DE562457C - Magazin fuer stangenfoermigen Werkstoff verarbeitende Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

Werkzeugmaschinen, welche stangenförmigen Werkstoff verarbeiten, hat man schon mit Trommelmagazinen für den stangenförmigen Werkstoff ausgestattet, die jeweils, bevor die in Arbeit befindliche Werkstoffstange aufgebraucht ist, selbsttätig der Maschine eine neue Werkstoffstange zuführen, so daß Leerlaufzeit vermieden und die Leistung der Maschine entsprechend erhöht wird.

Die Erfindung betrifft nun eine besondere Ausbildung eines solchen Trommelmagazins, insbesondere für selbsttätige' Drehbänke, die u. a. den Vorteil mit sich bringt, daß sie es erlaubt, das Magazin selbst dann, wenn die in Bearbeitung befindliche Werkstoffstange noch im Magazin liegt, ähnlich wie man dies bei den einfachen Werkstofführungsrohren macht, seitlich auszuschwenken, um es von der Maschinenseite aus, also ohne am rückwärtigen Ende des Magazins Platz zu beanspruchen, zu beschicken.

Als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den beiliegenden Zeichnungen ein Trommelmagazin veranschaulicht.
Fig. ι zeigt eine Vorderansicht von Maschine und Magazin, teilweise im Schnitt.

Fig. 2 ist ein Grundriß hierzu.

Fig. 3 zeigt, ebenfalls im Grundriß, das Magazin in ausgeschwenktem Zustand.
Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie A-B der Fig. ι in größerem Maßstab.

Fig. 5 zeigt einige der in Fig. 4 veranschaulichten Teile in anderer Stellung.

Fig. 6 ist ein Schnitt nach Linie C-D der Fig. 3,

Fig. 7 ein Schnitt nach Linie E-F der Fig. i.

Fig. 8 ist ein Schnitt nach Linie G-H der Fig. 2.

Fig. 9 zeigt einige der in Fig. 8 dargestellten Teile in anderer Stellung.

Fig. 10 ist eine Einzeldarstellung aus Fig. 7 in anderer Stellung,

Fig. 11 die Abwicklung eines Kupplungsteiles,

Fig. 12 die Abwicklung einer Kurventrommel,

Fig. 13 und 14 je Einzelteile der in Fig. 8 und 9 dargestellten Anordnung, je im Grundriß.

Das Trommelmagazin ist auf zwei Ständern ι und 2 im wesentlichen in der Achse der Werkzeugmaschine 3, hier einer selbsttätigen Drehbank, gelagert, und zwar in Lagerkörpern 4 bzw. 5, von denen der eine, 4, um einen senkrechten Drehzapfen 6 auf einer Konsole des Ständers 2 schwenkbar ist, während der andere, S, auf einer um die Achse des Zapfens 6 gekrümmten kreisbogenförmigen Fahrbahn 7 oben am Ständer 1 seitlich ausfahrbar ist. Zu diesem Zweck läuft der Lagerkörper 5 mittels Rollen 8 und 9 auf dieser Fahrbahn. Die. Rollen 9 sind in entsprechend kreisbogenförmig gekrümmten Rillen 10 geführt.

In den Lagerkörpern 4 bzw. 5 liegen drehbare Scheiben 11 bzw. 12 (Fig. 6). Die Scheibe 11 nimmt in im Kreis verteilten Löchern mit entsprechendem Spielraum, jedoch gegen Herausgleiten gesicherte Stangen-

führungsrohre 13 auf, die mit ihrem vorderen Ende in nach dem Umfang der Scheibe 12 offenen Ausnehmungen dieser Scheibe liegen. Die beiden Scheiben π und 12 sind durch ein mittleres, nicht der Werkstofführung dienendes Rohr 76 (Fig. 6) miteinander fest verbunden. Der Lagerkörper 5 besitzt ebenfalls eine der Breite dieser Ausnehmungen entsprechende seitliche öffnung 14 in Höhe der Drehachse der Trommel und zugleich der Spindelachse der selbsttätigen Drehbank 3, wie besonders aus Fig. 6 ersichtlich.

Ein mittels Hebels 15 bedienbarer Riegelbolzen 16 (Fig. 7 bis 9) erlaubt es, den Lagerkörper 5 in der Stellung gemäß -Fig. 1, 2 und 4 auf dem Ständer 1 zu sichern. Dieser Riegelbolzen 16 steht unter der Wirkung einer Druckfeder 17 (Fig. 9) und besitzt an seinem unteren Ende einen Gewindezapfen 18 (Fig. 14), der beiderseits abgeflacht ist und in der in Fig. 14 gezeichneten Stellung in die in der Fahrbahn 7 eingelassene Gewindemutter 19 in axialer Richtung eingeschoben werden kann, um sodann, bei Drehung des Hebels 15, in deren Gewinde einzugreifen und mittels dieses festgezogen zu werden.

Bei der Stellung gemäß Fig. 3 und 6 können, wie in Fig. 3 angedeutet, neue Werkstoff-Stangen 20' in die Werkstofführungsröhren 13 des Magazins eingeführt werden, während eine der Werkstofführungsröhren des Magazins, die durch die Ausnehmung 14 (Fig. 6) aus der Lagerung des Lagerkörpers 5 ausgetreten ist, sich noch in der Spindelachse der Maschine befindet, so daß die Maschine ununterbrochen weiterarbeiten kann, auch wenn gerade das Magazin von vorn neu beschickt wird. Ein Anschlag 21 (Fig. 1 bis 3) hinter dem rückwärtigen Ende der Röhren 13 verhindert, daß die Stangen beim Beschicken zu weit über die Röhren hinausgeschoben werden.

Um dann, wenn die gerade in Bearbeitung befindliche Werkstoffstange 20 bis auf eine gewisse Länge aufgebraucht ist, mittels des beschickten und in Betriebsstellung befindlichen Magazins eine neue Werkstoffstange in die Maschine einzuführen, ist folgende Einrichtung vorgesehen:

Ein Fühlhebel 22 (Fig. 1 und 8) wird bei jedem Umlauf der Steuerwelle 48 gegen die in Verarbeitung befindliche Stange 20 angedrückt und veranlaßt dann, wenn die Stange so kurz geworden ist, daß er an ihr kein Widerlager mehr findet, die Einrückung einer Schaltvorrichtung, welche das Trommelmagazin um eine Teilung dreht, ferner einer Einrichtung, welche die nunmehr in die Spindelachse gelangende Werkstoffstange der noch in Verarbeitung befindlichen Stange folgen läßt.

Um den Fühlhebel 22 jeweils gegen die Werkstoffstange 20 zu legen, ist an der auf der Steuerwelle 48 sitzenden Trommel 23 (Fig. i, 7, 8), welche die Kurven für Vorschubzange und Spannzange der selbsttätigen Drehbank 3 in bekannter Weise trägt, und zwar an deren Stirnseite, ein Nocken 24 vorgesehen, in dessen Bahn ein um den Zapfen 25 (Fig. 7) schwingbarer zweiarmiger Hebel 26, 27 liegt. Der Arm 27 wirkt mittels einer Druckfeder auf einen um denselben Zapfen 25 schwingbaren Arm 28, dessen größter Abstand von dem Arm 27 durch einen Doppelkopfbolzen 80, der durch die Druckfeder hindurchgeht, begrenzt wird. Mit diesem Arm 28 sind drei weitere Arme 29, 30 und 31 starr verbunden, und dieses Vierarmsystem 28, 29, 30, 31 steht unter der Wirkung einer Zugfeder 32, um den Hebel 26 nach dem Anheben durch den Nocken 24 jeweils wieder in die in Fig. 7 gezeichnete Ruhelage zu bringen.

Solange nun der Fühlerhebel 22 an der Werkstoffstange 20 einen Anschlag findet, schwenkt der Nocken 24 die Hebelarme 26, 27 allein in der Drehrichtung des Uhrzeigers, wobei die zwischen Hebel 27 · und 28 befindliche Druckfeder abwechselnd gespannt und entspannt wird. Findet dagegen der Fühlhebel 22 an der Werkstoffstange 20 kein Widerlager mehr, so überträgt jene Druckfeder die Schwingbewegung auch auf die Hebel 28 bis 31, und es trifft nun der Hebel 29 auf einen zweiarmigen Hebel 33, 34, der in umgekehrtem Drehsinn aus der Stellung gemaß Fig. 7 in die Stellung gemäß Fig. 10 entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder 35 ausgeschwenkt wird. Hierbei fängt sich eine Nase 36 dieses Hebels auf einem federbeeinflußten Sperrhebel 37, und ein Stift 38 des Hebels tritt aus einer Aussparung des unter der Wirkung einer Druckfeder 40 (Fig. 1) stehenden Kupplungsteiles 39 heraus, so daß die Feder 40 diesen Kupplungsteil von rechts nach links verschieben und in Eingriff bringen kann mit einem Kupplungsteil 41 auf· der Welle 42, auf welcher eine Schnecke 43 befestigt ist, die das Schneckenrad 44 einer Kurventrommel 45 antreibt.

Der Kupplungsteil 39 und eine Riemenscheibe 46 sitzen lose, letztere axial nicht verschiebbar, aber beide an Drehung gegeneinander verhindert, auf der Welle 42. Die Riemenscheibe 46 wird mittels Riemens von einer Riemenscheibe 47 angetrieben, die auf der Antriebswelle 81 sitzt, von der auch in diesem Beispiel der Antrieb der Steuerwelle abgeleitet wird.

Die durch das Heraustreten des Stiftes 38 aus der Ausnehmung des Kupplungsteiles 39 veranlaßte Kupplung dieses Teiles und damit auch der ständig umlaufenden Riemenscheibe

46 mit der Schneckenwelle 42 hat« zur Folge, daß die Kurventrommel 45 in Umdrehung gesetzt wird. Eine die Umdrehung der Kurventrommel 45 mitmachende Schrägnase 49 (Fig. 7 und 10) bewirkt nach einer Umdrehung im Sinne des in Fig. 10 eingezeichneten Pfeiles, daß der Sperrhebel 37 unter der Nase 36 des Doppelhebels 33, 34 weggeschwenkt wird, so daß letzterer nach einer Umdrehung der Kurventrommel 45 wieder in die Ausnehmung des Kupplungsteiles 39 eintreten kann, wie dies an sich bekannt ist, nun mittels der Schrägfläche 82 (Fig. 11) der Ausnehmung den Kupplungsteil 39 wieder entgegen der Wirkung der Feder 40 aus dem Eingriff mit dem Kupplungsteil 41 ausrückt, so daß die Kurventrommel 45 nach einer Umdrehung jedesmal wieder zum Stillstand kommt.

Die Kurventrommel 45 hat nun drei Kurvennuten 50, 51, 52 (Fig. 12). In der Nut 50 läuft der Stift 53 eines Hebels 54 (Fig. 1 und 4), der in fester Verbindung steht mit einem Hebel 55, welch letzterer an einer Zugstange 56 anfaßt. Am Ende dieser Zugstange 56 ist eine Zahnstange 57 angeordnet, die mit einem Ritzel 58 in Eingriff steht, das starr verbunden ist mit einem Stirnrad 59 größerer Zähnezahl, welch letzteres mit dem auf einer Seiltrommel 60 befestigten Zahnrad 61 kämmt, über die Trommel 60 ist ein Seil, Kette o. dgl. 62 geschlungen, das, über zwei Umlenkrollen 83, 84 laufend, an seinem Ende ein Belastungsgewicht 63 trägt und an wrelchem der Schuh 64 einer Nachschubstange 65 anfaßt. Diese Nachschubstange liegt bei der Betriebsstellung gemäß Fig. 1 in demjenigen Werkstoff ührungsrohr 13 des Trommelmagazins, das sich zur Zeit in der Spindelachse der Maschine 3 befindet, und hat in diesem Rohr die darin befindliche Werkstoffstange 20 in die Maschine vorgeschoben.

Wird nun in der oben beschriebenen Weise die Kurventrommel 45 um eine Umdrehung gedreht, so wird sofort von dem ansteigenden Teil der Nut 50 der Stift 53 aus der in Fig. 12 gezeichneten Ruhestellung herausbewegt und mittels der Hebel 54, 55, Stange 56, Zahnstange 57 usw. die Seiltrommel 60 entgegen dem Drehsinn des Uhrzeigers gedreht, also unter Anheben des Belastungsgewichtes 63 die Nachschubstange 65 aus dem Werkstofführungsrohr 13 nach rückwärts herausgezogen, wobei der Schuh 64 in dem feststehenden geschlitzten Rohr 66 geführt wird.

Sobald die Nachschubstange 65 ganz zurückbewegt ist und nun der Stift 53 auf dem geraden Teil der Kurve 50 angelangt ist, beginnt der ansteigende Teil der Kurve 51 den Stift 67 des Winkelhebels 68, 69 (Fig. 4 bis 6) zu verschieben und dadurch letzteren Hebel so zu schwenken, daß der am Hebelarm 69 angreifende Zughaken 70 sich aus der Stellung gemäß Fig. 4 in die Stellung gemäß - Fig. 5 hebt, während ein Federbolzen 71 auf seinen Rücken drückt.

Dieser in seiner Ruhestellung gesicherte Zughaken 70 hält in derselben gemäß Fig. 4 das in der Spindelachse befindliche Werkstoffführungsrohr 13 auf die Kopfplatte eines Hebels 72 und dadurch in seiner mit der Arbeitsspindel fluchtenden Lage. Nun greift der Zughaken 70 (Fig. 5) herauf über das nächste Führungsrohr. Zugleich wird mittels der Kurve 52 (Fig. 12) der Stift 73 (Fig. 4) eines Hebels 74 zur Seite bewegt, der seinerseits an dem unteren Ende des Hebels 72 anfaßt und diesen in die Stellung gemäß Fig. 5 ausschwenkt. Bei Weiterdrehung der Kurventrommel 45 wird der Zughaken 70 wieder in die vorige Stellung herabgezogen. Er nimmt dabei das von ihm erfaßte Führungsrohr mit und bringt es in die Spindelachse, während der Hebel J2 zurückbewegt wird und die Kopfplatte desselben wieder die feste Auflage für das Rohr bildet. Dann gelangt der Stift 53 des Hebels 54 in eine Erweiterung der Kurve 50, die eine allmähliche Rückkehr des Stiftes 53 in die Anfangslage go erlaubt unter der Wirkung des nunmehr herabsinkenden Belastungsgewichtes 63, wobei mittels der Nachschubstange 65 die in dem Führungsrohr 13 befindliche Werkstoffstange 20 so weit vorgeschoben wird, bis diese auf der in Verarbeitung befindlichen Stange 20 sich rückwärts aufsetzt. Dann folgt unter dem Einfluß des Gewichtes 63 die neue Werkstoffstange der alten, bis letztere auf einen nicht mehr zu verarbeitenden Rest aufgebraucht ist, und es wird nun mittels einer nicht gezeichneten Vorrichtung die neue Werkstoffstange bis in die Spannzange der Maschine 3 hinein vorgestoßen. Die neue Werkstoff stange wird dann so lange in der üblichen Weise selbsttätig vorgeschoben und aufgebraucht, bis wiederum der Fühlhebel 22 von ihr abgleiten kann und die oben beschriebenen Vorgänge sich \viederholen.

Zu beliebiger Zeit während des Betriebes kann das Magazin in die Stellung gemäß den Fig. 3 und 6 ausgeschwenkt und mit neuen Werkstoffstangen beschickt werden. Um nun mit Sicherheit zu verhindern, daß beim Beschicken des Magazins das in der Spindelachse von der Halteeinrichtung (70, 72) in Betriebsstellung gehaltene Werkstofführungsrohr, in dem sich die in Verarbeitung befindliche Werkstoffstange dreht, durch Bewegen der Schalteinrichtung (die ja auch gleichzeitig in diesem Fall Halteeinrichtung ist) losgelassen wird, ist die Wirkung der Schalt-

einrichtung in Abhängigkeit gebracht von der Verriegelung des--Lagerkörpers S in der Ruhestellung.. Die dazu dienende Einrichtung ist in den tig. 7 bis 9 dargestellt. Wenn der Riegelbolzen 16 sich in der Verriegelungsstellung befindet, drückt er auf einen unter der Wirkung einer Gegenfeder stehenden Winkelhebel 75 und hält ihn dadurch in der Stellung gemäß Fig. 8. Wird jedoch der Verriegelungsbolzen vor dem Ausschwenken des Magazins in die Stellung gemäß Fig. 9 nach oben bewegt, dann kann der Winkelhebel 75, der auf ihn wirkenden Feder folgend, sich in die ebenfalls in Fig. 9 gezeichnete neue Stellung bewegen, wobei sein einer Arm sich über den Arm 31 stellt und diesen samt den mit ihm verbundenen Hebeln 28, 29, 30 verhindert, dann, wenn der Fühlhebel 22 nicht mehr von der Werkstoffstange 20 aufgehalten wird, sich

ao mit letzterem zu drehen und die Schaltung des Trommelmagazins in der oben beschriebenen Weise zu veranlassen. Erst wenn das Magazin wieder in die Ruhelage zurückgebracht und darin mittels des Riegelbolzens 16 festgelegt ist, kann das Abgleiten des Fühlhebels 22 von der Werkstoffstange wiederum ein Schalten des Magazins zur Folge haben.

Es ist natürlich nicht unbedingt notwendig, daß die Weiterschaltung und Feststellung des Trommelmagazins durch Anfassen der Schalthebel an den Werkstofführungsröhren selbst erfolgt, sondern es könnte auch ein besonderes Schaltrad mit Schalt- und Stellklinken o. dgl. vorgesehen sein, dessen Teildrehung durch Zahnräder o. dgl. auf die Rohrtrommel übertragen werden kann, doch ist demgegenüber die gezeichnete unmittelbare Beeinflussung der Röhren durch die Ersparnis besonderer Schalt- und Übertragungsmittel besonders einfach und zweckmäßig. Auch sonst sind bauliche Abänderungen gegenüber dem gezeichneten Ausführungsbeispiel an-. wendbar.

Beispielsweise ist es auch möglich, das in Richtung der Arbeitsspindelachse liegende Werkstofführungsrohr nicht, wie in dem Ausführungsbeispiel gezeichnet, seitlich, sondern auch unten oder oben anzuordnen, wobei dann ein Anheben oder Senken der Rohrtrommel, gegebenenfalls durch eine mittels Hand- oder Fußhebel bediente Hebe- oder Senkeinrichtung, bewirkt werden kann. Sehr vorteilhaft ist es, daß für das Trommelmagazin Werkstofführungsrohre verwendet werden können, die je für sich in besonders zweckmäßiger Weise mit einer schalldämpfenden Ausfütterung versehen sind.

Anstatt die Werkstofführungsröhren kreisförmig anzuordnen, können diese auch von Ketten o. dgl. getragen werden, die mit entsprechenden Aufnahmen oder Haltern versehen sind. Es können aber auch die Werkstofführungsröhren in einer sonstigen Führung bewegt werden; wesentlich ist dabei, daß diese in geeigneter Weise in Umlauf gesetzt (weitergeschaltet) werden, wobei immer eine der mit einer Werkstoffstange beschickten Werkstofführungsröhren in die Arbeitsspindelachse zu liegen kommt und dort während der Verarbeitung- der Werkstoffstange liegenbleibt, wohingegen die übrigen Werkstofführungsröhren in der Zwischenzeit mit neuen Werkstoffstangen beschickt werden können.

Claims (3)

75 Patentansprüche:

1. Magazin für stangenförmigen Werkstoff verarbeitende Werkzeugmaschinen, insbesondere selbsttätige Drehbänke, mit mehreren Werkstofführungsröhren, von denen jeweils eines in der Arbeitsspindelachse liegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin zwecks Beschickung ausschwenkbar ist, während eines der Werkstofführungsrohre in der Arbeitsspindelachse gehalten wird.

2. Magazin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an ihrem hinteren Ende schwenkbar, aber nicht radial verschiebbar in einer drehbar gelagerten Scheibe (11) befestigten Werkstoffführungsrohre (13) vorn in nach dem Umfang offenen Ausnehmungen einer Scheibe (12) liegen, die in einem Lager (5) drehbar ist, welches eine Ausnehmung (14) besitzt, die dem in Arbeitsstellung befindlichen Führungsrohr beim Ausschwenken des Magazins das Austreten aus der Lagerung (12, 5) gestattet.

3. Magazin nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Schalten des Magazins bewirkender Zughaken (70) nach dem Schalten das jeweils in Arbeitsstellung liegende Werkstoffführungsrohr gegen die Kopfplatte eines Schwenkhebels (72) festspannt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen