DE2364265A1

DE2364265A1 - Vorrichtung zur oberflaechenbearbeitung von werkstuecken mit einem vibrationsscheuerbehaelter

Info

Publication number: DE2364265A1
Application number: DE2364265A
Authority: DE
Inventors: Erich Roger Oertli
Original assignee: Carl Kurt Walther GmbH and Co KG
Current assignee: Carl Kurt Walther GmbH and Co KG
Priority date: 1973-12-22
Filing date: 1973-12-22
Publication date: 1975-07-03

Description

Dr.R./S./Rz. 18.12.1973

15 312/515

Firma _; ■

Carl Kurt Walther

56 Wuppertal-Vohwinkel

Bahnstr. 45-51

Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken mit einem Vibrations-Scheuerbehälter

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken mit einem ringförmigen, federnd abgestützten Vibrations-Scheuerbehälter, in welchem die Werkstücke zusammen mit den sie einbettenden Oberflächen-Bearbeitungskörpern wendelförmig umlaufen.

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Ein Mangel dieser sich in der Praxis bewährten Vorrichtung besteht darin, daß beim Gleitschleifen und / oder Kugelpolieren von großen, empfindlichen Werkstücken - z.B.
Hydraulikgehäusen - sich die Werkstücke während des Bearbeitungsprozesses berühren und dadurch beschädigt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung von gebrauchs- und montagetechnisch vorteilhaftem Aufbau anzugeben, die ohne Verringerung der Bearbeitungsleistung das Berühren der Werkstücke während des Bearbeitungs· pr#zess«s mit Sicherheit verhindert.

Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.

Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfinderischen Lösung dar.

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Zufolge derartiger Ausgestaltung ist eine gattungsgemäße Vorrichtung von erhöhtem Gebrauchswert geschaffen. Die sich in der Praxis bewährte Bauform braucht nicht verändert zu werden. Die durch die Querwände gebildeten Einzelkammern des Behälterinnenraumes entsprechen der Größe der Werkstücke. .Während des Bearbeitungsprozesses werden die Querwände von den die Werkstücke umgebenden Oberflächen-Bearbeitungskörpern zufolge deren wendeiförmigen Umlaufes zwangsläufig mitgeschleppt. Das bedeutet, daß die Oberflächenbearbeitungsleistung gegenüber den gattungsgemäßen Vorrichtungen zufolge der ununterbrochenen Wendelgangbewegung des Bearbeitungskörper-Werkstückgemisches nicht verringert wird. Die Querwände sind dem Behälter günstigst so zugeordnet, daß ihre Lage zueinander unverändert bleibt und daß sie dadurch synchron umlaufen. Die im Bereich des Behälteroberrandes vorgesehenen Lagerstellen der Querwände bringen den Vorteil einer günstigen Montage sowie einer vom Behälterinhalt unbeeinflußten Lagerung. Der außenliegende Ringquerschnitt

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bringt die Gewähr, daß der Behälterinhalt in den Einzelkammern gleiches Niveau besitzt. Außerdem führt dieser außenliegende Ringquerschnitt zu einer innigen Durchmischung der Bearbeitungskörper. Der Ringquerschnitt ist jedoch kleiner als die Werkstückgröße, so daß die Werkstücke nicht ungewolllt von der einen Einzelkammer in die andere gelangen und sich auch nicht zwischen Trennwand und Behälterwandung einklemmen können. Die zu einem Umlauf-Stern zusammengefaßten Trennwände bilden eine Baueinheit, die sich günstigst dem Vibrations-Scheuerbehälter zuordnen läßt. Der schienenprofilierte Behälterrand wird zudem noch als Führung für die in gleichmäßiger Verteilung vorgesehenen Rollen des Umlauf- Sternes herangezogen. Diese Baueinheit dem Behälterrand lösbar zuzuordnen, gestattet es, den Vibrations-Scheuerbehälter je nach Bedarf entweder mit oder ohne Trennvrände auszurüsten. Dies erhöht den Einsatzbereich der erfindungsgemäßen Ausgestaltung. Die lösbare Zuordnung des Umlauf-

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Sternes ist auch dann gegeben, wenn der Behälterrand nicht schienenprofiliert sein sollte. Die zur- Führung dienenden Schienen können dann in einfacher Weise als anklemmbares Bauteil ausgebildet sein. Weiterhin läßt sich der Einsatzbereich der erfindungsgemäßen Ausgestaltung noch durch die auf die Haltestäbe aufgesteckten Querwände erhöhen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, je nach Werkstückgröße einige Querwände fortzulassen. Auch liegt dadurch eine Austauschbarkeit der Trennwände vor. Im übrigen ist der Umlauf-Stern dem Behälterrand so zugeordnet, daß in Aufwärtsrichtung auf diesen wirkende Kräfte vom Behälterrand aufgefangen werden und der Umlauf-Stern in seiner vorschriftsmäßigen Lage verharrt. Dabei besteht sogar die Möglichkeit, die Rollen als stationäre Stützrollen auszubilden, an welchen der äußere Verbindungsring abläuft. Die nach oben gerichteten, auf den Umlauf-Stern wirkenden Kräfte bringen den äußeren Verbindungsring hierbei in Anlagestellung zu-den Stützrollen. Da bei dieser erfindungsgemäßen Varianten Umlauf-Stern und Stützrollen voneinander getrennte Bauteile sind, kann vorerst der Umlauf-Stern in den Arbeitsbehälter eingesetzt werden.

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Danach sind die die Stützrollen tragenden Klemmzwingen in gleicher Umfangsverteilung am Behälterrand anzubringen. Dieser kann zu diesem Zweck bspw. mit Markierungen versehen sein. Vorbeschriebener Arbeitsgang ist leicht durchzuführen und kann von ungelernten Kräften vorgenommen werden.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Fig. 1 bis 9 erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht der Vorrichtung, teilweise aufgebrochen, bei aus dem Vibrations-Scheuerbehälter herausgenommenem Umlauf-Stern,

Fig. 2 die Draufsicht zu Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Vibrations-Scheuerbehälter bei eingesetztem Umlauf-Stern,

Fig. 4 die Draufsicht zu Fig. 3, teilweise aufgebrochen,

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Fig. S eine andere Befestigungsmöglichkeit des UmIauf-Sternes zum Behälterrand,

Fig. 6. eine weitere Ausführungsform der Befestigungsmöglichkeit des Umlauf-Sternes, wobei an dem Behälterrand eine Schiene angeklemmt ist,

Fig. 7 eine teilweise Draufsicht zu Fig. 6,

Fig.'8 einen der Fig. 3 entsprechenden Querschnitt, jedoch bei am Behälterrand angeordneten, stationären Sützrollen und

Fig. 9 die Draufsicht zu Fig. 8.

Die Vorrichtung besitzt den mit Aufstellfüßen 1 aisgestatteten Maschinenkörper 2. Radial zum Maschinenkörper 2 ist ein Gehäuse 3 vorgesehen, in welchem ein nicht dargestellter Antrieb untergebracht ist. Über den Antrieb wird

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mittels nicht dargestellter Fliehgewichte der Vibrationsscheuerbehälter 4 in Schwingung versetzt.

Beim Ausführungsbeispiel ist der Vibrations-Scheuerbehälter als ringförmige Arbeitswanne ausgestaltet. Die Innenwandung 5 ist lotrecht ausgerichtet, während die Außenwandung 6 nach außen hin ausgebaucht ist. Der sich an die Behälteraußenwandung 6 anschließende Behälterrand 7 ist schienenprofiliert. Es liegt im wesentlichen eine U-Querschnittsform vor, bestehend aus dem Steg 8, dem inneren Schenkel 9 und dem äußeren Schenkel 10. Letzterer besitzt gegenüber dem inneren Schenkel eine etwas größere Höhe und ist an seinem freien Ende mit einer Abwinklung 11 versehen.

Dem Vibrations-Scheuerbehälter 4 ist der Umlauf-Stern 12 lösbar zugeordnet. Letzterer besitzt die beiden konzentrisch zueinander liegenden Verbindungsringe 13 und 14. Verbunden 'sind die Ringe 13 und 14 untereinander durch radial ausgerichtete Stege 15, die in gleicher Winkelverteilung vorgesehen sind. Im Bereich der Knotenpunkte der Stege 15 mit den

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Verbindungsringen 13,14 gehen nach abwärts in den Behälterinnenraum hineinragende Haltestäbe 16, .17 aus. Auf diese Haltestäbe 16,17 sind die Querwände 18 gesteckt,die im Bereich ihrer Einstecköffnungen 19 Materialverstärkungen 20 besitzen, siehe insbesondere Fig. 3 und 4. Diese Querwände 18 bestehen aus geeignetem Kunststoff und enden mit ihrer Oberkante 21 kurz vor den Verbindungsringen 13,14, so daß sie hierdurch eine Lagenfesselung in der einen Richtung erhalten. Die Unterkante 21' der Querwände ist dem Verlauf des Vibrations-Scheuerbehälterbodens- 22 angepaßt.

Von dem außenliegenden Verbindungsring 14 gehen beim Ausführungsbeispiel fünf in gleicher Winkelverteilung angeordnete, radial auswärts gerichtete Arme 23 aus. An den Enden dieser Arme 23 sind Schuhe 24 befestigt. Die beiden innenliegenden, abwärts gerichteten Schenkel 25 und 26 des Schuhes 24 lagern um die Achse 27 eine aus Kunststoff bestehende Rolle 28, die auf der Oberseite des Steges 8 des Behälterrandes 7 läuft. Der außenliegende Schuh-Schenkel 29 übergreift die Abwinklung 11 des Behälterrandes 7. Dieser Schenkel 29 trägt die Flügelschraube 30. Letztere besitzt

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einen Bund 31 und den Haltezapfen 32, welch letzterer, bei dem Vibrations-Scheuerbehälter 4 zugeordnetem Umlauf-Stern 12 gegen die Unterseite der Abwinklung 11 tritt und somit das "Aufschwimmen" des Umlauf-Sternes verhindert. Der gegen den Schenkel 29 tretende Bund 31 fixiert die Lage dieser Flügelschraube.

Durch die zu dem Umlauf-Stern 12 zusammengefaßten Trennwände 18 wird der Behälterinnenraum in Einzelkammern K unterteilt, siehe insbesondere Fig. 2. Diese Einzelkammern entsprechen der Größe der Werkstücke. Bei gefülltem Behälterinnenraum wird der Umlauf-Stern zufolge der Wendelgangbewegung des Behälterinhaltes mitgeschleppt.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, nimmt jede Trennwand eine Teilfläche des Vibrations-Scheuerbehälterquerschnittes ein. Dadurch verbleibt ein ununterbrochener außenliegender Ringquerschnitt S außenseitig der Trennwände 18. Dieser Ringquerschnitt S ist jedoch kleiner als die Größe der Werkstücke beträgt.

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Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausgestaltung besitzt der außenliegende Schuh-Schenkel 29 eine nach auswärts gerichtete Abkröpfung 29'. In dieser Abkröpfung führt sich die Flügelschraube 30', deren Haltezapfen 32' eine aufgeklipste Stützrolle 33 trägt. Diese Stützrolle 33 tritt gegen die Unterkante der Abwinklung 11 des Behälterrandes 7. ab. Die Stützrolle 33 besitzt einen kuppeiförmigen Boden 33', der die Reibung zwischen Schenkel 10 des Behälterrandes 7 und Stützrolle 33 vermindert.

Der Umlauf-Stern 12 ist abnehmbar, wenn gemäß Fig. 3 und Fig. 5 die Flügelschraube in radialer Auswärtsrichtung verlagert wird, so daß der Haltezapfen 32 bzw. die Stützrolle 33 aus dem Bereich der Abwinklung 11 des Behälterrandes 7 tritt.

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 ist der Behälterrand nicht schienenprofiliert. Die Behälteraußemvandung setzt sich ausschließlich in den vertikal ausgerichteten Steg 9' fort. An diesen Steg 9' ist die im Querschnitt U-förmige Schiene 34 angesetzt, so daß die Querschnittsprofilierung des

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Behälterrandes der vorstehend geschilderten entspricht. Die Befestigung der Schiene 34 erfolgt z.B. mittels Schrauben 35, die den innenliegenden Schenkel 36 mit der· Steg 9' des Behälterrandes verbinden.

Bei dieser Ausgestaltung wird auf eine Flügelschraube verzichtet. An den Schuh-Schenkel 29 ist eine Büchse 37 anrcsetzt, in welcher sich der llaltezapfen 38 führt. Der Ilaltezapfen 38 trägt innerhalb der Büchse 37 ein Gleitstück Verbunden sind Haltezapfen 38 und Gleitstück 39 durch den Radialzapfen 40, der sich in einem Bajonettschlitz 41 der Büchse 37 führt. In Verriegelungsrichtung belastet den Haltezapfen 38 eine Druckfeder 42. Der Iialtezapfen 38 ist mit einer Handhabe 43 bestückt.

Soll der Umlauf-Stern 12 gemäß dieser Ausgestaltung abgenommen werden, so ist der Iialtezapfen 38 mittels der Handhabe 43 in Pfeilrichtung χ zu verlagern und dann um einen gewissen Winkelbetrag zu verdrehen, wobei der Radialstift

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in die Wische 44 des Bajonettschlitzes 41 eingreift und somit die zurückgezogene Lage des fialtezapfens 38 sichert. Der Umlauf-Stern 12 läßt sich ungehindert herausnehmen.

.!ach hinsetzen des unlauf-Sternes sind die Haltezapfen 38 mittels der Handhabe 43 in entgegengesetzter Richtung zu verdrehen, wobei die Iialtezapfen über die Druckfeder in ihre Verriegelungsstellung treten.

Der Vibrations-Scheuerbehälter nach den Fig. 8 und 9 entspricht demjenigen nach Fig. 6. D.h., daß die Behälteraußenwandung 6 sicii in den vertikal ausgerichteten Steg 9¹ fortsetzt. Der Steg 9' dient zur Anbringung der den Schuhen ähnlichen Klemnzwingen 45. Letztere lagern zwischen den beiden behältexinnenseitig liegenden Schenkeln 25',26' die Stützrollen 28¹ .

Im außenliegenden Klemiazwingen-Schenkel 29" sitzt die als Flügelschraube ausgebildete Spannschraube 46, welche gegen

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den Steg 9¹ tritt und den Schenkel 26' in Anla^estellung zum Steg 9¹ zwingt.

Die in gleicher Umfangsverteilung am Behälterrand 7 vorgesehenen Stützrollen 28' erstrecken sich auf Höhe des Durchmessers des äußeren Verbindungsringes 14 des Umlauf-Sternes 12. Letzterer ist somit getrennt von den Stützrollen 28' ausgestaltet. Die Stützrollen 28' verhindern, inden sie gegen den Verbindungsring 14 treten, ein Ausweichen des Umlauf-Sternes nach oben. ■ .

Das Einsetzen bzw. Herausnehmen des Umlauf-Sternes 12 geschieht bei dieser Ausführungsform bei vom Steg abgenommenen Klemmzwingen 4.5.

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Claims

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Ansprüche

.)J Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken mit einem ringförmigen, federnd abgestützten Vibrations-Scheuerbehälter, in welchem die Werkstücke zusammen mit den sie einbettenden Oberflächen-Bearbeitungskörpern wendelförmig umlaufen, gekennzeichnet durch vom Behälterinhalt mitgeschleppte, im Bereich des Behälteroberrandes (7) gelagerte Querwände (18) zur Trennung des Behälterinnenraumes in mehrere Einzelkammern (K).
2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trennwand (18) nur eine Teilfläche des Vibrations-Scheuerbehälterquerschnittes einnimmt, derart, daß ein ununterbrochener, außenliegender Ringquerschnitt (S) außen seitig der Trennwände (18) verbleibt.

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3.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (18) zu einem Unlauf-Stern (12) zusammengefaßt sind, dessen radial gerichtete Arme (23) in it Rollen (28) bestückt sind, die auf dem schienenprofilierten Behälterrand (7) laufen.
4.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlauf-Stern (12) dem Behälterrand (7) lösbar zugeordnet ist.
5.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlauf-Stern (12) auf an den Behälterrand angeklemmten Schienen (34) läuft.
6.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

f daß sich zwischen den Verbindungsringen (13,14) radial gerichtete Stege (15) erstrecken und abwärts gerichtet in den Behälterinnenraum hineinragende Haltestäbe (16,17) zum axialen Aufstecken der Querwände (18) vorgesehen sind.

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7.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Querwände (13) an mindestens einem gemeinsamen
äußeren Verbindungsring (14) sitzen, der von am Behälterrand (7) angeordneten Sützrollen (28') gegen Ausweichen
nach oben gesichert ist.
8.) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (28') mittels Klemmzwingen (45) am Bchälterrand (7) befestigt sind.

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