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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Entfernen und zum Einfügen
eines Werkzeughalters relativ zu einer Werkzeugaufnahme, die innerhalb
eines Gehäuses
eines Bearbeitungszentrums angeordnet ist. Die Vorrichtung hat ein
besonderes Anwendungsgebiet bei dem Einsatz mit einem automatisch
arbeitenden Bearbeitungszentrum, das ein Werkzeugmagazin zum Vorhalten
von Werkzeugen zum Einsatz in nachfolgenden Bearbeitungsvorgängen als
Teil einer Werkzeugwechselanordnung aufweist. Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des unabhängigen
Anspruchs 1 ist aus dem Dokument FR 2 578 469 A bekannt.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Ein typisches, mit numerischen Daten
gesteuertes Maschinenwerkzeugsystem umfasst ein Bearbeitungszentrum
mit einem Werkzeugmagazin und einem Werkzeugwechselmechanismus.
Der Mechanismus entfernt ein spezielles Werkzeug von der Maschinenspindel
und ersetzt es durch ein anderes Werkzeug, das dem Werkzeugmagazin
entnommen worden ist. Mit derartigen Bearbeitungszentren können eine
Vielzahl von Bearbeitungsvorgängen
durchgeführt
werden, die eine entsprechende Anzahl von verschiedenen Maschinenwerkzeugen
benötigen. Daher
halten das Werkzeugmagazin oder Regallager die Vielzahl von Werkzeugen
vor, die zur angeforderten Verwendung erforderlich sind.
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Bei der Entwicklung von modernen
Bearbeitungszentren wurde besonderes Augenmerk auf den Werkzeugwechselmechanismus
gerichtet, das heißt auf
die Einheit, die ein spezielles Werkzeug aus dem Magazin entnimmt
und es an der Bearbeitungsstelle innerhalb der in Betrieb befindlichen
Spindel anordnet. Beispielsweise ist der in dem US-Patent Nr. 3,844,028
offenbarte automatische Werkzeugwechsler von Hague et al. typisch
für einen
automatischen Werkzeugwechselmechanismus.
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Das Werkzeugmagazin gibt es in einer
Vielzahl von Ausgestaltungen. Typischerweise sind die Werkzeuge
an einem beweglichen Bauteil des Magazins angebracht, das in das
numerische Kontrollsystem des Bearbeitungszentrums integriert ist.
Das Magazin kann zum Bewegen eines gewünschten Werkzeugs an eine vorbestimmte
Stelle angesteuert werden, um von dem automatischen Werkzeugwechselmechanismus
entnommen zu werden. Eine Ausgestaltung eines Werkzeugmagazins ist
in 1 dargestellt. Insbesondere
weist ein Magazin 10 eine Anzahl von Werkzeugaufnahmen 12 auf,
die zum festen Greifen eines Werkzeughalters eingerichtet sind.
Das in 1 dargestellte
Magazin 10 ist ein revolverartiges Magazin, bei dem die
Werkzeugaufnahmen 12 durch eine kinematische Antriebskette 14 oder
einen ähnlichen
Aufnahmepositioniermechanismus miteinander verbunden sind. Die Kette
ist um eine Nabe 15 gelegt und unter Überwachung durch das numerische
Kontrollsystem durch einen Motor angetrieben. Im Betrieb ist die
kinematische Antriebskette 14 inkremental zum Positionieren
einer speziellen Werkzeugaufnahme 12 an der Werkzeugwechselstelle
antreibbar. Das Magazin 10 umfasst weiterhin ein Gehäuse 17,
das die Werkzeugaufnahmen 12, den Antriebsmechanismus 14 und
die Nabe 15 umgibt und trägt.
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Eine typische Werkzeugaufnahme 12 ist
in 2 dargestellt. Insbesondere
ist die Aufnahme dazu eingerichtet, einen sich verjüngenden
Werkzeughalter 20 zu halten. Es versteht sich, dass der Werkzeughalter 20 mit
einer Vielzahl von Maschinenwerkzeugen wie einen Bohr- oder Fräseinsatz
in Eingriff kommen und diese halten kann. Der Werkzeughalter 20 entspricht
einer üblichen
Ausgestaltung. Insbesondere kann der Halter 20 einen sich
verjüngenden
Körper 22 aufweisen,
der einem bestimmten Standard aus einer Vielzahl von Standards,
wie dem AINSI/DIN-Standard, entspricht. Beispielsweise kann der
Körper 22 einer
20-, 25-, 30-, 45-, 50- oder einer 60-Verjüngung entsprechen. Der Werkzeughalter 20 läuft an einem
Ende in einen vergrößerten Rückhaltekopf 21 aus.
An dem gegenüberliegenden
Ende bildet der Halter einen Flansch 23, der mit dem automatischen
Werkzeugwechselmechanismus in Eingriff gebracht werden kann, um
den Werkzeughalter 20 aus der Werkzeugaufnahme 12 zu
entnehmen und den Halter mit der Bearbeitungsspindel in Eingriff
zu bringen.
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Der Werkzeughalter 20 wird
innerhalb der Werkzeugaufnahme 12 durch einen Mechanismus gehalten,
der zum Eingriff mit dem Rückhaltekopf 21 eingerichtet
ist. Bei einem typischen System ist eine Anzahl von Rückhaltekugeln 27 innerhalb
von radialen Bohrungen gehalten, die das Innere der Aufnahme durchlaufen.
Insbesondere berühren
die Rückhaltekugeln 27 den
Rückhalte-kopf 21 des Werkzeughalters 20.
Jede Rückhaltekugel 27 wird
durch eine Rückhaltefeder 28 in
Position gehalten, die innerhalb der radialen Bohrung angeordnet
ist. Die Rückhaltefedern 28 sind
kalibriert, um eine bestimmte Federkraft (in Richtung der Pfeile
wirkend) bereitzustellen, die gegen den Rückhaltekopf 21 der
Werkzeugaufnahme 20 wirkt. Diese Rückhaltekraft muss überwunden
werden, um den Werkzeughalter 20 aus der Aufnahme 12 zu
entfernen. Entsprechend muss die Federkraft überwunden werden, um den Werkzeughalter 20 in
die Aufnahme zu drücken
und die Rückhaltekugeln 27 zu
passieren. Es versteht sich, dass die Kraft, die erforderlich ist,
um den Werkzeughalter hineinzudrücken
oder herausziehen, eine Funktion der Kraft ist, die erforderlich
ist, um die Rückhaltefedern 28 zusammenzudrücken, wenn
die Rückhaltekugeln 27 durch
den Kopf 21 seitlich verdrängt werden.
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Mit dieser Eindruck/Montage- und
Auszieh/Demontagekraft befasst sich die vorliegende Erfindung. Insbesondere
für größere sich
verjüngende Werkzeughalter 20 wie
eine 45-Verjüngung
oder mehr, ist die durch die Rückhaltefedern 28 erzeugte Rückhaltefederkraft
zu groß,
um von Hand überwunden
zu werden. Auch kleinere ANSI/DIN-Verjüngungen können durch manuelle Handhabung
des Werkzeughalter 20 sehr schwierig überwunden werden. Eine Schwierigkeit
besteht darin, dass die Werkzeughalter 20 selbst sehr schwer
sein können,
unter bestimmten Bedingungen bis zu 35 pounds wiegen können. Auch
wenn die Rückhaltefederkraft
von Hand überwunden
werden könnte,
gestaltet das Gewicht des Werkzeughalters 20 die Handhabung
als schwerfällig
und schwierig.
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Bei einigen Anordnungen von Bearbeitungszentren
werden die jeweiligen Werkzeuge innerhalb des Magazins verhältnismäßig selten
gewechselt. Bei Einrichtungen mit höherer Produktion muss ein Maschinenbetriebsführer regelmäßig einen
Werkzeughalter aus dem Magazin entfernen und einen neuen Werkzeughalter
einfügen.
Beispielsweise kann auch das Bearbeitungswerkzeug selbst brechen
und offensichtlich einen Austausch erfordern. Zusätzlich können Programmänderungen
bei der numerisch gesteuerten Bearbeitungsabfolge Werkzeugwechsel
erfordern. Falls kleinere Maschinen benutzt werden, kann das Magazin
nicht die Kapazität aufweisen,
um zum vollständigen
Durchführen
einer bestimmten Bearbeitungsabfolge ausreichend verschiedene Werkzeuge
zu halten. Bei all diesen Vorkommnissen muss der Maschinenbetriebsführer in der
Lage sein, ein bestimmtes Werkzeug aus dem Magazin 10 auszutauschen.
