DE3531953A1 - Brenneraufhaengung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brenneraufhängung mit einem in vertikaler Richtung verstellbaren Höhenschlitten, der zwischen Wälzkörpern geführt und dem ein Antrieb zugeordnet ist.

Solche Brenneraufhängungen werden zur Halterung und vertikalen Höhenverstellung von Brennern, insbesondere Schneidbrennern in Verbindung mit einer Brennschneidmaschine eingesetzt. Dabei sollen die Brenner einerseits spielfrei vertikal verschiebbar und andererseits die Brenneraufhängung einfach aufgebaut sein.

Aus der DE-PS 22 19 181 ist eine Brenneraufhängung bekannt, die aus einer Sechskant-Lagerstange besteht, die zwischen zwei einander gegenüberliegend angeordneten Laufrollen geführt ist. Dabei umgreift mindestens eine Laufrolle eines jeden Laufrollenpaares die Lagerstange teilweise, während die gegenüberliegende Laufrolle auf einer Seitenfläche der Lagerstange während der vertikalen Höhenverstellung abrollt. Die Laufrollen sind hierbei in einem einstückig ausgebildeten Gußrahmen befestigt. Der Antrieb der Lagerstange erfolgt über einen Antriebsmotor, dessen Antriebsritzel mit einer mit der Lagerstange verbundenen Zahnstange kämmt.

Eine derartige Führung ist jedoch in der Herstellung kostenintensiv und aufgrund des durch die Bauteile verursachten Gewichtes schwer zu handhaben. Durch das hohe Gewicht wird eine große Antriebsleistung des Antriebsmotores erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und billige sowie gewichtsarme Führung für einen Höhenschlitten einer Brenneraufhängung zu schaffen, mit der der Brenner leichtgängig und spielfrei vertikal verfahren werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Höhenschlitten ein Kantprofil aufweist, das zwischen den Wälzkörpern prismatisch geführt ist.

Um den Höhenschlitten gewichtsarm und mit ausreichender dynamischer Steifigkeit auszubilden, ist der Höhenschlitten ein Kantrohr, vorzugsweise ein Vierkantrohr. Um die Wälzkörperführung des Höhenschlittens einfach und kostengünstig herstellen zu können und insbesondere eine Bearbeitung des Höhenschlittens zu vermeiden, weist die Wälzkörperführung vorzugsweise drei Führungseinheiten auf, welche jeweils aus zwei auf einer gemeinsamen Achse beabstandet voneinander angeordneten Rollen bestehen, zwischen denen das Vierkantrohr prismatisch geführt wird. Dadurch, daß mindestens eine Führungseinheit verstellbar ausgebildet und einer den fest angeordneten Führungseinheiten gegenüberliegenden Seite des Vierkantrohres zugeordnet ist, wird es möglich, Verschleißerscheinungen und Fertigungstoleranzen des Vierkantrohres auszugleichen.

Zur sicheren Befestigung der Führungseinheiten weist die Brenneraufhängung eine Lagerplatte auf, die von einem Gehäuse umgeben ist. Dabei dient die Lagerplatte gleichzeitig zur Befestigung der Brenneraufhängung an einer Brennerschneidmaschine.

Besonders vorteilhaft ist weiterhin bei der Erfindung, daß während der vertikalen Höhenverstellung die Spindel fest angeordnet ist und die vertikale Hin- und Herbewegung des Höhenschlittens mit dem daran befestigten Brenner über eine mit der Spindel in Eingriff stehende angetriebene Spindelmutter erfolgt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine einfache und in der Herstellung und Montage kostengünstige Brenneraufhängung erzielt wird. Durch die prismatische Führung des Kantrohres zwischen den Wälzkörpern, d. h. durch die Anordnung von sich gegenüberliegenden Kanten/Ecken des Kantrohres zwischen links und rechts von den Kanten/Ecken angeordneten Rollkörpern, die auf dem Kantrohr ablaufen, kann eine Bearbeitung des unbearbeiteten, vorzugsweise gezogenen Hohlprofils entfallen. Die spielfreie Lagerung des Höhenschlittens beruht vorteilhaft auf dem elastisch deformierten Querschnitt des Vierkantrohres bei gleichzeitiger spielfreier Belastung der Rollen auf den links und rechts der Außenkanten angeordneten Prismenseiten des Vierkantrohres. Vorzugsweise bestehen die Rollen aus ansich bekannten, billigen Rillenkugellagern, die in einem Konturring eingepreßt sind und der auf dem Kantrohr abläuft.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden unter Hinweis auf weitere vorteilhafte Merkmale näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Teilschnittdarstellung der Brennerauf­ hängung nach der Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie A-B der Fig. 1.

In der Fig. 1 ist im Teilschnitt eine Brenneraufhängung 10 dargestellt, an der ein nur strichliert gezeichneter Schneidbrenner 11 befestigt ist. Der Schneidbrenner 11 wird, wie Fig. 1 zeigt - von einer Halterung 12 gehalten, die über eine Horizontalverstellung 13 in horizontaler Richtung verstellbar ist. Dadurch ist es möglich, den Schneidbrenner 12 horizontal in Bezug auf die Brenneraufhängung 10 zu verschieben.

Die Brenneraufhängung 10 besteht im wesentlichen aus einem Höhenschlitten 14, dessen zur Horizontalverstellung 13 weisender Endbereich als Haltezapfen 15 ausgebildet und mit der Horizontalverstellung 13 verbunden ist. Der Haltezapfen 15 sitzt in einem nicht näher dargestellten Klemmlager 16 der Horizontalverstellung 13. Es ist somit möglich, Brenner 11 und Horizontalverstellung 13 um die Längsachse 17 des Höhenschlittens 14 zu drehen. Um den aus dem Gehäuse 18 der Brenneraufhängung 10 ragenden Bereich des Höhenschlittens 14 vor Verschmutzung/Beschädigung zu schützen, ist ein dem Endbereich des Höhenschlittens 14 umgebender Faltenbalg 19 mit einer Schlauchklemme 20 am Gehäuse 18 und mit dem Klemmlager 16 verbunden.

Der Höhenschlitten 14 ist als Kantprofil 21 (Fig. 2), vorzugsweise Vierkantstahlrohr, ausgebildet und wird zwischen Wälzkörper 22 prismatisch geführt.

Selbstverständlich ist es auch möglich, andere Hohlprofilquerschnitte wie beispielsweise Sechskantprofile oder Rechteckprofile zu verwenden.

Die Wälzkörper 22 sind bei einem als Vierkantrohr 21 ausgebildeten Höhenschlitten 14 zu vorzugsweise drei Führungseinheiten 23 zusammengesetzt. Jede Führungseinheit 23 besteht aus zwei auf einer gemeinsamen Achse 24 in einem Abstand 25 voneinander angeordneten Rollen 26, zwischen denen das Vierkantrohr 21 geführt wird. Dabei wird jeweils eine Kante 27, 28 zwischen zwei Rollen 26 angeordnet. Die Rollen 26 bestehen vorzugsweise aus Rillenkugellagern 29. Die Rillenkugellager 29 sind mit ihrem Außendurchmesser in eine Konturbüchse 30 eingepreßt, die mit ihrem Außendurchmesser links und rechts der Kante 27 bzw. 28 des Vierkantrohres 21 abläuft. Hierzu weist die Konturbüchse 30 an ihrem Außenumfang eine der Hohlprofilform entsprechende Schräge 31, bei einem quadratischen Vierkantstahlrohr 21 somit 45 Grad, auf. Zwischen den zwei Rollen 26 eines Führungsteils 23, 23′ ist eine durchmesserkleinere Distanzbüchse 32 angeordnet. Die Distanzbüchse 32 liegt mit ihren Stirnseiten an den Innenringen der beiden Rillenkugellager 29 an und bestimmt somit den Abstand 25 der Konturbüchsen 30. Jeweils zwei Rillenkugellager 29 und eine Distanzbüchse 32 sind auf einer Paßschraube 33 so gelagert, daß jede Rolle 26 (= Rillenkugellager 29 und Konturbüchse 30) unabhängig voneinander bewegt werden können. Die Paßschraube weist an ihrem Ende ein Schraubgewinde 34 auf. Jede Führungseinheit 23 ist an einer Lagerplatte 35 des Gehäuses 18 befestigt.

Mindestens eine der Führungseinheiten 23 ist verstellbar ausgebildet und einer den zwei fest angeordneten Führungseinheiten 23′ gegenüberliegenden Seite 36 des Vierkantrohres 21 so zugeordnet, daß zwischen den Achsen 24 der Führungseinheiten 23, 23′ das Vierkantrohr 21 so angeordnet ist, daß eine durch zwei Kanten 37 gezogene Mittellinie 38 im wesentlichen parallel zu den Achsen 24 verläuft. Die verstellbare Führungseinheit 23 wird dabei vorzugsweise durch exzentrisch gelagerte Rollen 26 erreicht. Hierzu kann beispielsweise die Paßschraube 33 als Exzenterbolzen ausgebildet werden. Selbstverständlich sind auch andere Nachstelleinrichtungen denkbar.

Durch einen derartigen Führungsaufbau mit Höhenschlitten 14 und Führungseinheiten 23, 23′ wird eine rollende Reibung bei elastischer Einspannung hergestellt. Dabei beruht die spielfreie Lagerung des Höhenschlittens 14 auf dem elastisch "deformierten" Querschnitt des Vierkantrohres 21 bei gleichzeitiger spielfreier Belastung der Kugellager über die Schräge 31 der Konturbüchse 30.

Gemäß einer weiteren Ausbildung kann bei geringer Elastizität des Vierkantrohres 21 im Führungsbereich durch nicht dargestellte gesägte und/oder gefräste Schlitze die Elastizität des Vierkantrohres 21 erhöht werden.

In der Fig. 1 ist schematisch ein Antrieb 39 dargestellt, der an dem Höhenschlitten 14 befestigt ist. Mit dem Antrieb 39 wird über ein Antriebsritzel 40 die Spindelmutter 41 angetrieben. Die Spindelmutter steht mit ihrem Innengewinde 42 mit einer fest angeordneten Spindel 43 im Eingriff. Die Spindel ist an einem stirnseitigen Abschlußflansch 44 der Lagerplatte 35 mittels Muttern 45, Scheiben 46 und einem innerhalb des Gehäuses 18 angeordneten Dichtring 47 befestigt. Der wesentliche Teil der Spindel ist bei eingefahrenem Höhenschlitten 14 innerhalb des Vierkantrohres 21 angeordnet.

Weiterhin weist die Brenneraufhängung zwei Endschalter 48 auf, die über einen an dem Vierkantrohr 21 befestigten Schaltnocken 49 die vertikalen Endstellungen des Höhenschlittens 14 begrenzen.

Die elektrische Verkabelung des Antriebs 39 und der Endschalter 48 ist schematisch mit 50 bezeichnet.

Selbstverständlich ist es auch möglich, mehr als drei Führungseinheiten 23, 23′ vorzusehen.

Claims (9)

1. Brenneraufhängung mit einem in vertikaler Richtung höhenverstellbaren Höhenschlitten der zwischen Wälzkörpern geführt und dem ein Antrieb zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Höhenschlitten (14) ein Kantprofil (21) aufweist, das zwischen den Wälzkörpern (22) prismatisch geführt ist.

2. Brenneraufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kantprofil (21) als elastisches Kant­ rohr, vorzugsweise Vierkantrohr ausgebildet ist.

3. Brenneraufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörperführung, vorzugsweise drei Führungseinheiten (23, 23′) aufweist, welche jeweils aus zwei auf einer gemeinsamen Achse (24) beabstandet (25) voneinander angeordneten Rollen (26) bestehen, zwischen denen das Vierkantrohr (21) geführt ist.

4. Brenneraufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Rollen (26) jeweils aus einem Kugellager (29), insbesondere Rillenkugellager, mit aufgepreßter Konturbüchse (30) bestehen und spielfrei belastet (axial und radial) an dem Kantrohr (21) anliegen.

5. Brenneraufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Führungseinheit (23) verstellbar ausgebildet und einer den fest angeordneten Führungseinheiten (23′) gegenüberliegenden Seite (36) des Vierkantrohres (21) zugeordnet ist.

6. Brenneraufhängung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinheit (23) einen exzentrischen Lagerbolzen (33) aufweist, auf dem die Rollen (26) gelagert sind.

7. Brenneraufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Höhenschlitten (14) und die Führungseinheiten (23, 23′) von einem Gehäuse (18) umgeben sind, das eine Lagerplatte (35) aufweist, in der die Führungseinheiten (23, 23′) befestigt sind.

8. Brenneraufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vierkantrohr eine fest angeordnete Spindel zugeordnet ist, welche mit einer dem Höhenschlitten vertikal verstellenden Spindelmutter (41) im Eingriff steht.

9. Brenneraufhängung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelmutter (41) ein Antrieb zugeordnet ist.