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Schutzabdeckung für Teile an Maschinen
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Die Erfindung befaßt sich mit Schutzabdeckungen. Schutzabdeckungen
sind Vorrichtungen, die an Maschinen angeordnet werden und durch welche an den Maschinen
Teile abgedeckt werden und so gegen Angriffe und Zugriffe von außen abgeschirmt
sind. Durch diese Schutzabdeckungen werten zum einen die abgedeckten Teile vor schädlichen
Einwirkungen geschützt und zum anderen die an den Maschinen arbeitenden Personen
vor einem unbeabsichtigten, für die Personen unter Umständen gefährlichen Kontakt
mit diesen Teilen geschützt. Bei den Maschinen kann es sich beispielsweise um Maschinen
für eine abspanende Formung von Werkstücken handeln und bei den Teilen an den Maschinen
um Gleit- bzw.
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Führungsbahnen oder Wellen oder Spindeln. Schutzabdeckungen mit variabler
Länge sind zum Beispiel Faltenbalgen und faltbare Schürzen.
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Diese braucht man, wenn zwei im Abstand voneinander angeordnete, relativ
zueinander verschiebbare Maschinenteile mit einander verbunden werden sollen, um
den Abstand bzw. Raum zwischen diesen Maschinenteilen zu überbrücken und in dem
Raum vorhandene Teile abzudecken. Diese Schutzabdeckungen sind nach Art einer Harmonika
zusammenschiebbar und ausziehbar. Schutzabdeckungen, die beispielsweise an abspanenden
Maschinen und an Bearbeitungszentren eingesetzt werden, können der Beaufschlagung
und dem Angriff von heißen Metallspänen sowie von Kühl- und Schmiermitteln ausgesetzt
sein. Für diesen Fall sind diese Schutzabdeckungen im Bereich der direkten Beaufschlagung
mit einer Abdeckung aus sich schuppenartig überdeckenden Metall-Lamellen ausgerüstet.
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Die Erfindung betrifft eine Schutzabdeckung für Teile an Maschinen
mit einem faltbaren Träger, der an der Außenseite eine Abdeckung aus sich schuppenartig
überdeckenden Lamellen aufweist, wobei die Lamellen im wesentlichen gerade Befestigungskanten
haben und über Verbindungsglieder mit den Befestigungskanten am faltbaren Träger
angebracht sind.
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Zum Befestigen der einzelnen Lamellen dieser Lamellenabdeckung am
faltbaren Träger sind mehrere Möglichkeiten bekannt geworden.
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Bei einer bekannten Schutzabdeckung (DE-Gbm 78 09 596), die als faltbaren
Träger einen Faltenbalgen aufweist, weisen die einzelnen Lamellen Winkelprofil auf.
Jede der einzelnen Lamellen ist mit einem Winkelschenkel an einer Faltenwand fest
und unmittelbar befestigt, beispielsweise an der Faltenwand angeklebt. Diese Befestigung
der winkelförmig gestalteten Lamellen hat den Nachteil, daß sich beim Zusammenschieben
des Faltenbalgens bzw. der Schutzabdekkung Lamellen hochstellen können und sich
so die Lamellenabdeckung aufspreizen kann. Dadurch entstehen Lücken zwischen den
einzelnen Lamellen, so daß die Abschirmung der zu schützenden Oberfläche des Faltenbalgens
durch die Lamellenabdeckung nicht mehr sichergestellt ist. Die engstmögliche bzw.
dichteste Anordnung der einzelnen Falten des Trägers zueinander wird hier wesentlich
von der Dicke der Lamellen im Bereich der Klebeverbindungen zwischen Lamelle und
Faltenwand bestimmt und beschränkt. An vielen Maschinen ist der für den Einbau der
Schutzabdeckungen vorgesehene Raum beschränkt. Daher ist es wichtig, daß Schutzabdeckungen
mit einer vorgegeben maximalen Auszugslänge auf ein möglichst geringes Maß, auf
das sogenannte Blockmaß der Schutzabdeckung, zusammengedrückt werden können. Bei
einer auf Blockmaß zusammengedrückten Schutzabdeckung liegen die Falten des Trägers
dicht aneinander. An Maschinen, bei denen mit spedenen mit speziellen Schmier- und
Kühlmitteln gearbeitet wird, ist auch beobachtet worden, daß an den dort eingesetzten
Schutzandeckungen die Klebeverbindungen keine genüngende Standzeit hatten. Mit üblichen
Klebstoffen ausgeführte Klebeverbindungen sind daher zur Befestigung der Lamellen
am faltbaren Träger nicht universell, also nicht für jeden Falle, geeignet.
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Eine andere bekannte Schutzabdeckung (DE-Gbm 79 04 162)weist ebenfalls
einen Faltenbalgen als faltbaren Träger auf.
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An jeder zweiten Faltenspitze des Faltenbalgens steht ein sich über
die Länge der Faltenspitze erstreckendes Verbindungsglied , ein sogenannter Keder,hervor.Im
Querschnitt gesehen weist der Keder einen Stegabschnitt und einen dikkeren Kopfabschnitt
auf. Der Stegabschnitt ist fast vollständig in die Faltenspitze eingesetzt und dort
befestigt.
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Der Kopfabschnitt verläuft parallel zur Kante der Faltenspitze. Zur
Befestigung einer Lamelle am Keder wird der Kopfabschnitt in eine klammerartig ausgebildete
Befestigungskante an der Lamellenlängsseite, z.B. von der Seite her, eingeführt
und im klammerartigen Endbereich der Lamelle festgelegt. Die klammerartigen Endbereiche
der Lamellen sind an einem abgebogenen Abschnitt bzw. Schenkel der Lamelle angeordnet.
Mit dieser lösbaren Befestigung der Lamellen an den Verbindungsgliedern sind die
vorgenannten Schwierigkeiten mit einer Klebeverbindung vermieden.
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Doch ist das Anbringen des Verbindungsgliedes, des sogenannten Keders,und
die Ausbildung des klammerartigen Endbereichs der Lamelle zur Aufnahme des Kopfabschnitts
des Keders vergleichsweise kompliziert. Außerdem ist auch bei dieser Schutzabdeckung
praktisch keine Bewegbarkeit der Lamelle relativ zum Träger gegeben. Daher bestehen
auch bei dieser Schutzabdeckung Schwierigkeiten, eine möglichst enge bzw. dichte
Zuordnung der Falten und der Lamellen zueinander oder mit anderen Worten ein geringes
Blockmaß zu erreichen. Ein möglichst kleines Blockmaß bedeutet bei einer Schutzabdeckung,
die eine vorgegebene maximale Auszugslänge hat, einen möglichst geringen Platzbedarf
im zusammengedrückten Zustand der Schutzabdeckung. Da der für Schutzabdeckungen
zur Verfügung stehende Raum an den immer kompakter gebauten.
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Maschinen in der Regel gering ist, ist ein kleines Blockmaß bei großer
Auszugslänge ein wichtiges Kriterium für Schutzabdeckungen.
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Die Erfindung zielt danach darauf ab, eine Schutzabdeckung für Teile
an Maschinen mit einem faltbaren Träger, der an der Außenseite einer Abdeckung aus
sich schuppenartig überdeckenden
Lamellen aufweist, wobei die Lamellen
im wesent-Eichen gerade Befestigungskanten haben und über Verbindungsglieder mit
den Befestigungskanten am faltbaren Träger angebracht sind, auf konstruktiv einfache
Weise so weiterzubilden, daß die Schutzabdeckung auf ein möglichst geringes Maß
(Blockmaß) zusammenschiebbar ist und daß in jeder Auszugsposition der Schutzabdeckung
einschließlich der Endpositionen eine wirksame und zuverlässige Abschirmung der
von der Lamellenabdeckung überdeckten Trägeroberfläche sichergestellt ist.
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Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß als Verbindungsglieder
Bänder vorgesehen sind und daß jedes Band einerseits mit dem einen Endabschnitt
an einer Lamelle und andererseits mit dem anderen Endabschnitt an einer Faltenwand
des faltbaren Trägers befestigt ist und zwischen den Endabschnitten einen schlaffen
Zwischenabschnitt aufweist, der so bemessen ist, daß beim Zusammenschieben des Trägers
die den Bändern zugekehrten Kanten der Lamellen eine Bewegung senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Trägers ausführen können.
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Dadurch ist eine relativ zum Träger universal bewegbare Anordnung
der einzelnen Lamellen am Träger gegeben. Der schlaffe Zwischenabschnitt des Bandes
ist nach Länge und Flexibilität so bemessen, daß von benachbarten, sich überdeckenden
Lamellen jeweils die äußere bzw. obere Lamelle unter Einfluß der Schwerkraft auf
der inneren bzw. unteren Lamelle ganz oder teilweise aufliegt. Da die Lamelle über
einen schlaffen Zwischenabschnitt - also über einen Zwischenabschnitt der in Bewegungsrichtung
des Trägers gesehen praktisch nur Zugkräfte aufnehmen kann - am Träger angeschlossen
ist, ist es möglich, die Falten des Trägers sehr nahe aneinander zu bringen. Der
kleinste Abstand zwischen benachbarten Falten entspricht der Dicke des trägerseitigen
Endabschnitts des Bandes. Eine Behinderung beim Zusammenschieben oder Ausziehen
der Schutzabdeckung durch Lamellen
oder Bänder ist nicht gegeben.
Vielmehr kann jeweils die innere Lamelle unter die benachbarte äußere Lamelle geschoben
werden. Dabei wird die äußere Lamelle im Bereich ihrer Befestigungskante angehoben
und damit kann unterhalb des sich anschließenden schlaffen Zwischenabschnitts eine
Art Stauraum ausgebildet werden, in dem die Befestigungskante der inneren Lamelle
zusammen mit dem sich daran anschließenden schlaffen Zwischenabschnitt des Bandes
dieser inneren Lamelle aufgenommen werden kann. Die über die Bänder gleichsam an
einem Ende auf- bzw. angehängten Lamellen bleiben dabei unter dem Einfluß der Schwerkraft
zumindest unter Anlage der freien Lamellenenden in Kontakt miteinander. Die Gefahr
eines Aufspreizens der freien Lamellenenden oder einzelner Lamellen der Lamellenabdeckung
ist beim Zusammenschieben der Schutzabdeckung und auch bei Erreichen der Endposition
(Blockmaß) nicht gegeben. Von besonderem Vorteil ist auch, daß einfach gestaltete
Lamellen, vorzugsweise rechteckförmige Blättchen, eingesetzt werden können. Eine
derart ausgebildete Schutzabdeckung ist für einen vertikalen und einen horizontalen
Einbau, d.h. für einen Einbau mit Ausrichtung der Bewegungsrichtung der Schutzabdeckung
in der Vertikalen oder in der Horizontalen, geeignet.
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Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis
1 2. Diese Ansprüche sind Verbindung mit den nachstehenden Erläuterungen und Vorteils
angeben zu lesen.
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Durch die Weiterbildung nach Anspruch 2 ist ein insgesamt schlaffes
bandförmiges Verbindungsglied gegeben, das bei ausreichender Festigkeit vergleichsweise
geringe Dicke aufweist. Wenn die Dicke des bandförmigen Verbindungsgliedes nach
Anspruch 3 eine geringere Dicke als die Lamellen aufweist, so führt dies zu einer
möglichst engen, durch die Bänder praktisch nicht behinderten Zuordnung der Falten
bzw. der Faltenwände zueinander.
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Die Weiterbildung nach Anspruch 4 bringt Vorteile bei der
Herstellung
der Schutzabdeckung. Denn die Anbindung einer Lamelle im Faltenbalgen mittels eines
sich über die Länge der Lamelle bzw. der Befestigungskante der Lamelle erstreckenden
Bandes ist in der Regel einfacher und rascher durchzuführen, als die Anbindung einer
Lamelle mittels mehrerer, im Abstand voneinander nebeneinander angeordneter schmaler
Bänder. Der damit verbundene größere Bedarf an Bandmaterial wird in der Regel diesen
Vorteil nicht aufheben.
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Durch die Ausgestaltungen nach Anspruch 5 und nach Anspruch 6 ist
eine sichere, klebstoffreie Verbindung zwischen dem bandförmigen Verbindungsglied
und der Lamelle sowie zwischen Faltenwand und Verbindungsglied gegeben. Durch die
Weiterbildung nach Anspruch 7 soll insbesondere in Verbindung mit den Ausgestaltungen
nach Anspruch 5 und 6 sichergestellt werden, daß die Endabschnitte des Bandes sowohl
im Bereich der Faltenwand als auch im Bereich der Lamelle glatt und flächig anliegend
festgelegt sind. Dabei soll je nach Einsatzgebiet der Schutzabdeckung die dauerhafte
Verbindung zwischen Band und Lamelle sowie zwischen Band und Faltenwand durch die
Nieten bzw. durch die Nähfäden und nicht durch die Klebeverbindung sichergestellt
werden.
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Durch die Weiterbildung nach Anspruch 8 wird erreicht, daß Lamellen
von vergleichsweise geringer Breite vorgegeben werden können. Dies ist mit entscheidend
für das Erreichen eines geringen Blockmaßes. Die Breite einer Lamelle soll etwa
der Ausdehnung von einuneinhalb Falten bei maximalem Auszug der Schutzabdeckung
entsprechen.
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Lamellen entsprechend der Ausgestaltung nach Anspruch 9 weisen eine
vergleichsweise hohe Formstabilität auf. Daher ist auch beim Verschieben der Lamellen
aneinander eine geschlossene Oberfläche der Lamellenabdeckung und damit eine geschlossene
Abschirmung durch-die Lamellenabdeckung sichergestellt.
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Durch die Weiterbildung nach Anspruch 10 ist sichergestellt, daß benachbarte
Lamellen, auch dann in einem ausreichend starken und engen Kontakt mit einanderstehen,
wenn die Lamellen eine vergleichsweise kleine Masse haben und/oder wenn die Schutzabdeckung
sich in einer Position befindet, in welcher die Komponente der auf die Lamellen
wirkenden Gravitation, die senkrecht zur abgedeckten Träeroberfläche gerichtet ist,
vergleichsweise klein ist.
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Durch die Weiterbildung nach Anspruch 11 ist auf konstruktiv einfache
Weise erreicht, daß auch das bandförmige Verbindungsglied der obersten Lamelle der
Lamellenabdeckung einschließlich der Anschlußstellen für das Verbindungsglied geschützt
ist. Damit sind alle Verbindungsglieder der Lamellenabdeckung durch Lamellen oder
durch das Andruckglied abgeschirmt. Damit ist es möglich,eine höhere Lebensdauer
beziehungsweise Standzeit der Schutzabdeckungzu erreichen oder kostengünstigere
Materialien für die bandförmigen Verbindungsglieder einzusetzen.
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Durch die Ausgestaltung der Lamellen und/ oder des Andruckgliedes
nach Anspruch 12 wird erreicht, daß mit einfachen und kostengünstigen Materialien
eine sehr widerstandsfähige Lamellenabdeckung hergestellt werden kann. Die Lamellen
sind in der Regel streifen- beziehungsweise rechteckförmig ausgebildet.
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Anhand der Figuren der beigefügten Zeichnung wird die Erfindung und
ihre Merkmale an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben.
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Die Figuren zeigen: Fig..l in perspektivischer Darstellung ein erstes
Ausführungsbeispiel der Schutzabdeckung nach der Erfindung; Fig. 2 in perspektivischer
Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel der Schutzabdeckung nach der Erfindung
In beiden Figuren ist eine Schutzabdeckung mit einem U-förmigen Faltenbalgen in
schematischer Weise gezeigt. Der U-förmige Faltenbalgen trägt an der Oberseite der
Außenwand eine Lamellenabdeckung, die im Bereich der zweiten Lamelle von rechts
aufgebrochen dargestellt ist. Eine solche Schutzabdeckung findet vor allem Anwendung
zum Abdecken von Gleit- und Führungsbahnen an abspanenden Maschinen.
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Der U-förmige Faltenbalgen dient als faltbarer Träger für eine aus
sich schuppenartig überdeckenden Lamellen 1 aufgebaute Lamellenabdeckung. Der Träger
3 ist zusammen mit der Lamellenabdeckung in Bewegungsrichtung (siehe Pfeile A-A)
zusammenschiebbar oder ausziehbar. Die Lamellenabdeckung schirmt die obere Außenwandfläche
des Trägers 3 ab und ist im wesentlichen parallel angeordnet zu einer Ebene, in
der die oberen Faltenspitzen 32 gelegen sind.
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Die Lamellenabdeckung ist von einer Mehrzahl - hier fünf -Lamellen
1 gebildet. Die Lamellen 1 sind im wesentlichen streifen- bzw. rechteckförmig ausgebildet
und bestehen aus einem Metallband geringer Stärke, beispielsweise einem Band aus
rostfreiem Stahl von einer Stärke von 0,0001 bis 0,0002 m. Die Lamellen 1, die hier-im
Querschnitt gesehen -eine geringe,nach außen gerichtete Wölbung aufweisen oder die
mit anderen Worten als schwach gekrümmter Bogen 13 geformt sind, sind quer zur Bewegungsrichtung
(siehe Pfeile A-A) des Trägers 3 und parallel zueinander angeordnet. Die Lamellen
1 überlappen sich schuppenartig sowohl im zusammengeschobenem
Zustand,
als auch im hier gezeigten ausgezogenen Zustand.
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Zur Befestigung der Lamellen 1 am Träger 3 ist jeweils ein Band 2
als Verbindungsglied vorgesehen. Bei diesem Band 2 handelt es sich um ein Gewebeband
aus Polyestermaterial.
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Die Bandbreite entspricht der Länge der Längsseite bzw.
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der Befestigungskante 10 der angeschlossenen Lamelle 1, so daß sich
das Band 2 über die gesamte Länge einer Lamelle 1 erstreckt. Die Banddicke des Bandes
2 ist hier geringer als die Dicke der Lamellen 1.
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Das bandförmige Verbindungsglied weist drei Abschnitte auf (siehe
in Fig. 1 den aufgebrochen dargestellten Bereich der Schutzabdeckung). Mit seinem
trägerseitigen Endabschnitt 23 ist das Band 2 an einer Faltenwand 30 des Trägers
3 befestigt. Die Faltenwände 30 werden in der Regel von einer oberen Faltenspitze
32 und einer unteren Faltenspitze 33 begrenzt. Eine Ausnahme bildet die Faltenwand
3Cbzur Anlage für den trägerseitigen Endabschnitt 23 des Bandes 2 für die oberste
bzw. äußerste Lamelle 1 ( in den Figuren die erste von rechts).Hierentspricht die
Faltenwand 30b dem Endabschnitt3bdesTrägers 3 bzw. des Faltenbalgens. Die trägerseitigen
Endabschnitte 23 der Bänder 2 sind hier jeweils über einen Nähfaden bzw. eine Nähnant
5 oder eine Schweißnaht an den Faltenwänden 30 befestigt. Der lamellenseitige ,Endabschnitt21
der Bänder 2 ist über Nieten 4 an den Lamellen 1 aus Stahlband befestigt. Zusätzlich
zu der mechanischen Befestigung durch Nieten 4. bzw. Nähfaden 5 sind die Endabschnitte
21, 23 der Bänder 2 hier noch flächenförmig an den Lamellen 1 bzw. an den Faltenwänden
30 durch Verkleben festgelegt. In beidenAusführungsbeispielen soll durch diese flächenförmige
Festlegung der Endabschnitte der Bänder in erster Linie ein ästhetisch ansprechender
Eindruck der Schutzabdeckung erzielt werden und erst in zweiter Linie eine Unterstützung
der Nietung Naht-Verbindung zwischen Band 2 und Lamelle 1 einerseits und Band 2
und Faltenwand 30 andererseits erreicht werden. Der die Endabschnitte 21, 23
eines
Bandes verbindende Zwischenabschnitt des Bandes erstreckt sich als schlaffer, praktisch
nur auf Zug beanspruchbarer Zwischenabschnitt 22 von einer oberen Faltenspitze 32
bis zu einer Längsseite bzw. Befestigungskante 10 einer Lamelle 1. Dieser Abstand
zwischen Faltenspitze und Befestigungskante ist in beiden Ausführungsbeispielen
mit etwa 0,005 m vorgegeben und ist so bemessen, daß von benachbarten, sich überdeckenden
Lamellen 1 jeweils die äußere Lamelle (z.B. in den Figuren die erste Lamelle von
rechts) unter Einfluß der Schwerkraft auf der inneren Lamelle (z.B.inden Figuren
die zweite Lamelle von rechts) im gezeigten ausgezogenen Zustand mit dem freien
Lamellenabschnitt 11 aufliegt.
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In den beiden Figuren ist die Schutzabdeckung jeweils in horizontaler
Anordnung dargestellt. Jedoch ist auch eine vertikale Anordnungmöglich. #i:vertikal.'angeordneter
Schutzabdeckung ist es von Vorteil, wenn an der Faltenwandung 30a der von rechts
letzten Falte 35 als nterste Lamelle der Schutzabdeckung eine Lamelle in der Weise
angeordnet ist, daß diese letzte Lamelle im Gegensatz zu den übrigen Lamellen der
Schutzabdeckung nicht nach oben, sondern nach unten ausgewölbt ist. Dadurch kann
diese nach unten ausgewölbte letzte Lamelle beim Zusammenschieben der Schutzabdeckung
eine rinnenförmige Führung für die daraufgleitenden Lamellen bilden. Diese letzte
Lamelle kann mit den übrigen Lamellen 1 der Schutzabdeckungin der Form übereinstimmen
und wird nur mit der Auswölbung nach unten,das heißt zum Träger 3 hin ausgewölbt,
angeordnet.
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Die in den Figuren dargestellten beiden Ausführungsbeispiele unterscheiden
sich in der Ausbildung des in den Figuren gesehen rechten Endabschnittbereichs der
Schutzabdeckung. Im ersten Ausführungsbeispiel liegen benachbarte Lamellen allein
unter dem Einfluß der Schwerkrat bzw. Gravitation aneinander.
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Im zweiten Ausführungsbeispiel ist eine zusätzliche Andruckkraft
für die Lamellen vorgesehen.
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Wie aus der Fig. 2 ersichtlich kann diese zusätzliche Andruckkraft
von dem auf die oberste Lamelle 1 wirkenden Andruckglied 8 aufgebracht werden. Das
Andruckglied 8 ist mit dem einen Ende 82 an dem starr ausgebildeten Endabschnitt
3b mittels Nieten 83 besfestigt. Mit dem anderen, dem freien Ende 81 liegt das Andruckglied
8 auf der Außenfläche der Lammelle 1 auf und belastet diese oberste Lamelle 1 in
Richtung der Oberfläche des Trägers 3 gegen die benachbarte untere bzw. innere Lamelle
1.
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Das Andruckglied 8 ist dachförmig oder winkelförmig ausgebildet. Die
beiden Enden 81,82 bilden dabei die Winkelschenkel. Dabei schirmt das Andruckglied
8 den hinteren Abschnitt der obersten Lamelle 1 mit Befestigungskante 10 sowie das
Band 2 mit den Abschnitten 23,22,21 ab. Dies ist in Fig. 2 dadurch veranschaulicht,
daß der mittlere Teil des Andruckglieds 8 aufgebrochen dargestellt ist. Das Andruckglied
8 ist hier aus einem Metallband von geringer Dicke geformt und stellt sich so als
federelastisches Element dar.