DE3607180A1 - Protective device for guideways of machine tools - Google Patents
Protective device for guideways of machine toolsInfo
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Abstract
Description
Schutzeinrichtung für Führungsbahnen von Werkzeugma-Protective device for guideways of tool machines
schinen Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung für Führungsbahnen von werkzeugr.schinen mit hin- und herbewegbarem Schlitten, vorzugsweise von Zahnradschleifmaschinen mit einem Hubachlitten, an dem beidseitig in Bewegungerichtung jeweils ein Rollband befestigt ist, das am anderen Ende von je einer Trommel aufgenommen wird, die zum Auf- und Abwickeln des Rollbandes ausgebildet ist.machines The invention relates to a protective device for guideways of tool machines with reciprocating slides, preferably of gear grinding machines with a Hubachlitten, on which a conveyor belt on both sides in the direction of movement is attached, which is received at the other end of a drum that is used for Winding and unwinding of the roller tape is formed.
Für vertikal bzw. horizontal angeordnete Führungsbahnen sind verschiedene Ausführungen von Schutzeinrichtungen bekannt, die eine Verschmutzung und/oder mechanische Beschädigungen verhindern sollen.There are different for vertically or horizontally arranged guideways Designs of protective devices known that a pollution and / or mechanical To prevent damage.
Für relativ hohe Vorschubgeschwindigkeiten der Schlitten und um Schutzeinrichtungen kleiner Baumaße zu erhalten, kommen bevorzugt Rollbandabdeckungen zum Einsatz.For relatively high slide feed speeds and around protective devices To obtain smaller dimensions, roll-up covers are preferred.
Charakteristisch bei diesen Abdeckungen ist, daß das flexible Rollband auf einer Trommel auf- bzw. abgewickelt wird, wobei das Rollband durch innerhalb der Trommel angeordnete Torsionsfedern unter Vorspannung gehalten wird.A characteristic of these covers is that the flexible roll band is wound up or unwound on a drum, the roller band through within the drum arranged torsion springs is kept under tension.
Die Längsseiten des Rollbandes gleiten hierbei durch die angrenzenden Dichtleisten der Maschinenbaugruppe.The long sides of the roller conveyor slide through the adjacent ones Sealing strips of the machine assembly.
Nachteilig ist dabei die geringe Lebensdauer des Rollbandes, die veränderliche Spannung und hohe Belastung der Torsionsfeder und der durch die Ausbildung der Torsionsfeder begrenzte Weg des zu verschiebenden Schlittens, wobei bei hoher Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens und nachlassender Federspannung das Rollband ausbeult und an den Dichtleisten anschlägt und verschleißt.The disadvantage here is the short service life of the roller conveyor, which is variable Tension and high load on the torsion spring and that caused by the design of the torsion spring limited path of the slide to be moved, with high feed speed of the slide and decreasing spring tension, the roller belt bulges and is attached to the Sealing strips strikes and wears.
Zur Beseitigung der genannten Nachteile wird daher in der DE-PS 29 46 825 vorgeschlagen, die das Rollband auf- und abwickelnde Trommel zwangsweise mit dem Antrieb des Schlittens zu verbinden. Die innerhalb der Trommel angeordneten Torsionsfedern halten hierbei nur die Rollbänder unter Vorspannung.In order to eliminate the disadvantages mentioned, DE-PS 29 46 825 proposed that the roller belt winding and unwinding drum forcibly to be connected to the drive of the slide. The ones arranged inside the drum Torsion springs only keep the roller belts under tension.
Die vorgeschlagene Lösung hat den Nachteil, daß die Gestellausführung der Lagerung und die Drehzahlübertragung auf die Trommel einen erheblichen technischen Aufwand und einen hohen Platzbedarf erfordert. Insbesondere ist bei großen Bewegungslängen des Rollbandes, wie auch bei dieser Lösung, ein mehrfaches Umschlingen der Torsionsfedern erforderlich.The proposed solution has the disadvantage that the frame design of the storage and the speed transmission requires considerable technical effort and space on the drum. In particular, when the rolling belt is moved a long way, as in this solution, the torsion springs must be looped around several times.
Die damit verbundene spezifische Belastung, vor allem bei schnellen Vorschztbgeschwindigkeiten der Schlitten, beinhaltet die Gefahr eines Bruches der Torsionsfedern, der zwangsläufig eine Zerstörung der gesamten Schutzeinrichtung zur Folge hat.The associated specific load, especially with fast Advance speeds of the slide includes the risk of breakage Torsion springs, which inevitably destroy the entire protective device has the consequence.
Die aufgeführten Nachteile werden durch eine Lösung nach der DE-PS 31 51 618 nur unvollständig beseitigt.The disadvantages listed are alleviated by a solution according to DE-PS 31 51 618 only partially removed.
Bei dieser Lösung sind die Trommeln zum Aufwickeln des Rollbandes starr mit Rädern verbunden, auf denen als Gurte oder Seile ausgebildete Zugglieder gegenläufig zum Rollband auf- bzw. abgewickelt werden.In this solution, the drums are used to wind up the roller belt rigidly connected to wheels on which tension members designed as belts or ropes are wound up or unwound in the opposite direction to the roller conveyor.
Das Zugglied ist im Bereich zwischen den beiden Rädern durch eine Zugfeder elastisch dehnbar.The tension member is in the area between the two wheels by a Elastic tension spring.
Nachteil ist, daß aufgrund der Breite des Gurtes bzw.The disadvantage is that due to the width of the belt or
durch den erforderlichen Freiraum zum Aufwickeln des Seiles ein erheblicher axialer Platzbedarf notwendig ist.a considerable amount of space due to the space required to wind up the rope axial space requirement is necessary.
Zum Spannen und Nachspannen der Rollbänder ist der zusätzliche Einsatz eines Klemmgesperres erforderlich.There is an additional insert for tensioning and re-tensioning the roller belts a locking mechanism required.
Bei einer weiteren bekannten Rollbandabdeckung für eine Schlittenführung nach der DE-PS 7 11 893 sind die Trommeln zum Aufwickeln des Rollbandes am Schlitten befestigt.In another known roller belt cover for a slide guide According to DE-PS 7 11 893, the drums for winding the roller belt are on the carriage attached.
Die Trommeln sind mit je einem Rad starr gekoppelt, auf denen eine endlose Kette umläuft, die über eine Nachspannvorrichtung vorgespannt ist. Diese Bandabdeckung enthält kein elastisches Glied, so daß sie für längere Schlittenwege mit mehrfacher Umschlingung der Trommeln nicht geeignet ist, Der entscheidende Nachteil bei allen bekannten Schutzeinrichtungen ist, daß es bei einer Havarie an einzelnen Bauelementen unvermeidbar zu einer Zerstörung des gesamten Führungsbahnschutzsystems sowie der umgebenden Bauteile kommt. Ein Eindringen von Schleifabrieb und I<ühlschmiermittel in das Führungssystem der Bauteile hat weitere erhebliche Beschädigungen dieser die Genauigkeit der Werkzeugmaschinen wese;.tlich beeinflussenden Baugruppe zur Folge.The drums are rigidly coupled to one wheel each, on which one endless chain revolves, which is pretensioned via a tensioning device. These Belt cover does not contain an elastic member, so it is suitable for longer carriage journeys with multiple wrapping of the drums is not suitable, the decisive disadvantage With all known protective devices, it is in the event of an accident to individual Components inevitably lead to the destruction of the entire guideway protection system as well as the surrounding components. Penetration of grinding debris and coolant lubricants in the guiding system of the components has further significant damage to this the accuracy of the machine tools; .tlich influencing assembly to the Episode.
Eine zuverlässige Überwachung des Führungssystems und der Schutzeinrichtung ist besonders dann wichtig, wenn die Maschine im bedienerlosen Betrieb arbeitet, wie es beim Schleifen von Großverzahnungen erforderlich ist.Reliable monitoring of the guidance system and the protective device is particularly important when the machine is operating in unattended mode, as is necessary when grinding large gears.
Ziel der Erfindung ist es, die Zuverlässigkeit von Schutzeinrichtungen für Führungsbahnen von Serkzeugmaschinen zu gewährleisten, bei Reduzierung des Aufwandes gegenüber bekannten technischen Lösungen.The aim of the invention is to improve the reliability of protective devices for guideways of machine tools, while reducing the effort compared to known technical solutions.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzeinrichtung mit geringen Baumaßen für Führungsbahnen von Werkzeugmaschinen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß unabhängig vom Arbeitsweg und der Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens eine hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer der Schutzeinrichtung gewährleistet wird.The invention is based on the object of having a protective device small dimensions for guideways of machine tools of the aforementioned Kind to train that regardless of the work path and the feed rate of the slide high reliability and long service life of the protective device is guaranteed.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein endloses Profilband formschlüssig auf Profilrollen, die mit den Trommeln starr gekoppelt sind, umlaufend angeordnet ist, und daß im Arbeitstrum des Profilbandes eine Spanneinrichtung, die drehbar am Gehäuse gelagert ist, wobei die Spanneinrichtung mit einem elastischen Glied verbunden ist und im Bereich ihrer Endlagen justierbare Havarieschalter angebracht sind, im Lose ru des Profilbandes Führungseinrichtungen, die den Profilrollen zugeordnet und drehbar am Gehäuse gelagert sind, wobei die Führungseinrichtungen mit elastischen Gliedern verbunden sind, sich befinden.According to the invention the object is achieved in that an endless Profile belt form-fitting on profile rollers that are rigidly coupled to the drums are arranged circumferentially, and that in the working strand of the profile belt a tensioning device, which is rotatably mounted on the housing, wherein the clamping device with an elastic Link is connected and adjustable emergency switch attached in the area of its end positions are, in the loose ru of the profile tape guide devices assigned to the profile rollers and are rotatably mounted on the housing, wherein the guide devices with elastic Limbs are connected, are located.
Die Spanneinrichtung ist als Wippe mit angeordneten Spannrollen ausgeführt. Die mit einer Führungsrolle versehene Führungseinrichtung ist drehbar dem endlosen Profilband zugeordnet, das als endlose Gliederkette mit zugehörigen Kettenrädern ausgeführt werden kann.The tensioning device is designed as a rocker with arranged tensioning rollers. The guide device provided with a guide roller is rotatable and endless Profile band assigned as an endless link chain with associated sprockets can be executed.
Als andere Ausführung kann das endlose Profilband als endloser Zahnriemen und die Profilrollen als Zahnriemenräder ausgebildet werden.As another version, the endless profile belt can be used as an endless toothed belt and the profile rollers are designed as toothed belt wheels.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet gegenüber dem vorhandenen Stand der Technik den Vorteil, daß mit minimalem Aufwand ein hoher Führungsbahnschutz, insbesondere bei großen Schlittenwegen und hohen Vorschubgeschwindigkeiten, mit hoher Funktionssicherheit erzielt wird. Eine auftretende Havarie der Schutzeinrichtung wird sofort angezeigt und führt zum Abschalten von Maschinenfunktionen, die eine Beschädigung der Führungsbahnen und anderer Bauteile ausschließt.The solution according to the invention offers over the existing one The prior art has the advantage that a high level of guideway protection is achieved with a minimum of effort, in particular in the case of large slide paths and high feed speeds, with high functional reliability. Any damage to the protective device is displayed immediately and leads to the shutdown of machine functions, which prevents damage to the guideways and other components.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.The invention is intended below on the basis of an exemplary embodiment are explained in more detail.
Die zugehörige Zeichnung zeigt den Hubschlitten mit der ihm zugeordneten Schutzeinrichtung.The accompanying drawing shows the lifting carriage with the one assigned to it Protective device.
In einem Gehäuse 1 wird ein Schlitten 2 in hydrostatischen Führungen 3 geführt, wobei der Schlitten 2 zur Aufnahme eines nicht näher dargestellten Schleifschlittens, der eine Schleifspindel mit Schleifscheibe und einen Schleifspindelantrieb trägt, ausgebildet ist.In a housing 1, a slide 2 is in hydrostatic guides 3 guided, the carriage 2 for receiving a grinding carriage not shown in detail, which carries a grinding spindle with grinding wheel and a grinding spindle drive, is trained.
Im Gehäuse 1 sind zwei Trommeln 4; 5 drehbar gelagert.In the housing 1 are two drums 4; 5 rotatably mounted.
An den Trommeln 4; 5 sind Profilrollen 6; 7 drehmomentenübertragbar befestigt. Auf den Trommeln 4; 5 sind aufwickelbar Rollbänder 8; 9 angeordnet, die gleichzeitig am Schlitten 2 befestigt sind.On the drums 4; 5 are profile rollers 6; 7 torque transmittable attached. On the drums 4; 5 are rollable roller belts 8; 9 arranged, the are attached to the carriage 2 at the same time.
Die Profilrollen 6; 7 sind über ein endloses Profilband 10 miteinander verbunden.The profile rollers 6; 7 are connected to one another via an endless profile band 10 tied together.
Der Arbeitstrum des Profilbandes 10 läuft durch eine am Gehäuse 1 beweglich angeordnete Spanneinrichtung 11, die vorteilhafter Weise aus einer Wippe 13, zwei Spannrollen 14; 15 und einem elastischen Glied 12 besteht, daß die Spannrollen 14 ;15 gegen das Profilband 10 auslenkt.The working strand of the profile belt 10 runs through a section on the housing 1 movably arranged clamping device 11, which advantageously consists of a rocker 13, two tension rollers 14; 15 and an elastic member 12 is that the tensioning rollers 14; 15 deflects against the profile band 10.
Das elastische Glied 12 kann vorzugsweise als Zugfeder oder Druckfeder ausgebildet sein, wobei beliebige andere bekannte elastische Glieder, z.B. hydraulische oder pneumatisch wirkende Federn usw. für die jeweilige konstruktive Ausführung denkbar sind.The elastic member 12 can preferably be a tension spring or a compression spring any other known resilient member such as hydraulic or pneumatically acting springs etc. for the respective structural design are conceivable.
Zur Schutzeinrichtung zugehörig sind am Gehäuse 1 die Havarieschalter 16; 17 angeordnet. Im Lostrum des Profilbandes 10 sind in unmittelbarer Nähe der Profilrollen 6;7 Führungseinrichtungen 18; 19 angeordnet.The emergency switches on housing 1 are associated with the protective device 16; 17 arranged. In the Lostrum of the profile band 10 are in the immediate vicinity of the Profile rollers 6; 7 guide devices 18; 19 arranged.
In vorteilhafter Weise bestehen die Führungseinrichtungen 18; 19 aus einem Drehgelenk 21 mit einer auf ihm angeordneten Führungsrolle 20, die durch ein elastisches Glied 22 an das endlose Profilband 10 angelenkt wird.The guide devices advantageously exist 18; 19 from a swivel joint 21 with a guide roller 20 arranged on it, which is articulated to the endless profile band 10 by an elastic member 22.
Am Gehäuse l ist der Anschlag 23 befestigt, der im Havariefall die Auslenkung der Wippe 13 begrenzt. Zum System der Schutzeinrichtung geturen somit als wirkungsvolle Einheit die auf den Trommeln 4; 5 aufwickelbaren Rollbänder 8; 9, daß über die Profilrollen 6; 7 formschlüssig geführte Profilband 10, die Spanneinrichtung 11 mit dem elastischen Glied 12 und den Havarieschaltern 16 und 17. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Lösung ist wie folgt: Durch die Hubbewegung des Schlittens 2 im Gehäuse 1 erfolgt ein Auf- bzw. Abwickeln der Rollbänder 8; 9 auf den Trommeln 4; 5.On the housing l, the stop 23 is attached, which in the event of an accident Deflection of the rocker 13 is limited. So goturen to the system of the protective device as an effective unit that on the drums 4; 5 windable roller tapes 8; 9, that on the profile rollers 6; 7 positively guided profile band 10, the clamping device 11 with the elastic member 12 and the emergency switches 16 and 17. The mode of operation the solution according to the invention is as follows: By the lifting movement of the carriage 2 in the housing 1 there is a winding or unwinding of the roller tapes 8; 9 on the drums 4; 5.
Dabei ist sowohl das aufzuwickelnde bzw. abzuwickelnde Rollband 8; 9 unter so hoher Vorspannung zu halten, daß kein Ausbeulen oder Knicken der Rollbänder 8; 9 erfolgt.Both the rolled up or unwound roller belt 8; 9 to be kept under such a high bias that no bulging or buckling of the roller belts 8th; 9 takes place.
Die durch die unterschiedlichen Wickeldurchmesser der Rollbänder 8; 9 auf den Trommeln 4; 5 bewirkte unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeit der Trommeln 4; 5 und somit der Profilrollen 6; 7 wird durch die Wirkung der Spanneinrichtung 11 im Arbeitstrum des Profilbandes 10 ständig ausgeglichen. Die Spanneinrichtung 11 hält damit sowohl den Arbeitstrum des Profilbandes 10 als auch die Rollbänder 8; 9 unter Vorspannung.Due to the different winding diameters of the roller belts 8; 9 on the drums 4; 5 caused different circumferential speeds of the drums 4; 5 and thus the profile rollers 6; 7 is due to the action of the clamping device 11 constantly balanced in the working strand of the profile band 10. The clamping device 11 thus holds both the working section of the profile belt 10 and the roller belts 8th; 9 under tension.
Die zusätzliche Drehbewegung der Profilrollen 6; 7 wird durch den Lostrum des Profilbandes 10 ausgeglichen. Die Führungseinrichtungen 18; 19 ermöglichen einen ruhigen Lauf des Profilbandes 10 und verhindern ein Abspringen von den Profilrollen 6; 7.The additional rotational movement of the profile rollers 6; 7 is through the Lostrum of the profile band 10 balanced. The guide devices 18; 19 enable a smooth run of the profile band 10 and prevent jumping off the profile rollers 6; 7th
Indem auf ein elastisches Glied innerhalb des Systems der Rollbänder 8; 9 und des Profilbandes 10 verzichtet werden kann, ergibt sich eine hohe Funktionseicherheit im Dauerbetrieb.By relying on an elastic member within the system of roller belts 8th; 9 and the profile band 10 can be dispensed with, there is a high level of functional reliability in continuous operation.
Reißt jedoch durch äußere Einwirkungen, Materialfehler, Verschleiß oder ähnliche Ursachen, eines der Rollbänder 8; 9 oder das Profilband 10 oder springt das Profilband 10 von den Profilrollen 6;7, indem z.B. die Führungseinrichtungen 18; 19 unwirksam werden, wird über das elastische Glied 12 die Spanneinrichtung ll gegen den Anschlag 23 gezogen.However, it tears due to external influences, material defects, wear or similar causes, one of the roller belts 8; 9 or the profile band 10 or jumps the profile band 10 from the profile rollers 6; 7 by, for example, the guide devices 18; 19 become ineffective, the tensioning device ll against the elastic member 12 the stop 23 is pulled.
Dabei wird der Havarieschalter 16 betätigt, der mindestens ein Ausschalten der Hubbewegung des Schlittens 2 sowie der nicht näher dargestellten Zuführung des Kühlschmiermittels bewirkt. Die Störung kann optisch oder akustisch angezeigt werden.The emergency switch 16 is actuated, which switches off at least one the lifting movement of the carriage 2 and the supply of the not shown Cooling lubricant causes. The fault can be indicated optically or acoustically.
Durch die vorteilhafte Ausbildung der Spanneinrichtungll mit zwei Spannrollen 14; 15 auf einer Wippe 13 ist zum Ausgleich der Längenänderung des Profilbandes 10 im Bereich des Arbeitstrums nur eine geringe Bewegung des elastischen Gliedes 12, die periodisch mit jedem Hub erfolgt, notwendig.Due to the advantageous design of the Spanneinrichtungll with two Tension rollers 14; 15 on a rocker 13 is to compensate for the change in length of the profile band 10 only a slight movement of the elastic member in the area of the working strand 12, which takes place periodically with each stroke, is necessary.
Wir das elastische Glied 12 dennoch unwirksam, so wird bei der Hubbewegung des Schlittens 2 die Spanneinrichtung 11 durch die Zugkraft innerhalb des Arbeitstrums gegen den Anschlag 23 gedrückt. Dabei wird der Havarieschalter 17 betätigt, der dieselbe Funktion auslöst wie der Havarieschalter 16.If the elastic member 12 is still ineffective, then during the lifting movement of the carriage 2, the tensioning device 11 by the tensile force within the working strand pressed against the stop 23. The emergency switch 17 is operated, the triggers the same function as emergency switch 16.
Der Havarieschalter 17 kann dabei so justiert werden, daß bereits nach Erreichen einer unzulässig niedrigen Federvorspannung, die ein Ausbeulen der Rollbänder bewirken würde, eine Störungsanzeige erfolgt.The emergency switch 17 can be adjusted so that already after reaching an impermissibly low spring preload that causes the Roll bands would cause a fault display.
Mit der vorgeschlagenen Lösung ist somit ein wirkungsvoller Führungsbahnschutz auch bei langen Schlittenwegen und hoher Vorschubgeschwindigkeiten, bei umfassender Überwachung, gegeben.The proposed solution therefore provides an effective guideway protection even with long slide paths and high feed speeds, with more extensive Monitoring, given.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Gehäuse 2 Schlitten 3 hydrostatische Führung 4 Trommel 5 Trommel 6 Profil rolle 7 Profilrolle 8 Rollband 9 Rollband 10 Profilband 11 Spanneinrichtung 12 elastisches Glied 13 wippe 14 Spannrolle 15 Spannrolle 16 Havarieschalter 17 Havarieschalter 18 Führungseinrichtung 19 Führungseinrichtung 20 Führungsrolle 21 Drehgelenkt 22 elastisches Glied 23 Anschlag - Leerseite -List of the reference symbols used 1 housing 2 slide 3 hydrostatic guide 4 drum 5 drum 6 profile roller 7 profile roller 8 roller conveyor 9 Roll band 10 Profile band 11 Tensioning device 12 Elastic member 13 Rocker 14 Tensioning roller 15 Tensioning pulley 16 Emergency switch 17 Emergency switch 18 Guide device 19 Guide device 20 guide roller 21 pivoted 22 elastic member 23 stop - Blank page -
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: NILES WERKZEUGMASCHINEN GMBH BERLIN, O-1120 BERLIN |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |