DE3504776C2

DE3504776C2 -

Info

Publication number: DE3504776C2
Application number: DE19853504776
Authority: DE
Inventors: Walter Dr.-Ing. 5632 Wermelskirchen De Johann
Original assignee: GOETZE AG 5093 BURSCHEID DE
Current assignee: GOETZE AG 5093 BURSCHEID DE
Priority date: 1985-02-13
Filing date: 1985-02-13
Publication date: 1988-03-31
Also published as: DE3504776A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stoßversetzen in Umfangsrichtung von an einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnittenen ringförmigen Werkstücken, insbesondere von unrunden Kolbenringen, innerhalb eines Stoßfugen axial ausgerichteten Werkstückpaketes.The invention relates to a method for shock transfer in Circumferential direction from at one point of its circumference cut annular workpieces, in particular of non-circular piston rings, axially within a butt joint aligned workpiece package.

Die DD-PS 87 457 offenbart eine Maschine zum Schneiden geschlitzter Kolbenringe, bei der die auf einer Speicherschiene aufgereihten Ringe durch eine Vorschubstange einer Spann- und Schneidvorrichtung zugeführt werden.DD-PS 87 457 discloses a machine for cutting slotted piston rings, in which the on a Storage rail lined up rings by a feed rod a tensioning and cutting device are supplied.

Zum allgemeinen Stand der Technik ist anzumerken, daß Werkstücke, wie insbesondere unrunde Kolbenringe, üblicherweise nach bestimmten Merkmalen innerhalb eines Werkstückpaketes ausgerichtet werden. Im Anschluß daran wird das Werkstückpaket axial verspannt und ohne Werkstückaufnahme zum Beispiel einem spanabhebenden Bearbeitungsvorgang unterzogen. Durch diese Maßnahme soll sichergestellt werden, daß nahezu alle Werkstücke im Paket in gleicher Weise bearbeitet werden können. Ist es für andere Bearbeitungsvorgänge, wie zum Beispiel das Aufspritzen von Verschleißschutzschichten oder paketweisem Profilschleifen, notwendig, die Werkstücke auf einen Dorn aufzubringen, so geschieht bei ausgerichteten Werkstücken folgendes:Regarding the general state of the art, it should be noted that Workpieces, such as, in particular, non-circular piston rings, usually according to certain characteristics within a Workpiece package are aligned. Following that the workpiece package is clamped axially and without workpiece holder for example a machining process subjected. This measure is intended to ensure that almost all workpieces in the package in the same way can be edited. It is for others Processing operations, such as the spraying of Wear protection layers or package-wise profile grinding, necessary to apply the workpieces to a mandrel, so The following happens with aligned workpieces:

Infolge der lediglich in einer Richtung wirkenden Massenkräfte beim Axialspannen von stoßausgerichteten Kolbenringpaketen kommt es, in Abhängigkeit von der jeweiligen Paketlänge, im mittleren Bereich des Spanndornes zu einer Verbiegung, die sich nachteilig auf den anschließenden Bearbeitungsvorgang auswirkt. So kann es geschehen, daß beim Aufspritzen der Verschleißschutzschicht sich am gesamten Umfang zwar eine etwa gleichmäßige Schichtdicke einstellt, durch den durchgebogenen Dorn beim anschließenden Schleifen jedoch ein unterschiedlicher Materialabtrag bewirkt wird. Die daraus resultierenden Nachteile in Form von Ausschußerhöhung liegen auf der Hand.As a result of the mass forces acting in one direction only in the axial clamping of shock-oriented piston ring assemblies depending on the length of the parcel in question middle area of the mandrel to a bend that adversely affect the subsequent machining process affects. So it can happen that when spraying the Wear protection layer around the entire circumference sets uniform layer thickness through the bent However, a thorn during subsequent grinding different material removal is effected. The one from it resulting disadvantages are in the form of an increase in rejects On the hand.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist deshalb darin zu sehen, ein Verfahren sowie eine danach arbeitende Vorrichtung zu konzipieren, mit denen es möglich ist, ringförmige Werkstücke, wie insbesondere unrunde Kolbenringe, gezielt in Umfangsrichtung mit ihren Stößen zu versetzen.The object underlying the invention is therefore in it to see a process as well as one working after it To design a device with which it is possible ring-shaped workpieces, such as in particular non-round piston rings, to move them in a targeted manner in the circumferential direction.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Werkstückpaket relativ zu einer Werkstückaufnahme gedreht wird, und die einzelnen Werkstücke in von der Relativ-Drehbewegung abhängigen definierten Zeitabständen zugeführt werden. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß bei gleichmäßig stoßversetzten, im entspannten Zustand planparallelen Werkstücken beim Diametralspannen es zu keiner unerwünschten Verbiegung der Werkstückaufnahme kommt. Daraus können unter Umständen eine Verringerung zum Beispiel des Schleifaufmaßes sowie eine geringere Ringöffnungsgefahr resultieren. Ebenfalls positiv ist die Reduzierung des Ausschusses zu bewerten.This object is achieved in that the Workpiece package rotated relative to a workpiece holder is, and the individual workpieces in from the Relative rotary movement dependent defined time intervals are fed. This measure ensures that with evenly offset, in the relaxed state plane-parallel workpieces when diametrically clamping it to none unwanted bending of the workpiece holder comes. Out of it Under certain circumstances, a reduction in, for example, the Grinding allowance and a lower risk of ring opening result. The reduction of the To evaluate the committee.

Eine nach dem Verfahren arbeitende Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahme während der Entnahme der Werkstücke drehantreibbar und die Zuführeinrichtung aus einem ein dornförmiges Magazin aufweisenden Schlitten gebildet ist. Vorzugsweise ist die Werkstückaufnahme als Spanndorn ausgebildet, der mit einer elastischen Schicht überzogen sein kann.This is a device working according to the method characterized in that the workpiece holder during removal of the workpieces can be driven in rotation and the feed device a carriage having a mandrel-shaped magazine is. The workpiece holder is preferably a mandrel trained to be covered with an elastic layer can.

Auf diese Weise kann zum Beispiel der Spanndorn mit einer definierten Umfangsgeschwindigkeit rotieren, und die Werkstücke können durch Axialverschiebung der Zuführeinrichtung beziehungsweise des Spanndornes in gewissen Zeitabständen dem Spanndorn zugeführt werden. Die Zuführeinrichtung kann hierbei schräg zur Spanndornachse angeordnet sein oder aber parallel dazu verlaufen. Ebenfalls denkbar ist, die Werkstücke magnetisch zu fixieren und taktweise dem rotierenden Spanndorn zuzuführen.In this way, for example, the mandrel with a rotate defined circumferential speed, and the Workpieces can be moved axially Feeding device or the mandrel in certain Time intervals are fed to the mandrel. The Feeder can be inclined to the mandrel axis be arranged or run parallel to it. Likewise it is conceivable to fix the workpieces magnetically and to the rotating mandrel in cycles.

Bei Verwendung eines dornförmigen Magazines erscheint es sinnvoll, am freien Ende des Dornes einen radial in Richtung der Werkstücke weisenden Ansatz vorzusehen, der ein unbeabsichtigtes Herabfallen der Werkstücke vom Dorn verhindert.When using a thorn-shaped magazine, it appears sensible, at the free end of the mandrel radially in the direction of the workpiece-facing approach, the one unintentional falling of the workpieces from the mandrel prevented.

Zwecks Variierung der Paketlängen der in Umfangsrichtung zu versetzenden Werkstücke wird vorgeschlagen, einen quer zur Längsachse des Paketes verschiebbaren, mit dem Magazin zusammenwirkenden Schieber vorzusehen, der in das Werkstückpaket eintaucht und die Werkstücke voneinander trennt.In order to vary the packet lengths in the circumferential direction Moving workpieces is proposed, one across Longitudinal axis of the package slidable with the magazine to provide cooperating slider that in the Immersed workpiece package and separates the workpieces from each other.

Einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß besteht die Möglichkeit, daß die Werkstücke während des Schlittenrücklaufes gegen den Druck des nun als Axialanschlag dienenden Schiebers einzeln über den Radialansatz hebbar sind und unter Eigengewicht auf den rotierenden Spanndorn fallen. Die Rücklaufgeschwindigkeit des Schlittens ist in Abhängigkeit von dem gewünschten Winkelversatz und der Umfangsgeschwindigkeit des Spanndornes anzupassen.Another idea of the invention is that Possibility that the workpieces during the Carriage return against the pressure of the now as an axial stop serving slide can be lifted individually over the radial approach and fall onto the rotating mandrel under its own weight. The return speed of the slide is dependent of the desired angular offset and the Adjust circumferential speed of the mandrel.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigenThe invention is illustrated in the drawing and is in following described in more detail. Show it

Fig. 1 und 2 Prinzipskizzen einer Vorrichtung zum gezielten Stoßversetzen von unrunden Kolbenringen in zwei Ansichten. Fig. 1 and 2 sketches of a device for targeted shock displacement of non-circular piston rings in two views.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Vorrichtung zum gezielten Stoßversetzen in Umfangsrichtung von unrunden, an einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnittenen Kolbenringen 1 dargestellt, die, zu einem Paket vereinigt, axial hintereinander aufgereiht sind. Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus folgenden Bauteilen:In Figs. 1 and 2, an apparatus for selectively displacing shock in the circumferential direction of the non-circular, cut at one point of its circumference piston rings 1 is illustrated, which, combined into a package, are axially lined up one behind the other. The device essentially consists of the following components:

Einem Spanndorn 2, der mit einer elastischen Schicht 3 zur Erhöhung des Reibungsbeiwertes überzogen und vom Durchmesser her kleiner als der Ringinnendurchmesser ausgebildet ist. Der Spanndorn 2 ist mittels eines Elektromotors 4 drehantreibbar. Parallel zur Spanndornachse 5 ist eine Zuführeinrichtung in Form eines dornförmigen Magazines 6 angeordnet, das in einen axial verschiebbaren Schlitten 7 einmündet. Ferner ist ein Schieber 8 vorgesehen, der, quer zur Längsachse 5 in die axial hintereinanderliegenden Kolbenringe 1 eintauchend, zustellbar ist.A mandrel 2 , which is coated with an elastic layer 3 to increase the coefficient of friction and is smaller in diameter than the inner ring diameter. The mandrel 2 can be driven in rotation by means of an electric motor 4 . A feed device in the form of a mandrel-shaped magazine 6 is arranged parallel to the mandrel axis 5 and opens into an axially displaceable carriage 7 . Furthermore, a slide 8 is provided, which can be moved in, transversely to the longitudinal axis 5, immersing in the piston rings 1 lying axially one behind the other.

Der Arbeitsablauf der Vorrichtung stellt sich etwa wie folgt dar:The workflow of the device is approximately as follows represents:

Die Kolbenringe liegen stoßorientiert in dem dornförmigen Magazin 6. Mittels des Schiebers 8 wird eine vorbestimmte Anzahl in Umfangsrichtung zu versetzender Kolbenringe 1 vom restlichen Paket abgetrennt. Der Spanndorn 2 wird in Rotation versetzt. Nun wird der axial verschiebbare Schlitten 7 parallel zum Spanndorn 2 zurückgezogen. Die Kolbenringe 1 werden, daß der Schieber 8 nunmehr als Axialanschlag dient, einzeln über einen am Dornende angeordneten Radialansatz 9 gehoben und fallen unter Eigengewicht auf den sich drehenden Spanndorn 2. Während bereits auf dem Spanndorn 2 befindliche Kolbenringe 1 in Umfangsrichtung mitgenommen werden, fallen weitere Kolbenringe 1 auf dem Spanndorn, wobei bei gleichbleibenden Verhältnissen (Umfangsgschwindigkeit zur Axialverschiebung des Schlittens) gleiche Winkelversätze der einzelnen Kolbenringe 1 zueinander erzielbar sind.The piston rings are located in the impact-oriented magazine 6 . By means of the slide 8 , a predetermined number of piston rings 1 to be displaced in the circumferential direction are separated from the rest of the package. The mandrel 2 is set in rotation. Now the axially displaceable carriage 7 is withdrawn parallel to the mandrel 2 . The piston rings 1 , that the slide 8 now serves as an axial stop, are lifted individually over a radial projection 9 arranged at the end of the mandrel and fall under their own weight onto the rotating mandrel 2 . While piston rings 1 already on the mandrel 2 are taken along in the circumferential direction, further piston rings 1 fall on the mandrel, with the same angular displacements of the individual piston rings 1 from one another being able to be achieved with constant conditions (circumferential speed for the axial displacement of the slide).

Claims

1. Method for offset displacement in the circumferential direction of ring-shaped workpieces cut open at one point on their circumference, in particular of non-circular piston rings, within a butt joint of axially aligned workpiece package, characterized in that the workpiece package is rotated relative to a workpiece holder and the individual workpieces in from the relative Rotary movement dependent defined time intervals are supplied.

2.Device for displacing the circumference of annular workpieces cut open at one point on their circumference, in particular of non-circular piston rings within a workpiece package, with a feed device which can be displaced relative to the workpiece holder ( 2 ) and which can be removed from the workpieces, characterized in that the workpiece holder (2) and the feed device is formed from a spine a shaped magazine (6) comprising carriage (7) during the removal of the workpieces (1) driven in rotation.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the workpiece holder ( 2 ) is designed as a mandrel.

4. The device according to claim 3, characterized in that the mandrel ( 2 ) is coated with an elastic layer ( 3 ).

5. Device according to claims 2 to 4, characterized in that the free end of the mandrel-shaped magazine ( 6 ) is provided with a radial projection ( 9 ) pointing in the direction of the workpieces ( 1 ).

6. Device according to claims 2 to 5, characterized in that in order to vary the package length of the workpieces to be displaced in the circumferential direction ( 1 ), a slide ( 8 ) which interacts with the magazine ( 6 ) and is immersed in the package is provided.

7. Device according to claims 2 to 6, characterized in that the slide ( 8 ) transverse to the longitudinal axis ( 5 ) of the workpiece stack is deliverable.

8. Device according to claims 2 to 7, characterized in that the workpieces ( 1 ) during the slide return against the pressure of the slide acting as an axial stop ( 8 ) can be lifted individually via the radial extension ( 9 ) and under their own weight on the rotating mandrel ( 2 ) fall.