DE3921007A1 - Trommelbearbeitungsmaschine zur oberflaechenbearbeitung von werkstuecken - Google Patents
Trommelbearbeitungsmaschine zur oberflaechenbearbeitung von werkstueckenInfo
- Publication number
- DE3921007A1 DE3921007A1 DE3921007A DE3921007A DE3921007A1 DE 3921007 A1 DE3921007 A1 DE 3921007A1 DE 3921007 A DE3921007 A DE 3921007A DE 3921007 A DE3921007 A DE 3921007A DE 3921007 A1 DE3921007 A1 DE 3921007A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- container
- workpieces
- processing
- drum
- processing machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
- B24B31/02—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
- B24B31/02—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels
- B24B31/037—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving rotary barrels having several rotating or tumbling drums with non-parallel axes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Trommelbearbeitungsmaschine der im Oberbegriff
des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Trommelbearbeitungsmaschinen dieser Art dienen insbesondere zum Schleifen,
Polieren, Mahlen, Entgraten oder dgl. von Werkstückoberflächen. Dabei sind die
Arbeitsbehälter einerseits um die Drehachse des Drehkörpers, andererseits um
ihre eigene Drehachse drehbar, so daß sich zahlreiche Bearbeitungsarten ergeben.
Bei den bekannten Oberflächenbearbeitungsmaschinen dieser Art können
aber nicht alle gewünschten Bearbeitungsarten beliebig gewählt und auch nicht
automatisch durchgeführt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Trommelbearbeitungsmaschine
der eingangs bezeichneten Gattung so weiterzubilden, daß sie in
Abhängigkeit von den durch die unterschiedlichen Arten von Werkstücken
bedingten Anforderungen auf einfache Weise auf unterschiedliche Bearbeitungsarten
eingestellt und die jeweils eingestellte Bearbeitungsart dann automatisch
durchgeführt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Die verschiedenen Bearbeitungsarten können in Abhängigkeit von den besonderen
Erfordernissen eingestellt werden, die an die Bearbeitung der jeweiligen
Werkstücke gestellt sind. Die Wahl kann dadurch erfolgen, daß gewisse Parameter,
z. B. die Zahl der Drehungen des Drehkörpers und/oder die Zahl der
Drehungen der Arbeitsbehälter variiert wird, wobei diese Parameter vorher
festgelegt und in der Speichereinrichtung abgelegt wurden. Hierdurch entfällt
die Notwendigkeit, innerhalb der Gesamtmaschine unterschiedliche Einheiten
vorsehen zu müssen, die den jeweils gewünschten Operationen entsprechen.
Außerdem können zusätzliche Maschinenoperationen mittels geeigneter Rechner,
insbesondere Mikrocomputer, gesteuert werden, was insbesondere für die Wahl
und die Zuführung der Schleifmittel in die verschiedenen Arbeitsbehälter, den
Maschinenbetrieb während der Werkstückbearbeitung und die Trennung des
Bearbeitungsgutes in bearbeitete Werkstücke und Schleifmittel zutrifft.
Die Erfindung ermöglicht ferner, zahlreiche Parameter wie die Drehzahlen für
den Drehkörper und die Arbeitsbehälter entsprechend den jeweiligen Bedürfnissen
einzeln zu verändern oder in beliebigen Kombinationen anzuwenden.
Dabei kann mit Hilfe von Frequenzwandlern oder dgl., die den verschiedenen
Antriebseinrichtungen zugeordnet sind, jeder beliebige Drehzahlbereich und/oder
jede beliebige Folge von Drehzahlen eingestellt werden. Die Frequenzwandler
werden dabei durch vom Rechner abgegebene Steuersignale gesteuert. Die
erfindungsgemäße Ausbildung der Trommelbearbeitungsmaschinen macht es
außerdem möglich, auch alle übrigen Funktionskomponenten mit derselben,
durch den Rechner betriebenen Folgesteuerung zu steuern. Dies gilt z. B. für
die Speicherung, Zuführung und Rückgewinnung von Schleifmittel, das Öffnen
und Schließen von Behälterdeckeln, die Reinigung von Behälterdeckeln, die
Zuführung von Lösungsmittelgemischen für die Schleifmittel, die Entfernung von
Wasser aus den Arbeitsbehältern, den Vakuumtransfer der Schleifmittel, die
Positionierung der Arbeitsbehälterwellen, die Trennung des Bearbeitungsgutes,
den Transport zusätzlicher Transportgefäße und die Be- und Entladung der
Werkstücke und Schleifmittel. Die für diese Arbeits- bzw. Bearbeitungsschritte
vorgesehenen Funktionskomponenten müssen lediglich so aufgebaut sein, daß sie
durch die vom Computer erzeugten Signale steuerbar sind.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung
an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Trommelbearbeitungsmaschine;
Fig. 2 eine Vorderansicht der Trommelbearbeitungsmaschine nach Fig. 1;
Fig. 3 eine teilweise Seitenansicht der Trommelbearbeitungsmaschinen nach
Fig. 1;
Fig. 4 eine für die Erfindung typische Anordnung einer Mehrzahl von Arbeitsbehältern,
die sowohl um ihre eigenen Achsen als auch um eine Drehkörperwelle
drehbar sind, in einer Vorderansicht;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 4;
Fig. 6 einen Längsschnitt durch die Anordnung nach Fig. 4;
Fig. 6a das Bearbeitungsprinzip bei drehenden Arbeitsbehältern unter einer
großen resultierenden Kraft und unter Schwerkraft;
Fig. 6b schematisch die Kraftverteilung im Arbeitsbehälter wenn die Drehkörper-
und Arbeitsbehälterwellen in der Trommelbearbeitungsmaschine horizontal
angeordnet sind;
Fig. 7 die Draufsicht auf einen Öffnungs- und Schließmechanismus für Deckel
der Arbeitsbehälter;
Fig. 8 einen Querschnitt durch die Mitte des Mechanismus nach Fig. 7;
Fig. 9 eine Draufsicht auf eine Hebeeinrichtung des Mechanismus nach Fig. 7;
Fig. 10 einen teilweisen Vertikalschnitt durch die Einrichtung nach Fig. 9;
Fig. 11 die Unteransicht der Einrichtung nach Fig. 9;
Fig. 12 die Vorderansicht einer Reinigungsvorrichtung für die Behälterdeckel;
Fig. 13 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 12;
Fig. 14 die Draufsicht auf eine Positioniereinheit für die Wellen der Arbeitsbehälter;
Fig. 15 einen Schnitt längs der Linie AOB der Fig. 14;
Fig. 16 die geschnittene Vorderansicht einer Zuführeinrichtung für ein Lösungsmittelgemisch;
Fig. 17 eine Teilansicht der Fig. 16 in Vergrößerung;
Fig. 18 eine Draufsicht auf eine Entwässerungseinheit;
Fig. 19 die Vorderansicht eines Vorratsbehälters für Schleifmittel als Teil einer
Vakuumtransfereinheit;
Fig. 20 eine Seitenansicht der Einrichtung nach Fig. 19;
Fig. 21 die Vorderansicht einer Trenneinrichtung für das Bearbeitungsgut;
Fig. 22 eine Seitenansicht der Trenneinrichtung nach Fig. 21;
Fig. 23 die Vorderansicht eines Transportgefäßes für das Bearbeitungsgut;
Fig. 24 die Unteransicht des Transportgefäßes nach Fig. 23;
Fig. 25 die Vorderansicht des unteren Abschnitts einer Kippvorrichtung für die
Transportgefäße;
Fig. 26 schematisch die Lage der Transportgefäße in Bezug zum Arbeitsbehälter
beim Kippvorgang;
Fig. 27 das Blockschaltbild einer Folgesteuerung für die Trommelbearbeitungsmaschine
einschl. Zentraleinheit, Speichereinrichtung, Eingabe/Ausgabe -Vorrichtung
usw.;
Fig. 28 das Blockschaltbild für die Schrittfolge der Folgesteuerung;
Fig. 29 eine numerische Tasten und andere Steuertasten aufweisende Tastatur
für die Folgesteuerung;
Fig. 30 den Bildschirm der Folgesteuerung mit dem Anfangsmenue;
Fig. 31(a) und (b) die Wiedergabe auf dem Bildschirm, wenn aus dem Anfangsmenue
der automatische Betrieb gewählt wurde;
Fig. 31(c) bis (i) die verschiedenen Wiedergaben auf dem Bildschirm, die sich
ergeben, wenn die entsprechenden Merkmale aus dem Anfangsmenue gewählt
werden.
Fig. 1 bis 3 zeigen ein typisches Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Trommelbearbeitungsmaschine, die eine Bearbeitungseinheit A mit Arbeitsbehältern
für die Werkstücke, einen Öffnungs- und Schließmechanismus B für die
Deckel der Arbeitsbehälter, eine Reinigungsvorrichtung C für die Deckel, eine
Positioniereinheit D für die Hauptantriebswelle, eine Zuführeinrichtung E für
ein Lösungsmittelgemisch, eine Entwässerungseinheit F, eine Vakuumtransfereinheit
G, eine Trenneinrichtung H für das Bearbeitungsgut, eine Transporteinrichtung
I für Transportgefäße mit einer Kippvorrichtung J, eine Zuführeinrichtung
K für Schleifmittel und eine durch einen Mikroprozessor gesteuerte
Folgesteuerung L enthält.
Das wesentliche mechanische Bauteil der Trommelbearbeitungsmaschine ist die
Bearbeitungseinheit A für die Werkstücke. Die Bearbeitungseinheit A enthält
einen mit hoher Drehzahl drehbaren Drehkörper 6, der durch eine Hauptantriebswelle
1 drehbar gelagert ist, und eine Mehrzahl von Arbeitsbehältern 7a
und 7b, die durch Behälter-Antriebswellen 8a, 8b drehbar gelagert sind, wobei
die Anordnung vorzugsweise so getroffen ist, daß die Hauptantriebswelle 1
vertikal angeordnet und senkrecht zu den Behälter-Antriebswellen 8a, 8b ausgerichtet
ist. Jeder der allgemein mit dem Bezugszeichen 7 versehenen Arbeitsbehälter
kann im Verhältnis zum Drehkörper 6 mit einer Anzahl von Umdrehungen
entsprechend der Gleichung n/N = 1, aber auch individuell mit
einer davon abweichenden Umdrehungszahl betrieben werden.
Einzelheiten der Bearbeitungseinheit A ergeben sich aus Fig. 4 und 5. Danach
ist die Hauptantriebswelle 1 senkrecht zu den einzelnen Behälter-Antriebswellen
8a, 8b angeordnet. Jeder Arbeitsbehälter 7a, 7b weist einen sechseckigen oder
achteckigen Querschnitt auf, dessen Achse parallel zu den Behälter-Antriebswellen
8a, 8b angeordnet sind.
Die Bearbeitungseinheit A ist in einem Maschinengestell angeordnet, in dem
die Hauptantriebswelle 1 vertikal angeordnet ist. Auf der Welle eines Hauptmotors
2 ist ein Kettenrad 17 befestigt, das mittels einer Kette 3 mit einem
auf der Hauptantriebswelle 1 befestigten Kettenrad 4 gekoppelt ist. Auf diese
Weise wird die Antriebskraft des Hauptantriebsmotors 2 auf die Hauptantriebswelle
1 übertragen. Die Drehzahl der Hauptantriebswelle 1 kann durch irgendeinen
bekannten Frequenzwandler gesteuert werden, der unterschiedliche Frequenzen
abgeben kann. Die Hauptantriebswelle 1 ist mittels eines Lagers 5 an
ihrem unteren Ende und mittels eines Lagers 10 an ihrem oberen Ende gelagert,
wobei beide Lager 5 und 10 in einem unteren bzw. oberen Teil des
Maschinengestells montiert sind. Die Hauptantriebswelle 1 trägt den Drehkörper
6, der starr an einen mittleren Abschnitt der Hauptantriebswelle 1 befestigt
und im Gegensatz zur vertikalen Hauptantriebswelle 1 im wesentlichen horizontal
angeordnet ist. Der Drehkörper 6 besitzt einen im wesentlichen H-förmigen
Querschnitt und weist vier Arme 6a, 6b, 6c und 6d auf, die sich entsprechend
Fig. 5 etwa radial nach außen erstrecken. Auf einer Seite des H-förmigen
Drehkörpers 6 ist die Behälter-Antriebswelle 8a zwischen den Armen 6a und 6d
drehbar gelagert, während die Behälter-Antriebswelle 8b auf der anderen Seite
zwischen den Armen 6b und 6c drehbar gelagert ist. Gemäß Fig. 4 und 5 sind
zwei Arbeitsbehälter 7a und 7b vorgesehen, doch können auch drei, vier, oder
noch mehr Arbeitsbehälter verwendet werden.
Die Hauptantriebswelle 1 trägt eine Hülse 9 (Fig. 4), die die Hauptantriebswelle
1 drehbar umgibt und an ihrem unteren Ende ein Kegelrad 11 und an ihrem
oberen Ende ein Kettenrad 18 aufweist. Das Kettenrad 18 wird durch einen
eigenen, ihm zugeordneten Antriebsmotor 19 angetrieben, wobei die Antriebskraft
des Antriebsmotors 19 mittels eines Reduktionsgetriebes 20, eines Kettenrades
21 und einer Kette entsprechend Fig. 1 auf das Kettenrad 18 übertragen
wird. Das Kegelrad 11 steht mit Kegelrädern 12a und 12b im Eingriff, die auf
Wellen 13a und 13b sitzen, die drehbar im Drehkörper 6 gelagert sind. Die
Wellen 13a und 13b erstrecken sich über den Drehkörper 6 hinaus und tragen
an ihren äußeren Enden Riemenscheiben 14a und 14b. Jede Behälter-Antriebswelle
8a und 8b trägt ebenfalls eine Riemenscheibe 15a und 15b, die mittels
eines V-förmigen Riemens 16a bzw. 16b mit der zugehörigen Riemenscheibe
14a oder 14b antriebsmäßig gekoppelt ist. Das Kegelrad 11 und die Kegelräder
12a oder 12b können ein spezifisches Übersetzungsverhältnis aufweisen, das
heißt n/N = (Durchmesser der Riemenscheibe 15) × (Zahl der Zähne des Kegelrads
12)/[(Zahl der Zähne des Kegelrads 11) × (Durchmesser der Riemenscheibe
14)]. Das Verhältnis der Zähnezahlen und der Durchmesser bestimmt
die Zahl der Umdrehungen des Arbeitsbehälters bezügl. des Drehkörpers, ausgedrückt
durch das Verhältnis n/N, wobei n und N die Zahl der Umdrehungen für
den Arbeitsbehälter bzw. Drehkörper sind.
In dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Verhältnis
der Zähnezahlen = ½ und das Verhältnis der Durchmesser = 2, d. h. n/N = 1.
Wenn n/N = 1, dann wird sich der Arbeitsbehälter bei jeder Umdrehung des
Drehkörpers einmal drehen und dann mit derselben Orientierung angeordnet
sein, die er vor Beginn der Drehung des Drehkörpers innehatte.
Wenn n/N eine ganze Zahl ist, dann ist der Arbeitsbehälter, wenn der Drehkörper
eine spezifische Anzahl von Umdrehungen vollendet hat und in einer
vorbestimmten Stellung angehalten worden ist, immer mit derselben Orientierung
angeordnet, die er vor Beginn der Drehung einnahm. Bei dem Beispiel
nach Fig. 4 ist der Arbeitsbehälter nach Beendigung einer Operation so angeordnet,
daß sein Deckel direkt nach oben weist. Dies ist besonders nützlich,
wenn das Bearbeitungsgut, das heißt eine Mischung von Werkstücken und Schleifmitteln,
in den Arbeitsbehälter gefüllt und der Beladevorgang automatisch
vorgenommen werden soll.
Der Hauptantriebsmotor 2 und der Behälter-Antriebsmotor 19 werden in an sich
bekannter Weise mit Frequenzwandlern verbunden. Derartige Frequenzwandler
liefern unterschiedliche Frequenzen, die die Umdrehungszahlen für die verschiedenen
Motoren steuern. Die Frequenzwandler können manuell oder auch automatisch
mit Hilfe einer Folgesteuerung gesteuert werden, die ihrerseits unter
der Steuerung eines geeigneten Rechners oder Mikroprozessors steht. Beide
Motoren 2 und 19 können gleichzeitig angetrieben und durch entsprechende
Frequenzwandler derart gesteuert werden, daß sowohl die Zahl ihrer Umdrehungen
als auch ihr Drehsinn wählbar ist. Das Verhältnis n/N kann daher in
Abhängigkeit von der gewählten Anzahl von Umdrehungen und dem Drehsinn
eingestellt werden.
Jeder Arbeitsbehälter 7a, 7b kann beispielsweise eine Menge an Bearbeitungsgut
enthalten, die im wesentlichen der Hälfte seiner gesamten Aufnahmekapazität
entspricht. Dabei kann die Hauptantriebswelle 1 beispielsweise mit
einer Drehzahl angetrieben werden, die im wesentlichen gleich oder kleiner als
N = 42,2/√ ist. Die dadurch erzeugte und auf das Bearbeitungsgut ausgeübte,
resultierende Kraft ist im wesentlichen = 1 G < Y < 2 G (wobei Y die resultierende
Kraft ist). Diese Bearbeitungsart kann als "Bearbeitung mit stark rotierendem
Arbeitsbehälter" bezeichnet werden, wobei sich auf der Oberfläche des Bearbeitungsgutes
eine Strömungsschicht bilden kann. Diese Betriebsart ist besonders
nützlich bei der Durchführung eines Bearbeitungsprozesses mit hoher
Präzision. Der Drehkörper 6 kann aber auch mit einer höheren Drehzahl angetrieben
werden, indem die Hülse 9 undrehbar fixiert wird. Diese Betriebsart
entspricht der "Bearbeitung mit Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb", wobei der
Drehkörper 6 mit einer Drehzahl betrieben werden kann, die gleich oder
größer als N = 42,2/√ ist, während der Arbeitsbehälter mit seiner eigenen
Drehzahl entsprechend n/N = 1 umläuft. Die Bearbeitung kann unter dem
Einfluß der erzeugten Zentrifugalkraft erfolgen, weshalb diese Betriebsart als
"Bearbeitung mit Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb" bezeichnet wird. Schließlich
ist es möglich, daß die Hülse 9 gelöst wird, so daß sie in Umdrehungen versetzt
werden kann, wohingegen der Drehkörper 6 fixiert wird. In diesem Fall
werden die Behälter-Antriebswellen 8a, 8b und mit ihnen die Arbeitsbehälter
7a, 7b gedreht. Diese Bearbeitungsart wird als "Bearbeitung mit rotierendem
Arbeitsbehälter" bezeichnet.
Die oben erläuterten Bearbeitungsarten, nämlich die "Bearbeitung mit Zentrifugalstrom-
Trommelbetrieb", die "Bearbeitung mit stark rotierendem Arbeitsbehälter"
und die "Bearbeitung mit rotierendem Arbeitsbehälter" können mit
derselben Maschinenkonstruktion realisiert werden. Zu diesem Zweck kann eine
Folgesteuerung vorgesehen werden, die durch einen geeigneten Rechner oder
Mikroprozessor gesteuert wird, der es ermöglicht, irgendeine dieser Betriebsarten
vorzuwählen und von einer Betriebsart auf eine andere Betriebsart zu
wechseln. Jede Betriebsart kann dabei aus mehreren Arbeitsschritten bestehen,
die unter der Steuerung der Folgesteuerung durchgeführt werden. Zusätzlich
können die besonderen Anforderungen an jede Bearbeitungsart, z. B. die oben
angegebenen Drehzahlen für den Drehkörper und die Arbeitsbehälter, vorher
festgelegt werden, so daß jede Betriebsart, wenn sie angewendet werden soll,
auch entsprechend diesen Anforderungen durchgeführt wird.
In der Tabelle 1 sind die Parameter für jede der genannten Betriebsarten
zusammengefaßt.
Wenn die Zentrifugalkraft (C), die vom vom rotierenden Drehkörper 6 erzeugt
werden kann, n mal größer als die Schwerkraft (G) ist, dann ist die resultierende
aus beiden Kräften F = √, wie in Fig. 6a gezeigt ist. Dadurch
kann der Bereich vergrößert werden, in dem die Drehzahlen während des
Betriebs mit rotierendem Arbeitsbehälter verfügbar sind. Daher läßt sich in
diesem Bereich ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb realisieren, was auf dem Gebiet
der Trommelbearbeitungsmaschinen neu ist. Eine derartige Betriebsart wird normalerweise
als "Bearbeitung mit rotierendem Arbeitsbehälter und Zentrifugalkraft"
bezeichnet (N ≧ 42,2/√). Für n/N = 1 ist jedoch zu bemerken, daß
diese Betriebsart von einer Maschine durchgeführt werden kann, die als Maschine
des Typs "Bearbeitung mit Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb" entwickelt und
hergestellt wurde. Die durch die vorliegende Erfindung realisierte Zentrifugalströmung
ist jedoch völlig anders als die bei konventionellen Maschinen mit
Zentrifugalströmung. Bei einer konventionellen Zentrifugalstrom-Maschine, bei
der die Arbeitsbehälter durch horizontale Wellen getragen sind, ist nämlich
beispielsweise die auf das Bearbeitungsgut innerhalb des Arbeitsbehälters
wirkende Kraft im wesentlichen gleich der erzeugten Zentrifugalkraft minus der
Schwerkraft, wenn der Arbeitsbehälter entsprechend Fig. 6b über dem Drehkörper
angeordnet ist, bzw. im wesentlichen gleich der erzeugten Zentrifugalkraft
plus der Schwerkraft, wenn der Arbeitsbehälter unter dem Drehkörper
angeordnet ist. Im Gegensatz dazu erzeugt der Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb
bei Anwendung der erfindungsgemäßen Maschine in jeder Lage des Arbeitsbehälters
stets gleiche resultierende Kräfte aus der Zentrifugalkraft und der
Schwerkraft (Fig. 6a). Bei konventionellen Zentrifugalstrom-Trommelmaschinen,
bei denen die Arbeitsbehälter an vertikalen Wellen montiert sind, wird das
Bearbeitungsgut schließlich beim Einschalten der Maschine angehoben, während
es beim Abschalten der Maschine absinkt. Bei Anwendung der erfindungsgemäßen
Maschine kann dieser Effekt nicht eintreten. Daher können in jedem
Fall besser bearbeitete Oberflächen erzielt werden. Die folgenden Tabellen 2
und 3 zeigen Testergebnisse für alle Betriebsarten, die mit konventionellen und
erfindungsgemäßen Maschinen möglich sind.
Die für die Betriebsarten "Bearbeitung mit stark rotierendem Arbeitsbehälter"
und "Bearbeitung mit Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb" bei den Tests verwendeten
Arbeitsbehälter hatten jeweils eine hexagonale Form mit einer Achslänge
von 520 mm und einem Abstand der gegenüberliegenden Seiten von 317,4 mm.
