DE590834C - Selbsttaetige Nachschubeinrichtung fuer Werkstoffstangen an selbsttaetigen Drehbaenken - Google Patents

Description

Durch das Patent 551 730 ist eine Einrichtung an selbsttätigen Drehbänken geschützt, die mit denkbar geringstem Zeitaufwand das Reststück der bisher bearbeiteten Werkstoffstange durch eine neue Werkstoffstange ersetzt, die zuvor in die Werkstofführung der Maschine eingeführt worden war und darin selbsttätig der in Verarbeitung befindlichen Werkstoffstange folgte. Diese Einrichtung ist so getroffen, daß für die Zuführung der neuen Werkstoffstange in die Werkstofführung ein großer zeitlicher Spielraum zur Verfügung steht, nämlich der Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt, in welchem die in Verarbeitung befindliche Werkstoffstange die Werkstofführung verläßt, und dem Zeitpunkt, zu welchem das Ausstoßen des Stangenrestes und der Ersatz des letzteren durch eine neue Stange nötig wird.

Bei der Vorrichtung nach dem Hauptpatent macht das Einbringen einer neuen Werkstoffstange in die Stangenführung zu beliebiger Zeit innerhalb eines großen Spielraumes es möglich, diese Einführung der Werkstoffstange von Hand vornehmen zu lassen, ohne daß dadurch eine Verringerung der Leistung der Maschine herbeigeführt wird.

Der Gegenstand der zusätzlichen Erfindung

nützt die Vorteile der Einrichtung nach dem Hauptpatent in der Richtung aus, daß nun in sehr einfacher und betriebssicherer Weise und ohne die Notwendigkeit jeweils besonders genauer Einstellung an den Steuerteilen der Vorrichtung das Einführen einer neuen Werkstoffstange selbsttätig gemacht wird.

Mit dem Beginn der Verarbeitung einer Werk-Stoffstange wird gleichzeitig eine selbsttätige Einrichtung wirksam, die eine innerhalb eines weiten Spielraumes beliebig wähl- bzw. einstellbare Anzahl von Schaltschritten im Takt des Werkstoffvorschubes ausführt, um dann zu veranlassen, daß zu einem Zeitpunkt, in welchem die in Verarbeitung befindliche Werkstoffstange die Werkstofführung um ein kürzeres oder längeres Stück verlassen hat, aber andererseits noch nicht völlig aufgearbeitet ist, eine neue Werkstoffstange aus einem Magazin in die nunmehr freigewordene Werkstofführung fällt und weiterhin die neue Werkstoffstange einer Nachschubkraft ausgesetzt wird, welche die neue Stange in Berührung mit der in Verarbeitung befindlichen Stange dieser bis nahe an die Vorschubzange heran folgen läßt und schließlich den letzten Rest der in Verarbeitung befindlichen Stange durch die Vorbewegung der bereitliegenden neuen Werkstoffstange ausstößt, deren vorderes Ende hierbei mit dem denkbar geringsten Zeitaufwand in die erste Arbeitsstellung gelangt.

Es ist bereits bekannt, zu ähnlichen Zwecken Schalteinrichtungen anzuwenden, die in Tätigkeit gesetzt werden, nachdem die in Verarbeitung befindliche Werkstoffstange das vordere

Ende der Werkstofführung verlassen hat, um dann entsprechend der Länge des noch in der Arbeitsspindel befindlichen Werkstoffstangenstückes so viel Schaltschritte auszuführen, als noch volle Werkstücke daraus hergestellt werden können, bis endlich das kurze Reststück, dessen Vorschub um eine volle Werkstücklänge nicht mehr möglich ist, aus dem Spannfutter ausgestoßen werden kann, ohne gegen Werkzeuge ίο oder Teile der Maschine zu stoßen. Erst nach Ablauf der vorbestimmten Zahl von Schaltschritten erfolgt durch die Schalteinrichtung: Stillsetzung aller Arbeitsbewegungen der Maschine, Zuführung einer neuen Werkstoffstange aus einem Magazin in die Stangenführung, Vorbewegung derselben in die Arbeitsspindel durch die Vorschub- und "Spannzange hindurch bis in die Arbeitsstellung und zum Schluß Wiedereinschaltung aller Arbeitsbewegungen der Maschine, die damit wieder ihren normalen Arbeitsgang aufnimmt.

Bei diesen bekannten Schalteinrichtungen ist es nötig, die Schalteinrichtung sehr genau einzustellen, nämlich derart, daß die Zahl der Schaltschritte genau übereinstimmt mit der Zahl der Werkstücke, die aus dem zu Beginn des Schaltvorganges noch in der Arbeitsspindel befindlichen Werkstoffstangenstück hergestellt werden können. Würde die Zahl größer bemessen, so würde dies einen Arbeitsausfall bei der Maschine bedeuten, würde die Zahl zu gering bemessen, so würde mittels der neuen Werkstoffstange ein unnötig großer Stangenrest ausgestoßen werden, und es bestünde die Gefahr, daß dieser Rest von übermäßiger Länge an Werkzeugen oder anderen Teilen der Maschine anstößt, infolgedessen nicht frei ausgestoßen werden kann und dadurch Störungen oder Beschädigungen verursacht.

Selbst wenn die Schalteinrichtung in der erforderlichen Weise ganz genau eingestellt ist, kann sie noch Veranlassung zu Störungen geben, vor allem dann, wenn infolge Abnützung, Bruchs oder aus anderen Gründen die Vorschubzange auf der Werkstoffstange gleitet, sie also um kürzere Wege vorbewegt, als dem Weg der Vorschubzange entspricht. Auch in diesem Fall befindet sich nach Zurücklegung der vorbestimmten Zahl Schaltschritte der Schalteinrichtung noch ein übermäßig großes Reststück in der Arbeitsspindel bzw. der Spannzange, das zu Störungen Veranlassung geben kann.

Es ist auch schon eine Schalteinrichtung bekannt, bei welcher der Beginn der Schaltung schon beim Einbringen der neuen Werkstoffstange einsetzt; aber auch hier veranlaßt der letzte Schaltschritt alle für den Stangenwechsel erforderlichen Vorgänge, d. h. Stillsetzung aller Arbeitsbewegungen der Maschine, Zuführung einer neuen Werkstoffstange aus einem Magazin in die Stangenführung, Vorbewegung derselben in die Arbeitsspindel bis in die erste Arbeitsstellung, die durch einen Zwischenanschlag begrenzt wird (der jedoch noch das Ausstoßen des kurzen Reststückes der vorhergehenden Werkstoffstange zulassen muß) und zum Schluß Wiedereinschaltung aller Arbeitsbewegungen der Maschine.

Bei dieser Einrichtung ist ein bereits erwähnter Zwischenanschlag vorgesehen, der jedesmal beim ersten Vorschub der neuen Werkstoffstange diese in ihrer ersten Arbeitsstellung anhält, um das vordere Ende der Stange mit möglichst wenig Werkstoffverlust zu bearbeiten. Dies bedingt, daß der Zwischenanschlag nahe der Spannzange wirksam wird und daß das beim Einschieben der neuen Werkstoffstange auszustoßende Reststück der vorhergehenden Werkstoffstange kürzer ist als der Abstand zwischen Spannzange und Zwischenanschlag, damit das Reststück ohne Hinderung durch den Zwischenanschlag frei herausfallen kann.

Deshalb muß bei dieser Einrichtung die Zahl der Schaltschritte genau übereinstimmen mit der Zahl der Werkstücke, die aus der Stange mit bestimmter Gesamtlänge hergestellt werden können.

Diese Einrichtung kann also nur dann richtig und einwandfrei arbeiten, wenn immer Werkstoffstangen bestimmter und genau gleicher Länge zur Verarbeitung kommen; auch dürfen in der Vorschubeinrichtung keine Störungen eintreten, die ungleiche Vorschublängen und damit ein längeres Reststück entstehen lassen.

Diese Schwierigkeiten und Störungsmöglichkeiten sind bei der Einrichtung nach dem Hauptpatent entsprechend der zusätzlichen Erfindung dadurch vermieden worden, daß eine Schalteinrichtung in neuer Weise derart zur Anwendung gelangt, daß sie zwar auch bei Beginn der Verarbeitung einer neuen Werkstoffstange in Tätigkeit gesetzt wird, jedoch nicht beim letzten der jeweils in ganz bestimmter Anzahl erforderlichen Schaltschritte sämtliche Vorgänge für den Stangenwechsel veranlaßt, sondern die neue Werkstoffstange — nachdem die Schalteinrichtung eine in weiten Grenzen beliebig wählbare Anzahl Schaltschritte ausgeführt hat —· nur auf die in Verarbeitung befindliche Stange aufsetzt, worauf anschließend die Einrichtung gemäß dem Hauptpatent wirksam wird, die unabhängig von der ursprünglichen Stangenlänge und unabhängig von der Länge des noch zu verarbeitenden Stangenreststückes jeweils dann den Stangenwechsel veranlaßt, wenn das Reststück der Werkstoffstange so weit aufgebraucht ist, daß aus demselben kein volles Arbeitsstück mehr hergestellt werden kann.

Nun kann die Zahl der Schaltschritte innerhalb eines weiten Spielraumes, wobei es auf eine Anzahl Schaltschritte mehr oder weniger nicht

ankommt, gewählt werden, und Ungenauigkeiten in der Einstellung oder im Vorschub können keine Störungen mehr hervorrufen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen-Standes ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt.

Fig. ι bis 3 zeigen Vorderansichten —· teilweise im Schnitt — in drei verschiedenen Stellungen, nämlich:

ίο Fig. ι in der Stellung zu Beginn der Vorgänge, welche den Stangenwechsel herbeiführen,

Fig. 2 in einer Mittelstellung, mit eingefallener . neuer Werkstoffstange,

Fig. 3 in einer Stellung kurz vor Beginn des Stangennachschubes; ·

Fig. 4 ist. ein Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. i,

Fig. 5 ein Schnitt nach Linie V-V der Fig." 1. Ein Hebel 80, der in bekannter Weise von der' Mantelkurve 6 einer auf der Steuerwelle 9 der selbsttätigen Drehbank befindlichen Kurventrommel aus bewegt wird und seinerseits (mittels eines weiteren Hebels) die Hülse 5 der Vorschubzange hin und her bewegt, wirkt mit einer Schaltklinke 210 auf ein Schaltrad 201 ein und erteilt ihm so eine schrittweise Drehung. Auf dem Schaltrad 201 ist ein Nocken 202 einstellbar befestigt. Dieser trifft nach entsprechender Drehung auf einen zweiarmigen Hebel 203, dessen anderer Hebelarm einen Stift 236 trägt, der in einer Mantelkurve der Kurventrommel 205 läuft, die als verschiebbarer Kupplungsteil auf einer Hilfssteuerwelle 204 sitzt. Die Hilfssteuerwelle 204 trägt ein Schneckenrad 206 (Fig. 4 und 5), das mit dem unverschieblichen Kupplungsteil ausgestattet ist und mittels einer Schnecke 237 beispielsweise von der Welle 15 —■ diese wiederum von der Hauptantriebswelle der Maschine aus — ständig angetrieben wird. Die durch den Nocken 202 veranlaßte Schwingbewegung des Hebels 203 veranlaßt das Heraustreten des Stiftes 236 aus der Mantelkurve der Kurventrommel 205 und gestattet dieser, unter der Wirkung einer Feder 238 in den Kupplungsteil 206 einzufallen, so daß sie von nun an die Drehbewegung des letzteren mitmacht, bis nach Zurücklegung einer Umdrehung der inzwischen wieder frei gewordene Stift 236 in eine Ausbuchtung der Mantelkurve einfallen kann und durch eine Schrägfläche dieser Ausbuchtung in bekannter Weise die Kupplung wieder ausgerückt, die Trommel 205 also zum Stillstand gebracht wird.

Auf der Hilfssteuerwelle 204 sitzt ferner eine Kurvenscheibe 207, an deren Außenkurve ein Stift, Rolle 0. dgl. eines Winkelhebels 208 anläuft, der auf eine Sperrscheibe 209 einwirkt, und durch die Kurvenscheibe 207 veranlaßt wird, zu gegebener Zeit eine Nase, Platte ο. dgl. 209 a unter die Schaltklinke 210 zu schieben, so daß von nun an die Schwingbewegung dieser Schaltklinke keine weitere Drehung des Schaltrades 201 zur Folge haben kann.

Dieser Zustand tritt ein, wenn der in der Spindel der Drehbank befindliche Stangenteil von einer Länge, wie etwa in Fig. 1 gezeichnet, sich noch in Verarbeitung befindet.

Das Schaltrad 201 steht ständig unter der Wirkung einer Wind'ungsfeder 214 (Fig. 5), die bestrebt ist, es in seine Ausgangsstellung zurückzudrehen, bei welcher ein Anschlagstift 215 der Schaltscheibe 201 gegen einen festen Anschlag 216 anliegt. Für gewöhnlich wird diese Zurückdrehung in die Ausgangsstellung verhindert durch eine Sperrklinke 213. Die oben beschriebene Drehung der Sperrscheibe 209 hat jedoch zur Folge, daß eine weitere Nase, Platte o. dgl. 212 auch unter die Sperrklinke 213 geschoben und dadurch diese selbst aus dem Sperrad 201 herausgehoben wird, so daß nun die Zurückdrehung des Schaltrades 201 in die Anfangsstellung unter der Wirkung der Windungsfeder 214 vor sich gehen kann.

Auf der Hilfssteuerwelle 204 ist ferner eine Kurbel 239 (Fig. 3 und 4) befestigt, deren Zapfen in eine Kurbelschleife 217 eingreift. Letztere gehört zu einem zweiarmigen Hebel, der an seinem anderen Arm ein Zahnsegment 240 trägt, das im Eingriff steht mit einem Zahnrad 218, welches fest verbunden ist mit einer Seiltrommel 219. Über letztere und eine Seilscheibe 241 läuft das endlose Seil 242, das mit einem Mitnehmer 244 einseitig gegen einen Schlitten 24 wirkt, der mittels Gewichtes 29 und Seiles 26 gegen den Anschlag 244 gezogen wird. Eine Drehung der Kurbel 239 hat eine Hinundherschwingung der Kurbelschleife 217 und eine Hinundherdrehung der Seiltrommel 219, somit auch eine Vorundzurückbewegung der Einstoßstange 23 zur Folge.

Ferner ist auf der Hilfssteuerwelle 204 eine Kurventrommel 222 befestigt, in deren Mantelkurve der Stift oder die Rolle eines Doppelhebels 223 läuft, der an seinem der Kurventrommel abgekehrten Ende mittels Schublasche o. dgl. am Boden 224 eines Stangenmagazins 243 anfaßt, diesen zurückzieht, eine neue Werkstoffstange 22 (Fig. 2 und 3) in die Führungsrinne 226 einfallen läßt und dann den Magazin- boden wieder in seine Abdeckstellung vorschiebt. Die Anordnung der Kurventrommel 205, Kurvenscheibe 207 und Kurventrommel 222 sowie der Kurbel 239 ist derart, daß nach dem Einfallen der neuen Werkstoffstange 22 in die Stangenführung die durch Zurückbewegung des Mitnehmers 244 zuvor zurückbewegte Einstoßstange 23 der Wirkung des Gegengewichtes 29 überlassen wird, so daß sie sich auf die neue Werkstoffstange 22 aufsetzt und diese bis zur Berührung mit dem noch in Verarbeitung befindlichen Stangenstück 8 vorwärts bewegt.

Hierauf folgt die eigentliche Einstoßbewegung in die Vorschubzange und das Ausstoßen des Stangenrestes in der gleichen Weise wie bei der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent (also etwa mit der Einrichtung gemäß Fig. ii — Hauptpatent).

Fig. 3 zeigt den Beginn dieser Einstoßbewegung. Der angehobene Klinkhebel 59 wird vom Hebel 80 nach rechts bewegt und übertragt diese Bewegung über Hebel 6i, Zangenschieber 65, Schlitten 31, Zugstange 30, Schlitten 24 und Einstoßstange 23 auf die neue Werkstoffstange 22. Ein am Zangenschlitten 65 angebrachter Anschlagstift 234 stößt hierbei an einen Arm 235 der Sperrscheibe 209 und nimmt damit diese in die Stellung gemäß Fig. 1 zurück, worauf die am Hebel 80 befindliche Schaltklinke 210 wieder in das Schaltrad 201 einfallen kann und das Schaltwerk wieder in Tätigkeit tritt, während zugleich die Sperrklinke 213 die Rückdrehung des Sehaltrades 201 verhindert.

Die Vor- und Rückbewegung des Schlittens 24 und der Einstoßstange 23 durch Kurbelschleife 217, Seil 242 usw. kann natürlich auch durch irgendeine andere geeignete Anordnung von der Hilfssteuerwelle 204 aus übertragen werden, indem dieselbe, beispielsweise mit der gegebenenfalls während des Einschiebevorgangs auf Langsamgang geschalteten Hauptsteuerwelle 9 der Maschine, oder falls noch eine andere Hilfssteuerwelle vorhanden ist, zeitweise mit dieser gekuppelt wird; ebenso kann die Ausführung der Magazineinrichtung 243 und deren Steuerung jede andere hierfür geeignete Form erhalten. Das Schaltwerk kann auch die Form einer längsbeweglichen Schaltzahnstange u.dgl. erhalten und die Rückbewegung in die Anfangsstellung durch ein Gewicht oder sonstige ent- sprechende Bewegungsmittel erfolgen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätige Nachschubeinrichtung für Werkstoffstangen an selbsttätigen Drehbänken nach Patent 551730, bei welcher die Vorrichtung zum Vorwärtsbewegen einer neuen, an der in Arbeit befindlichen anliegenden Stange gegen Ende ihres Verschiebeweges in den Bereich einer Mitnahmevorrichtung, beispielsweise einer Zange, kommt, welche die neue Stange durch Einstoßen in die Spannzange in ihre Arbeitslage bringt, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte, bei Beginn der Verarbeitung einer neuen Werkstoffstange in Tätigkeit gesetzte, im Takte des Werkstoffstangenvorschubes arbeitende Schalteinrichtung (201, 210, 213) vorgesehen ist, mit einer nach einer bestimmten Zahl von Schaltschritten wirksam werdenden Auslösevorrichtung (202, 203) für eine Einrichtung (222, 223) zur Einführung der neuen Werkstoffstange (22) aus einem Magazin (243) in eine Führungsrinne (226) und eine Einrichtung (23, 24, 29), um die neue Werkstoffstange der in Verarbeitung befindlichen Werkstoffstange (8) nachzuschieben, wobei die Zahl der Schaltschritte derart einstellbar ist, daß diese Auslösung erfolgt zwischen dem Verlassen der Stangenführung durch das Ende der Werkstoffstange und deren völligem Aufarbeiten.
2. 2. Nachschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Nocken (202) in an sich bekannter Weise (mittels Hebels 203, Kupplung 205, 206) nach dem Stillsetzen der Schalteinrichtung (mittels Kurventrommel 207, Hebel 208 und Sperrscheibe 209) und nach dem Überführen einer neuen Werkstoffstange aus einem Magazin (243) in die Werkstoffstangenführung (mittels Kurventrommel 222, Hebels 223, beweglichen Magazinbodens 224) eine die neue Werkstoffstange (22) bis zum Auftreffen auf die in Verarbeitung befindliche Werkstoffstange (8) (mittels Kurbel 239, Kurbelschleife 217, Seile 242 und 26) vorwärts bewegende Einstoßstange (23) freigibt.
3. 3. Nachschubeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit go der Sperrscheibe (209) für die Unterbrechung der Weiterschaltung die den mit der Schaltverzahnung versehenen Teil (201) der Schalteinrichtung gegen eine Rückbewegung in die Anfangsstellung (Feder 214) sperrende Klinke (213) in Wirkungsverbindung steht.
4. 4. Nachschubeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einstoßvorrichtung (Zangenschieber 65) ein beim Einstoßen der neuen Werkstoffstange in Arbeitsstellung die Sperrung (Sperrscheibe 209) der Schalteinrichtung aufhebender Anschlag (234) vorgesehen ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen