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Selbsttätige Poliermaschine Die Erfindung betrifft eine selbsttätig
arbeitende Maschine zum Schleifen und Polieren metallischer Gegenstände, z. B. Radkappen,
Scheinwerfergehäuse usw. Derartige Maschinen arbeiten in der Weise, daß an der Stirnkante
einer umlaufenden Polier- oder Schwabbelscheibe das sich drehende Werkstück vorbeigefü'lirt
wird, indem es zu diesem Zweck an dem verstellbaren, sogenannten Winkelkopf eines
von der Maschine hin und her bewegten Schlittens gelagert wird. Der Schlitten selbst
kann um eine senkrechte Achse gedreht werden, um das Werkstück an die Polierscheibe
anzuschwenken oder davon w@egziischw-enken, wobei im übrigen die Maschine durch
Supporte od. dgl. in geeigneter Weise örtlich eingestellt werden kann. Die Vielfalt
der erforderlichen Bewegungen und die praktisch auftretende Notwendigkeit, außerhalb
des automatischen Arbeitsablaufs einzelne Stellen der Werkstücke zu polieren, hat
bei Poliermaschinen bekannter Bauart zu komplizierten, großräumigen Konstruktionen
geführt, die eine -Mehrzahl von Schaltmitteln aufweisen und damit die Gefahr von
Schaltfehlern, mindestens aber den Nachteil umständlicher und zeitraubender Bedienung
mit sich bringen.
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Der Erfindungsgegenstand vermeidet diese Nachteile durch eine erhebliche
Vereinfachung des Maschinenantriebs. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß in der
Maschine eine kontinuierlich umlaufende Antriebswelle vorgesehen wird, die über
eine erste
Kupplung den Schwenkmechanimus betätigt und über eine
zweite Kupplung die Hubbewegung des Schlittens sowie den Antrieb der Werksrückspindel
bewirkt, wobei zur Schaltung der Kupplungen ein gemeinsames Organ vorgesehen ist.
Vorzugsweise arbeitet dieses gemeinsame Schaltorgan, etwa ein durch einen Handgriff
zu betätigender Schwenkhebel, so, daß der durch die erste Kupplung betätigte Schwenkmechanismus
seinerseits einen Nocken zur Steuerung der zweiten Kupplung aufweist. Der Steuernocken
tritt dabei vorteilhaft phasenverschoben zur ersten Kupplung in Tätigkeit, z. B.
so, daß der wirksame Teil der Nockenkurve erst dann einsetzt, wenn etwa die halbe
Schlittenschwenkung vollzogen ist.
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Der ganze Antriebs- und Steuermechanismus der Poliermaschine wird
durch die erfindungsgemäße Anordnung auf wenige, leicht zu übersehende Bauelemente
beschränkt, die ohne weiteres zugänglich sind und die sowohl die selbsttätige als
auch eine willkürliche Schaltung der verschiedenen Bewegungsvorgänge weitgehend
vereinfachen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
wobei in den einzelnen Figuren nur die zum Verständnis des Erfindungsgegenstandes
notwendigen Teile wiedergegeben sind.
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Fig. i zeigt teilweise im Schnitt eine Draufsicht auf die Maschine
bei abgenommenem Schlitten; Fig. 2 ist eine Seitenansicht von Linie II-II der Fig.
i aus; Fig. 3 veranschaulicht einen Schnitt etwa nach Linie 111-11,I der Fig. i
; Fig. 4 ist eine Draufsicht auf Teile des Schaltorgans. In der Zeichnung ist mit
io das Maschinengehäuse bezeichnet, das.oben durch einen zur hin und her gehenden
Bewegung eingerichteten Schlitten i i abgedeckt ist,,welcher seinerseits den nicht
dargestellten Winkelkopf mit Spindel für das Werkstück trägt. Zum Antrieb des Schlittens
und der Werkstückwelle sowie der übrigen Organe der Maschine dient ein beliebiger
Motor, z. B. Elektromotor, dessen Drehung auf die Zapfwelle 12 übertragen und von
dort über ein Schneckengetriebe 13 auf die horizontal liegende Antriebswelle 14
weitergeleitet wird, die sich also bei eingeschaltetem Motor kontinuierlich dreht.
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An den Enden der im Gehäuse io gelagerten Antriebswelle 14 sitzen
Klauenkupplungen 15, 16 und 17, 18, deren einer Teil 15 bzw. 17 auf der Welle unverdrehbar
aber verschieblich angeordnet ist, während die andere Kupplungshälfte 16 bzw. 18
frei drehbar, aber unverschieblich auf der Welle 14 sitzt.
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Die Kupplung 15, 16 dient dazu, das An- und Abschwenken des Schlittens
i i und damit des Werkstücks gegenüber der Poliermaschine zu bewerkstelligen. Zu
diesem Zweck ist die unverschiebliche, frei drehbare Kupplungshälfte 16 mit einer
Schnecke i9 verbunden, die ihrerseits in ein Schneckenrad 2o greift. Das letztere
sitzt fest auf einer senkrechten Schwenkwelle 21, die, wie man aus Fig. 2 und 3
ersieht, unten mit einer Kurbelscheibe 22 versehen ist, von der aus ein Lenker 23
zu einem festen Zapfen 24 der Maschine führt, so daß bei Drehungen der Welle 21
der Schlitten und das ganze Getriebegehäuse der Maschine in bekannter Weise um eine
senkrechte Achse geschwenkt werden. Der Zapfen 24 sitzt an einem Hebel
25. In Fig.2 ist angedeutet, daß dieser Hebel seinerseits schwenkbar durch
eine starke Feder 26 am Maschinengehäuse io verankert ist, um trotz der Zwangsläufigkeit
der Schwenkbewegungen eine gewisse Nachgiebigkeit des ganzen Systems zu gewährleisten.
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Die Kupplung 17, 18 dient dazu, ein Ritzel 27 in Bewegung zu setzen,
das mit einem Zahnrad 28 kämmt. Von diesem aus wird die Drehbewegung einerseits
Über ein zu ihm konzentrisches Ritzel 29 auf ein Zahnrad 30 Übertragen, das in bekannter
Weise über eine Kulissenschleife 31 eine Hubwelle 32 hin und her schwenkt, die ihrerseits
über eine auf ihr sitzende Gabel 33 die hin und her gehenden Bewegungen des
Schlittens i i hervorruft.
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Andererseits wird durch ein mit dem Zahnrad 28 kämmendes Ritzel 34
ein Kegelradgetriebe 35 in Bewegung gesetzt, das über die Zwischenwelle 36 und weitere
Organe der im Winkelkopf gelagerten Werkstückspindel eine kontinuierliche Drehbewegung
erteilt (vgl. Fig. 3). Für die Schaltung der Kupplungen 15, 16 und 17, 18 und damit
der verschiedenen Bewegungsvorgänge der Maschine ist ein gemeinsames Organ vorgesehen,.
im Zeichnungsbeispiel ein um den Zapfen 37 schwenkbarer Doppelhebel 38. Der eine
Arm dieses Doppelhebels ist mit einem Anschlag 39 und, in einiger Entfernung davon,
mit einer Klaue 40 versehen; er unterliegt außerdem der Wirkung einer Zugfeder 41,
die an einem festen Teil aufgehängt ist und den Schwenkhebel in Richtung des Pfeiles
42 so zu drehen versucht, daß die Kupplung 15, 16 geöffnet wird. Die Antriebswelle
14 weist zu diesem Zweck in ihrem Innern einen axial verschieblichen Bolzen 43 auf,
der, mit dem Anschlag 39 zusammenarbeitend, über ein Querstück 44 die Kupplungshälfte
15 entgegen der Druckfeder 45 außer Eingriff mit der Kupplungshälfte 16 bringen
kann.
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Wird der Schwenkhebel 38 entgegen dem Pfeil 42 verschwenkt,
so schließt die Feder 45 die Kupplung 15, 16, da nunmehr der Anschlag 39 vom Bolzen
43 abrückt. Mit der Schließung der Kupplung setzt sich über das Schneckengetriebe
19, 20 die Schwenkwelle 21 in Bewegung und bewerkstelligt über die Kurbelscheibe
22 und den Lenker 23 das An- oder Abschwenken des Maschinenschlittens.
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Auf der Schwenkwelle 21 sitzt, wie man aus den Fig. 2 und 3 ersehen
kann, eine Muffe 46, die mit zwei Flanschen 47 und 48 ausgestattet ist. Der untere
dieser beiden Flansche weist, wie Fig. i zeigt, zwei sich diametral gegenüberliegende
Rasten 49 und 5o auf, die so geformt sind, daß die Klaue 4o des in der Höhe des
Flansches 47 angeordneten
Schwenkhebels 38 in sie >aßt. lies hat
zur Folge, daß jeweils dann, Wenn sich die Welle 21 um iSo' gedreht hat, der Hebel
38 unter der Wirkung der Zugfeder 4i in eine der Rasten 49, 5o einschnappt und gleichzeitig
die Kupplung 15, 16 öffnet, so daß die `Felle 21 stillgesetzt wird. Hieraus geht
andererseits hervor, daß es zu jeder Anschwenk- oder Abschwenkbewegung des Maschinenschlittens
einer Drehung des Hebels 38 entgegen der Richtung des Pfeiles 42 bedarf.
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Der Flansch 48, der mit dem Rastenflansch 47 der Muffe 46 ein Stück
bildet, stellt einen normalen Steuernocken dar, der, wie man aus Fig. 4 ersieht,
dazu dient, über ein Gestänge 51 einen um den Zapfen 52 schwenkbaren Winkelhebel
53 zu bewegen, durch welchen die Kupplung 17, 18 betätigt wird. Der Steuernocken
ist im Verhältnis zu den Rasten 49, 5o des Flansches 47 so angeordnet, daß die Kupplung
17, 18 jeweils gesteuert wird, wenn die Schwenkwelle 21 etwa ihre halbe Arbeitsbewegung
vollzogen hat.
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Der Schwenkhebel 38 kann entweder 'willkürlidh von Hand oder automatisch
gesteuert werden. Für den ersteren Fall ist ein Handgriff 54 vorgesehen, der, drehbar
in einem Ansatz 55 des Maschinengehäuses io gelagert, einen Finger 56 aufweist,
durch dessen Verschwenkung nach links, z. B. Tiber ein drehbares Zwischenglied 57,
ein Druck auf das Ende 58 des Schwenkhebels 38 in Richtung auf die Maschine zu -ausgeübt
werden kann, wobei also die Kupplung 1.5, 16 geschlossen und die Welle 21 in Tätigkeit
gesetzt wird. Wird der Finger 56 mittels des Handgriffes 54 nach rechts geschwenkt,
so kann hierdurch der Winkelhebel 53 unabhängig vom Steuernocken 48 um den Zapfen
52 gedreht und dadurch die Kupplung 17, 18 gelöst werden.
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Zur automatischen Schaltung des Schwenkhebels 38 ist ein Schaltrad
59 vorgesehen, das, beispielsweise durch ein vom Maschinengetriebe angetriebenes
llalteserkreuz 6o gedreht, mittels willkürlich auf seinem Umfang anzuordnender Anschläge
61 auf das Ende 58 des Schwenkhebels 38 in gleicher Weise einwirkt, wie dies in
oben beschriebener Weise der Handgriff 54 tut.
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Durch das gemeinsame Schaltorgan 38 wird es mithin möglich, das Drehmoment
der Antriebswelle 14 in erforderlicher Reihenfolge teils auf die Schwenkwelle 21,
teils auf die Hubwelle 32 und die Zwischenwelle 36 zu übertragen, wobei das Schaltrad
59 einen kontinuierlich selbsttätigen Betrieb gewährleistet, während mittels des
Handgriffs 54 individuelle Schaltungen vorgenommen werden können.
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Einzelheiten der Erfindung können naturgemäß auch anders als im Zeichnungsbeispiel
ausgeführt werden.
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Dies gilt z. B. für die örtliche Anordnung der einzelnen Elemente,
für die Bewegungsrichtung der Schaltorgane us"-. Insbesondere könnte das gemeinsame
Schaltorgan auch so ausgebildet sein, daß es über geeignete Elemente auf jede der
Kupplungen gesondert einwirkt, nicht also derart, daß durch die Betätigung der ersten
Kupplung die Funktionen der z,veiten Kupplung ausgelöst werden.