Das verwendete Schleifmittel ist AT-4 einschl. des Lösungsmittels GCP (120 g,
angeboten von der Anmelderin). Die Laufzeit betrug 60 min. Die als Testkörper
verwendeten Werkstücke bestanden aus SUS und Standardbronze.
Aus Tabelle 3 ergibt sich, daß die Bearbeitung mit stark rotierendem Arbeitsbehälter
zu einer Bearbeitungsleistung führt, die im wesentlichen gleich dem
Dreifachen der Bearbeitungsleistung bei der Bearbeitung mit rotierendem
Arbeitsbehälter ist, wobei die resultierenden Oberflächengüten in beiden Fällen
etwa gleich sind. Die Bearbeitung mit Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb nach
der vorliegenden Erfindung führt zu einer Bearbeitungsleistung, die im Vergleich
zum üblichen Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb etwa um 30% bis 50%
verbessert ist, wobei die resultierende Oberflächenrauhigkeit dieselbe bleibt.
Die Testergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäße Maschine Vorteile gegenüber
den konventionellen Maschinen besitzt. Insbesondere ergibt sich aus der
bisherigen Beschreibung, daß die erfindungsgemäße Maschine eine Vielzahl von
Funktionen, insbesondere die Bearbeitungen mit rotierendem Arbeitsbehälter,
mit stark rotierendem Arbeitsbehälter, mit Zentrifugalstrom-Trommelbetrieb und
mit rotierendem Arbeitsbehälter unter Zentrifugalkraft ermöglicht. Diese verschiedenen
Trommelfunktionen können einzeln oder in irgendeiner beliebigen
Kombination vorgesehen und in irgendeiner beliebigen Reihenfolge mittels
eines geeigneten Rechners durchgeführt werden.
Fig. 7 und 8 zeigen eine Deckelkonstruktion für die einzelnen Arbeitsbehälter
und einen Öffnungs- und Schließmechanismus dafür. Diese sind mit weiteren
Einzelheiten in der japanischen, unter Nr. 60-175995 offengelegten Gebrauchsmusteranmeldung
beschrieben. Alle Teile oder Elemente der Deckelkonstruktion
sind im Vergleich zu dieser Anmeldung mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen
versehen.
Nach Fig. 8 weist der Arbeitsbehälter 7a eine die Innenwand bedeckende Auskleidung
101a aus Gummi oder einem Kunstharz auf und ist an seinem oberen
Ende 103, das an seinem Rand mit einem nach außen erstreckten Flansch 102
versehen ist, offen. Auf dem Arbeitsbehälter 7a ist ein Deckel 104 lösbar
montiert, dessen Innenseite ebenfalls mit einer Auskleidung 104a aus Gummi
oder Kunstharz versehen ist. Im montierten Zustand ist der Deckel 104 gegen
den Arbeitsbehälter 7a verspannt, so daß dieser hermetisch abgedichtet ist. Der
Deckel 104 weist einen quer verlaufenden Befestigungssteg 105 und hakenförmige
Klauen 109 auf, die von seinen entgegengesetzten Enden nach unten
ragen. Die Klauen 109 sind mittels Schrauben 106 am Befestigungsstab 105
befestigt. Dieser weist ein Mittelloch 110 auf, das mit einem Innengewinde zur
Aufnahme eines Bolzens 111 versehen ist, der einen Sechskantkopf 112 und ein
diesem gegenüberliegenden Ende 113 aufweist. Das Ende 113 ist so geformt,
daß es in eine Ausnehmung 115 einer Montageplatte 114 eingeführt werden
kann, die starr am Deckel 104 befestigt ist, wodurch verhindert wird, daß der
Bolzen 111 vom Mittelloch 110 des Befestigungsstabs 105 abgezogen werden
kann. In Fig. 7 sind mit den Bezugszeichen 116a und 116b rechteckige Abschnitte
bezeichnet, die sich an beiden Seiten des Deckels 104 erstrecken und
von einem Manipulator ergriffen werden können.
Der Deckel 104 kann vom Arbeitsbehälter 7a auf die folgende Weise abgenommen
werden:
- 1. Drehung des Bolzens 111 in Richtung eines Pfeils a in Fig. 7 (Gegenuhrzeigersinn). Dies kann manuell oder mit Hilfe eines motorbetriebenen Schraubers erfolgen. Hierdurch werden der Befestigungsstab 105 in Richtung eines Pfeils b (Fig. 8) vorgeschoben und die die Klauen 109 des Befestigungsstabs vom Flansch 102 des Arbeitsbehälters 7a gelöst.
- 2. Drehung des Befestigungsstabs 105 in Richtung eines Pfeils c (Fig. 7). Dies kann ebenfalls manuell oder mittels eines motorbetriebenen Geräts durchgeführt werden. Diese Bewegung wird beendet, wenn der Befestigungsstab 105 parallel zu den Seitenkanten des Deckels 104 angeordnet ist (strichpunktierte Lage in Fig. 7). Der Befestigungsstab 105 und die Klauen 109 können nun vom Flansch 102 des Arbeitsbehälters 7a abgehoben und völlig vom Arbeitsbehälter entfernt werden.
- 3. Es werden nun Klauen des Manipulators mit den vorstehenden Abschnitten 116, 116b in Eingriff gebracht, wonach der Deckel 104 vom Arbeitsbehälter 7a abgehoben werden kann. Der Öffnungsvorgang ist damit abgeschlossen.
Zum Verschließen des Arbeitsbehälters 7a mit dem Deckel 104 werden die oben
beschriebenen Arbeitsschritte in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt. Dazu
wird der Deckel 104 zunächst auf dem Arbeitsbehälter 7a abgelegt, um dessen
Öffnung 103 zu verschließen, und anschließend wird der Befestigungsstab 105
aufgesetzt und in Richtung eines Pfeils d (Fig. 7) gedreht. Hierdurch gelangen
die Klauen 109 des Befestigungsstabs 105 mit dem Flansch 102 des Arbeitsbehälters
7a in Eingriff. Anschließend wird der Bolzen 111 in Richtung eines
Pfeils e (Uhrzeigersinn) der Fig. 7 gedreht. Hierdurch wird der Befestigungsstab
105 in Richtung eines Pfeils f (Fig. 8) bewegt und damit der Deckel 104
wieder gegen den Flansch 102 verspannt, bis der Arbeitsbehälter 7a völlig
verschlossen ist.
Fig. 9 bis 11 zeigen ein Ausführungsbeispiel für einen Manipulator, mittels
dessen der Deckel 104 automatisch auf den Arbeitsbehälter 7a aufgesetzt bzw.
von diesem abgenommen und vom Arbeitsbehälter 7a entfernt oder diesem
angenähert werden kann. Der Manipulator kann am Maschinengestell 30 genau
über derjenigen Stelle angeordnet sein, wo der Deckel vom Arbeitsbehälter 7a
abgenommen werden soll. Der Manipulator enthält einen Fluidzylinder 118, der
am Maschinengestell 30 montiert ist. Der Fluidzylinder 118 hat eine Kolbenstange
119, dessen vorderes Ende an einer Hubplatte 120 befestigt ist. Die
Hubplatte 120 hat zwei Führungsstege 121a und 121b, die mit Gleitsitz in
entsprechenden, am Maschinengestell 30 montierten Führungen 122a und 122b
gelagert sind. Die Hubplatte 120 ist mit einem reversierbaren, an sich bekannten
Nußdreher 123 versehen, der an einer dem Bolzen 111 gegenüberliegenden
Stelle angeordnet ist. Dieser Nußdreher 123 kann durch eine im Maschinengestell
30 vorgesehene Aussparung 124 auf- und abbewegt werden. Zur Drehung
der Nuß 125 wird Luft in den Nußdreher 123 eingeführt. Wenn die Nuß 125 ein
eingestelltes Drehmoment erreicht, was durch einen nicht dargestellten Drehmomentdetektor
festgestellt wird, wird die Nuß 125 angehalten. Durch Änderung
der Richtung des Luftstroms kann die Nuß 125 in entgegengesetzter
Richtung gedreht werden. Unterhalb derjenigen Stelle der Hubplatte 120, an
der der Nußdreher 123 montiert ist, befindet sich ein aus Fig. 10 ersichtlicher
Vorsprung 127, in den ein mit einem Flansch 128 versehenes Rohrstück eingesetzt
ist. Das Rohrstück 128 weist ein gabelförmiges unteres Ende 129 auf,
das den Mittelabschnitt des Befestigungsstabs 105 ergreifen kann. Das Rohrstück
128 weist außerdem einen abstehenden Abschnitt auf, an dem das Vorderende
einer Kolbenstange 131 eines Fluidzylinders 130 drehbar befestigt ist.
Der Fluidzylinder 130 ist an der Hubplatte 120 montiert. Einzelheiten dazu
ergeben sich aus Fig. 11. Weitere Fluidzylinder 133a und 133b sind jeweils auf
einer Seite der Hubplatte 120 montiert, und jeder von ihnen weist eine Kolbenstange
auf, deren Vorderende an einem gemäß Fig. 10 nach unten ragenden
Hebel 134 befestigt ist. Der Hebel 134 weist an seinem Vorderende eine Klaue
135 auf, die in eine Ausnehmung im zugeordneten, vorspringenden Abschnitt
116a, 116b des Deckels 104 eingreifen kann, wenn die Kolbenstange des Fluidzylinders
133a, 133b zurückgezogen wird, um dadurch den Deckel 104 und die
Hubplatte 120 miteinander zu verbinden.
Am Rohrstück 128 und Vorsprung 132 sind Mikroschalter 138 vorgesehen. Diese
Mikroschalter 138 werden beim Betrieb der Nuß 125 betätigt, um sicherzustellen,
daß diese richtig mit dem Sechskantkopf 112 in Eingriff gekommen ist,
indem eine vorher eingestellte Zahl von Umdrehungen der Nuß gezählt wird.
Jeder Zylinder 133a, 133b ist mit einem an sich bekannten Reed-Kontakt
versehen und wird betätigt, wenn die Hubplatte 120 in ihrer obersten oder
untersten Position ist. Daraus ergibt sich die nachfolgend erläuterte Betriebsweise
für den Manipulator.
Für das Lösen des Deckels:
- 1. Es sei zunächst angenommen, daß die Hubplatte 120 bei offener Klaue 135 in ihrer obersten Position ist. Wenn nun ein unter Druck stehendes Fluid der Kolbenseite des Fluidzylinders 118 zugeführt wird, dann wird die Kolbenstange 119 aus dem Zylinder 118 vorgeschoben, wodurch die Hubplatte 120 in ihre unterste Position abgesenkt wird. Hierdurch gelangen der Sechskantkopf 112 und die Nuß 125 miteinander in Eingriff, während gleichzeitig das gabelförmige Ende des Rohrstücks 128 den Mittelabschnitt des Befestigungsstabs 105 ergreifen kann.
- 2. Es wird nun die vorher festgelegte Menge an Luft in den Nußdreher 123 eingeführt, um die Nuß 125 in Richtung des Pfeils a zu drehen. Nachdem die Nuß 125 die vorher festgelegte Anzahl von Umdrehungen ausgeführt hat, wird sie angehalten. Die Zahl der Drehungen wird dabei vom Mikroschalter 138 überwacht.
- 3. Der Bolzen 111, der nun mit der Nuß 125 im Eingriff ist, wird jetzt gedreht, wodurch der Befestigungsstab 105 in Richtung des Pfeils b in Fig. 8 vorgeschoben wird. Wenn der Befestigungsstab 105 vollends vorgeschoben ist, werden seine Klauen 109 vom Flansch 102 des Arbeitsbehälters 7a wegbewegt, um diesen frei zu geben.
