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Kugelpoliertrommel für Massengegenstände Bei Massengegenständen, deren
Oberfläche einem Veredlungsverfahren, wie beispielsweise :der Gewinnung eines galvanischen
Überzuges, unterworfen werden, erweist es sich häufig als zweckmäßig, diese Oberflächen
durch einen Poliervorgang zu glätten. Beim Galvanisieren von Massengegenständen
z. B. kommt der Poliervorgang sowohl vor als auch nach dem Aufbringen des Überzuges
zur Anwendung. Erfahrungsgemäß wird eine polierte und damit verdichtete Oberfläche
viel weniger leicht von chemischen Stoffen angegriffen als eine rauhe Fläche. Insbesondere
bei galvanischen Überzügen wird also durch den Poliervorgang die okydschützende
Wirkung dieser Überzüge erheblich verstärkt. ` Zur Durchführung des Poliervorganges
bei Massengegenständen sind unter anderem sogenanrite Kugelpoliertrömmeln bekannt.
In diese im allgemeinen aus einem verschleißfesten Holz hergestellten Trommeln wird
die zu behandelnde Ware zusammen mit Stahlkörpern von kugeliger oder zylindrischer
Form eingefüllt und die Trommeln so lange ,in Drehung versetzt, bis die Polierwirkung
im gewünschten Maße erreicht ist. Natürlich können die Polierkörper auch aus einem
anderen geeigneten, möglichst harten Werkstoff bestehen. Zur Förderung der Polierwirkung
wird im allgemeinen die wäßrige Lösung eines geeigneten Schmiermittels, wie Polierseife
o. dgl., verwendet.
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Der Poliervorgang in der Trommel spielt sich, wenn man den Trommelquerschnitt
be-. trachtet, hauptsächlich in der oberen Schicht des Gemisches von Polierkörpern
und Ware ab. Bei zylindrischen Trommeln nimmt das Gemisch einen je nach dem Füllungsgrad
verschieden
großen Abschnitt des kreisförmigen Trommelquerschnitts
ein. Die Trommelfüllung bewegt sich .bei der Trommeldrehung. mit konstanter, -der
jeweiligen Drehzahl entsprechenden Winkelgeschwindigkeit, ohne daß Polierkörper
und Ware ihre Lage zueinander und zur Trommelwandung verändern, bis sie die obere
Schicht des Füllquerschnittes erreicht haben. An dieser Stelle rollen Polierkörper
und Ware in Richtung der Sehne des Füllquerschnittes, die unter einem bestimmten
Böschungswinkel geneigt ist, ab. Da die zum Polieren verwendeten kugeligen oder
zylindrischen Körper in jedem Fall einen kleineren Böschungswinkel als die Massen
gegenstände aufweisen, d. h. leichter als diese gleiten, nehmen sie beim Abrollen
in der oberen Schicht des Füllquerschnittes *eine größere Geschwindigkeit als die
zu behandelnden Gegenstände an und wälzen sich somit auf der Oberfläche der Ware
ab, wodurch nach einer gewissen "Zeit die gewünschte Polierwirkung erreicht wird.
Wie zahlreiche Betriebsbeobachtungen mit runden und vieleckigen Trommeln gezeigt
haben, tritt der Poliervorgang nur in der oberen, etwa 3 bis 5 ein starken Schicht
der Trommelfüllung, und zwar in Richtung .der Sehne des Füllquerschnittes, auf,
Um die gewünschte Polierwirkung in mögliehst kurzer Zeit zu erreichen, ist es daher
zweckmäßig, den Füllungsgrad der Trommeln so zu wählen, daß die Sehne des Füllquerschnittes
möglichst lang ist. Der günstigste erreichbare Wert ist bei einer Trommelfüllung
von 50 °/o gegeben, da in diesem Falle .die Sehne des Füllquerschnittes ihre größte
Länge annimmt und gleich dem Trommeldurchmesser wird.
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Damit beim Kugelpolieren in den Trommeln Beschädigungen_der behandelten
Massengegenstände vermieden werden, muß zwischen Polierkörpern und Ware ein .bestimmtes
Mischungsverhältnis bestehen. - Zur einwandfreien Durchführung des Polierverfahrens
und zur Erzielung der günstigsten Wirkung dürfen sich sowohl dieses Mischungsverhältnis
als auch der Trommelfüllungsgrad ,
der Trommel während der Drehung derselben gestatten. Dabei werden im Anschluß an
die Behandlung in der Trommel die Polierkörper - und die Ware durch geeignete selbsttätige
Siebvorrichtungen voneinander getrennt, worauf die Ware die Trommel verläßt und
die Polierkörper zum Trommeleintrittsende zurückgefördert werden. Bei diesen bekannten
Einrichtungen wird aber der Vorschub des Gemisches von Polierkörpern und Ware in
der Poliertrommel -dadurch bewirkt, daß die Trommel kegelig ausgebildet ist, so
daß die Durchlaufgeschwindigkeit des Gemisches finit ansteigender Trommeldrehzahl
wächst und mit geringer werdender Trommeldrehzahl abnimmt. Die Durchlaufgeschwindigkeit
und damit die Behandlungsdauer ist also bei diesen bekannten Vorrichtungen von der
Trommeldrehzahl abhängig. Es ist daher nicht möglich, die Behandlungsdauer des Gemisches
zu verändern, ohne daß gleichzeitig auch.die Trommeldrehzahl geändert wird. Da andererseits
bei Poliertrommeln eine bestimmte Uniwälzgeschwindigkeit und damit eine verhältnismäßig
hohe Mindestdrehzahl der Tro@-mel zur Erzielung der gewünschten Polierwirkung erforderlich
ist, müssen solche Trommeln@ sehr lang ausgeführt werden, um die erforderliche Behandlungsdauer
zu erreichen.
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Die Erfindung, betrifft eine Trommel zum Kugelpolieren von Massengegenständen,
bei welcher die dem Trommeleinlauf fortlaufend zugeführten Massengegenstände zusammen
mit den Polierkörpern die umlaufende Trommel nach der dem Einlauf entgegengesetzten
Trommelseite hin durchlaufen, wo .die polierten, Waren die Trommel verlassen und
die . durch eine Siebvorrichtung abgesonderten Polierkörper dem Trommeleinlauf wieder
zugeführt werden, und kennzeichnet sich dadurch, daß die Zuführungsgeschwindigkeit
einer Pol.iergutzuführungsvorrichtung und eine Steuervorrichtung zum zeitweiligen
Öffnen einer am Auslaßende .der Trommel angeordneten, =an sich bekannten Auslaßklappe
für das Poliergut und _ die . Polierkörper' unter. Zwischenschaltung einer regelbaren
Übersetzungsvorrichtung von einer von der' Trommelwelle angetriebenen Steuerwelle
derart gesteuert werden, daß die am Trommeleinlauf zugeführte Poliergutmenge der
dem Trommelauslauf entnommenen Poliergutmenge entspricht. Diese Anordnung bietet
den Vorteil, daß die Trom-@ meldrehzahl nach Maßgabe der 'für die gewünschte -Polierwirkung
und -leistung erforderl=ichen Umwälzgeschwindigkeit von@ Ware und Polierkörpern
gewählt@werden kann und die_ Durchlaufgeschwindigkeit des .Gehtisches bz. die-.
Behandlungsdauer-.der Ware -nach den jeweiligen Erfoiderni"ssen unabhängig von der
Trommeldrehzahr=°.un'd-=vön --der ::Gestalt
bzw: -der Länge der
Trommel veränderlich einstellbar und regelbar ist.' -In der Zeichnung - ist in schematischer
Weise= ein Ausführungsbeispiel@ für die vorliegende Erfindung. dargestellt. Abb.
i zeigt die neue Poliertrommel - in', Längsschnitt, während Abb. 2 eine Seitenansicht
der veränderlichen und einstellbaren Übersetzung .darstellt, die zwischen dem Trommelantrieb
und der Betätigung der Beschickung @ und der Entnahmevorrichtung - eingeschaltet:
ist-. Die Poliertrommel- i ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Stahlblech
vorgesehen.- Der- Trommelmantel 7 kann je nach Größe und. Gestalt der zu behandelnden
Gegenstände kreisförmig oder vieleckig sein. Das Trommelinnere ist sowohl am Mantel
als auch an den -Seitenwänden mit@ einer geeigneten Hartholzausfütterung 2 versehen;
die Beschädigungen der Ware beim Polieren vermeiden läßt. Der Einlauf der zu polierenden
Ware in die -Trommel erfolgt durch- den Stutzen 3, der ' im Innern mit der Förderschnecke
4 versehen ist, welche die: zu behandelnden Gegenstände@ bei der Trommeldrehung
selbsttätig vom Einlauftrichter 2I zum Trommeleinlaufende bringt. Der-' Austritt
der fertig polierten Ware aus. der Trommel .geschieht durch den Auslaufstutzen 5,
- der zu diesem Zwecke -im Innern mit der Förderschnecke 6 ausgerüstet ist. Der
Trommelmantel 7 geht am Auslaufende in die -ausgebildete Gleitbahn 8 über.,- die
in Formeiner Spirale bis zum Auslaufstutzen 5 hochfuhrt. Das Gemisch von Polierkörpern
und fertig polierter Ware, das an! Auslaufende durch eine Öffnung in der Seitenwand
die Trommel i verläßt, wird durch das schräge Seitenblech 9 auf die Gleitbahn 8
geführt. Bei der Trommeldrehung gleitet: dieses Gemisch selbsttätig auf der spiralförmigen,
in Siebform :ausgebildeten Bahn 8 bis zur Höhe des Auslaufstutzens 5 empor, wobei
die Polierkörper durch.die Siebmaschen hindurch in den äußeren Trommelmantel 15
fallen, so daß am Ende der Gleitbahn 8 nur noch die abgesiebte polierte Ware über
das schräge Rutschblech Io der Förderschnecke 6 .des Auslaufstut@ens 5 zugeführt
wird. Die abgesiebten Polierkörper, die im äußeren Trommelmantel 15 aufgefangen
werden, gelangen mit Hilfe der im äußeren Trommelmantel angebrachten Förderschnecke
i9 zum Einlaufende der Trommel i zurück. Naturgemäß ist die Förderschnecke Ig gegenläufig
zu den Schnecken 4 und 6 des Ein- bzw. Auslaufstutzens ausgebildet. Am Trommeleinlaufende
geht der äußere Trommelmantel 15 in die spiralförmig ausgebildete Gleitbahn 18 über,
auf der .die am Auslauf abgesiebten Polierkörper bei der Trommeldrehung selbst-,
tätig bis zur Trommeleinlauföffnung hoch= rollen und durch diese wieder in die@
Trommel i eintreten. Zur Aufbewahrung 'der mit einem ;Poliermittel versetzten Polierflüssigkeit:
ist die Wanne 2o angeordnet. Die seitlichen Abschlußwände I6 und 17 -des äußeren
Trommelmantels 15 sind mit Lochung versehen, so daß .die Polierflüssigkeit aus der
Wanne 2o in das Trommelinnere eintreten kann. Die Lagerung der Poliertrommel i erfolgt
auf den Laufkränzen i i und 13, die fegt mit dem Auslauf- bzw@ Einlaufstutzen verbünden:
sind, in den :Laufrollen 12 und- 14, die zweckmäßig außerhalb der Wanne 2o angebracht
«erden, um sie der Einwirkung der Polierflüssigkeit zu entziehen.
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Die Zuführung der zu polierenden Gegenstände zum Einlauftrichter 21
wird mit Hilfe einer geeigneten Beschickungsvorrichtung vorgenommen, für die bei,
dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Förderband 22 vorgesehen ist. Diesem Förderband
fallen die Waren' von den vorhergeschalteten Bearbeitungsmaschinen durch den Einschütttrichter
23 zu, der natürlich auch durch einen- größeren Vorratsbunker ersetzt werden kann,
sofern der Poliertrommel keine fortlaufend und selbsttätig arbeitende Maschinen
vorgeschaltet sind. -- ' Die am Auslaufende der Poliertrommel angebrachte Auslauföffnung
wird durch die Klappe 24 verschlossen, deren Betätigung über 'die Stoßstange 26
und den Drehhebel 2'S erfolgt. Um zu verhindern, daß die Klappe 24 durch den Druck
der Trommelfüllung geöffnet wird, ist am Ende der Stoßstange 26 der Druckteller
28 angebracht. Auf diesen Teller 28 wirkt die Druckfeder 27 derart, daß die Stoßstange
26 über den Drehhebel 25 die Klappe 24 zuhält. Um in bestimmten und einstellbaren
Zeitabständen die Klappe 24 zu öffnen und .damit aus der Trommel i eine gleichfalls
bestimmte Menge von Polierkörpern und polierter Ware zu entnehmen, wird durch die
sich drehende Nockenscheibe 30 der Winkelhebe1 29 beim jeweiligen Durchgang der
Nocke gegen den Teller 28 und die Stoßstange 26 gedrückt, so daß der Druck der Feder
27 überwunden wird und die Klappe 24 aufgeht. Nach dem Durchgang der Nocke wird
die Klappe 24 selbsttätig durch den Druck der Feder27 wieder@gesc_hlossen.
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Der Trommelantrieb- erfolgt von der Hauptwelle 32 aus, auf die das
erforderliche Drehmoment von irgendeinem geeigneten Antriebsmotor, beispielsweise
über die Riemenscheibe 31, übertragen wird. Mit Hilfe .des Zahnrades 33 und .des
Zahnkranzes 34, der fest mit dem -: Trommelauslaufstutzen 5 verbunden ist, wird
das. Antriebsmoment von der Hauptwelle 32
in die Poliertrommel z
eingeleitet. Das Antriebsrad 33 ist mit einem exzentrisch angeordneten Kurbelzapfen
35 versehen, von dem aus die Betätigungswelle 42 für den gleichzeitigen Antrieb
der Beschickungs- und der Entnahmevorrichtung über eine zwischengeschaltete regelbare
Übersetzung betrieben wird.
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Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die zwischengeschaltete
regelbare Übersetzung in Form eines Klinkwerkes vorgesehen. Bei diesem Klinkwerk
wird das Drehmoment von dem Kurbelzapfen 35 (Abb. 2) über die Schubstange 36 auf
den Schwingenzapfen 37 übertragen, der in. der Schwinge 38 angeordnet ist. Die Drehbewegung
des Antriebsrades 33 wird über die Schubstange 36 in eine hin und her gehende Bewegung
der Schwinge 38 verwandelt, wobei die auf dem Schwingenzapfen 37 angebrachte Klinke
39 das fest mit der Welle 42 verbundene Klinkenrad 40 in der einen Drehrichtung
vorwärts treibt. Durch das verschiebbare Abdeckblech 41 können der Eingriffswinkel
der Klinke 39 und damit auch die Drehzahl der Betätigungswelle 42 beliebig verändert
und eingestellt werden.
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Von der gemeinsamen Betätigungswelle 42 wird die Drehbewegung einmal
über die Kegelräder 43 und 44 und die senkrechte Welle 45 sowie .die Kegelräder
46 und 47 auf die Nockenscheibe 30 übertragen und ferner über die Kegelräder 48
und 49, die senkrechte Welle 5o und die Kegelräder 51 und 52 in die Bandrolle 53
eingeleitet, die das Beschickungsförderband 22 antreibt.
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Die dargestellte Beschickungs- und Entnahmevorrichtung sowie die zwischengeschaltete
regelbare Übersetzung für den Antrieb dieser beiden Vorrichtungen können natürlich
auch beliebig anders ausgeführt werden.