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Maschinenanordnung zur Warmbearbeitung von Bolzen.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschinenanordnung zur Waritibearbeitung
von Bolzen, bestehend aus einem Ofen zur Erwärmung der Bolzen, einer Transportvorrichtung
in der die Bolzen reibcchlüssig gehalten werden und einer formgebenden Maschire,
die taktweise arbeitet.
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Die Mehrzahl von Bolzen und Schrauben der verschiedensten Formen wird
heute auf kaltem Wege hergestellt. In diesem Zusammenhang ist efne größere Anzahl
von 2uführungseinrichtungen für Schraubenrohlinge bekannt. So ist es bereits bekannt,
unten aus einem Magazinschacht einzelne Schraubenrohlinge zu entnehmen und die vereinzelten
Schraubenrohlinge in axialen Schlitzen einer eine Gewindewalze übergreifenden Hohlwelle
weiter zu transportieren. Dies geschieht durch schrittweises Drehen der Hohlwelle,
wodurch die Schraubenrohlinge in den Bereich zwischen die erste und eine zweite
Gewindewalze auf dem Umfang der übergriffenen Gewindewalze gelangen. Zwischen den
beiden Gewindewalzen erhalten die Schraubenrohlinge an ihrem Schaft ein Gewinde.
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(DT-PS 1 029 335). Diese Möglichkeit ist jedoch auf warm zu bearbeitende
Bolzen nicht anwendbar, da diese im Magazinschacht zu sehr abkühlen würden. Darüber
hinaus versagt diese Möglichkeit, wenn drei Gewindewalzen eingesetzt werden sollen.
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Dies ist aber bei größeren Werkstücken, die warmgewalzt werden, vorteilhaft.
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Eine ähnliche Vorrichtung beschreibt die DT-AS 1 248 000.
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Auch hier werden zwei Gewindewalzen verwendet, wovon eine, wie oben
beschrieben, von einem Aufnahmezylinder konzentrisch
umgeben ist,
der mit achsparallelen Aufnahmeschlitzen versehen ist. Der Aufnahmezylinder dreht
sich schrittweise und bringt dabei jeweils einen Rohling in die Walzstellung. Der
Unterschied zu der vorstehend beschriebenen Erfindung besteht darin, daß zwischen
dem Magazinschacht und dem hohlen Aufnahmezylinder eine schwenkbare Zange den Transport
jedes einzelnen Schraubenrohlings übernimmt. Auch diese Ausführungsform zeigt jedoch
einen Magazinschacht und zwei Gewindewalzen, deren Einsatz für warm zu walzende
größere Werkstücke ungeeignet ist.
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In der CS-PS 123 208 ist eine Revolverpresse beschrieben, die teils
taktweise, teils kontinuierlich arbeitende Transportaggregate aufweist. Daraus ergibt
sich ein großer Einstellungsaufwand und an einzelnen Stellen fallen oder rutschen
die Werkstücke. DIeses Fallen und Rutschen der Werkstücke ist aber besonders bei
den schlecht erfassbaren Reibwerten glühender Werkstücke nachteilig.
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Nach einem nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag ist vorgesehen,
zwischen einem Ofen aus dem die Rohlinge einzeln herausrutschen oder einer Auffangstation
vor einer drei-fach Anordnung von Gewindewalzen einen Schwenkarm vorzusehen, der
den Schraubenrohling bei seiner Schwenkbewegung über den wesentlichen Teil der Strecke
zwischen Ofen und Gewindewalzen transportiert. Auch bei diesem Vorschlag führt das
Werkstück noch Bewegungen aus, die nicht einwandfrei kontrollierbar sind, was zu
Störungen führen kann.
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(AZ: P 2 434 022.5).
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Derartige unkontrollierbare Bewegungen kommen in dem Bereich zwischen
Schwenkarm und Glühofen auf der Rutsche vor. Auch die Abgabe des Werkstücks vom
Schwenkarm zur Auffangstation besteht darin, daß das Werkstück über eine geringe
Höhe fällt.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine besonders betriebssichere,
wirtschaftliche Bolzenbearbeitungsanlage für warme Bolzen zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der gesamten
kinematischen Ruhephase von Transporteinrichtung und Glühofen sowohl die Aufnahmestation
der Transportvorrichtung und die Abgabestation des Glühofens als auch die Abgabestation
der Transporteinrichtung und die Aufnahmestation der formgebenden Maschine unmittelbar
nebeneinander angeordnet und so ausgerichtet sind, daß die Werkstückaufnahmen der
unmittelbar nebeneinander angeordneten Stationen fluchten. Dadurch wird eine einheitliche
Rube- und Transportphase für die gesamte Maschinenanordnung erreicht. Die gesamte
Anlage arbeitet taktweise im gleichen Rhytnus. Die Zeit für jede Übergabe des Werkstücks
wird dadurch sehr groß. Die Übergabe des Werkstücks kann problemlos erfolgen. Die
Übergabe ist zudem einfacher, da die Werkstücke nur geringfügig in einer Richtung
bewegt werden müssen: sie können durchgeschoben werden.
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Zu diesem Zwecke kann bei der Bearbeitung von glatten Bolzen in Ausgestaltung
der Erfindung vorgesehen sein, daß jedem Paar unmittelbar nebeneinander angeordneter
Stationen ein in der Fluchtung ihrer Aufnahmen verschiebbarer Durchsteckdorn zugeordnet
ist.
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Dadurch wird mit einem minimalen Aufwand eine einfache und sichere
Übergabe von warmen Bolzen möglich. Die Werkstücke führen in keiner Phase eine Fallbewegung
aus, bei der Reibungsbeiwerte eine Rolle spielen oder bei der ein Kippen der Werkstücke
ertorderlich oder erwünscht wäre.
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Nach einem Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Glühofen,
die Transporteinrichtung und die formgebende Maschine ausschließlich über Wellen
und Zahnräder getrieblich miteinander verbunden sind. Das führt dazu, daß sowohl
der Ofen und die Transporteinrichtung als auch die formgebende Maschine gleiche
Taktzeiten haben. Die drei Maschinen müssen bei dieser getrieblichen Verbindung
nur einmal aufeinander abgestimmt werden. Wenn die Zahnräder entsprechend markiert
werden, ist bei einer evtl. Demontage beim nächsten Zusammenbau eine erneute Anpassung
und Abstimmung der einzelnen Aggregate aufeinander überflüssig.
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In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß ein Antriebsmotor
und der Werkzeugträger der formgebenden Maschine durch ein Malteser-Getriebe miteinander
verbunden sind. Dadurch kann der Werkzeugträger der formgebenden Maschine präzise
geführt werden und Transporteinrichtung und Ofen können ihren mechanischen Antrieb
von der schrittweisen harmonischen Drehbewegung des Werkzeugträgers ableiten.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann weiterhin vorgesehen
sein, daß die Transporteinrichtung der Anlage mindestens zwei Arme hat, wobei die
der Aufnahme-und der Abgabestation zugeordneten Arme im Drehsinn der Transporteinrichtung
direkt benachbart sind. Die Transporteinrichtung
läuft taktweise
um.
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Dadurch wird die Abkühlzeit der Werkstücke zwischen dem Ofen und der
formgebenden Maschine sehr kurz. Das Werkstück wird in einem Takt vom Ofen zur formgebenden
Maschine befördert.
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Die Erfindung wird im einzelnen an Hand der Zeichnung erläutert.
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Fig. 2 ist eine Draufsicht auf Figur 1.
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Figur 1 zeigt eine Maschinenanordnung zur Warmbearbeitung von Bolzen,
die in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Induktionsofen 1 zur Erwärmung der
Bolzen 2, einer Trans -porteinrichtung 3 und einer Revolverpresse 4 besteht. Mit
5 ist eine Zuführungseinrichtung bezeichnet, mit der die Bolzen einzeln in den Induktionsofen
1 eingebracht werden. Die Zuführungseinrichtung besteht aus einer Zulaufrinne 6,
einem Magazin 7 und zwei Zylindern 8,9. Wenn der Zylinder 9 einen Bolzen 2 in die
Drehscheibe 10 eingestoßen hat, schiebt der Zylinder 8 die im Magazin 7 befindlichen
Bolzen ein Stück weiter.
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Die Drehscheibe 10 ragt mit einem Teil ihres Umfangs in den Induktionsofen
1 ein. Die Drehscheibe 10 ist an ihrem gesamten Umfang mit Bohrungen 11 versehen.
