DE1187106B - Device for adjusting crossbars on portal machine tools - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Verstellen von Querbalken an Portalwerkzeugmaschinen Das Verstellen von Querbalken an Portalwerkzeugmaschinen geschieht über je eine im Bereich der Balkenenden an diesen angreifende Verstelleinrichtung, wobei in aller Regel Hubspindeln verwendet werden. Hierbei ist es wichtig, daß der Querbalken seine waagerechte Lage beibehält. Diese Forderung wird dann erschwert, wenn z. B. bei Hobelmaschinen mehrere, zum Teil schwere Supporte, wie Frässupporte, angeordnet sind und diese unsymmetrisch auf den Balkenenden abgestellt werden, die zum Teil über die Ständer der Portalhobelmaschine hinausragen. Hierdurch wird nämlich die eine der beiden an den beiden Enden des Querbalkens angreifenden Verstelleinrichtungen stärker belastet als die andere, so daß sich Schrägstellungen des Querbalkens durch Verformungen der Verstelleinrichtung ergeben.Device for adjusting crossbars on portal machine tools The adjustment of crossbars on portal machine tools is done via one each adjusting device acting on these in the area of the beam ends, with all Usually lifting spindles are used. It is important that the crossbeam is his maintains a horizontal position. This requirement is made more difficult if z. B. at Planing machines arranged several, sometimes heavy supports, such as milling supports and these are placed asymmetrically on the ends of the beam, some of which protrude beyond the column of the portal planer. This is because the one of the two adjusting devices acting on the two ends of the crossbeam more heavily loaded than the other, so that inclinations of the crossbar through Deformations of the adjusting device result.

Es ist zur Beseitigung dieses Nachteiles bereits vorgeschlagen, mindestens eines der Balkenenden in Abhängigkeit von der Abweichung des Balkens von der waagerechten Sollage unabhängig vom anderen Balkenende zusätzlich in der Höhe zu verstellen, und es wurde diese Aufgabe durch die Anordnung einer Nachlaufsteuerung gelöst.It has already been proposed to eliminate this disadvantage, at least one of the beam ends depending on the deviation of the beam from the horizontal one The desired position can also be adjusted in height independently of the other end of the bar, and this object was achieved by arranging a follow-up control.

Gemäß der Erfindung soll nun die gleiche Aufgabe durch ein besonders einfaches und wirkungsvolles Mittel, nämlich dadurch gelöst werden, daß die Lagerung des mit den Balkenenden verbundenen Teiles der Verstelleinrichtung, also z. B. die Lagerung der Hubspindel, in der Höhe verstellbar ist.According to the invention, the same object is now to be achieved by a special simple and effective means, namely to be solved in that the storage of the part of the adjustment device connected to the beam ends, i.e. z. B. the Storage of the lifting spindle, adjustable in height.

Wird also etwa eine Verstelleinrichtung in Form einer Hubspindel verwendet, die über ein Axiallager beispielsweise jeweils am oberen Ende des Ständers oder an den Enden des Joches gelagert ist, so kann man in weiterer Ausbildung der Erfindung eine Hülse anordnen, welche das Axiallager trägt, im Gestell undrehbar ist und über ein Außengewinde von einem sie umgebenden, mit entsprechendem Innengewinde versehenen Schneckenrad angetrieben und dabei in der Höhe verstellt wird.So if an adjusting device in the form of a lifting spindle is used, each via an axial bearing, for example, at the upper end of the stator or is mounted at the ends of the yoke, so you can in a further embodiment of the invention Arrange a sleeve which carries the thrust bearing, is non-rotatable in the frame and over an external thread from a surrounding one provided with a corresponding internal thread Worm wheel is driven and adjusted in height.

Um diese oder eine ähnliche, andersgeartete Verstelleinrichtung stets in beiden Richtungen in gleichem Maße beim Feineinstellen zur Wirkung kommen zu lassen, empfiehlt es sich nach weiterer Ausgestaltung der Erfindung weiterhin, beim Grobverstellen des Querbalkens die Lagerung der Hubspindel od. dgl. in ihre Mittellage zurückzuführen.Always around this or a similar, different type of adjustment device in both directions to the same extent when making fine adjustments let, it is recommended after a further embodiment of the invention, when Coarse adjustment of the crossbar, the storage of the lifting spindle or the like in its central position traced back.

Die erfindungsgemäße Lösung hat, abgesehen von der grundsätzlichen Möglichkeit einer einfachen Nach-und Feineinstellung, noch den Vorteil, daß durch diesen Nachstellvorgang die Hubspindel nicht mehr auf Drehung beansprucht wird. Die elastische Deformation der Hubspindel aus der Verdrehung ist nämlich in der Regel größer als der für die Versteilung benötigte Winkelweg, und infolge des ungünstigen Verhältnisses des Reibungskoeffizienten der Ruhe zu dem der Bewegung wird unter Umständen der Nullpunkt bei der Einsteilung mehrfach durchlaufen, so daß Feineinstellbewegungen, die über eine Verdrehung der Spindel erfolgen würden, unzweckmäßig sind. Die Torsionsbeanspruchungen z. B. der erfindungsgemäßen Hülse oder einer anderen Lagerung der Verstelleinrichtung weisen diese Nachteile nicht auf, so daß die Feineinstellung innerhalb kurzer Zeit und mit großer Genauigkeit erfolgen kann, wobei innerhalb der Verstelieinrichtung, also beispielsweise der Hubspindeln, ein gleichbleibender Spannungszustand erhalten bleibt. Der Hubbereich der erfindungsgemäßen Feineinstellvorrichtung wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß er mindestens das Doppelte des Verstellweges beträgt, der als Mindestverstellweg mittels des Hauptantriebes über die Drehung der Zugspindeln mit genügender Genauigkeit durchfahren werden kann.The solution according to the invention has, apart from the basic one Possibility of easy readjustment and fine adjustment, still the advantage of being through this readjustment process the lifting spindle is no longer subject to rotation. The elastic deformation of the lifting spindle from the twist is namely in the Usually greater than the angular path required for the steepness, and as a result of the unfavorable Ratio of the coefficient of friction of rest to that of movement is below Run through the zero point several times during the adjustment so that fine adjustment movements, which would take place by rotating the spindle are inexpedient. The torsional stresses z. B. the sleeve according to the invention or another mounting of the adjusting device do not have these disadvantages, so that the fine adjustment within a short time and can be done with great accuracy, wherein within the adjusting device, So, for example, the lifting spindles, get a constant state of tension remain. The stroke range of the fine adjustment device according to the invention is expedient chosen so that it is at least twice the adjustment path, which is the minimum adjustment path by means of the main drive via the rotation of the tension spindles with sufficient accuracy can be driven through.

Die Erfindung sei an Hand einer Zeichnung erläutert. Hierbei zeigt A b b. 1 eine schematische Darstellung der Gesamtanordnung der Verstell- und erfindungsgemäßen Nachstell- oder Feineinsteilvorrichtung für den in Ansicht dargestellten Querbalken einer im übrigen nicht wiedergegebenen Zweiständerhobeimaschine, A b b. 2 einen Schnitt nach der Linie II-11 der A b b. 3 durch die Spindelhubvorrichtung nach der Erfindung, A b b. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der A b b. 2 durch die gleiche Vorrichtung.The invention will be explained with the aid of a drawing. Here shows A b b. 1 is a schematic representation of the overall arrangement of the adjustment and inventive Adjustment or fine-tuning device for the crossbeam shown in the view an otherwise not reproduced two-column lifting machine, A b b. 2 one Section along line II-11 of A b b. 3 by the spindle lifting device according to the Invention, A b b. 3 shows a section along the line III-III of A b b. 2 through the same device.

Die Höheneinstellung des Querbalkens 5 einer Zweiständerhobeimaschine wird über einen Motor 6 vorgenommen, der ortsfest an der die beiden Ständer verbindenden Traverse angeordnet sein möge und dessen Drehzahl durch ein Stirnradvorgelege 7 herabgesetzt wird. Dieses wirkt auf eine parallel zum Querträger 5 in der Traverse angeordnete, also waagerecht liegende Welle 8 ein, welche die Drehbewegung über zwei an ihren Enden upd im Bereiche der Ständer befestigte (nicht dargestellte) Schnecken auf zwei Schneckenräder 9 UM 10 überträgt. Diese sind in den Ständern drehbar, jedoch gegen Läpgsverschiebung gesichert gelagert und versetzen zwei'ebenfalls in den Ständern und senkrecht *zur Welle 8 sowie zum Querträger gelagerte Hubspindeln 11 und 12, die wiederum drehbar, jedoch gegen Längsverschiebung gesichert sind, in Drehung. Im Querträger sind Gewinde 13 vorgesehen, so daß bei gleichmäßiger Drehung der Hubspindeln 11 und 12 der Querträger gleichmäßig angehoben-bzw. abgesenkt werden kann. Da indessen durch Verfahren schwerer Supporte auf dem Querträger die Längendehnungen der Hubspindeln 11 und 12 ungleichmäßig sind und sich der Querträger unter diesen Einflüssen aus der genau waagerechten Lage herausixwegt, werden auf einer parallel zur Welle 8 in der Traverse gelagerten Welle 14, die ebenfalls vom Motor 6 und dein' Getriebe 7 über ein Zahnrad 15 angetrieben ist, zwei den Hubspindeln zugeordnete Hilfsspindeln 16 über (nicht dargestellte) Schnecken und Schneckenräder 17 bewegt, die entsprechend der gewünschten Verstellung des Querträgers 5 die Anschläge 18 verschieben. Die Welle 14, die Schneckentriebe mit den Schneckenrääem und die Hilfsspindeln 16 sind dabei völlig unbelastet, so daß irgendwelche Ungleichmäßigkeiten in der Höhenlage der Anschläge 18, wie solche beim Verstellen des Querträgers auftreten und beseitigt werden sollen, nicht zu erwarten sind. @ Am Querträger sind mit.den Anschlägen 18 zusammenwirkende itrische Schaltex.19 vorgesehen, die einen Hilfsmotor 20 dann in Drehung versetzen, wenn die Lage des.Querträgers nicht genau waagerecht ist, d. h. also.niA;ht innerhalb der dem Querträger zugebilligten Toleranzen gegenüber. der Waagerechten bleibt. Der Motor 20 wirkt über ein Unterseizungsgetriebe über eine (nicht dargestellte) Schnecke auf ein Schneckenrad 21 ein,. das gegen Längsverschiebung gesichert ist und eine achsmittig angeordnete, mit einem oberen als Abstützung für die Hubspindel 12 .dienenden Bund versehene Hülse 22 trägt. Die Hülse 2,2 ist im Schneckenrad 21 drehbar, gegenüber der .Traverse jedoch undrehbar gelagert und umfaßt die Aubspiudel12, die wiederum in der Hülse nach Maßgabe der Drehbewegung des Schneckenrades 10 drehbar ist. Zwischen Schneckenrad 21 und Hülse 22 ist ein Gewinde eingeschaltet, so daß also gemäß der .Erfindung durch Drehung des Schneckenrades 21 die - Hülse gehoben und gesenkt werden kann. Damit wird auch die Hubspindel 12 um den gleichen Betrag gehoben bzw. gesenkt, da sie von der Hülse 22 getragen wird: Während also die Hubspindel 11 gegen Längsverschiebung gesichert gelagert ist, kann nach der Erfindung die Hubspindel 12 Längsbewegungen nach Maßgabe der Längsverschiebung der Hülse 22 vornehmen, wobei sie im Schneckenrad 10 gegen Drehung gesichert, jedoch längsverschiebbar gelagert ist.The height adjustment of the crossbar 5 of a two-column lifting machine is carried out by a motor 6 , which may be arranged in a stationary manner on the crossbeam connecting the two columns and whose speed is reduced by a spur gear transmission 7. This acts on a parallel to the cross member 5 in the traverse, that is horizontally lying shaft 8 , which transmits the rotational movement to two worm gears 9 UM 10 via two worms (not shown) attached at their ends upd in the area of the uprights. These are rotatably mounted in the uprights, but secured against Läpgsverschaltung and set two lifting spindles 11 and 12, which are also mounted in the uprights and perpendicular to the shaft 8 as well as to the cross member and which are in turn rotatable but secured against longitudinal displacement, in rotation. Threads 13 are provided in the cross member so that when the lifting spindles 11 and 12 rotate uniformly, the cross member is raised or raised evenly. can be lowered. Since, however, the length expansions of the lifting spindles 11 and 12 are uneven as a result of moving heavy supports on the crossbeam and the crossbeam moves out of the exactly horizontal position under these influences , shaft 14, which is mounted parallel to shaft 8 in the crossbeam, is also driven by the motor 6 and your 'gear 7 is driven by a gear 15, two auxiliary spindles 16 assigned to the lifting spindles are moved via worms and worm gears 17 (not shown), which move the stops 18 according to the desired adjustment of the cross member 5. The shaft 14, the worm drives with the Schneckenrääem and the auxiliary spindles 16 are completely unloaded, so that any irregularities in the height of the stops 18, such as those occurring when adjusting the cross member and are to be eliminated, are not to be expected. @ On the cross member are provided with the stops 18 cooperating itrische Schaltex.19, which then set an auxiliary motor 20 in rotation when the position of the cross member is not exactly horizontal, ie so.niA; ht within the tolerances granted to the cross member. the horizontal remains. The motor 20 acts on a worm wheel 21 via a submersible gear via a worm (not shown). which is secured against longitudinal displacement and carries an axially arranged sleeve 22 with an upper collar serving as a support for the lifting spindle 12. The sleeve 2, 2 is rotatable in the worm wheel 21, but is mounted non-rotatably with respect to the .Traverse and comprises the Aubspiudel12, which in turn is rotatable in the sleeve according to the rotational movement of the worm wheel 10. A thread is connected between the worm wheel 21 and the sleeve 22, so that according to the invention, by rotating the worm wheel 21, the sleeve can be raised and lowered. The lifting spindle 12 is thus also raised or lowered by the same amount since it is carried by the sleeve 22: while the lifting spindle 11 is mounted secured against longitudinal displacement, according to the invention, the lifting spindle 12 can move longitudinally in accordance with the longitudinal displacement of the sleeve 22 make, whereby it is secured against rotation in the worm wheel 10 , but is mounted so as to be longitudinally displaceable.

A b b. 2 zeigt ein in dem (nicht näher dargestellten) Joch fest angeordnetes Gehäuse 23, in dem die Welle -24 des (aus A b b: 3 ersichtlichen) .Motets 20 für das in diesen Abbildungen dargestellte Regelgetriebe ge--lagert ist und an dem Motor angeflanscht ist. Die Welle 24, trägt ein: Schneecke 25, die mit einem Schneckenrad 26 kämmt, das seinerseits auf einer Welle 27 verkeilt ist, die wiederum mit einer Schnecke 28 versehen ist. Diese wirkt auf das (auch in A b b. 1 dargestellte) Schneckenrad 21, innerhalb dessen die Hülse 22 drehbar gelagert ist, die ihrerseits über Nut und Feder 29 im Gehäuse 23 längsverschiebbar, jedoch gegen Drehung gesichert, angeordnet ist. Zwischen Schneckenrad 21 und Hülse ist ein verhältnismäßig freies Gewinde 30 eingeschaltet, so daß durch die Drehbewegung des Schneckenrades 21 die Hülse 22 eine Höhenverstellung erfährt. Diese überträgt sich auf einen Bundring 31, der ein Längsdrucklager 32 trägt, das seinerseits einen auf dem Ende 33 der Hubspindel 12 befindlichen Bundring 34 abstützt.A b b. 2 shows a housing 23 which is fixedly arranged in the yoke (not shown in detail) and in which the shaft -24 of the motor 20 (shown in A bb: 3) for the variable speed gear shown in these figures is mounted and on the motor is flanged. The shaft 24 carries a: snow corner 25, which meshes with a worm wheel 26 , which in turn is wedged on a shaft 27, which in turn is provided with a worm 28 . This acts on the worm wheel 21 (also shown in A b b. 1), within which the sleeve 22 is rotatably mounted, which in turn is arranged longitudinally displaceable via tongue and groove 29 in the housing 23, but secured against rotation. A relatively free thread 30 is connected between the worm wheel 21 and the sleeve, so that the height of the sleeve 22 is adjusted by the rotational movement of the worm wheel 21. This is transferred to a collar 31, which carries a longitudinal thrust bearing 32, which in turn supports a collar 34 located on the end 33 of the lifting spindle 12.

In einem anderen Teile des Gehäuses 23 ist das Schneckenrad 10 gelagert, das von der Welle 8 über eine (nicht dargestellte) Schnecke angetrieben wird und über Nut und Feder 35 die Hubspindel 12 in Drehung versetzt, die gegenüber dem Schneckenrad 10 längsverschiebbar ist: In A b b. 3 ist weiterhin gezeigt, daß am Ende der Welle 27 (siehe auch A b b. 2) ein Gewindestift 36 vorgesehen .ist, der eine gegenüber dem Gehäuse 23 iängsverschiebliche; jedoch über Nut und Feder 37 gegen Drehung gesicherte Gewindehülse 38 verschiebt. Diese betätigt einen ortsfest angeordneten elektrischen Endausschalter 39, so daß also der Hub der Spindel 12 auf diese Weise begrenzt ist.In another part of the housing 23, the worm wheel 10 is mounted, which is driven by the shaft 8 via a worm (not shown) and sets the lifting spindle 12 in rotation via tongue and groove 35, which is longitudinally displaceable with respect to the worm wheel 10: In A b b. 3 it is also shown that a threaded pin 36 is provided at the end of the shaft 27 (see also A b b. 2), which has a longitudinally displaceable relative to the housing 23; however, threaded sleeve 38 secured against rotation via tongue and groove 37 moves. This actuates a stationary electrical limit switch 39, so that the stroke of the spindle 12 is limited in this way.

Der Vorgang bei der Verstellung und der Nachstellung des Querbalkens ist folgender: Durch Einschalten des Motors 6, z. B. über -einen Druckknopf, möge der Querbalken gehoben werden. Die Anschläge 18 bewegen sich dabei mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Querbalken, wobei letzterer durch unterschiedliche Gewichtsbelastung, Reibung usw. an seinen Enden praktisch keine gleichförmige Bewegung ausführt. Gleichzeitig mit dem Motor 6 wird auch der Motor 20 eingeschaltet, und zwar über die gleiche (nicht dargestellte), dem Fachmann geläufige Schaltanordnung, bis die Hubspindel 12 ihre mittlere Lage in bezug auf die Verstelimöglichkeit der Buchse 22 und des Schneckenrades 21 in der einen oder anderen Richtung eingenommen hat. Nach Abschalten des Motors 6 durch Loslassen des Druckknopfes wird der Querbalken über die Anschläge 18 und die Endschalter 19 durch Wiedereinschalten des Motors 20 über das Ausgleichsgetriebe 21, 22 usw. in die waagerechte Lage gebracht.The process of adjusting and readjusting the crossbar is as follows: By switching on the motor 6, e.g. B. via a push button, the crossbeam may be lifted. The stops 18 move at the same speed as the crossbeam, the latter practically not executing a uniform movement due to different weight loads, friction, etc. at its ends. Simultaneously with the motor 6 , the motor 20 is also switched on, namely via the same switching arrangement (not shown) familiar to the person skilled in the art, until the lifting spindle 12 reaches its middle position with respect to the adjustment of the bushing 22 and the worm wheel 21 in one or both of them has taken another direction. After switching off the motor 6 by releasing the push button, the crossbar is brought into the horizontal position via the stops 18 and the limit switches 19 by switching the motor 20 on again via the differential gear 21, 22, etc.

Die Erfindung kann mancherlei Abwandlungen erfahren; so ist es möglich, für jede Hubspindel 11 und 12 ein besonderes Ausgleichsgetriebe 21, 22 usw. vorzusehen, wobei also beide Hauptspindeln 11 und 12 längsverschieblich angeordnet werden. Ferner kann man an Stelle einer mechanischen Feineinstellvorrichtung auch die hydraulische vorsehen. Auch könnten die Hilfswelle 14 und die Hilfsspindel 16 durch einen besonderen Motor, nicht also durch den Motor 6 angetrieben werden. Man kann weiterhin die Schneckenräder 9, 10 über Gewinde mit den Hubspindeln 11,12 verbinden und die Büchsen 22 als Gewindebüchsen benutzen, die gleichzeitig in den Schneckenrädern 9, 10 über die weiteren Schneckenräder 21 gehoben und gesenkt werden.The invention can be modified in many ways; It is thus possible to provide a special differential gear 21, 22 , etc. for each lifting spindle 11 and 12 , so that both main spindles 11 and 12 are arranged to be longitudinally displaceable. Furthermore, instead of a mechanical fine-tuning device, the hydraulic one can also be used. The auxiliary shaft 14 and the auxiliary spindle 16 could also be driven by a special motor, that is to say not by the motor 6. The worm gears 9, 10 can also be connected to the lifting spindles 11, 12 by means of threads and the bushings 22 can be used as threaded bushings which are simultaneously raised and lowered in the worm gears 9, 10 via the further worm gears 21.

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Verstellen von Querbalken an Portalwerkzeugmaschinen mit je einer im Bereich der Balkenenden an diesen angreifenden Verstelleinrichtung, insbesondere Hubspindel, durch die mindestens eines der Balkenenden in Abhängigkeit von der Abweichung des Balkens von der waagerechten Sollage unabhängig vom anderen Balkenende zusätzlich höhenverstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (32) des mit den Balkenenden in bekannter Weise verbundenen Teiles der Verstelleinrichtung, z. B. der Hubspindel (12) in der Höhe verstellbar ist. Claims: 1. Device for adjusting crossbars on portal machine tools with one attacking each in the area of the beam ends Adjusting device, in particular lifting spindle, through which at least one of the beam ends is dependent of the deviation of the bar from the horizontal target position regardless of the other The end of the beam is additionally adjustable in height, characterized in that the storage (32) of the part of the adjusting device connected in a known manner to the beam ends, z. B. the lifting spindle (12) is adjustable in height. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit ein Axiallager aufweisenden Hubspindeln, gekennzeichnet durch eine das Axiallager tragende, im Gestell undrehbar angeordnete Hülse (22), die über ein Außengewinde von einem sie umgebenden, mit entsprechendem Innengewinde versehenen Schneckenrad (21) axial verschiebbar ist. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1089 619.2. Device according to claim 1 with an axial bearing having lifting spindles, characterized by the axial bearing bearing sleeve (22) which is arranged in the frame and cannot rotate and which has an external thread by a worm wheel that surrounds them and is provided with a corresponding internal thread (21) is axially displaceable. Older patents considered: German patent No. 1089 619.