DE3602672A1

DE3602672A1 - Vorrichtung fuer das hydromechanische reinigen und polieren von stabfoermigen koerpern

Info

Publication number: DE3602672A1
Application number: DE19863602672
Authority: DE
Inventors: Valentin Jordanov Barsakov; Ben&ccaron;o Petkov Kyurk&ccaron;iev; Stefan Penev Gabrovo Min&ccaron;ev; Georgi Kostov Petkov
Original assignee: NPSP CHIDROPLASTICNA OBRABOTKA
Current assignee: NPSP CHIDROPLASTICNA OBRABOTKA
Priority date: 1985-01-31
Filing date: 1986-01-29
Publication date: 1986-08-14
Also published as: CS61586A1; IT8647607A0; GB8602140D0; PL257707A1; CS266393B1; JPS61249266A; IT1203735B; GB2174026B; BG41700A1; US4660326A; GR860278B; GB2174026A

Description

Vorrichtung für das hydromechanische Reinigen und Polieren von stabförmigen Körpern

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das hydromechanische Reinigen und Polieren von stabförmigen Körpern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Solche stabförmigen Körper sind beispielsweise Draht oder Walzstäbe mit begrenzter oder unbegrenzter Länge,

Es ist bereits eine Vorrichtung für das Reinigen und Polieren von Draht bekannt, welche ein Bad mit einer Reinigungsflüssigkeit aufweist, in dem eine frei gelagerte untere Rolle montiert ist. über der unteren Rolle sind außerhalb des Bads zwei obere Rollen montiert. Der zu bearbeitende Draht ist auf eine Trommel aufgewickelt. Zwischen den beiden oberen Rollen und der unteren Rolle geht eine endlose Schnur hindurch, so daß der bearbeitete Draht von ihr in Form einer Schraubenspirale umfaßt wird. Die endlose Schnur ist dauernd von der Reinigungsflüssigkeit benetzt. Das System von Rollen ist mit einem Antriebsmechanismus verbunden (SU-PS 641505).

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, da£ ein niedriger Kontaktdruck zwischen dem Draht und der endlosen Schnur erzielt wird, was eine schlechte Qualitat der bearbeiteten Oberfläche bedingt. Da der Querschnitt der endlosen Schnur aufgrund der im Einsatz auftretenden Zugspannung abnimmt/ besteht die Gefahr, daß die Schnur reißt, was den Betrieb der Vorrichtung beeinträchtigt. Da im Laufe ihrer Einsatzzeit die abrasiven Eigenschaften der endlosen Schnur abnehmen und ihre Arbeitsoberfläche nicht

dauernd erneuert werden kann, wird die Qualität der bearbeiteten Oberfläche schlechter.

Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung für das Reinigen von Walzstäben mit unbegrenzter Länge, die ein bewegliches Gehäuse aufweist, das senkrecht angeordnet und mit einem Antriebsmechanismus verbunden ist. Im unteren Teil des beweglichen Gehäuses ist eine öffnung ausgebildet. In seinem oberen Teil sitzt eine Membrane, die mit einem Mechanismus zur Ausführung einer hin und her gehenden Bewegung verbunden ist. Dieser ist als Nocken ausgebildet, der mit der Membrane in Berührung steht. Der Nocken ist mit einem zentrifugal wirkenden Mechanismus verbunden, der an dem beweglichen Gehäuse angebracht ist. In dem beweglichen Gehäuse ist eine Kammer ausgebildet, die mit einem Arbeitsmedium gefüllt ist (SU-PS 288585).

Bei dieser Vorrichtung nimmt nur das um den zu reinigenden Walzstab herum befindliche Arbeitsmedium an dem Reinigungsprozeß teil. Da eine dauernde Erneuerung nicht vorgesehen ist, wird es schnell mit den vom Walzstab abgeschiedenen Oxiden gesättigt, was seine Reinigungseigenschaften verschlechtert. Für den Austausch des Arbeitsmediums zur Wiederherstellung seiner Reinigungseigenschaften muß jedesmal der Reinigungsprozeß unterbrochen werden, was lange Stillstandszeiten bedeutet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, da£ ein hoher Kontaktdruck zwischen der zu bearbeitenden oberfläche und dem Arbeitsmedium bei dauernder Er<neuerung des Arbeitsmediums gewährleistet wird/ um so die Qualität der bearbeiteten Oberfläche, die Prozeß-

leistung und die Lebensdauer der Vorrichtung zu verbessern.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst/ die in den Unteransprüchen 2 und 3 vorteilhaft weitergebildet sind.

Aufgrund der dauernden Erneuerung der Arbeitsoberflächen der Kugeln, sowie aufgrund der dauernden Regenerierung des Arbeitsfluids sind konstante Reinigungs- und Poliereigenschaften des Arbeitsfluids gewährleistet. Dadurch erhalten die bearbeiteten Oberflächen eine hohe Qualität bei gesteigertem Prozeßwirkungsgrad. Der Kontaktdruck zwischen der bearbeiteten Oberfläche und dem Arbeitsmedium kann so reguliert werden, da£ er genügend hoch ist, um eine hochwertig bearbeitete Oberfläche zu erzielen. Mit Hilfe der Zirkulation des Arbeitsfluids wird eine Prozeßkontinuität gewährt, da die.von der Oberfläche eines Walzstabs abgeschiedenen Metalloxide abgewaschen und aus der Arbeitszone entfernt werden.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch im Längsschnitt eine erste Ausführungsform der Vorrichtung;

Fig. 2 das Schema des Kontaktes zwischen dem bearbei' tenden Walzstab und dem Arbeitsmedium;

Fig. 3 den Schnitt A-A von Fig. 2 und

Fig. 4 schematisch im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung.

Die in Fig.1 gezeigte erste Ausführungsform der Vorrichtung dient zur Bearbeitung von Walζstäben mit begrenzter Länge. Die Vorrichtung weist ein bewegliches Gehäuse 1 auf, an dem ein linker Deckel 2 und ein rechter Deckel 3 starr befestigt sind. An ihnen sind je ein Einlaßstutzen 4 und ein Auslaßstutzen 5 angebracht/ die mit einer nicht gezeigten Quelle für ein Arbeitsfluid verbunden sind. In dem beweglichen Gehäuse 1 ist eine Kammer 6 ausgebildet, in die eine Membrane 7 so eingesetzt ist, daß eine linke Teilkammer 6.1 und eine rechte Teilkammer 6.2 mit proportional veränderlichem Volumen gebildet werden.

Die Membrane 7 ist mit einem hydraulisch betätigten Mechanismus 8 zur Ausführung einer hin und her gehenden Verschiebebewegung verbunden, nämlich mit Stiften 9, die in Kanälen 10 angeordnet sind, die im beweglichen Gehäuse 1 ausgebildet sind. Die Kammer 6 ist mit einem Arbeitsmedium 11 gefüllt, das aus einer Mischung aus Kugeln 12 und einem Arbeitsfluid 13 besteht. Das bewegliche Gehäuse 1 ist mit einem nicht gezeigten Antriebsmechanismus verbunden, der die hin und her gehende Längsbewegung unabhängig von der Bewegung der Membrane 7 ausführt. Es ist auch möglich, diese Bewegung, anstatt dem beweglichen Ge*- häuse 1 dem zu bearbeitenden Walzstab 14 zu erteilen, was nur bei der Bearbeitung von Walzstäben mit begrenzter Länge möglich ist.

Die Vorrichtung in der Ausführung von Fig. 3 arbeitet folgendermaßen:

Der Walzstab mit begrenzter Länge 14 geht durch die

öffnungen in dem linken Deckel 2, die Membrane 7 und den rechten Deckel 3 hindurch. Die Kammer 6, und somit die linke Teilkammer 6.1 und die rechte Teilkammer 6.2 sind mit Arbeitsmedium 11 gefüllt. Mit dem Mechanismus 8 und den Stiften 9, die in den Kanälen 10 geführt werden, wird die Membrane 7 nach rechts verschoben bis das Arbeitsmedium 11 abdichtend um den Walzstab 14 positioniert ist. In der linken Teilkammer 6.1 erfolgt zur gleichen Zeit das Regenerieren bzw. Waschen der Kugeln 12 des Arbeitsmediums 11 mit dem Arbeitsfluid 13. Gleichzeitig werden dem Walzstab 14 eine Drehbewegung und eine hin und her gehende Bewegung erteilt. Danach wird mit dem Mechanismus 8 die Membrane 7 nach links bis zum Abdichten des Arbeitsmediums 11 in der linken Teilkammer 6.1 verschoben, wobei das Arbeitsmedium 11 in der rechten Teilkammer 6.2 zum Regenerieren und Auswaschen der Metalloxide und der abgeschiedenen Abrasivpartikel entfernt wird. Dabei wird während des Betriebs ein vielfacher Druckkontakt der Kugeln 12 mit der bearbeiteten Oberfläche des Walzstabs 14 erreicht (Fig. 2 und Fig. 3). Das Arbeitsfluid 13 zirkuliert während des Betriebs dauernd zwischen den Kugeln 12, wobei es die Kontaktzone kühlt und die Metalloxide und abgeschiedene abrasive Partikel durch den Auslaßstutzen 5 abführt.

Erforderlichenfalls kann das bewegliche Gehäuse 1 eine hin und her gehende Bewegung ausführen, Während der Walzstab 14 axial unbeweglich bleibt und nur eine Drehbewegung ausführt.

Die in Fig. 4 gezeigte izweite Ausführungsform der Vorrichtung ist für die Bearbeitung von Walzstäben mit unbegrenzter Länge einsetzbar. Das mit gelochten Wänden versehene

Gehäuse 1 ist in einem Hantel 15 angeordnet. Im Mantel 15 sind eine Einlaßöffnung 16 und eine Auslassöffnung 17 ausgebildet, durch die dieser mit der nicht gezeigten Quelle für das Arbeitsfluid verbunden ist. In der Mitte der Kammer 6 des beweglichen Gehäuses 1 ist eine feststehende Scheidewand 18 vorgesehen, durch die eine linke Teilkammer 6.1 und eine rechte Teilkammer 6.2 begrenzt wird. Bei dieser Ausführung sind zwei Membranen, nämlich eine linke Membrane 7.1 und eine rechte Membrane 7.2 vorgesehen, die im beweglichen Gehäuse 1 längsverschiebbar angeordnet sind und individuell angetrieben werden, nämlich durch einen linken hydraulischen Zylinder 19 bzw. durch einen rechten hydraulischen Zylinder 20. An dem beweglichen Gehäuse 1 sitzt ein elektromechanischer Antrieb 21 für eine Drehbewegung. Das bewegliche Gehäuse 1 ist in einer Stütze 22 gelagert. Jede der Membranen 7.1 und 7.2 kann in ihre senkrechte Wand mit Löchern zur Verbesserung der Zirkulation des Arbeitsfluids 13 versehen sein.

Für eine bessere Bearbeitung der Walzstäbe können in Reihe zwei oder mehr Vorrichtungen angeordnet werden.

Die Vorrichtung in der Ausführung von Fig. 4 arbeitet folgendermaßen:

Der Walzstab 14 mit endloser Länge wird durch die Membrane 7.1, die linke Teilkammer 6.1, die unbewegliche Scheidewand 18, die rechte Teilkammer 6.2 und die rechte Membrane 7.2 gesteckt, über den Antrieb 21 wird das bewegliche Gehäuse 1 gedreht. Mit Hilfe des linken hydraulischen Zylinders 19 wird die linke Membrane 7.1 nach rechts versetzt, wobei das Arbeitsmedium 11 verdichtet wird. Dabei wird in der rechten

Teilkammer 6.2 die rechte Membrane 7.2 durch den rechten hydraulischen Zylinder 20 in die rechte Endposition versetzt/ wobei ein Regenerieren und Waschen des Arbeitsmediums 11 durch das Arbeitsfluid 13 erfolgt, das durch die Einlaßöffnung 16 des Mantels 15 und die gelochten Öffnungen in das bewegliche Gehäuse 1 strömt und diese durch die Aaslaßöffnung 17 verläßt. Durch zyklisches Umschalten der rechten Membrane 7.1 und der linken Membrane 7.2 übt das Arbeitsmedium 11 bzw. üben die Kugeln 12 einen ununterbrochenen und konstanten Druck auf die zu bearbeitende Oberfläche des Walzstabs 14 aus.

- Leerseite

Claims

V. FONER EBBINGHAUS FINCK PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MARIAHILFPLATZ 2 & 3, MÖNCHEN 8O POSTADRESSE: POSTFACH Θ5Ο16Ο, D-8OOO MÖNCHEN SS DEAO33560.4 29. Januar 1986 NPSP PO HYDROPLASTITSCHNA OBRABOTKA NA METALITE Vorrichtung für das hydromechanisch^ Reinigen und Polieren von stabförmigen Körpern Patentansprüche

1. Vorrichtung für das hydromechanisehe Reinigen und Polieren von stabförmigen Körpern mit einem beweglichen Gehäuse, welches mit einem Antriebsmechanismus verbunden ist, in welchem eine mit einem Arbeitsmedium gefüllte Kammer ausgebildet ist, und welches mit einer Membrane versehen ist, der ein Mechanismus zur Ausführung einer hin und her gehenden Bewegung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Gehäuse (1) horizontal angeordnet ist, daß mindestens eine Membrane (7) vorgesehen ist, die in der Kammer (6) des beweglichen Gehäuses (1) gleitend verschiebbar ist, und daß das Arbeitsmedium (11) eine Mischung aus Kugeln (12) und Arbeits-

fluid (13) ist, wobei das bewegliche Gehäuse (1) mit einer Quelle für das Arbeitsfluid (13) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß die Membrane (7) in die Kammer (6) des beweglichen Gehäuses (1) unter Bildung einer linken Teilkammer (6.1) und einer rechten Teilkammer(6.2) mit veränderlichem Volumen eingesetzt ist, und daß das bewegliche Gehäuse (1) mit einem linken Deckel (2) und einem rechten Deckel (3) verschlossen ist, in denen jeweils ein Einlaßstutzen (4) und ein Auslaßstutzen (5) vorgesehen sind, über die das bewegliche Gehäuse (1) mit der Quelle für das Arbeitsfluid (13) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß das bewegliche Gehäuse (1) gelochte Wände aufweist und in einen Mantel (15) eingesetzt ist, in dem eine Einlaßöffnung (16) und eine Auslaßöffnung (17) ausgebildet sind, über die es mit der Quelle für das Arbeitsfluid (13) verbunden ist, daß in der Mitte der Kammer (16) des beweglichen Gehäuses (1) eine Scheidewand (18) angeordnet ist, durch die in der Kammer (16) eine linke Teilkammer (6.1) und eine rechte Teilkammer (6.2) gebildet werden, und daß in dem beweglichen Gehäuse (1) durch einen individuellen Antrieb jeweils längsverschiebbar eine linke Membrane (7.1) und eine rechte Membraie (7,2) angeordnet sind.