DE4408645C1 - Kugelstrahlanlage für Schraubendruckfedern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kugelstrahlanlage für Schrauben­ druckfedern, bestehend aus einer Strahlkammer mit einem oder mehreren Schleuderrädern und Transporteinrichtungen für das Zu- und Abführen der Schraubendruckfedern sowie Federhalte- und Spanneinrichtungen.

Anlagen zum Kugelstrahlen von Schraubendruckfedern, insbesondere von Fahrzeugtragfedern, kommen heute weltweit überwiegend als Schleuderradanlagen in Standardbauweise zum Einsatz.

Der Transport der Federn in und durch den Strahlbereich der Schleuderräder erfolgt mit einer Schleppkette, welche die auf zwei gleichsinnig drehenden Walzen abgelegten Federn horizontal durch die Strahlanlage schiebt oder zieht.

Die Federn werden von den Walzen durch den vorhandenen Reib­ schluß in Drehung versetzt, wodurch eine rundum gleichmäßige Bestrahlung der Schraubenfedern erfolgen soll.

Derartige Anlagen sind in dem Artikel "Spannungsstrahlen von Schraubendruckfedern" von E. Müller in DRAHT 44 (1993), S. 49-55, beschrieben.

Nachteilig bei diesem Transportsystem ist, daß bei nicht optimal eingestellten Prozeßparametern, insbesondere der Ab­ stimmung zwischen Vorschubgeschwindigkeit der Schleppkette, Drehzahl der Walzen und Außendurchmesser der Schraubendruck­ federn, eine mehr oder weniger große Relativbewegung zwischen den Federn und den Walzen auftritt.

Diese Relativbewegung führt in Verbindung mit den extremen Druck- und Temperaturverhältnissen im Bereich der Linien­ berührung zwischen Feder und Walzen zur Ausbildung sogenannter "Reiblinien" welche in vielen Fällen als stark lebensdauermindernd angesehen werden müssen.

Zusätzliche Transportprobleme können bei Formfedern auftreten, sofern in diesen große Unterschiede in den Windungsdurchmessern oder erhebliche Abweichungen von der Zylinderform vorliegen.

Von daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kugelstrahlanlage für Schraubendruckfedern zu schaffen, die die beschriebenen Nachteile vermeidet und zusätzlich eine wirtschaftliche Erwei­ terung der vorhandenen Einsatzmöglichkeiten für das Kugel­ strahlen von vorgespannten Schraubendruckfedern auf konstruktiv einfache Weise bietet.

Nach der Erfindung wird die Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte und zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen der er­ findungsgemäßen Kugelstrahlanlage sind in den Patentansprüchen 2 bis 7 angegeben.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Kugelstrahlanlage sind ins­ besondere darin zu sehen, daß die Schraubendruckfedern auf einfache und wirtschaftliche Weise einer Kugelstrahlbehandlung im vorgespannten Zustand unterzogen werden können- und gleich­ zeitig die sogenannten Reiblinien an den Schraubendruckfedern vermieden werden. Beide Maßnahmen bewirken eine wesentliche Erhöhung der Lebensdauer von Schraubendruckfedern.

Anhand der schematischen Zeichnung werden Ausführungsbei­ spiele der erfindungsgemäßen Kugelstrahlanlage im folgenden näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Ausführungsform einer Kugelstrahlanlage im schematischen Querschnitt,

Fig. 2 die Kugelstrahlanlage im Schnitt nach der Linie I-I in Fig. 1,

Fig. 3 eine Spannzange der Kugelstrahlanlage nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Kugelstrahlanlage im schematischen Querschnitt und

Fig. 5 die Kugelstrahlanlage im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 4.

Wie aus den Fig. 1 bis 5 hervorgeht, besteht die erfindungs­ gemäße Kugelstrahlanlage 1 zum Kugelstrahlen von Schrauben­ druckfedern 2 im wesentlichen aus einer Strahlkammer 3 mit Schleuderrädern 4, zwei gegenüberliegenden, im Tandembetrieb horizontal verfahrbaren Spannzangen 5 für die Schraubendruck­ federn 2 sowie zwei parallel zur Strahlkammer 3 angeordneten Prismenbändern 6 zum Transport der Schraubendruckfedern 2 mit Hub- und Positioniervorrichtungen 7 im Ladebereich der Spann­ zangen 5.

Bei der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Kugelstrahlanlage 1 ist jede der beiden Spannzangen 5 mit einer Vorschubeinheit 8, einem Spannzylinder 9, einem Spannbügel 10, zwei drehbaren Federaufnahmen 11 sowie einer Strahlkammerabdichtung 12 ausge­ rüstet.

Die Führung und Abstützung des horizontal verfahrbaren Spann­ bügels 10 erfolgt durch Linearführungen 13, die zum Schutz vor direkter Strahlmitteleinwirkung mit rohrähnlichen Ab­ deckungen 14, 15 versehen sind. Die Abdeckung 14 übernimmt darüber hinaus die Abdichtung der Strahlkammer 3 für die in der Strahlkammer 3 befindliche Spannzange 5. Der Drehantrieb 16 für die Federaufnahmen 11 ist stirnseitig im Verbindungsraum von Spannbügel 11 und Strahlkammerabdichtung 12 angeordnet.

Der Antrieb der Vorschubeinheit 8 ist so ausgelegt, daß die für die Abdichtung notwendige Schließkraft während des gesamten Be- und Entladevorgangs aufrecht erhalten bleibt.

Die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Kugelstrahlanlage 1 weist ein Doppelzangensystem auf, bei dem die Spannzangen 5 direkt mitein­ ander über eine gemeinsame Vorschubeinheit 17 mechanisch ver­ bunden sind.

Claims (7)

1. Kugelstrahlanlage (1) für Schraubendruckfedern (2), bestehend aus einer Strahlkammer (3) mit einem oder mehreren Schleuderrädern (4) und Transporteinrichtungen für das Zu- und Abführen der Schraubendruckfedern (2) sowie Federhalte- und Spanneinrichtungen, wobei die Federhalte- und Spanneinrichtungen aus einer oder zwei Spannzangen (5), die horizontal seitlich in die Strahlkammer (3) bewegbar sind, und die Transportein­ richtungen aus parallel neben der Strahlkammer (3) angeordneten Prismenbändern (6) bestehen.

2. Kugelstrahlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an beiden Seiten der Strahlkammer (3) zwei im Tandembetrieb arbeitende Spannzangen (5) mit zugehörigen Be- und Entladestationen vorgesehen sind.

3. Kugelstrahlanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Prismenbänder (6) im Ladebereich der Spannzangen (5) Hub- und Positioniervorrichtungen (7) aufweisen.

4. Kugelstrahlanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spannzangen (5) im wesentlichen parallel zur Längsachse der Feder (2) bewegbar sind und je einen Spannbügel (10), Spannzylinder (9) sowie zwei drehbare Federaufnahmen (11) aufweisen.

5. Kugelstrahlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Spannzange (5) an einer zugehörigen Vorschubeinheit (8) oder daß die Spannzangen (5) an einer gemeinsamen Vorschubeinheit (17) angebracht sind, die von außerhalb der Strahlkammer (6) betätigt horizontal verfahrbar angeordnet sind.

6. Kugelstrahlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzangen (5) jeweils Strahlkam­ merabdichtungen (12) aufweisen, die die seitlichen Öffnun­ gen in der Strahlkammer (3) in den Endlagen ihrer Posi­ tionierung durch elastische Dichtungen verschließen.

7. Kugelstrahlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzangen (5) Kraft- und Weg­ meßsysteme aufweisen.