DE2406470C3

DE2406470C3 - Anlage zum Transfer und zur Bearbeitung von Gußteilen

Info

Publication number: DE2406470C3
Application number: DE2406470A
Authority: DE
Inventors: Roger Meudon Bailly; Andre Arnouville Ballini
Original assignee: Regie Nationale des Usines Renault
Current assignee: Regie Nationale des Usines Renault
Priority date: 1973-02-14
Filing date: 1974-02-11
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2406470A1; IT1004672B; DE2406470B2; GB1442724A; US3971111A; FR2217101A1; JPS5032678U

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Transfer und zur Bearbeitung von in einer Mehrformen-Kokille abgegossenen Kolben od. dgl. mit den Gattungsmerkmalen des Hauptanspruches.

Bei einer bekannten Transfer-Anlage dieser Art (»Machines & Tooling«, 1970) werden die Kolben in einer automatischen Gießanlage abgegossen und anschließend in mehreren Stufen bearbeitet Der Transport und die Übergabe der Kolben erfolgt selbsttätig durch Fördereinrichtungen, die zum Erhalt eines gleichmäßigen Beiriebsablaufes gleichzeitig als Zwischenspeicher wirken. Nachteilig bei dieser bekannten Transfer-Anlage können sich jedoch die unregelmäßig geformten Angüsse an den Gußteilen bzw. den Kolben erweisen, die eine geordnete Zuführung und Vereinzelung von eventuell gruppenweise zugeführten Gießteilen erschweren. Vor allem sind bei dieser bekannten Transfer- und Bearbeitungsanlage die Zwischenzeiten zum Abkühlen der aus den Gießmaschinen kommenden Kolben vergleichsweise lang, da keine spezifischen Maßnahmen zur Kühlung der Teile während des Transfervorganges vorhanden sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß eine gleichmäßige Kühlung der dicht hintereinander auf dem Schrägförderer gleitenden Gußteile während des Fördervorganges selbst erfolgt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung des Schrägförderers ergibt sich eine lagebestimmte Ausrichtung der satzweise abgegossenen und auch gruppenweise dem Förderer zugeführten Gußteile, d. h. der Kolben, wobei die gleichmäßige Gleitbewegung der einzelnen dicht hintereinander auf dem Gleitförderer angeordneten Kolben durch den Vibrator sichergestellt und eine intensive Kühlwirkung durch das Aufsprühen von Kühlflüssigkeit während der Gleitbewegung aus dem Schrägförderer gewährleistet wird. Um die Kolben in gleichmäßiger Folge spanend bearbeiten zu können, müssen sie am Austragsende des Förderers einzeln an eine gesonderte Übernahmeeinrichtung abgegeben werden, die sie dann den verschiedenen Bearbeitungseinheiten zuführt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt.

Mit der erfindungsgemäßen Transfer- und Bearbeitungsanlage können bei relativ geringen Raumansprüchen alle Bearbeitungsgänge von Kolben od. dgl. unmittelbar neben der Gießmaschine mit vergleichsweise hoher Produktivität und in schneller Taktfolge durchgeführt werden. Eine manuelle Nachbearbeitung der einzelnen Gießteile ist nicht mehr erforderlich.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen Anlage anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Draufsicht der Anlage,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Übergabevorrichtung zwischen der Gießmaschine und dem Schrägförderer,

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 2,

F i g. 4 eine Stirn- bzw. Profilansicht der Aufgabeseite des Schrägförderers und des Schlittens der Übergabevorrichtung,

Fig.5 ein vergrößert dargestellter Abschnitt der Gußteil-Tragstange und eines Gußteil-Greifschnabels,

F i g. 6 eine Seitenansicht des Schrägförderers, seiner Abgabe- und Transfervorrichtung und der Entgratungsmaschinengruppe,

F i g. 7 eine Draufsicht auf die Teile nach F i g. 6,

F i g. 8 eine Profilseitenansicht der Räumvorrichtung,

F i g. 9 eine Einzelheit der Abgabeseite des Kühlförderers und des Schlittens der entsprechenden Transfervorrichtung,

F i g. 9a einen Schnitt der Linie IX-IX der F i g. 9,

Fig. 10 eine Seitenansicht der einen Kolben aufnehmenden Wiege ir ihrer oberen Stellung, in der der Kolben zwischen einem Stempel und dem Spannfutter der Entgratungsmaschine liegt, das ihn aufnehmen soll,

F i g. 11 eine Draufsicht auf den Schlitten und die zur Aufnahme der Kolben bestimmte Wiege,

Fig. 12 einen Axialschnitt durch das Abdrehwerkzeug am Ende des Arbeitsganges,

F i g. 13 eine Stirnansicht dieses Werkzeuges,

Fig. 14 eine Profilansicht der Räumeinheit in vergrößerter Darstellung, F i g. 15 eine teilweise Draufsicht der Räumeinheit.

Die in F i g. 1 dargestellte Anlage enthält einen Schrägförderer 1, der mittels einer Übergabevorrichtung 2 von einer Gießmaschine 3 aus mit Kolben-Gußteilen gespeist wird. Dem Austragsende des Schrägförderers ist eine Übernahmevorrichtung 4 nachgeschaitet, die einen Kreisförderer 6 beschickt, auf dem die Gußteile für ihre spätere Bearbeitung nach Einstellen vor einer Dreheinheit 7 und einer Räumeinheit 5 festgespannt werden, und die von der Räumeinheit dann einer Austragvorrichtung 8 zugeführt werden. Der in den F i g. 2 und 3 im einzelnen dargestellte Schrägförderer 1 besteht aus einem Gestell 13, auf dem eine Reihe von parallelen und geneigten Gleitführungen 9 angeordnet ist, die aus Stangen 49 (F i g. 9a) bestehen und in denen durch Schwerkraft die zu bearbeitenden Gußteile 10 abwärts gleiten. Bei den gegossenen Kolben greift deren Anguß 24 in einen Spalt zwischen zwei unteren Stangen 49 ein und bewirkt damit eine Führung.

Über den Gleitführungen 9 für die Gußteile 10 sind Düsengruppen für ein Kühlfluid zum Kühlen der Gußteile und eine Abzugshaube 12 für die Brüden vorgesehen. Das flüssige Kühlmittel fließt in einen geschlossenen Behälter, der durch das Gestell 13 des Förderers gebildet wird und danach in eine Ablaufrinne 14. Auf dem Gestell 13 des Förderers 1 ist ein Vibrator

15 befestigt, der das Abwärtsgleiten der Teile 10 begünstigt.

Die Übergabevorrichtung 2 (F i g. 2, 3 und 4) umfaßt einen Schlitten 16, dessen Rollen 52 auf Führungsschienen 50 und 50a eines Gestells 51 laufen und der durch einen Zylinderkolben 19 bewegt wird. An dem Schlitten

16 ist eine Tragstange 17 montiert, die gleichzeitig um eine vertikale Achse x-x\ und um ihre eigene Achse y-y\ schwenkbar ist und eine Reihe von Greifschnäbeln 18 ω) trägt, welche die Form einer elastischen Zange mit konischem Schnabelende 53 haben und jeweils einen durchgehenden Schlitz 54 aufweisen (Fig.5). Diese Greifschnäbel 18 können in eine öffnung 55 der Gußstücke 10 eindringen, wenn die Stange 17 zwischen tv, den Formhälften oder Platten der Gießmaschine 3 eingeführt wird, wie dies mit gestrichelten Linien aus Fig.3 ersichtlich ist, wobei jeder Greifschnabel 18 gegenüber einer öffnung 55 jedes Gußstückes 10 gestellt wird, die vor ihrem Ausformen noch in den Hohlräumen der Gießkokille sitzen.

An ihrem freien Ende trägt die Tragstange 17 einen Zentrierzapfen 20, der in einen wegschwenkbaren Anschlag der Gießvorrichtung eingeführt werden kann und die Zentrierung der Tragstange 17 und der Greifschnäbel 18 sowie das Verbleiben in dieser Stellung beim Koppeln der Gußteih 10 mit den Greifschnäbeln 18 beim Schub der Ausstoßstempel der Gießvorrichtung sichert.

Nach dem Zurückziehen der Tragstange 17 mit den von den Greifschnäbeln 18 ergriffenen Gußteilen 10 aus der Gießmaschine 3 in die in F i g. 3 ausgezogen dargestellte Stellung wird die Tragstange 17 um 90° um ihre eigene Achse y-y\ relativ zu einer Halterung 56 geschwenkt, die fest mit dem Schlitten verbunden ist. Die Verschwenkung erfolgt durch einen Druckzylinder 21. Die Halterung 56 der Tragstange 17 ist am Schlitten 16 um die Achse x-x\ schwenkbar gelagert. Die Tragstange 17 wird durch einen Druckzylinder 22 um einen Winkel von 90° in einer horizontalen Ebene geschwenkt, wodurch sie vor die Aufgabeseite des Schrägförderers 1 gebracht wird, der seinerseits vor jeder seiner Gleitführungen jeweils einen geschlitzten Rohrabschnitt 23 trägt, der um eine Achse z-z\ gegenüber dem Gestell 51 (F i g. 2, 3 und 4) schwenkbar und mit Hilfe eines Druckzylinders 26 kippbar ist.

Die Gußteile 10, die noch an der Tragstange 17 sitzen, werden in die Rohrabschnitte 23 eingeführt, deren unterer Schlitz 25 die Greifschnäbel 18 und einen Anguß 24 der Teile 10 aufnimmt. Beim Kippen der Rohrabschnitte 23 um die Achse z-z_t durch den Druckzylinder 16 lösen sich die Greifschnäbel 18 aus der öffnung 55 der Gußteile 10, die in den geneigten Rohrabschnitten 23 gleiten, und dann auf die Gleitführungen 9 des Förderers 1 gelangen, die in der Verlängerung der Rohrabschnitte 23 verlaufen.

Während der Lösung der Schnäbel 18 durch Kippen der Rohrabschnitte 23 hält der Zentrierzapfen 20 erneut die Stange 17 in ihrer Stellung gegen die Lösekräfte beim Lösen der Schnäbel 18 fest.

Nach ihrem Abwärtsgleiten in den Gleitführungen 9 und dem Abkühlen unter den Kühldüsengruppen 11 werden die Gußteile durch schwenkbare Anschläge 27 (Fig.6 und 9) gestoppt, bevor sie von der Übernahmevorrichtung 4 am Austragsende des Schrägförderers (Fig. 1,6 und 7) erfaßt werden.

Am unteren Ende jeder Gleitführung 9 sind ein Anschlag 27 (Fig. 9, 9a) und ein Vereinzelungs-Anschlag 33 vorgesehen, die auf einer gleichen Achse 57 sitzen, die schwenkbar in fest mit einem Gestell 59 verbundenen Tragplatten 58, 58a geführt sind. Die Anschläge 27 und 33 sind auf der gemeinsamen Achse 57 winkelversetzt in einem gegenseitigen Abstand angeordnet, der ungefähr der Länge eines Gußteils entspricht. Die Achse 57 ist mit einem Druckzylinder 32 verbunden, der die gleichzeitige Verschwenkung der fest an der Achse sitzenden Anschläge 27 und 33 gestattet.

Wenn der Anschlag 27 angehoDen ist und den vor ihm liegenden Stapel von Gußteilen zurückhält, wie es in den Fig.9 und 9a dargestellt ist, gibt der Anschlag 33 das zwischen den beiden Anschlägen liegende Gußteil 10a frei. Im umgekehrten Fall ist der Anschlag 27 außer Funktion und der Anschlag 33 hält den Stapel von Gußteilen derart, daß beim Zurückführen des Anschlags 27 in seine Sperrstellung der Gußteil 10a zwischen den

Anschlägen durch die Schwenkbewegung des Anschlags 33 freigegeben wird und auf die Übernahmevorrichtung 4 gleitet.

Die Übernahmevorrichtung 4 am unteren Ende der Gleitführungen 9 hat ein Gestell 59 mit Führungsschienen 60 und 60a, auf denen sich ein Schlitten 28 senkrecht zu den Gleitführungen 9 des Förderers bewegt (F i g. 9). Auf dem Schlitten 28 ist senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung eine Tragplatte 61 befestigt, die starr mit Stangen 62 und 62a verbunden ist, welche ihrerseits vertikal verschiebbar in dem Schlitten 28 geführt sind. Die Tragplatte 61 wird durch einen vertikal wirkenden Druckzylinder 30 bewegt. Auf der Tragplatte 61 ist schwenkbar um eine Achse 63 eine Wiege 29 angeordnet, deren Rolle 64 sie auf der Schiene 60 in geneigter Lage führt. Sie ist zur Aufnahme eines Gußstückes 10 bestimmt, das aus einer der Gleitführungen 9 kommt, wenn der Anschlag 33 in seine Durchlaßstellung gebracht ist.

Der Schlitten 28 wird mittels eines Druckzylinders 65 senkrecht zu den Gleitführungen 9 bewegt und vor einer dieser Führungen unter der Wirkung von ein- und ausschwenkbaren Anschlagfingern 31 angehalten, weiche in regelmäßiger Folge durch Zylinderkolben 66 betätigt werden, die bei 67 derart angelenkt sind, daß sie die leere Wiege 29 vor eine Gleitführung 9 zum Empfang eines Gußstückes 10 einstellen (F ig. 10). Dann wird der Schlitten 28 an eines der Enden der Schienen 60, 60a zurückgeschoben (F i g. 7), unter eines der Spannfutter 35a des Kreisförderers 6 geschoben, und der Zylinder 30 wird derart betätigt, daß die Tragplatte 61 angehoben wird und das Kippen der Wiege 29 um die Achse 63 bewirkt, bis sie sich in horizontaler Lage auf der Tragplatte 61 befindet (F i g. 10).

Wenn sich die Wiege 29 in ihrer oberen Stellung befindet, liegt das Gußstück 10 vor dem Innen-Spannfutter 35a. dem es durch ein Stößel 34 zugeführt wird, den ein Druckzylinder 68 betätigt.

Im Augenblick des Zuführens des Gußstückes 10 wird das Spannfutter 35a durch seine Betätigungsvorrichtung 69 betätigt, die einen Hebel 70 umfaßt, der mit der Stange eines Druckzylinders 71 derart zusammenwirkt, daß er das Spannfutter in die zurückgezogene Stellung bewegt, sobald das Gußstück 10 auf das Spannfutter 35 aufgeschoben wurde; dann geht das Spannfutter wieder in seine Spannstellung zurück.

Nach dem Abgeben des Gußstückes 10 geht die Wiege 29 wieder nach unten, um ein neues Gußstück aufzunehmen.

Eine Drehung des Kreisförderers 6 um 120" bringt das nun am Spannfutter festgehaltene Gußstück in eine Stellung 35b in der Achse der Spindel und des Kopfes 72 der Dreheinheit 7 (Fig. 7), die auf der Bank 73 der Maschine verschiebbar ist.

Der Kopf 7Z dessen Spindel mit einem Werkzeug 36 bestückt ist, wird mit einer Vorschubbewegung angetrieben, um eine Vorbearbeitung der äußeren zylindrischen Fläche sowie der Stirnfläche des Gußteiles 10 durchzuführen.

Dieses Werkzeug 36 von rohrförmiger Form, das ir den Fig. 12 und 13 veranschaulicht ist, hat an seinerr Ende eine Krone von Zähnen 37, die den Anguß 24 de Gußteiles 10 abnehmen und in einem einziger Vorbearbeitungs-Durchgang die zylindrische äußere Fläche des Teiles vorbearbeiten. Der Boden des Werkzeuges 36 ist mit Stirnschneidwerkzeugen 38 versehen, die ein Andrehen einer Ringzone am Kopf des Kolbens 10 durchführen.

ίο Eine neue Schwenkbewegung des Kreisförderers ί um 120° bringt das Spannfutter, welches das Gußstück trägt, in die Stellung 35c in die Achse des Kopfes 39 der Räumeinheit 5, wie dies in der Fig.8 dargestellt ist Dieser Räumkopf 39, der in vergrößertem Maßstab in der Fig. 14 zu sehen ist, hat eine feste Klemmbacke 40 und eine bewegliche Klemmbacke 4i, die durch eine vertikale Membranpresse 42 bewegbar ist; die beiden Klemmbacken spannen das Gußstück 10 von außen hei fest, während die Winde 43 mit einem Hebel 7Oc(F i g. 7 in der Vorrichtung für die Betätigung des Spannfutters 35c zusammenwirkt, um dieses zusammenzuziehen und das Lösen des Gußstückes beim Zurückziehen des Kopfes 39 zu gestatten, um es, wie in Fig. 14 gezeigt, in die Bearbeitungsstellung zu bringen.

Der Kopf 39 ist seitlich verschiebbar in einem Gestell 74 gelagert, er wird in an sich bekannter Weise durch eine Schnecke mit Hilfe eines Motors 75 quer verschoben.

Vor dem Kopf 39 ist zumindest ein Räumwerkzeug 44 angeordnet, das an einem festen Träger 45 derart sitzt, daß beim seitlichen Verschieben des Kopfes 39 der freie Teil des Gußstückes 10, insbesondere im Falle eines Kolbens, der Rand des Kolbenmantels in Berührung mit dem Räumwerkzeug 44 kommt, so daß die Grate und die Steigeransätze des Gußstückes entfernt werden.

Am Ende der Verschiebebewegung des Kopfes 39 wird das Stück 10 vor einen Anschlag 46 gebracht, an dem es unter dem Druck oder Schub eines festen Auswerfers 47 anliegt, wenn der Kopf 39 zurückgezogen wird, wie dies in der Fig. 15 dargestellt ist. Das Stück 10 fällt dann in eine Austragrinne 48.

Bei diesem Arbeitsgang, wie auch bei dem Transport-Vorgang auf den Kühlförderer 1, wurde die durch den Arbeitsgang selbst bedingte Bewegung mit einer Handhabungsbewegung bzw. Förderbewegung kombiniert.

Die erfindungsgemäße Einrichtung gestattet also ein vollständiges Bearbeiten der Gußteile auf vollkommen automatische Weise mit schneller Werkstückfolge, ausgehend von einfachen Mitteln, die nur geringen Raumbedarf haben. Die einzige notwendige Speicherung während des rtbkühlvorganges, die auf den Kühlförderer 1 erfolgt, dient außerdem als Ausgleichspeicher zwischen der Gießmaschine und der Bearbei- tungsmaschine. Dieser Speicher gleicht Stillsetzungen wegen Auswechslung oder Unterhaltarbeiten an den Ausstattungsteilen der einen bzw. der anderen Maschine aus.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anlage zum Transfer und zur Bearbeitung von in einer Mehrformen-Kokille abgegossenen Kolben od. dgl. mit einer Übergabevorrichtung an der Austragsseite der Gießmaschine, einem als Zwischenspeicher ausgebildeten Schrägförderer, einer Übernahmevorrichtung an der Austragsseite des Schrägförderers, einem mit Spannvorrichtungen für die Kolben ausgestatteten Verteiler und mit aus einer Dreheinheit und einer Räumeinheit gebildeten Bearbeitungsstationen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrägförderer (1) parallele, geneigte Gleitführungen (9) zur lagebestimmten Aufnahme der von der Übergabevorrichtung (2) is gruppenweise zugeführten Kolben (10) sowie einen mit den Gleitführungen (9) gekoppelten Vibrator (15) aufweist, daß oberhalb der Gleitführungen (9) Sprühdüsen (11) für Kühlflüssigkeit sowie eine Abzugshaube (12) für die Brüden, und unterhalb der Gleitführungen (9) ein Ablauf (14) für die Kühlflüssigkeit vorgesehen sind, und daß an der Ausgangsseite des Schrägförderers (1) eine aus zwei schwenkbaren Anschlägen (27,33) gebildete Vereinzelungsvorrichtung zur Übergabe der einzelnen Kolben (10) an die Übernahmevorrichtung (4) angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabevorrichtung (2) zum gruppenweisen Zuführen der Kolben (10) in den Schrägförderer (1) einen auf Führungsschienen (50, 50a,) parallel zu den Gleitführungen (9) bewegbaren Schlitten (16) aufweist, der eine mit Greifschnäbeln (18) für die Kolben und mit einem Zentrierzapfen (20) versehene Tragstange (17) aufweist, die um ihre Längsachse (y-yi) verdreht und in einer horizontalen Ebene um eine Vertikalachse (x-xi) schwenkbar am Schlitten (16) angelenkt ist, und daß am oberen Ende der Gleitführungen (9) geschlitzte Rohrabschnitte (23) zur gruppenweisen Aufnahme der Kolben aus den Greifschnäbeln (18) der Tragstange (17) vorgesehen sind, die zur Übergabe der Kolben an die Gleitführungen um eine horizontale Achse in einem vorbestimmten Winkelbereich schwenkbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifschnäbel (18) zum Eingreifen in hohle Kolben einen längsgeschlitzten Schnabel (53) aufweisen.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbaren Anschläge (27, 33) der Vereinzelungsvorrichtung winkelversetzt auf einer an die Neigung der Gleitführungen (9) angepaßten gemeinsamen Achse (57) befestigt und durch einen Druckzylinder verschwenkbar sind, wobei ihr axialer Abstand der Länge eines Kolbens (10, lOa^entspricht.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übernahmevorrichtung (4) einen querverschiebbaren Schlitten (28) enthält, der eine in bo Verlängerung der Gleitführungen (9) ausgerichtete Wiege (29) trägt, die um eine parallel zur Verschiebung des Schlittens liegende Achse (63) schwenkbar ist und sich über eine Rolle (64) auf einer Führungsschiene (60) abstützt. <n

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlagfinger (31) für den Schlitten (28) vorgesehen sind, die nacheinander aus ihrer Anschlagstellung ausschwenkbar sind und die Wiege (29) jeweils vor einer der Gleitführungen (9) anhalten.