DE3502327A1

DE3502327A1 - Fliehkraftmaschine zur oberflaechenbearbeitung von teilen

Info

Publication number: DE3502327A1
Application number: DE19853502327
Authority: DE
Inventors: Norbert Masch.-Ing.(FH) 8621 Marktzeuln Eichenberg
Original assignee: ROESLER GLEITSCHLIFFTECHNIK
Current assignee: ROESLER GLEITSCHLIFFTECHNIK
Priority date: 1985-01-24
Filing date: 1985-01-24
Publication date: 1986-07-24

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftmaschine zur Oberflächenbearbeitung von Teilen, bestehend aus einem im Betrieb senkrecht stehenden Behälter mit einem als Rotationsteller ausgebildeten Boden und im Übergangsbereich zwischen Rotationsteller und Behälter vorgesehenen Verschleißelementen.
Bekannte Fliehkraftmaschinen bestehen aus einem im Betrieb senkrecht stehenden, zum Zwecke der Entleerung schwenkbar gelagerten Behälter, dessen Boden als Rotationsteller ausgebildet ist. In diesen Behälter werden als Chips bezeichnete Schleifkörper und die zu bearbeitenden Werkstücke gegeben. Sobald der Rotationsteller in Drehung versetzt wird, entsteht eine toroide Bewegung der Chips und der Werkstücke, die aufgrund ihres Gewichts das Bestreben haben, zum Behälterrand auszuweichen. Durch nachströmendes Material bildet sich eine Bewegung entlang der Behälterwand zur Mitte und wieder zum Rotationsteller zurück aus, so daß zur toroiden Bewegung der Gesamtmasse noch eine weitere, langsamere Relativbewegung hinzukommt.
Durch die entstehenden Andruckkräfte wird eine sehr kurze, intensive Bearbeitung erreicht, wobei neben den unterschiedlichen Chips die verwendeten Compounds von Bedeutung sind, die mittels einer Dosierpumpe in den vorhandenen Wasserdurchfluß eindosiert werden können.
Um den besonders verschleißanfälligen Übergangsbereich zwischen Rotationsteller und Behälterwandung zu schützen, ist bereits vorgeschlagen worden, den Randbereich des Tellers und den diesem gegenüberliegenden Bereich der Behälterinnenwand mit Verschließelementen zu versehen, die auch auswechselbar angebracht werden können.
Derartige Verschleißelemente sind einerseits kostspielig und beseitigen andererseits nicht das Problem des Eindringens von Schleifkörpern in den Spalt zwischen Rotationsteller und Behälter. Es wird zwar versucht, diesen Spalt möglichst klein zu machen, aber hier sind konstruktive Grenzen gegeben, da stets mit einer gewissen Unrundheit von Rotationsteller bzw. Behälter gerechnet werden muß und demgemäß ein Mindestspalt erforderlich ist, in den demgemäß auch Teilchen eintreten und zu Betriebsstörungen führen können.
Aufgabe der Erfindung ist es, einerseits den zur Verringerung der Auswirkungen des Verschleißes erforderlichen Aufwand zu verringern und andererseits das Problem des Eindringens von Teilchen in den Spalt zwischen rotierendem Teller und Behälter zu beseitigen, ohne die Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit erhöhen zu müssen.
Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß am Umfangsrandbereich des rotierenden Tellers ein ein Verschleißelement bildender elastischer Ring aus Kunststoffmaterial befestigt ist, der über den rotierenden Teller übersteht und sich bis zur Wandung des Behälters erstreckt. Vorzugsweise liegt dabei der elastische Ring mit materialbedingter Vorspannung an der Wandung des Behälters an.
Der elastische Ring deckt den Spalt zwischen rotierendem Teller und Behälter völlig ab, und überraschenderweise besitzt dieser elastische Ring trotz des Schleifens an der Behälterwandung eine ungewöhnlich hohe Lebensdauer. Es ist zu vermuten, daß dies eine Folge des Zusammenwirkens verschiedener Effekte ist, von denen speziell ein sich ausbildener Schmiereffekt zwischen Kunststoffring und Wandung, Zentrifugalkrafteffekte und die sich im Betrieb ergebende spezielle Gewichtsverteilung angesprochen werden können.
Aufgrund der vollständigen Überbrückung des Spaltes zwischen rotierendem Teller und Behälter durch den elastischen Ring kann dieser Spalt größer als bisher üblich ausgeführt werden, wodurch jegliche Probleme im Zusammenhang mit der Unrundheit von rotierendem Teller und/oder Behälter beseitigt sind.
Besonders gute Ergebnisse werden mit einer Ausführungsform erzielt, bei der der rotierende Teller zumindest leicht schüsselförmig gestaltet ist und der elastische Ring unter Fortführung der Schüsselform mit seiner Unterseite an der Behälterwandung anliegt. Zweckmäßigerweise ist im Randbereich des Tellers eine umlaufende Ausnehmung zur bündigen Aufnahme des elastischen Ringes vorgesehen, so daß die zum Behälterinnenraum hin gewandte Bodenfläche des rotierenden Tellers absolut frei von irgendwelchen vorstehenden Teilen ist. Wenn vorstehende Teile angebracht werden, dann in Form von etwa radial verlaufenden, gegebenen- falls leicht gekrümmten Rippen, welche die Mitnahme von Schleifkörpern begünstigen.
Der elastische Ring kann unmittelbar an der Behälterwandung zur Anlage kommen, aber es kann in diesem Bereich des Behälters auch ein zylinderförmiges Verschleißelement vorgesehen werden.
Günstig ist es, den elastischen Ring mit dem Teller zu verkleben, und zwar insbesondere mit einem sog.
Schnellkleber. Das nach relativ langer Betriebszeit erforderliche Auswechseln des elastischen Ringes, der im Vergleich zu herkömmlichen Verschleißringen wesentlich preisgünstiger ist, kann dann schnell und einfach erfolgen.
Bevorzugt besteht der elastische Ring aus Polyurethan, aber es eignen sich auch andere Kunststoffe mit vergleichbaren Eigenschaften. Auch der gegebenenfalls behälterseitig vorgesehene Verschleißring mit Zylinderform kann aus Kunststoffmaterial bestehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, deren einzige Figur eine schematische Querschnittsansicht einer Fliehkraftmaschine nach der Erfindung zeigt.
Gemäß Zeichnung ist ein zylinderförmiger Behälter 1 vorgesehen, dessen Boden von einem über eine Welle 3 angetriebenen rotierenden Teller 2 gebildet ist. Dieser Teller 2 besitzt auf seiner zum Behälterinnenraum hin gerichteten Seite eine schüsselförmige Gestalt. Zwischen Behälter 1 und rotierendem Teller 2 befindet sich ein Ringspalt, der so groß gewählt werden muß, daß auch unter Berücksichtigung der fertigungsbedingten Unrundheiten von Behälter 1 und Teller 2 ein ungestörter Umlauf des Tellers möglich ist.
In einer Randausnehmung 5 des Tellers 2 befindet sich ein aus einem flachen Kunststoffring 4 bestehendes Verschleißelement, das sich bis zur Behälterwand erstreckt und an der Behälterwand schleifend zur Anlage kommt.
Im Kontaktbereich zwischen diesem Kunststoffring 4 und der Behälterwandung kann auch behälterseitig ein zylinderförmiges Verschleißorgan 7, das auch aus Kunststoff bestehen kann, vorgesehen sein.
Der elastische Kunststoffring 4 besteht bevorzugt aus Polyurethan und besitzt eine Breite von etwa 30 bis 40 mm. Der Kunststoffring 4 deckt den Spalt 6 vollständig ab, der deshalb im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen breiter als üblich ausgestaltet werden kann.
Dies hat zum einen den Vorteil, daß weniger Probleme mit der Unrundheit von Tellern und Behältern entstehen und zum andern evtl. doch in den Spalt 6 eintretende Teile problemfrei nach unten durchfallen können und keinerlei Beschädigung oder die Gefahr einer Betriebsstörung gegeben ist.
Aufgrund der Anordnung des elastischen Kunststoffringes 4 im radial äußeren Bereich des Tellers 2 liegt das Gewicht der jeweiligen Füllung im Betrieb praktisch nicht auf diesem Kunststoffring 4.
Trotz des Anliegens des flachen Kunststoffringes 4 mit einer gewissen Vorspannung an der Behälterwandung bzw. an dem Verschleißorgan 7 tritt im Betrieb dieser Anordnung ein ungewöhnlich niedriger Verschleiß auf, da sich gerade in dem Berührungsbereich dieses Kunststoffringes 4 mit der Behälterwandung Effekte einstellen, die sowohl zu einer Verringerung der Belastung als auch der Verringerung der Reibung führen und damit den freiliegenden Bereich des Kunststoffringes schützen.

Claims

Patentansprüche 1. Fliehkraftmaschine zur Oberflächenbearbeitung von Teilen, bestehend aus einem im Betrieb senkrecht stehenden Behälter mit einem als Rotationsteller ausgebildeten Boden und im Übergangsbereich zwischen Rotationsteller und Behälter vorgesehenen Verschleißelementen, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfangsrandbereich des rotierenden Tellers (2) ein ein Verschleißelement bildender elastischer Ring (4) aus Kunststoffmaterial befestigt ist, der über den rotierenden Teller (2) übersteht und sich bis zur Wandung des Behälters (1) erstreckt.
2. Fliehkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring (4) mit materialbedingter Vorspannung an der Wandung des Behälters (i) anliegt.
3. Fliehkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der rotierende Teller (2) zumindest leicht schüsselförmig gestaltet ist und daß der elastische Ring (4) unter Fortführung der Schüsselform mit seiner Unterseite an der Behälterwandung anliegt.
4. Fliehkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Randbereich des Tellers (2) eine umlaufende Ausnehmung (5) zur bündigen Aufnahme des elastischen Ringes (4) vorgesehen ist.
5. Fliehkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wandung des Behälters (1) in dem Bereich, in dem der elastische Ring (4) an der Wandung anliegt, ein zylinderförmiges Verschleißelement (7) angebracht ist.
6. Fliehkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring (4) mit dem Teller (2) verklebt ist.
7. Fliehkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (6) zwischen Behälter (1) und rotierendem Teller (2), welcher zum Behälterinnenraum hin durch den elastischen Ring (4) verschlossen ist, eine Breite im Bereich von 3 mm oder größer besitzt.
8. Fliehkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring aus Polyurethan besteht.