lässt.

Aus der sich anschliessenden Beschreibung und der ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Fliehkrafttrommelanlage

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zeigenden Zeichnung sind weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ersichtlich. In der Zeichnung zeigen:

Fig.l in schematischer Darstellung und teilweise aufgebrochen die Fliehkrafttrommelanlage in horizontaler Arbeitsstellung,

Fig.2 einen Querschnitt durch das Trommelaggregat, .entlang der Linie 2-2 der Fig.l,

Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 der Fig.l,

Fig.4 die Fliehkrafttrommelanlage, nachdem sie in eine für eine bestimmte Durchlaufgeschwindigkeit des zu trommelnden Gutes durch die Trommeln in eine diese Durchlaufgeschwindigkeit bewirkende Schräglage eingestellt worden ist.

Die in der Zeichnung als mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigte Fliehkrafttrommelanlage entspricht in ihrer konstruktiven Ausbildung, wenn man von der Konstruktion ihres Gestelles Io absieht, im wesentlichen der Konstruktion einer Fliehkrafttrommelanlage, wie sie in Fig.l der OS 2 135 o52 gezeigt ist. Es werden deshalb lediglich ihre wesentlichen Konstruktionselemente beschrieben. Das Gestell der Trommelanlage ist gebildet durch ein auf dem Boden ruhendes Traggestell 12, auf dem ein eine Fliehkrafttrommelanlage aufnehmendes Aufnahmegestell 14 angeordnet ist. Dasselbe ist wahlweise entweder

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um eine hintere Achse 16 oder um eine vordere Schwenkachse 17 verschwenkbar. Mit Hilfe von an den den Schwenkachsen 16,17 benachbarten Enden des Traggestelles 12 schwenkbar gelagerten _t seitlichen Zylinderaggregaten 18,19 lässt sich das Aufnahmegestell 14 samt Fliehkrafttrommelanlage um eine der beiden Schwenkachsen 16,17 verschwenken und in eine gewünschte Schräglage einstellen. ( s.Fig.4) . Hierzu istjjeweils eine der beiden Schwenkachsen zu entfernen. Die Fliehkrafttrommelanlage weist als hauptsächliche Bestandteile ein als Ganzes mit 2o bezeich- ' netes Trommelaggregat sowie eine als Ganzes mit 22 bezeichnete, dem Trommelaggregat nachgeschaltete Aufnahme- und Trenneinrichtung auf, in welcher die getrommelten Kleinteile, nachdem sie die Trommeln verlassen haben, vom Trommelmedium separiert und gegebenenfalls getrocknet werden. Dem Trommelaggregat 2o ist schliesslich eine als Ganzes mit 24 bezeichnete Zuführvorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Kleinteile vorgeschaltet .

Das Trommelaggregat 2o weist beispielsweise drei längliche und im Querschnitt vorzugsweise sechseckförmige Trommeln 26,28,3o auf, die in gleichem Winkelabstand voneinander angeordnet sind. Diese verjüngen sich an ihren Stirnenden nach aussen konisch und bilden schliesslich einen vorderen, gemäss Fig.l auf der rechten Seite liegenden hohlzylindrischen Lagerzapfen 32 und einen hinteren hohlzylindrischen Lagerzapfen 34. Mit diesen Lagerzapfen sind die Trommeln in Kugellagern einer vorderen Trägerscheibe 36 und einer hinteren Trägerscheibe 38 drehantreibbar gelagert. Die beiden einander koaxial zugeordneten Trägerscheiben sind mittels paarweise vorgesehenen unteren Lagerwalzen 4o bzw. oberen Lagerwalzen 42 drehbar gelagert (s.Fig.2) wobei jeweils eine Walze der unteren Lagerwalzenpaare mittels eines Riemens 44 durch einen Getriebemotor 46 antreibbar ist.

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Aufgrund des Reibungsschlusses zwischen diesen Lagerwalzen 4o und dem Umfange der Trägerscheiben 36,38 lassen sich, die letzteren mit einer wählbaren ümfangsgeschwindigkeit in Drehung versetzen.

Die Zuführvorrichtung 24 besitzt einen den Trommeln gemeinsam zu geordneten Einfüllstutzen 48, der je Trommel einen in den vorderen Lagerzapfen 32 derselben hineinragenden, rohrförmigen Ansatz 5o aufweist. An seiner Vorderseite hat der Einfüllstutzen 48 eine zentrale öffnung 52, in die ein stillstehender Fülltrichter 54 hineinragt. Der Einfüllstutzen 48 rotiert zusammen mit den Trägerscheiben 36,38 bzw. mit den kreisenden und rotierenden Trommeln, über eine oberhalb des Fülltrichters 54 endende Fördervorrichtung 56 lassen sich sämtliche Trommeln dadurch gleichmässig beschicken, dass durch die Rotation des Einfüllstutzens 48 in diesem Fliehkräfte zur Wirkung kommen, die eine gleichmässige Verteilung des zugelieferten Füllgutes gewährleisten. In den einzelnen Trommeln sind vorzugsweise den Durchlauf des Trommelgutes begünstigende, verstellbare Fördermittel 58 angeordnet, die sich mit Hilfe eines am Troramelumfang vorgesehenen Verstellflansches* 6o bei axialer Verstellung desselben betätigen lassen. Aus Fig.l und 2 ist zu ersehen, dass die Verstellflansche 6o in einen gemeinsamen, einen Teil einer Verstellvorrichtung bildenden Verstellkopf 62 eingreifen, der über eine Zugstange 64 verstellbar ist.

Die dem Trommelaggregat nachgeschaltete Aufnahme- und Trenneinrichtung 22 weist ein trommeiförmiges Gehäuse 66 auf, das

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mittels am Umfang angeordneten Laufkränzen 68,7o auf Lagerwalzen 72 aufliegt. Mittels eines Antriebsmotors 74 ist über einen Riemen 76 jeweils eine Walze der beiden Walzenpaare antreibbar, so dass das Gehäuse um seine mit der Achse der Trägerscheiben 36,38 des Trommelaggregates fluchtende Achse rotiert. Innerhalb des Gehäuses 66 befinden sich verschiedene Behandlungszonen, in denen das den Kleinteilen gegebenenfalls beigegebene Behandlungsmedium in Form von Schleifkörpern, Poliermittel und dergleichen von den Kleinteilen getrennt und diese gegebenenfalls noch getrocknet werden, bevor sie selbsttätig die Aufnahme- und Trenneinrichtung wieder verlassen und beispielsweise über eine Rutsche 78 für den Weitertransport auf einen sich . unterhalb der Rutsche befindenden Förderer 8o gelangen.

Das trommeiförmige Gehäuse 66 verjüngt sich an seiner dem Trommelaggregat 2o zugewandten Stirnseite konisch nach aussen und weist dort einen zylindrischen Hals 82 auf. In diesen Hals ragen die Lagerzapfen 34 der verschiedenen Trommeln hinein. Das Gehäuse ist ausserdem von einer über einen Getriebemotor 84 antreibbaren Hohlwelle 86 durchdrungen, die an ihrem genäss Fig.l rechten Endstück im Bereiche der Lagerzapfen 34 •ine Riemenscheibe 88 trägt, die je Trommel eine Riemenlaufnut aufweist. Jede Trommel wird über einen diese Riemenscheibe umschlingenden Riemen 9o,92,94 angetrieben, die hierzu jeweils den hinteren Lagerzapfen 34 der einzelnen Trommeln umschlingen. Die Zugstange 64 zum Verstellen des Verstellkopfes 62 ist durch die Hohlwelle 86 hindurchgeführt. Schliesslich sei noch bemerkt, dass die Trommeln entgegengesetzt zu der Richtung ange-

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trieben werden, in welcher sich die Trägerscheiben 36,38 des Trommelaggregates als Ganzes drehen.

Für den Betrieb der Trommelanlage wird über den Förderer 56 das Trommelgut dem stillstehenden Fülltrichter 54 zugeführt, wobei dasselbe dann selbsttätig durch die Rotation des Einfüllstutzens 48 in die Trommeln verteilt wird. Durch die während der Rotation der Trägerscheiben 36,38 und der Rotation der Trommeln wirksam werdende Zentrifugalkraft und die gegenläufige Bewegung dieser Teile führen die zu bearbeitenden Kleinteile in den Trommeln kontinuierlich eine Umwälzbewegung aus und schleifen hierbei an der Wandung der Trommel entlang. Durch die Kreisbewegung der Trommeln und deren Eigenrotation in entgegengesetzter Richtung zu dieser Kreisbewegung wird die Behandlungsdauer gegenüber konventionellen Trommelanlagen stark reduziert und ein wirkungsvoller Putz-und Reinigungseffekt erzielt. Aufgrund dessen, dass die Trommeln verhältnismässig lang sind und die Trommelbehandlung in verhältnismässig kurzer Zeit erfolgen soll, ist nun die Konstruktion so getroffen, dass sich der Materialdurchlauf durch die Trommeln in jeder gewünschten Zeit vollziehen kann. Hierzu wird bei dieser Konstruktion die Schwerkraft des Trommelgutes genutzt, was sich dadurch bewerkstelligen lässt, dass sich durch Verschwenken des Aufnahmegestelles 14 um eine der zur Rotationsachse der Fliehkrafttrom- . melanlage senkrechten horizontalen Schwenkachsen 16 oder 17 ( s. Pfeile ) das Troromelaggregat nebst der Aufnahme- und Trenneinrichtung in eine für eine bestimmte Durchlaufgeschwindigkeit des Trommelgutes erforderliche Schräglage gebracht werden kann. ( s. Fig.4 ). Durch die verstellbaren Fördermittel 58 lässt

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sich schliesslich bei erforderlich werdenden längeren Verweilzeiten in den Trommeln das Trommelgut eine gewünschte Zeit lang zurückhalten, wobei in diesem Falle die Fliehkrafttrommelanlage in die Horizontale eingestellt wird. Selbstverständlich kann aber auch bei einer bestimmten Schräglage die Durchlaufzeit durch entsprechende Verstellung der Fördermittel noch in bestimmtem Umfange verändert werden. Die Konstruktion ist naheliegenderweise so getroffen, dass sich während der Schrägeinstellung der Trommelanlage auch der Fülltrichter 54 sowie der Förderer 56 entsprechend mitbewegen. Das gleiche trifft auch für die Rutsche 78 und den Förderer 8o hinter der Aufnahme- und Trenneinrichtung 22 zu.

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Patentansprüche:

Trommelanlage zur gleichzeitigen mechanischen Oberflächenbehandlung von Kleinteilen durch Schleifen und/oder Polieren, mit mindestens einer um ihre Achse antreibbaren Trommel, dadurch gezeichnet, dass die Trommel zur Trommelbearbeitung im Durchlaufverfahren in bekannter Weise zum Zuführen des Trommelgutes am einen Stirnende eine Zuführöffnung und am anderen Stirnende für dessen Austritt eine Austrittsöffnung aufweist und zur Einstellung einer gewünschten Durchlaufgeschwindigkeit des Tromraelgutes in an sich bekannter Heise um eine senkrecht zu ihrer Rotationsachse liegende horizontale Schwenkachse verschwenkbar und in jeder Schwenkstellung feststellbar ist.

2. Trommelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse im Bereich des die Zuführöffnung aufweisenden Troanelstirnendes angeordnet und die Trommel in beiden Richtungen um mindestens 45° verschwenkbar ist.

3. Trommelanlage nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass, wie bereits bekannt, im Innern der Trommel eine verstellbare bzw. antreibbare Fördervorrichtung angeordnet 1st.

4. Trommelanlage nach eine» der vorgehenden Ansprüche, mit mehreren, um eine zentrale Achse parallel zu dieser planetarisch umlaufenden Trommeln, die mit ihren hohlzylindrische Lagerzapfen bildenden Enden in um die zentrale

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Achse drehangetriebenen Trägerscheiben gelagert sind und bei der dem durch diese Teile gebildeten Trommelaggregat zum Separieren der getrommelten Kleinteile vom Behandlungsmedium eine Aufnahme" und Trenneinrichtung nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens das Trommelaggregat (2o), vorzugsweise die gesamte Trommelanlage (2o,22) verschwenkbar ( bei 16 bzw. 17) bzw. schrägstellbar ist.

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