DE3502636A1 - Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine und verfahren zu deren anwendung - Google Patents

Description

Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine und Verfahren zu deren Anwendung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Fliehkrafttroramelgleitschleifmaschine gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2.

Bekannte Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschinen der hier interessierenden Art dienen zum Bearbeiten von Werkstücken aus Metall oder anderen Materialien und weisen eine Mehrzahl einzelner, trommeiförmiger Behälter auf, die drehbar in einer Drehscheibe gelagert sind, welche mit hoher Drehzahl in Umdrehungen versetzt werden kann, um die in den Behältern bzw. Trommeln befindlichen Werkstücke zu bearbeiten, insbesondere zu schleifen, entgraten, mahlen, rühren, mischen oder chemisch zu behandeln. Fliehkrafttrommelgleitschleif maschinen sind heute allgemein anerkannt und besitzen einen hohen Wirkungsgrad (US-PS 3,233,372 und GB-PS 1 047 703).

Beim Arbeiten mit derartigen Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschinen ergeben sich allerdings besondere Probleme, wenn die Deckel für die einzelnen Trommeln geöffnet bzw. demontiert werden, um die bearbeiteten Werkstücke gegen unbearbeitete Werkstücke auszutauschen, da die hierfür erforderlichen Operationen gewöhnlich während Stillstandzeiten der Maschine vorgenommen werden müssen und relativ viel Zeit in Anspruch nehmen. Selbst wenn beispielsweise die von der Maschine für den eigentlichen Bearbeitungsprozeß benötigte Zeit relativ kurz ist und nur einige Minuten beträgt, wird für das Austauschen des Bearbeitungsgutes häufig eine Zeit von mehr als 10 Minuten benötigt, da alle Trommeln nacheinander neu gefüllt werden müssen. Ist die Zahl der an der Maschine montierbaren Trommeln groß, wird für diese Tätigkeit noch mehr Zeit benötigt. Aber auch unabhängig davon muß die Maschine außer Betrieb sein, bis alle Trommeln entladen

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und neu gefüllt sind. Es ist daher in der Praxis unmöglich, den Vorteil des hohen Bearbeitungswirkungsgrades der Maschine voll auszunutzen, so daß sich Beschränkungen hinsichtlich der hohen Produktivität ergeben, die andernfalls erreicht werden könnte.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine und ein Verfahren zu deren Anwendung vorzuschlagen, mittels derer die Leistungsfähigkeit der Maschine durch Absenkung der Stillstandzeiten vergrößert werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren basiert auf einem neuen Konzept für den mechanischen Aufbau einer solchen Maschine. Es wird dabei von einer Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine ausgegangen, die X Trommeleinheiten aufweist, die jeweils aus einer Anzahl von Untereinheiten bestehen und jeweils auf einer Trommelwelle montiert sind. Die Trommeleinheiten sind drehbar auf einer Drehscheibe angeordnet, die mit hoher Drehzahl in Umdrehungen versetzt werden kann, so daß die Trommeleinheiten sowohl um ihre Achsen rotieren als auch mit der Drehscheibe auf einer kreisförmigen Umlaufbahn bewegt werden können. Jede Trommeleinheit ist mit Werkstücken, Schleif- und Lösungsmitteln od. dgl. gefüllt, ,.. '

Während des Betriebs der Maschine, der auf eine Zeitdauer Y festgelegt ist, was einem vollen Schleifzyklus entspricht, werden die in den Trommeleinheiten befindlichen Werkstücke jeweils für Zeitintervalle von Y/X dem Schleifprozeß unterworfen. Am Ende der Zeitdauer Y wird diejenige Trommeleinheit, die die erste ist, welche die Werkstücke vollständig bearbeitet hat, durch eine 'weitere Trommeleinheit ersetzt, die mit noch zu bearbeitenden Werkstücken gefüllt ist. Auf diese Weise werden die Werkstücke in jeder aufeinanderfolgenden Trommeleinheit X-mal jeweils einem Zeitintervall Y/X dem Schleifprozeß unterworfen,

bis die Gesamtdauer Y für einen vollen Schleifzyklus erreicht ist. Daran schließen sich weitere Schleifzyklen an, während derer dieselbe Operationsfolge für die übrigen, aufeinanderfolgenden Trommeleinheiten wiederholt wird. Diese Operationsfolge ist ohne Ende, bis alle Werkstücke bearbeitet sind und die Maschine endgültig abgestellt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren bringt somit gegenüber den herkömmlichen Verfahren den Vorteil mit sich, daß nicht alle Trommeleinheiten zu einem bestimmten Zeitpunkt neu gefüllt werden müssen, sondern daß der Austausch der Werkstücke für die aufeinanderfolgenden Trommeleinheiten nacheinander erfolgen kann. Eine Folge davon ist außerdem eine Verringerung des Raum- und Zeitbedarfs für das Austauschen der Werkstücke.

Die erfindungsgemäße Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine weist eine Drehscheibe auf, mittels derer eine Vielzahl von Trommeleinheiten sowohl in eine umlaufende Bewegung als auch in eine axiale Drehung versetzt werden kann. Die Trommeleinheiten sind mit einer entsprechenden Anzahl von Halterungen von oben her gehalten. Ein Positionsdetektor dient zum Anordnen der Drehscheibe in ausgewählten Stellungen. Außerdem enthält die Maschine erfindungsgemäß unterhalb der Drehscheibe eine auf- und abbewegbare Aufnahmeplatte, auf der eine Trommeleinheit vorübergehend abgestellt werden kann, und eine geschlossene Transportbahn für die Trommeleinheiten, welche an der Aufnahmeplatte beginnt und auch wieder endet. Die Transportbahn enthält mehrere Stationen, die an geeigneten Stellen angeordnet sind und besondere Funktionen haben. Eine erste Station ist dort vorgesehen, wo die Aufnahmeplatte innerhalb der Maschine angeordnet ist. Diese Station dient dazu, eine Trommeleinheit von der Aufnahmeplatte auf die Transportbahn zu überführen und die Aufnahmeplatte für eine andere Trommeleinheit aufnahmebereit zu machen. Eine zweite Station ist dort vorgesehen, wo die bearbeiteten Werkstücke entladen und unbearbeitete Werkstoffe in die Trommeleinheiten gefüllt werden. Eine dritte Station ist eine Wartestation, die zwischen der zweiten Station und einer vierten Station angeord-

net ist, die alsTransferstation ausgebildet ist und dazu dient, eine Trommeleinheit auf die Aufnahmeplatte an der ersten Station zu überführen. So können die aufeinanderfolgenden Trommeleinheiten in regelmäßigen Zeitabschnitten durch die einzelnen Stationen wandern.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch das erfindungsgemäße Konzept der neuen Verfahrensweise;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine, wobei nicht zur Erfindung gehörige Einzelheiten weggelassen sind;

Fig. 3 eine Vorderansicht der Ausführungsform nach Fig. 2, wobei ebenfalls nicht zur Erfindung gehörende Teile weggelassen sind;

Fig. 4 ein vergrößerter Schnitt durch eine Trommeleinheit und ihre Welle;

Fig. 5 schematisch die Anordnung von Mikroschaltern in Abhängigkeit von Anschlägen, die an einer Drehscheibe der AusfUhrungsformen nach Fig. 2 bis 4 angebracht sind;

Fig. 6 eine vergrößerte und perspektivische Darstellung der konstruktiven Ausgestaltung einer auf einer Montageplatte montierten Trommeleinheit; und

Fig. 7 eine vergrößerte und perspektivische Ansicht einer Trommeleinheit zur Darstellung einzelner, übereinander gestapelter Abschnitte.

Fig. 1 zeigt das dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrundeliegende Konzept. Vier Trommeleinheiten 3a, 3t», 3c, 3d, die jeweils aus einer Anzahl von Untereinheiten bestehen, sind in regelmäßigen Abständen an entsprechenden Stellen innerhalb des Bearbeitungsabschnitts einer Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine angeordnet, die allgemein mit dem Bezugszeichen 1 angedeutet ist. Die konstruktive Ausgestaltung der Untereinheiten jeder Trommeleinheit wird weiter unten beschrieben. Die Trommeleinheiten werden von oben her durch eine mit hoher Drehzahl drehbare Drehscheibe 10 getragen. Drei weitere Trommeleinheiten 3e, 3f> 3g von gleicher Bauweise sind auf einer kreisförmigen bzw. umlaufenden Transportbahn 2 angeordnet, die vom Bearbeitungsabschnitt ausgeht und wieder zu diesem zurückführt. Längs der Transportbahn 2 sind vier Stationen A,B,C und D angeordnet. Die Station A ist dort angeordnet, wo eine Trommeleinheit, die gerade bearbeitete Werkstücke enthält, aus dem Bearbeitungsabschnitt auf die Transportbahn 2 überführt wird bzw. wo eine Trommeleinheit, die noch unbearbeitete Werkstücke enthält, an den Bearbeitungsabschnitt übergeben wird. Die Station B ist eine Transferstation, in welcher eine nachfolgende Trommeleinheit, die ebenfalls unbearbeitete Werkstücke aufweist, angehalten wird, bis sie in die Station A überführt werden kann, d.h. bis diese freigeworden ist. Die Station C ist eine Wartestation, an der eine der vorhergehenden Trommeleinheit folgende Trommeleinheit, die ebenfalls mit unbearbeiteten Werkstücken gefüllt ist, angehalten wird, bis die Transferstation B freigeworden ist. Schließlich stellt die Station D eine Entlade- und Ladestation dar, an der die bearbeiteten Werkstücke aus derjenigen Trommeleinheit entnommen werden, die von der Station A her angeliefert worden ist, und in der unbearbeitete Werkstücke in die entleerte Trommeleinheit gefüllt werden. In der nachfolgenden Beschreibung ist zur Erleichterung des Verständnisses angenommen, daß die von den verschiedenen Trommeleinheiten in Fig. 1 eingenommenen Stellungen die Ausgangsstellungen sind, ferner die Trommeleinheiten 3a,3b,3c und 3d innerhalb des Bearbeitungsabschnitts der Maschine leer sind und

schließlich die Trommeleinheiten 3e, 3f und 3g auf der Transportbahn 2 sämtlich unbearbeitete Werkstücke, Schleifmittel und bei Bedarf zusätzliche Lösungsmittel od. dgl. enthalten. Außerdem ist angenommen, daß die gesamte Laufzeit für einen vollen Schleifzyklus beispielsweise 20 Minuten beträgt. Zu Beginn eines Bearbeitungszyklus wird die leere Trommeleinheit 3a, die zu dieser Zeit von der Drehscheibe 10 an der Station A gehalten wird, abgesenkt, bis sie von der Drehscheibe losgelöst ist, und dann zur Station D überführt. Dann wird die Trommeleinheit 3e, die in der Transferstation B wartet, zur Station A überführt, wo sie angehoben und an der Drehscheibe 10 befestigt wird. Danach wird die Drehscheibe, die nun die Trommeleinheiten 3e, 3d, 3c und 3b trägt, in Umdrehun^n versetzt. Dabei werden die Werkstücke in der Trommeleinheit 3e fünf Minuten lang einem Bearbeitungsprozeß unterworfen, wobei die Zeitdauer dieses Teilzyklus gleich dem für den gesamten Schleifzyklus festgelegten Zeitintervall von 20 Minuten dividiert durch die Zahl der Trommeleinheiten, d.h. dividiert durch 4 ist. Während des laufenden Bearbeitungsprozesses für die Trommeleinheit 3e wird die leere Trommeleinheit 3a endgültig bis in die Entlade- und Beladestation D überführt, während die bereits mit Werkstücken gefüllten Trommeleinheiten 3f und 3d zu der jeweils nächsten Station B bzw. C transportiert werden. Die nun in der Entlade- und Ladestation D befindliche Trommeleinheit 3a wird mit zu bearbeitenden Werkstücken, Schleifmitteln, Lösungsmitteln od. dgl. gefüllt. Am Ende des oben genannten ersten Teilzyklus und nach Anordnung der leeren Trommeleinheit 3b in einer Position oberhalb der Station A, wird die Drehscheibe angehalten und die Trommeleinheit 3b abgesenkt, um. sie von der Drehscheibe 10 zu trennen. Anschließend wird die Trommeleinheit 3b zur Station D überführt. Die gefüllte Trommeleinheit 3f, die an der Transferstation B wartet, wird danach zur Station A überführt, angehoben und an die Drehscheibe 10 angekoppelt. Es werden nun die Werkstücke, die sich in der Trommeleinheit 3f befinden, für 5 Minuten, d.h. für einen Teilzyklus, der Bearbeitung unterzogen. Daraus folgt, daß die Werkstücke in der voraus-

laufenden Trommeleinheit 3e für einen weiteren Teilzyklus von 5 Minuten bearbeitet werden, der sich mit dem vorausgegangenen Teilzyklus von 5 Minuten zu einer Gesamtbearbeitungszeit für die Trommeleinheit 3e von 10 Minuten addiert. Dieselbe Bearbeitungsfolge schließt sich für die übrigen Trommeleinheiten an, die der Trommeleinheit 3e folgen, bis die erste Trommeleinheit 3a erneut durch die Drehscheibe 10 in der Station A angehalten wird, nachdem sie die Transportbahn 2 durchlaufen hat. Die Werkstücke der Trommeleinheit 3a werden dann 5 Minuten lang bearbeitet, und am Ende dieses Teilzyklus sind die Werkstücke der Tromraeleinheit 3e insgesamt 20 Minuten lang bearbeitet worden, was dem vorher festgelegten, vollständigen Bearbeitungszyklus von 20 Minuten entspricht. Hierdurch ist ein vollständiger Bearbeitungszyklus abgeschlossen. Zu diesem Zeitpunkt sind die Werkstücke der Trommeleinheit 3f insgesamt 15 Minuten lang bearbeitet worden, während die Werkstücke der Trommeleinheit 3g erst 10 Minuten bearbeitet wurden. Dem vorausgegangenen Bearbeitungszyklus schließt sich nun ein weiterer Bearbeitungszyklus an, und die die vollständig bearbeiteten Werkstücke enthaltende Trommeleinheit 3e wird an der Station A abgekoppelt und dann zur Entlade- und Ladestation D transportiert, wo ihr Inhalt entfernt und durch unbearbeitete Werkstücke, Schleifmittel, Lösungsmittel od. dgl. ersetzt wird. Die nachfolgenden Verfahrensstufen sind dieselben, die oben beschrieben wurden und sich für jede nachfolgende Trommeleinheit für jeden Teilzyklus von 5 Minuten ergeben. Das Austauschen der Trommelinhalte und die Bearbeitungszyklen ergeben sich in Jedem Zeitintervall von 5 Minuten in der Reihenfolge 3f, 3g, 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f usw..

Nachfolgend werden mit Bezug auf die Fig. 2 bis 7, die eine typische Ausführungsform der Erfindung zeigen, Einzelheiten der erfindungsgemäßen Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine beschrieben. Nach Fig. 2 und 3 enthält ein Maschinengestell einen oberen horizontalen Rahmen 4a aus vier Rahmenteilen, einen unteren horizontalen Rahmen 4b aus vier Rahmenteilen und eine Anzahl vertikaler Säulen 5, die diese Rahmen 4a und 4b mit Abstand ver-

binden. Innerhalb des Maschinengestells ist der eigentliche Bearbeitungsabschnitt der Maschine 1 aufgehängt, während eine im wesentlichen kreisförmige, geschlossene Transportbahn 2 von diesem Bearbeitungsabschnitt wegragt und dann zu diesem zurückführt. Innerhalb des Maschinengestells ist eine zentrale, vertikale Welle 17 drehbar gelagert, und zwar am oberen Ende mittels eines oberen Lagers 7, das am oberen Rahmen 4a befestigt ist, und am unteren Ende mittels eines unteren Lagers 8, das durch einen Ständer 6 hindurch mit dem unteren Rahmen 4b verbunden ist. Die Welle 17 trägt an ihrem oberen Ende eine Riemenscheibe 9> unter der ein Reduziergetriebe 47 angeordnet ist. In ihrem·mittleren Teil trägt die Welle 17 außerdem die horizontal angeordnete Drehscheibe 10. Am Umfang der Drehscheibe 10 ist in regelmäßigen Abständen eine Anzahl von Trommelwellen 11 gelagert. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Trommelwellen vorgesehen, wobei in Fig. 3 zwei Trommelwellen, nämlich die vordere und die hintere Trommelwelle nicht dargestellt sind. Obwohl die einzelnen Trommelwellen mit den Bezugszeichen 11a, 11b, 11c und 11d versehen sind, wird nachfolgend der Einfachheit halber nur auf Trommelwellen 11 Bezug genommen, sofern nichts anderes erforderlich ist. In der Drehscheibe 10 ist ein Lager 12 befestigt, das eine Hohlwelle 13 aufnimmt, die nach Fig. 4 drehbar im Lager 12 gehalten ist. Die Trommelwelle 11 durchragt die Hohlwelle 13 derart, daß sie in dieser gedreht werden kann (Fig. 4). An der Vorderseite des Maschinengestells sind vier Mikroschalter PX1, PX2, PX3 und PX4 vorgesehen, die je entsprechenden Paaren von Anschlägen zugeordnet sind, die an geeigneten Stellen längs des äußeren Umfangs der Drehscheibe 10 angeordnet sind. Jedes Paar enthält zwei Anschläge in codierter Anordnung entsprechend den vier Trommelwellen 11 (Fig. 5). Die Lagen der Anschläge in jedem Paar sind unterschiedlich für jede Trommeleinheit, so daß jeweils eine Kombination von je zwei der vier Mikroschalter auf ein bestimmtes Paar der Anschläge anspricht. Wenn daher das Paar der Anschläge irgendeiner der Trommeleinheiten einem entsprechenden Paar von zwei der vier Mikroschalter gegenübersteht, dann spre-

chen diese Mikroschalter an und zeigen damit an, daß die zugehörige Trommeleinheit die Vorderseite (Station A) der Maschine erreicht hat. Auf diese Weise wird die Positionierung der Trommeleinheiten festgelegt. Die Codierungen für die Anschläge jeder Trommeleinheit ergeben.'sich aus der nachfolgenden Tabelle Dabei geben die Reihen die möglichen Orte a,b,c und d für die Anschläge an, während in den Spalten die zugehörigen Trommelwellen 11a,11b,11c und 11d der Trommeleinheiten angegeben sind. Wenn beispielsweise die Mikroschalter PX1 und PX2 ansprechen, dann bedeutet dies, daß die Trommelwelle 11a bzw. die zugehörige Trommeleinheit in der Station A (Vorderseite) angeordnet ist. Dabei ist zu berücksichtigen, daß in der Tabelle 1 eine "O" bedeutet, daß an der jeweiligen Stelle kein Anschlag vorgesehen ist, während eine "1" das Vorhandensein eines Anschlags angibt.

Tabelle 1

Positionen der Anschläge für die Trommelwellen

Trommelwelle	11a	11b	11c	11d
Position a	1	1	1	O
Position b	1	0	0	1
Position c	0	1	0	1
Position d	0	0	1	0

Am oberen Ende jeder Trommelwelle 11 ist ein Kupplungsteil 14 befestigt, das mit einem weiter unten beschriebenen Kupplungsteil zusammenwirkt. An ihrem unteren Ende weist jede Trommelwelle 11 eine in Längsrichtung erstreckte, mit Innengewinde versehene Bohrung auf, in die ein mit einem Außengewinde versehener

Bolzen ragt, der am oberen Ende einer Kupplung 31 befestigt ist. Dabei ist die Anordnung derart getroffen, daß eine Drehung des Kupplungsteils 14 in einer Richtung einer Drehung der Trommelwelle in derselben Richtung zur Folge hat, der Bolzen tiefer in die Bohrung eindringt und die Kupplung 31 angehoben wird.

Die vollständig aus Urethan hergestellten Trommeleinheiten sind jeweils auf einer Montageplatte 15 montiert, die in ihrem Zentrum mit einem vertikalen Stab 16 versehen ist, der von der Kupplung 31 gehalten werden soll. Wenn die Kupplung 31 angehoben wird, nimmt sie den vertikalen Stab 16 der Montageplatte 15 mit und hebt dadurch die gesamte Trommeleinheit an. Die Trommeleinheit, deren Ausgestaltung später beschrieben wird, weist an ihrer Oberseite eine Öffnung auf, die sich gegen eine an der Hohlwelle 13 befestigte Trommelhalterung 19 legt. Die Trommelhalterung 19 weist auf ihrer Unterseite eine Dichtung auf, mit der die Trommeleinheit in innige Berührung gebracht wird. Eine Drehung des Kupplungsteils 14 in der entgegengesetzten Richtung bewirkt, daß die Trommeleinheit von der Trommelhalterung 19 entfernt wird. Gemäß Fig. 3 ist mit dem oberen Lager 7 ein Kettenrad 20 verbunden, während am oberen Ende der Kohlwelle 13 ein Kettenrad 21 befestigt ist. Um die Kettenräder 20 und 21 ist eine Kette 22 gelegt, mittels derer die Hohlwelle 13 in Umdrehungen versetzt werden kann. Zum Antrieb der Riemenscheibe 9 ist ein Hauptmotor 23 vorgesehen, der mittels eines Riemens mit der Riemenscheibe 9 verbunden ist und diese mit hoher Drehzahl antreiben kann. An dem oberen Ende der Welle 17 ist ein Kettenrad 33 mit einer Exzenterkupplung 32 befestigt. Das Kettenrad 33 ist mit einem Stellmotor 39 verbunden. Ein weiterer Motor 25 steuert ein Kupplungsteil 30, das über dem oberen Rahmen 4a (Fig. 2) angeordnet ist, und treibt über ein Schneckengetriebe 26 eine Riemenscheibe 27 an. Innerhalb der Riemenscheibe 27 ist eine Kupplungswelle 28 auf- und abbewegbar gelagert. Die Kupplungswelle 28 ist an ihrem oberen Ende mit dem Kolben eines Fluidzylinders 29 verbunden, mittels dessen sie zur Betätigung

der Kupplung auf und abbewegt werden kann. Das am unteren Ende der Kupplungswelle 28 vorgesehene Kupplungsteil 30 ist so ausgebildet, daß es mit dem Kupplungsteil 14 zusammenwirken kann. Wenn eine vorgewählte Trommeleinheit an einer vorgeschriebenen Stelle angehalten wird, ist das untere Kupplungsteil 14 dieser Trommeleinheit genau gegenüber dem oberen Kupplungsteil 30 angeordnet.

Unterhalb des Bearbeitungsabschnitts der Maschine ist eine Aufnahmeplatte 34 angeordnet. Diese Aufnahmeplatte 34 dient dazu, die an der vorgegebenen Stelle angeordnete Trommeleinheit aufzunehmen, und kann zu diesem Zweck mit Hilfe eines Fluidzylinders 35 auf- und abbewegt werden, der unterhalb der Aufnahmeplatte 34 vertikal angeordnet ist und einen mit der Aufnahmeplatte 34 verbundenen Kolben 36 aufweist. Auf der Oberfläche der Aufnahmeplatte 34 sind freilaufende Lager 37 angeordnet. Innerhalb des unteren Rahmens ^b ist ein Auswerfer 40 vorgesehen, der dazu dient, eine auf der Aufnahmeplatte 34 abgestützte Trommeleinheit nach vorn auf die Transportbahn 2 zu befördern. Der Auswerfer 40 ist mit der Kolbenstange eines Fluidzylinders 47 verbunden und wird durch diesen hin- und herbewegt. Die Transportbahn 2 enthält außer der Aufnahmeplatte 34 eine Fördereinrichtung 43» die die Trommeleinheiten von der Aufnahmeplatte 34 übernimmt und Antriebsrollen 41 sowie frei gelagerte Rollen 42, eine Entlade- und Beladestation 44 zum Austauschen der Werkstücke, eine Wartestation 45 und eine Transferstation 46 aufweist, mittels derer die Trommeleinheiten zurück zur Aufnahmeplatte 34 befördert werden. Die Transportbahn 2 ist entsprechend Fig. 2 kreisförmig bzw. geschlossen. Die Fördereinrichtung 43 ist zwischen der Aufnahmeplatte 34 und der Entlade- und Beladestation 44 erstreckt, wobei die Antriebsrollen 43 und die frei gelagerten Rollen 42 in re feimäßigen Abständen längs der Transportbahn 2 verteilt sind und die frei gelagerten Rollen 42 jeweils zwischen zwei benachbarten Antriebsrollen 41 angeordnet sind. Jede Antriebsrolle 41 wird durch einen eigenen Motor und damit unabhängig von den übrigen Antriebsrollen 41 angetrieben. Zweckmäßig werden für diesen Zweck Motoren der Fa. Itoh Denki K.K.,Japan

benutzt, die unter dem Warenzeichen POWERMOLLER vertrieben werden. Jede Antriebsrolle 41 ist außerdem mit einem nicht gezeigten Mikroschalter versehen, der bei Annäherung einer Trommeleinheit anspricht, den zugehörigen Motor einschaltet und dadurch die jeweilige Antriebsrolle 41 in Umdrehungen versetzt. In der Entlade- und Ladestation 44 werden gewöhnlich nur die Werkstücke entladen bzw. beladen, doch können hier auch die einzelnen Trommeln ausgetauscht werden.

Einzelheiten des Aufbaus der Trommeleinheiten 3 sind in Fig. 6 und 7 dargestellt. Auf der Montageplatte 15 ist eine einzelne Trommel^einheit montiert, die aus drei Paaren von Untereinheiten entsprechend Fig. 6 besteht. In jedem Paar sind die Untereinheiten in zwei parallelen Sätzen von Untereinheiten vorgesehen, wobei jeder Satz eine Vielzahl von einzelnen Trommeln 24a,24b und 24c aufweist, die entsprechend Fig. 7 schichtweise übereinandergestapelt sind. Die Untereinheiten sind in jedem Satz entsprechend Fig. 6 zusammengebaut. Danach weist jede einzelne Untereinheit auf ihrer Rückseite einen Ansatz 48a, 48b und 48c auf, der mit einer durchgehenden Montagebohrung 49a, 49b und 49c versehen ist. Durch die Montagebohrungen 49a, 49b und 49c erstreckt sich eine einzelne Montagestange 50,durch die die einzelnen Untereinheiten zusammengehalten werden. Dadurch ist es möglich, die einzelnen Untereinheiten entsprechend Fig. 7 unabhängig voneinander um die gemeinsame Montagestange 50 zu verschwenken.

Gemäß Fig. 2 ist an der Wartestation 45 ein Haken 52 vorgesehen, der an der Kolbenstange eines Fluidzylinders 51 befestigt ist. Dieser Haken 52 greift hinter die in der Wartestation befindliche Trommeleinheit und bewegt diese in Längsrichtung, wenn der Fluidzylinder 51 die Kolbenstange zurückzieht. Auf diese Weise werden die Trommeleinheiten durch den Haken 52 nach vorn gezogen.

Die zum Zurückführen der Trommeleinheiten zur Aufnahmeplatte bestimmte Transferstation 46 enthält eine Transportschiene 53,

die in Richtung der Bewegung der Trommeleinheiten verläuft und senkrecht zum vorhergehenden Transportabschnitt angeordnet ist. Auf der Transportschiene sind frei gelagerte Lager 54 vorgesehen. Eine Druckplatte 55, die längs der Transportschiene bewegt werden kann, greift von hinten hinter die Trommeleinheiten und drückt diese dadurch nach vorn auf die Aufnahmeplatte 34. Die Druckplatte 55 ist an einer Kette 56 befestigt, die durch einen auf der Transportschiene 53 montierten Reversiermotor 57 angetrieben wird. Die Kette 56 ist an ihren beiden Enden um Kettenräder 58 und 59 gelegt und wird durch den Reversiermotor 57 hin- und herbewegt.

Die beschriebene Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine arbeitet wie folgt:

Zur Erleichterung des Verständnisses ist angenommen, daß die Drehscheibe innerhalb des Bearbeitungsabschnittes der Maschine 1 in der ersten Verfahrensstufe sämtlich leere, d.h. weder Werkstücke noch Schleifmittel aufweisende Trommeleinheiten 3a, 3b, 3c und 3d trägt und die Trommeleinheit 3a gerade gegenüber der Aufnahmeplatte 34 angeordnet ist, während die Trommeleinheiten 3g, 3f und 3e mit Schleifmitteln, Lösungsmitteln und

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dergleichen gefüllt/und sich in der Entlade- und Ladestation 44, der Wartestation 45 bzw. der Transferstation 46 befinden. In Übereinstimmung mit der allgemeinen Verfahrensweise in Verbindung mit Fig.1 ist außerdem angenommen, daß die Gesamtzeit, die für einen vollständigen Bearbeitungszyklus benötigt wird, beispielsweise 20 Minuten beträgt.

Ausgehend von diesen Annahmen besteht der erste Schritt darin, daß die Aufnahmeplatte 34 nach oben bewegt wird, um die Trommeleinheit 3a aufzunehmen. Dies wird dadurch erreicht, daß der Kolbenseite des Fluidzylinders 35 Druck zugeführt wird. Danach wird der Kolbenseite des Fluidzylinders 29 Druck zugeführt, wodurch das obere Kupplungsteil 30 abgesenkt wird. Wenn das Kupplungsteil 30 an das untere .Kupplungsteil 14 angekuppelt ist, wird

der Motor 25 gestartet. Dadurch wird für eine festgesetzte Zeitspanne die Trommelwelle 11a gedreht. Dabei werden der Motor und die Trommelwelle derart gedreht, daß die Kupplung 31 abgesenkt wird. Wenn die Kupplung 31 abgesenkt ist, wird der Kupplungsstab 16 auf der zugehörigen Montageplatte 15a von der Kupplung 31 gelöst. Die Montageplatte 15a ist nun auf der Aufnahmeplatte 34 angeordnet. Es wird nun der Kolbenstage des Fluidzylinders 55 Druck zugeführt, wodurch die Aufnahmeplatte 34 abgesenkt wird. Nachdem sie ihre untere Stellung erreicht hat, wird die Montageplatte 15a nach vorn auf die Fördereinrichtung 43 gestoßen, indem der Kolbenseite des Fluidzylinders 47 Druck zugeführt wird. Diese Bewegung erfolgt mit Hilfe des an der Kolbenstange befestigten Auswerfers 40, der von hinten auf die Montageplatte 15a einwirkt. Wie bereits oben erwähnt wurde, sind alle Trommeleinheiten permanent auf ihnen einzeln zugeordneten Montageplatten 15 montiert, so daß die Erwähnung irgendeiner Trommeleinheit die zugehörige, diese Trommeleinheit tragende Montageplatte einschließt. Zur gleichen Zeit, zu der die Trommeleinheit 3a auf die Fördereinrichtung 43 geschoben wurde, wird der Motor 57 gestartet, wodurch die Kette 56 angetrieben und die Druckplatte 55 derart bewegt wird, daß die in der Transferstation 46 befindliche Trommeleinheit 3e in Richtung der Aufnahmeplatte bewegt wird. Wenn die Transferstation 46 frei ist, wird der Kolbenstangenseite des Fluidzylinders 51 Druck zugeführt. Durch die Rückzugsbewegung der Kolbenstange wird der Haken 52 in Richtung des Fluidzylinders 51 gezogen und dadurch die Trommeleinheit 3f, die sich in der Wartestation 45 befindet, auf die Transportschiene 46 gezogen. Die in der Entlade- und Ladestation 44 befindliche Trommeleinheit 3e wird nun manuell zur Wartestation 55 befördert. Was die Trommeleinheit 43 angeht, die auf die Fördereinrichtung 43 geschoben wurde, spricht der Mikroschalter der ersten Antriebsrolle 41 auf deren Annäherung an und schaltet dadurch den zugehörigen Motor dieser Antriebsrolle an. Danach spricht der Mikroschalter der zweiten Antriebsrolle entsprechend an, wodurch der zugehörige Motor die zweite Antriebsrolle antreibt. Auf diese Weise

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werden die Antriebsrollen nacheinander angetrieben, bis schließlich die Trommeleinheit 3a der Entlade- und Ladestation 44 angeordnet ist. Zum Weitertransport der Trommeleinheit 3e, die nun auf der Aufnahmeplatte 34 angeordnet ist und unbearbeitete Werkstücke enthält, wird der Kolbenseite des Fluidzylinders 35 Druck zugeführt, wodurch die Aufnähmeplatte 34 nach oben bewegt wird. Wenn sich die Aufnahmeplatte 34 in ihrer oberen Stellung befindet, wird der Motor 25 für eine bestimmte Zeitlang in entgegengesetzter Drehrichtung eingeschaltet. Hierdurch wird die Trommelwelle 11e derart gedreht, daß die Kupplung 31 angehoben wird, die den Kupplungsstab 16 auf der Montageplatte 15e hält. Hierdurch wird die Trommeleinheit 3e gegen die Halterung 19 gedruckt. Danach wird der Kolbenstangenseite des Fluidzylinders Druck zugeführt, um das obere Kupplungsteil 30 vom unteren Kupplungsteil 14 zu entkuppeln. Anschließend wird der Hauptmotor 23 eingeschaltet, um die Drehscheibe 10 in Umdrehung zu versetzen. Wie bereits oben in Verbindung mit dem Verfahren beschrieben wurde, findet die Bearbeitung jeweils in einem Teilzyklus von 5 Minuten Dauer statt. Während dieses Zeitintervalls werden die bearbeiteten Werkstücke, die in der Trommeleinheit 3a enthalten sind, die sich nun in der Entlade- und Ladestation 44 befindet, gegen die nachfolgend zu bearbeitenden Werkstücke ausgetauscht. Am Ende dieses Zeitintervalls wird der Hauptmotor 23 angehalten und der Stellmotor 39 eingeschaltet. Die Drehscheibe 10 wird dadurch weitergedreht, bis die Trommeleinheit 3b gerade über der Aufnahmeplatte 34 angeordnet ist. Wenn die Trommeleinheit 3b diese Position erreicht hat, sprechen die Mikroschalter PX1 und PX2 auf die entsprechenden, der Trommelwelle 11b zugeordneten Anschläge a und c an, die an der Drehscheibe 10 angeordnet sind, und schalten dadurch den Stellmotor 39 aus. Die nachfolgenden Operationen spielen sich in derselben Weise jeweils in Zeitabschnitten von 5 Minuten D_£uer ab, wobei am Ende jedes Teilzyklus eine Trommeleinheit aus dem Bearbeitungsabschnitt ausgeschleust und an ihrer Stelle eine andere Trommeleinheit in den Bearbeitungsabschnitt eingeschleust wird. Am Ende der Gesamtzeit von 20 Minuten für einen Bearbeitungszyklus wird

die Trommeleinheit 3e aus dem Bearbeitungsabschnitt ausgeschleust und dann zur Entlade- und Ladestation 44 überführt, wo ihr Inhalt ausgewechselt wird. Anschließend durchläuft die Trommeleinheit 3e die verschiedenen Stationen bis zurück zum. Verarbeitungsabschnitt. Daran schließt sich dann ein neuer Bearbeitungszyklus an, der entsprechend der obigen Beschreibung jeweils in Teilzyklen von jeweils 5 Minuten Dauer abläuft.

Aus der obigen Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine folgt, daß sowohl die Bearbeitung durch die Maschine als auch der Austausch des Trommelinhalts abwechselnd für die aufeinanderfolgenden Trommeleinheiten erfolgen kann und die Maschine daher nur dann außer Betrieb sein braucht, wenn in der Station A nach Fig. 1 eine Trommeleinheit am Ende jedes Teilzyklus gegen eine neue Trommeleinheit ausgetauscht wird. Vorteilhaft ist ferner, daß auch der Austausch des Bearbeitungsgutes während des Betriebs der Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine erfolgen kann. Durch die Erfindung wird daher nicht nur Zeit und Energie gespart, sondern vor allem auch die volle Leistungsfähigkeit der Maschine ausgenutzt.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, das sich auf vielfache Weise abwandeln läßt.

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Claims (6)

Patentanwalt Diplom-Physiker Reinfried Frhr. v. Schorlemer D-35OO Kassel Brüder-Grimm-Platz 4 Telefon (O561) 15335 Tipton Manufacturing Corporation Patentansprüche

1) Verfahren an einer Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine mit einer Vielzahl von X Trommeleinheiten, die mit Werkstücken, Schleifmittel und dergleichen gefüllt und aufeinanderfolgend _ν· auf einer mit hoher Drehzahl drehbaren Drehscheibe montiert sind und beim Drehen derselben eine UmIaufbewegung mit der -C Drehscheibe ausführen sowie um ihre Achsen routieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer für einen vollständigen Schleifzyklus für jede der X Trommeleinheiten (3a bis 3d) auf einen Wert X festgelegt wird, die Werkstücke in jeder Trommeleinheit in X aufeinanderfolgenden Teilzyklen jeweils für eine Zeitdauer von Y/X dem Schleifprozeß unterworfen werden und während jedes Teilzyklus jeweils diejenige Trommeleinheit (3a), die den vollständigen Schleifzyklus vollendet hat, gegen eine ungeschliffene Werkstücke aufweisende Trommeleinheit (3e) ausgewechselt wird.

2) Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine mit einer mit hoher Drehzahl drehbaren Drehscheibe, die eine Vielzahl von Halterungen zum Anhängen je einer Trommeleinheit aufweist, mit einer Einrichtung, mittels derer die Trommeleinheiten während der Drehung der Drehscheibe außer in eine Umlaufbewegung auch in eine Drehung um ihre Achsen versetzbar sind, und mit einer Einrichtung zum Anhalten der Drehscheibe in einer vorgewählten Stellung, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Drehscheibe (10) eine rela-

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tiν zu dieser auf- und abbewegbare Aufnahmeplatte (34) angeordnet ist, an der eine kreisförmig geschlossene Umlaufbahn (2,43) anfängt und endet, der eine Entlade- und Ladestation (44) zum Ersatz der bearbeiteten Werkstücke einer von der Aufnahmeplatte (34) zugeführten Trommeleinheit (3a) gegen unbearbeitete Werkstücke und eine darauf folgende Transferstation (46) zum Zurückführen dieser mit den unbearbeiteten Werkstücken versetzten Trommeleinheit zur Aufnahmeplatte (34) zu fest vorgegebenen Zeitpunkten zugeordnet sind.

3) Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheibe (10) eine gerade Anzahl von Halterungen für Trommeleinheiten (3a bis 3 d) enthält, die symmetrisch zur Welle (17) der Drehscheibe (10) angeordnet sind.

4) Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trommeleinheit (3a bis 3d) dieselbe Bauform besitzt.

5) Fliehkrafttrommelgleitschleifmaschine nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle Trommeleinheiten (3a bis 3d) hintereinander in einer ausgewogenen Anordnung auf der Drehscheibe (10) angeordnet sind.

6) Fliehkrafttromraelgleitschleifmaschine nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Trommeleinheit (3a bis 3d) aus mehreren Untereinheiten (24a bis 24c) besteht.