DE3930010A1 - Stangenzufuehrvorrichtung fuer werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stangenzuführvorrichtung für Werkzeugmaschine, mit einer langgestreckten Führungsrinne, in welcher eine Materialstange mittels eines Antriebes auf den Werkzeugmaschine vorschiebbar geführt ist und welche auf einem Gestell ruht, das eine Hubvorrichtung zur vertikalen Einstellung der Führungsrinne aufweist.

Wenn mit einer Stangenzuführvorrichtung etwa gemäß deutscher Patentschrift 25 37 473 Materialstangen unterschiedlichen Durchmessers der Spanneinrichtung der Werkzeugmaschine zugeführt werden sollen, muß Sorge dafür getragen werden, daß die Mittellinie jeder der zu verarbeitenden Materialstangen mit der Mittellinie der Spanneinrichtung oder dergleichen Vorrichtungen an der Werkzeugmaschine fluchtet. Bei einer aus der US-Patentschrift 44 21 446 bekannten Stangenzuführvorrichtung ist dazu eine Hubvorrichtung in Form eines vertikalen Spindeltriebes vorgesehen, welcher in Ständern eines die Führungsrinne tragenden Gestells eingebaut ist. Ein derartiger Spindeltrieb muß, da er das gesamte Gewicht der Vorrichtung zu tragen hat, relativ stark ausgeführt sein. Da jede Materialstange sehr genau auf die Spanneinrichtung der Werkzeugmaschine ausgerichtet werden muß, läßt sich der bekannte Hubmechanismus nur mit erheblichem Aufwand mit der erforderlichen Genauigkeit vertikal positionieren. Die in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 86 07 747 beschriebene, mit Hydraulikzylindern arbeitende Hubvorrichtung ist mit ähnlichen Nachteilen behaftet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stangenzuführvorrichtung zu schaffen, deren Hubmechanismus genau und schnell betätigbar ist und insbesondere geeignet sein soll, von einer elektronischen Maschinensteuerung verstellbar zu sein.

Bei einer Stangenzuführvorrichtung für Werkzeugmaschinen mit einer langgestreckten Führungsrinne, in welcher eine Materialstange mittels eines Antriebs auf die Werkzeugmaschine vorschiebbar geführt ist und welche auf einem Gestell ruht, das eine Hubvorrichtung zur vertikalen Einstellung der Führungsrinne aufweist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Führungsrinne an einen vertikal schwenkbaren, mit einem Linearmotor gekoppelten Hebeln angelenkt ist, wobei der Stellweg des Linearmotors durch mechanische Anschläge begrenzt ist, von denen wenigstens einer einstellbar ist. Zur vertikalen Verstellung der Führungsrinne werden bei der Erfindung nur geringe Massen bewegt, so daß sich eine schnelle und genaue Positionierung erreichen läßt. Dabei kann der verstellbare Anschlag durch eine einfache Elektronik verstellt werden. Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß das gesteckte Ziel durch sehr geringen Aufwand erreicht wird.

Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der beigefügten Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei bekannte und für die Erfindung nicht wesentliche Teile der Stangenzuführvorrichtung nicht dargestellt sind. Es zeigen:.

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Stangenzuführvorrichtung;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Hubvorrichtung für die Führungsrinne der Stangenzuführvorrichtung nach Fig. 1; und

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen verstellbaren Anschlag für die Hubvorrichtung nach Fig. 2.

Die Stangenzuführvorrichtung besitzt ein im ganzen mit 10 bezeichnetes Gestell, welches auf zwei beabstandeten Säulen 18, 20 ruht. Das Gestell 10 weist eine langgestreckte Führungsrinne 12 auf, die im Querschnitt winkelförmig oder U-förmig, flach oder auch kreisbogenförmig gestaltet sein kann. Die Führungsrinne 12 dient dazu, im Betrieb der Stangenzuführvorrichtung eine Materialstange 38 zu lagern mittels eines nicht dargestellten Antriebs im Inneren der Führungsrinne verschiebbaren Mitnehmers oder Zange ergriffen ist. Die Materialstange 38 soll von der Stangenzuführvorrichtung eine Werkzeugmaschine zugeführt werden, die bei der Darstellung in Fig. 1 rechter Hand zu denken ist. Die Materialstange kann aus rundem oder eckigem Vollmaterial bestehen. Die Mittellinie einer in der Führungsrinne 12 gelagerten Materialstange 38 ist in Fig. 1 bei 40 angegeben.

Gemäß Fig. 2 sind an die Außenseite der Führungsrinne 12 mehrere über ihre Längsrichtung beabstandete Laschen 14, 16 befestigt, in deren freien Enden je ein Lagerbolzen 13, 15 gehalten ist. An dem in Fig. 2 weiter nicht dargestellten Gestell 10 sind mehrere Lagerbolzen 17, 19 befestigt, welche gleichen Abstand wie die Laschen 14, 16 besitzen, relativ zu diesen jedoch seitlich in gleicher Richtung und um gleiche Entfernung versetzt sind. Auf jedem der Lagerbolzen 17, 19 sitzt je ein zweiarmiger Hebel 22, 26. Ein erster Arm 21, 25 der Hebel 22, 26 ist mit je einem der Lagerbolzen 13, 15 der benachbarten Lasche 14, 16 schwenkbar verbunden. Der dem ersten Arm 21, 25 gegenüberliegende zweite Hebelarm 23, 27 ist an seinem der Lasche 14, 16 gegenüberliegenden Ende als gezahnte Segmentscheibe ausgeführt, welche sich bezüglich des zugehörigen Lagerzapfens 17, 19 von der Führungsrinne 12 weg erstreckt und an ihrer bogenförmigen im wesentlichen nach unten weisenden Außenperipherie bei 33, 35 gezahnt ist.

Unterhalb der gezahnten Hebel 23, 27 ist in mehreren über die Längsrichtung der Führungsrinne 12 beabstandeten, gestellfesten Gleitlagern 41, 43, 45 ein stangenförmiger Schieber 50 längsverschieblich gelagert, welcher über einen mit ihm fest verbundenen Ansatz 49 mit dem Auge 48 einer Kolbenstange 47 eines Linearmotors 46 verbunden ist. Der Linearmotor wirkt zur Verschiebung des Schiebers 50 in der durch den Doppelpfeil 44 angegebenen Richtung parallel zur Führungsrinne 12.

Der Verschiebeweg des Schiebers 50 ist bestimmt einerseits durch einen gestellfesten Anschlag 52 sowie andererseits durch einen von mehreren, auf einer Scheibe 60 befestigten und vor die Scheibe 60 zu einer Seite vorstehenden Anschlagbolzen 62, 64, 66, 68. In dem in Fig. 2 dargestellten Betriebszustand liegt das der Scheibe 60 benachbarte Ende des Schiebers 50 gegen den Anschlagbolzen 62 an, in einem anderen Betriebszustand des Linearmotors liegt das gegenüberliegende Ende des Schiebers 50 gegen den gestellfesten Anschlag 52 an.

Der Schieber 50 trägt gegenüber den Verzahnungen 33, 35 je eine Gegenverzahnung 54, 56, die etwa als eine Art Zahnstange oder, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 als Gliederkettenabschnitt ausgebildet sein kann, wobei jeder Gliederkettenabschnitt an den jeweiligen Enden durch kräftige, den Schieber 50 formschlüssig umfassende Manschetten 53, 55 beziehungsweise 57, 59 auf dem Schieber 50 unverschieblich fixiert ist. Wie dargestellt, greifen die Verzahnung 33 in die Gegenverzahnung 54 sowie die Verzahnung 35 in die Gegenverzahnung 56 ein.

Man erkennt leicht die Wirkungsweise des beschriebenen Hubmechanismus: Fährt die Stange 47 bei der Darstellung gemäß Fig. 2 nach links, bewegt sich der Schieber 50 bis zur Anlage am festen Anschlag 52. Die Gliederkettenabschnitte 54, 56 werden entsprechend mitgenommen, wobei die verzahnten Hebel 23, 27 synchron in Uhrzeigerrichtung in Richtung des Uhrzeigers um den jeweiligen Lagerbolzen 17, 19 verdreht werden. Entsprechend wird durch die gleichsinnige Bewegung der ersten Hebelarme 21, 25 die Führungsrinne 12 parallel zu sich selbst angehoben und nimmt bei Anlage des Schiebers 50 am Anschlag 52 ihre oberste Stellung ein. Wird die Stange 47 in den Linearmotor 46 eingezogen, fährt der Schieber gegen den Anschlag 62 mit der Folge, daß die Hebel 22, 26 im Gegensinn des Uhrzeigers um die Lagerzapfen 17, 19 verschwenkt werden und die Führungsrinne 12 demzufolge entsprechend abgesenkt wird.

Wie dargestellt, sind die Anschlagsbolzen 62, 64, 66, 68 auf der Scheibe 60 in zugehörigen Radialschlitzen 61, 63, 65, 67 verschiebbar und in der gewünschten Stellung arretierbar. So ist der Anschlagbolzen 62 am weitesten zur Mitte der Scheibe 60 im Radialschlitz 61 festgelegt, während der Anschagbolzen 64 nahe der radial äußersten Stellung im Radialschlitz 63 festgelegt ist. Die beiden übrigen Anschlagbolzen 66, 68 sind in Zwischenstellungen fixiert. Bei Bevorratung einer sehr dünnen Materialstange 38 wäre ein Anschlagbolzen in einer radial äußeren Stellung (etwa 64), bei einer dickeren Materialstange 38 ein radial weiter innen auf der Scheibe 60 fixierten Anschlagbolzen (etwa 62) als Anschlag für den Schieber 50 zu wählen, damit die jeweilige Materialstangen- Mittellinie der Spanneinrichtung der Werkzeugmaschine ausgerichtet ist.

Wie Fig. 3 zeigt, sitzt die Scheibe 60 auf einer Welle 69, welche sich quer zur Längsrichtung des Schiebers 50 erstreckt und mittels eines nicht dargestellten Antriebs in eine Position verstellt werden kann, die gewährleistet, daß der dem freien Ende des Schiebers 50 gegenüberliegende Anschlagbolzen zu einer Absenkung der Führungsrinne 12 von ihrer obersten Stellung auf die für die Ausrichtung erforderliche Höhe erreicht. Es versteht sich, daß die Welle 69 gestellfest gelagert ist. Man erkennt ferner, daß die Lagerbolzen 17, 19 lediglich das Gewicht der Führungsrinne 12 mit zugehöriger Materialstange 38 aufzunehmen haben. Ferner läßt sich die erforderliche Genauigkeit der vertikalen Einstellung der Führungsrinne durch die vorgesehenen definierten Anschläge unschwer erreichen.

Im übrigen muß selbsverständlich Sorge dafür getragen werden, daß der das hintere Ende der Materialstange 38 ergreifende Mitnehmer mit deren im allgemeinen bezüglich des Gestells 10 nicht höhenveränderlichem Antrieb derart gelenkig verbunden ist, daß der Mitnehmer den Höhenverstellungen der Führungsrinne 12 folgen kann, ohne daß deren Antrieb an der Höhenverstellung teilnimmt.

Claims (6)

1. Stangenzuführvorrichtung für Werkzeugmaschinen, mit einer langgestreckten Führungsrinne (12), in welche eine Materialstange (38) mittels eines Antriebs auf die Werkzeugmaschine vorschiebbar geführt ist und welcher auf einem Gestell (10) ruht, das eine Hubvorrichtung zur vertikalen Einstellung der Führungsrinne (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrinne (12) an vertikal schwenkbaren und mit einem Linearmotor (46, 47) gekoppelten Hebeln (22; 26) angelenkt sind, wobei der Stellweg des Linearmotors durch wenigstens einen verstellbaren Anschlag (62) begrenzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längs der Längsrichtung der Führungsrinne (12) beabstandete Hebel (22, 26) über einen gemeinsamen Schieber (50) mit dem Linearmotor (46, 47) gekoppelt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel ein zweiarmige Hebel sind, deren erster Arm (21; 25) mit der Führungsrinne (12) gelenkig verbunden und deren zweiter Arm (23; 27) mit einer Verzahnung (33; 35) versehen sind, in welche der Schieber (50) eingreift.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber parallel zur Führungsrinne (12) zwischen einem ersten, gestellfesten Anschlag (52) und wenigstens einem zweiten, in Richtung des Verschiebewegs des Schiebers (50) verstellbaren Anschlag (62) durch den Linearmotor (46, 47) beweglich ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (50) mit Zahnsegmenten (54, 56) versehen ist, von denen jedes in eine Verzahnung (33, 35) des benachbarten Hebels (22, 26) eingreift.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnsegment als ein Abschnitt einer am Schieber (50) fixierten Gliederkettenabschnittes ausgeführt ist.