DE172810C

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Publication number: DE172810C
Application number: DENDAT172810D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 67a. GRUPPE

THE ROBINSON AUTOMATIG MACHINE CO. in DETROIT (V. St. A.).

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Mai 1904 ab.

Die Erfindung betrifft einen Werkstückhalter für Rundschleif- oder Pohermaschinen, der. insbesondere für rohrförmige Werkstücke bestimmt und für Werkstücke verschiedener Längen einstellbar ist. Zu diesem Zwecke besteht der Werkstückhalter aus einem drehbaren prismatischen verjüngten Dorn und einem gleichgestalteten Zapfen, die auf zwei teleskopartig ausziehbaren und feststellbaren

ίο Schlitten befestigt sind.

Die Anordnung ist derart getroffen, daß· eine Bearbeitung des Werkstückes an gewissen Stellen oder eine Berührung des Werkzeuges mit der Antriebsvorrichtung bezw. den Werkstückführungen vermieden wird, indem der Werkzeugträger infolge Auflaufens seiner Arme auf gewölbte Anschläge des Werkstückhalters in den betreffenden Arbeitsphasen abgehoben wird. Der Antrieb des _L Dornes erfolgt mittels eines Zahnradgetriebes unter Vermittlung einer Reibscheibe, welche unter Federwirkung stets mit der Antriebswelle in Berührung gehalten wird. Um auch die "Bearbeitung längerer Werkstücke zu ermöglichen, kann auf den Dorn ein zweiteiliges Klemmfutter geschoben werden, das der Länge und Weite des rohrförmigen Werkstückes angepaßt werden kann.
Auf der Zeichnung ist:

Fig. ι eine Seitenansicht der Maschine,

Fig. 2 ein Querschnitt in größerem Maßstabe;

Fig. 3 zeigt den Werkstückhalter im Längsschnitt und teilweise in Ansicht, Fig. 4 im Grundriß und

Fig. 5 in Vorderansicht und teilweise im Schnitt;

Fig. 6 ist eine Endansicht eines Teiles des Werkstückhalters;

Fig. 7 stellt in Seitenansicht eine Zwischenantriebsvorrichtung des Werkstückhalters zur Bearbeitung mehrerer kurzer Rohrenden dar; Fig. 8 zeigt im Grunßriß und

Fig. 9 in Endansicht eine zweite Ausführungsform für den Antrieb des Werkstückhalters,

Fig. 10 eine Endansicht und

Fig. 11 eine Seitenansicht der Zwischenlager für lange Werkstücke;

Fig. 12 veranschaulicht im Längsschnitt die Art der Lagerung und des Antriebes biegsamer rohrförmiger Werkstücke;

Fig. 13 und 14 sind Einzelheiten der Fig. 12;

Fig. 15 ist eine Ansicht und

Fig. 16 eine Seitenansicht einer Schutzvorrichtung für die Werkstücke;

Fig. 17 ist ein Querschnitt durch eines der das Werkstück stützenden Räder,

Fig. 1.8 eine Seitenansicht des einstellbaren Schlittens,

Fig. 19 ein Querschnitt desselben,

Fig. 20 eine Schnittansicht der Verriegelungsvorrichtung für den einstellbaren Schlitten und

Fig. 21 ein Schnitt durch das Gebläse zum Kühlen des Werkstückes während der Bearbeitung.

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Die Lagerung der Polierscheibe B in einem

Pendelrahmen C, der von einem festen Rahmen D getragen wird und um die durch Riemen F mit der Scheibe B verbundene Gegenwelle E schwingt, ist bekannt, ebenso die Ausbalancierung des Rahmens durch Gelenke H, Hebel G und Gegengewichte /.

Die Abwärtsbewegung der Scheibe wird

durch Arme J begrenzt, die sich von dem

ίο Rahmen C abwärts erstrecken und mit den Ansätzen α auf der Schiene oder Führung b des Maschinenbettes aufruhen.

Nach der Erfindung wird nun das Werkstück der Schleif- oder Polierscheibe B durch einen schlittenartigen Werkstückhalter zugeführt, der allmählich über das Bett entlang bewegt wird unter gleichzeitiger Drehung des Werkstückes.

Die Schlitten J¹ sind in Nuten K (Fig. 2, 3 und 5), welche sich längsweise über das Maschinenbett erstrecken, geführt, zweckmäßig mittels der Lappen oder Flansche c des Schlittenrahmens. Die Schlitten werden beispielsweise durch eine über Kettenräder Z.¹, L² (Fig. 1) an den Enden des Bettes geleitete Kette L in Bewegung gesetzt. Die Verbindung zwischen Kette und Schlitten wird von einem vom Schlitten sich abwärts erstreckenden Lappen d (Fig. 3 und 5) gebildet, der gabelförmig ist und den Querzapfen d^l eines Kettengliedes umgreift.

Jeder Schlitten besitzt geeignete Lager zur Aufnahme des Werkstückes und eine Antriebsvorrichtung, durch welche dem Werkstück eine Drehbewegung während der Bearbeitung durch die Schleif- oder Polierscheiben erteilt wird.

Nach der in Fig. 3, 4 und 5 dargestellten Ausführungsform wird das Werkstück von Rollen e, e\ e², e³ der Achsen f getragen, welche drehbar in den Böcken f¹ des Schlittenrahmens gelagert sind. Die Scheibenpaare e, e¹ und e², e³ sind so zueinander angeordnet, daß das Werkstück zwischen den Umflächen der Scheiben ruht.

Für den Antrieb des Werkstückes ist eine drehbare Spindel g³ in der senkrechten Mittelebene zwischen den Scheibenpaaren vorgesehen, welche durch Zahnräder g¹ und Kegelräder g² von einem Kettenrad h, dessen Kette in Längsrichtung des Schlittens läuft, ihren Antrieb erhält. Das Kettenrad h wird von einer Kette h¹ angetrieben, die über Kettenräder h² an entgegengesetzten Enden des Maschinenbettes läuft. Die Kette wird mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die verschieden ist von derjenigen der Zuführungskette L, und das obere Trum der Kette h bewegt sich zweckmäßig in entgegengesetzter Richtung zur Bewegung des oberen Trums der Kette L.

Die Spindel g* ist zum Erfassen des Werkstückes mit einem sich verjüngenden prismatischen Dorn g versehen. Dieser tritt in das eine Ende des rohrförmigen Werkstückes ein, während das andere Ende des Werkstückes von einem kegelförmigen Zapfen z'³ eines Bockes i gehalten wird. Um das Werkstück ein- und ausspannen zu können, ist der Bock um Zapfen i¹ an dem Schlittenrahmen gelenkig befestigt, so daß der Bock i umgelegt werden kann. In gehobener Lage wird der Bock durch einen Bolzen oder Riegel i'² (Fig. 6) gesichert. Der Dorn ζ³ wird zweckmäßig drehbar an dem Bock i befestigt.

Der beschriebene Werkstückhalter kann für Rohre normaler Längen Verwendung finden, die zwischen dem Dorne g und dem Zapfen i³ eingesetzt werden können. Wenn die Länge des Werkstückes geringer ist, als der Abstand des Zapfens vom Dorne beträgt, so können zwei oder mehrere Rohrabschnitte in einer Richtung miteinander durch einstellbare Zwischenantriebsmittel verbunden werden. Eine solche Ausführung ist beispielsweise in Fig. 4 und 7 dargestellt und besteht aus einem Bock k, der längsweise auf dem Schlittenrahmen einstellbar ist und mittels der Lappen 1 in -den Führungen k¹ gleitet. Der Bock trägt in der Achse des Domes g und Zapfens z'³ eine drehbare Spindel, welche in die sich verjüngenden prismatischen Dorne k², k³ ausläuft. Diese treten in die Enden zweier Rohrabschnitte ein. Auf diese Weise können mehrere Werkstückabschnitte gleichzeitig angetrieben werden, und zwar der erste Teil mittels der Spindel g³ und die folgenden Teile mittels der Dorne k², k³, während der letzte Teil auf den Zapfen z³ aufgeschoben wird.

Anstatt der beschriebenen Antriebsmittel kann auch die in Fig. 8 und 9 veranschaulichte Vorrichtung verwendet werden. In diesem Falle sind die Kegelräder g², sowie Kette und Kettenrad h, h^l entbehrlich. An Stelle derselben ist eine in der Längsrichtung des Maschinenrahmens liegende Welle / gelagert, welche beispielsweise durch Kegelräder /' angetrieben wird. Das Reibungsrad Z² ist auf dem Schlittenrahmen gelagert und durch Zahnräder /³, /⁴ mit der Treibspindel g³ verbunden. Das Reibungsrad I² bleibt bei der längsweisen Verschiebung des Schlittens mit der Welle / in Berührung, so daß deren Drehbewegung auch eine Drehung des Reibungsrades und durch letzteres auch der Zahnräder und der Spindel g³ bewirkt.

Damit die Scheibe I² mit nachgiebigem Drucke gegen die Welle / angedrückt werde, ist ein Federrollenlager m (Fig. 9) an der einen Seite des Schlittenrahmens angeordnet, um diesen gegen die Welle / anzudrücken.

Das Rollenlager besteht aus der Druckrolle in¹; die in dem freien Ende des um einen Zapfen drehbaren, unter der Wirkung der Zugfeder m³ stehenden Armes m² gelagert ist. Ein Anschlag m⁴ begrenzt die Bewegung des Armes m².

Für die Bearbeitung von Röhren verschiedener Längen ist es zweckmäßig, einen längsweise einstellbaren Schlittenrahmen zu verwenden, so daß der gegenseitige Abstand der Spindelköpfe geändert werden kann. Eine derartige Konstruktion zeigen die Fig. 18 und 19, in welchen der eine Teil η des Werkstückschlittens teleskopartig mit dem anderen Teil η^l in Eingriff ist. Die Teile werden nach erfolgter Einstellung festgelegt mit Hilfe eines an einer Blattfeder befestigten Vorsteckers n^s (Fig. 20).

Ist das Rohr von beträchtlicher Länge, so

20. werden zweckmäßig für dasselbe in bekannter Weise Zwischenlager eingeschaltet, welche seitliche Ausbiegungen des Rohres während seiner Bearbeitung verhindern. Nach den Fig. 10 und 11 wird das Werkstück von eingeschalteten Lagerböcken ο mit Rollen e⁵ gestützt, wobei die Lagerböcke in Führungen k ¹ des Schlittenrahmens längsweise einstellbar sind.

Um biegsame Rohre zu bearbeiten, wird das Werkstück nach Fig. 12 in neuartiger Weise von innen durch einen Kern gestützt. Derselbe besitzt einen auf den Dorn g der Treibspindel aufzusetzenden Kopf P. Dieser besteht aus zwei Teilen P¹ und P², deren Schäfte P⁴ durch Zapfen oder Niete P⁸ in loser Verbindung gehalten werden, so daß

* zwischen den beiden Teilen hinreichender Spielraum vorhanden ist, um die erforderliche Ausdehnung des Kopfes beim Aufstecken auf den Dorn g und gleichzeitig eine starke Klemmwirkung auf die Innenwandung des Rohres zu ermöglichen. Der eine Schaft ist mit einer Stange JV verbunden, die ein wenig dünner ist als der lichte Durchmesser des Rohres und sich fast bis an das entgegengesetzte Ende desselben erstreckt. Die Schäfte P⁴ und die Stange N versteifen hinreichend das Rohr, um seitliche Ausbiegungen desselben während der Bearbeitung zu verhindern.

. Bei der längsweisen Bewegung der Schlitten über das Maschinenbett A wird nicht nur das Werkstück den Schleifscheiben zugeführt, sondern es müssen auch die Treib- und Tragspindeln nach und nach unter den Schleifscheiben hinweggehen. Um dabei eine Berührung der Schleifscheibe mit der Antriebsvorrichtung zu vermeiden, muß die Schleifscheibe angehoben werden. Zu diesem Zwecke trägt jeder Schlitten als Hebedaumen wirkende gewölbte Anschlagplatten o⁴ (Fig. 3, 4 und 7), welche unterhalb der Arme J des Pendelrahmens C (Fig. 2) liegen. Das untere Ende der Arme J trägt eine Rolle r, welche bei der Bewegung des Schlittens auf den ■ Anschlag 0 ⁴ ausläuft und dabei den Rahmen C mit der Schleifscheibe B anhebt. In gleicher Weise kann das Werkzeug von dem Werkstück abgehoben werden, wenn ein Teil des Werkstückes beispielsweise die mit Gewinde versehenen Enden von Rohrabschnitten unbearbeitet bleiben sollen.

Bei der Bearbeitung von Röhren aus Messing oder einem anderen verhältnismäßig weichen Metall empfiehlt es sich, ein bekanntes Rollenlager zu verwenden, welches das Werkstück nicht beschädigen kann. Zu diesem Zwecke werden die Rollen e, e^l, e², e³ an ihrem Umfange mit einem weichen Überzug s aus Leder o. dgl. versehen (Fig. 15). Um zu verhindern, daß das durch das Polieren abgeschliffene Material sich auf diesem Überzug ansammelt und das Werkstück kratzt, sind über den Rollenlagern Schilde t vorgesehen. Diese Schilde reichen bis in die unmittelbare Nähe des Werkstückes und sind an ihren inneren Kanten mit Buffern aus Leder o. dgl. versehen, welche eine Beschädigung des Werkstückes in dem Falle verhindern sollen, daß es mit einem Schilde in Berührung tritt.

Um eine Überhitzung des Werkstückes während der Bearbeitung mittels der Schleifscheibe zu verhüten, ist ein' Luftzuführungsrohr Q mit Auslaßdüsen R (Fig. 1, 2 und 21) vorgesehen, welche gegen das an den Schleifscheiben anliegende Werkstück gerichtet sind.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende :

Sind die Schütteln J¹ nicht in Gebrauch, so werden sie von der Treibkette L gelöst. Dann wird das zu bearbeitende Werkstück auf den Schlitten gelegt und mit den Dornen g und den Endzapfen i³ in Verbindung gebracht. Der Arbeiter nimmt dann den Schlitten mit dem Werkstück, bringt die Lappen c mit den Führungen K und gleichzeitig die Gabel d mit einem Gliede der Ketten L in Eingriff, worauf die Kette den Schlitten in der Längsrichtung vorbewegt und das Werkstück nach und nach mit der no Schleifscheibe B in Berührung bringt. Während der Bewegung der Schlitten greifen die Kettenräder h in die Kette h ^J und teilen ihre Drehung den Rädern g'², g¹ und den Spindeln g³ mit, welche das Werkstück drehen. Während des Durchgangs der Antriebsvorrichtungen oder anderer von der Schleifscheibe nicht zu berührender Teile unter der Schleifscheibe wird letztere durch die Anschläge o⁴ angehoben, um einen Zusammenstoß mit den Treibspindeln oder den Gewindeteilen des Werkstückes u. dgl. zu

vermeiden, worauf die Scheiben sich wieder auf das Werkstück senken.

Ist das Ende des Maschinenbettes A erreicht, so werden die Schlitten selbsttätig von der Treibkette entkuppelt, so daß der Arbeiter das fertige Werkstück entfernen und ein unbearbeitetes Werkstück wieder einspannen kann.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Drehbarer und für verschieden lange Werkstücke einstellbarer Werkstückhalter für Rundschleif- oder Poliermaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückhalter aus einem in Drehung versetzten prismatischen verjüngten Dorne (g) und einem am Ende eines umlegbaren Bockes (i) sitzenden kegelförmigen Zapfen (i³J besteht, die auf zwei teleskopartig auseinanderziehbaren und gegenein-" ander feststellbaren Schlitten angeordnet sind.

2. Ausführungsform des Werkstückhalters nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stützung längerer biegsamer rohrförmiger Werkstücke auf den Dorn (g) ein Klemmfutter (P) geschoben wird, das aus zwei durch Zapfen o. dgl.

in loser Verbindung gehaltenen Teilen (P¹, P'²) besteht, von denen der eine mit einem fast bis an das entgegengesetzte Rohrende reichenden Schaft (N) verbunden ist.

3. Ausführungsform des Werkstückhalters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückhalter mit gewölbten Anschlägen (o*) versehen ist, die den Werkzeugträger (C), sobald mit letzterem verbundene Arme (J) auf sie auflaufen, derart abheben, daß eine Bearbeitung des Werkstückes an gewissen Stellen, sowie eine Berührung des Werkzeuges mit der Antriebsvorrichtung oder den Führungen des Werkstückes vermieden wird.

4. Antriebsvorrichtung für den Werkstückhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (g) mittels, eines Zahnradgetriebes (7⁴, I^s) und einer Reibscheibe (l^z) in Drehung versetzt wird, g₀ welche dadurch in ständiger Berührung mit einer parallel zum Werkstückhalter gelagerten umlaufenden Welle (I) gehalten wird, daß gegen die andere Seite des das .Getriebe tragenden Schlittens unter Federwirkung stehende Arme (nt) drücken.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.