DE2650317C3 - Magazin zur Speicherung und automatischen Abgabe von scheibenförmigen Werkstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Magazin zur Speicherung und automatischen Abgabe von scheibenförmigen Werkstücken mit einem vertikal angeordneten, zylindrischen, oben offenen Behälter, mit einem im wesentlichen konisch gegen den Rand abfallenden Boden des Behälters, wobei der Behälter und der Boden relativ zueinander angetrieben drehbar sind, und mit einer sich a.i den Behäiterumfang anschließenden Ablaufrinne für die Werkstücke.

Ein Magazin dieser Gattung ist aus der US-PS 26 90 856 bekannt. Bei diesem bekannten Magazin werden die scheibenförmigen tVerkstücke auf dem konischen Boden abgelegt und gelangen bei dessen Drehung durch eine Öffnung in de Behälterwand in die sich an diese öffnung anschließende Ablaufrinne. Um Störungen und einen Stau beim Austreten der Werkstücke durch die öffnung der Behälterwand zu verhindern, ist eine aufwendige Vorrichtung vorgesehen, die die Werkstücke bereits im Inneren des Magazins ordnet und vereinzelt. Diese Vorrichtung macht das Magazin aufwendig und kann dennoch Störungen bei der Abgabe der Werkstücke z. B. infolge von Verkanten der Werkstücke an der Austrittsöffnung der Behälterwand nicht zuverlässig verhindern. Die Kapazität des Magazins ist gering, da die Vorrichtung zum Ordnen und Vereinzeln der Werkstücke nur eine einfache Bedeckung des Bodens mit Werkstücken zuläßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magazin der eingangs genannten Gattung so zu verbessern, daß mit einfachem Aufbau bei großer Speicherkapazität eine störungsfreie Abgabe der gespeicherten Werkstücke erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Boden in dem Behälter vertikal verschiebbar ist und daß die Ablaufrinne sich an eine den oberen Rand des Behälters teilweise umschließende Überlaufwanne anschließt.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Boden hydraulisch verschiebbar.

Das erfindungsgemäße Magazin weist eine hohe Speicherkapazität auf. Der Behälter kann mit Werkstük ken vom Boden in dessen vollständig abgesenkter Stellung bis zum oberen Behälterrand vollständig mit Werkstücken gefüllt werden. Die bei entsprechender vertikaler Hubhöhe des Hodens beträchtliche Füllhöhe des Magazins wird dadurch ermöglicht, duU das Einfüllen der Werkstücke in das leere Magazin zunächst mit vollständig bis an den oberen Behälterrand angehobenem Boden begonnen wird. Die Werkstücke gelangen daher beim Einfüllen mit minimaler Fallhöhe auf den Boden des Magazins. Beim weiteren Einfüllen wird der Boden mit zunehmender Füllmenge kontinuierlich in der Weise abgesenkt, daß der Behälter stets bis zu seinem oberen Rand gefüllt ist. Das weitere timfüllen der Werkstücke erfolgt daher ebenfalls stets mit der minimalen Fallhöhe.

Diese geringe Fallhöhe der Werkstücke beim Einfüllen bedeutet, daß unabhängig von der vertikalen Abmessung des Behälters und damit von dessen Speicherkapazität eine Beschädigung der Werkstücke beim Einfüllen ausgeschlossen ist und daß das Einfüllen ohne störende Lärmbelästigung erfolgt.

Die Abgabe der gespeicherten Werkstücke erfolgt umgekehrt durch Anheben des Bodens, bei gleichzeitiger Drehung von Boden und/oder Beliälter. Die gespeicherten Werkstücke treten dabei über den oberen Behälterrand aus und gelangen in die diesen teilweise umschließende Überlaufwanne. Da die Werkstücke frei über den oberen Bchälterrand austreten können, ist ein Stau der Werkstücke ausgeschlossen und eine störungsfreie Abgabe der Werkstücke aus dem Magazin ist zuverlässig gewährleistet, ohne daß eine aufwendige Vorrichtung zum Ordnen und Vereinzeln der Werkstükke notwendig ist.

Das Einfüllen der Werkstücke mit stets minimaler Fallhöhe durch kontinuierliches Absenken des Bodens und die unbehinderte Abgabe der Werkstücke über den oberen Behälterrand haben zur Folge, daß die Höhe des Behälters und damit die Speicherkapazität des Magazins keinen wesentlichen Beschränkungen unterworfen sind. Die einzigen Beschränkungen werden durch das Gewicht der gespeicherten Werkslücke und die dadurch bedingten Dimensionierungen des Drehantriebs und des Antriebs für die vertikale Verschiebung des Bodens verursacht.

Aus der Literaturstelle »American Machinist« vom 5.3. 1951, Seite 139 und 141 ist an sich ein Magazin mit vertikal verschiebbarem Boden bekannt. Dieses Magazin dient jedoch nur zur Speicherung von losem Schüttgut. Beim Anheben des Bodens fließt dieses Schüttgut aufgrund seiner Rieselfähigkeit durch eine seitlich in der Behälterwand vorgesehene Rutsche ab. Eine Drehung von Behälter und Boden findet bei diesem bekannten Magazin nicht statt, und eine mit der Rutsche verbundene I Jberladfwannc isl dort nicht vorgesehen.

Zweckmäßigerweise sind der behälter und der Boden drehbar gelagert. Behälter und Boden können sich dadurch mit unterschiedlicher Drehzahl drehen, wodurch die gespeicherten Werkstücke u. U. durcheinanderbewegt und in ihre Lage ausgerichtet werden. Im allgemeinen wird jedoch bevorzugt, Behälter und Boden mit gleicher Drehzahl zu drehen, um eine gegenseitige Bewegung der gespeicherten Werkstücke zu vermeiden, die evtl. zu einer Beschädigung der Werkstücke, in jedem Falle aber zu einer Lärmbelästigung führt.

Vorteilhafterweise ist dabei nur der Behälter mit einem Drehantrieb versehen, wahrend tier Hoden ohne Antrieb frei drehbar gelagert ist. Hei der angetriebenen Drehung des Behälters wird der Hoden im allgemeinen durch die schweren Werkstücke mitgenommen, so dal.l er sich zwangsläufig mit der gleichen Drehzahl wie der Behälter dreht. Ils kann daher .iuf ilen Aufwand eines gesonderten Drehanlriebs für den Hoden verzichtet

werden, ohne dall dadurch der Vorteil verlorengeht, der mit einer Bewegung von Behälter und Boden mil gleicher Drehzahl verbunden ist.

Eine Drehbarkeil von Boden und Behälter ist an sich bereits in der US-PS 26 90 856 angegeben. Es ist dort allerdings nur ein Drehantrieb für den Boden vorgesehen.

Der Behälter kann in einem diesen umschließenden Traggestell drehbar gelagert sein. Dadurch wird ein allseitiges stabiles Abstützen des drehbaren Behälters sichergestellt. Auch bei einer ungleichmäßigen Beladung des Behälters mit schweren Werkstücken wird dadurch die Drehung des Behälters nicht behindert.

Verläuft die Ablaufrinne in dem Traggestell schraubenförmig um den Behälter, so ist das Magazin besonders platzsparend ausgebildet. Eine schraubenförmige Führung von Werkstücken ist an sich aus der Literaturstelle »Automaten« von G. A. Schaumjan, VEB-Verlag-Technik, Berlin 1956, Bild 253 bekannt.

Um das geräuscharme und schonende Einfüllen der Werkstücke mit geringer Fallhöhe auch in diesem Falle in konstruktiv einfacher Weise zu ermöglichen, kann die Überlaufwanne seitlich über das Traggesiel! hinaus geführt und als Einfüllschütte für die Werkstücke ausgebildet sein. Die Werkstücke können dadurch z. B. mit Hilfe eines hydraulisch heb- und kippbaren Einfüllbehälters auf die als Einfüllschütte ausgebildete Überlaufwanne gebracht werden, auf welcher sie in den Behälter rutschen.

Am Ende der Ablaufrinne können erforderlichenfalls eine Abtasteinrichtung und eine Wendestailion vorgesehen sein, um die Werkstücke in die für die Zuführung zu der anschließenden Bearbeitungsmaschine erforderliche Lage zu bringen. GGf. kann entsprechend den räumlichen Erfordernissen sich ein Elevator oder eine sonstige Fördereinrichtung anschließen, um die ausgerichteten Werkstücke der Bearbeitungsmaschine zuzuleiten.

Das erfindungsgemäße Magazin eignet sich aufgrund seiner hohen Speicherkapazität insbesondere auch für die kontinuierliche automatische Beschickung von Bearbeitungsmaschinen mit hoher Stückzahl pro Zeiteinheit. Die Anzahl der pro Minute von dem Magazin abgegebenen Werkstücke kann durch Einstellen der Drehzahl des Behälters und der Hebegeschwindigkeit des Bodens stufenlos vorgewählt werden.

Zur Beschickung der anschließenden Arbeitsmaschinen während der zum Füllen des Magazins benötigten Zeit reichen im allgemeinen die in der schraubenlinienförmigen Ablaufrinne vorhandenen Werkstücke aus.

Das Magazin arbeite! vollautomatisch und kontinuierlich. Dies bedeutet neben der Rationalisierung und Beschleunijung des Bearbeitungsvorganges auch eine Verbesserung der Arbeitsbedingungen. Neben der Reduzierung der Lärmbelästigung entfällt insbesondere auch die manuelle Handhabung der Werkstücke und die damit verbundene Unfallgefahr.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Werkstückmagazins gem. der Erfindung und

F i g. 2 eine Draufsicht auf das Magazin der F i g. I.

Als Ausführungsbcispiel der Erfindung ist in der Zeichnung ein Magazin dargestellt, welches automatisch die Rohteile für die Herstellung von Kraftfahrzeug-Bremsscheibcn zu einem Drehautomaten zuführt.

Das Magazin besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen, vertikal stehenden Traggestell 10. Dieses Traggestell 10 nimmt einen ebenfalls zylindrischen, vertikal angeordneten Behälter 12 auf. Der Behälter 12 sitzt mit an seinem Außenumfang angebrachten Rollen . 14 auf einer ringförmigen Laufbahn 16 des Traggestell IO auf. Mittels weiterer am Außenumfang angebrachter Rollen 18 stützt sich der Behälter 12 radial am Innenumfang des Traggestells 10 ab. Schließlich verhindern an dem Traggestell 10 angebrachte Rollen

in 20 eine axiale Bewegung des Behälters 12 nach oben, indem sie mit einem am Außenumfang des Behäiicrs angebrachten Laufring 22 in Berührung stehen.

Auf diese Weise wird der Behälter 12 in dem Traggestell 10 sowohl in radialer als auch in axialer

i) Richtung gehalten, ist aber um seine Längsachse frei drehbar. Ein von einem Elektromotor 24 über ein Untersetzungsgetriebe 26 angetriebenes Ritzel 28 greift in einen am Außenumfang des Behälters J2 angebrachten Zahnkranz 30 ein, wodurch der Behälter 12 in eine

2(i langsame Drehung versetzt werden kann.

Der Behälter 12 ist oben offen, vährend er unten durch einen Boden 32 verschlossen ibt Der Boden 32 fällt von der Mitte nach außen konisch ab und sitzt mit radialem Spiel in dem Behälter 12. Mittels eines Lagers 34 sitzt der Boden 32 drehbar auf einem Fuß 36. Der Fuß sitzt auf einem hydraulischen Zylinder 38, der wiederum durch eine Hydraulik 40 betätigbar ist Auf diese Weise ist der Boden 32 hydraulisch in dem Behälter 12 auf- und abbewegbar. Dabei kann sich der Boden um seine

so Mittelachse drehen. Bei gefülltem Magazin wird im allgemeinen bei einer Drehung des Behälters 12 der Boden 32 zwangsläufig durch die eingefüllten Rohteile 42 mitgenommen, die sowohl mit dem Boden 32 als auch mit der Wand des Behälters 12 in Berührung stehen.

Ji Obwohl kein Drehantrieb für den Boden vorgesehen ist. wird sich daher der Boden im allgemeinen mit der gleichen Drehzahl wie der Behälter 12 drehen. Diese zwangsläufige Mitnahme des Bodens 32 wird noch verstärkt, wenn der Boden 32 bei seiner Auf und Abbewegung mit radial an seinem Außenumfang angebrachten Rollen 44 auf der Innenwand des Bei .alters 12 läuft

An den oberen Rand des Behälters 12 anschließend ist an dem Traggestell 10 eine Überlaufwanne 46

•ti angebracht, gegen die sich der Behälter 12 frei drehen kann. Die Überlaufwanne 46 steigt vom Rand des Behälters 12 leicht an und senkt sich nur in einem beschränkten Winkelbereich 48 unter den Rand des Behälters 12 ab und mündet dort in eine Ablaufrinne 50.

V) Die Ablaufrinne 50 entspricht in ihrer Breite im wesentlichen dem Durchmesser der Werkstücke, ist an ihrem Boden mit Laufrollen versehen, ist an dem Traggestell 10 befestigt und verläuft in einer Schraubenlinie um dieses Traggestell 10 bzw. um den Behälter 12

>·"> aowärts.

Am unteren Ende der Ablaufrinne 50 ist eine Abtasteinrichtung 52 vorgesehen, durch welche die Lage der Werkstücke festgestellt wird. Von der Abtasteinrichtung 52 gesteuert, bringt eine anschließen-

w de Wendestation 5) die Werkslücke entsprechend ihrer Lage gewendet in einen Elevator 56, der sie zu der Zuiaufrinnc 58 der Bearbeitungsmaschine befördert.

Die Überlauf« anne 46 ragt dem abgesenkten Winkelbereich 48 diametral gegenüber über das

■ > Traggestell 10 und die Ablaufrinne 50 hinaus, wodurdi eine Einfiillsdiütte 6J für die Rohteile 42 gebildet wird Im Bereich dieser Einfüllschiilte 60 befindet sieh außerhalb des TrattBestells 10 und der Ablaufrinne 50

ein hydraulisch heb- und kippbarer f-ünfüllbchiiltcr 62. Mittels dieses fiinfüllbehälters 62 können die Rohlcile 42 hochgefördert und über die liinfüllsehüite 60 in den Behälter 12 eingcfülft werden.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet in folgender · Weise:

Heim Füllen des Magazins wird zunächst der Boden U hydraulisch bis an den oberen Rand des Behälters 12 angehoben. Mit Hilfe des Einfüllbehältcrs 62 werden Rohteile 42 über die Einfüllschütte 60 zugeführt. '" Wahrend des Kinfüllcns der Rohteile wird der Boden 32 kontinuierlich so abgesenkt, daß die oberste Lage der Rohlcilc sich stets auf der Höhe des oberen Randes des Behälters 12 befindet. Auf diese Weise können die Rohlcilc in den Behälter 12 eingefüllt werden, ohne über ' · eine größere Höhe frei zu fallen. Dies vermeidet Beschädigungen der Rohlcile und hält außerdem die (ieräuschcntwicklung gering.

Wenn dor Beliülici Ί2 vollständig getuiii ist. wird er über den Antrieb in langsame Rotation versetzt. Durch ■'" die Rohtcilc. die infolge des konischen Abfalls des Bodens 32 sowohl gegen den Roden J2 als auch gegei die Wand des Behälters 12 gedrückt werden, wird bc dieser Drehung des Behällcrs 12 der Boden 32 durcl Reibung zwangsläufig mitgenommen.

Nun wird tier Boden 32 hydraulisch angehoben Dadurch treten die obersten Rohtcilc 42 über der oberen Rand des Behalters 12 in die Übcrlaufwannc 46 wo sie infolge der Form dieser Überliuifwanne und dei Drehung des Behälters 12 zu dem abgesenkter Winkeibcrcich 48 gelangen :;nd in die Ablaufrinnc 5( eintreten. Über die Ablaufrinnc 50 gelangen die Rohlcile zur Ablasleinrichtung 52. zur Wendesiation 54 zum Elevator 56 und schließlich über die Zulaufrinnc 5i 'ur Bearbeitungsmaschine. Das Anheben des Bodens 3i wird solange fortgesetzt, bis der Boden am oberen Kam des Behälters 12 angelangt ist und sämtliche Rohteile 4i der Bearbeitungsmaschine zugeführt sind. Der Boden .Ji bcfindei sich dann bereits in der Ausgangsstellung füi das nächste f-üniiiiien von Rohteiicn mittels cic> fiinfüllbehälters 62.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuneen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Magazin zur Speicherung und automatischen Abgabe von scheibenförmigen Werkstücken mit einem vertikal angeordneten, zylindrischen, oben offenen Behälter, mit einem im wesentlichen konisch gegen den Rand abfallenden Boden des Behälters, wobei der Behälter und der Boden relativ zueinander angetrieben drehbar sind, und mit einer sich an den Behälterumfang anschließenden Ablaufrinne für die Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (32) in dem Behälter (12) vertikal verschiebbar ist und daß die Ablaufrinne (SO) sich an eine den oberen Rand des Behälters teilweise umschließende Überlaufwanne (46) anschließt.

2. Magazin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (32) hydraulisch verschiebbar ist.