DE2448561B2 - Druckmittelbetaetigte stangenvorschubeinrichtung fuer einen drehautomaten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckmittelbetätigte Stangenvorschubeinrichtung für einen Drehautomaten mit einem mit der Werkstückspindel fluchtend angeordneten Führungsrohr und einem in diesem mit Radialspiel eingesetzten Vorschubkolben, der mit einem am Stangenende angreifenden Stößelteil in Verbindung steht.

Bei einer bekannten druckmittelbetätigten Stangenvorschubeinrichtung dieser Art (DT-OS 20 44 102), wird als Druckmittel für den Vorschubkolben Druckluft verwendet. Aufgrund der zwischen dem Vorschubkolben und der Innenwandung des Führungsrohres hindurchtretenden Druckluftmenge können Werkstoffrückstände, wie Zunder u.dgl., aus dem Inneren des Führungsrohres nach außen befördert werden. Ein Rückzug des druckluftbetätigten Vorschubkolbens erfordert jedoch mechanische Rückzugeinrichtungen.

Es ist ferner bekannt (US-PS 27 01 355), den Vorschubkolben hydraulisch mittels Öldruck zu betätigen. Dabei ist der Vorschubkolben mit Dichtungen versehen, um einen hydraulischen Rückzug des Vorschubkolbens zu ermöglichen. Die Dichtungen halten jedoch da*, Drucköl zurück, so daß das Führungsrohr nicht von Werkstoffrückständen gereinigt werden kann.

Wenn eine Reinigung des Vorschubrohrss von Werkstoffrückständen durch Drucköl erreicht werden soll, so muß dem hydraulisch mittels Drucköl betätigten Voj-schubkolben ein Radialspiel im Führungsrohr gegeben werden. In diesem Fall, in welchem das öl am Vorschubkolben vorbei entweichen kann, ist der

ίο hydraulische Rückzug des Vorschubkolbens jedoch eine schwierige und heikle Angelegenheit. Diese Ausführungsform hat nämlich den Nachteil, daß sie ohne besondere Einrichtungen nur in einem Wirkungssinne gebraucht werden kann, nämlich in dem Wirkungssinne für das Vorstoßen der Materialstange zur Werkstückspindel hin, da ein Saugunterdruck, der nicht durch einen den atmosphärischen Druck übersteigenden Druck im anderen Sinne unterstützt ist, zwangsläufig durch der Luft gebotene Entweichungsdurchlässe eine unregelmäßige und damit schlecht vorher bestimmbare Wirkung hat. Es drängen sich somit mechanische Hilfsmittel gleichsam auf, um den Vorschubkolben nach hinten zu bewegen, zumindest sobald die Stangenvorschubeinrichtung nicht mehr sehr kleine Abmessungen hat. Diese Schwierigkeiten stellen einen erheblichen Nachteil der hydraulisch arbeitenden Stangenvorschubeinrichtung dar, die mit einem öientweichabfluß versehen ist. Eine solche Stangenvorschubeinrichtung hat ansonsten die bemerkenswerten Vorteile der geringen Lärmverursachung sowie des Fehlens von Abnutzung und Verstopfung, zu welchen Vorteilen noch derjenige hinzukommt, daß die Konstruktion hinsichtlich des rein hydraulischen Teiles relativ einfach ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine druckmittelbetätigte Stangenvorschubeinrichtung zu schaffen, die ohne äußeren Hilfsmechanismus und auf einfache, günstige und zuverlässige Weise den Rückzug des Vorschubkolbens bei jeglicher Dimensionierung der Einrichtung sicherstellt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß für eine bei hydraulischen Vorschubeinrichtungen bekannte unterschiedlich mögliche Einstellung der Vorschubkraft im Inneren des Vorschubkolbens parallel zu dem durch das Radialspiel zwischen Vorschubkolben und Führungsrohr gegebenen Ringspalt ein Kanal mit veränderlich einstellbarem Durchlaßquerschnitt vorgesehen ist. Dadurch kann bei gegebenem Durchmesser des Führungsrohres immer ein und derselbe Vorschubkolben verwendet werden, ohne den Förderdruck der für die Hydraulik erforderlichen Pumpe zu ändern, selbst wenn Materialstangen unterschiedlicher Querschnitte vorgeschoben werden sollen. Die erfindungsgemäß ausgebildete druckmittelbetätigte Stangenvorschubeinrichtung ermöglicht somit eine unterschiedliche Einstellung der Vorschubkraft des Vorschubkolbens und einen sicheren hydraulischen Rückzug des Vorschubkolbens innerhalb des Führungsrohres nach einem Herausschieben der Materialstange.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung nach dem Hauptanspruch ist vorgesehen, daß zur Veränderung des Durchlaßquerschnittes des Kanals eine an sich bekannte, durch Verschrauben in einem Gewinde verschiebbare Ventinadel dient. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist für ein Zurückführen des Vorschubkolbens im Führungsrohr durch Unterdruck der Kanal in Rückflußrichtung des Druckmittels durch eine an sich bekannte Ventilkugel verschließbar. Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausgestal-

tung der Erfindung ist der Kanal innerhalb des Vorschubkolbens durch den Mittelteil einer Axialbohrung gebildet und münde* an den in Verschieberichtung einander gegenüberliegenden, im Durchmesser reduzierten Enden über Radialbohrungen in das Führungsrohr, während die Axialbohrung endseitig durch Gewindestopfen verschlossen ist, von denen der eine die Ventilnadei irägt und der andere einen vorspringenden Ansatz aufweist, der die Ventilkugel im Druckmittelstrom hält.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Drehautomaten mit in Richtung der Werkstückspindelachse beweglichem Spindelstock und mit einer druckmittelbetätigten Stangenvorschubeinrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen Teillängsschnitt durch die Stangenvorschubeinrichtung in größerem Maßstab und

Fig.3 einen Horizontalschnitt durch einen zur Stangenvorschubeinrichtung gehörenden Vorschubkolben.

In Fig. 1 ist ein Drehautomat 1 dargestellt, dessen Spindelstock 2 in Richtung der Längsachse der darin gelagerten Werkstückspindel hin und her beweglich ist und der ein Gestell 3 aufweist, an dem radial bewegliche Werkzeugschlitten angeordnet sind. Frontal vo- dem Gestell 3 ist eine Zusatzbearbeitungsvorrichtung 4 angeordnet. Die Mittel zum Antrieb der Werkstückspindel, zur Bewegung des Spindelstockes und der einzelnen Werkzeuge, die in üblicher Weise durch auf einer Steuerwelle sitzende Kurvenscheiben gesteuert sind, sind nicht dargestellt.

Hinter dem Drehautomaten 1 ist auf einem Support 5 eine Trommel 6 mit mehreren Führungsrohren 7 gelagert, die in einheitlichem Abstand von einer Zentralachse der Trommel 6 starr aneinander befestigt sind. Die Trommel 6 kann um ihre parallel zur Werkstückspindel angeordnete Zentralachse gedreht werden, um die Führungsrohre 7 (F i g. 2) nacheinander auf die Werkstückspindel auszurichten. Das so ausgerichtete Führungsrohr 7 befindet sich dann auf halber Höhe der Trommel 6, und zwar auf deren Rückseite (bei Betrachtung der F i g. 1).

Jedes Führungsrohr 7 enthält eine Materialstange 8, deren vorderster Abschnitt sich in den Spindelstock 2 hineinerstreckt, wenn sich das betreffende Führungsrohr 7 in Arbeitsstellung befindet. Der freie Raum zwischen dem vorderen Ende der Trommel 6 und dem hinteren Ende des Spindelstockes 2 hat eine Weite von etwa 15 bis 20 cm und wird von der Materialstange 8 frei durchlaufen.

Die mit ihrem vorderen Endabschnitt in den Spindelstock 2 eingeführte Materialstange 8 wird (bei Betrachtung der F i g. 1 und 2) von rechts nach links durch druckausübende Mittel gestoßen, zu denen ein Stößel 9 und ein Vorschubkolben 10 gehören, die hintereinander angeordnet sind. Der Stößel 9 weist eine Stange 12 auf, die an ihrem vorderen Ende mit einem Stößelteil 11 versehen ist, an dessen vorderer Stirnseite eine konische Vertiefung 15 eingearbeitet ist. Die Materialstange 8 kann im Anlieferungszustand in das Führungsrohr 7 eingesetzt werden, also ohne daß vorher z. B. ihr hinteres Ende irgendwie bearbeitet werden müßte. Dieses hintere Ende liegt an der Wandung der konischen Vertiefung 15 des Stößelteils 11 an. Die Konzität der Vertiefung 15 gewährleistet eine gute Zentrierung der Materialstange 8, ohne daß «ich dieses Ende in der Vertiefung 15 verklemmen könnte. Wenn der Stößel 9 nach hinten zurückgezogen wird (also in F i g. 2 nach rechts), wird dieser in keinem Falle durch die Materialstange 8 zurückgehalten, die ihrer-S seits in der in der Werkstückspindel 2 eingebauten Spannzange gehalten ist Die Stange 12 des Stößels 9 ist an ihrem hinteren Ende mit einer Pfeilspitze 14 versehen, die mi! einem am Vorschubkolben 10 einstückig ausgebildeten Anschlußteil 13 zusammenarbeitet, der eine die Pfeilspitze 14 aufnehmende Durchbrechung 29 besitzt, an die sich nach vorn eine öffnung 30 für den Durchlaß der Stange 12 anschließt, so daß in bekannter Weise eine axiale zweisinnige Mitnahmeverbindung zwischen dem Anschlußteil 13 und der Pfeilspitze 14 des Stößels 9 besteht.

Der hintere Endteil des Führungsrohres 7 ragt,

ausgehend von einer Scheibe 16, die ein Bauteil der Trommel 6 bildet, nach hinten. Das hintere Ende des Führungsrohres 7 ist normalerweise offen.

Das sich in Arbeitsstellung befindende Führungsrohr 7 ist an seinem hinteren Ende an eine Drucköleinspeiseeinrichtung mittels eines napfförmigen Anschlußteiles 17 aus Gummi oder Kunststoff mit gummiähnlicher Elastizität angeschlossen. Die Drucköleinspeiseeinrichtung kann unter Einwirkung einer im Laufsinn

umkehrbaren Pumpe 28 (Fig. 1) sowohl einen ölüber-

druck als auch einen ölunterdruck erzeugen. Eine Umkehrung des Fördersinnes kann auch durch eine entsprechend andere Zuordnung der Absperrorgane der Förderpumpe erreicht werden. Das Anschlußteil 17 ist von einem Support 18 getragen, der mittels eines in emem Support 20 gelagerten pneumatischen Kolbens 19 betätigbar ist, dessen Betätigungsmittel nicht dargestellt sind. Das Anschlußteil 17 hat einen Durchlaß 21, an den eine rohr- oder schlauchförmige Leitung 22 angeschlossen ist, welche mit der Pumpe 28 verbunden ist. Die Drucköleinspeiseeinrichtung kann des weiteren einen ölbehälter sowie Mehrwegabsperrorgane und Rückschlagventile aufweisen, die für eine korrekte Arbeitsweise der Einrichtung erforderlich sind.

Die Arbeitsweise der bisher beschriebenen Einrichtung ist die folgende: Wenn die Trommel 6 eine Schaltbewegung erfährt, durch welche ein anderes Führungsrohr 7 mit der Werkstückspindel in Ausrichtung gebracht wird, so befinden sich in diesem Führungsrohr 7 die Materialstange 8 und der Stößel 9 samt Vorschubkolben 10 im hinteren Abschnitt. Der Kolben 19 verstellt den Support 18 des Anschlußteiles 17 derart, das letzterer am hinteren Ende des Führungsrohres 7 zum Anliegen kommt (siehe Fig.2). Die während des Schaltens der Trommel 6 stillgesetzte Pumpe 28 wird nun mit solchem Laufsinn betätigt, daß ein Öldruck erzeugt und das öl den hinteren Endteil des Führungsrohres 7 füllt und auf den Vorschubkolben 10 einen Druck ausübt. Jedoch ist das zwischen dem Vorschubkolben 10 und dem Führungsrohr 7 vorhandene Radialspiel so groß, daß reichlich öl durch den Ringspalt 53 hindurchfließt. Dieses öl strömt nun entlang der Stange 12 des Stößels 9 und auch entlang der Materialstange 8, nachdem es in dem als Drosselstelle wirkenden Ringspalt 53 einen Druckabfall erlitten hat. Der sich zwischen dem Stößelteil 11 und dem Führungsrohr 7 mit dem vorhandenen Radialspiel ergebende Durchlaßquerschnitt ist noch größer als derjenige zwischen Vorschubkolben 10 und Führungsrohr 7, unter Hinzurechnung des freien Strömungsdurchlaßquerschnittes eines im Inneren des Vorschubkolbens 10 vorhandenen Kanales 37—43, der noch

weiter unten beschrieben werden wird. Das unter dem niedrigen Druck stehende öl fließt somit frei bis zum vorderen Ende des Führungsrohres 7, wo es in einen Behälter 23 abfließt, von dem es durch eine Leitung 24 in einen Hauptvorratsbehälter 25 gelangt, an dem die Pumpe 28 angeschlossen ist. Leitbleche od. dgl. können erforderlichenfalls vorgesehen sein, um eine Berührung des Öles mit den anderen Führungsrohren 7 der Trommel 6 zu vermeiden. Somit übt der Öldruck mittels des Vorschubkolbens 10 und des Stößels 9 einen Axialschub auf die Materialstange 8 aus. Wenn diese durch die Spannzange der Werkstückspindel erfaßt worden ist, wird sie durch diese in Drehung versetzt. Meist wird sie diese Drehung auch auf den Stößel 9 übertragen, weil der Reibungsfluß zwischen dem hinteren Endteil des Stößels 9 und dem konischen Boden 31 eines hinter der Durchbrechung 29 im Anschlußteil 13 vorhandenen Sackloches schwächer sein wird als der Reibungsfluß zwischen dem hinteren Ende der Materialstange und der konischen Vertiefung 15 am Stößelteil 11 des Stößels 9. In gewissen Fällen ist es jedoch möglich, daß die Drehung nicht von der Materialstange 8 auf den Stößel 9 übertragen wird und das hintere Ende der Materialstange 8 mit Reibung am Boden der Vertiefung 15 gleitet. Es können dabei Partikel abgerieben werden, die ebenso wie etwaige Verschmutzungen, die von der Mantelfläche der Materialstange abgelöst werden, durch das öl weggespült werden. Alle Partikel und Verschmutzungen werden somit am Absetzen im Innern des Führungsrohres 7 gehindert, das somit innen sauber gehalten wird. Durch das Drehen der Materialstange 8 in einem ölbad wird auch eine bedeutende Verminderung des entstehenden Lärmes erzielt.

Am vorderen Ende des Führungsrohres 7 ist ein Druckfühler 32 (z. B. ein magnetischer Druckfühler) vorgesehen (F i g. 2), der auf den im Inneren des Führungsrohres 7 herrschenden Druck anspricht. In dem Maße, wie die Materialstange 8 aufgebraucht wird, nähern sich der Stößel 9 und der Vorschubkolben 10 dem Spindelstock 2, wobei schließlich der Stößelteil 11 des Stößels 9 in die Werkstückspindel übertritt und zuletzt bis ganz nahe an die in letzterer eingebaute Spannzange herankommt, durch welche die Materialstange 8 zuvorderst in der Werkstückspindel festgespannt ist. Die Lage des Druckfühlers 32 in Längsrichtung des Führungsrohres 7 ist so bestimmt, daß der Vorschubkolben 10 dann an diesem Druckfühler 32 vorbeiläuft, wenn der Stößelteil 11 am Ende des Vorlaufes gerade bei der Spannzange eintrifft, ohne aber an dieser anzustoßen. Der Druckfühler 32 ist so eingestellt, daß er nicht auf den verminderten Druck anspricht, der vor dem Vorschubkolben 10 herrscht, wohl aber auf einen erheblich höheren Druck, der hinter den Vorschubkolben 10 herrscht. Der Druckfühler 32 wird also dann ansprechen, wenn die Materialstange 8 so weit vorgeschoben worden ist, daß der Vorschubkolben 10 sich gerade vollständig vor dem Druckfühler 32 befindet. Ein durch den Druckfühler 32 beim Ansprechen abgegebenes Signal bewirkt eine Auslösung, die zur Folge hat, daß beim Abschluß des sich eben abspielenden Bearbeitungszyklus der Drehautomat stillgesetzt wird, und zwar bei geöffneter Spannzange. Die Auslösung bewirkt dann, daß elektrische Mittel auf die Pumpe 28 so einwirken, daß deren Laufsinn umgekehrt wird, was sich sehr rasch durch das Entstehen eines ölunterdruckcs an Stelle eines Überdruckes hinter dem Vorschubkolben 10 auswirkt. Der Vorschubkolben 10 vollführt dann eine Rückwärtsbewegung samt dem Stößel 9, dessen Stößelteil Il somit aus dem Spindelstock 2 austritt und vorzugsweise, aber nicht obligatorisch, in das Innere des Führungsrohres 7 eintritt. Die Zeitdauer, während der die Pumpe in diesem Sinne arbeitet, um hinter dem Vorschubkolben 10 den Unterdruck aufrechtzuerhalten, wird durch eine Zeitbegrenzungseinrichtung bestimmt, die so eingestellt ist, daß der Vorschubkolben 10 und der Stößel 9 über

ίο eine geeignete Strecke zurücklaufen. Es ist zu erwähnen, daß der für den Vorschub des Vorschubkolbens 10 zur Anwendung gelangende Öldruck etwa 1 bis 3 bar oder eventuell mehr betragen kann. Dagegen ist es klar, daß der für den Rücklauf des Vorschubkolbens 10 und des Stößels 9 zur Anwendung gelangende Unterdruck niemals 1 bar erreichen kann; dieser Unterdruck (Differenz zwischen atmosphärischem Druck und Öldruck) beträgt etwa zwischen 0,6 und 0,8 bar vorzugsweise 0,75 bar, was bedeutet, daß der Absolut-

druck des Öles dann etwa 0,25 bar beträgt.

Sobald einmal der Stößel 9 und der Stoßansatz 11 genügend weil zurückgelaufen sind, kann die Trommel 6 seitwärts, nämlich zum Betrachter der Fig. 1, verschoben werden.

Wenn nun die Trommel 6 um einen Schritt geschaltet wird, um ein nächstfolgendes Führungsrohr 7 samt darin befindlicher Materialstange 8 in Arbeitsstellung zu bringen, wird ein auf dem Gehäuse der Trommel 6 angebrachter Auszieher in Ausrichtung mit der Drehachse der Werkstückspindel gebracht, taucht dann in letztere ein, faßt das Reststück der Materialstange 8 und zieht dieses nach hinten aus dem Spindelstock 2 heraus. Nachher kehrt die Trommel 6 durch seitliche Verschiebung wieder in ihre Normallage zurück wodurch das nun in Arbeitsstellung befindliche Führungsrohr 7 auf die Drehachse der Werkstückspindel ausgerichtet ist, wobei zugleich am Ende dieser seitlichen Rückbewegung der Trommel 6 der Auszieher das Reststück der Materialstange 8 abwirft. Diese Seitwärtsverschiebungen werden durch eine Positionierung der Trommel 6 begünstigt. Dies ermöglicht, daO nur eine minimale seitliche Verschiebung erforderlich ist. Diese Positionierung ist eine solche, daß im Laufe des normalen Arbeitens des Drehautomaten 1 jedes Führungsrohr 7 in der Trommel 6, das sich in Arbeitsstellung befindet und mit auf die Werkstückspindel ausgerichtet ist, das Führungsrohr 7 ist, welches sich auf halber Höhe der Trommel 6 auf der in Fig. 1 verdeckten Seite der Trommel 6 befindet, also in dei Stellung »Drei Uhr« (bei Betrachtung der Trommel 6 ir F i g. 1 von rechts nach links). Diese Anordnung der Trommel 6 erleichtert auch das Einführen einer Materialstange 8 in ein leeres Führungsrohr 7.

Die beschriebene Einrichiung eignet sich sowohl für einen vollautomatischen Betrieb, wobei alle Bewegungen der Trommel 6 automatisch gesteuert werden, als auch für eine halb- automatische Betriebsweise, bei welcher der Drehautomat 1 automatisch still gesetzt wird, wenn eine Materialstange 8 aufgebraucht ist, und

<*> bei welcher anschließend die in diesem Momcnl auszuführenden Funktionen von Hand ausgeführt werden. Wenn die Pumpe 28 im Sinne der Erzeugung eines Unterdruckes hinter dem Vorschubkolben IC arbeitet, führt sie durch die Leitung 27 hindurch das öl

'*5 in den Hauptvorratsbehältcr 25 zurück, das sie durch die Leitung 22 hindurch aus dem in Arbeitsstellung befindlichen Führungsrohr 7 ansaugt. Bei einem Wechsel des F uhrungsrohres 7, also wenn der elastische

Anschliißteil 17 durch die Wirkung des Kolbens 19 zurückgezogen ist, fließt eine gewisse ölmenge hinten aus dem Führungsrohr 7 heraus. Deshalb ist dort unter dem hinteren Ende der Trommel 6 ein Auffangbehälter 33 für dieses Öl vorgesehen, das dann aus dem s Auffangbehälter 33 durch eine Leitung 26 hindurch in den Hauptvorratsbehälter 28 abfließt.

Es sind je nach dem größten Außendurchmesser der zu bearbeitenden Werkstücke in ein bestimmtes Führungsrohr 7 dickere oder dünnere Materialstangen 8 ₎₀ einzubringen. Auch ist an Stelle von Rundstabmaterial z. B. Vierkant- oder Sechskantstabmaterial zu verarbeiten. Zur Erreichung einer möglichst geräuscharmen Betriebsweise und von möglichst günstigen Bedingungen für die Sauberhaltung des Führungsrohres 7 sollte die ölmenge, die am Vorschubkolben 10 vorbeislrömt, um danach den Stößel 9 und die Materialstange 8 zu bespülen, verschieden groß sein, je nach dem Durchmesser dieser Materialstange 8 und je nach ihrem Profil. Da für einen gegebenen Durchmesser des Führungsrohres 7 immer ein und derselbe Vorschubkolben 10 verwendet werden soll, müßte, wenn der Abfluß von öl von der Hinterseite zur Vorderseite des Vorschubkolbens 10 lediglich durch das Radialspiel zwischen dem Vorschubkolben 10 und dem Führungsrohr 7 erfolgen würde, der Förderdruck der Pumpe 28 entsprechend geändert werden, wenn die Durchflußmenge von öl für verschiedene Typen von Stabmaterial geändert werden sollte. Dies würde nicht nur bedingen, daß eine Pumpe 28 vorgesehen werden müßte, die einen entsprechend hohen Druck liefern kann, sondern es würde auch dazu führen, daß die auf den Vorschubkolben 10 ausgeübte Schubkraft in einem unzulässigen Ausmaß verändert werden müßte. Unter anderen Umständen mag es erwünscht sein, die Schubkraft zu ändern, ohne die Durchflußmenge des Öles zu ändern.die am Vorschubkolben 10 vorbei von hinten nach vorn fließt. Um diesen Umständen Rechnung tragen zu können, hat man gemäß Fig.3 im Innern des Vorsehubkolbens 10 einen Kanal (37—43) mit veränderlich einstellbarem Durch- _4t. laßquerschnitt vorgesehen.

Wenn dieser Kanal voll geöffnet ist, ist der öldurchsatz verhältnismäßig groß. Wenn nun ein Unterdruck erzeugt wird, um den Vorschubkolben 10 und den Stößel 9 zurückzuverschieben, kann es vorkommen, daß die ganze, verhältnismäßig geringe ölmenge, die sich noch vor dem Vorschubkolben 10 befindet, im Zeitpunkt, in dem dieser nach hinten bewegt werden soll, zurückgesaugt wird, und daß anschließend der erzeugte Unterdruck zu einem y> Ansaugen von Luft anstatt von öl führt. Wenn dies vorkommen würde, so wäre der Rücklauf des Vorschubkolbcns 10 und damit des Stößels 9 ernstlich in Frage gestellt. Deshalb ist im Innern des Vorsehubkolbens 10 der Kanal mit veränderlich einstellbarem Durchlaßquerschnitt vorgesehen, der einen Durchfluß von Öl nur von hinten nach vorn zuläßt, dagegen einen Rückfluß von vorn nach hinten beim Ansaugen von öl durch die Pumpe 28 verhindert.

Die Fig. 3 veranschaulicht in einem Längsschnitt (*, durch den Vorschubkolben 10 dessen besondere Ausgestaltung. Der Vorschubkolben 10 besteht, abgesehen vom Anschlußteil 13, der die Verbindung mit dem Stößel 9 sicherstellt, aus einem zylindrischen Block, der in seinem Mittelteil eine zylindrische Mantelfläche 34 <,_s aufweist, deren Durchmesser nur geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Führungsrohrcs 7, so daß der Ringspalt 53 zwischen dem Vorschubkolben 10 und dem Führungsrohr 7 verhältnismäßig gering ist (ungefähr 1/10 mm). Vor und hinter diesem Mittelteil hat der Block zwei zylindrische Enden 35, 36, deren Durchmesser erheblich kleiner ist als der Innendurchmesser des Führungsrohres 7, so daß dort das öl keinen erheblichen Druckabfall erfährt. Dieser Block hat eine innere axiale Bohrung 37, 38, 39, die durchgehend eingearbeitet ist, aber an ihren Enden verschlossen ist. Die axiale Bohrung hat zwei Abschnitte von verhältnismäßig großem Durchmesser, nämlich einen hinteren Abschnitt 37 und einen vorderen Abschnitt 38, die im Bereich des Mittelteiles des Blockes durch einen engeren Abschnitt 39 verbunden sind. Zwischen dem Abschnitt 39 und dem Abschnitt 37 ist ein kegliger Übergangsabschnitt 40 vorgesehen. Ein ähnlicher kegliger Übergangsabschnitt 41 ist auch zwischen dem Abschnitt 39 und dem Abschnitt 38 vorgesehen. Im übrigen sind zwei oder mehr Radialbohrungen 42 zwischen der Mantelfläche 35 des hinteren Teiles und dem hinteren Abschnitt 37 vorhanden. In ähnlicher Weise verbinden zwei oder mehrere Radialbohrungen 43 den das Ende 36 umgebenden Ringraum mit dem vorderen Abschnitt 38 der axialen Bohrung. Am hinteren Ende hat die axiale Bohrung ein Gewinde 48, in das der Gewindestopfen 44 einer Ventilnadel 45 mit innerem Gewinde 47 eingeschraubt ist, deren zylindrischer Schaft axial gegen den Übergangsabschnitt 40 ragt und dort eine Spitze 46 aufweist, die zur Regulierung des Durchlaßquerschnittes des Kanales dient. Der Gewindestopfen 44 behindert in keiner Einstelllage die Strömungsverbindung zwischen dem Abschnitt 37 und dem Raum hinter dem Vorschubkolben 10. Durch Vor- und Zurückschrauben der Ventilnadel 45 kann der Durchlaßquerschnitt des im Innern des Vorschubkolbens 10 vorgesehenen Kanals eingestellt werden. Eine Kontermutter 49, die auf den freien Teil des Gewindestopfens 44 aufgeschraubt ist, ermöglicht es, durch ihr Anziehen die Ventilnadel 45 in ihrer einmal eingestellten Lage festzusetzen und so gegen Veränderungen etwa durch Vibration zu sichern. Im vorderen Abschnitt 38 der axialen Bohrung des Vorsehubkolbens 40 ist eine Ventilkugel 50 eingesetzt, deren Durchmesser größer ist als jener des engsten Abschnittes 39 und auch größer ist als der Durchmesser der Radialbohrungen 43, aber erheblich kleiner als der Innendurchmesser des Abschnittes 38 ist. Nach Einsetzen der Ventilkugel 50 in den Abschnitt 38 wird ein Gewindestopfen 51 des Anschlußteiles 13 in den mit Innengewinde 52 versehenen vorderen Endteil des Abschnittes 38 eingeschraubt. Der Gewindestopfen 51 hält die Ventilkugel 50 im Inneren des Abschnittes 38 gefangen, und zwar ohne Behinderung der Strömungsverbindung im Bereich der Radialbohrungen 43. Der Außendurchmesser des Anschlußteiles 13 ist gleich groß wie jener der Enden 35 und 36 der im Durchmesser verminderten Endteile des Blockes, damit das öl unbehindert von den Mündungen der Radialbohrungcn 43 bis zu dem vor dem Anschlußteil 13 gelegenen Innenraum des Führungsrohrcs 7 gelangen kann. Der den Körper des Vorsehubkolbens 10 bildende Block ist als Einzelteil völlig symmetrisch, was die Montage des vollausgcrüstctcn Vorschubkolbens 10 erleichtert. Die Länge des mit Innengewinde versehenen Teils des Abschnittes 38 ist gleich der Länge des nicht mil Gewinde versehenen Teiles des Abschnittes 38. Ferner sind die Volumen der Abschnitte 37 und 38, der innerer Übergangsabschnitte 40 und 41 und der Enden 35 und 36 unter sich gleich.

Wenn das öl bestrebt ist, von der Hinterseite zur Vorderseite des Vorschubkolbens 10 zu fließen (also in F i g. 3 von rechts nach links), so stößt das von der Spitze 46 der Ventilnadel 45 durchgelassene öl die Ventilkugel 50 vom kegligen Übergangsabschnitt 41 weg, wobei dann der öldurchfluß im wesentlichen durch die Spitze 46 im Zusammenwirken mit dem kegligen Übergangsabschnitt 40 bestimmt wird. Wenn hingegen im hinteren Endteil des Führungsrohres 7 ein Unterdruck zur Wirkung gebracht wird, so hat das öl, das bestrebt ist, von der Vorderseite des Vorschubkolbens 10 zu dessen Hinterseite zu fließen, das Bestreben, die Ventilkugel 50 an den kegligen Übergangsabschnitt 41 anzudrücken und dadurch den Durchflußweg abzusperren. Es ist klar, daß man nicht bestrebt ist, auf diese Weise jeglichen Rückfluß von Öl von vorn nach hinten zu unmöglich zu machen, da eine gewisse ölmenge durch den Ringspalt 53 durchfließt. Die Rolle der Ventilkugel 50 besteht vielmehr darin, die ölrückflußmenge ganz erheblich zu vermindern. Damit die anfänglich zurückfließende ölmenge leicht auf die Ventilkugel 50 einwirken kann, um diese in Sperrstellung zu bringen, ist diese Ventilkugel aus leichtem Material hergestellt, z. B. aus einem ölbeständigen Kunststoff mit einem spezifischen Gewicht von gleicher Größenordnung des spezifischen Gewichtes des Öles, oder auch aus Aluminium. Es ist übrigens möglich, an der nach innen gewendeten Stirnfläche des Gewindestopfens 51 des Anschlußteiles 13 einen (in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien angedeuteten) vorspringenden Ansatz 54 vorzusehen, dessen Durchmesser erheblich kleiner ist als jener des Abschnittes 38. Ein solcher Ansatz 54 würde die Ventilkugel 50 daran hindern bis zu den Radialbohrungen 43 zurückzuweichen und sich dort niederzusetzen, wobei sie dann ihre Sperrfunktion in Bezug auf öl, das durch die andere (oder anderen) Radialbohrung 43 zurückfließen will, nicht mehr ausüben würde. Bei Vorhandensein des Ansatzes 54 wird die Ventilkugel 50 sicher im ölfliiß gehalten und beim Zurückfließen des Öles wird sie ihre Sperrfunktion zuverlässig ausüben.

Der den Körper des Vorschubkolbens 10 bildende Block besteht vorzugsweise aus für die Bearbeitung auf Drchuuiomaten üblicherweise verwendetem Stahl. Es können aber auch andere Metalle oder sogar gewisse Kunststoffe als Werkstoff für diesen Teil verwendet werden. |e nach der mittels der Ventilnadel 45 vorgenommenen Einstellung muß die Pumpe 28 bei gegebenem Förderdruck eine verschieden große ölmenge liefern, je nach verwendetem Pumpentyp wird es erforderlich oder nicht erforderlich sein, die Einstellung der Pumpe zu ändern, wenn die Einstellung der Ventilnadel 45 geändert wird. Bei einer Pumpe, deren Charakteristik sehr flach ist (kleine Druckänderung

sogar bei großer Änderung der Fördermenge), ist es nicht notwendig, die Einstellung zu ändern. Wird eine Pumpe mit fallender Charakteristik verwendet, so wird bei einer Veränderung der Einstellung der Ventilnadel 45 im Sinne der Vergrößerung des Durchlasses eine Veränderung der Pumpeneinstellung im Sinne eines Anhebens der Charakteristik der Druckfördermenge erforderlich sein. Beim Vorbeifließen am Stößelteil 11 soll das öl einen Druckabfall erfahren, der geringer ist als der Druckabfall beim Umströmen und Durchströmen des Vorschubkolbens 10. Aus diesem Grund soll der Durchflußquerschnitt beim Stößelteil 11 mindestens so groß sein wie der Strömungsdurchlaß, der im Maximum durch die Ventilnadel 45 freigegeben wird. Wenn diese Bedingung erfüllt ist, kann die Einstellung des Druckfühlers 32 bei Veränderung der Einstellung der Ventilnadel 45 unverändert bleiben. Wäre ein zu großer Druckabfall beim Stößelteil 11 vorhanden, so würde eine Vergrößerung des öldurchlasses, auch wenn sie durch eine Vergrößerung des Kanals im Innern des Vorschubkolbens 10 gegeben wäre, eine Vergrößerung des Pumpenförderdruckes bedingen, also strömungsaufwärts des Stößelteils 11. Der Druck, der dann im Bereich des Druckfühlers 32 im Moment herrscht, in dem der Stößelteil 11 daran vorbeigewandert ist, aber bevor noch der Vorschubkolben 10 daran vorbeigewandert ist, könnte dann bei großem Durchflußquerschnitt des im Innern des Vorschubkolbens 10 vorgesehenen Kanals gleichgroß oder gar größer sein als der Druck, der hinter dem Vorschubkolben 10 bei geringer Ölfördermenge herrscht. Der Druckfühler 32 könnte dann möglicherweise schon beim Durchlauf des Stößelteils 11 und nicht erst beim Durchlauf des Vorschubkolbens 10 ansprechen. Um dies zu vermeiden, kann der Durchmesscr des Stößelteils 11 vermindert werden. Um dessen Vibration im Führungsrohr zu vermeiden, soll der Stößdlcii II nicht zuviel Spiel innerhalb des Fühmngsrohres 7 haben. Deshalb wird an Stelle einer Diirchmesserverminderiing eine Anzahl von Längsnuten in der Mantelfläche des Stößelteils 11 oder sonst eine Querschnittsform vorgesehen, die bei Gewährleistung einer guten Führung einen vergrößerten öldurchflußqucrschnitt ergibt. Fine andere Möglichkeit besteht darm, bei einer Veränderung der Einstellung der Vcnlilnadel 45, ein Vorgang, der nur seilen vorzunehmen ist, auch eine passende Änderung der Einstellung des Druckfühlers 32 vorzunehmen.

Die beschriebene druckmittclbctiitigtc Stangerivorschubeinrichtung kann mit einem und mehrerer FühriiMgsrohren und außer bei DrehautoiiKiten auch be anderen Stangen verarbeitenden Werkzeiigmaschiner eingesetzt worden.

2 IiIa

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Druckmittelbetätigte Stangenvorschubeinrichtung für einen Drehautomaten mit einem mit der Werkstückspindel fluchtend angeordneten Führungsrohr und einem in diesem mit Radialspiel eingesetzten Vorschubkolben, der mit einem am Stangenende angreifenden Stößelteil in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß für eine bei hydrauiischen Vorschubeinrichtungen bekannte unterschiedlich mögliche Einstellung der Vorschubkraft im Inneren des Vorschubkolbens (10) parallel zu dem durch das Radialspiel zwischen Vorschubkolben (10) und Führungsrohr (7) gegebenen Ringspalt (53) ein Kanal (37—43) mit veränderlich einstellbarem Durchlaßquerschnitt vorgesehen ist.

2. Druckmittelbetätigte Stangenvorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung des Durchlaßquerschnittes des Kanals (37—43) eine an sich bekannte, durch Verschrauben in einem Gewinde (48) verschiebbare Ventilnadel (45) dient.

3. Druckmittelbetätigte Stangenvorschubeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für ein Zurückführen des Vorschubkolbens (10) im Führungsrohr (7) durch Unterdruck der Kanal (37—43) in Rückflußrichtung des Druckmittels durch eine an sich bekannte Ventilkugel (50) verschließbar ist

4. Druckmittelbetätigte Stangenvorschubeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (37—43) innerhalb des Vorschubkolbens (10) durch den Mittelteil einer Axialbohrung gebildet ist und an den in Verschieberichtung einander gegenüberliegenden, im Durchmesser reduzierten Enden (35,36) über Radialbohrungen (42,43) in das Führungsrohr (7) mündet, während die Axialbohrung endseitig durch Gewindestopfen (44, 51) verschlossen ist, von denen der eine (44) die Ventilnadel (45) trägt und der andere (51) einen vorspringenden Ansatz (54) aufweist, der die Ventilkugel (50) im Druckmittelstrom hält.