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Derzeit ist keine entsprechende Vorrichtung verfügbar, die
ein leichtes und einfaches Auswechseln oder Ersetzen von Maschinenwerkzeugen
innerhalb eines Magazins gestattet. Bei einem weit verbreiteten
Vorgehen läßt der Maschinenbetriebsführer das
erforderliche Werkzeug durch den automatischen Werkzeugwechselvorgang
durchlaufen. Bei diesen Vorgehen benutzt der Betriebsführer den Werkzeugwechsler,
um den gewünschten
Werkzeughalter 20 aus dem Magazin 10 zu entnehmen
und ihn zu der Maschinenspindel zu überführen. Der Werkzeughalter kann
dann von dem Betriebsführer
von der Spindel entnommen und durch einen anderen Werkzeughalter
ersetzt werden, wobei danach der automatische Werkzeugwechsler den
neuen Halter in das Magazin rückgeführt. Es
versteht sich, dass dieser Vorgang eine erhebliche Stillstandszeit
erfordert, da die Bearbeitungsspindel benutzt wird, um den Werkzeugwechsel
durchzuführen,
so dass das Bearbeitungszentrum zeitweise aus der Produktion fällt.
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Ein optimales Vorgehen würde darin
bestehen, den manuellen Austausch bestimmter Werkzeuge innerhalb
eines Magazins zu gestatten. Eine weitere optimale Bedingung würde darin
bestehen, Werkzeugwechsel zu ermöglichen,
während
das Bearbeitungszentrum seine Bearbeitungsfunktion ausführt. Bei
den meisten numerisch gesteuerten Maschinen ist das Werkzeugmagazin
von der Bearbeitungsstelle abgetrennt und kann überdies abgeschirmt werden,
um dem Betriebsführer
bei Zugriff auf das Magazin zu schützen, so dass diese gleichzeitig
stattfindende Aktivität
durchgeführt
werden kann.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Um diese Wünsche zu erfüllen, schlägt die vorliegende
Erfindung eine manuell betreibbare Vorrichtung zur Demontage und
zur Montage eines Werkzeughalters in und aus einer Werkzeug aufnahme
wie in Anspruch 1 beschrieben und eine Werkzeugwechseleinrichtung
wie in Anspruch 8 beschrieben vor. Gemäß der Erfindung kann der Werkzeughalter
ein üblicher,
sich verjüngender
Halter mit einem mit der Werkzeugaufnahme in Eingriff stehenden,
sich verjüngenden
zylindrischen Abschnitt sein. Der Werkzeughalter weist weiterhin
einen vergrößerten Flansch
auf, der gegen einen Rand der Werkzeugaufnahme anschlägt, wenn
der Halter darin angebracht ist.
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Die Erfindung schlägt zwei
Bauteile vor, nämlich
ein multifunktionales Montage/Demontagewerkzeug und ein Schwenkträgerstück. Das
multifunktionale Werkzeug weist üblicherweise
eine längliche
Stange mit einem Demontageelement an einem Ende und einem Montageelement
an dem gegenüberliegenden
Ende jeweils für
den Werkzeughalter auf. Bei der bevorzugten Ausgestaltung kann das
Demontageelement aus einem an sich bekannten Hebellösewerkzeug
mit einem Gabelabschnitt gebildet sein, der zum Kontaktieren des
zylindrischen Abschnittes des Werkzeughalters ausgebildet ist. Der Gabelabschnitt
kann einen sich verjüngenden
Randbereich aufweisen, um das Einfügen zwischen den Rand der Werkzeugaufnahme
und der Unterseite des umfänglichen
Flansches des Werkzeughalters zu vereinfachen. Sobald der Gabelabschnitt
vollständig
zwischen dem Flansch und der Werkzeugaufnahme angeordnet ist, kann
die längliche
Stange als ein Hebelarm eingesetzt werden, um den Werkzeughalter
gegen die Rückhaltekraft
der Rückhaltekugeln und
des Federmechanismus in der Aufnahme aus der Aufnahme herauszuhebeln.
Vorzugsweise ist das Hebellösewerkzeug
im Bereich des Gabelabschnittes gewinkelt, um zwischen dem Montage/Demontagewerkzeug
und dem Aufbau des Werkzeugmagazins einem gewissen Raum zu schaffen.
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Das Montageelement des multifunktionalen Montage/Demontagewerkzeugs
weist einen Schwenkblock und eine Druckplatte auf. Der Schwenkblock
umfasst einen von ihm abstehen den Schwenkstift, der unter Schwenken
zum Eingriff innerhalb eines in dem Schwenkträgerstück ausgebildeten Kanals eingerichtet
ist. Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung ist das Schwenkträgerstück an einer passenden und manuell
zugänglichen
Stelle in Bezug auf die Werkzeugaufnahmen an dem Gehäuse des
Werkzeugmagazins angebracht. Das Schwenkträgerstück ist so angebracht, dass
das offene Ende des Kanals von. der Werkzeugaufnahme wegweist. Mit
dieser Anordnung kann der Schwenkstift in einfacher Art und Weise
innerhalb des Kanals untergebracht werden.
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Wenn der Schwenkstift des Montage/Demontagewerkzeugs
innerhalb des Kanals des Schwenkträgerstückes angeordnet ist, ist die
Druckplatte über
dem Rand der Werkzeugaufnahme angeordnet. Insbesondere ist ein Bund
der Druckplatte über
einem Abschnitt des umfänglichen
Flansches des Werkzeughalters ausgerichtet, wenn der Halter lose
innerhalb der Werkzeugaufnahme angeordnet ist. Wenn das Montage/Demontagewerkzeug
in dieser Position ist, kann die längliche Stange des Werkzeugs
als ein Hebelarm verwendet werden, um das Werkzeug um den durch
den Schwenkstift und das Schwenkträgerstück gebildeten Hebeldrehpunkt
zu schwenken. Somit wird bei Schwenken der längliche Stange nach außen (von
dem Werkzeugmagazin weg) die Druckplatte unter Anliegen an dem umfänglichen
Flansch nach unten geschwenkt. Der durch das mit einem eine Hebelwirkung
ausübenden
Werkzeug gebildete Hebelarm vergrößert die durch den Betriebsführer aufgewendete
Handkraft in einem Maß,
das ausreichend ist, um die gegen den Kopf des Werkzeughalters wirkende
Rückhaltefederkraft zu überwinden.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung
ist es, eine manuell einsetzbare Vorrichtung zum Montieren und Demontieren
eines Werkzeughalters an beziehungsweise von einer Werkzeugaufnahme
zu schaffen. Ein weiteres Ziel liegt darin, eine Vorrichtung an zugeben,
die in einfacher Art und Weise die erhebliche Federkraft überwinden
kann, die zum Halten des Werkzeughalters innerhalb der Werkzeugaufnahme verwendet
wird.
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Ein Vorteil der Erfindung liegt darin,
dass eine einzige Vorrichtung sowohl die Montage- als auch die Demontagefunktionen
erfüllt.
Ein weiterer wichtiger Vorteil besteht darin, dass die Vorrichtung manuell
handhabbar ist, wobei hierdurch die Notwendigkeit von früheren Vorgehensweisen
beseitigt wird, die auf dem automatischen Werkzeugwechsler des Bearbeitungszentrums
beruhen. Ein weiterer durch die vorliegende Erfindung erzielter
Vorteil liegt darin, dass die Vorrichtung an dem Werkzeugmagazin
getrennt von der Bearbeitungsstation des Zentrums angebracht werden
kann.
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Weitere Ausgestaltungen und Vorteile
der Erfindung ergeben sich in einfacher Art und Weise aus der nachfolgenden
Beschreibung und den beigefügten
Figuren.
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BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Seitenansicht eines Werkzeugmagazins für ein automatisches Bearbeitungszentrum.
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2 ist
eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Werkzeugaufnahme, die
ein Bauteil des in 1 gezeigten
Werkzeugmagazins bildet.
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3 ist
eine teilgeschnittene Seitenansicht eines Werkzeughalters einer
Montage/Demontagevorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
eine Draufsicht auf die in 3 gezeigte
Vorrichtung.
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5 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
eines Schwenkträgerstückbauteils
der in 3 und 4 gezeigten Vorrichtung.
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6 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
eines Schwenkblockbauteils der in 3 und 4 gezeigten Vorrichtung.
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7 ist
eine perspektivische bildliche Darstellung der in 3 und 4 gezeigten,
an einem Werkzeugmagazin angebrachten und zur Demontage eines Werkzeughalters
von einer Werkzeugaufnahme im Einsatz befindlichen Vorrichtung.
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8 ist
eine Seitenansicht der Anordnung eines Montage/Demontagewerkzeugs
in einer Stellung zum Entfernen eines Werkzeughalters aus der Werkzeugaufnahme.
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9 ist
eine perspektivische bildliche Darstellung der Montage/Demontagevorrichtung
von 2 und 3 im Einsatz zum Einfügen eines
Werkzeughalters in eine Werkzeugaufnahme.
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10 ist
eine teilgeschnittene Seitenansicht zur Darstellung der Art und
Weise, wie die Montage/Demontagevorrichtung zum Einfügen eines Werkzeughalters
in einer Werkzeugaufnahme eingesetzt wird.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Zu Zwecken der Förderung eines Verständnisses
für die
Grundlagen der Erfindung wird sich auf die in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele
bezogen, und es wird zum Beschreiben derselben eine bestimmte Ausdrucksweise
verwendet. Es versteht sich natürlich,
dass hierdurch keine Beschränkung
des Bereichs der Erfindung beabsichtigt ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Werkzeughalter einer Montage/Demontagevorrichtung, die insbesondere
zum Einsatz in Verbindung mit einem automatischen Bearbeitungszentrum
eingerichtet ist. Insbesondere verfügt die Vorrichtung über ein
multifunktionales Werkzeug und ein Schwenkträgerstück, das an dem Gehäuse eines Werkzeugmagazins
angebracht werden kann. Das multifunktionale Werkzeug hat die Gestalt
einer länglichen
Stange mit einem Demontagebauteil an einem ersten Ende, das dazu
eingerichtet ist, einen Werkzeughalter von seinem Eingriff mit einer
Werkzeugaufnahme herauszuhebeln. Das Werkzeug umfasst an seinem
gegenüberliegenden
Ende weiterhin ein Montagebauteil, das dazu eingerichtet ist, mit
dem an dem Magazingehäuse
anbringbaren Schwenkträgerstück zusammenzuwirken.
Das Werkzeug ist bei der Handhabung um das Schwenkträgerstück schwenkbar
und leitet in den Werkzeughalter eine Einsetzkraft ein, um den Halter
in die Aufnahme des Werkzeugmagazins einzufügen. Auch wenn die Erfindung
ihre beste Anwendung in Verbindung mit einem Werkzeugmagazin findet,
kann sie ebenfalls als ein Montage- und Demontagewerkzeug für eine mit
einem einzigen Werkzeug ausgestattete Maschine eingerichtet sein.
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Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der
Erfindung umfasst eine Montage/Demontagevorrichtung 35 wie
in 3 und 4 dargestellt ein längliches Werkzeug 37 und
ein Schwenkträgerstück 38. Das
längliche
Werkzeug 37 ist vorzugsweise durch die Kombination eines
Hebellösewerkzeugs 40 und eines
Hebelarms 45 gebildet. Das Hebellösewerkzeug 40 kann
von herkömmlicher
Ausgestaltung zum Einsatz beim Heraushebeln eines Werkzeugs aus
einem Werkzeughalter sein. Vorzugsweise umfasst das Werkzeug 40 einen
Gabelabschnitt 41, bei dem ein sich verjüngender
Randbereich 42 ausgebildet ist. Der Gabelabschnitt 41 kann
an einem zylindrischen Abschnitt eines Werkzeughalters wie der Halter 20 anliegen.
Vorzugsweise sind der Gabelabschnitt 41 und der sich verjüngende Randbereich 42 so
bemessen und angeordnet, dass sie zwischen den Rand 13 der
Werkzeugaufnahme 12 (siehe 2)
und die Unterseite des umfänglichen
Flansches 23 des Werkzeughalters 20 hineinpassen.
Der Gabelabschnitt 41 des Hebellösewerkzeugs 40 ist unter
einem Winkel 43 in Bezug auf den länglichen Körper 44 des Werkzeugs
ausgerichtet. Dieser Winkel ist vorzugsweise aus Beabstandungsgründen dimensioniert,
nämlich
zum Schaffen eines Abstandes zwischen dem Hebellösewerkzeug 40 und
dem Gehäuse 17 des
Werkzeugmagazins 10 (siehe 1). Dieser
Winkel bei dem Hebellösewerkzeug 40 erlaubt
es dem Gabelabschnitt 41, um den Werkzeughalter 20 in
Eingriff zu kommen und dem Betriebsführer zum manuellen hebelartigen
Betätigen
des Hebellösewerkzeugs 40 zum
Heraushebeln des Werkzeughalters 20 ausreichend Platz zu
belassen.
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Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist das Hebellösewerkzeug 40 an
dem länglichen
Hebelarm 45 angebracht. Das Hebellösewerkzeug 40 kann
mit dem Hebelarm 45 mittels Befestigungsschrauben 46 verbunden
sein. Das Ende 47 des dem Gabelabschnitt 41 benachbarten
Hebelarms 45 kann angeschrägt oder abgewinkelt sein, um gegenüber der
Werkzeugaufnahme 12 und dem Gehäuse 17 des Werkzeugmagazins 10 ebenfalls
einen Abstand zu schaffen. Dieser Abstand gestattet ein ausreichendes
Schwenken des Hebelarms 45 und des Hebellösewerkzeugs 40,
um ein Freisetzen des Werkzeughalter 20 von der Werkzeugaufnahme 12 herbeizuführen.
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Unter Bezug auf 4 umfasst der Hebelarm oder die längliche
Stange 45 eine an dem Ende 61 der länglichen
Stange 45 angebrachte Druckplatte 50. Die längliche
Stange 45 weist an ihrem Ende 61 einander gegenüberliegende
Seiten 62, 63 auf. An der Druckplatte 50 ist eine
Bundfläche 51 ausgebildet,
die zum Eingriff mit dem umfänglichen
Flansch 23 des Werkzeughalters 20 (siehe 2) eingerichtet und dimensioniert
ist. Das Montage/Demontagewerkzeug 37 verfügt weiterhin über einen
Schwenkblock 48 mit einem Schwenkstift 52, der
unter einem im wesentlichen rechten Winkel von dem Block 48 nach
außen
vorsteht. Insbesondere erstreckt sich die Druckplatte 50 benachbart
relativ zu der Seite 62 der länglichen Stange 45,
und der Schwenkstift 52 erstreckt sich benachbart von der
Seite 63 der Seite 62 der länglichen Stange 45 gegenüberliegend.
Der Schwenkstift 52 passt wie hier beschrieben mit dem Schwenkträgerstück 38 zusammen.
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Unter Bezug nunmehr auf 5 kann das Schwenkträgerstück 38 einen
Schwenkabschnitt 55 und einen Befestigungsabschnitt 58 aufweisen.
In dem Befestigungsabschnitt sind eine Anzahl von Schraubenbohrungen 59 ausgebildet,
um, wie in 3 und 4 dargestellt, Befestigungsschrauben 60 aufzunehmen.
Die Befestigungsschrauben sind jeweils unter Ausbilden eines Gewindes
in in das Gehäuse 17 des
Werkzeugmagazins 10 eingebrachte Ausnehmungen einschraubbar,
um den Befestigungsabschnitt 58 mit dem Gehäuse 17 zu
verbinden. Bei der bevorzugten Ausgestaltung ist der Schwenkblock 38 zwischen
dem Schwenkabschnitt 55 und dem Befestigungsabschnitt 58 im
wesentlichen L-förmig
ausgebildet. Unter Bezug auf 4 ist ersichtlich,
dass der Schwenkabschnitt 55 des Schwenkträgerstückes 38 einander
gegenüberliegende
Seitenflächen 64, 65 aufweist.
In der Seitenfläche 64 ist
ein Schwenkkanal 56 an geordnet, und die gegenüberliegende
Seitenfläche 65 ist
in Richtung der Werkzeugaufnahme 12 ausgerichtet, wenn
das Schwenkträgerstück 38 an
dem Gehäuse 17 angebracht
ist (10). Der Schwenkabschnitt 55 bildet weiterhin
einen Kanal 56, der sich im wesentlichen parallel zu der
Längsachse
des Befestigungsabschnittes 58 erstreckt. Der Kanal 56 ist
zum Gestatten eines gleitenden und schwenkenden Zugangs zu dem Schwenkstift 52 bemessen.
Vorzugsweise weist der Schwenkstift 52 einen kreisförmigen Querschnitt auf,
und der Kanal 56 ist an seinem geschlossenen Ende an den
Querschnitt des Stiftes angepaßt
ausgebildet. Somit kann der Schwenkstift 52 innerhalb des
Kanals 56 des Schwenkabschnittes 55 zum Liegen
kommen, wie es am besten in der Draufsicht gemäß 4 dargestellt ist.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann
der den Schwenkstift 52 tragende Schwenkblock 48 getrennt
an der länglichen
Stange 45 angebracht sein. Insbesondere kann der Block 48 über wenigstens
zwei mit einem Gewinde versehene Bohrungen 53 verfügen, die
mit an einem Ende der länglichen
Stange 45 ausgebildeten gewindefreien Bohrungen zur Deckung
kommen. Zum Eingriff des Schwenkblockes 48 mit dem Ende
der länglichen Stange 45 sind
Befestigungsschrauben 49 vorgesehen. Der Schwenkstift 52 kann
ein getrennter Stift sein, der sich im Eingriff mit einer in dem
Schwenkblock 48 ausgebildeten Bohrung befindet. Der Stift kann
entweder sitzgerecht eingepresst oder mit einer separaten Fixierschraube,
wie beispielsweise die in 4 dargestellte
Schraube 54, blockiert sein. Vorzugsweise sind, wie in 6 dargestellt, die Druckplatte 50 und
der Schwenkblock 48 aus einem Stück gebildet. Das Werkzeug 37 muss
aus einem Material hergestellt sein, das ausreichend stabil ist,
um den es beaufschlagenden Biegemomenten zu widerstehen, wenn es
zum Montieren oder Demontieren eines Werkzeughalters verwendet wird.
Vorzugsweise ist das Werkzeug 37 aus Stahl hergestellt.
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Die Verwendung der Montage/Demontagevorrichtung 35 ist
mit Bezug auf die 7-10 dargestellt. Unter Bezug
zunächst
auf 7 und 8 ist die Verwendung des
Montage/Demontagewerkzeugs 37 zum Freisetzen eines Werkzeughalters 20 aus
einer Werkzeugaufnahme 12 dargestellt. Bei einer derartigen
Verwendung ist der Gabelabschnitt 41 des Hebellösewerkzeugs 40 zwischen
dem Flansch 23 des Werkzeughalters 20 und dem
Rand 13 der Werkzeugaufnahme 12 angeordnet. Da
der Gabelabschnitt 41 einen sich verjüngenden umfänglichen Randbereich 42 aufweist,
kann die Verjüngung
das Trennen des Flansches 23 von dem Aufnahmerand 13 unterstützen, bis
der Gabelabschnitt 41 vollständig zwischen den beiden Bauteilen
angeordnet ist. Der Werkzeughalter 20 kann durch einfaches Schwenken
des Werkzeugs 37 in der Richtung des in 8 dargestellten Pfeils entfernt werden.
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Bei der Erläuterung der Verwendung der
Vorrichtung 35 zur Montage eines Werkzeughalters wird die
Ausrichtung des Schwenkträgerstückes 38 der Montage/Demontagevorrichtung 35 am
besten unter Bezug auf 7 verständlich.
Es ist ersichtlich, dass der Befestigungsabschnitt 58 vorzugsweise
an dem Gehäuse 17 des
Werkzeugmagazins 10 angebracht ist, so dass die L-Form
dem Umfang des Gehäuses 17 folgt.
Bei dieser Ausrichtung steht der Schwenkabschnitt 55 von
dem Gehäuse 17 nach
oben vor oder von diesem weg. Weiterhin ist der Schwenkabschnitt 55 so
ausgerichtet, dass der Kanal 56 von dem Werkzeugmagazin 10 wegweist.
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Die Montage eines Werkzeughalters 20 unter
Verwendung der Montage/Demontagevorrichtung 35 der vorliegenden
Erfindung ist in 9 und 10 dargestellt. Es ist ersichtlich,
dass das gegenüberliegende
Ende des Montage/Demontagewerkzeugs 37 (das heißt dem Gabelabschnitt 41 gegenüberliegend)
nunmehr verwendet wird, um auf den Werkzeughalter 20 zum
Einfügen
in die Werkzeugaufnahme 12 Druck auszuüben. Insbesondere ist der Schwenkstift 52 innerhalb
des Kanals 56 des Schwenkträgerteils 38 angeordnet.
Das sich der Kanal 56 von dem Werkzeugmagazin 10 nach
außen öffnet, ist
es für
den Betriebsführer
sehr einfach, die längliche
Stange 45 zum Einführen
des Stiftes in den Kanal zu handhaben.
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Es ist ein weiteres Merkmal der Montage/Demontagevorrichtung 35,
dass das Schwenkträgerstück 38 an
dem Gehäuse 17 von
der radialen Achse A des Werkzeughalter 20 versetzt angebracht
ist. Insbesondere beginnt die Achse A an der Nabe des Werkzeughalters 20 und
läuft durch
einen Punkt auf dem Flansch 23, der dem Gehäuse 17 am
nächsten ist.
Um die größtmögliche mechanische
Kraftverstärkung,
das heißt
wirksamen Hebelarm, zu erzielen, ist das Schwenkträgerstück 38 wie
in 9 dargestellt von
der Kreuzung der Achse A mit dem Flansch 23 um einen Abstand
d versetzt. Dieser Abstand d entspricht dem Abstand des Schwenkstiftes 52 zu
der Druckplatte 50. Der Versatzabstand d gestattet dem Demontagewerkzeug 37,
wie in 4 dargestellt, den
Hebelabstand f beizubehalten. Der Hebelabstand f schafft in Verbindung
mit der Länge
der länglichen
Stange 45 die mechanische Kraftverstärkung, die erforderlich ist,
um auch große
verjüngte
Werkzeughalter 20 in eine Werkzeugaufnahme 12 zu
drücken.
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Wie in 10 dargestellt
zwingt eine Bewegung der länglichen
Stange 45 nach oben das Demontagewerkzeuge 37 zum
Schwenken um den innerhalb des Schwenkträgerstückes 38 angeordneten Schwenkstift 52.
Diese Bewegung der länglichen Stange 45 nach
oben erzeugt eine entsprechende Bewegung der Druckplatte 50 nach
unten, so dass die Bundfläche 51 mit
dem Flansch 23 des Werkzeughalters 20 in Berührung kommt.
Diese Bewegung nach unten zwingt den Werkzeughalter 20 gegen
die Kraft des Rückhaltemechanismus 27 zur
Bewegung nach unten innerhalb der Werkzeugaufnahme 12.
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Bei dem beispielhaften Ausführungsbeispiel liegt
der Abstand d im Bereich von 5–10
mm. Die Hebeldimension f liegt vorzugsweise zwischen etwa 3–5 mm. Die
Länge der
länglichen
Stange 45 gemessen von dem Gabelabschnitt 41 zu
der Achse des Schwenkstiftes 52 liegt vorzugsweise bei
etwa 250 mm. Das Verhältnis
der Länge
der länglichen
Stange zu dem Hebelabstand f schafft das Maß für die durch das Montage/Demontagewerkzeug 37 hervorgerufene
mechanische Kraftverstärkung.
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Der vorangehenden Beschreibung kann
entnommen werden, dass die vorliegende Erfindung eine einzige multifunktionale
Vorrichtung schafft, die die manuelle Demontage eines Werkzeughalters
von einer Werkzeugaufnahme sowie die manuelle Montage des Halters
in die Aufnahme vereinfacht. Die Kombination des Schwenkträgerstückes 38 und
des Schwenkblockes 48 des Montage/Demontagewerkzeugs 37 gestattet
es dem Betriebsführer,
bei Arbeit mit dem Werkzeug 37 den Werkzeughalter zu stützen. Das
Werkzeug ist so eingerichtet, dass über die Druckplatte 50 eine
ausreichende Kraft in den umfänglichen
Flansch des Werkzeughalters eingeleitet werden kann, wenn der Betriebsführer einen
Arm zum Schwenken des Werkzeugs verwendet.
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Auch wenn die Erfindung im Detail
in den Zeichnungen und der vorangehenden Beschreibung dargestellt
und erläutert
worden ist, ist dies grundsätzlich
als beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen. Es versteht
sich, das lediglich beispielhafte Ausführungsbeispiele dargestellt
und beschrieben worden sind.