DE8408798U1 - Vorrichtung zur Behandlung von Werkstücken mittels Temperatur- und Druckstößen - Google Patents

Description

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s. 19269

29.2.198U St/Pi

ROBERT SOSCK OMBH, 7000 STUTTGART 1

Vorrichtung zur Behandlung roη Werketüeken mittels » und DguekatMen.. ^

Stand der Technik

Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Sie besonders in Bezug genommenen Maschinen zum thermischen Entgraten dienen zum Entfernen von innen' und außenliegenden ör at en an Werk'· stücken aus Metall. Hierzu werden die Werkstücke in eine Bearbeitungskammer eingebracht, die Kammer geschlossen, mit einem Brenngas-Saueretoffgemisch gefüllt und dieses anschließend gezündet. Bei der kurzzeitig auftretenden hohen Temperatur verbrennen die Grate* da ihre Oberfläche im Verhältnis zum Volumen groß ist» Die Werkstücke selbst werden dabei nur mäßig erwärmt. Nach er·* folgter Entgratung der Werkstücke wird die Bearbeitungskammer geöffnet und die Werkstücke durch neue, zu entgratende Werkstücke ersetzt, in modernen Maschinen laufen die vorstehend beschriebenen Vorgänge weitgehend automatisch ab, d.h. die Bedienungsperson hat nach Einstellung der für die jeweilige Entgrataufgäbe erforderliehen Gasmenge nichts weiter zu tun als die Werkstückträger zu

beladen, die Maschine einzuschalten und die entgrateten Werkstücke vom Werkstückträger abzunehmen. Um Fehlbedienungen der Maschine und Unfälle zu verhindern sind umfangreiche Sicherheitsvorkehrungen, wie Sehiießdruekübervaehung der Bearbeitungskammer, Zündkontrolle, folge* Steuerungen und dergleichen mehr vorgesehen. Außerdem ist das gesamte Maschinengestell von einer Schallschutzkabine umgeben, so daß sichergestellt ist, daß die Be' triebsgeräusehe einen bestimmten Pegel nicht überschreiten. Die Kabine hat Durchtrittsöffnungen für die außerhalb der Kabine be- und entladbaren Werkstückträger, welche durch Schieber oder Klappen verschließbar sind. Diese Verschließelemente sind in die Folgesteuerung einbezogen» derart, daß sie nach dem Takten des Werkstückträgers in ihre Schließstellung überführt verden und. nach Erreichen dieser Stellung ihrerseits ein Signal liefern, welche die Schließeinrichtung der Werkstückbearbeitungskammer aktiviert. Durch diese Maßnahme soll verhindert verden, daß die Schließeinrichtung in Tätigkeit tritt, solange die Durchtrittsöffnungen in der Kabine nicht verschlossen sind oder nicht verschlossen verden können, veil beispielsweise die Bedienungsperson Manipulationen, insbesondere Zurechtrücken von Werkstücken unterhalb der noch offenen Werkstückbearbeitungskammer vornimmt. Durch diese Maßnahme verden zwar Verletzungen der Bedienungsperson zuverlässig ausgeschlossen, jedoch geht dies zu Lasten der Ausbringungsquote fertig bearbeiteter Werkstücke.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Häuptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Verschließen der in der Schallschutzkabine ausgebildeten Durchtritteoffnungen für die

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stückträger und das Einsähalten der Sehließeinrichtung für die Werkstttckbearbeitungskammer nicht nacheinander alä Folgesteuerung durchgeführt zu werden braucht, sondern gleiehstitig erfolgen kann, da die Abschirmung ein Manipulieren unterhalb der offenen Werkstückbearbeitungskammer nieht zuläßt."" Durc-h diesen parallelen Ablauf zweier Vorgänge wird der Bearbeitungszyklus verkürzt ohne daß ein erhöhtes Verletzungsrieiko für die Bedienungsperson in Kauf genommen werden muß.

Durch die in den Unteraneprüehen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Bauptansprueh angegebenen Vorrichtung moglieh. Sine besondere einfache und kostengünstige Art der Abschirmung besteht darin, daß diese einen starren Schild aufweist, welcher den in ' der Schallschutzkammer ausgebildeten DurchtrittsÖffnuagen für die Werkstückträger zugekehrt ist. Die Sehutzvirkung läßt sieh durch besondere formgebung des Schildes verbessern, derart, daß dieser aus einem planen Mittelteil und seitlichen, abgewinkelten Fortsätzen besteht, welche der Werkstück-Bearbeitungskammer zugekehrt sind. Um einen Eingriff in die geöffnete Werkstückbearbeitufgskaaaer nicht nur von den Durchtrittsöffnungen der Schall-S-. schtttzkäbine her, sondern auch aus anderen Richtungen zu verhindern wird weiter vorgeschlagen, daß die Abschirmung zusätzlich zu dem den Durchtrittsöffnungen der Schallsehutzkabine zugekehrten Schild einen weiteren, diesem diametral gegenüberliegenden Schild hat, und daß die beiden Schilde in einem den Durchtritt der belädenen Werkstückträger gestattenden Abstand voneinander a&ge» ordnet sind.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird io der folgenden Beschreibung

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näher erläutert. £s ««igen Figur 1 eine Anlage zum thermischen entgraten in Seitenansieht, teilweis* im Schnitt, Figur 2 eine Draufeicht auf die Anlage nach Figur 1.

Beschreibung dee Aueführungsbeiepiels

Das Maschinengestell der Anlage hat drei parallel zueinander stehende Säulen 1, 2 und 3. Die Längeachsen dieser Säulen bilden die Eckpunkte A, B, C eines Dreiecks, das im Ausführungibeispiel gleiche Seitenlänge aufweist. Im Λ Schnittpunkt P der Seitenhalbierenden dieses Dreiecke sind eine tferkstüekbearbeitungekammer U sowie ein Sehlieisystem 5 für die Kammer U angeordnet.

Die Säulen 1 bis 3 sind als Zuganker für zwei planparallele» dreieekförmige Platten 6*, 7 ausgebildet» die in einem definierten Vertikalabstand voneinander angeordnet sind* Hierzu sind die Säulen an beiden Enden mit je einem Gewindefortsatz versehen» welcher einen kleineren Durchmesser hat als die Säulen selbst und welche je eine in den Platten 6» 7 ausgebildete Bohrung d-urehgreifen. Die Platten stützen sich an den an der Übergangsstelle von Gewiadefortsat2 und Säule vorhandenen Bunden j$ Kj . ab und werden durch auf den Gewindef-ortsätzen befindliche Muttern festgehalten. Die in Figur 2 sichtbaren Gewindefortsätze für die obere Platte 6 sind mit 8, 9» 10 und die ihnen zugeordneten Muttern mit 11, 12, 13 bezeichnet. Außerdem sind in Figur 1 ein an der Säule 1 befindlicher, eine Bohrung 1U der unteren Platte 7 durchgreifender Gewindefortsatz 15 und die ihm Zugeordnete Mutter 16 sichtbar. Eine weitere, an der Säule 3 befindliche Haltemutter für die untere Platte 7 ist -mit 17 bezeichnet, in Figur J sind auch die an der Säule J.

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ausgebildeten Bunde 18 und 19 zu erkennen, an denen sich die Platte 6 bzv. 7 abstützt. Die Säulen 2 und 3 sind mit entsprechenden Bunden versehen.

An der Unterseite der oberen Platte 6 ist die Werkstückbcarbeitungskammer U zentrisch angeordnet, während die untere Platte das Schließsystem 5 für die Kammer U trägt. Es handelt sich hierbei um ein hydraulisch betätigtes Schließsystem, das aus einem eine Bohrung 23 der Platte 7 durchgreifenden Zylinder 20, einem Druckkolben <21 und Schließtellern 22 be-

^- steht. Der Zylinder 20 ist mit einem Flansch 2U an der

Unterseite der Platte 7 befestigt. Die Schließteller dienen als Träger von zu entgratenden Werkstücken 25-Die Teller sitzen aushebbar in einem Rundschalttisch 26, der in an sich bekannter Weise an der Säule 1 drehbar gelagert ist, derart, daß die Teller 22 um die Säule 1 umlaufen. Die Teller werden mittels eines den Tisch 26 antreibenden Motors 27 von einer Beladestation außerhalb des Maschinengestells in dieses hineingetaktet und kommen unterhalb der Werkstückbearbeitungskammer h in einer Stellung zum Stillstand, in welcher sie mit der Kammer fluchten. Der in dieser Stellung befindliche

r Teller 22 wird anschließend mittels des Kolbens 21 aus dem Rundschalttisch 26 ausgehoben und gegen die Stirnfläche der Beirbeitungskammer k gepreßt. Der auf einem Getriebeblock 27a aufliegende Rundschalttisch 26 kann beispielsweise mit fünf in gleichem Abstand voneinander angeordneten Schließtellern 22 bestückt sein.

Nach dem Verschließen der Werkstückbearbeitungskammer wird die .für die jeweilige Entgrataufgabe erforderliche Gasmenge (Brenngas und Sauerstoff) mittels eines nicht dargestellten Oaeeinstoßzylinders über GasaufÜhrungebohrungen 28, 29 in den Brennraum 30 der Bearbeitung^·

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kammer U eingestoßen, die von einem Kühlmantel 31 umgeben ist. Ein vorgeschalteter Mischblock 32 dient der gleichmäßigen Vermischung und der Zündung des Gasgemisches. Der Bearbeitungskammer ist außerdem eine Absaughaube -3Ö- zugeordnet, welche die beim Entgratvorgang entstehenden Dämpfe nach dem Öffnen des Brennraums absaugt .

Die untere Platte 7 sitzt in einem Rahmen 3^, an dem Standbeine 35 befestigt, beispielsweise angeschweißt, ^-^ sind. Am unteren Ende der Beine ist je ein Fuß 36 mit Gewindebolzen angebracht, die höhenverstellbar in einem Gewinde der Beine geführt sind. Die Füße 36 ruhen auf einer Unterlage 37, beispielsweise auf einer Betonplatte.

Das gesamte, vorstehend beschriebene Maschinengestell mit Ausnahme der Werkstückbelade- und entladestation 38 ist in einer allseits geschlossenen Schallschutzkabine untergebracht, um die Betriebsgeräusche, insbesondere das beim Zünden des Brenngasgemisches auftretende Explosionsgeräusch, zu dämpfen. Außerdem verhindert die Kabine, daß beim Öffnen der Werkstückbe-/ arbeitungskammer 1+ Verbrennungsrückstände, wie Gase

und Partikel, in die Umgebung gelangen. Zusätzlich liegt mit der Kabine 39 eine weitere Sicherheitsmaßnahme für den Fall vor, daß bei der Explosion (Verbrennung) die Werkstückbearbeitungkammer U undicht wird (Durchbrennen der Kammer).

Die Kabine 39 hat an ihrer der Be- und Entladestation 38 zugekehrten Frontwand ho zwei rechteckförmige Durchtrittsöffnungen ¹H, 1+2, für die Teller 22, die in Höhe dee Rundeehalttisches 26 so angeordnet sind, daß beim Takten des Rundschalttisches entgegen dem Uhrzeigersinn

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ein mit zu entgratenden Werkstücken beladener Schließteller 22 durch die Öffnung U1 in das Innere der Kabine 39 eintritt, ein weiterer Teller 22 in fluchtende Stellung mit der Werkstüekbearbeitungskammer k kommt und ein dritter Teller mit entgrateten Werstücken durch die Öffnung hZ aus der Kabine 39 austritt, der nach Abnahme der Werkstücke erneut "beladen werdenlkann.

Die Öffnungen U1, U2 sind zum Schütze der Bedienungsperson durch je einen in Richtung des Doppelpfeils U3 (Figur 1) "bewegbaren Schieber kh bzw. k5 verschließbar. -x Sie sind in eine Folgesteuerung einbezogen, und zwar derart, daß nach dem Einschalten der Maschine zunächst die Schieber angehoben, anschließend der Rundschalttisch getaktet und unmittelbar danach die Schließeinrichtung 5 für die Kammer k aktiviert wird, sowie die Schieber UU bzw. 1+ 5 abgesenkt werden. Die Schieber verbleiben während des Entgratvorgangs in ihrer Schließstellung bis der Entgratvorgang beendet ist und der Befehl "Kammer öffnen" erfolgt.

Diese Art der Folgesteuerung erbringt gegenüber den bisher verwendeten Steuerungen einen Zeitvorteil, da die Schieber UU, U5 nach dem Takten des Rundschalt-( tisches 26 nicht mehr geschlossen werden, bevor die

Schließeinrichtung 5 aktiviert wird und deren Kolben 21 den in Bearbeitstellung befindlicher Teller 22 anhebt. Das Ingangsetzen der Schließeinrichtung 5 kann also unmittelbar nach dem Takten des Rundschalttisches 26 erfolgen, ohne daß zuerst das Schließen der Schieber UU, U5 abgewartet zu werden braucht. Außerdem braucht beim Öffnen der Kammer nicht die unterste Stellung des Schließzylinders abgewartet zu werden um die Schieber kk, k3 zu öffnen.

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Um zu verhindern, daß die Bedienungsperson bei eingeschalteter Maschine durch die Öffnungen Ui oder U2 hindurchgreifen und mit den Händen zvischen den in Bearbeitungsstellung befindlichen Werkstückträger 22 und die Bearbeitungskammer U gelangen kann, ist der freie Raum zvischen der Kammer U und dem mit ihr fl-u-ehtenden Werkstückträger 22 gegen Zugriff abgeschirmt. Als solche Abschirmung dient im Ausführungsbeispiel ein starrer Schild U6, welcher den Durchtrittsöffnungen Ui, U2 zugekehrt ist. Er besteht aus einem planen Mittelteil kf und daran angebrachten, abgewinkelten seitlichen Fortsätzen U8, U9. Der Schild ist an der Unterseite der oberen Platte 6 mittels Schrauben oder dergleichen befestigt.

Zusätzlich zu dem Schild U6 ist weiterer Schild 50 vorgesehen, welcher dem Schild U6 diametral gegenüberliegt und die Aufgabe hat, den Raum zwischen den Teilen U, 22 nach rückwärts gegen Zugriff abzuschirmen. Der Schild 50 hat einen kreisbogenförmigen, der Außenkontur des Rundschalttisches 26 angepaßtes Mittelteil 51 und zwei seitliehe, abgewinkelte Fortsätze 52, 53. Er ist mittels zweier abgebogener Laschen 5U, 55 an der Unterseite der oberen Platte 6 befestigt. Wie aus Figur 1 ersichtlich, sind die Fortsätze U8, 53 und U9, 52 in einem den Durchtritt der Werkstückträger 22 gestattenden Abstand voneinander angeordnet.

Die Schilde h6, 50 bestehen aus einem flammwidrigen, selbstverlöschenden, glasfaserverstärkten Kunststoff mit ein* laminierter, nicht brennbarer tewebematte, wodurch ein Schutz gegen hohe Temperaturen sowie Druck- oder Fldmmeinvirkungeii eines Gasstrahls erzielt ist. Diese Ausführung gewährt darüber hinaus auch ein^n Schutz gegen Säuren und andere Schadstoffe aus verbrannten Abgasen.

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der beschriebenes zweiteiligen Ausführung könnte die Absöhirtnung auch aus einer einstückig ausgebildeten, j starren gloökenföraigen Sahutahülle bestehen, die auf zwei \ gegenüberliegenden Seiten mi« Durchtrittsäffnungen für be- : ladene WerkstÜoktr&ger versehen ist. '

Claims (3)

ft ·· «t ♦ ··· 4* » R. 19269 29.2.198U St/Pi ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1 Ansprüche

1. Vorrichtung zum Behandeln von Werkstücken mittels ζ~\ Temperatur- und Druckstoßen durch Zünden eines Gasgemischs, insbesondere thermische Entgratanlage, deren Maschinengestell mit Werkstückbearbeitungskammer und Schließeinrichtung in einer Schutzkabine angeordnet ist, welche durch Schieber oder Klappen verschließbare Durchtrittsöffnungen für außerhalb der Schutzkabine be- und entladbare Werkstückträger hat, die taktveise nacheinander iu fluchtende Stellung mit der Werkstückbearbeitungskammer bewegbar und anschließend mit dieser durch relative Axialverschiebung zwischen Kammer und Werkstückträger mittels der Schließ-einrichtung druckdicht verspannbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Raum zwischen· der Bearbeitungskammer (U) und

\> dem mit ihr fluchtenden Werkstückträger (22) gegen Zugriff abgeschirmt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung einen starren Schild (k-6) aufweist, welcher den in der Schutzkabine (39.) ausgebildeten Durehtrittsöffnungen (1*3, k2) für die Werkstückträger (22) zugekehrt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schild (U6) aus einem planen Mittelteil (1*7) und

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seitlichen, abgewinkelten Fortsätzen (^8, ^9) Gesteht, welche der Werkstückbearbeitungskammer (h) zugekehrt sind.

« k. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekenn-

y zeichnet, daß die Abschirmung zusätzlich zu dem den

' Durchtrittsöffnungen (U1, U2) der Schutzkabine (39)

zugekehrten Schild (^6) einen weiteren, diesem diametral gegenüberliegenden Schild (50) hat, und daß die beiden Schilde in einem den Durchtritt der PiIadenen Werkstückträger (22) gestattenden Abstand voneinander angeordnet sind.

5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung aus einer einstückig ausgebildeten, starren, glockenförmigen Schutzhülle besteht, die auf

zwei gegenüberliegenden Seiten mit Durchtrittsöffnungen für die beladenen Werkstückträger (22) versehen ist.

( 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung aus flamm

widrigem, selbstvfcrlöschendem, glasfaserverstärktem Kunststoff mit e:
einlage besteht.

Kunststoff mit einlaminierterj nicht brennbarer Gewebe-

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