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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Stangenführungsvorrichtung in einem
Zuführer
zum Zuführen
zu Werkzeugmaschinen gemäß des Oberbegriffs,
wie beispielsweise aus EP-A-344731 bekannt.
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Es
sind Vorrichtungen mit verschiedenen Strukturen bekannt, welche
es bei Zuführungen
zum Zuführen
von Stangen in Werkzeugmaschinen erlauben, die Stangen während der
beabsichtigten Maschinenoperationen geführt zu halten. Die meisten verbreiteten
Vorrichtungen bestehen aus einem Paar von longitudinal überlagerten
Halbschalen, welche aneinander angelenkt sind und zueinander benachbarte,
gegenüberliegende
halbzylindrische Hohlräume
umfassen. Mittels geeigneter Aktuatoren werden die Halbschalen zwischen
einer offenen Position, in welcher es möglich ist, eine Stange in den
Hohlraum von einer Halbschale einzuführen, und einer geschlossenen
Position, in welcher die Hohlräume
der zwei Halbschalen benachbart integriert sind, um solcherart einen
Kanal auszubilden, entlang welchem die Stange in Richtung der Werkzeugmaschine
gedrückt
wird, betätigt.
In einigen Ausführungsformen wird
jede Halbschale durch eine Vielzahl von longitudinal ausgerichteten
Abschnitten ausgebildet.
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Insbesondere
offenbart das italienische Patent Nr. 1 266 350 eine Führungsvorrichtung,
welche aus einer Vielzahl von Zahnräderpaaren zusammengesetzt ist,
welche ineinandergreifen und mit polygonalen, peripheren Schlitzen
versehen sind, welche sich in der Tiefe verringern und einen Durchgang
und Führungsöffnungen
für eine
Stange ausbilden, welche durch sie vorgeschoben wird.
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In
bekannten Vorrichtungen der beschriebenen Art wird der Vorschub
der Stangen entlang des Führungskanals
mittels eines entsprechend bereitgestellten Drückers (bekannt als Stangendrücker) erreicht,
welcher mittels einer Brücke
mit einer Betätigungskette
verbunden ist, die außerhalb
des Kanals liegt. Die Brücke
wird durch eine Platte gebildet, welche sich während des Vorschubs des Stan gendrückers zwischen
den benachbarten Kanten bewegt, welche den Stangeführungskanal
auf der longitudinalen Öffnungsseite
begrenzen.
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Um
den Durchgang der Brücke
zu ermöglichen,
müssen
die benachbarten Kanten des Kanals um wenigstens ein solches Maß beabstandet
sein, welches der Dicke der Brücke
entspricht. Auf diese Weise ist der Führungskanal durch einen Schlitz
longitudinal offen, welcher innere Kanten erzeugt, gegen welche
die Stange einen gleitenden Kontakt während der Bearbeitung ausbildet.
Jedoch kollidieren, wenn die Stange einen polygonalen Querschnitt
aufweist, während
ihrer Rotation die Kanten der Stange mit den inneren Kanten des
Spaltes, was Vibrationen und inakzeptablen Lärm verursacht.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Führungsvorrichtung für Stangen
bereitzustellen, welche es ermöglicht,
diese Nachteile bekannter Vorrichtungen zu vermeiden.
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Innerhalb
dieses Ziels ist es ein Bestreben der vorliegenden Erfindung, eine
Vorrichtung bereitzustellen, welche im Gebrauch flexibel ist und
geeignet ist, um bei Zuführern
von unterschiedlicher Gestaltung verwendet zu werden.
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Dieses
Ziel und diese und andere Bestrebungen, welche hierauf folgend besser
ersichtlich werden, werden erreicht durch eine Stangenführungsvorrichtung
in einem Zuführer
zum Zuführen
zu einer Werkzeugmaschine, bestehend aus zwei Elementen, welche
entsprechende Schlitze aufweisen und sich in Bezug zu einander zwischen
einer offenen Position, welche die Einführung einer Stange zwischen
ihnen erlaubt, und einer gegenseitig anliegenden Position, in der
die Schlitze einen longitudinalen Kanal ausbilden zum Vorbewegen
einer Stange, welche der Werkzeugmaschine mittels eines Stangendrückers zuzuführen ist,
der mit einer Betätigungskette,
die außerhalb
des Kanals ist, mittels einer Brücke
verbunden ist, die durch Regionen geführt ist, zugeführt werden
können,
wobei die Elemente zueinander passen, dadurch gekennzeichnet, dass
die Bereiche in gegenseitigem Kontakt sind, um solcherart den Kanal zu
schließen
und eine elastische Verformung eingehen können, um es zu ermöglichen,
dass die Brücke zwischen
ihnen läuft.
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Weitere
Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden
detaillierten Beschreibung einige bevorzugter, aber nicht ausschließlicher
Ausführungsformen
derselben ersichtlich, welche im Wege eines nicht-beschränkenden Beispiels
in den anhängenden
Figuren abgebildet sind, worin:
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1 eine
geschnittene Ansicht einer Führungsvorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
in der geschlossenen Position ist;
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2 eine
geschnittene Ansicht der Vorrichtung gemäß 1 in der
geöffneten
Position ist;
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3 eine
perspektivische Ansicht der Elemente, welche den Führungskanal
der Vorrichtung gemäß den 1 und 2 darstellen,
ist;
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4 eine
perspektivische Ansicht, ähnlich zu 3,
einer zweiten Ausführungsform
ist;
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5 eine
quergeschnittene Ansicht der Elemente, welche den Führungskanal
gemäß einer dritten
Ausführungsform
bereitstellen, ist;
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6 eine
quergeschnittene Ansicht der Elemente, welche den Führungskanal
der 5 während
des Durchgangs der Brücke,
welche den Stangendrücker
mitnimmt, ist;
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7 eine
quergeschnittene Ansicht der Elemente, welche den Führungskanal
gemäß einer vierten
Ausführungsform
darstellen, ist;
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8 eine
quergeschnittene Ansicht der Elemente, welche den Führungskanal
der 7 während
des Durchgangs der Brücke
bereitstellen, welche den Stangendrücker mitnimmt, ist;
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9 eine
Ansicht der Elemente gemäß einer
fünften
Ausführungsform
ist;
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10 eine
Seitenansicht der Elemente der 9 ist;
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11 eine
Ansicht, welche ähnlich
zu 10 ist, aber den Durchgang der Brücke darstellt, ist.
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Bezug
nehmend auf 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 allgemein
eine Stangenführungsvorrichtung
in einem Zuführer
für das
Zuführen
zu einer Werkzeugmaschine. Die Vorrichtung 1 ist zusammengesetzt
aus einem Balken 2, welcher einen rechtwinkligen, rohrförmigen Querschnitt
aufweist und zwischen zwei Seitenwänden 3 liegt, welche
steif mit dem Balken an ihren gegenüberliegenden Enden gekoppelt
sind.
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Eine
Vielzahl von Halterungen 4 sind an dem Balken 2 befestigt
und mit Halterungen 5 versehen und erheben sich im rechten
Winkel zu dem Balken; ein longitudinales, profiliertes Element ist
in den Halterungen 5 angelenkt mittels einer Welle 6 und
das profilierte Element wirkt als eine Abdeckung 7 der Führungsvorrichtung 1.
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Ein
Element 10 ist an den Halterungen 4 befestigt,
unter Zwischeneinlegung eines Streifens 8, welcher mittels
Schrauben 9 fixiert ist, und wird durch einen longitudinalen
Körper
ausgebildet, welcher einen rechtwinkligen Querschnitt hat und aus
einem verschleißbeständigen und
elastisch verformbaren Material hergestellt ist. Das Element 10 kann
einstückig
sein oder kann durch eine Vielzahl von aneinander angereihten Segmenten
gebildet werden.
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Das
Element 10 ist an dem Streifen mittels Schrauben 11 fixiert,
welche durch Hülsen 12 hindurchgetrieben
sind, welche ausgeformt sind, um verriegelt zwischen dem Kopf der
Schrauben 11 und dem Streifen 8 zu verbleiben.
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Der
Abschnitt der Hülsen 12,
in welchen der Kopf der Schrauben 11 aufgenommen ist, ist
weiter als der verbleibende Abschnitt, um solcherart eine Stufe 13 auszubilden,
welche gegen eine ringförmige Schulter
anstößt, die
in Löchern 14 ausgebildet
ist, durch welche die Hülsen
und die Schrauben in das Element 10 eingesetzt werden.
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Die
Abdeckung 7 hat im Wesentlichen einen U-förmigen Querschnitt,
mit einem Vorsprung 15, der an Augen 16 angeschweißt ist,
wodurch die Abdeckung an der Welle 6 angelenkt ist.
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Ein
Element 17, welches einen Querschnitt hat, der im Wesentlichen
spiegelsymmetrisch in Bezug auf das Element 10 ist und
aus dem gleichen verschleißbeständigen,
flexiblen Material hergestellt ist, ist an der inneren Fläche der
Abdeckung 7 befestigt, welche in Richtung des Balkens 2 gerichtet
ist. Wie das E lement 10, ist das Element 17 auch
mittels Schrauben 11 und Hülsen 12 befestigt.
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Die
gegenüberliegenden
benachbarten Flächen 18 und 19 der
Elemente 10 und 17 sind flach und sind ausgebildet,
um zu einer Passungsebene P (siehe 1) zu passen,
wenn die Elemente in aneinanderliegendem Kontakt platziert sind.
Zwei entsprechende halbkreisförmige
Schlitze 20 und 21 sind in den gegenüberliegenden,
aneinanderliegenden Flächen 18 und 19 der
Elemente ausgebildet und sind gleich beabstandet von der Rotationsachse
der Welle 6, um solcherart einen Kanal auszubilden, der einen
kreisförmigen
Querschnitt hat, entlang welchem die zu verarbeitende Stange aufgenommen wird.
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Mittels
Betätigungsmitteln,
die nicht gezeigt sind, wird die Abdeckung 7 zwischen einer
offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt. In
der offenen Position (siehe 2) sind
Kanten 22 und 23 der Elemente 10 und 17 beabstandet
voneinander, um es solcherart einem Stab B zu ermöglichen,
welcher auf einer geneigten Ebene 24 ruht, abwärts zu rollen
und in den unteren Schlitz 20 einzutreten. In der geschlossenen
Position sind die Kanten 22, 23 in Kontakt mit
der Ebene P und schließen
den Stangenführungskanal
perfekt.
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Die
Elemente 10 und 17 sind durch zwei longitudinale
Schlitze 25 und 26 vervollständigt, welche in den Elementen 10 und 17 entsprechend
solcherart ausgebildet sind, dass sie koplanar zu den Flächen 18 und 19 sind.
Die Schlitze sind auf der gegenüberliegenden
Seite offen in Bezug auf die Seite, auf welcher die Abdeckung 7 geführt ist,
und im Zuge der Flexibilität
des Materials, aus dem die Elemente 10 und 17 hergestellt
sind, erlauben sie den Kanten 22 und 23, flexibel
zu sein in Bezug auf eine longitudinale Achse, welche benachbart
zu dem Boden der Schlitze 25 und 26 angeordnet
ist.
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Die
Stange B wird entlang des Kanals 20, 21 mittels
eines Stangendrückers 27 gedrückt, welcher mittels
einer Brücke 28 mit
dem oberen Abschnitt einer Antriebskette 29 verbunden ist,
welche außerhalb
der Führungsvorrichtung 1 liegt.
Die Brücke 28 wird
durch eine verhältnismäßig dünne Platte
ausgebildet, die auf der Fläche 18 des
Elements 10 ruht und ausgebildet ist, um darauf zu gleiten.
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Die
oberen und unteren Abschnitte der Kette 29 gleiten in einem
Gehäuse 30,
welches zwei parallele Schlitze 31 und 32 aufweist,
die durch eine Metallplatte 33 verschlossen sind, die fest
mit dem Balken 2 gekoppelt ist.
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Die
Metallplatte 33 hat eine Lippe 34, welche in Richtung
des Elements 10 gefaltet ist und eine Art von Verlängerung
der Oberfläche 24 ausbildet,
auf welcher der Stab B in Richtung des Schlitzes 20 rollt. Des
Weiteren wirkt die Lippe 34 als ein Anschlag für einen
Vorsprung 35 des Elements 17, der ausgebildet
ist, um das Aufliegen der Abdeckung 7 abzupuffern, wenn
sie in die geschlossene Position betätigt wird.
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Es
ist ersichtlich aus der vorhergehenden Beschreibung, dass in der
aktiven Position der Vorrichtung 1, d.h., nach Einführen einer
Stange B in den unteren Schlitz 20 vor dem Stangendrücker 27 und nach
dem Schließen
der Abdeckung 7 die Brücke 28 zwischen
den Kanten 22 und 23 der Elemente 10 und 17 zwischengesetzt
verbleibt. Wie klar in 3 abgebildet, unterlaufen die
Kanten 22 und 23 der Elemente 10 und 17 aufgrund
des Vorhandenseins der Schlitze 25 und 26 und
der Flexibilität
des Materials, aus dem sie hergestellt sind, eine leichte Verformung in
der Breite der Brücke,
d.h. an ihrer Verlängerung
in der Stangenvorschubrichtung. Auf diese Weise bleibt der Führungskanal
der Stange B, ausgebildet durch die Schlitze 20 und 21,
perfekt geschlossen an einer kurzen Distanz aufwärts und abwärts von der Brücke 28,
folglich eine perfekte, vibrationsfreie Führung der Stange über den
gesamten Vorschubpfad in Richtung der Werkzeugmaschine sicherstellend.
Während
des Vorschubhubs kann die Brücke
aufgrund der Flexibilität,
die durch die Schlitze 25 und 26 und durch die
elastische Natur des Materials der Elemente dargeboten wird, tatsächlich zwischen
den Flächen 18 und 19 in
Kontakt mit den Kanten 22 und 23 durchlaufen,
während
die Kanten vor und hinter der Brücke
geschlossen bleiben, was die geometrische Kontinuität des Stangenführungskanals
sicherstellt.
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Die
solcherart dargelegte Erfindung ist zahlreichen Modifikationen und
Variationen zugänglich, welche
alle innerhalb des Umfangs der anhängenden Ansprüche liegen.
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4 stellt
eine Variation dar, in welcher die Elemente 10 und 17 einen
kreisförmigen
Querschnitt haben, während
die in den vorhergehenden Figuren gezeigten Merkmale aufrechterhalten
werden.
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5 und 6 zeigen
eine andere Version, in welcher die Flexibilität der Kanten 22 und 23 nicht
durch die Schlitze 25 und 26 bereitgestellt wird, sondern
durch Bereitstellen von Fasen 36 und 37, welche
die Dicke der Kanten in Richtung der zusammenpassenden Ebene reduzieren,
um solcherart die Vorschubbeanspruchung der Brücke zu reduzieren, ohne die
Kontinuität
des Führungskanals
zu beeinträchtigen.
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Eine ähnliche
Lösung
ist in den 7 und 8 gezeigt,
in welcher die Kanten mittels kreisförmiger Kanäle 38 und 39 flexibler
gestaltet sind. Es sollte erkannt werden, dass die kreisförmigen Kanäle wenn
die Brücke 28 durchläuft, durch
Kompression die Kanten 22 und 23 nach auswärts biegen
und daher die gegenüberliegenden
Flächen
in Kontakt mit der Brücke
beabstanden.
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Das
erfinderische Konzept der vorliegenden Erfindung kann auch auf eine
Stangenführungsvorrichtung
der in
EP 574,882 offenbarten
Art angewendet werden, welche als Hintergrund für die vorliegende Erfindung
in Bezug genommen wird. In dieser bekannten Vorrichtung werden die
Stangen mittels einer Vielzahl von Anordnungen geführt, die
longitudinal ausgerichtet sind, wobei jede Anordnung aus einem Paar
von Zahnräder
zusammengesetzt ist, welche um eine parallele Achse rotiert werden
können und
halbkreisförmige,
umfängliche
Vertiefungen von unterschiedlicher Tiefe aufweisen. Die Zahnräder von
jedem Paar haben konstant eingreifende, gezahnte Abschnitte. Zumindest
eine der zwei Zahnräder
hat darüber
hinaus eine Ritzel, welcher mit einer Zahnstange zusammengreift,
welche die Winkelposition der Zahnräder solcherart steuert, dass
die übereinstimmenden
Vertiefungen aneinanderliegend gegenüberliegend liegen, um kreisförmige Öffnungen auszubilden,
die ausgebildet sind, um einen Kanal zum Führen einer Stange auszubilden.
Daher bilden, wie ersichtlich ist, die longitudinal ausgerichteten Zahnräder der
Anordnungen zwei Elemente, welche gleichwirkend zu den zwei Elementen
10,
17 der
Vorrichtung
1 sind, die ausgebildet sind, um die Stange B
zu führen.
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9 bis
11 stellen
eine Anordnung gemäß
EP 574,882 dar, in welcher
die Bezugszeichen
40 und
41 die zwei Zahnräder bezeichnen,
welche auf einer Seite benachbarte ineinandergreifende Zahnräder
42 und
43 aufweisen.
Das Bezugszeichen
44 bezeichnet ein Ritzel, welches in
eine Zahnstange eingreift, welches die aneinanderliegende Winkelposition
der Zahnräder
steuert, und die Bezugszeichen
45,
46 und
55,
56 bezeichnen
die Vertiefungen von verschiedener Tiefe, welche den Führungskanal
ausbilden. Die Zahnräder
40 und
41 haben
an dem Ende, welches gegenüberliegend
in Bezug auf die Zahnräder
liegt, entsprechende Krägen
47,
48 in
aneinanderliegendem, tangentialem Kontakt. In den Krägen
47 und
48 sind
entsprechende ringförmige Schlitze
49 und
50 ausgebildet,
welche die Flexibilität der
Umfangskanten erhöhen,
so dass die Kanten den Durchlauf der Brücke
28 ermöglichen,
während
der Kontakt der Krägen
der Zahnräder,
welche aufwärts und
abwärts
der Brücke
liegen, aufrechterhalten wird, wodurch der Verschluss des Führungskanals
sichergestellt wird.
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In
einer anderen Variation kann die Abdeckung geöffnet werden, indem sie parallel
zu sich selbst bewegt wird, anstelle um eine Artikulationsachse,
wie gezeigt in den 1 bis 3.
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In
der praktischen Ausführung
der Erfindung können
die verwendeten Materialien jegliche sein, ohne die Erfordernisse
der Verschleißbeständigkeit und
Flexibilität,
welche für
die Führung
von insbesondere abrasiven polygonalen Stangen erforderlich ist, zu ändern.
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Wo
technische Merkmale, die in irgendeinem Anspruch erwähnt werden,
durch Bezugszeichen gefolgt werden, wurden diese Bezugszeichen für den einzigen
Zweck beinhaltet, die Verständlichkeit
der Ansprüche
zu erhöhen
und dementsprechend haben solche Bezugszeichen keinerlei beschränkenden
Effekt auf den Schutzumfang von jedem Element, welches im Wege eines
Beispiels durch ein solches Bezugszeichen identifiziert ist.