DE2919376A1

DE2919376A1 - Vorschubeinrichtung fuer eine horizontaltiefbohrmaschine

Info

Publication number: DE2919376A1
Application number: DE19792919376
Authority: DE
Inventors: Franz Mim
Original assignee: Gebrueder Boehringer GmbH
Current assignee: MAG IAS GmbH Eislingen
Priority date: 1979-05-14
Filing date: 1979-05-14
Publication date: 1980-11-20
Also published as: WO1980002522A1; IT1131490B; JPS5837084B2; JPS56500645A; DE2919376B2; IT8022055A0

Description

Vorschubeinrichtung für eine Horizontal-
tiefbohrmaschine Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Der durch diese Vorschubeinrichtung vorgeschobene Führungsschlitten, der das Werkstückende abstützt, führt der Werkstückbohrung Bohröl zu, das zwischen der Innenwandung der Bohrung und dem Schaft des Bohrers ins Bohrloch hinein zu den Schneiden des Bohrers fließt, dort die Späne wegspült und durch den hohlen Bohrer hindurch zum Bohrschlitten fließt und dort abgeleitet wird. Um zu verhindern, daß dabei zwischen dem Führungsschlitten und der Mündung des Bohrloches im Werkstück ein Leck entsteht, durch das Bohröl verloren geht, muß der Führungsschlitten an das Werkstückende angepreßt werden. Damit diese Preßkraft aber das Werkstück nicht verformt, muß sie genau bemessen werden. Bisher war es nun üblich, den Führungsschlitten durch einen eigenen Vorschubmotor anzutreiben. Das durch diesen Motor angetriebene, am Führungsschlitten angeürdnete Vorschubgetriebe, das eine genau zu bemesseide Vorschubkraft erzeugen muß, ist aber recht verwickelt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Führungsschlitten durch Fortfall dieses Vorschubmotors mit Getriebe zu vereinfachen.
Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Ausgestaltung der Maschine gelöst.
Dank dieser Ausgestaltung entfällt ein besonderes durch einen eigenen Motor angetriebenes Vorschubgetriebe am Führungsschlitten. Dieser wird nämlich durch den Bohrschlitten mitgenommen und in die Lage gebracht, in der er abdichtend am Werkstück anliegt.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
In den Zeichnungen, in denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht ist, zeigen, Fig. 1 eine Horizontaltiefbohrmaschine, auf die die Erfindung anwendbar ist, Fig. 2 einen lotrechten mittleren Längsschnitt durch die drei Schlitten, die in Fig. 1 rechts gezeigt sind, und Fig. 3 einen im größeren Maßstab ausgeführten Schlitten nach der Linie 3-3 der Fig. 1.
Die in Fig. 1 gezeigte Horizontaltiefbohrmaschine trägt auf ihrem Bett 10 einen Spindel kasten 12, der mit einem Antriebsmotor 14 versehen ist und das nicht dargestellte Werkstück um die Spindelachse in Umlauf versetzt.
Das Werkstück, das mit seinem einen Ende in ein von der Spindel 12 getragenes Futter 16 eingespannt ist, ist mit seinem anderen Ende an einem Mundstück 18 abgestützt, das um die Spindelachse drehbar in einem Führungsschlitten 20 gelagert ist und von einem Bohrölaggregat 22 aus mit Bohröl beliefert wird. Dieses wird durch das Mundstück 18 in das Bohrloch des Werkstücks eingeleitet und fließt dort in einen Zwischenraum zwischen der Innenwandung des Bohrlochs und dem Bohrer bis zu dessen Schneidenkopf, um dort die Schneiden zu kühlen und die Späne fortzuspülen. Mit diesen Spänen fließt dann das Bohröl durch den in Fig. 1 nicht dargestellten hohlen Bohrer zu dem diesen Bohrer tragenden Bohrschlitten 25. Zwischen seinen Enden kann das Werkstück durch einen Rollensetzstock 27 abgestützt werden.
Dieser und die Schlitten 20 und 25 gleiten auf der waagerechten Führungsbahn des Bettes 10. Der Bohrschlitten 25 erfährt seinen Antrieb durch einen eigenen Vorschubmotor mit Getriebe.
Der Vorschub des Führungsschlittens 20 muß so ausgestaltet sein, daß er das Mundstück 18 an das Werkstück mit einer bestimmten Kraft anzupressen vermag, die ausreicht, um eine zuverlässige Abdichtung herbeizuführen, aber nicht so groß bemessen werden darf, daß sie eine schädliche Verformung des Werkstücks herbeiführt. Zu diesem Zweck wird der Führungsschlitten 20 bis zur Anlage an dem Werkstückende vorgeschoben und dann stillgesetzt, während der den Bohrer tragende Bohrschlitten 25 durch seinen Vorschubmotor angetrieben vorläuft und den Bohrer in das Werkstück hinein vortreibt. Statt nun, wie bisher üblich, den Führungsschlitten 20 ebenfalls mittels eines eigenen Vorschubmotors mit Getriebe anzutreiben, ist der Führungsschlitten 20 durch ein federndes Gestänge antreibbar, das ihn mit dem Bohrschlitten 25 kuppelt und in Fig. 2 dargestellt ist.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel besteht dieses federnde Gestänge aus einer in der lotrechten Längsmittelebene des Bettes angeordneten waagerechten Schubstange 28, die im Bohrschlitten 25 verschiebbar geführt und mit ihm durch eine Feder gekuppelt ist. Der Bohrschlitten 25 hat nämlich auf seiner Unterseite drei Querrippen 30, 32 und 34, die mit gleichachsigen Bohrungen versehen sind. In diesen Bohrungen ist die Stange 28 mit Gleitsitz geführt.
Sie trägt zwischen den Rippen 30 und 32 einen starr an ihr befestigten Bund 36, an welchem sich Schraubendruckfedern 37 und 38 abstützen. Diese umgeben die Stange 28 und stützen sich mit ihren voneinander abgewandten Enden an den Rippen 30 und 32 ab.
Zwischen dem Bohrschlitten 25 und dem Führungsschlitten 20 ist auf dem Bett ein Hilfsschlitten 40 geführt, der mit dem Führungsschlitten 20 durch eine Feder 42 verbunden ist. Dieser Hilfsschlitten 40 kann wahlweise an dem Bett 10 oder an dem vom Bohrschlitten 25 mitgeführten Gestänge 28 angeklemmt werden. Der Schlitten 40 trägt nämlich auf seiner Unterseite Klemmplatten 44, die sich einerseits am Schlitten 40 und andererseits je an einer Schulter 46 des Bettes 10 abstützen und von lotrechten Bolzen 48 getragen werden. Diese Bolzen sind in lotrechten Bohrungen des Schlittens 40 mit Spielraum geführt und ihre Köpfe stützen sich auf Federpaketen 50 ab, die in den erweiterten oberen Enden der Bohrungen angeordnet sind und eine Vorspannung besitzen, durch welche die Klemmplatten 44. an die Schultern 46 des Bettes angepreßt werden und dadurch den Hilfsschlitten 40 festklemmen. Zwischen den Bolzen 48 einer jeden Klemmplatte 44 befindet sich jedoch im Schlitten 40 eine unten offene Zylinderbohrung zur Aufnahme eines hydraulischen Kolbens 52, der sich oben auf der Klemmplatte 44 abstützt. Wird dieser Zylinderbohrung durch eine nicht näher dargestellte hydraulische Steuerung ein hydraulisches Druckmittel zugeführt, dann wird dadurch der Kolben 42 herabgedrückt und verschwenkt die unter ihm befindliche Platte 44 derart, daß diese von der Schulter 46 des Bettes abgehoben wird.
Das Bett 40 hat in seiner lotrechten Mittellängsebene eine Bohrung zur Führung der Stange 28 und trägt nicht näher dargestellte Klemmbacken, die durch Federkraft an die Stange 28 angepreßt werden, aber durch hydraulischen Druck mit Hilfe der erwähnten Steuerung gelöst werden können.
Auf diese Weise vermag die beschriebene hydraulische Steuerung den Führungsschlitten 40 wahlweise entweder an dem Bett 10 oder an der vom Bohrschlitten 25 mitgeführten Stange 28 anzuklemmen.
Die Wirkungsweise ist folgende: Ist das Werkstück in das Futter 16 eingespannt und zwischen seinen Enden durch den Rollensetzstock 27 genau ausgerichtet, während der Bohrschlitten 25 und der Führungsschlitten 3 nach rechts zurückgezogen sind, dann läßt man den Bohrschlitten 25 mit dem an ihm befestigten Bohrer in Richtung auf Werkstück vorlaufen. Er nimmt dabei mittels der Feder 37 die Stange 28 mit, die während dieses Vorlaufs am Hilfsschlitten 40 festgeklemmt ist. Daher wird auch der Hilfsschlitten 40 vom Bohrschlitten mitgenommen. Er nimmt seinerseits mittels der Feder 42 den Führungsschlitten 20 mit, bis dessen Mundstück 18 auf das Werkstück trifft.
Dadurch wird dann der Hilfsschlitten 20 zum Stillstand gebracht, während zunächst die beiden Schlitten 25 und 40 unter Zusammendrücken der Federn 37 und 42 weiter vorlaufen. Durch Zusammendrücken der Feder 42 wächst die Kraft, mit der das Mundstück 18 an das Werkstück angepreßt wird. Umgekehrt verhältnisgleich zu dieser Kraft verringert sich der Abstand zwischen den Schlitten 20 und 40. Es ist nun ein nicht näher dargestelltes Meßwerk vorgesehen, das diesen Abstand mißt und bei Erreichen eines bestimmten Mindestmaßes, also bei Anstieg der Anpreßkraft auf eine bestimmte Größe, die hydraulische Steuerung in Gang setzt und veranlaßt, gleichzeitig die auf dem Hilfsschlitten 40 vorgesehene Klemme für die Stange 28 zu lösen und die hydraulischen Kolben 52 vom Flüssigkeitsdruck zu entlasten. Zu diesem Zeitpunkt wird daher der Hilfsschlitten 40 von der Stange 28 gelöst und gleichzeitig am Bett 40 angeklemmt. Sollte sich das Lösen der Klemmbacken von der Stange 28 verzögern, dann wird dadurch zwar die Stange 28 vorübergehend festgehalten, der Vorschub des Schlittens 25 aber nicht gestört, weil die Feder 37 dabei weiter zusammengedrückt wird.
Die Kraft, mit welcher der Führungsschlitten 20 das Mundstück 18 an das Werkstück anpreßt, wächst mit zunehmender Vorspannung der Feder 42. Diese Vorspannung aber hängt davon ab, wieviel Zeit zwischen dem Auftreffen des Mundstücks 18 auf das Werkstück und dem Festspannen des Hilfsschlittens 40 am Bett 10 verstreicht. Man kann daher diese Vorspannung und mit ihr die Anpreßkraft im voraus wählen.
Das beschriebene Ausführungsbeispiel läßt sich in mannigfacher Hinsicht abwandeln. So besteht die Möglichkeit, die Stange 28 am Schlitten 40 starr zu befestigen und den Bund 36 durch einen auf der Stange 28 verschiebbaren Ring zu ersetzen, der durch eine gesteuerte Klemme mit der Stange 28 gekuppelt werden kann.

Claims

PATENTANSPRüCHE 1 Vorschubeinrichtung für den mit Bohrölzuführung versehenen Führungsschlitten einer Horizontaltiefbohrmaschine, der bis zur Anlage an dem vom Spindel kasten abgewandten Ende des Werkstücks vorgeschoben und dann stillgesetzt wird, während der den Bohrer tragende Bohrschlitten durch einen Vorschubmotor angetrieben vorläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitten (20) durch ein Gestänge (28, 37) antreibbar ist, das ihn mit dem Bohrschlitten (25) kuppelt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bohrschlitten (25) und dem Führunosschlitten (20) auf dem Bett 10) ein Hilfsschlitten (40) geführt ist, der mit dem Führungsschlitten (20) durch eine Feder (42) verbunden ist und wahlweise an dem Bett (10) oder an dem vom Bohrschlitten (25) mitgeführten Gestänge (28) anklemmbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Gestänge aus einer Schubstange (28) besteht, die im Bohrschlitten (25) verschiebbar geführt und mit ihm durch eine Feder (37) gekuppelt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für das wahlweise Anklemmen eine hydraulische Steuerung vorgesehen ist, die durch ein die relative Verschiebung des Hilfsschlittens (40) zum Führungsschlitten (2() abfühlendes Meßwerk während des Vorlaufs des Hilfsschlittens (40) veranlaßt wird, den Hilfsschlitten (40) von dem Gestänge (28) zu lösen und gleichzeitig am Bett (10) festzuklemmen.