Die von der Zuführeinrichtung 5 in die Drehscheibe 10 eingestoßenen Bolzen 2 bewegen
sich im mathematisch positiven Drehsinn durch den Induktionsofen 1 hindurch auf
die Abgabestation 12 der Drehscheibe 10 zu.
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Die Abgabestation 12 der Drehscheibe 10 und die Aufnahmestation 13
der Transporteinrichtung sind unmittelbar nebeneinander angeordnet. Der Durchsteckdorn
14 schiebt einen Bolzen 2 direkt
in die Zange 15 der Transporteinrichtung
3 ein. Jeder der Zangen 15, 16, 17 hat eine an der Transporteinrichtung 3 befestigte
Zangenbacke 19 und eine bewegliche, um ihrem Drehpunkt 20 schwenkbare Backe 21 (s.
Schwenkarm 181.
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Die schwenkbare Backe 21 ist mit der Kraft der Zugfeder 22 belastet.
Die Transporteinrichtung dreht sich um die Achse 23. Ihr vierter Arm ist aus Übersichtsgründen
abgeschnitten dargestellt. Die Abgabestation 24 der Transporteinrichtung 3 ist genau
vor einer Matrize 25 des Revolvertellers 31 angeordnet, die in diesem Falle die
Aufnahmestation 26 bildet. Die Zangen können auch gesteuert sein, wenn sich das
im konkreten Anwendungsfall erforderlich erweist. Der Durchsteckdorn 27 muß lediglich
den Bolzen 2 n die Matrize 25 einstoßen. Die Bewegung des Bolzens ist in jeder Phase
kontrollier- und steuerbar.
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In dieser Stellung der Transporteinrichtung 3 sind die der Aufnahmestation
13 und die der Abgabestation 24 zugeordneten Arme 28, 29, in dem Drehsinn der Transporteinrichtung
benachbart. Die Revolverpresse 4 weist drei auf der Welle 30 hintereinander angeordnete
"Scheiben" auf. Die drei 'XScheiben" sind in Fig. 1 jeweils auf einem Sektor dargestellt.
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Der die zwei hinteren11 Scheiben" eigentlich verdeckende Revolvertisch
mit den Werkzeugen 25 ist mit seinem Abschnitt 31 gezeigt. In einen Einschnitt 32
des dahinter liegenden Malteser-Kreuzes greift gerade der Kurbelzapfen 33 der Kurbel
34 ein. Ein dahinter liegendes Zahnrad 35 ist Teil der kinematischen Verbindungskette
zwischen den einzelnen Behandlungsaggrega.en. Ein hinter der Kurbel 34 angeordneter
nicht dargestellter Antriebsmotor und der als Werkzeugträger ausgebildete Revolvertisch
31 sind durch das Malteser-Getriebe
kinematisch verbunden. Daraus
resultiert ein schrittweises harmonisches Drehen des Revolvertisches. Das Zahnrad
35 kämmt mit einem Umkehrzahnrad 36, das sich um die Achse 37 dreht. In das Zahnrad
36 greifen die Zähne des Zahnrades 38 ein, mit dem die 4-armige Transporteinrichtung
3 verbunden ist. Von dem Zahnrad 38 ist über die Zahnräder 39 und 40 der Antrieb
für die Drehscheibe 10 abgeleitet. Die Zahnräder 39 und 40 sind mit der Welle 41
drehfest verbunden.
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Das Zahnrad 40 greift in eine Verzahnung 42 eines Zahnrades, das hinter
der Drehscheibe 10 angeordnet ist und mit dieser über die Welle 43 drehfest verbunden
ist, ein. Wie ausgeführt, sind der Induktionsofen, die Transporteinrichtung und
die Revolverpresse ausschließlich über Wellen und Zahnräder miteinander verbunden.
Zusammengehörige Zähne bzw.
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Zahnlücken können markiert werden. Dadurch entsteht nach einer Reparatur,
bei der die Verzahnungen getrennt werden mußten, beim Zusammenbau kein besonderer
Einstellaufwand mehr.
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Abgesehen von dem kleinen Absatz zwischen den Zahnrädern 39,40 liegen
alle Zahnräder in einer Ebene, woraus eine flache Bauweise der gesamten Anlage resultiert.