WO2013131786A1 - Spring-end grinding machine with a turntable and a plurality of loading wheels - Google Patents

Spring-end grinding machine with a turntable and a plurality of loading wheels Download PDF

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WO2013131786A1
WO2013131786A1 PCT/EP2013/053857 EP2013053857W WO2013131786A1 WO 2013131786 A1 WO2013131786 A1 WO 2013131786A1 EP 2013053857 W EP2013053857 W EP 2013053857W WO 2013131786 A1 WO2013131786 A1 WO 2013131786A1
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WO
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turntable
unit
grinding
loading
spring
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/053857
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German (de)
French (fr)
Inventor
Uwe-Peter Weigmann
Thomas Kuttler
Bernd Walz
Original Assignee
Wafios Ag
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Filing date
Publication date
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/10—Single-purpose machines or devices
    • B24B7/16—Single-purpose machines or devices for grinding end-faces, e.g. of gauges, rollers, nuts, piston rings
    • B24B7/167—Single-purpose machines or devices for grinding end-faces, e.g. of gauges, rollers, nuts, piston rings end faces coil springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/005—Feeding or manipulating devices specially adapted to grinding machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24B7/16—Single-purpose machines or devices for grinding end-faces, e.g. of gauges, rollers, nuts, piston rings
    • B24B7/17—Single-purpose machines or devices for grinding end-faces, e.g. of gauges, rollers, nuts, piston rings for simultaneously grinding opposite and parallel end faces, e.g. double disc grinders

Definitions

  • the invention relates to a spring end grinding machine according to the preamble of claim 1.
  • Helical compression springs are machine elements that are required in numerous applications in large numbers and different designs. Helical compression springs are needed for example as suspension springs or valve springs in large quantities in the automotive industry. A helical compression spring may be described as a coiled or wound compression spring of wire with spaces between turns.
  • the spring ends i. the two axial end portions of the helical compression springs.
  • the spring ends are used to transfer the spring force to the connector body and are usually designed so that at each spring position as axial as possible compression is effected.
  • the spring end grinding i. the material-removing machining of the spring ends by means of grinding, contributes in this context to create at the spring ends at right angles to the spring axis sufficient contact surfaces for the connection body.
  • Spring end grinding is part of the process chain for producing a helical compression spring from cold-formed wire. This process chain includes many further production steps, which ultimately lead to a ready-to-install helical compression spring.
  • An economical production The application of helical compression springs is only possible if rational manufacturing processes are implemented in the various process stages.
  • the spring end grinding is of particular importance, since a large part of the production costs incurred in helical compression springs account for this operation. Therefore, considerable efforts are being made to optimize the spring end grinding process so that the helical compression springs can be manufactured with high productivity without affecting the quality of the manufactured products.
  • the double side plan grinding method with unstressed springs has become established in many areas.
  • grinding with a rotating tool is known to be a machining process with geometrically indeterminate cutting.
  • the designation of the double side grinding process depends on the type of surfaces to be created (flat surfaces), the number of surfaces to be ground (two), the mainly engaged part of the grinding wheel (side surface) and the process (grinding).
  • a special feature of this method is the fact that the helical compression springs apply the grinding pressure itself.
  • a numerically controlled spring end grinding machine suitable for the double side grinding method has a grinding unit, a loading unit, and a control unit for controlling the loading unit and the grinding unit.
  • the grinding unit has a grinding wheel pair with two rotatable grinding wheels, the axes of rotation of which are normally arranged coaxially with each other or slightly tilted against each other. Between the mutually facing side surfaces of the grinding wheels a grinding space is formed.
  • the loading unit has in a generic Federendenschleifmaschine a turntable, which is rotatable about a vertical turntable axis is.
  • the turntable carries at least two axially parallel with the turntable axis rotatable loading plate shafts, which are each provided for receiving a loading plate.
  • the loading plates received by the loading plate shafts can be transported away from the grinding unit by rotating the turntable between a working position in the vicinity of the grinding unit and a loading position.
  • those helical compression springs which are accommodated in spring receivers of the loading plate arranged in the working position are successively transported by rotation of the loading plate through the grinding space between the rotating grinding wheels.
  • both spring ends of the helical compression springs located in the grinding space are simultaneously processed by grinding.
  • the loading plate located in the loading position can be loaded and / or unloaded.
  • the turntable thus allows a grinding process with low auxiliary times for loading and unloading and thus high productivity.
  • DE 1502470 describes a spring-end grinding machine with a turntable, which carries three loading plate shafts, wherein for each loading plate shaft, a separate hydraulic motor is provided whose speed is arbitrarily adjustable. Furthermore, two grinding units are provided, each with a grinding wheel pair. The turntable can be turned by hand and locked in its three working positions. Due to the combination of two grinding units with at least three loading plates, one loading plate is always freely accessible for the exchange of springs.
  • the separate hydraulic motors make it possible to rotate the load plates in the area of the two grinding wheel pairs at different speeds, while the loading plate located in the loading position moves very slowly driven or completely shut down, so that it can be unloaded and re-stocked.
  • the European patent EP 0 722 810 B1 describes a spring-end grinding machine which has only one grinding unit with a pair of grinding wheels and a loading unit with a motor-driven turntable which carries two diametrically opposite loading plate shafts. For the rotation of that loading plate, which is in its working position, a single drive is mounted in the working position. The loading plate shaft of each rotated in the working position loading plate is coupled by means of a dog clutch with the drive shaft of the drive.
  • the invention provides a spring end grinding machine having the features of claim 1.
  • Advantageous developments are specified in the dependent claims. The wording of all claims is incorporated herein by reference.
  • the object is achieved in generic Federendenschleifmaschinen characterized in that the turntable is infinitely rotatable by means of a drive unit and that for each of the loading plate shafts, a drive unit is provided which is permanently rotatably coupled to the associated loading plate shaft.
  • the unlimited rotatability of the turntable makes it possible to move those loading plate, which is moved into the working position, always from the same side or in the same direction of rotation in the working position and back out of the working position.
  • spring end grinding machines in which a turntable performs a reciprocating motion during transport of the loading plate to the working position and from the working position, thereby the processing conditions can be reproduced better and more uniformly, so that the quality of processing is improved.
  • the transport direction for the transport to the working position and the removal from the working position can always be freely selected.
  • the turntable Since the turntable is driven by means of a drive unit, the working movements of the turntable can be specified via the control unit.
  • the drive unit preferably has an electric servomotor, so that an electrical control can be used.
  • the measure that is provided for each of the loading plate shafts own drive unit, which is permanently rotatably coupled to the associated loader shaft, can be achieved, inter alia, that can be accurately determined at any time via rotary encoder of the drive units, in which rotational position, the loading plate shaft or the carrying plate is carried by it.
  • a drive monitoring thus allows knowledge of the rotational position. This brings considerable advantages for the control of the process, since in particular, the rotational position of the arranged in the loading position loading tray is always known or determinable and can be specified by the control unit exactly. This allows precise control of loading operations and unloading operations with suitable numerically controllable handling equipment. When swiveling into the grinding area, the loading plate is always defined and can not run uncontrolled. As a result, a uniform quality of the grinding result is favored.
  • a particularly cost-effective construction results in a further development in that a drive unit for a loading plate shaft is fixedly mounted in the turntable and has an output shaft oriented parallel to the turntable axis, wherein the associated loading plate is plugged directly or with the interposition of an intermediate piece on the output shaft such that the Ladeteller is supported by the drive unit.
  • This construction can be dispensed with separate thrust bearing for the loading plate shaft, so that corresponding storage facilities and the costs incurred can be saved.
  • a drive unit for a loader disk shaft has a drive motor and a transmission coupled to an output shaft of the drive motor, wherein the output shaft of the transmission is the output shaft of the drive unit.
  • the transmission can be, for example, a planetary gear that can be designed with high torsional rigidity and tilting rigidity.
  • a drive unit connected to the control unit is provided, so that the rotational position of the turntable and its rotational movements can be predetermined via the control unit.
  • the loading unit comprises a fixed base unit and the rotary table relative to the base unit, wherein the drive unit for the turntable is fixedly mounted on the base unit and having a coaxial with the turntable axis aligned output shaft, wherein the turntable is supported by the drive unit.
  • an infinitely rotatable rotary transformer for transmitting power and signals and / or data between a stationary unit of the rotary transformer and the driving units of the loading disk shafts traveling along with the rotary table.
  • a stator of the rotary transformer with the drive unit for the turntable and a rotor of the rotary transformer be connected to the turntable.
  • the stator may have a hollow shaft, which simplifies the supply of power cables and data cables. With the help of a rotary transformer can be achieved that the drive units are independent of the rotational position of the turntable constantly or continuously in transmission contact with the control unit.
  • a rotary connector with a rotationally symmetrical contact arrangement arranged coaxially with the rotary table axis is provided for transmitting power and signals and / or data between a stationary unit and the drive units. It may be sufficient if only a part of the connector can be moved automatically between a contact position and a release position, while the other part can remain immovable during the manufacture or release of the connector.
  • an electric or pneumatic drive may be provided, which is connected to the control unit to coordinate the manufacture or release of the connector with the rotational movement of the turntable.
  • the drive which is provided for the manufacture and release of the connector, for the closing movement with power applied or must be activated and the connector is automatically released in case of power failure.
  • the connector is automatically released in case of power failure.
  • the working position is assigned a first plug connection and each loading position is assigned a second plug connection.
  • the connection between the corresponding drive unit of a loading plate shaft and the control unit is made in this case only when the loading plate shaft has been rotated to the appropriate position.
  • Rotary encoders in the drive units for the loading plate shafts can be designed as absolute encoders so that they can "remember” the respective rotational position of the loading plate shaft.
  • the grinding unit preferably has only a single pair of grinding wheels, resulting in a compact design with a cost-effective design. Nevertheless, it is also possible to drive complex spring-end grinding processes with high productivity by suitable control of the drive units.
  • Embodiments with multiple pairs of grinding wheels are also possible, e.g. with two or three grinding wheel pairs. Furthermore, embodiments with more than two loading plate shafts on the turntable are possible, e.g. with three charging plate shafts.
  • Fig. 1 shows a schematic side view of a spring-end grinding machine according to a first embodiment of the invention
  • Fig. 2 shows a perspective view of details of the spring end grinding machine of Fig. 1;
  • Fig. 3 shows a schematic side view of components of a
  • Spring-end grinding machine according to a second embodiment of the invention
  • 4 shows a schematic side view of components of a spring-end grinding machine according to a third embodiment of the invention.
  • FIG. 5 shows an enlarged detail from FIG. 4
  • a vertically constructed spring end grinder 100 which is set up for the dry processing of helical compression springs (also referred to as springs) in double-sided plan grinding with unstressed springs in the delivery process.
  • the machine is built in single construction with two grinding spindles and two loading plates. It essentially comprises a grinding unit 120, a loading unit 150 and a control unit 125 for controlling controllable components of the loading unit 150 and the grinding unit 120.
  • the grinding unit 120 has a single grinding wheel pair with two coaxially rotatable grinding wheels 130, 140, between which a grinding space 135 is formed during operation of the machine.
  • the upper grinding wheel 130 is fixed to the lower end of an upper grinding spindle 132, which is mounted with a vertical axis of rotation 134 in the upper part of the support structure of the grinding unit and can be driven by an upper motor 136.
  • the lower grinding wheel 140 is supported by a lower grinding spindle 142 rotatably mounted in the lower part of the support structure, which can be rotated by a lower motor 146 about a vertical axis of rotation 144 which is coaxial with the axis of rotation 134 of the upper grinding spindle.
  • the height-variable grinding space is bounded upward by the side surface 131 of the upper grinding wheel 130 substantially perpendicular to the rotation axis 134 and the lower grinding wheel side surface 141 oriented substantially perpendicular to the lower rotation axis 144.
  • the upper functional unit with upper grinding spindle 132 and motor 136 is height-adjustable for adaptation to different spring lengths.
  • the lower grinding spindle can be moved vertically.
  • it is provided as an option to bring one of the grinding wheels or one of the grinding spindles in a defined skew.
  • the upper grinding spindle 132 can be delivered by movement parallel to the spindle axis 134 in the direction of the lower grinding wheel, wherein the feed rate or the delivery speed profile can be predetermined by the control unit 125.
  • the loading unit 150 which is arranged directly next to the grinding unit 120, has two loading plates 160, 170, which can rotate indefinitely with the grinding wheels and are jointly carried by a turntable 180, which can be rotated indefinitely about a vertical axis of rotation 182.
  • the first loading plate 160 is supported by a first loading plate shaft 162, which is mounted with vertical axis of rotation 164 on the turntable.
  • the first loading plate is located in Fig. 1 and Fig. 2 in its working position with partial engagement in the grinding room.
  • the second loading plate 170 is supported by a second loading plate shaft 172 which is rotatable about a vertical axis of rotation 174.
  • the axes of rotation of the loading plates lie at equal radial distances from the axis of rotation 182 of the rotary table at diametrically opposite positions.
  • the second loading plate is in its loading position, which is a machine or manual elles loading and unloading the spring retainers allowed.
  • the loading plates are each easily interchangeable to set up the machine for different spring geometries.
  • Each loading plate has a plurality of off-axis to its axis of rotation arranged spring receivers 166, each to receive a single helical compression spring F for processing.
  • Helical compression springs generally have a cylindrical shape, other shapes, such as. Tapered shapes, convex or concave double-conical shapes or cylindrical shapes with tapered spring ends are possible.
  • Spring housings can be used with and without spring boxes.
  • One-storey or multi-level loading plates can be used.
  • the loading plates are one-story and have spring receptacles in three different radial distances from the axis of rotation of the loading plate.
  • the spring mounts are arranged in three concentric rings or rows around the axis of rotation (see Fig. 2).
  • the loading plates can be reciprocated by rotation of the turntable 180 between a working position and a loading position.
  • the first loading plate 160 is in its working position
  • the second loading plate 170 is in the loading position.
  • the axial distance between the center of rotation of the grinding wheels, ie their axes of rotation, and the axis of rotation 164 of the loading plate dimensioned so that all spring supports transported upon rotation of the loading plate about its axis of rotation on a circular arc track or track through the grinding space between the rotating grinding wheels become.
  • the two opposite spring ends of the helical compression springs located in the grinding space are each simultaneously ground by the side surfaces of the grinding wheels coming into contact therewith.
  • the achievable discount is Essentially due to the position of the track of the individual helical compression springs in the grinding space, determined by the grinding speed, the loading plate speed and the grinding pressure generated at the respective machined surfaces.
  • the spring end grinding on the loading unit side facing the grinding unit has a vertically movable shield 128, the can be made in one piece or multiple parts and is designed angled arcuate in the example. Furthermore, an upwardly movable protective cover 129 is provided. When setting up the machine, the protective cover has moved upwards so that the area between the grinding wheels is easily accessible. Before starting the grinding operation, the protective cover is lowered. The shield is always in front of the upper grinding wheel as protection against bursting grinding wheels and its lower edge is located at a short distance above the recorded in the loading plate helical compression springs.
  • Each of the loading plate shafts has its own drive unit, which is permanently coupled in a rotationally fixed manner to the associated loading plate shaft.
  • a first drive unit 165 is mounted on the turntable 180 below the first loading plate shaft 162.
  • the drive unit has an electric drive motor and a transmission coupled to an output shaft of the drive motor, the housing of which is bolted to the turntable.
  • the vertical output shaft of the transmission forms the output shaft of the drive unit.
  • the first loading plate shaft 162 is plugged and rotatably connected to the output shaft.
  • planetary gear can be used, which inter alia by very high torsional stiffness and Kippsteifig- distinguish it.
  • a corresponding construction is provided for the second loading cam shaft 172, which is supported by a second drive unit 175, which is mounted on the turntable 180 diametrically opposite to the first drive unit 162.
  • the rotary movement of the turntable is effected by a drive unit 185 mounted below the turntable on the base unit 105 of the spring end grinding machine.
  • the turntable drive unit 185 has an electric rotary drive 186 whose vertical output shaft is eccentric to the axis of rotation of the turntable.
  • a transmission 187 coupled to this output shaft has a housing fixed centrally below the turntable to the base unit 105.
  • the output shaft of the transmission forms the output shaft of the drive unit for the turntable.
  • the entire load of the turntable, including the units carried by it (loading plate drives, loading plate shafts, loading plate) rests on the gear 187 and the drive unit 185 for the turntable, so that the turntable does not require separate thrust bearing elements.
  • the turntable drive motor 186 is directly connected to the control unit 125 via cables.
  • the drives 165, 175 for the loading plates that run along with the turntable are also permanently connected to the control unit 125 both for the transmission of power and for the transmission of data and signals.
  • an infinitely rotatable rotary transformer 190 is provided. He has a status Tor 192 in the form of a hollow shaft which is fixedly connected to the motor / gear combination of the rotary drive for the turntable, and a fixedly connected to the turntable rotor 194, extend from the cable connections to the traveling drives 165, 175.
  • slip ring G series slip ring gears can be used with a suitable number of electric power transmission channels, as well as data and signals.
  • the drive units 165, 175 for the rotation of the loading plate are permanently connected to the control unit 125, so that corresponding encoder signals are permanently available in the control unit.
  • the loading plates can therefore at any time independently perform rotational movements whose rotational positions can be specified exactly via the control unit.
  • the first loading plate 160 may be driven to provide the proper speed for the grinding operation while simultaneously driving the second loading plate at a different rotational speed or intermittently to perform automatic unloading and loading.
  • the loading plates can be placed directly on the drives or drive units without their own storage. This results in a cost-effective yet stable design.
  • the loading plates are also always in a defined position, eliminating the risk of uncontrolled movements when retracting. Continuous turning is possible.
  • the susceptibility to failure and susceptibility to wear of the machine is improved, in particular with respect to variants with optional couplable drives.
  • the components and assemblies carry the same reference numerals as the corresponding components and assemblies in FIG. 1, increased by 200.
  • the load plates or loader shafts traveling on the turntable also sit directly on a corresponding motor - / gearbox combination mounted on the turntable, moving drive units.
  • the turntable itself also sits directly on a motor / gearbox combination attached to the base unit.
  • the differences are in the manner of supplying electric power and transmitting data and signals between the drive units 365, 375 and the control unit 325.
  • the drive units 365, 375 for the two loading plates are not permanently connected to the control unit, but the connection is made in each case when the loading plates are in the working position or the loading position.
  • female parts of connectors are attached to the radial outer sides of the drive units.
  • the corresponding male counterparts are mounted at corresponding positions of the base unit 305 in the region of the working position or the loading position. Details are explained using the example of the first connector 390, which is located below the grinding wheels in the working position.
  • the first connector 390 has a stationary male connector part 392 which, by means of a pneumatic or electric drive between the shown decoupled position without engagement in the corresponding female part and a contact position with electrically conductive contact to the corresponding female part in the horizontal direction radially to the turntable axis. or can be moved. By means of a return spring, the male part is biased into the illustrated retracted position, which is automatically taken when the spring end grinding machine is de-energized.
  • a corresponding second connector 395 is located on the diametrically opposite side in the loading position. The male connector parts are brought into engagement with the corresponding female connector parts only when the turntable has been rotated by means of the rotary drive 385 so that a loading plate in the working position and another loading plate is simultaneously in the loading position.
  • the signal-conducting and power-transmitting connection of the loading plate drives to the control unit 325 is made, so that the grinding operation and the loading operation can be performed under the control of the control unit.
  • the connectors are released before the turntable is turned further.
  • the components and assemblies carry the same reference numerals as the corresponding components and assemblies in FIG. 1, increased by 300.
  • the connector is disposed coaxially with the turntable axis 482 below the turntable 480 and has a rotationally symmetric contact arrangement, the associated contact elements can each be engaged with each other when the turntable is in a rotational position in which one of the loading plate in the working position and the other loading plate is in the loading position.
  • the male part 492 of the connector is machine-fixed to the base unit and biased by means of a return spring into the illustrated retracted position.
  • the female part 494 is attached to the bottom of the turntable 480 and rotates therewith.
  • the contact between the male parts is closed when a pneumatic or electric drive is driven to the male connector part parallel to the turntable axis advance until the contact with the female part is made.
  • connector 490 opens automatically, as it is biased in the open position.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

A spring-end grinding machine (100) for grinding spring ends of helical compression springs has a grinding unit (120), which has a pair of grinding discs with two rotatable grinding discs (130, 140) between which a grinding space (135) is formed, and also a loading unit (150), which has a turntable (180) rotatable about a vertical turntable axis (182). The turntable bears two loading wheel shafts (162, 172), which are rotatable axially parallel to the turntable axis and are each provided for receiving a loading wheel (160, 170) having a multiplicity of off-axis spring receptacles (166) for receiving a respective helical compression spring. The loading wheels received by the loading wheel shafts can be transported by rotating the turntable (180) between a working position in the vicinity of the grinding unit (120) and a loading position away from the grinding unit. To control the loading unit and the grinding unit, provision is made of a control unit (125). The turntable (180) is infinitely rotatable by means of drive unit (185). Each of the loading wheel shafts (162, 172) is provided with a dedicated drive unit (165, 175), which is permanently coupled to the associated loading wheel shaft fixed against rotation.

Description

Beschreibung  description
FEDERENDENSCHLEIFMASCHINE MIT DREHTISCH UND MEHREREN LADETELLERN  SUSPENSION GRINDING MACHINE WITH TURNING TABLE AND SEVERAL CHARGERS
HINTERGRUND BACKGROUND
Die Erfindung betrifft eine Federendenschleifmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 . The invention relates to a spring end grinding machine according to the preamble of claim 1.
Schraubendruckfedern sind Maschinenelemente, die in zahlreichen Anwendungsbereichen in großen Stückzahlen und unterschiedlichen Ausgestaltungen benötigt werden. Schraubendruckfedern werden beispielsweise als Tragfedern oder Ventilfedern in großen Mengen im Automobilbau benötigt. Eine Schraubendruckfeder kann beschrieben werden als eine gewundene oder gewickelte Druckfeder aus Draht mit Abständen zwischen den Windungen. Helical compression springs are machine elements that are required in numerous applications in large numbers and different designs. Helical compression springs are needed for example as suspension springs or valve springs in large quantities in the automotive industry. A helical compression spring may be described as a coiled or wound compression spring of wire with spaces between turns.
Von besonderer Bedeutung für die sichere Funktion von Schraubendruckfedern bei der bestimmungsgemäßen Verwendung sind die Federenden, d.h. die beiden axialen Endbereiche der Schraubendruckfedern. Die Federenden dienen zur Überleitung der Federkraft auf die Anschlusskörper und sind in der Regel so auszubilden, dass bei jeder Federstellung ein möglichst axiales Einfedern bewirkt wird. Das Federendenschleifen, d.h. die Material abtragende Bearbeitung der Federenden mittels Schleifen, trägt in diesem Zusammenhang dazu bei, an den Federenden rechtwinklig zur Federachse ausreichende Auflageflächen für die Anschlusskörper zu schaffen. Of particular importance for the safe operation of helical compression springs in the intended use are the spring ends, i. the two axial end portions of the helical compression springs. The spring ends are used to transfer the spring force to the connector body and are usually designed so that at each spring position as axial as possible compression is effected. The spring end grinding, i. the material-removing machining of the spring ends by means of grinding, contributes in this context to create at the spring ends at right angles to the spring axis sufficient contact surfaces for the connection body.
Das Federendenschleifen ist ein Teil der Prozesskette zur Herstellung einer Schraubendruckfeder aus kaltverformtem Draht. Diese Prozesskette umfasst viele weitere Fertigungsschritte, die schließlich zu einer einbaufertigen Schraubendruckfeder führen. Eine wirtschaftliche Ferti- gung von Schraubendruckfedern ist nur möglich, wenn in den verschiedenen Prozessstufen rationelle Fertigungsprozesse realisiert werden. Dem Federendenschleifen kommt dabei besondere Bedeutung zu, da ein Großteil der anfallenden Herstellungskosten bei Schraubendruckfedern auf diesen Arbeitsgang entfallen. Daher werden erhebliche Anstrengungen unternommen, den Prozess des Federendenschleifens so zu optimieren, dass die Schraubendruckfedern mit hoher Produktivität hergestellt werden können, ohne dass die Qualität der gefertigten Produkte beeinträchtigt wird. Spring end grinding is part of the process chain for producing a helical compression spring from cold-formed wire. This process chain includes many further production steps, which ultimately lead to a ready-to-install helical compression spring. An economical production The application of helical compression springs is only possible if rational manufacturing processes are implemented in the various process stages. The spring end grinding is of particular importance, since a large part of the production costs incurred in helical compression springs account for this operation. Therefore, considerable efforts are being made to optimize the spring end grinding process so that the helical compression springs can be manufactured with high productivity without affecting the quality of the manufactured products.
Für das Federendenschleifen hat sich in vielen Bereichen das Doppel- Seitenplanschleifverfahren mit ungespannten Federn durchgesetzt. Beim Schleifen mit rotierendem Werkzeug handelt es sich bekanntlich um ein spanendes Fertigungsverfahren mit geometrisch unbestimmten Schneiden. Die Bezeichnung des Doppel-Seitenplanschleifprozesses richtet sich nach der Art der zu erzeugenden Flächen (Planflächen), der Anzahl der zu schleifenden Flächen (zwei), dem sich hauptsächlich im Eingriff befindlichen Teil der Schleifscheibe (Seitenfläche) und dem Verfahren (Schleifen). Eine Besonderheit dieses Verfahrens ist die Tatsache, dass die Schraubendruckfedern den Schleifdruck selbst aufbringen. For spring end grinding, the double side plan grinding method with unstressed springs has become established in many areas. When grinding with a rotating tool is known to be a machining process with geometrically indeterminate cutting. The designation of the double side grinding process depends on the type of surfaces to be created (flat surfaces), the number of surfaces to be ground (two), the mainly engaged part of the grinding wheel (side surface) and the process (grinding). A special feature of this method is the fact that the helical compression springs apply the grinding pressure itself.
Eine für das Doppel-Seitenplanschleifverfahren geeignete numerisch gesteuerte Federendenschleifmaschine hat eine Schleifeinheit, eine Ladeeinheit und eine Steuereinheit zur Steuerung der Ladeeinheit und der Schleifeinheit. Die Schleifeinheit hat ein Schleifscheibenpaar mit zwei drehbaren Schleifscheiben, deren Drehachsen normalerweise koaxial zueinander angeordnet oder leicht gegeneinander verkippt sind. Zwischen den einander zugewandten Seitenflächen der Schleifscheiben wird ein Schleifraum gebildet. A numerically controlled spring end grinding machine suitable for the double side grinding method has a grinding unit, a loading unit, and a control unit for controlling the loading unit and the grinding unit. The grinding unit has a grinding wheel pair with two rotatable grinding wheels, the axes of rotation of which are normally arranged coaxially with each other or slightly tilted against each other. Between the mutually facing side surfaces of the grinding wheels a grinding space is formed.
Die Ladeeinheit hat bei einer gattungsgemäßen Federendenschleifmaschine einen Drehtisch, der um eine vertikale Drehtischachse drehbar ist. Der Drehtisch trägt mindestens zwei achsparallel mit der Drehtischachse drehbare Ladetellerwellen, die jeweils zur Aufnahme eines Ladetellers vorgesehen sind. Die von den Ladetellerwellen aufgenommenen Ladeteller können durch Drehung des Drehtischs zwischen einer Arbeitsposition in der Nähe der Schleifeinheit und einer Ladeposition entfernt von der Schleifeinheit transportiert werden. The loading unit has in a generic Federendenschleifmaschine a turntable, which is rotatable about a vertical turntable axis is. The turntable carries at least two axially parallel with the turntable axis rotatable loading plate shafts, which are each provided for receiving a loading plate. The loading plates received by the loading plate shafts can be transported away from the grinding unit by rotating the turntable between a working position in the vicinity of the grinding unit and a loading position.
Während einer Schleifoperation werden diejenigen Schraubendruckfedern, die in Federaufnahmen des in der Arbeitsposition angeordneten Ladetellers aufgenommen sind, durch Drehung des Ladetellers sukzessive durch den Schleifraum zwischen den drehenden Schleifscheiben transportiert. Dabei werden jeweils beide Federenden der im Schleifraum befindlichen Schraubendruckfedern gleichzeitig durch Schleifen bearbeitet. During a grinding operation, those helical compression springs which are accommodated in spring receivers of the loading plate arranged in the working position are successively transported by rotation of the loading plate through the grinding space between the rotating grinding wheels. In each case, both spring ends of the helical compression springs located in the grinding space are simultaneously processed by grinding.
Zeitgleich mit der Schleifoperation kann der in der Ladeposition befindliche Ladeteller beladen und/oder entladen werden. Der Drehtisch erlaubt somit einen Schleifprozess mit geringen Nebenzeiten für die Be- und Entladung und somit eine hohe Produktivität. At the same time as the grinding operation, the loading plate located in the loading position can be loaded and / or unloaded. The turntable thus allows a grinding process with low auxiliary times for loading and unloading and thus high productivity.
Die DE 1502470 beschreibt eine Federendenschleifmaschine mit einem Drehtisch, der drei Ladetellerwellen trägt, wobei für jede Ladetellerwelle ein separater Hydraulikmotor vorgesehen ist, dessen Drehzahl beliebig einstellbar ist. Weiterhin sind zwei Schleifeinheiten mit jeweils einem Schleifscheibenpaar vorgesehen. Der Drehtisch kann von Hand gedreht und in seinen drei Arbeitsstellungen arretiert werden. Durch die Kombination von zwei Schleifeinheiten mit mindestens drei Ladetellern ist immer ein Ladeteller für den Austausch von Federn frei zugänglich. Die separaten Hydraulikmotoren erlauben es, die Ladeteller im Bereich der beiden Schleifscheibenpaare mit verschiedenen Drehzahlen zu drehen, während der in der Ladeposition befindliche Ladeteller ganz langsam angetrieben oder ganz stillgelegt werden kann, damit er frei entladen und neu bestückt werden kann. DE 1502470 describes a spring-end grinding machine with a turntable, which carries three loading plate shafts, wherein for each loading plate shaft, a separate hydraulic motor is provided whose speed is arbitrarily adjustable. Furthermore, two grinding units are provided, each with a grinding wheel pair. The turntable can be turned by hand and locked in its three working positions. Due to the combination of two grinding units with at least three loading plates, one loading plate is always freely accessible for the exchange of springs. The separate hydraulic motors make it possible to rotate the load plates in the area of the two grinding wheel pairs at different speeds, while the loading plate located in the loading position moves very slowly driven or completely shut down, so that it can be unloaded and re-stocked.
Das europäische Patent EP 0 722 810 B1 beschreibt eine Federendenschleifmaschine, die nur eine Schleifeinheit mit einem Schleifscheibenpaar sowie eine Ladeeinheit mit einem motorisch antreibbaren Drehtisch aufweist, der zwei diametral gegenüberliegende Ladetellerwellen trägt. Für die Drehung desjenigen Ladetellers, der sich in seiner Arbeitsposition befindet, ist ein einziger Antrieb im Bereich der Arbeitsposition angebracht. Die Ladetellerwelle des jeweils in die Arbeitsposition gedrehten Ladetellers wird mit Hilfe einer Klauenkupplung mit der Antriebswelle des Antriebs gekoppelt. The European patent EP 0 722 810 B1 describes a spring-end grinding machine which has only one grinding unit with a pair of grinding wheels and a loading unit with a motor-driven turntable which carries two diametrically opposite loading plate shafts. For the rotation of that loading plate, which is in its working position, a single drive is mounted in the working position. The loading plate shaft of each rotated in the working position loading plate is coupled by means of a dog clutch with the drive shaft of the drive.
AUFGABE UND LÖSUNG TASK AND SOLUTION
Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Federendenschleifmaschine bereitzustellen, die mit hoher Produktivität arbeiten kann und gut bedienbar ist. Gleichzeitig soll die Konstruktion relativ kostengünstig sein. In view of this prior art, it is an object of the invention to provide a spring-end grinder which can operate with high productivity and is easy to operate. At the same time, the construction should be relatively inexpensive.
Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung eine Federendenschleifmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 1 bereit. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht. To solve this problem, the invention provides a spring end grinding machine having the features of claim 1. Advantageous developments are specified in the dependent claims. The wording of all claims is incorporated herein by reference.
Gemäß der beanspruchten Erfindung wird die Aufgabe bei gattungsgemäßen Federendenschleifmaschinen dadurch gelöst, dass der Drehtisch mittels einer Antriebseinheit unbegrenzt drehbar ist und dass für jede der Ladetellerwellen eine Antriebseinheit vorgesehen ist, die permanent mit der zugeordneten Ladetellerwelle drehfest gekoppelt ist. Die unbegrenzte Drehbarkeit des Drehtisches erlaubt es, denjenigen Ladeteller, der in die Arbeitsposition bewegt wird, immer von der gleichen Seite bzw. in die gleiche Drehrichtung in die Arbeitsposition hinein und wieder aus der Arbeitsposition herauszufahren. Im Vergleich zu Federendenschleifmaschinen, bei denen ein Drehtisch eine hin und her pendelnde Bewegung beim Transport der Ladeteller in die Arbeitsposition und aus der Arbeitsposition heraus durchführt, lassen sich dadurch die Bearbeitungsbedingungen besser und gleichförmiger reproduzieren, so dass die Qualität der Bearbeitung verbessert wird. Die Transportrichtung für den Zutransport in die Arbeitsposition und den Abtransport aus der Arbeitsposition kann jedoch grundsätzlich frei gewählt werden. According to the claimed invention, the object is achieved in generic Federendenschleifmaschinen characterized in that the turntable is infinitely rotatable by means of a drive unit and that for each of the loading plate shafts, a drive unit is provided which is permanently rotatably coupled to the associated loading plate shaft. The unlimited rotatability of the turntable makes it possible to move those loading plate, which is moved into the working position, always from the same side or in the same direction of rotation in the working position and back out of the working position. Compared to spring end grinding machines in which a turntable performs a reciprocating motion during transport of the loading plate to the working position and from the working position, thereby the processing conditions can be reproduced better and more uniformly, so that the quality of processing is improved. However, the transport direction for the transport to the working position and the removal from the working position can always be freely selected.
Da der Drehtisch mittels einer Antriebseinheit angetrieben wird, können die Arbeitsbewegungen des Drehtischs über die Steuereinheit vorgegeben werden. Die Antriebseinheit hat vorzugsweise einen elektrischen Servomotor, so dass eine elektrische Steuerung genutzt werden kann. Since the turntable is driven by means of a drive unit, the working movements of the turntable can be specified via the control unit. The drive unit preferably has an electric servomotor, so that an electrical control can be used.
Durch die Maßnahme, dass für jede der Ladetellerwellen eine eigene Antriebseinheit vorgesehen ist, die permanent mit der zugeordneten Ladetellerwelle drehfest gekoppelt ist, kann unter anderem erreicht werden, dass über Drehgeber der Antriebseinheiten jederzeit exakt festgestellt werden kann, in welcher Drehstellung sich die Ladetellerwelle bzw. der davon getragene Ladeteller befindet. Eine Antriebsüberwachung erlaubt somit Kenntnis der Drehstellung. Dies bringt erhebliche Vorteile für die Steuerung des Prozesses, da insbesondere auch die Drehstellung des in der Ladeposition angeordneten Ladetellers jederzeit bekannt bzw. bestimmbar ist und durch die Steuereinheit exakt vorgegeben werden kann. Dadurch wird eine präzise Steuerung von Beladevorgängen und Entladevorgängen mit geeigneten numerisch steuerbaren Handhabungseinrichtungen möglich. Beim Einschwenken in den Schleifbereich ist der Ladeteller immer definiert und kann nicht unkontrolliert verlaufen. Hierdurch wird eine gleichmäßige Qualität des Schleifergebnisses begünstigt. The measure that is provided for each of the loading plate shafts own drive unit, which is permanently rotatably coupled to the associated loader shaft, can be achieved, inter alia, that can be accurately determined at any time via rotary encoder of the drive units, in which rotational position, the loading plate shaft or the carrying plate is carried by it. A drive monitoring thus allows knowledge of the rotational position. This brings considerable advantages for the control of the process, since in particular, the rotational position of the arranged in the loading position loading tray is always known or determinable and can be specified by the control unit exactly. This allows precise control of loading operations and unloading operations with suitable numerically controllable handling equipment. When swiveling into the grinding area, the loading plate is always defined and can not run uncontrolled. As a result, a uniform quality of the grinding result is favored.
Im Vergleich zu bekannten Lösungen, bei denen die jeweils in Arbeitspositionen gedrehte Ladetellerwelle an einem dort vorhandenen Antrieb angekoppelt und nach Ende der Schleifoperation ausgekoppelt werden muss, ergibt sich eine erhebliche Verlängerung des wartungsfreien Betriebs der Federendenschleifmaschine, da auf die verschleißträchtigen Kupplungsoperationen verzichtet wird. In comparison to known solutions, in which the each rotated in working positions the loading plate shaft must be coupled to an existing there drive and decoupled after the end of the grinding operation, there is a considerable extension of the maintenance-free operation of the spring end grinding, since the wear-prone coupling operations is omitted.
Eine besonders kostengünstige Konstruktion ergibt sich bei einer Weiterbildung dadurch, dass eine Antriebseinheit für eine Ladetellerwelle fest im Drehtisch montiert ist und eine parallel zur Drehtischachse ausgerichtete Abtriebswelle aufweist, wobei der zugehörige Ladeteller direkt oder unter Zwischenschaltung eines Zwischenstücks auf die Abtriebswelle derart aufsteckbar ist, dass der Ladeteller durch die Antriebseinheit getragen wird. Bei dieser Konstruktion kann auf gesonderte Axiallager für die Ladetellerwelle verzichtet werden, so dass entsprechende Lagereinrichtungen und die dafür aufzuwendenden Kosten eingespart werden können. In manchen Fällen kann es günstig sein, für die Ladetellerwelle ein Radiallager und/oder eine radiale Führung vorzusehen, um bei Querbelastungen ein seitliches Ausweichen der Ladetellerwelle zu unterbinden. A particularly cost-effective construction results in a further development in that a drive unit for a loading plate shaft is fixedly mounted in the turntable and has an output shaft oriented parallel to the turntable axis, wherein the associated loading plate is plugged directly or with the interposition of an intermediate piece on the output shaft such that the Ladeteller is supported by the drive unit. With this construction can be dispensed with separate thrust bearing for the loading plate shaft, so that corresponding storage facilities and the costs incurred can be saved. In some cases, it may be favorable to provide a radial bearing and / or a radial guide for the loading plate shaft in order to prevent lateral deflection of the loading plate shaft in the case of transverse loads.
Bei dieser Auslegung sollte die Antriebseinheit gegen Kippbelastungen möglichst stabil ausgelegt sein. Bei manchen Ausführungsformen hat eine Antriebseinheit für eine Ladetellerwelle einen Antriebsmotor und ein mit einer Abtriebswelle des Antriebsmotors gekoppeltes Getriebe, wobei die Abtriebswelle des Getriebes die Abtriebswelle der Antriebseinheit ist. Bei dem Getriebe kann es sich beispielsweise um einen Planetengetriebe handeln, das mit hoher Verdrehsteifigkeit und Kippsteifigkeit konstruiert sein kann. Für den Drehtisch ist eine an die Steuereinheit angeschlossene Antriebseinheit vorgesehen, so dass die Drehstellung des Drehtisches und seine Drehbewegungen über die Steuereinheit vorgegeben werden können. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Ladeeinheit eine feste Basiseinheit und den gegenüber der Basiseinheit drehbaren Drehtisch aufweist, wobei die Antriebseinheit für den Drehtisch fest an der Basiseinheit montiert ist und eine koaxial zur Drehtischachse ausgerichtete Abtriebswelle aufweist, wobei der Drehtisch durch die Antriebseinheit getragen wird. Bei einer derartigen Konstruktion kann somit auf gesonderte Axiallager für den Drehtisch verzichtet werden, wodurch die entsprechenden Konstruktionselemente und Kosten eingespart werden können. In this design, the drive unit should be designed as stable as possible against tipping loads. In some embodiments, a drive unit for a loader disk shaft has a drive motor and a transmission coupled to an output shaft of the drive motor, wherein the output shaft of the transmission is the output shaft of the drive unit. The transmission can be, for example, a planetary gear that can be designed with high torsional rigidity and tilting rigidity. For the turntable, a drive unit connected to the control unit is provided, so that the rotational position of the turntable and its rotational movements can be predetermined via the control unit. Preferably, it is provided that the loading unit comprises a fixed base unit and the rotary table relative to the base unit, wherein the drive unit for the turntable is fixedly mounted on the base unit and having a coaxial with the turntable axis aligned output shaft, wherein the turntable is supported by the drive unit. With such a construction can thus be dispensed with separate thrust bearing for the turntable, whereby the corresponding construction elements and costs can be saved.
Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, eine bedarfsgerechte Leistungsversorgung für die Antriebseinheiten der Ladetellerwellen sowie einen bedarfsgerechten Austausch von Signalen und Daten zwischen den Antriebseinheiten und der Steuereinheit zu gewährleisten. There are different ways to ensure a demand-based power supply for the drive units of the loading disk shafts and a needs-based exchange of signals and data between the drive units and the control unit.
Bei einer Ausführungsform ist ein unbegrenzt drehbarer Drehübertrager zur Übertragung von Leistung und Signalen und/oder Daten zwischen einer stationären Einheit des Drehübertragers und den mit dem Drehtisch mitfahrenden Antriebseinheiten der Ladetellerwellen vorgesehen. Dabei kann beispielsweise ein Stator des Drehübertragers mit der Antriebseinheit für den Drehtisch und ein Rotor des Drehübertragers mit dem Drehtisch verbunden sein. Der Stator kann eine Hohlwelle aufweisen, welche die Zufuhr von Leistungskabeln und Datenkabeln vereinfacht. Mit Hilfe eines Drehübertragers kann erreicht werden, dass die Antriebseinheiten unabhängig von der Drehstellung des Drehtisches ständig bzw. ununterbrochen in Übertragungskontakt mit der Steuereinheit stehen. Bei einer anderen Ausführungsform ist eine koaxial mit der Drehtischachse angeordnete Dreh-Steckverbindung mit drehsymmetrischer Kontaktanordnung zur Übertragung von Leistung und Signalen und/oder Daten zwischen einer stationären Einheit und den Antriebseinheiten vorgesehen. Dabei kann es reichen, wenn nur ein Teil der Steckverbindung automatisch zwischen einer Kontaktstellung und einer Freigabestellung bewegt werden kann, während der andere Teil beim Herstellen oder Lösen der Steckverbindung unbeweglich bleiben kann. Zur Erzeugung der Bewegung des beweglichen Teils kann beispielsweise ein elektrischer oder pneumatischer Antrieb vorgesehen sein, der an die Steuereinheit angeschlossen ist, um das Herstellen oder Lösen der Steckverbindung mit der Drehbewegung des Drehtisches zu koordinieren. Dabei ist bei einer Ausführungsform aus Sicherheitsgründen vorgesehen, dass der Antrieb, der zum Herstellen und Lösen der Steckverbindung vorgesehen ist, für die Schließbewegung mit Leistung beaufschlagt bzw. aktiviert werden muss und die Steckverbindung bei Stromausfall automatisch gelöst wird. Hierdurch können mechanische Beschädigungen im Bereich der Steckverbindung bei Betriebsstörungen vermieden werden. In one embodiment, an infinitely rotatable rotary transformer is provided for transmitting power and signals and / or data between a stationary unit of the rotary transformer and the driving units of the loading disk shafts traveling along with the rotary table. In this case, for example, a stator of the rotary transformer with the drive unit for the turntable and a rotor of the rotary transformer be connected to the turntable. The stator may have a hollow shaft, which simplifies the supply of power cables and data cables. With the help of a rotary transformer can be achieved that the drive units are independent of the rotational position of the turntable constantly or continuously in transmission contact with the control unit. In another embodiment, a rotary connector with a rotationally symmetrical contact arrangement arranged coaxially with the rotary table axis is provided for transmitting power and signals and / or data between a stationary unit and the drive units. It may be sufficient if only a part of the connector can be moved automatically between a contact position and a release position, while the other part can remain immovable during the manufacture or release of the connector. To generate the movement of the movable part, for example, an electric or pneumatic drive may be provided, which is connected to the control unit to coordinate the manufacture or release of the connector with the rotational movement of the turntable. It is provided in an embodiment for safety reasons that the drive, which is provided for the manufacture and release of the connector, for the closing movement with power applied or must be activated and the connector is automatically released in case of power failure. As a result, mechanical damage in the region of the connector can be avoided in case of malfunction.
Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Arbeitsposition eine erste Steckverbindung und jeder Ladeposition eine zweite Steckverbindung zugeordnet ist. Die Verbindung zwischen der entsprechenden Antriebseinheit einer Ladetellerwelle und der Steuereinheit wird in diesem Fall erst dann hergestellt, wenn die Ladetellerwelle in die entsprechende Position gedreht wurde. In another embodiment, it is provided that the working position is assigned a first plug connection and each loading position is assigned a second plug connection. The connection between the corresponding drive unit of a loading plate shaft and the control unit is made in this case only when the loading plate shaft has been rotated to the appropriate position.
Drehgeber in den Antriebseinheiten für die Ladetellerwellen können als Absolutgeber ausgelegt sein, so dass sie sich die jeweilige Drehstellung der Ladetellerwelle„merken" können. Dadurch ist die Drehstellung der Ladetellerwelle der Steuereinheit bekannt, sobald die Steckverbindung hergestellt ist. Die Schleifeinheit hat vorzugsweise nur ein einziges Schleifscheibenpaar, so dass sich eine kompakte Bauform bei kostengünstiger Konstruktion ergibt. Dennoch können über geeignete Ansteuerung der Antriebseinheiten auch komplexe Federenden-Schleifprozesse mit hoher Produktivität gefahren werden. Rotary encoders in the drive units for the loading plate shafts can be designed as absolute encoders so that they can "remember" the respective rotational position of the loading plate shaft. The grinding unit preferably has only a single pair of grinding wheels, resulting in a compact design with a cost-effective design. Nevertheless, it is also possible to drive complex spring-end grinding processes with high productivity by suitable control of the drive units.
Es sind auch Ausführungsformen mit mehreren Schleifscheibenpaaren möglich, z.B. mit zwei oder drei Schleifscheibenpaaren. Weiterhin sind auch Ausführungsformen mit mehr als zwei Ladetellerwellen am Drehtisch möglich, z.B. mit drei Ladetellerwellen. Embodiments with multiple pairs of grinding wheels are also possible, e.g. with two or three grinding wheel pairs. Furthermore, embodiments with more than two loading plate shafts on the turntable are possible, e.g. with three charging plate shafts.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können. Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. These and other features will become apparent from the claims but also from the description and drawings, wherein the individual features each alone or more in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and in other fields be realized and advantageous and protectable Can represent versions. Embodiments are illustrated in the drawings and are explained in more detail below.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Federendenschleifmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 1 shows a schematic side view of a spring-end grinding machine according to a first embodiment of the invention;
Fig. 2 zeigt in perspektivischer Darstellung Details der Federendenschleifmaschine aus Fig. 1 ; Fig. 2 shows a perspective view of details of the spring end grinding machine of Fig. 1;
Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht von Komponenten einer Fig. 3 shows a schematic side view of components of a
Federendenschleifmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 4 zeigt eine schematische Seitenansicht von Komponenten einer Federendenschleifmaschine gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung; und Spring-end grinding machine according to a second embodiment of the invention; 4 shows a schematic side view of components of a spring-end grinding machine according to a third embodiment of the invention; and
Fig. 5 zeigt ein vergrößertes Detail aus Fig. 4 FIG. 5 shows an enlarged detail from FIG. 4
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Im Folgenden werden besondere Aspekte von Ausführungsformen der Erfindung am Beispiel einer vertikal aufgebauten Federendenschleifmaschine 100 dargestellt, die für die Trockenbearbeitung von Schraubendruckfedern (vereinfacht auch als Federn bezeichnet) im Doppel- Seitenplanschleifverfahren mit ungespannten Federn im Zustellverfahren eingerichtet ist. Die Maschine ist in Single-Bauweise mit zwei Schleifspindeln und zwei Ladetellern aufgebaut. Sie umfasst im Wesentlichen eine Schleifeinheit 120, eine Ladeeinheit 150 sowie eine Steuereinheit 125 zur Steuerung von steuerbaren Komponenten der Ladeeinheit 150 und der Schleifeinheit 120. In the following, particular aspects of embodiments of the invention using the example of a vertically constructed spring end grinder 100 are shown, which is set up for the dry processing of helical compression springs (also referred to as springs) in double-sided plan grinding with unstressed springs in the delivery process. The machine is built in single construction with two grinding spindles and two loading plates. It essentially comprises a grinding unit 120, a loading unit 150 and a control unit 125 for controlling controllable components of the loading unit 150 and the grinding unit 120.
Die Schleifeinheit 120 hat ein einziges Schleifscheibenpaar mit zwei koaxial drehbaren Schleifscheiben 130, 140, zwischen denen im Betrieb der Maschine ein Schleifraum 135 gebildet wird. Die obere Schleifscheibe 130 ist am unteren Ende einer oberen Schleifspindel 132 befestigt, die mit vertikaler Drehachse 134 im oberen Teil der Tragekonstruktion der Schleifeinheit gelagert ist und mittels eines oberen Motors 136 angetrieben werden kann. Die untere Schleifscheibe 140 wird von einer im unteren Teil der Tragekonstruktion drehbar gelagerten unteren Schleifspindel 142 getragen, die mittels eines unteren Motors 146 um eine vertikale Drehachse 144 gedreht werden kann, die koaxial zur Drehachse 134 der oberen Schleifspindel verläuft. Der in der Höhe variable Schleifraum wird nach oben durch die im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse 134 verlaufende Seitenfläche 131 der oberen Schleifscheibe 130 und nach unten durch die im Wesentlichen senkrecht zur unteren Drehachse 144 ausgerichtete Seitenfläche 141 der unteren Schleifscheibe begrenzt. The grinding unit 120 has a single grinding wheel pair with two coaxially rotatable grinding wheels 130, 140, between which a grinding space 135 is formed during operation of the machine. The upper grinding wheel 130 is fixed to the lower end of an upper grinding spindle 132, which is mounted with a vertical axis of rotation 134 in the upper part of the support structure of the grinding unit and can be driven by an upper motor 136. The lower grinding wheel 140 is supported by a lower grinding spindle 142 rotatably mounted in the lower part of the support structure, which can be rotated by a lower motor 146 about a vertical axis of rotation 144 which is coaxial with the axis of rotation 134 of the upper grinding spindle. The height-variable grinding space is bounded upward by the side surface 131 of the upper grinding wheel 130 substantially perpendicular to the rotation axis 134 and the lower grinding wheel side surface 141 oriented substantially perpendicular to the lower rotation axis 144.
Die obere Funktionseinheit mit oberer Schleifspindel 132 und Motor 136 ist zur Anpassung an verschiedene Federlängen höhenverstellbar. Die untere Schleifspindel ist vertikal verfahrbar. Bei Ausführungsformen, die auch für das Federendenschleifen im Durchlaufverfahren genutzt werden können, ist als Option vorgesehen, eine der Schleifscheiben bzw. eine der Schleifspindeln in eine definierte Schrägstellung zu bringen. Um einen Schleifprozess im Zustellverfahren durchführen zu können, ist die obere Schleifspindel 132 durch Bewegung parallel zur Spindelachse 134 in Richtung auf die untere Schleifscheibe zustellbar, wobei die Zustellgeschwindigkeit bzw. das Zustellgeschwindigkeitsprofil durch die Steuereinheit 125 vorgegeben werden kann. The upper functional unit with upper grinding spindle 132 and motor 136 is height-adjustable for adaptation to different spring lengths. The lower grinding spindle can be moved vertically. In embodiments, which can also be used for the spring end grinding in a continuous process, it is provided as an option to bring one of the grinding wheels or one of the grinding spindles in a defined skew. In order to be able to carry out a grinding process in the feed process, the upper grinding spindle 132 can be delivered by movement parallel to the spindle axis 134 in the direction of the lower grinding wheel, wherein the feed rate or the delivery speed profile can be predetermined by the control unit 125.
Die unmittelbar neben der Schleifeinheit 120 angeordnete Ladeeinheit 150 hat zwei achsparallel mit den Schleifscheiben unbegrenzt drehbare Ladeteller 160, 170, die gemeinsam von einem Drehtisch 180 getragen werden, der um eine vertikale Drehachse 182 unbegrenzt drehbar ist. The loading unit 150, which is arranged directly next to the grinding unit 120, has two loading plates 160, 170, which can rotate indefinitely with the grinding wheels and are jointly carried by a turntable 180, which can be rotated indefinitely about a vertical axis of rotation 182.
Der erste Ladeteller 160 wird von einer ersten Ladetellerwelle 162 getragen, die mit vertikaler Drehachse 164 am Drehtisch angebracht ist. Der erste Ladeteller befindet sich in Fig. 1 und Fig. 2 in seiner Arbeitsposition mit teilweisem Eingriff in den Schleifraum. Der zweite Ladeteller 170 wird durch eine zweite Ladetellerwelle 172 getragen, die um eine vertikale Drehachse 174 drehbar ist. Die Drehachsen der Ladeteller liegen in gleichen radialen Abständen von der Drehachse 182 des Dreh- tischs an diametral gegenüberliegenden Positionen. Der zweite Ladeteller befindet sich in seiner Ladeposition, die ein maschinelles oder manu- elles Be- und Entladen der Federaufnahmen gestattet. Die Ladeteller sind jeweils leicht auswechselbar, um die Maschine für unterschiedliche Federgeometrien einzurichten. The first loading plate 160 is supported by a first loading plate shaft 162, which is mounted with vertical axis of rotation 164 on the turntable. The first loading plate is located in Fig. 1 and Fig. 2 in its working position with partial engagement in the grinding room. The second loading plate 170 is supported by a second loading plate shaft 172 which is rotatable about a vertical axis of rotation 174. The axes of rotation of the loading plates lie at equal radial distances from the axis of rotation 182 of the rotary table at diametrically opposite positions. The second loading plate is in its loading position, which is a machine or manual elles loading and unloading the spring retainers allowed. The loading plates are each easily interchangeable to set up the machine for different spring geometries.
Jeder Ladeteller hat eine Vielzahl von außeraxial zu seiner Drehachse angeordneten Federaufnahmen 166, die jeweils eine einzige Schraubendruckfeder F für die Bearbeitung aufnehmen sollen. Schraubendruckfedern haben im Allgemeinen eine zylindrische Form, andere Formen, wie z.B. kegelige Formen, konvexe oder konkave doppelkegelige Formen oder zylindrische Formen mit kegeligen Federenden sind möglich. Federaufnahmen können mit und ohne Federbüchsen genutzt werden. Es können einstöckige oder mehrstöckige Ladeteller verwendet werden. Beim Ausführungsbeispiel sind die Ladeteller einstöckig und haben Federaufnahmen in drei unterschiedlichen radialen Abständen zur Drehachse des Ladetellers. Die Federaufnahmen sind in drei konzentrischen Ringen oder Reihen um die Drehachse herum angeordnet (vgl. Fig. 2). Each loading plate has a plurality of off-axis to its axis of rotation arranged spring receivers 166, each to receive a single helical compression spring F for processing. Helical compression springs generally have a cylindrical shape, other shapes, such as. Tapered shapes, convex or concave double-conical shapes or cylindrical shapes with tapered spring ends are possible. Spring housings can be used with and without spring boxes. One-storey or multi-level loading plates can be used. In the embodiment, the loading plates are one-story and have spring receptacles in three different radial distances from the axis of rotation of the loading plate. The spring mounts are arranged in three concentric rings or rows around the axis of rotation (see Fig. 2).
Die Ladeteller können durch Drehung des Drehtisches 180 jeweils zwischen einer Arbeitsposition und einer Ladeposition hin- und herbewegt werden. In den Darstellungen der Fig. 1 und 2 befindet sich der erste Ladeteller 160 in seiner Arbeitsposition, während der zweite Ladeteller 170 in der Ladeposition steht. In der Arbeitsposition ist der Achsabstand zwischen dem Drehzentrum der Schleifscheiben, d.h. deren Drehachsen, und der Drehachse 164 des Ladetellers so bemessen, dass alle Federaufnahmen bei Drehung des Ladetellers um seine Drehachse auf einer kreisbogenförmigen Schleifbahn oder Spur durch den Schleifraum zwischen den sich drehenden Schleifscheiben transportiert werden. Während dieser Drehbewegung werden die beiden einander gegenüberliegenden Federenden der im Schleifraum befindlichen Schraubendruckfedern jeweils gleichzeitig durch die damit in Kontakt kommenden Seitenflächen der Schleifscheiben geschliffen. Dabei wird die erzielbare Ab- tragsleistung im Wesentlichen durch die Lage der Spur der einzelnen Schraubendruckfedern im Schleifraum, durch die Schleifgeschwindigkeit, die Ladetellerdrehzahl und den an den jeweiligen bearbeiteten Flächen entstehenden Schleifdruck bestimmt. The loading plates can be reciprocated by rotation of the turntable 180 between a working position and a loading position. In the illustrations of FIGS. 1 and 2, the first loading plate 160 is in its working position, while the second loading plate 170 is in the loading position. In the working position, the axial distance between the center of rotation of the grinding wheels, ie their axes of rotation, and the axis of rotation 164 of the loading plate dimensioned so that all spring supports transported upon rotation of the loading plate about its axis of rotation on a circular arc track or track through the grinding space between the rotating grinding wheels become. During this rotational movement, the two opposite spring ends of the helical compression springs located in the grinding space are each simultaneously ground by the side surfaces of the grinding wheels coming into contact therewith. The achievable discount is Essentially due to the position of the track of the individual helical compression springs in the grinding space, determined by the grinding speed, the loading plate speed and the grinding pressure generated at the respective machined surfaces.
Um während des Schleifprozesses den außerhalb des Schleifraums 135 liegenden Teil der Ladeeinheit sowie die Umgebung vor Funkenflug, Abrieb und Lärm zu schützen, sowie als Schutz vor berstenden Schleifscheiben, hat die Federendenschleifmaschine an der der Ladeeinheit zugewandten Seite der Schleifeinheit einen vertikal verfahrbaren Schutzschild 128, der einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein kann und im Beispiel bogenförmig gewinkelt gestaltet ist. Weiterhin ist eine nach oben verfahrbare Schutzhaube 129 vorgesehen. Beim Einrichten der Maschine ist die Schutzhaube nach oben gefahren, damit der Bereich zwischen den Schleifscheiben leicht zugänglich wird. Vor Beginn der Schleifoperation wird die Schutzhaube nach unten gefahren. Der Schutzschild steht immer vor der oberen Schleifscheibe als Schutz vor berstenden Schleifscheiben und seine Unterkante liegt mit geringem Abstand oberhalb der in dem Ladeteller aufgenommenen Schraubendruckfedern. In order to protect during the grinding process lying outside of the grinding room 135 part of the charging unit and the environment from sparking, abrasion and noise, and as protection against bursting grinding wheels, the spring end grinding on the loading unit side facing the grinding unit has a vertically movable shield 128, the can be made in one piece or multiple parts and is designed angled arcuate in the example. Furthermore, an upwardly movable protective cover 129 is provided. When setting up the machine, the protective cover has moved upwards so that the area between the grinding wheels is easily accessible. Before starting the grinding operation, the protective cover is lowered. The shield is always in front of the upper grinding wheel as protection against bursting grinding wheels and its lower edge is located at a short distance above the recorded in the loading plate helical compression springs.
Jede der Ladetellerwellen hat eine eigene Antriebseinheit, die permanent mit der zugeordneten Ladetellerwelle drehfest gekoppelt ist. Eine erste Antriebseinheit 165 ist am Drehtisch 180 unterhalb der ersten Ladetellerwelle 162 montiert. Die Antriebseinheit hat einen elektrischen Antriebsmotor und ein mit einer Abtriebswelle des Antriebsmotors gekoppeltes Getriebe, dessen Gehäuse mit dem Drehtisch verschraubt ist. Die vertikale Abtriebswelle des Getriebes bildet dabei die Abtriebswelle der Antriebseinheit. Auf diese Abtriebswelle ist die erste Ladetellerwelle 162 aufgesteckt und drehfest mit der Abtriebswelle verbunden. Als Getriebe können beispielsweise Planetengetriebe verwendet werden, die sich unter anderem durch sehr hohe Verdrehsteifigkeit und Kippsteifig- keit auszeichnen. Dadurch ist es möglich, die Ladetellerwelle direkt auf das abtriebsseitige Ende des Getriebes aufzustecken, so dass die Ladetellerwelle vom Getriebe bzw. von der Antriebseinheit getragen wird, ohne dass zur axialen Lagerung gesonderte Axiallagerelemente vorgesehen sein müssen. Dementsprechend können solche Axiallagerelemente bei der Ausführungsform eingespart werden. Each of the loading plate shafts has its own drive unit, which is permanently coupled in a rotationally fixed manner to the associated loading plate shaft. A first drive unit 165 is mounted on the turntable 180 below the first loading plate shaft 162. The drive unit has an electric drive motor and a transmission coupled to an output shaft of the drive motor, the housing of which is bolted to the turntable. The vertical output shaft of the transmission forms the output shaft of the drive unit. On this output shaft, the first loading plate shaft 162 is plugged and rotatably connected to the output shaft. As a transmission, for example, planetary gear can be used, which inter alia by very high torsional stiffness and Kippsteifig- distinguish it. This makes it possible aufzustecken the loading plate shaft directly on the output side end of the transmission, so that the loading plate shaft is supported by the transmission or by the drive unit, without having to be provided for axial bearing separate thrust bearing elements. Accordingly, such thrust bearing elements can be saved in the embodiment.
Eine entsprechende Konstruktion ist für die zweite Ladetellerwelle 172 vorgesehen, die von einer zweiten Antriebseinheit 175 getragen wird, welche am Drehtisch 180 diametral gegenüberliegend zur ersten Antriebseinheit 162 montiert ist. A corresponding construction is provided for the second loading cam shaft 172, which is supported by a second drive unit 175, which is mounted on the turntable 180 diametrically opposite to the first drive unit 162.
Die Drehbewegung des Drehtisches wird durch eine Antriebseinheit 185 bewirkt, die unterhalb des Drehtisches an der Basiseinheit 105 der Federendenschleifmaschine montiert ist. Die Antriebseinheit 185 für den Drehtisch hat einen elektrischen Drehantrieb 186, dessen vertikale Abtriebswelle exzentrisch zur Drehachse des Drehtischs verläuft. Ein mit dieser Abtriebswelle gekoppeltes Getriebe 187 hat ein Gehäuse, das mittig unterhalb des Drehtischs an der Basiseinheit 105 befestigt ist. Die Abtriebswelle des Getriebes bildet die Abtriebswelle der Antriebseinheit für den Drehtisch. Die gesamte Last des Drehtischs inklusive der davon getragenen Einheiten (Ladetellerantriebe, Ladetellerwellen, Ladeteller) lastet auf dem Getriebe 187 bzw. der Antriebseinheit 185 für den Drehtisch, so dass der Drehtisch keine gesonderten Axiallagerelemente benötigt. The rotary movement of the turntable is effected by a drive unit 185 mounted below the turntable on the base unit 105 of the spring end grinding machine. The turntable drive unit 185 has an electric rotary drive 186 whose vertical output shaft is eccentric to the axis of rotation of the turntable. A transmission 187 coupled to this output shaft has a housing fixed centrally below the turntable to the base unit 105. The output shaft of the transmission forms the output shaft of the drive unit for the turntable. The entire load of the turntable, including the units carried by it (loading plate drives, loading plate shafts, loading plate) rests on the gear 187 and the drive unit 185 for the turntable, so that the turntable does not require separate thrust bearing elements.
Der Antriebsmotor 186 für den Drehtisch ist über Kabel unmittelbar an die Steuereinheit 125 angeschlossen. Auch die mit dem Drehtisch mitfahrenden Antriebe 165, 175 für die Ladeteller sind permanent sowohl für die Leistungsübertragung als auch für die Übertragung von Daten und Signalen mit der Steuereinheit 125 verbunden. Hierzu ist ein unbegrenzt drehbarer Drehübertrager 190 vorgesehen. Dieser hat einen Sta- tor 192 in Form einer Hohlwelle, die fest mit der Motor- /Getriebekombination des Drehantriebs für den Drehtisch verbunden ist, sowie einen fest mit dem Drehtisch verbundenen Rotor 194, von dem Kabelverbindungen zu den mitfahrenden Antrieben 165, 175 verlaufen. Beispielsweise können Drehübertrager der Serie G der Firma Schleifring mit einer geeigneten Anzahl von Übertragungskanälen für elektrische Leistung sowie Daten und Signale verwendet werden. The turntable drive motor 186 is directly connected to the control unit 125 via cables. The drives 165, 175 for the loading plates that run along with the turntable are also permanently connected to the control unit 125 both for the transmission of power and for the transmission of data and signals. For this purpose, an infinitely rotatable rotary transformer 190 is provided. He has a status Tor 192 in the form of a hollow shaft which is fixedly connected to the motor / gear combination of the rotary drive for the turntable, and a fixedly connected to the turntable rotor 194, extend from the cable connections to the traveling drives 165, 175. For example, slip ring G series slip ring gears can be used with a suitable number of electric power transmission channels, as well as data and signals.
Bei diesem Antriebskonzept sind die Antriebseinheiten 165, 175 für die Rotation der Ladeteller permanent mit der Steuereinheit 125 verbunden, so dass auch entsprechende Drehgebersignale permanent in der Steuereinheit verfügbar sind. Die Ladeteller können daher jederzeit unabhängig voneinander Drehbewegungen ausführen, deren Drehstellungen über die Steuereinheit exakt vorgegeben werden können. Somit kann beispielsweise in der dargestellten Drehposition des Drehtischs der erste Ladeteller 160 so angetrieben werden, dass die richtige Drehzahl für die Schleifoperation vorliegt, während gleichzeitig der zweite Ladeteller mit anderer Drehgeschwindigkeit oder intermittierend angetrieben werden kann, um eine automatische Entladung und Beladung vorzunehmen. In this drive concept, the drive units 165, 175 for the rotation of the loading plate are permanently connected to the control unit 125, so that corresponding encoder signals are permanently available in the control unit. The loading plates can therefore at any time independently perform rotational movements whose rotational positions can be specified exactly via the control unit. Thus, for example, in the illustrated rotational position of the turntable, the first loading plate 160 may be driven to provide the proper speed for the grinding operation while simultaneously driving the second loading plate at a different rotational speed or intermittently to perform automatic unloading and loading.
Bei den mitfahrenden Antrieben der Ausführungsbeispiele können die Ladeteller direkt, d.h. ohne eigene Lagerung, auf die Antriebe bzw. die Antriebseinheiten aufgesetzt werden. Dies ergibt eine kostengünstige und dennoch stabile Ausführung. Die Ladeteller sind zudem immer in einer definierten Position, so dass die Gefahr von unkontrollierten Bewegungen beim Einfahren entfällt. Ein kontinuierliches Drehen ist möglich. Die Störanfälligkeit und Verschleißanfälligkeit der Maschine wird verbessert, insbesondere gegenüber Varianten mit wahlweise einkop- pelbaren Antrieben. Bei der Federendenschleifmaschine 300 von Fig. 3 tragen die Komponenten und Baugruppen die gleichen Bezugszeichen wie die entsprechenden Komponenten und Baugruppen in Fig. 1 , erhöht um 200. Bei dieser Ausführungsform sitzen die auf dem Drehtisch mitfahrenden Ladeteller bzw. Ladetellerwellen ebenfalls direkt auf einer entsprechenden Motor-/Getriebekombination der am Drehtisch angebrachten, mitfahrenden Antriebseinheiten. Der Drehtisch selbst sitzt ebenfalls direkt auf einer an der Basiseinheit befestigten Motor-/Getriebekombination. Insoweit wird auf die Beschreibung im Zusammenhang mit Fig. 1 verwiesen. Die Unterschiede liegen in der Art und Weise der Zufuhr elektrischer Leistung und der Übertragung von Daten und Signalen zwischen den Antriebseinheiten 365, 375 und der Steuereinheit 325. In the co-driving drives of the embodiments, the loading plates can be placed directly on the drives or drive units without their own storage. This results in a cost-effective yet stable design. The loading plates are also always in a defined position, eliminating the risk of uncontrolled movements when retracting. Continuous turning is possible. The susceptibility to failure and susceptibility to wear of the machine is improved, in particular with respect to variants with optional couplable drives. In the spring end grinding machine 300 of FIG. 3, the components and assemblies carry the same reference numerals as the corresponding components and assemblies in FIG. 1, increased by 200. In this embodiment, the load plates or loader shafts traveling on the turntable also sit directly on a corresponding motor - / gearbox combination mounted on the turntable, moving drive units. The turntable itself also sits directly on a motor / gearbox combination attached to the base unit. In that regard, reference is made to the description in connection with FIG. 1. The differences are in the manner of supplying electric power and transmitting data and signals between the drive units 365, 375 and the control unit 325.
Bei dieser Ausführungsform sind die Antriebseinheiten 365, 375 für die beiden Ladeteller nicht permanent mit der Steuereinheit verbunden, sondern die Verbindung wird jeweils hergestellt, wenn sich die Ladeteller in der Arbeitsposition bzw. der Ladeposition befinden. Hierzu sind an den radialen Außenseiten der Antriebseinheiten jeweils weibliche Teile von Steckverbindungen angebracht. Die entsprechenden männlichen Gegenstücke sind im Bereich der Arbeitsposition bzw. der Ladeposition an entsprechenden Stellen der Basiseinheit 305 angebracht. Details werden am Beispiel der ersten Steckverbindung 390 erläutert, die sich im Bereich der Arbeitsposition unterhalb der Schleifscheiben befindet. Die erste Steckverbindung 390 hat einen stationären männlichen Steckerteil 392, der mit Hilfe eines pneumatischen oder elektrischen Antriebs zwischen der gezeigten ausgekoppelten Stellung ohne Eingriff in den korrespondierenden weiblichen Teil und einer Kontaktstellung mit elektrisch leitendem Kontakt zum entsprechenden weiblichen Teil in horizontaler Richtung radial zur Drehtischachse hin- oder herbewegt werden kann. Mit Hilfe einer Rückholfeder ist der männliche Teil in die dargestellte zurückgezogene Position vorgespannt, die automatisch eingenommen wird, wenn die Federendenschleifmaschine stromlos ist. Eine entsprechende zweite Steckverbindung 395 befindet sich an der diametral gegenüberliegenden Seite im Bereich der Ladeposition. Die männlichen Steckerteile werden erst dann in Eingriff mit den korrespondierenden weiblichen Steckerteilen gebracht, wenn der Drehtisch mit Hilfe des Drehantriebs 385 so gedreht wurde, dass sich ein Ladeteller in der Arbeitsposition und ein anderer Ladeteller gleichzeitig in der Ladeposition befindet. Dann wird durch Betätigen der Steckverbindungen die signalleitende und leistungsübertragende Verbindung der Ladetellerantriebe zur Steuereinheit 325 hergestellt, so dass die Schleifoperation und die Ladeoperation unter Steuerung durch die Steuereinheit durchgeführt werden können. Nach Abschluss dieser Operation werden die Steckverbindungen wieder gelöst, bevor der Drehtisch weitergedreht wird. In this embodiment, the drive units 365, 375 for the two loading plates are not permanently connected to the control unit, but the connection is made in each case when the loading plates are in the working position or the loading position. For this purpose, female parts of connectors are attached to the radial outer sides of the drive units. The corresponding male counterparts are mounted at corresponding positions of the base unit 305 in the region of the working position or the loading position. Details are explained using the example of the first connector 390, which is located below the grinding wheels in the working position. The first connector 390 has a stationary male connector part 392 which, by means of a pneumatic or electric drive between the shown decoupled position without engagement in the corresponding female part and a contact position with electrically conductive contact to the corresponding female part in the horizontal direction radially to the turntable axis. or can be moved. By means of a return spring, the male part is biased into the illustrated retracted position, which is automatically taken when the spring end grinding machine is de-energized. A corresponding second connector 395 is located on the diametrically opposite side in the loading position. The male connector parts are brought into engagement with the corresponding female connector parts only when the turntable has been rotated by means of the rotary drive 385 so that a loading plate in the working position and another loading plate is simultaneously in the loading position. Then, by operating the connectors, the signal-conducting and power-transmitting connection of the loading plate drives to the control unit 325 is made, so that the grinding operation and the loading operation can be performed under the control of the control unit. After completion of this operation, the connectors are released before the turntable is turned further.
Bei der Federendenschleifmaschine 400 von Fig. 4 und 5 tragen die Komponenten und Baugruppen die gleichen Bezugszeichen wie die entsprechenden Komponenten und Baugruppen in Fig. 1 , erhöht um 300. Bei dieser Ausführungsform wird die Verbindung zwischen den mitfahrenden Antrieben 465, 475 und der Steuereinheit 425 mit Hilfe einer Steckverbindung 490 bewirkt, die in Fig. 5 vergrößert dargestellt ist. Die Steckverbindung ist koaxial mit der Drehtischachse 482 unterhalb des Drehtischs 480 angeordnet und hat eine drehsymmetrische Kontaktanordnung, deren zugehörige Kontaktelemente jeweils dann miteinander in Eingriff gebracht werden können, wenn sich der Drehtisch in einer Drehstellung befindet, bei der einer der Ladeteller in der Arbeitsposition und der andere Ladeteller in der Ladeposition steht. Ähnlich wie bei der Ausführungsform der Fig. 3 ist der männliche Teil 492 der Steckverbindung maschinenfest an der Basiseinheit angebracht und mit Hilfe einer Rückholfeder in die dargestellte zurückgezogene Stellung vorgespannt. Der weibliche Teil 494 ist an der Unterseite des Drehtischs 480 angebracht und dreht sich mit diesem. Der Kontakt zwischen den Steckerteilen wird geschlossen, wenn ein pneumatischer oder elektrischer Antrieb angesteuert wird, um den männlichen Steckerteil parallel zur Drehtischachse vorzuschieben, bis der Kontakt mit dem weiblichen Teil hergestellt ist. Bei Stromausfall öffnet die Steckverbindung 490 automatisch, da sie in Öffnungsstellung vorgespannt ist. 4 and 5, the components and assemblies carry the same reference numerals as the corresponding components and assemblies in FIG. 1, increased by 300. In this embodiment, the connection between the traveling drives 465, 475 and the control unit 425 effected by means of a connector 490, which is shown enlarged in Fig. 5. The connector is disposed coaxially with the turntable axis 482 below the turntable 480 and has a rotationally symmetric contact arrangement, the associated contact elements can each be engaged with each other when the turntable is in a rotational position in which one of the loading plate in the working position and the other loading plate is in the loading position. Similar to the embodiment of FIG. 3, the male part 492 of the connector is machine-fixed to the base unit and biased by means of a return spring into the illustrated retracted position. The female part 494 is attached to the bottom of the turntable 480 and rotates therewith. The contact between the male parts is closed when a pneumatic or electric drive is driven to the male connector part parallel to the turntable axis advance until the contact with the female part is made. In the event of a power failure, connector 490 opens automatically, as it is biased in the open position.

Claims

Patentansprüche claims
1. Federendenschleifmaschine (100) zum Schleifen von Federenden von Schraubendruckfedern umfassend: A spring end grinding machine (100) for grinding spring ends of helical compression springs comprising:
eine Schleifeinheit (120), die ein Schleifscheibenpaar mit zwei drehbaren Schleifscheiben (130, 140) aufweist, zwischen denen ein Schleifraum (135) gebildet ist;  a grinding unit (120) having a grinding wheel pair with two rotatable grinding wheels (130, 140) between which a grinding space (135) is formed;
eine Ladeeinheit (150), die einen Drehtisch (180) aufweist, der um eine vertikale Drehtischachse (182) drehbar ist,  a loading unit (150) having a turntable (180) rotatable about a vertical turntable axis (182),
wobei der Drehtisch mindestens zwei achsparallel mit der Drehtischachse drehbare Ladetellerwellen (162, 172) trägt, die jeweils zur Aufnahme eines Ladetellers (160, 170) vorgesehen sind, der eine Vielzahl von außeraxialen Federaufnahmen (166) zur Aufnahme jeweils einer Schraubendruckfeder hat,  wherein the turntable carries at least two loading plate shafts (162, 172) rotatable axially parallel with the turntable axis, each of which is adapted to receive a loading plate (160, 170) having a plurality of off-axis spring receivers (166) each for receiving a helical compression spring,
wobei die von den Ladetellerwellen aufgenommenen Ladeteller durch Drehung des Drehtischs (180) zwischen einer Arbeitsposition in der Nähe der Schleifeinheit (120) und einer Ladeposition entfernt von der Schleifeinheit transportierbar sind, und  wherein the loading plates received by the loading plate shafts are transportable by rotation of the turntable (180) between a working position in the vicinity of the grinding unit (120) and a loading position remote from the grinding unit, and
eine Steuereinheit (125) zur Steuerung der Ladeeinheit und der Schleifeinheit,  a control unit (125) for controlling the loading unit and the grinding unit,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Drehtisch (180) mittels einer Antriebseinheit (185) unbegrenzt drehbar ist und dass für jede der Ladetellerwellen (162, 172) eine Antriebseinheit (165, 175) vorgesehen ist, die permanent mit der zugeordneten Ladetellerwelle drehfest gekoppelt ist.  in that the turntable (180) can be rotated indefinitely by means of a drive unit (185) and that a drive unit (165, 175) is provided for each of the loading plate shafts (162, 172) which is permanently coupled in a rotationally fixed manner to the associated loading plate shaft.
2. Federendenschleifmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinheit (165, 175) für eine Ladetellerwelle (162, 172) fest am Drehtisch (180) montiert ist und eine parallel zur Drehtischachse (182) ausgerichtete Abtriebswelle aufweist, wobei der Ladeteller direkt oder unter Zwischenschaltung eines Zwischenstücks auf die Abtriebswelle derart aufsteckbar ist, dass der Ladeteller (160, 170) durch die Antriebseinheit (165, 175) getragen wird. Second spring end grinding machine according to claim 1, characterized in that a drive unit (165, 175) for a loading plate shaft (162, 172) is fixedly mounted on the turntable (180) and has a parallel to the turntable axis (182) aligned output shaft, wherein the loading plate directly or with the interposition of an intermediate piece on the output shaft is plugged so that the loading plate (160, 170) by the drive unit (165, 175) is worn.
3. Federendenschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeeinheit (150) eine Basiseinheit (105) und den gegenüber der Basiseinheit drehbaren Drehtisch (180) aufweist, wobei die Antriebseinheit (185) für den Drehtisch fest an der Basiseinheit montiert ist und eine koaxial zur Drehtischachse (182) ausgerichtete Abtriebswelle aufweist, wobei der Drehtisch (180) durch die Antriebseinheit (185) getragen wird. The spring-end grinder according to claim 1 or 2, characterized in that the loading unit (150) comprises a base unit (105) and the turntable (180) rotatable relative to the base unit, wherein the turntable drive unit (185) is fixedly mounted to the base unit and an output shaft aligned coaxially with the turntable axis (182), the turntable (180) being supported by the drive unit (185).
4. Federendenschleifmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebseinheit (185) einen Antriebsmotor (1 86) und ein mit einer Abtriebswelle des Antriebsmotors gekoppeltes Getriebe (187) aufweist, wobei eine Abtriebswelle des Getriebes die Abtriebswelle der Antriebseinheit (185) ist. 4. spring end grinding machine according to claim 2 or 3, characterized in that a drive unit (185) has a drive motor (1 86) and a coupled to an output shaft of the drive motor gear (187), wherein an output shaft of the transmission, the output shaft of the drive unit (185) is.
5. Federendenschleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (187) ein Planetengetriebe ist. 5. spring end grinding machine according to claim 4, characterized in that the transmission (187) is a planetary gear.
6. Federendenschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen unbegrenzt drehbaren Drehübertrager (190) zur Übertragung von Leistung und Signalen und/oder Daten zwischen einer stationären Einheit und den Antriebseinheiten (165, 175) der Ladetellerwellen. 6. spring end grinding machine according to one of the preceding claims, characterized by an infinitely rotatable rotary transformer (190) for transmitting power and signals and / or data between a stationary unit and the drive units (165, 175) of the loading plate shafts.
7. Federendenschleifmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stator (192) des Drehübertragers (190) mit der Antriebseinheit (185) und ein Rotor (194) des Dreh Übertragers mit dem Drehtisch (180) verbunden ist. 7. spring end grinding machine according to claim 6, characterized in that a stator (192) of the rotary transformer (190) with the drive unit (185) and a rotor (194) of the rotary transformer with the turntable (180) is connected.
8. Federendenschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine koaxial mit der Drehtischachse (482) angeordnete Steckverbindung (490) mit drehsymmetrischer Kontaktanordnung zur Übertragung von Leistung und Signalen und/oder Daten zwischen einer stationären Einheit und den Antriebseinheiten (465, 475) der Ladetellerwellen. 8. spring end grinding machine according to one of claims 1 to 5, characterized by a coaxial with the turntable axis (482) arranged plug connection (490) with rotationally symmetrical contact arrangement for transmitting power and signals and / or data between a stationary unit and the drive units (465, 475 ) of the loader shafts.
9. Federendenschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsposition eine erste Steckverbindung (390) und jeder Ladeposition eine zweite Steckverbindung (395) zugeordnet ist. 9. spring end grinding machine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the working position of a first connector (390) and each loading position is associated with a second connector (395).
10. Federendenschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Steckverbindung (390, 395, 490) mittels eines Antriebs automatisch, insbesondere elektrisch oder pneumatisch, zwischen einer Kontaktstellung und einer Freigabestellung bewegbar ist, wobei vorzugsweise der Antrieb für eine Schließbewegung mit Leistung beaufschlagt werden muss und die Steckverbindung bei Stromausfall automatisch gelöst wird. 10. spring end grinding machine according to one of claims 8 or 9, characterized in that a part of the connector (390, 395, 490) by means of a drive automatically, in particular electrically or pneumatically, between a contact position and a release position is movable, wherein preferably the drive for a closing movement must be applied with power and the connector is automatically released in case of power failure.
1 1. Federendenschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifeinheit nur ein einziges Schleifscheibenpaar aufweist. 1 1. A spring end grinding machine according to one of the preceding claims, characterized in that the grinding unit has only a single grinding wheel pair.
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