DE3919381A1 - Vorrichtung zum kontinuierlichen foerdern und drehen von werkstuecken - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern und Drehen von Werkstücken ge­ mäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise bekannt und in der EP-OS 2 05 738 beschrieben.

Bei dieser bekannten Vorrichtung ist der Käfig ein für den Transport raumbeanspruchender Körper, dessen Einbau in eine Bearbeitungskammer Geschicklichkeit verlangt und zeitbean­ spruchend ist.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe eine Vor­ richtung der erwähnten Art derart zu verbessern, daß die genannten Nachteile entfallen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des An­ spruchs 1.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Er­ findung beispielsweise erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung längs der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung, wobei Teile weg­ gebrochen sind,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus dem Käfig in vergrößerter Dar­ stellung,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Käfigwand längs der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine gleiche Darstellung wie Fig. 4 eines zweiten Aus­ führungsbeispiels eines Ringes,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5 und Fig. 7 das Detail VII in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung.

ln einer Bearbeitungskammer 1, die durch ein Gehäuse 3 be­ grenzt ist, ist ein um die Achse A drehbar gelagerter Käfig 9 eingesetzt, dessen die Stirnseiten bildenden Endringe 11, 13 außerhalb der Kammer 1 auf um vertikale Achsen B schwenk­ bar angeordneten, unter sich parallelen Führungsscheiben 15, 17 abgestützt sind. Die Führungsscheiben 15, 17 sind an Trägern 19 am Gehäuse 1 gelagert und können mittels verzahnten Halte­ mitteln 21 in verschiedenen Winkeln α zur Achse A eingestellt und gehalten werden. Die Führungsscheiben 15, 17 können auch unter einem vorgegebenen, unveränderlichen Winkel α fest mit den Trägern 19 verbunden sein. An den Führungsscheiben 15, 17 sind mindestens je drei Rollen 23 gelagert, deren geometrische Achsen sich in einem Punkt auf der Achse A schneiden und drei Rollen 25, deren Achsen rechtwinklig zur Achse B verlaufen. Diese Rollen 23, 25 bilden das Drehlager für die Endringe 11 und 13, die durch den Käfig 9 bildende, an den Endringen 11, 13 befestigte Stäbe, Seile, Stränge oder Drähte 27 gegeneinander verspannt sind und an die Führungsscheiben 15, 17 herangezogen werden. Die Endringe 11 und 13 können auch in Kugellagern ge­ lagert sein, welche die radialen und axialen Kräfte aufnehmen. Die Stränge 27 sind in den Endringen 11, 13 verankert. An den Endringen 11, 13 sind auf der dem Gehäuse 3 zugekehrten Seite ringförmige Ritzel 41 angebracht, über die je eine Kette, ein Keil- oder ein Zahnriemen 43 gelegt ist, der im Eingriff mit von einem Motor 45 angetriebenen Ritzeln 47 steht. Die beiden Ritzel 47 sind durch eine Gelenkwelle 49 kraftschlüssig unter­ einander verbunden. Für die Ritzel 41 können auch Einzelan­ triebe vorgeshen sein. Die Ritzel 41 können aus gehärtetem Material bestehen und zugleich als Lauffläche für die Rollen 23 dienen.

Die Endringe 11, 13 weisen eine kreisrunde zentrale Öffnung 51 auf. Die den Käfig 9 bildenden Stränge 27 sind parallel zur Drehachse A und in einem gegenseitigen Abstand angeordnet, der den Massen und den Größen der zu bearbeitenden Werkstücke angepaßt ist.

In der Fig. 1 ist stellvertretend für ein Bearbeitungsmittel schematisch eine Strahlanlage 57 mit drei Strahldüsen 59 un­ terhalb dem Käfig 9 im Gehäuse 3 angeordnet, dessen Strahl­ düsen 59 durch den Käfig 9 hindurch auf die darüber im Käfig 9 liegenden Werkstücke 55 gerichtet sind. Anstelle von Strahl­ mittel können auch flüssige oder gasförmige Medien gegen die Werkstücke gespritzt werden, um diese einer physikalischen oder chemischen Behandlung in der Kammer 1 zu unterwerfen.

Im folgenden wird die Funktionsweise der Vorrichtung näher erläutert. Das oder die zu bearbeitenden Werkstücke 55 werden von Hand oder mit einer Transportvorrichtung in den Käfig 9 eingebracht.

Durch die Schrägstellung der beiden Endringe 11, 13 um einen Winkel α zur Achse A bewirkt die axiale Relativbewegung der Stränge 27 einen axialen Vorschub der Werkstücke 55 in der einen oder anderen Richtung, je nach der Drehrichtung. Die Werkstücke 55 können auf diese Weise allseitig und gleichmäßig den Strahldüsen 59 ausgesetzt werden. Der Abstand von der Werk­ stückoberfläche der Strahldüsen 59 bleibt dabei im wesentlichen konstant, unabhängig von der Größe der Werkstücke, da im wesent­ lichen nur die auf den Strängen 27 aufliegende, gegen die Strahl­ düsen 59 gerichtete Oberfläche bearbeitet wird. Mit dem Anstell­ winkel a der Endringe 11, 13 und der Drehzahl des Käfigs 9 kann nicht nur die Verweilzeit der Werkstücke 55 innerhalb der Bearbeitungskammer 1, sondern auch die Verweilzeit über der jeweiligen Strahldüse bestimmt werden.

Der Endring 11 (wie auch der Endring 13) weist zwei miteinander fest verbundene Ringe auf, nämlich, einen im Querschnitt L- förmigen Lagerring 79 mit den Lagerflächen für die Rollen 23, 25 sowie einen daran befestigten Trägerring 81.

Beim Käfig 9 sind die parallel angeordneten Stränge 27 mit einer gegenseitigen Abstützung versehen. Eine Möglichkeit der gegenseitigen Abstützung der Stränge 27 besteht in zu den Endringen 11, 13 parallelen Ringen 89 (Fig. 3). Diese sind mit einer der Anzahl Stränge 27 entsprechenden Zahl von Boh­ rungen 91 durchsetzt, wobei die Stränge 27 mit Spiel durch diese Bohrungen 91 hindurch geführt sind. Durch bügel- oder rohrförmige, auf einige der Stränge 27 aufgeschobene Distanz­ halter oder (wie später gezeigt) durch Klemmschrauben können die Ringe 89 in der gewünschten gegenseitigen Lage gehalten werden.

Wie Fig. 4 zeigt können die Ringe 89 auch aus einem offenen Drahtring gebildet sein, der abwechselnd über und unter den Strängen 27 vorbeigeführt ist. Die Enden der offenen Draht­ ringe 89 sind vorzugsweise als Öse gestaltet durch die einer der Stränge 27 geführt ist. Sich in Förderrichtung folgende Drahtringe 29 sind hinsichtlich ihrer Wellung so gegenein­ ander um die Förderachse 17 versetzt, daß jeder einzelne Strang 27 abwechselnd von einem Drahtring 29 unter- und vom folgenden überlaufen wird.

Durch die gegenseitige Abstützung der Stränge 27 können einer­ seits flache Werkstücke und anderseits schwere Werkstücke durch den Käfig 9 hindurch gefördert werden.

Die Stränge 27 sind aus einem gummielastischen Material wie Polyurethan. Solche sind unter der Markenbezeichnung "Polycord" (Maag-Technik, Dübendorf) erhältlich. Es ist indessen auch möglich, sie aus einer verschleißfesten, gummielastischen Kautschukmischung herzustellen. Diese gummielastischen Stränge 27 sind in geeigneter Weise axial auf Zug vorgespannt und ent­ sprechend elastisch gedehnt. Die Ringe 89 können zu ihrer Lage­ fixierung mit zwei oder mehreren über ihren Umfang verteilten Schlitzbohrungen 93 versehen sein, welche jeweils eine Durch­ führungsbohrung 91 für einen Gummistrang schneiden. In jeder Schlitzbohrung 93 ist eine Ringschraube 95 verschiebbar, wobei durch deren Ringöse ein Strang 27 gezogen und durch das Fest­ ziehen einer Mutter 97 gegen den Ring 89 verspannt ist.

Wie Fig. 7 zeigt sind die gummielastischen Stränge 27 an den Enden je durch eine gegen das Käfiginnere sich konisch weitende Bohrung 99 in den Lagerringen 79 hindurch geführt und mit einer Verdickung 101 versehen. Diese liegt in einer anschließenden Sackbohrung 103 und hält das Ende des Stranges fest. Die Ver­ dickung 101 kann ein Klemmkörper oder ein auf den Strang auf­ geschweißter oder aufvulkanisierter Kopf aus dem gleichen Material wie der Strang oder aus einem anderen materialschlüssig aufgebrachten oder aufgeklebten gummielastischen Material sein.

Die Verwendung gummielastischer Stränge 27 zur Bildung des Käfigs 9 hat den Vorteil, daß ihre beim Drehen des Käfigs 9 auftretende Auslenkung im Bereich der Bohrung 99 keine Material­ ermüdung zur Folge hat. Die Verwendung gummielastischer Stränge hat weiter den Vorteil, daß der Käfig für die zu transportie­ renden Werkstücke eine weiche und daher äußerst schonende Auflage bildet. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der drehende Käfig durch sich festklemmende Werkstücke nicht be­ schädigt werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Käfig 9 äußerst raumsparend verpackbar und transportierbar und in einfacher Weise montierbar ist.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Fördern und Drehen von Werkstücken (55) mit einem um eine in mindestens grober Näherung horizontale Achse (A) drehbaren Käfig (9), dessen Mantel aus einer Vielzahl von zur Achse (A) parallel verlaufenden Strängen (27) besteht, wobei bei drehendem Käfig wenigstens von der tiefsten Stelle weg und im Bereich der an­ steigenden Käfigflanke die Stränge (27) in Förderrichtung eine längsaxiale Bewegung ausführen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge (27) aus einem gummielastischen Material bestehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gummielastischen Stränge (27) formschlüssig an den Endringen (11, 13) des Käfigs (9) gehalten sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß benachbarte Stränge (27) gegenseitig durch Elemente (85, 89) verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Elemente (85, 89) mit gelenkigem Spiel mit den Strängen (27) verbunden sind, derart, daß in deren Längsrichtung gegenüber den Elementen bei drehendem Käfig ein zwangloser Ausgleich möglich ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente Ringe (89) sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ringe (89) von den Strängen (27) durch­ setzte Bohrungen (91) aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ringe (89) abwechselnd über und unter den Strängen (27) durchgeführte Metall- oder Kunststoff-Draht­ ringe sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Drahtringe offen und mit ihren Enden je­ weils an einem der Stränge (27) festgelegt sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ringen (89) längs­ axial auf einzelne Stränge (27) Distanzhalter aufgeschoben sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Enden der Stränge (27) mit Spiel durch Boh­ rungen (99) in den Endringen (11, 13) hindurch geführt und durch einen daran befestigten Körper (101) größeren Durch­ messers als die Bohrung (99) formschlüssig mit den Endringen (11, 13) verbunden sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Körper (101) auf den Strang (27) aufgeklemmt, aufgeschweißt oder aufgeklebt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge (27) unter rein elastischer Dehnung auf Zug vorgespannt sind.