DE7824576U1 - Stangenmaterialzuführung für Drehautomaten und in Lademagazinen zum Einsatz an Drehautomaten - Google Patents

Description

-3- HAGEIMUK

Anmelderin: HAGENUK vorm. Neufeldt & Kuhnke GmbH Westring 431, 2300 Kiel

StangenmaterialzufVhrung für Drehautomaten und in Lademagazinen zum Einsatz an Drehautomaten.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stangenmaterialführung für Drehautomaten und in Lademagazinen zum Einsatz an Drehautomaten, wobei eine Materialstange in der Zuführachse über jeweils aus zwei korrespondierenden Rollenanordnungen und Riemen gebildete Halterungen aufgenommen wird und die Riemen derart der Materialstange zugeordnet sind, daß sie eine Teilumschlingung der Materialstange herbeiführen.

Materialzuführungen dieser Art werden an Werkzeugmaschinen, wie beispielsweise Drehautomaten, eingesetzt, bei denen von einer längeren Materialstange Werkstücke gefertigt werden. Überschreitet die Materialstange die Länge der Spindel, so muß eine Führung erfolgen. Das Problem bei diesen Vorrichtungen besteht darin, einmal eine Führung bei s¹' ih drehendem Stangenmaterial zu gewährleisten und zum anderen der erheblichen Geräuschbelastung entgegen zu wirken.

Es sind bereits geräuschreduzierte Stangenführungen für Drehautomaten bekannt geworden. Hierbei erfolgt die Führung des Stangenmaterials durch Gruppen von vier Spannrollen, wobei in Längsrichtung abwechselnd

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obere und untere Stangenführungen aus jeweils zwei Spannrollen vorgesehen sind, die entsprechende Flach- bzw. Rundriemen aufweisen. Jede Spannrolle ist dabei über eine Spannfeder gehalten und der Mangel auftritt, daß bei Ungleichheiten der eingesetzten Spannfedern es zu einer Verschiebung des FUhrungsZentrums der Materialstangen kommt. Durch die Anordnung der Spannrollen wird hierbei eine Riemenspannung unter Teilumschiingung der Materialstange nur durch die Belegung der Spannrollen vom Zentrum der Materialstange nach außen und zwar durch die Spannkraft der Spannfedern erreicht. Bei der auch in Spannrichtung des Riemens erforderlichen Führungskraft ergibt sich als prinzipieller Nachteil dieses Systems, daß die für die Wirksamkeit der Stangenführung wichtige Größe der Teilumschiingung der Materialstange durch den Riemen nicht optimal sein kann, da die Spannrollen -insbesondere bei sogenanntem Profilmaterial- zur notwendigen Bewegungsmöglichkeit in Spannrichtung nicht in dem an sich wünschenswerten möglichst engen Abstand zur zu führenden Materialstange sich befinden können. Die auf die Materialstange aufzubringenden Rieht- und FUhrungskräfte können bei der bekannten Stangenführung mit Riemen deshalb nur durch eine entsprechend hoch eingestellte Riemenspannung erreicht werden, die wiederum einen ungünstigen Einfluß auf die Standzeit der Riemen und der Rollenlagerungen hat.

Ferner weist die bekannte Stangenführung mittels Riemen und je Riemen zweier Spannrollen den Nachteil auf, daß je Stangenführungseinheit, bestehend aus oberer und unterer Riemenanordnung, schwingungsfähige Systeme bestehend aus jeweils dem Riemen, zwei Spannrollen und deren Führungen nebst Spannfedern existiert. Dabei wirkt sich die durch die Rotation der Materialstange initiiere Vibration auf eine Gesamtmasse aus. die keineswegs das Optimum bezüglich der von Vibrationseinflüssen möglichst weitgehend zu entkoppelnden Masse darstellt.

Durch die Anordnung der einzeln abgefederten Spannrollen ist ferner der Einsatz für eine Anordnung bei Mehrspindel-Drehautomaten mit mehreren Führungsvorrichtungen aus räumlichen Gründen nicht möglich.

Zur geräuscharmen Führung von Materialstangen sind außerdem Anordnungen vorgeschlagen worden, bei denen Rollen aus Metall oder elastisch verformbarem Kunststoff in Längsrichtung und Umfang über die Länge verteilt an der Stange angreifen, wie sie aus DE-OS 20 62 303 und DE-GM 76 21 114 bekannt geworden sind.

Es wirkt sich hierbei nachteilig aus, daß bei der Führung von Stangenmaterial mit unrundem Querschnitt, wie auch bei nicht völlig geraden

Stangen, die Rollen durch Verformung beansprucht werden und dadurch ;. nur eine kurze Standzeit haben. Außerdem bewirken die stoßartigen

Kontakte der -in idealisierter Darstellung- nur linienförmigen Anlagen zwischen Materialstange und Füh rungs rollen hohe Flächenpressungen und ein Ausschlagen der Führungsrollen, das wiederum mit Geräusch verbunden ist.

Die bisher am häufigsten eingesetzten rohrförmigen Stangenführungen schließlich ergeben durch den ständigen Aufprall der Werkstoffstangen an den Wandungen der Führung einen erheblichen Geräuschpegel.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, geräuscharme Stangenmaterialführungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, die einen Einsatz sowohl für Einspindel- als auch für Mehr Spindelautomaten gewährleisten und große Amplituden des Führungssystems vermeidet und zugleich die Größe der durch Rotation bewegten Massen auf ein Minimum gebracht wird.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß der Riemen jeder Rollenanordnung über zwei Umlenkrollen und eine zusätzliche federbelastete Spannrolle in der Art eines Dreiecks geführt ist und die Umlenkrollen einander fest zugeordnet sind sowie der Riemen in dem Bereich zwischen den Umlenkrollen die Materialstange aufnimmt, wobei die Umlenkrollen jeder Seite der Zuführachse axial miteinander fluchten.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß unabhängig von dem Durchmesser des Stangenmaterials eine automatische Zentrierung erfolgt und dabei durch die Anordnung der Riemen über die Rollen Probleme, wie sie durch Federn bzw. der Ungleichheit der einzelnen Federn auftreten, vermieden wird. Es wird hierbei ferner erreicht, daß eine geringe Masse arbeitet, da die Umlenkrollen im Abstand festgelegt sind und die einzige Spannrolle jeder Rollenanordnung eine relativ kleine Masse darstellt.

Um eine einfache Öffnung der Führungseinrichtung zum Nachladen vorzusehen, wird in Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß eine Umlenkrolle jeder Rollenanordnung über einen Schwenkhebel angeordnet ist, wobei der Anlenkpunkt des Schwenkhebels in der Drehachse der anderen UmlenkröUe liegt und die Anlenkpunkte der Schwenkhebel an derselben Seite der Zuführachse angeordnet sind. Hierdurch wird nur eine Umlenkrolle und die Spannrolle verschwenkt.

Eine einfache Ausbildung wird erfindungsgemäß dadurch geschaffen, daß die Spannrolle über einen Spannhebel am Schwenkhebel schwenkbar gelagert ist.

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Um eine Schließ- und Öffnungsstellung der Anordnung auf einfache Weise herbeizuführen, wird vorgeschlagen, daß die Schwenkhebel einer Halterung über einen Scherenantrieb gemeinsam verstellbar angeordnet sind.

Zur Führung der Vorschubstange ist vorgesehen, daß jeder Schwenkhebel als Winkelhebel ausgebildet ist und an einem Hebelarm eine Führungsrolle für eine Vorschubstange derart angeordnet ist, daß beim Verschwenken des Schwenkhebels aus der Halteposition für die Materialstange die Führungarolle in eine Führungsposition für die Vorschubstange verschwenkbar ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Stangenmaterialführung mit mehreren aus zwei korrespondierenden Rollenanordnungen gebildeten Halterungen,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Anordnung in der Bearbeitungs-

steilung, wobei ein Riemen zur Unterscheidung eine unterbrochene Kennzeichnung aufweist,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Anordnung in der Ladestellung mit einer Vorschubeinrichtung, einem Ladearm und einem Schwenkantrieb für die Verstellung,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Ebene IV-IV der Fig. 2,

Fig. 5 eine Prinzipdarstellung mit Stangenmaterial großen Durchmessers

Fig. 6 eine Prinzipdarstellung für einen Mehrspindel-Drehautomaten mit Stangenmaterial kleinen Durchmessers.

Die Vorrichtung wird im wesentlichen durch obere und untere Rollenanordnungen 1 und 2 gebildet, die Über die axiale Länge einer Materialstange 3 verteilt sind. Die Materialstange 3 wird dabei durch einen nicht näher dargestellten Drehautomaten angetrieben. Zweckmäßiger weise ist je eine Rollenanordnung 1, 2 als obere und untere Führung zu einer Halterung mit engem axialen Abstand zusammengefaßt.

Jede Rollenanordnung 1 und 2 wird aus zwei Umlenkrollen 4, 5 und i

einer Spannrolle 6 gebildet. Diese Rollen 4, 5 und 6 sind in einem |

Dreieck angeordnet und werden jeweils durch einen Riemen 7, T um- \ spannt.

Die Umlenkrollen 4, 5 sind jeweils auf einem Schwenkhebel 8 fest einander zugeordnet. Hierbei ist der Schwenkhebel 8 um die Achse 15 drehbar angeordnet, die gleichzeitig die Achse für die Umlenkrolle 4 bildet. Die korrespondierenden Rollenanordnungen 1, 2 sind dabei derart angeordnet, daß die Umlenkrollen 5 und 5 jeder Seite axial miteinander fluchten und über die beiden Riemen 7 und 7' eine Teilumschlingung der Materialstange erfolgt, so daß sich eine Mittelposition zwischen den Umlenkrollen 4, 5 einstellt.

Dia zugeordnete Spannrolle 6 ist über einen Spannhebel 9 am Schwenkhebel 8 in Punkt 10 drehbar gelagert und an dem der Spannrolle 6 abgewandten Ende mit einer Feder 11 verbunden, die den Riemen 7, T entsprechend auf Spannung hält. Beide Schwenkhebel 8 der oberen und

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unteren Führung sind über die Arme 12 und 13 und Antriebsarm 14 in Form eines Scherenantriebes gekoppelt, so daß bei Betätigung des Antriebsarmes 14 die Schwenkhebel 8 eine Verstellung um die Achse 15 erfahren und eine Halteposition bzw. Führungsposition einstellbar ist. Hierbei schwenken die Schwenkhebel 8 immer in entgegengesetzte Richtung um die Umlenkrollen 4.

Weiterhin ist jeder Schwenkhebel 8 als Winkelhebel ausgebildet und trägt an einem Hebelarm 18 eine Führungsrolle 16 für eine Vorschubstange 17. Der Hebelarm ist dabei so angeordnet, daß beim Verschwenken des Schwenkhebels 8 aus der Halteposition für die Materialstange 3 die Führungsrolle 16 in eine Position zur Halterung der Vorschubstange 17 gelangt.

Um ein9 Fixierung der Schwenkhebel 8 in der Halteposition zu erzielen, ist eine gestellteste zusätzliche Verriegelung aus einem Verriegelungshebel 19 und aus ein ^? Verriegelungsnase 20 angeordnet.

Gemäß Fig. 3 und 4 ist eine ergänzte Anordnung mit der Vorschubeinrichtung dargestellt. Hierbei besitzt die Vorschubstange 17 eine Fahne 21, die mit einem Vorschubschlitten 22 verbunden ist und über eine Vorschubkette 23 angetrieben wird. Der Vorschubschlitten 22 ist dabei mittels Führungsrollen 28 und Führungsschienen 25 geführt, während die Vorschubkette 23 in einem Führungstrog 26 geführt wird. Weiterhin ist ein drehbar gelagerter Ladeschwingarm 27 vorgesehen, der über die Welle 24 entsprechend betätigbar ist.

Über den Ladeschwingarm 27 wird in der Stellung gemäß Fig. 3 eine neue Materialstange 3 eingebracht. Das hintere Ende der Material-

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stange 3 wird dabei in bekannter Weise mit einer Spannhülse verbunden. Das Verschieben erfolgt -gesteuert über eine Ersteinschubvorrichtungbei noch geöffneter Stellung der Stangenführung nach Absenken der Ladeschwingarme 27. Sobald die Abstechposition erreicht ist, wird die Stangenführung über den Antriebsarm 14 geschlossen. Hierbei werden nur die Halterungen geschlossen, die mit der Materialstange 3 direkt in Eingriff stehen, während die Führungen, in deren Raum sich bereits die Vorschubstange 17 befindet, geöffnet bleiben. Die Steuenmg der einzelnen Führungen erfolgt über Kontakte, die durch die Vorschubstange 17 bzw. durch den mit der Vorschubstange verbundenen Schlitten 22 angesteuert werden und die dann jeweils individuell unter Selbsthaltung in an sich bekannter Weise mittels Hubmagnet, Druckluftzylinder oder Drehfeldmagnet durch Betätigung des Antriebsarmes 14 für die Öffnung der Führungseinrichtung sorgen.

Das Abteilen neuer nachzuladender Stangen 3 erfolgt nach dem Aufbrauchen einer Materialstange, dem Öffnen des Führungssystems und dem Rücklauf der Vorschubstange mit dem Reststück und anschließendem Ausziehen und Auswerfen des Reststücks in an sich bekannter Weise durch eine Vereinzelungseinrichtung. Unmittelbar nach dem Auswerfen des Reststücks werden die Lade-Schwingarme 27 eingeschwenkt und die Vereinzelung einer neuen Stange ausgelöst. Die hierzu benötigten Einrichtungen sind in bekannter Weise ausgeführt und nicht im einzelnen dargestellt. Sobald die neue Stange eingefallen ist, und auf den unteren Führungsrollen 16 aufliegt, werden die Ladeschwingarme 27 in ihre Ruhestellung zurückgeschwenkt. Der Ersteinschub der neuen Stangen beginnt in der bereits beschriebener» Welse.

Durch die Ausbildung der Anordnung mit den Umlenkrollen 4 und 5 im konstanten Abstand ist es nunmehr möglich, auch unrunde Stangen 3

und leicht schlagende Stangen 3 mittels der Riemen 7, 7' aufzunehmen, die über die Spannrollen 6 eine elastische Aufnahme bilden.

Jegliche auftretende Schwingung der Materialstange 3 wirkt sich nur auf den Riemen 7 aus, der stets über die Spannrolle 6 und die hierauf einwirkende Spannfeder 11 gespannt bleibt. Es kann also auch durch ein Schlagen der Stange 3 keinerlei Auswanderung der für die F Ihrungs -position entscheidenden Umlenkrollen 4, 5 erfolgen. Da die Hauptkraftwirkung der Riemenführung in vertikaler Richtung angreift, ist eine eindeutige Fixierung der Umlenkrollen wichtig für die horizontale Führung der rotierenden Materialstange 3. Erst hierbei ergibt sich nämlich bei einer Auswanderung der Materialstange in horizontaler Richtung beispielsweise zu einer Umlenkrolle 4 bzw. 5, eine progressiv ansteigende Rückstellkraft durch die miteinander zusammenwirkenden Riemen 7, 7' einer Halterung.

Es ist grundsätzlich möglich, sowohl Flachriemen als auch Rundriemen für die Vorrichtung zu verwenden. Im Hinblick auf eine optimale Geräuschdämpfung haben sich jedoch Rundriemen als vorteilhaft erwiesen, da hierbei vermieden wird, daß bei Profilmaterial wie Sechskant- und Vierkantmaterial die Flächen der Materialstange mit den Flächen der Riemen zusammenprallen und dabei Geräusche abgeben können. Die Riemen sind naturgemäß im Laufe der Zeit einem Verschleiß unterworfen, können jedoch in einfacher Weise ausgewechselt werden.

Bei einer derartigen Anordnung ist innerhalb des Arbeitsbereiches der Stangenführung, beispielsweise zwischen 3 und 25 mm Durchmesser, eine Einstellung auf den jeweiligen Stangendurchmesser nicht erforderlich.

Bezugs zeiche η

1 obere Rollenanordnung

2 untere Rollenanordnung

3 Materialstange

4 UmlenkroUe fest

5 UmlenkroUe verschwenkbar

6 Spannrolle

7 Riemen, 7 gestrichelt

8 Schwenkhebel

9 Spannhebel

10 Drehpunkt Spannhebel

11 Feder

12 Arme

13 Arme

14 Antriebsarm

15 Achse Schwenkhebel

16 Führungsrolle

17 Vorschubstange

18 Hebelarm für Führungsrolle

19 Verriegelungshebel

20 Verriegelungsnase

21 Fahne Vorschubstange

22 Vorschubschlitten

23 Vorschubkette

24 Welle für Ladeschwingarm

25 Führungsschiene

26 Führungstrog

27 Ladeschwingarm

28 Führungsrolle

Claims (5)

HAGENUK Anmelderin: HAGENUK vorm. Neufeldt & Kuhnke GmbH Westring 431, 2300 Kiel ANSPRÜCHE

1. Stangenmaterialiührung für Drehautomaten und in Lademagazinen zum Einsatz an Drehautomaten, wobei eine Materialstange in der Zuführachse Über jeweils aus zwei korrespondierenden Rollenanordnungen und Riemen gebildete Halterungen aufgenommen wird und die Riemen derart der Materialstange zugeordnet sind, daß sie eine Teilumschlingung der Materialstange herbeiführen, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen (7, 7') jeder Rollenanordnung (1, 2) über zwei Umlenkrollen (4, 5) und eine zusätzliche federbelastete Spannrolle (6) in der Art eines Dreiecks geführt ist und die Umlenkrollen (4, 5) einander fest zugeordnet sind sowie der Riemen (7, T ) in dem Bereich zwischen den Umlenkrollen (4, 5) die Materialstange (3) aufnimmt, wobei die Umlenkrollen (4, 5) jeder Seite der Zuführachse axial miteinander fluchten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umlenkrolle (5) jeder Rollenanordnung (1, 2) über einen Schwenkhebel (8) angeordnet ist, wobei der Anlenkpunkt (15) des Schwenkhebels (8) in der Drehachse der anderen Umlenkrolle (4) liegt und die Anlenkpunkte (15) der Schwenkhebel (8) an derselben Seite der Zuführachse angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannrolle (6) über einen Spannhebel (9) am Schwenkhebel (8) schwenkbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkhebel (8) einer Halterung (1, 2) über einen Scherenantrieb (12, 13, 14) gemeinsam verstellbar angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schwenkhebel (8) als Winkelhebel ausgebildet ist und an einem Hebelarm eine Führungsrolle (16) für *3me Vorschubstange (17) derart angeordnet ist, daß beim Verschwenken des Schwenkhebels (8) aus der Halteposition für die Materialstange (3) die Führungsrolle (16) in eine Führungsposition für die Vorschubstange (17) verschwenkbar ist.