- 4. Ein unter Druck stehendes Fluid wird nun der Kolbenseite des Fluidzylinders 130 zugeführt, so daß die Kolbenstange 131 aus dem Zylinder ausgefahren wird. Hierdurch wird das Rohrstück 128 entgegen einem Pfeil g in Fig. 11 gedreht. Der Befestigungsstab 105 wird dann in Richtung des Pfeils c der Fig. 7 gedreht, bis er mit den Seitenwänden des Arbeitsbehälters bündig liegt, und dann angehalten. Dadurch sind die Klauen 109 des Befestigungsstabs 105 völlig vom Flansch 102 des Arbeitsbehälters gelöst.
- 5. Ein unter Druck stehendes Fluid wird nun den Kolbenstangenseiten der Fluidzylinder 133a, 133b zugeführt. Hierdurch werden die Kolbenstange zurückgezogen, wodurch die Klauen 135, 135a in die Aussparungen der entsprechenden Abschnitte 116a, 116b eintreten.
- 6. Schließlich wird ein unter Druck stehendes Fluid der Kolbenstangenseite des Fluidzylinders 118 zugeführt. Die Kolbenstange 119 wird dadurch in den Zylinder zurückgezogen, wodurch der Deckel 104 zusammen mit der Hubplatte 120 angehoben wird. Dadurch ist der Öffnungsvorgang abgeschlossen.
Für den Schließvorgang:
- 1. Ganz allgemein kann der Schließvorgang durch Umkehrung der für den Öffnungsvorgang vorgesehenen Arbeitsschritte durchgeführt werden. Dazu wird der Deckel 104 zunächst auf die Öffnung am oberen Ende des Arbeitsbehälters 7a aufgesetzt, worauf die Klauen 135, 135a geöffnet werden.
- 2. Der Befestigungsstab 105 wird nun in Richtung des Pfeils d in Fig. 7 gedreht, um die Klauen 109 mit dem Flansch 102 des Arbeitsbehälters 7 in Eingriff zu bringen.
- 3. Es wird nun Luft in diejenige Passage des Nußdrehers 123 eingeführt, die der für den Öffnungsvorgang benutzten Passage gegenüberliegt, um die Nuß 125 in Richtung des Pfeils e in Fig. 7 zu drehen. Dadurch wird der Befestigungsstab 105 in Richtung des Pfeils f in Fig. 8 vom Arbeitsbehälter wegbewegt. Hierdurch wird der Deckel 104 gegen den Rand der Öffnung am oberen Ende des Arbeitsbehälters 7a gepreßt, so daß die Klauen 109 den Flansch 102 wieder untergreifen können. Auf diese Weise wird der Arbeitsbehälter 7a durch den Deckel 104 hermetisch verschlossen. Während dieses Arbeitsschritts überwacht der Drehmomentdetektor des Nußdrehers 123 den vorher eingestellten Wert des Drehmoments und hält die Nuß nach dessen Erreichen an. Gleichzeitig wird der Mikroschalter betätigt, wenn die Nuß die spezielle Anzahl von Umdrehungen erreicht hat. Die Kombination aus Drehmomentdetektor und Mikroschalter stellt sicher, daß der Gewindebolzen 111 richtig mit der Gewindebohrung im Befestigungsstab 105 in Eingriff gekommen ist.
Im folgenden werden die Konstruktion und Betriebsweise der Reinigungsvorrichtung
C für die Deckel beschrieben.
Gemäß Fig. 2 ist die Reinigungsvorrichtung C neben dem Öffnungs- und Schließmechanismus
B auf dem Maschinengestell 30 montiert. Diese Reinigungsvorrichtung
C wird unterhalb des Deckels 104 angeordnet, wenn dieser vom Arbeitsbehälter
entfernt ist, um die Auskleidung innerhalb des Deckels zu reinigen.
Einzelheiten ergeben sich aus Fig. 12 und 13.
Ein Fluidzylinder 151 ist auf dem eine Öffnung aufweisenden Maschinengestell
30 montiert. Vom Maschinengestell 30 ragt ein Flansch 152 nach oben, an dem
der Fluidzylinder 151 derart montiert ist, daß er relativ zum Flansch 152 um
kleine Winkel schwenkbar ist. Der Fluidzylinder 151 weist eine nach unten
ragende Kolbenstange 153 auf, an deren Vorderende ein Zapfen 154 befestigt
ist. Der Zapfen 154 trägt an seinem einen Ende einen kleinen Kurbelarm 155,
dessen anderes Ende auf einer Welle 157 sitzt, die mittels eines Lagers 156
unterhalb des Maschinengestells und neben dem Fluidzylinder 151 drehbar
gelagert ist. Die Welle 157 trägt nach unten ragende Hebel 158a und 158b, an
deren unteren Enden ein Reinigungskorb 159 befestigt ist. Der Reinigungskorb
159 enthält ein Reinigungsrohr 160. Nach Fig. 12 und 13 ist der Reinigungskorb
159 unterhalb eines Deckels 104, der gerade von einem Arbeitsbehälter 7c
abgehoben worden ist, und oberhalb des nun offenen Arbeitsbehälters 7c angeordnet.
Das Reinigungsrohr 160 weist eine Düse auf, die in Richtung des
Deckels 104 gerichtet ist und von der ein Wasserstrahl in Richtung des Deckels
104 gerichtet wird, wenn der Reinigungskorb 159 in der aus Fig. 12 und 13
ersichtlichen Lage positioniert ist. Durch Betätigung des Fluidzylinders 151 und
Ausfahren seiner Kolbenstange 153 wird der Reinigungskorb 159 in die dargestellte
Position gebracht, in der er zur Reinigung des Deckels 104 vorbereitet
ist. Wenn die Kolbenstange 153 in den Fluidzylinder 151 zurückgezogen
wird, wird der Reinigungskorb 159 dadurch in die aus Fig. 13 ersichtliche,
strichpunktiert dargestellte Lage 159a verschwenkt. Dies ermöglicht eine
erneute Montage des Deckels 104 auf dem Arbeitsbehälter 7c zu dessen Vorbereitung
für den nächsten Bearbeitungsprozeß.
Anhand der Fig. 14 und 15 wird nun die Positioniereinheit D für die Hauptantriebswelle
erläutert. Allgemein ist diese Einheit D auch in Fig. 1, 2 und 6
dargestellt. Die Positioniereinheit D ist am oberen Ende der Hauptantriebswelle
1 montiert und enthält eine Positionierplatte 180, die entsprechend Fig. 6 und
15 am oberen Ende der Hauptantriebswelle 1 befestigt ist. Die Positionierplatte
180 weist an ihrem Umfangsrand eine Vielzahl von Aussparungen 181a
bis 181d auf. Beim dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel ist angenommen,
daß zwei Arbeitsbehälter und daher insgesamt vier Aussparungen
118 vorgesehen sind, wobei jeweils ein Paar von zwei Aussparungen für jeden
Arbeitsbehälter benutzt werden. Dabei kann jeweils eine Aussparung jedes Paars
für die Positionierung des entsprechenden Arbeitsbehälters während des Beladens
mit dem Bearbeitungsgut und die jeweils andere Aussparung für die Positionierung
des Arbeitsbehälters während des Entladevorgangs verwendet werden.
Ein der Positionierung der Hauptantriebswelle dienender Fluidzylinder 182
ist auf dem Maschinengestell 30 montiert und mit einer Kolbenstange 183
versehen, die ein Arretierelement 184 trägt. Dieses Arretierelement 184 kann
durch Vorschieben der Kolbenstange 183 in irgendeine der Aussparungen 181a
bis 181d eingeführt werden. Wenn das Arretierelement 184 in irgendeine der
Aussparungen eingetreten ist, wird die Positionierplatte 180 und mit ihr die
Hauptantriebswelle 1 in dieser Position angehalten. Der zugehörige Arbeitsbehälter
kann auf diese Weise in denjenigen Positionen angeordnet werden, wo
das Bearbeitungsgut in ihn eingeführt bzw. aus ihm entnommen wird. Die Positionierplatte
180 weist außerdem Nocken 185a und 185b auf, auf die Mikroschalter
186a und 186b ansprechen, wenn sie mit ihnen in Berührung kommen,
wobei die Mikroschalter 186a, 186b an einem am Maschinengestell 30 befestigten
Arm 187 montiert sind. Die Mikroschalter erzeugen ein Steuersignal, das
den Hauptantriebsmotor 2 ausschaltet. Nach Fig. 14 sind zwei Nocken 185a und
185b vorgesehen, um irgendwelche kleinen Positionsfehler korrigieren zu
können, die während der Drehung in einer Richtung auftreten könnten, indem
sie eine Drehung der Positionierplatte 180 in der entgegengesetzten Richtung
ermöglichen. Ein zweites Paar von Nocken 185c und 185d ist an der diametral
gegenüberliegenden Seite der Positionierplatte 180 für den anderen Arbeitsbehälter
vorgesehen. Ein zusätzlicher Mikroschalter 185c, der bezüglich beider
Paare um 90° versetzt ist, dient zur Eingabe des Bearbeitungsgutes in den
jeweiligen Arbeitsbehälter.
Ein Lösungsmittel od. dgl. kann den Arbeitsbehältern durch in den Behälter-Antriebswellen
8a, 8b ausgebildete Zuführkanäle 23 zugeführt werden, die auf der
Eintrittsseite mit einem Kugelventil versehen sind. Gemäß Fig. 16 enthält das
Kugelventil einen Sitz 24 auf der Eintrittsseite des Zuführkanals 23 und eine
Kugel 25, die normalerweise durch eine Feder 26 vorgespannt und gegen den
Sitz 24 gepreßt ist, um zu verhindern, daß das Lösungsmittel in den Arbeitsbehälter
eintreten kann. Eine Lösungsmittel-Zuführeinrichtung E (Fig. 3, 16)
enthält eine Zuführdüse 201, die mit Gleitsitz verschiebbar in einem an der
Decke des Maschinengestells 30 befestigten Rahmenteil 200 gelagert ist. Die
Zuführdüse 201 kann mittels eines am Rahmenteil 200 befestigten Fluidzylinders
202 hin- und herbewegt werden. Ein nicht dargestellter Zuführschlauch
erstreckt sich von der Eintrittsseite der Zuführeinrichtung E zu einem nicht
dargestellten Vorratstank für das Lösungsmittel bzw. Lösungsmittelgemisch. Eine
ebenfalls nicht dargestellte Pumpe ist in dem Weg zwischen der Zuführeinrichtung
E und dem Vorratstank eingeschaltet. Soll Lösungsmittel zugeführt werden,
wird die Pumpe eingeschaltet, um die richtige Menge an Lösungsmittel vom
Vorratstank in den Arbeitsbehälter zu befördern. Während dieser Zuführung ist
die Zuführdüse 201 durch den Fluidzylinder 202 derart eingestellt, daß ihr
Austrittsende gegen den Ventilsitz 24 gedrückt ist. Dadurch kann die Kugel 25
durch das mittels der Pumpe unter Druck geförderte Lösungsmittel zurückgedrängt,
das Kugelventil geöffnet und dadurch der Lösungsmittelstrom durch das
Kugelventil freigegeben werden. Die Menge an zugeführtem Lösungsmittel kann
durch ein Zeitorgan gesteuert werden. Nach einer voreingestellten Zeitspanne
wird die Zufuhr an Lösungsmittel unterbrochen. Die Kugel 25 wird dann durch
die Feder wieder gegen den Sitz 24 gepreßt, wodurch der Durchgang durch das
Kugelventil geschlossen wird.
Fig. 17 und 18 zeigen die Entwässerungseinheit F für Wasser- bzw. Lösungsmittel.
Die Entwässerungseinheit F ist auf der im Vergleich zum Deckel entgegengesetzten
Seite des Arbeitsbehälters angeordnet und auf einer Seitenplatte
des Arbeitsbehälters abgestützt. Gemäß Fig. 17 enthält die Entwässerungseinheit
F ein Kugelventil mit einem auf der Seitenplatte montierten Sitz 31 und
einer drehbar in dem Sitz 31 gelagerten Kugel 32. Der Sitz 31 weist einen
Durchgang auf, und auch die Kugel 32 ist mit einem Durchgang versehen, der
mit dem Durchgang durch den Sitz 31 verbunden werden kann, indem die
Kugel 32 gedreht wird. Dadurch können die beiden Durchgänge entweder
miteinander verbunden oder gegenseitig abgesperrt werden. Die Drehung der
Kugel 32 kann mittels eines Hebels 33 erfolgen, der an einer Seite der Kugel
32 befestigt ist. Mit dem Hebel 33 ist ein Drehstab 219 lösbar verbunden.
Einzelheiten darüber lassen sich Fig. 18 entnehmen. Danach ist auf dem Maschinengestell
ein nach oben ragendes Stützelement 212 montiert, von dem
eine Platte 213 nach außen ragt. Auf der Platte 213 ist ein Fluidzylinder 214
derart befestigt, daß er gegenüber der Platte 213 um kleine Winkel verschwenkt
werden kann. Der Fluidzylinder 214 weist eine Kolbenstange 215 auf,
deren Vorderende ein um kleine Winkel schwenkbares Treiborgan 216 für das
Kugelventil trägt. Das Treiborgan 216 enthält ein drehbares Betätigungsorgan
217 und eine Stange 218, die mit dem Drehstab 219 verbunden ist. Wenn die
Kolbenstange 215 des Fluidzylinders 214 vorgeschoben wird, kann der Drehstab
119 mit dem Hebel 33 in Eingriff gebracht werden. Durch das drehbare Betätigungselement
217 wird der Hebel 33 und dadurch auch die Kugel 32 des
Kugelventils gedreht. Wenn die Kolbenstange 215 zurückgezogen wird, wird der
Drehstab 219 vom Hebel 33 abgezogen und nach unten in diejenige Stellung
verschwenkt, die in Fig. 18 durch eine strichpunktierte Linie 220 angedeutet
ist, um eine unbehinderte Drehung des Arbeitsbehälters zu ermöglichen. Das im
Arbeitsbehälter verbleibende Lösungsmittelgemisch oder Reinigungswasser kann
durch das Kugelventil 211 in einen das Stützelement 212 durchragenden Entwässerungskanal
221 auslaufen, von wo aus es zu einer später erläuterten
Trenneinrichtung H geleitet wird. Die Entwässerungsleitung 221 kann mittels
der an ihr befestigten Kolbenstange 223 eines am Stützelement 212 befestigten
Fluidzylinders 222 auf- und abbewegt werden. Wenn die Kolbenstange 223
ausfährt, wird die Entwässerungsleitung 221 angehoben, bis sie den Ventilsitz
31 erreicht und mit dessen Durchgang in Verbindung steht. Wenn die Kolbenstange
223 zurückgezogen wird, wird die Entwässerungsleitung 221 vom Sitz 31
zurückgezogen. Der Arbeitsbehälter kann dann ungehindert gedreht werden.
Die Vakuum-Transfereinheit G nach Fig. 19 und 20 enthält einen Vakuumtank
321 (vgl. Fig. 1), der durch seinen Einlaß die Schleifmittel von einer Trenneinrichtung
für das Bearbeitungsgut erhält und dieses unter Vakuum zuführt.
Nach Fig. 19 und 20 ist ein Aufnahmebehälter 230 für Schleifmittel an einem
Träger 232 befestigt, der an einem linearen Schlitten 231 hängt und von
diesem nach unten ragt. Am Träger 232 ist außerdem ein Stützteil 233 befestigt,
das einen kolbenstangenlosen Zylinder 234 trägt. Ein weiteres, vom
Maschinengestell 30 nach oben ragendes Stützteil 235 dient als Auflage für
eine Traverse 236, auf der eine Führung 237 für den Zylinder 234 angeordnet
ist. An der Unterseite der Traverse 236 ist eine Führung für den Schlitten 231
befestigt. Wenn der Aufnahmetrichter 230 in der in Fig. 19 durchgezogen
dargestellten Stellung angeordnet ist, ist ein Auslaß 239 der Trenneinrichtung
oberhalb des Aufnahmetrichters 230 angeordnet. Soll dagegen das Schleifmittel,
das bei einer vorangegangenen Bearbeitung benutzt wurde, erneut verwendet
werden, ohne gegen ein unterschiedliches oder frisches Schleifmittel ausgetauscht
zu werden, dann wird an der gezeigten Stelle anstatt des dann entfernten
Aufnahmetrichters 230 ein Transportgefäß 35a angeordnet und das
Schleifmittel aus der Trenneinrichtung in dieses Transportgefäß 35a gefüllt.
Wenn das alte Schleifmittel dagegen nicht mehr brauchbar ist oder gegen ein
neues oder unterschiedliches Schleifmittel ausgetauscht werden soll, dann wird
der Aufnahmetrichter 230, der sich zunächst in der in Fig. 19 strichpunktiert
dargestellten Stellung 230a befindet, in die durchgezogen dargestellte Stellung
bewegt. In diesem Fall wird ein neues oder unterschiedliches Schleifmittel aus
der Trenneinrichtung in den Aufnahmetrichter 230 gegeben. In jedem Fall wird
das vom Aufnahmetrichter 230 aufgenommene Schleifmittel dann zum Vakuumtank
321 (Fig. 1) transportiert. Diese Förderung kann dadurch erfolgen, daß
eine nicht dargestellte Vakuum- bzw. Saugvorrichtung vorgesehen wird, um ein
Kugelventil 241 zu öffnen.
Die Trenneinrichtung H für das Bearbeitungsgut ist unterhalb der Arbeitsbehälter
angeordnet. Die Trenneinrichtung H wird während des Trommelbetriebs nach
unten von den Arbeitsbehältern wegbewegt, um deren unbehinderte Rotation zu
ermöglichen. Wenn die Bearbeitung vollendet ist und das Bearbeitungsgut
einschließlich der Werkstücke und Schleifmedien von der Trenneinrichtung H
aufgenommen werden soll, wird diese nach oben und möglichst dicht an die
Arbeitsbehälter heranbewegt. Dies dient dazu, etwaige Beschädigungen der
bearbeiteten Werkstücke zu vermeiden, wenn diese zusammen mit den Schleifmitteln
aus den Arbeitsbehältern in die darunter befindliche Trenneinrichtung H
fallen.
Eine bevorzugte Ausführungsform für die Trenneinrichtung H ergibt sich aus
Fig. 21 und 22. Die räumliche Lage der Trenneinrichtung H ergibt sich aus
Fig. 2. Sie enthält nach Fig. 21 ein auf einem Träger 264 abgestütztes Gehäuse
251, an dem mehrere Federn, z. B. vier Federn 252a bis 252d befestigt sind,
die ein darüber befindliches Sieb 256 tragen. Das Sieb 256 enthält eine Siebplatte
253, die z. B. aus einem Metallnetz, einem Gitterrost, einer Lochplatte
od. dgl. besteht und den Trennvorgang bewirkt. Das Sieb 256 ist außerdem mit
einem Einlaß 254 versehen, durch die das Bearbeitungsgut vom Bearbeitungsbehälter
auf die Siebplatte 253 geleitet werden kann, wenn der Arbeitsbehälter
gekippt wird. Ein Vibrationen erzeugender Motor 255 leitete den Siebvorgang
ein, d. h. wenn der Motor 255 eingeschaltet wird, dann wird die Motorkraft
auf die durch die Federn 252a bis 252d abgestützte Siebplatte 253 übertragen,
so daß die Schleifmittel durch die Siebplatte nach unten in den Aufnahmetrichter
230 fallen können, während die Werkstücke auf der Siebplatte 253 verbleiben.
Obwohl in speziellen Fällen auch die Schleifmittel auf der Siebplatte 253
verbleiben können, trifft dies im beschriebenen Fall nur für die bearbeiteten
Werkstücke zu, die an einem Auslaß 257 des Siebs gesammelt werden. Die
Schleifmittel, die durch das Sieb hindurchgetreten sind (in ähnlicher Weise
können in speziellen Fällen auch die Werkstücke durch das Sieb treten), treten
durch einen unterhalb der Siebplatte 253 angeordneten Auslaß 258 aus und
werden dann vom Aufnahmetrichter 230 oder einem Transportgefäß 35 (Fig. 19)
aufgenommen. Wenn das Bearbeitungsgut auch ein Lösungsmittel enthält, wird
dieses durch die Entwässerungsleitung 159 abgezogen.
Wenn der Arbeitsbehälter während des normalen Betriebs um seine eigene
Achse oder die Achse des Drehkörpers oder um beide Achsen gedreht wird,
sollte die Trenneinrichtung vom Arbeitsbehälter wegbewegt sein, um dessen
ungestörten Betrieb zu ermöglichen. Dagegen sollte die Trenneinrichtung nach
Beendigung der Bearbeitung möglichst dicht an den Arbeitsbehälter heranbewegt
werden. Dies kann auf folgende Weise geschehen. Das Gehäuse 251 ist
mit Flanschen 261a, 261b, 262a und 262b versehen, die an seiner Unterseite
angeordnet sind und sich von dort nach außen erstrecken. An diesen Flanschen
sind Rollen 263a bis 263d drehbar gelagert. Die Grundplatte 264 ist mit
Führungen 265a bis 265d versehen, die geneigte, den entsprechenden Rollen
zugewandte Oberflächen aufweisen. Die Rollen können auf den Führungen auf-
und abwandern. Das Gehäuse 251 weist weiterhin einen an seinem Unterteil
befestigten Stift 270 auf, an dem ein Gelenkzapfen 266 schwenkbar befestigt
ist. Dieser Schwenkzapfen 266 ist außerdem an einer Kolbenstange 268 eines
Fluidzylinders 267 befestigt, der an einem von der Grundplatte 264 aufragenden
Flansch 269 schwenkbar gelagert ist, so daß er bezüglich des Flansches
269 verschwenkt werden kann. Durch Beaufschlagung der Kolben- bzw. Kolbenstangenseite
des Zylinders 267 mit einem unter Druck stehenden Fluid werden
die Rollen 263a bis 263d längs der Führungen 265a bis 265d auf- und abbewegt.
Dadurch wird die Trenneinrichtung näher an den Arbeitsbehälter herangeführt
oder von diesem wegbewegt.
Anstelle des beschriebenen und dargestellten, in Vibration versetzbaren Siebs
können auch andere Siebarten, z. B. magnetische Siebe verwendet werden. In
jedem Fall kann die Konstruktion jedoch entsprechend der obigen Beschreibung
so sein, daß die unterhalb des Siebs gelagerten Rollen längs geneigter Führungen
auf- und abbewegbar sind. Auf diese Weise kann mit Hilfe des Fluidzylinders 267
die Bewegung des Gehäuses 251 nach vorn bzw. hinten gesteuert werden, wobei
die Rollen auf den genannten Führungen abrollen. Diese Bewegung kann daher
die Trenneinrichtung während des Betriebs von dem Arbeitsbehälter weg- bzw.
nach Beendigung des Betriebs wieder an den Arbeitsbehälter heranbewegen.
Dies stellt einen unbehinderten Betrieb der Arbeitsbehälter sicher und vermeidet
mögliche Beschädigungen der bearbeiteten Werkstücke, wenn diese auf das
Sieb fallen gelassen werden. Die geneigten Führungen können mechanisch
ausreichend fest und stabil ausgeführt werden, so daß sich die erwünschte
präzise und störfreie Betriebsweise und eine hohe Lebensdauer ergeben.
Nachfolgend wird die Transporteinrichtung I für die Transportgefäße beschrieben.
Die Transporteinrichtung ist nach Fig. 1 und 2 unterhalb der Maschine
angeordnet und zur Verbindung der noch zu beschreibenden Zuführeinrichtung
für die Schleifmittel mit der Trenneinrichtung H bestimmt. Zwischen den
beiden Einrichtungen ist eine Vielzahl von Rollen mit Wellen drehbar gelagert,
wobei jede Welle ein Kettenrad trägt, das mittels eines Motors 301 über eine
Kette angetrieben wird. Durch Drehung der Rollen kann das Transportgefäß 35
längs der Rollenbahn bewegt werden. Das Transportgefäß 35 kann an verschiedenen
Stellen längs der Rollenbahn angehalten werden, z. B. im Bereich des
Aufnahmetrichters 302 für die Schleifmittel, einer Kippvorrichtung 303 für die
Transportgefäße und der Trenneinrichtung 304. An jeder dieser Stellen kann ein
Mikroschalter angeordnet sein, der auf die Anwesenheit eines Transportgefäßes
anspricht und dieses dadurch an der dafür vorgesehenen Stelle anhält. Unterhalb
der Transportgefäße 35 sind jeweils Arretierelemente angeordnet, die von
der Kippvorrichtung J erfaßt werden können. Gemäß Fig. 23 und 24 sind für
diesen Zweck zwei parallele Schienen 305a, 305b und Arretierelemente 306a
bis 306b vorgesehen. Die Arretierelemente können mit entsprechenden Arretierelementen
308a, 308b, die an einem Träger 307 nach Fig. 25 angebracht
sind, in Eingriff gelangen, wenn das Transportgefäß 35 im Bereich der Kippvorrichtung
303 angehalten wird. Die Arretierelemente 306a bis 306d werden
dabei durch eine Haltestange 309 gehalten. Der Träger 307 ist mit Rollen
310a und 310b versehen, die an quer zum Träger 307 erstreckten Wellen
drehbar gelagert sind. Die Wellen sind in Lagern 311a und 311b gelagert, an
denen eine Kette 312 befestigt ist. Die Kette 312 erstreckt sich, wie insbesondere
aus Fig. 3 ersichtlich ist, nach oben und ist dabei auf Kettenrädern 313a
bis 313d geführt. Wenn diese Kette 312 durch einen nicht dargestellten Motor
angetrieben wird, wird dadurch das Transportgefäß 35 auf- oder abbewegt. Das
untere Ende der Bewegungsbahn für das Transportgefäß ist durch einen Anschlag
314 begrenzt. Wenn das Transportgefäß das untere Ende seiner Bewegungsbahn
erreicht hat, wird dies mittels eines Endschalters 316 festgestellt,
der auf einen Nocken 315 am Träger 307 anspricht. Wenn das im Transportgefäß
befindliche Bearbeitungsgut im Bereich der Kippvorrichtung in den Arbeitsbehälter
überführt werden soll, wird das Transportgefäß in die aus Fig. 26
ersichtliche Lage 35g verschwenkt, während der Arbeitsbehälter in eine leichte
Schräglage entsprechend dem Bezugszeichen 7d in Fig. 26 verschwenkt wird, um
das Bearbeitungsgut vom Transportgefäß zu übernehmen und dabei die Fallhöhe
zwischen dem Transportgefäß und dem Arbeitsbehälter möglichst gering zu
halten, das heißt mögliche Beschädigungen der Werkstücke zu vermeiden.
Die Zuführeinrichtung K für das Schleifmittel ergibt sich insbesondere aus
Fig. 1 und 2. Beim beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel enthält
die Zuführeinrichtung K insgesamt fünf Vorratsgefäße 320a bis 320e, die
jeweils einem unterschiedlichen Schleifmitteltyp zugeordnet sind. An den vier
Ecken einer Basisplatte 323 sind nach oben ragende Stützglieder 324a bis 324d
vorgesehen, auf denen eine obere Tragplatte 325 abgestützt ist. Zwischen der
Basisplatte 323 und der Tragplatte 325 ist eine Welle 326 drehbar gelagert,
die von einem Motor 327 über ein Reduktionsgetriebe 328 und ein Kettenrad
329 angetrieben werden kann. Insgesamt wird die Antriebskraft des Motors 327
über das Reduktionsgetriebe 328, das Kettenrad 329 und ein auf der Welle 326
sitzendes Kettenrad 330 auf die Welle 326 übertragen. Auf der Tragplatte 325
ist ein Vakuumtank 321 angeordnet, der entweder Schleifmittel, das während
eines vorhergehenden Bearbeitungsprozesses benutzt wurde, oder frisches Bearbeitungsmittel
enthalten kann. Der Vakuumtank 321 ist neben der Bearbeitungseinheit
A angeordnet und weist einen unteren Auslaß auf, der nach unten in
Richtung eines speziellen Vorratsgefäßes gerichtet ist. Der Auslaß ist mit
einem Deckel 323 verschlossen, der mittels eines Fluidzylinders 333 geöffnet
bzw. geschlossen werden kann. Eine Drehscheibe 334, die an einem mittleren
Abschnitt der Welle 326 befestigt ist, trägt die Vorratsgefäße 320a bis 320d,
wobei jedes Vorratsgefäß mit einer unterschiedlichen Art von Schleifmittel
gefüllt ist. Jedes Vorratsgefäß ist an seinem unteren Ende mit einem Trägergehäuse
335a bis 335e versehen, das einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt
besitzt, oben offen ist und einen endlosen Riemenförderer 336a bis
336e aufnimmt. Jeder Riemenförderer befindet sich in der Nähe des nach
unten gerichteten Auslasses des zugehörigen Vorratsbehälters. Jeder Vorratsbehälter
weist außerdem an seinem Auslaß eine schwenkbar gelagerte Klappe auf,
die normalerweise den Auslaß des Vorratsbehälters absperrt. Wenn beispielsweise
der Riemenförderer 336c in Richtung eines Pfeils (Fig. 2) in Gang
gesetzt wird, dann wird die Klappe durch das mit dem Riemenförderer transportierte
Schleifmittel geöffnet. Am Auslaßende des Riemenförderers wird das
Schleifmittel in einen Meßtrichter 338 fallen gelassen. Der Meßtrichter 338 ist
auf einer Kraftmeßdose abgestützt und liefert durch Gewichtsmessung eine
solche Menge an Schleifmittel, wie vorher festgelegt worden ist. Wenn das
Schleifmittel das eingestellte Gewicht erreicht hat, bewirkt es eine Öffnung
des Auslasses des Meßtrichters, wodurch es in das unter dem Meßtrichter
angeordnete Transportgefäß 35 gelangt. Die Auswahl eines Vorratsgefäßes mit
einem besonderen Schleifmittel kann dadurch erfolgen, daß die Drehscheibe 334
gedreht wird, bis das spezielle Vorratsgefäß gerade über dem Meßtrichter 338
angeordnet ist. Diese Positionierung der Vorratsgefäße kann mittels einer Vorrichtung
erfolgen, die im wesentlichen der Positioniereinheit nach Fig. 4 entspricht.
Schließlich kann noch eine Zuführeinheit 339 (Fig. 1) für Werkstücke vorgesehen
sein, die beispielsweise einen an sich bekannten Vibrationsförderer enthält,
der eine vorgewählte Menge an Werkstücken in dasselbe Transportgefäß 35
liefert, das auch mit Schleifmittel gefüllt wird. Die Menge der anzuliefernden
Werkstücke kann mittels eines Zeitgebers oder Zählers festgelegt werden, der
vorher eingestellt wird. Ein oberhalb der Zuführeinheit 39 für die Werkstücke
angeordneter Sensor kann auf die an ihm vorbeitransportierten Werkstücke
ansprechen.
Es werden nachfolgend die verschiedenen Steuerfunktionen erläutert, die mittels
einer Folgesteuerung bzw. einer Rechenanlage durchgeführt werden können. Die
Steuerfunktionen sind so programmiert, daß die verschiedenen Arbeitsschritte
von allen oder einigen der oben beschriebenen Einrichtungen in der gewünschten
Reihenfolge durchgeführt werden. Dabei ist jedes Werkstück durch eine ihm
eigene Codenummer bzw. einen ihm eigenen Identifizierungscode identifizierbar,
wobei der Identifizierungscode zugleich eine besondere Bearbeitungsart bzw.
Folge von Arbeitsschritten repräsentiert. Der Identifizierungscode wird vorher in
einer geeigneten Speichereinrichtung eines Rechners gespeichert und kann dann
später dadurch eingegeben werden, daß er direkt vom Werkstück mittels einer
entsprechenden Leseeinrichtung abgelesen oder mittels einer Tastatur oder dgl.
eingeschrieben wird. Der so eingegebene Identifizierungscode wird dann von der
Rechenanlage mit den vorher in der Speichereinrichtung abgelegten Identifizierungscodes
verglichen. Daraufhin wird dann automatisch die Bearbeitungsgart
bzw. die Reihenfolge von Arbeitsschritten, die mit den dem Werkstück entsprechenden
Identifizierungscode verknüpft sind, ausgewählt, so daß nachfolgend
das Werkstück in der Weise bearbeitet wird, wie das mit seinem Identifzierungscode
verknüpfte Programm vorschreibt. Dabei ist jede Betriebsart oder
Reihenfolge von Betriebsarten oder Reihenfolge von Arbeitsschritten vorher
genau festgelegt, programmiert und in der Speichereinrichtung abgelegt worden.
Auf dem Bildschirm der Rechenanlage wird zunächst ein Anfangsmenue dargestellt,
das Wählmöglichkeiten wie automatischer Betrieb, Einzelschritte oder
dgl. (Fig. 30) enthält. Wenn beispielsweise von der Wählmöglichkeit "einzelne
Arbeitsschritte" Gebrauch gemacht wird, wird mit einem anderen Bild dargestellt,
welche speziellen Tätigkeiten gewählt werden können. Ein Cursor wird
dann über dem Namen der gewünschten Tätigkeit angeordnet, indem die entsprechenden
Positionierungstasten (Fig. 29) der Tastatur betätigt werden, und
die Durchführung der gewählten Tätigkeit wird dann durch Drücken der roten
oder schwarzen Taste eingeleitet. Das Flußdiagramm nach Fig. 31 zeigt die
verschiedenen Schritte, die im allgemeinen von der Rechenanlage befolgt
werden. Nach Fig. 27, die das Blockschaltbild einer typischen Rechnerkonfiguration
zeigt, enthält diese einen Zentralcomputer, z. B. "NCE's factory
computer FC9801V" eine Folgesteuerung, z. B. "Mitsubishi Electric′s MELSIC
KZN" mit einer Verbindungseinheit KJ71-L7 und ein Interface RS-232C, das
den Zentralcomputer mit der Folgesteuerung verbindet. Zusätzliche Peripheriegeräte
können Ein- und Ausgabeeinheiten wie Flüssigkristallanzeigen (LCD)
N5914, Tastaturen FC-9801-KB2, eine zusätzliche RAM-Platte FC9801-02, eine
zusätzliche Datei FC-9813, zusätzliche 5-Zoll-Disketten-Laufwerke FC9813-FDI
(2 Sätze), einen Drucker PC-PR101F, ein Tastaturfeld und dgl. umfassen. Die
Programmabläufe werden vom Rechner gesteuert, der verschiedene Programmablauf-,
Status- und andere Daten bzw. Informationen erzeugt. Instruktionen oder
Befehle werden eingegeben, die es der Folgesteuerung ermöglichen, den gewünschten
Bearbeitungsschritt oder die gewünschte Folge von Arbeitsschritten
entsprechend dem jeweiligen Programmablauf durchzuführen bzw. den Programmablauf
zu steuern. Dabei ist, wie schon oben erwähnt wurde, jeder Identifizierungscode
bzw. jede Codenummer mit einer unterschiedlichen Betriebsart
oder Arbeitsschrittfolge verknüpft. Wenn ein gegebener Identifizierungscode
entweder über die Tastatur (Fig. 29) oder mittels irgendeiner optischen Abtasteinrichtung,
z. B. einem Zeichenleser, in die Rechenanlage eingegeben wird,
dann wird dadurch die mit diesem Identifizierungscode verknüpfte Reihenfolge
von Arbeitsschritten aufgerufen und dann durchgeführt. Dabei kann jede Einrichtung
bzw. Einheit der Bearbeitungsmaschine bei jedem Arbeitsschritt während der
Bearbeitung so betrieben werden, wie es das jeweilige Programm vorschreibt.
Insbesondere sind folgende Bearbeitungsarten oder Kombinationen von Bearbeitungsarten
möglich: 1. Rotierender Arbeitsbehälter, 2. stark rotierender Arbeitsbehälter,
3. Zentrifugalstrom einzeln, 4. rotierender Arbeitsbehälter-Zentrifugalstrom
(oder stark rotierender Arbeitsbehälter), 5. Zentrifugalstrom (oder
stark rotierender Arbeitsbehälter) - rotierender Arbeitsbehälter und 6. rotierender
Arbeitsbehälter-Zentrifugalstrom (oder stark rotierender Arbeitsbehälter) -
rotierender Arbeitsbehälter. Dabei kann jede Sequenz aus einer Kombination
von bis zu drei Bearbeitungsarten bestehen.
Die Erkennung des Identifizierungscodes kann mit bekannten Mitteln, z. B.
Farbmonitoren, Mikroschaltern, Magnetsensoren, Blenden, Strichcodierungen,
Signalübertragung, Zeichenerkennung oder dgl. erfolgen. Das den Identifizierungscode
tragende Schild bzw. Label kann mechanisch, optisch oder magnetisch
gelesen und vorher an geeigneter Stelle, z. B. am Rand 36, eines Transportgefäßes
befestigt werden. Dieses Schild wird z. B. mittels einer entsprechenden
Abtasteinrichtung 37 gelesen, die im Maschinengestell 30 angeordnet ist. Das
Ausgangssignal dieser Abtasteinrichtung wird dem Zentralcomputer zugeführt.
Entsprechend Fig. 28 beginnt dieser Vorgang mit dem Lesen des Codes, worauf
verschiedene Zwischenschritte durchgeführt und am Ende die Bearbeitung eingeleitet
wird. Die verschiedenen Arbeitsschritte können auch mit der Tastatur
nach Fig. 29 gewählt und mittels der Tasten "Black" und "Red" bestätigt
werden.
Fig. 30 zeigt das auf dem Bildschirm erscheinende Anfangsmenue mit den
verschiedenen Wählmöglichkeiten. Dazu gehören insbesondere der automatische
Betrieb, einzelne Operationen, die Eingabe eines Labels (was es ermöglicht,
einen Identifizierungscode als Label samt zugehörigen Arbeitsschritten einzugeben),
Labeländerung (hierbei können existierende Label modifiziert werden),
Label-Löschung (hierbei können existierende Labels, wenn sie nicht länger
benötigt werden, gelöscht werden), Wiedergabe aller Label (hiermit können alle
vorhandenen Label und die zugehörigen Daten aufgerufen und sichtbar gemacht
werden), Bearbeitungsergebnisse und Änderungen des Datums und der Zeit. Die
genannten Wählmöglichkeiten können durch Betätigung der entsprechenden
Tasten der Tastatur ausgewählt werden.
Die folgende Beschreibung ist ein Beispiel für den angenommenen Fall, daß
von den Wählmöglichkeiten "Automatischer Betrieb" und "Einzeloperationen"
Gebrauch gemacht wurde.
Wenn der automatische Betrieb gewählt wird, erscheint auf dem Bildschirm
entsprechend Fig. 31(a) ein Bild, das die abgelesene Nummer des Arbeitsbehälters
zeigt. Wenn eine derartige Nummer nicht automatisch gewählt wird,
kann die Tastatur dazu benutzt werden, die jeweilige Nummer einzugeben. Die
Nummer des Arbeitsbehälters erscheint dann auf dem Bildschirm. Wenn der
Befehl gegeben wird, die automatische Bearbeitung durchzuführen, dann erscheint
ein weiteres Bild entsprechend Fig. 31(b). Dieses Bild zeigt einen
Datensatz mit den speziellen Anforderungen, die mit dem jeweiligen Identifizierungscode
verknüpft sind. Werden diese Anforderungen angenommen, dann
wird die Taste "Yes" gedrückt. In diesem Fall antwortet der Rechner mit der
Abgabe eines entsprechenden Steuersignals an die Folgesteuerung, die dann die
Bearbeitungsfolge startet. Sollen die sichtbar gemachten Anforderungen dagegen
modifiziert werden, wird die Taste "No" gedrückt. Hierdurch wird das Unterprogramm
Labeländerung aufgerufen, anhand dessen dann die erforderlichen
Korrekturen vorgenommen werden können.
Während des automatischen Betriebs kann am Boden des Bildschirms eine
Statusinformation wiedergegeben werden, die anzeigt, ob ein normaler Betrieb
vorliegt oder irgendeine anormale Situation eintritt. Beim Normalbetrieb kann
die Statusinformation Angaben wie 1. Werkstücke werden bearbeitet, 2. der
Drehkörper wird gedreht, 3. die entsprechenden Arbeitsbehälter werden gedreht,
4. das Bearbeitungsgut wird getrennt, 5. die Bearbeitungszeit für einen Behälter
mit einer gegebenen Codenummer oder dgl. enthalten. Beim Erscheinen der
Statusinformation "Werkstücke werden geliefert" werden dem Zentralrechner das
Signal vom Nocken 315 des Trägers 307, das beim Kippen des Transportgefäßes
erzeugt wird, und Signale zugeführt, die durch Abtastung des Stromflusses
durch die verschiedenen Motoren erhalten werden, die den entsprechenden
Dreh- und Trenneinrichtungen zugeordnet sind. Als Statusinformation im Falle
irgendeiner unnormalen Situation können dann Angaben wie 1. Nothalt,
2. ungenügender Luftdruck, 3. Zyklusende, 4. Überhitzung, 5. Stromausfall in
der Folgesteuerung, 6. defekte Folgesteuerung, 7. defekter Nußdreher, 8. defekter
Behälterdeckel, 9. Kippvorrichtung überdreht, 10. keine Werkstücke oder dgl.
sichtbar gemacht werden. Das Signal "Nothalt" wird durch Druck auf eine Taste
"Nothalt" erzeugt. Das Signal "ungenügender Luftdruck" wird von einem Druckmesser
erzeugt. Zur Erzeugung des Signals "Überhitzung" dient ein Thermoelement,
das im Lager des Drehkörpers angeordnet ist und auf unnormale
Änderungen der Temperatur anspricht. Das Signal "Stromausfall in der Folgesteuerung"
wird von einem Spannungsmesser erzeugt. Zur Erzeugung des Signals
"defekter Nußdreher" ist ein Drehmoment-Meßgerät vorgesehen. Zur Erzeugung
des Signals "defekter Behälterdeckel" dient der Mikroschalter 138. Das Signal
"keine Werkstücke" kann mittels eines Mikroschalters erzeugt werden, der
neben der Zuführbahn der Zuführeinheit 339 für die Werkstücke angeordnet ist
und das Störsignal beim Ausbleiben von Werkstücken erzeugt. Die genannten
Signale werden dem Zentralcomputer zugeführt, der dafür sorgt, daß auf dem
Bildschirm entsprechende Statusinformationen erscheinen. Die Betriebsarten für
die Einzeloperationen enthalten Arbeitsschritte wie "Entfernung", "Zuführung"
und "Wechsel der Schleifmittel". Diese Arbeitsschritte können aus dem in Fig. 31(c)
angedeuteten Menue ausgewählt werden, wobei dann für den ausgewählten
Arbeitsschritt entsprechend Fig. 31(d) bis 31(f) Hilfsmenues sichtbar
gemacht werden. Einzelheiten der Betriebsarten sind in Fig. 31(g) bis 31(i)
zusammengefaßt. Die den einzelnen Arbeitsschritten zugeordneten Funktionen
ergeben sich aus der obigen Beschreibung.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Oberflächenbearbeitungsmaschine
geschaffen, die eine Mehrzahl von Funktionen ermöglicht, insbesondere die
Bearbeitungsarten "Bearbeitung mit rotierendem Arbeitsbehälter", "Zentrifugalstrom-
Trommelbetrieb", "Bearbeitung mit stark rotierendem Arbeitsbehälter" und
"Bearbeitung mit rotierendem Arbeitsbehälter unter Zentrifugalkraft". Diese
Betriebsarten können entweder einzeln oder in irgendeiner beliebigen Kombination
gewählt werden. Alle Kombinationen von Betriebsarten, die für einen
besonderen Werkstücktyp gewählt werden, können nacheinander ausgeführt
werden. Die Bearbeitung der Werkstücke kann daher sowohl automatisch als
auch in kontinuierlicher Weise von einer Betriebsart auf eine andere Betriebsart
umgeschaltet werden. Die Reihenfolge der Operationen, die den von einem
bestimmten Werkstücktyp gestellten Anforderungen am besten entsprechen, kann
dadurch ausgewählt werden, daß jedem Werkstücktyp ein einzigartiger, eindeutiger
Identifizierungscode zugeordnet wird. Dadurch wird Zeit gespart und ein
wirtschaftlicher Ablauf ermöglicht.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt,
die in vielfältiger Weise verändert werden können. Dabei können die verschiedenen
Ausführungsbeispiele sowohl einzeln als auch in zahlreichen Kombinationen
für die Erfindung von Bedeutung sein.
Claims (8)
1. Trommelbearbeitungsmaschine zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken,
enthaltend ein Maschinengestell, eine in diesem drehbar gelagerte Hauptantriebswelle,
die ein Drehkörper trägt, eine Mehrzahl von drehbar im Drehkörper
gelagerten Arbeitsbehältern, eine erste steuerbare, mit der Hauptantriebswelle
verbundene, zur Drehung des Drehkörpers bestimmte Antriebseinrichtung, eine
zweite steuerbare, zur Drehung der Arbeitsbehälter bestimmte Antriebseinrichtung
und eine mit den Antriebseinrichtungen verbundene Folgesteuerung zur
Steuerung des Bearbeitungsvorgangs, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermöglichung
einer Mehrzahl unterschiedlicher Bearbeitungsarten für die Werkstücke
die Folgesteuerung (L) einen Rechner mit einer Speichereinrichtung zur Speicherung
jeder dieser Bearbeitungsarten in Form je einer mit einem Identifizierungscode
versehenen und durch diesen auswählbaren Kombination von entsprechend
der jeweiligen Bearbeitungsart festgelegten Drehzahlbereichen und/oder
-folgen für die Antriebsvorrichtungen, eine Eingabevorrichtung (37, Fig. 29) zur
Eingabe eines ausgewählten Identifizierungscodes entsprechend der im Einzelfall
gewünschten Bearbeitungsart und eine mit dem Rechner verbundene Steuereinrichtung
zur Steuerung der Antriebseinrichtungen entsprechend der dem
ausgewählten Identifizierungscode zugeordneten Kombination von Drehzahlbereichen
und/oder -folgen aufweist.
2. Trommelbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sie einen Öffnungs- und Schließmechanismus (B, 118-135) für Deckel (104) der
Arbeitsbehälter (7a) und eine Trenneinrichtung (H, 253-259) zur Trennung des
Bearbeitungsgutes in Werkstücke und Bearbeitungsmittel aufweist und die für
den Öffnungs- und Schließmechanismus und die Trenneinrichtung erforderlichen
Steuerungen den Kombinationen von Drehzahlbereichen und/oder -folgen fest
zugeordnet sind.
3. Trommelbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß sie Vorratsbehälter (320a-320e) für unterschiedliche Arten von
Bearbeitungsmitteln und eine Wähl- und Dosiereinrichtung (K, 334, 338) zur
Eingabe ausgewählter Mengen von ausgewählten dieser Bearbeitungsmittel in
die Arbeitsbehälter (7a, 7b) aufweist und die für die Auswahl und Dosierung
der Bearbeitungsmittel erforderlichen Steuerungen den Kombinationen von
Drehzahlbereichen und/oder -folgen fest zugeordnet sind.
4. Trommelbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Eingabevorrichtung eine Tastatur (Fig. 29) enthält.
5. Trommelbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß sie Transportgefäße (35) für die zu bearbeitenden Werkstücke
mit die Identifizierungscodes tragenden Markierungen und eine Zuführ-
und Beladestation (IJ 303-316) zur Eingabe der in ihnen befindlichen Werkstücke
in die Arbeitsbehälter (7d) aufweist und die Eingabevorrichtung eine den
Markierungen zugeordnete Abtasteinrichtung (37) enthält.
6. Trommelbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Arbeitsbehälter (7a, 7b) senkrecht zur Hauptantriebswelle
(1) angeordnete Antriebswellen (8a, 8b) aufweisen.
7. Trommelbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hauptantriebswelle (1) vertikal angeordnet ist.
8. Trommelbearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Antriebseinrichtung eine koaxial und drehbar
auf der Hauptantriebswelle (1) gelagerte Hülse (9) aufweist, der Drehkörper (6)
wenigstens ein drehbar gelagertes erstes Kegelrad (12a, 12b) und die Hülse (9)
ein fest mit ihrem einen Ende verbundenes, mit dem ersten Kegelrad (12a, 12b)
im Eingriff befindliches zweites Kegelrad (11) enthält und das erste Kegelrad
(12a, 12b) antriebsmäßig mit den Arbeitsbehältern (7a, 7b) gekoppelt ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62332150A JPH01177968A (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | 全自動多機能バレル研磨機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3921007A1 true DE3921007A1 (de) | 1991-01-03 |
Family
ID=18251707
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3921007A Withdrawn DE3921007A1 (de) | 1987-12-28 | 1989-06-27 | Trommelbearbeitungsmaschine zur oberflaechenbearbeitung von werkstuecken |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4949510A (de) |
JP (1) | JPH01177968A (de) |
KR (2) | KR970003488B1 (de) |
CN (1) | CN1016241B (de) |
DE (1) | DE3921007A1 (de) |
RU (1) | RU2075372C1 (de) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5531637A (en) * | 1993-05-14 | 1996-07-02 | Kabushiki Kaisha Nagao Kogyo | Automatic centrifugal fluidizing barrel processing apparatus |
FR2787882B1 (fr) * | 1998-12-23 | 2001-02-02 | Trace Sarl | Machine pour tester au moins deux pieces de type different |
US20100018909A1 (en) * | 2008-07-22 | 2010-01-28 | Smith Jeffrey D | Vibrating screen |
CN102218697B (zh) * | 2010-04-19 | 2014-02-26 | 国际商业机器公司 | 高速滚筒研磨抛光设备 |
TWI491466B (zh) * | 2010-09-22 | 2015-07-11 | Sintokogio Ltd | Centrifugal barrel grinding device |
EP2436483A1 (de) * | 2010-10-04 | 2012-04-04 | Schneider GmbH & Co. KG | Vorrichtung und Verfahren zum Bearbeiten einer optischen Linse |
CN105196156A (zh) * | 2014-06-17 | 2015-12-30 | 浙江伟星实业发展股份有限公司 | 一种纽扣抛光系统 |
WO2016108063A1 (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-07 | Essilor International (Compagnie Generale D'optique) | Ophthalmic lens edging process by calculation |
CN104625914B (zh) * | 2015-03-06 | 2017-01-11 | 吴丽清 | 一种用于触点的平磨机 |
CN106112785B (zh) * | 2016-08-15 | 2018-06-01 | 江苏南方轴承股份有限公司 | 混合使用式修形桶 |
CN107617932A (zh) * | 2017-11-03 | 2018-01-23 | 青岛理工大学 | 双面圆盘类小曲率面构件的磁力研磨机 |
DE112019001509T5 (de) * | 2018-03-23 | 2020-12-24 | Sintokogio, Ltd. | Waschvorrichtung und Trommelpoliersystem |
KR102158123B1 (ko) | 2019-01-31 | 2020-09-21 | (주)제이케이씨엠 | 배럴 연마장치 |
KR102482172B1 (ko) | 2019-01-31 | 2022-12-27 | 상명대학교산학협력단 | 생수통을 활용한 연마장치 |
KR102245474B1 (ko) * | 2019-09-04 | 2021-04-29 | (주) 디씨엠 | 연마성능을 극대화한 대용량 고속 원심연마기 |
US20210268622A1 (en) * | 2020-02-28 | 2021-09-02 | Sintokogio, Ltd. | Barrel polishing apparatus |
CN112677028B (zh) * | 2020-12-21 | 2023-07-07 | 重庆优扬机械有限公司 | 滚筒式工件光饰系统及光饰方法 |
CN112643526A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-04-13 | 江苏力星通用钢球股份有限公司 | 一种5g或6g通信领域用高精度轴承钢球抛光生产工艺 |
CN113319729B (zh) * | 2021-06-25 | 2023-02-24 | 陕西法士特齿轮有限责任公司 | 一种零件表面毛刺批量去除系统及方法 |
CN113664619B (zh) * | 2021-07-12 | 2022-06-21 | 南京航太机电有限公司 | 一种螺旋式全自动循环磁力研磨装置及方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3233372A (en) * | 1962-05-19 | 1966-02-08 | Kobayashi Hisaminc | Surface finishing in high speed gyrating barrels |
US3698138A (en) * | 1969-08-13 | 1972-10-17 | Toyoda Machine Works Ltd | Grinding machine with adaptive control system |
US3823512A (en) * | 1971-03-12 | 1974-07-16 | Tipton Mfg Co | Automatic centrifugal barrel finishing apparatus |
JPS545874A (en) * | 1977-06-14 | 1979-01-17 | Ncr Co | Method of removing excess formaldehyde in microcapsule dispersion solution |
US4475320A (en) * | 1982-03-10 | 1984-10-09 | The Boeing Company | Method for regrinding step drills |
JPS5953157A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-27 | Tipton Mfg Corp | 遊星旋回式バレル加工機 |
JPS60255359A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | フレキシブル生産システム |
JPS6195870A (ja) * | 1984-10-16 | 1986-05-14 | Tipton Mfg Corp | 全自動多機能バレル研磨機 |
US4656590A (en) * | 1984-11-07 | 1987-04-07 | Ronald Ace | Method and apparatus for making patterns for eyeglasses |
US4776135A (en) * | 1987-01-15 | 1988-10-11 | Elwood F. Thum, III | System for deburring of articles |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62332150A patent/JPH01177968A/ja active Pending
-
1988
- 1988-12-02 US US07/279,103 patent/US4949510A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-27 CN CN88105830A patent/CN1016241B/zh not_active Expired
- 1988-12-27 RU SU884613131A patent/RU2075372C1/ru active
- 1988-12-28 KR KR1019880017686A patent/KR970003488B1/ko not_active Application Discontinuation
- 1988-12-28 KR KR1019880017686A patent/KR890009539A/ko not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-06-27 DE DE3921007A patent/DE3921007A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4949510A (en) | 1990-08-21 |
CN1016241B (zh) | 1992-04-15 |
CN1035074A (zh) | 1989-08-30 |
JPH01177968A (ja) | 1989-07-14 |
RU2075372C1 (ru) | 1997-03-20 |
KR890009539A (ko) | 1989-08-02 |
KR970003488B1 (ko) | 1997-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3921007A1 (de) | Trommelbearbeitungsmaschine zur oberflaechenbearbeitung von werkstuecken | |
DE4345408C2 (de) | Wafer-Träger zum Tragen eines dünnen Materialwafers beim Polieren | |
CH636292A5 (de) | Maschine zum randschleifen und facettieren von glasplatten. | |
DE19739265A1 (de) | Vorrichtung zum doppelseitigen Schleifen von flachen, scheibenförmigen Werkstücken | |
DE2902197C2 (de) | ||
CH658616A5 (de) | Zubringevorrichtung. | |
DE3736706C2 (de) | Schleifmaschine zum Feinschleifen von Schneidwerkzeugen mit geradliniger Schneidkante | |
DE2211599A1 (de) | Zentrifugalbearbeitung sm aschine | |
DE60226293T2 (de) | Hebegerät für eine Maschine zum Abziehen von Reifen | |
DE19637445A1 (de) | Poliermaschine mit verbesserter Produktentladung | |
EP1243529B1 (de) | Einrichtung zum Zuführen und/oder Wegführen von mit Objekten gefüllten Magazinen | |
DE3333459A1 (de) | Fliehkraftbearbeitungsmaschine | |
DE2145929A1 (de) | Maschine zur Herstellung von Schalenformen für den Feinguß mit verlorenen Modellen | |
EP0712688B1 (de) | Entgratungs-, Satinier- und Poliermaschine mit Förderband-Antrieb | |
DE3421777A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum anordnen von kapseln mit aufsatz in einer richtung | |
EP0297201B1 (de) | Vorrichtung zum Zuführen von abgelängten Längselementen zum Eingang einer Gitterschweissmaschine | |
DE3937199C2 (de) | ||
DD144984A5 (de) | Einrichtung zum aufbringen von abdichtmaterial auf eine kathodenstrahlroehre | |
DE1925967A1 (de) | Stoffschneidemaschine mit Schleifbaendern zum Schaerfen eines sich auf- und abbewegenden Messers | |
EP0517192A1 (de) | Verfahren zum Schleifen des Messers einer Stoffschneidemaschine | |
DE3334248C2 (de) | Vorrichtung zum Umsetzen von Teigteilen | |
DE3605307C1 (en) | Centrifugal vibratory grinding machine | |
DE2523469A1 (de) | Sackentleerungsmaschine | |
DE3021771A1 (de) | Behaelter zum bearbeiten von werkstuecken | |
DE3118379A1 (de) | Vorrichtung zum zufuehren von holzbrettern |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |