DE583754C

DE583754C - Maschine zum Schleifen der profilierten Aussenflaeche von Radreifen usw. mittels umlaufender, mit der ebenen Stirnflaeche (geschlossenen oder unter-teilten Ringflaeche)wirkender Schleifscheibe

Info

Publication number: DE583754C
Application number: DES103592D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-03-09
Filing date: 1932-03-09
Publication date: 1933-09-11

Description

Die Erfindung hat zum Gegenstand eine neue Schleifmaschine zur Erzeugung des genauen Profils von Rotationskörpern, z. B. von Eisenbahn-Radbandagen.

Bisher wird diese Arbeit in der Regel durch Drehen mit Profilstählen oder mit Drehstählen, die in Schablonensupporten geführt werden, bewirkt, was aber bei sehr hartem Material oft auf Schwierigkeiten stößt; z. B.

werden Radbandagen von Schienenfahrzeugen, die durch das Bremsen und den Lauf auf den Schienen abgenutzt sind, an einzelnen Stellen oder am ganzen Umfange außerordentlich hart, so daß für das Bearbeiten oft die hochwertigsten Drehstähle nicht genügen. Es entsteht dann ein beträchtlicher Materialverlust durch das notwendige Unterstechen der harten Stellen.

Versuche, das Drehen solcher profilierten harten Rotationskörper durch Schleifen zu ersetzen, sind oft unternommen worden. Sie erwiesen sich als unwirtschaftlich aus folgenden Gründen.
Erstens war der Schleifmittelverbrauch sehr hoch, besonders wenn zur Berichtigung des Profils eine erheblichere Spanabnahme erforderlich war; denn die sich ungleichmäßig abnutzenden Schleifscheiben mußten oft abgerichtet werden, weil sonst ein genaues Profil nicht erzeugt werden konnte. Ferner wurde durch dieses Abrichten und die häufige Auswechslung der schnell verbrauchten Schleifscheiben die Arbeit oft unterbrochen und dadurch teuer. Endlich war auch die selbsttätige Erzeugung des Profils mittels Schablonensupporte miclit möglich.

Um die sehr nachteilige ungleichmäßige Abnutzung der Schleiffläche zu vermeiden, hat man versucht, dem Schleifkopfe etwa durch Exzenter- oder hydraulischen Antrieb eine hin und her gehende Bewegung senkrecht ' zur Schleifrichtung zu geben. Dies ist aber wegen der großen zu bewegenden Massen nur verhältnismäßig langsam, kaum häufiger als etwa öomal je Minute, möglich. Bei der geringen Umfangsgeschwindigkeit des Werkstückes ließ sich bei dieser Art der langsamen Oszillierung ein Rundschleifen und eine genaue Profilerzeugung nicht erzielen, weil ein wellenförmiger Schliff entstand; Dieser Feh- 50· ler konnte nur durch eine weit größere Oszillationsgeschwindigkeit vermieden werden, die sich mit den bisher bekannten Mitteln nicht erreichen ließ.

Die Erfindung erzielt nun diese gleich- 55; mäßige Abnutzung der Schleiffläche auf folgendem neuen Wege (s. Abb. 1, 2, 3).

Die Schleifwelle 1 trägt den exzentrischen Zapfen 2, auf dem die mit der ebenen Stirnfläche (geschlossenen oder unterteilten Ring- fo fläche) wirkende Topfschleifscheibe 3 drehbar gelagert ist.

Durch, die Umdrehung der Schleifwelle 1 vollführt der Zapfen 2 und die Schleifscheibe 3 eine schnelle Kreisbewegung, welche die eigentliche Schleifbewegung liefert.

588754

Hierdurch würde nur erreicht werden, daß die ungleichmäßige, rillenförmige Scheibenabnutzung exzentrisch zur Achse ι verlagert wird.

Die gleich'mäßige Verteilung dieser exzentrischen Abnutzung über die ganze Schleiffläche wird nun dadurch erreicht, daß der Schleifscheibe 3 eine zusätzliche langsame Drehung um ihre eigene Achse 2 erteilt wird.

Hierdurch wird namentlich bei Punktberührung die ganze Ringfläche an der Schleifarbeit beteiligt unter gleichzeitiger Abrichtung ihrer Fläche durch den Berührungspunkt des Werkstückes.

Mit dieser Schleifscheibe können beliebige geradlinig begrenzte oder konvex gekrümmte Profile geschliffen werden.

Um nun auch Hohlkehlen schleifen zu können, kann die Schleif welle 1 auf ihrem anderen Ende eine zentrisch gelagerte Stirnschleifscheibe 21 tragen.

Die Verwendung dieser Schleifmaschine zum Schleifen des Eisenbahn-Radbandagen-Profils soll als Anwendungsbeispiel gezeigt werden.

Ausführungsbeispiel 1 (Abb. 1)

Die Schleifwelle 1 trägt den exzentrischen Zapfen 2, auf dem die Schleifscheibe 3 drehbar gelagert ist. Durch die Umdrehung der Schleifwelle 1 beschreibt der Zapfen 2 eine Kreisbahn mit der Umdrehungsgeschwindigkeit der Schleifwelle, wodurch die Schleifscheibe 3 eine Oszillationsbewegung ausführt.

Das Gegengewicht 9 wuchtet das Schleifscheibengewicht aus. Außer dieser Oszillationsbewegung erhält die Schleifscheibe 3 eine zusätzliche Drehung um ihren Zapfen 2 durch Vermittlung des Mitnehmers 4, welcher die Schleifscheibe 3 mittels des Gleitlagers 10 antreibt. Der Mitnehmer 4 ist fest verbunden mit dem Zahnrade 5, das auf der Schleifwelle ι drehbar gelagert ist. Zahnrad 5 ist in Eingriff mit Zahnrad 6, das wieder mit Zahnrad 7 fest verbunden ist. Zahnräder 6 und 7 sind auf der Schleifkopfgrundplatte drehbar gelagert. Zahnrad 7 greift in Zahnrad 8 ein, das auf der Schleifwelle 1 aufgekeilt ist. Durch das Vorgelege 5, 6, 7, 8 erhält also der Mitnehmer 4 von der Schleifwelle 1 aus eine Umdrehung, die beliebig größer oder kleiner als diejenige von 1 ist. Die Schleifscheibe 3 oszilliert also mit der Umdrehungsgeschwindigkeit der Schleifwelle 1 und dreht sich zusätzlich beliebig schnell um ihre eigene Achse. Das freie Ende der Schleifwelle 1 kann die Stirnschleifscheibe 21 tragen.

Ausführungsbeispiel 2 (Abb. 3)

6ö Die Schleifwelle 11 trägt auf. dem Exzenterzapfen 12 mit dem Gegengewicht 13 die Schleifscheibe 14, die eine zusätzliche Drehbewegung um Zapfen 12 dadurch erhält, daß in den Innenzahnkranz 15 an der Schleifscheibe 14 das Zahnrad 16 eingreift. 16 ist 6g mit 17 fest verbunden; beide sind drehbar auf Schleifwelle 11 gelagert und werden über Vorgelege 18, 19, 20, wobei 19 auf Schleifwelle 11 aufgekeilt ist, mit beliebiger Übersetzung angetrieben. Schleifscheibe 14 führt also eine schnelle Oszillationsbewegung und eine zusätzliche beliebig schnelle Eigendrehung aus.

Auch hier kann auf das freie Ende der Schleifwelk 11 eine Stirnschleifscheibe 21 aufgesetzt werden.

Anwendungsbeispiel (Abb. 4 und 5)

Das Schleifen des Eisenbahn-Radbandagen-Profils

Wie bereits dargelegt, lassen sich mit der Schleifmaschine nach dem Erfindungsgedanken beliebige geradlinig begrenzte oder konvex gekrümmte Profile von Rotationskörpern .schleifen, ohne daß die wirksame Schleiffläche durch ungleichmäßige Abnutzung sich verändert. Die Maschine ist daher besonders geeignet für das Schleifen des Eisenbahn-Radbandagen-Profils, das mit Ausnahme der Hohlkehle zwischen Lauffläche und Spurkranz nur geradlinig bzw. kreisbogenförmig (Krümmungsmittelpunkt A₁ Abb. 5) begrenzt ist.

Die Hohlkehle wird in bekannter Weise, und zwar zweckmäßig als erster Arbeitsgang, mit einer besonderen Stirnschleifscheibe, die auch auf dem freien Ende der Schleifwelle angebracht sein kann 21, geschliffen.

Für das Schleifen der übrigen Profil-teile, der beiden Laufflächenkonen und des Spurkranzes wird die Schleifmaschine zweckmäßig von einem Support von folgender Bauart getragen (Abb. 4 und 5).

Die Schleifmaschine ruht auf der Platte 23 und ist um den Zapfen 22 drehbar, falls eine Stirnschleifscheibe 21 verwendet werden soll.

■ Die Platte 23 lagert, senkrecht zur Schleifachse verschiebbar, auf dem Obersupport 24, der um den Zapfen 25 schwenkbar auf dem Untersupport 26 gleiten kann. . Der Untersupport 26 kann in üblicher Weise längs der Schleifachse und senkrecht zu ihr verstellt werden, und zwar mindestens in dem Ausmaße, daß die nach oben senkrecht verlängerte Drehachse 25 durch den Krümmungsmittelpunkt A und auch, falls die Stirnschleifscheibe 21 verwendet wird, durch den Krümmungsmittelpunkt der Hohlkehle bei jedem Raddurchmesser gelegt werden kann.

Mit einem derartig ausgebildeten Support lassen sich Profile nach Art des Eisenbahn-Radbandagen-Profils schleifen. Bei entsprechend anderer Kurvenführung können wegen der unverändert eben bleibenden Schleifflächen der Topfscheibe auch anders gestaltete Profile von Rotationskörpern erzeugt oder berichtigt werden.

Claims

Patentanspruch:

Maschine zum Schleifen der profilierten Außenfläche von Radreifen usw. mittels umlaufender, mit der ebenen Stirnfläche (geschlossenen oder unterteilten Ringfläche) wirkender Schleifscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Schleifring der Scheibe um eine zu seiner Achse (2) exzentrische Achse (1) umläuft und die ihn enthaltende Scheibe (3) während dieses die Schleifbewegung liefernden (schnellen) Umlaufes eine (langsame) Drehung um ihre eigene Achse (2) erfährt, um namentlich bei Punktberührung die ganze Ringfläche an der Schleifarbeit zu beteiligen unter gleichzeitiger Abrichtung ihrer Fläche durch den Berührungspunkt des Werkstückes.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen