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-Materialzuführungsvorrichtung für Stängen.drehautoniaten Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zuführung des Stangenmaterials zu Drehautomaten,
insbesondere Langdrehautomaten, die aus einem geschlossenen Zuführungsrohr besteht,
in welchem das Stangenmaterial schrittweise mittels eines Kolbens vorgeschoben wird.
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Bekannte Vorrichtungen dieser Art weisen in der Regel ein Zuführungsrohr
auf, in dem ein Kolben geführt ist, der nach dem öffnen der Spannzange des Automaten
das Stangenmaterial um eine neue Werkstücklänge bis zu einem Anschlag vorschiebt.
Bei den in der Praxis am meist verbreiteten Vorrichtungen weist das Zuführungsrohr
einen durchgehenden Längsschlitz auf, durch welchen der Kolben mit einem Arm nach
außen greift, an dem ein gewichtsbelasteter Seilzug angehängt ist. In dem Zuführungsrohr
dieser Vorrichtung schlägt das hochtourig sich drehende Stangenmaterial an den Kanten
des Längsschlitzes und an die Wandung des Zuführungsrohres fortwährend an, was einen
erheblichen Lärm verursacht und dadurch eine starke Belästigung ist. Als weitaus
größeren Mangel wird jedoch empfunden, daß infolge dieser schlagenden Bewegungen
des Stangenmaterials keine Profil- und Gewindestangen transportiert werden können,
weil das Material beschädigt oder zerstört würde.
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Es sind auch Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen das Stangenmaterial
in einem geschlossenen Rohr mittels eines pneumatisch oder hydraulisch bewegten
Kolbens vorgeschoben wird. Dabei wird zwar das Anschlagen des Stangenmaterials an
Längsschlitzkanten vermieden, aber das Anschlagen an die Wand des feststehenden
Zuführungsrohres und die Reibung an derselben findet immer noch statt, und es treten
Geräuschbelästigungen und Beschädigungen des Stangenmaterials, wenn auch in geringerem
Umfang; immer noch auf, so daß es in der Praxis bis jetzt noch nicht möglich war,
auf Stangenlangdrehautomaten Profil- und Gewindestangen zu bearbeiten.
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Aus dem gleichen vorbeschriebenen Grunde sind bei Drehautomaten Zuführungsrohre
entwickelt worden, die drehbar gelagert sind und durch die Reibung des Stangenmaterials
angetrieben werden. Diese Zuführungsrohre sind an ihren. beiden Enden mit Gummiplatten
od. dgl. geschlossen, durch welche das Stangenmaterial im Zentrum geführt hindurchgesteckt
ist und damit seine Drehbewegungen auf das Zuführungsrohr überträgt.- Diese Bauart
der Zuführungsrohre verhindert zwar bei stärkerem Stangenmaterial, daß dasselbe
gegen die Wandung des Zuführungsrohres schlägt, weil das letztere sich mit dem Stangenmaterial
dreht. Werden jedoch Stangen mit kleinerem Querschnitt, beispielsweise mit 1 mm
Durchmesser und noch weniger, bearbeitet, so wird das Zuführungsroter infolge der
Trägheit seiner größeren Masse und der relativ geringen Reibung des Stangenma-terials
in den Führungslöchern der Gummiplatten erst nach einiger Zeit oder auch gar nicht
auf die -Umdrehungszahl des Stangenmaterials gebracht, so daß, bis das Zuführungsrohr
diese Umdrehungszahl er=-reicht hat, nach wie vor das Stangenmaterial-gegen dessen
Wandurig schlägt. Außer dieser beschränkten Verwendungsmöglichkeit, können diese
Zuführungsrohre für Langdrehautomaten nicht verwendet werden, da bei Langdrehautomaten
im Gegensatz zu anderen Drehautomaten das. Stangenmaterial durch einen Kolben oder
sonstigen Anschlag transportiert werden muß, der bei den- axialen Bewegungen des,
Stangenmaterials, die bei der Bearbeitung desselben stattfinden, genau diesen Bewegungen
folgend, an- dem freien Ende des Stangenmaterials unter Druclc_ anliegen muß, während
bei den anderen Drehautomaten, ein solcher Anschlag nicht erforderlich ist, da dort
der Materialschub mittels einer kurvengesteuerten Vorschubzange bewerkstelligt wird.
Ein solcher Transportkolben oder gleitbarer Anschlag kann- jedoch nicht in einem
drehbaren Zuführungsrohr -untergebracht werden, in dem -das Stangenmaterial -festhaltende
Gummiplatten od. dgl. vorgesehen sind.-Diese vorbeschriebenen ; Zuführungsvorrichtungen
können bei Langdrehautomaten und anderen Drehautomaten nur verwendet werden, wenn
sie mit einer Einrichtung versehen sind, die nach Aufbrauch.; des Stangenmaterials
den Automaten abschaltet. Eine solche Einrichtung läßt- sich bei Zuführungsrohren,
bei denen der Kolben durch einen Seilzug bewegt wird und mit einem Arm durch -einen
Längsschlitz aus, deni Zuführungsrohr ragt, in einfacher Weise dadurch bewerkstelligen,
daß
der Kolbenarm beim Aufbrauch des Stangenmaterials auf einen den Stromkreis des Langdrehautomaten
unterbrechenden Schalter aufläuft und diesen betätigt. Diese Abschalteinrichtung
läßt sich natürlich nur bei einem mit all seinen Nachteilen vorbeschriebenen längsgeschlitzten
Zuführungsrohr anwenden. Bei den bekannten geschlossenen Zuführungsrohren werden
sehr komplizierte Einrichtungen verwendet, die einen auf dem Stangenmaterial aufliegenden
Tasthebel aufweisen, der, nachdem das freie Materialende erreicht und in die Spindel
des Automaten verschwunden ist, abwärts fällt und dadurch eine Zählvorrichtung in
Gang setzt, welche das restliche Stangenmaterial in einer eingestellten Anzahl von
Vorschüben weitertransportieren läßt, bis dasselbe aufgebraucht ist. Diese Einrichtungen
lassen sich jedoch für mit Kolbenschub transportierende Zuführungsvorrichtungen
und damit für Langdrehautomaten überhaupt nicht anwenden, da bei denselben ein freies
Materialende nicht vorhanden ist, weil in Fortsetzung desselben der Kolben unter
Druck an dem Materialende anliegt.
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DerErfindung ist daher dieAufgabe zugrunde gelegt, eine Zuführungsvorrichtung
zu schaffen, die es ermöglicht, insbesondere mit Langdrehautomaten Profil-und Gewindestangen
zu bearbeiten, wobei selbstverständlich, um die praktische Anwendung einer solchen
Vorrichtung zu ermöglichen, gleichzeitig ein bei Rufbrauch des Stangenmaterials
den Automaten stillsetzender Mechanismus in die Aufgabenstellung mit einbezogen
werden muß.
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Gemäß der Erfindung besteht die Lösung der Aufgabe in der Kombination
folgender erfinderischer und bereits bekannter Elemente: a) Das Zuführungsrohr wird
von der Spindel des Langdrehautomaten über eine Kupplung angetrieben. Die aus zwei
Scheiben bestehende Kupplung ist mit der einen Kupplungsscheibe einerseits auf dem
mit der Spannzange drehbaren Teil befestigt, und andererseits auf dem Vorderende
des Zuführungsrohres mit der anderen Kupplungsscheibe gegen die Wirkung einer Druckfeder
axial gleitbar gelagert. wobei von der einen Kupplungsscheibe in Bohrungen der anderen
Kupplungsscheibe achsparallel Mitnehmerstifte sich erstrecken, aus deren Eingriff
die eine Kupplungsscheibe gezogen werden kann, so daß das Zuführungsrohr von der
Antriebsspindel des Langdrehautomaten getrennt und zum Einsetzen von neuem Stangenmaterial
ausgeschwenkt werden kann.
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b) Der Kolben in dem Zuführungsrohr wird bydraulisch oder pneumatisch
vorgeschoben.
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c) Innerhalb des Zuführungsrohres ist ein durch den Kolben betätigter,
bei Rufbrauch des Stangenmaterials, den Langdrehautomaten stillsetzender Mechanismus
angeordnet, der aus einem in dem Kolben radial geführten, unter Wirkung einer Druckfeder
nach außen getriebenen Mitnehmerholzen gebildet wird, der bei Zuendegehen des Stangenmaterials
in eine Ausdrehung des Zuführungsrohres hinter eine in der Ausdrehung längsbeweglichen
Büchse gleitet, deren Vorderkante mit radial von außen durch Durchbrechimgen des
Zuführungsrohres vor sie tretenden Bolzen einer außerhalb auf dem Zuführungsrohr
gleitbaren Schaltscheibe in Anschlag kommt und diese hin eine Schaltbewegung gegen
Federwirkung vorschiebt.
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Durch den direkten Antrieb des Zuführungsrohres über die Spindel des
Langdrehautomaten sind jegliche relative Drehbewegungen zwischen dem Stangenmaterial
und dem Zuführungsrohr ausgeschlossen, so daß das Stangenmaterial weder an die Wandung
des Zuführungsrohres schlagen noch an derselben reiben kann, wodurch Profil- und
Gewindestangen nicht mehr beschädigt werden können. Außerdem gestattet der damit
verbundene Ausschaltmechanismus, daß Überhaupt drehbare Zuführungsrohre für Langdrehautomaten
verwendet werden können, bei denen ein Kolben das Stangenmaterial schrittweise in
den Automaten schiebt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
in drei Abbildungen dargestellt, die in Abb. 1 einen Teil der Materialzuführungseinrichtung
mit Kuppiungs- und Schaltmechanismus, teilweise in axialem Schnitt, zeigen, in Abb.
2 einen Anschluß der Druckmittelleitung an die Materialzuführungseinrichtung in
axialem Schnitt, in Abb.3 eine Kolbenpumpe, teilweise in axialem Schnitt.
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In einem im Schwenklager 1 befestigten Standrohr 2 ist ein Zuführungsrohr
3 mittels Kugellager 4 drehbar gelagert. Der vordere Teil 3' des Zuführungsrohres
3 ragt nahe am Spindelstock 5 des Automaten aus dem Standrohr 2 heraus und schließt
mit einem Außenbund 3" ab. Auf dem Zuführungsrohr 3 im Anschlag an den Außenbund
3" ist im Gleitsitz eine Kupplungsscheibe 6 mit dem Zuführungsrohr 3 durch einen
Keil 7 undrehbar verbunden angeordnet. Die Kupplungsscheibe 6 ist mit Bohrungen
6' versehen, durch die zwei von einer auf der Spindelstoclcwelle B sitzenden Mitnehmerscheibe
8' ausgehende Kupplungsstifte 6" ragen und die Umdrehung der Spindelstockwelle 8
auf das Zuführungsrohr 3 übertragen. Zwischen Kupplungsscheibe 6 und einem Bund
9 ist eine Druckfeder 10 eingespannt, welche die Kupplungsscheibe 6 in Eingriff
mit den Kupplungsstiften 6" hält, die in ihrer Länge so bemessen sind, daß die Kupplungsscheibe
6 aus den Stiften 6" gegen die Wirkung der Feder 10 .herausgezogen werden kann.
In dieser Stellung kann die Einrichtung zum Zwecke des Einschiebens von Material
in das Zuführungsrohr 3 mittels der Schwenklager 1 von der Maschine abgeschwenkt
werden.
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In dem Zuführungsrohr 3 ist ein unter beispielweise C)ldruck stehender
Kolben 11 mit dichtenden Kolbenringen 11' gleitbar angeordnet, der an seiner vorderen
Stirnseite 11" in bekannter Weise mit einer Zentrierbohrung 12 versehen ist, in
welcher das Stangenmaterial 13 geführt wird. Nahe am hinteren Ende des Kolbens
11 ist eine radiale Bohrung 14 angebracht, in der ein gegen die Wirkung einer Feder
15 versenkbarer, mit einer Sackbohrung 16' versehener Stift 16 angeordnet ist. Bei
einer bestimmten Kürze des Materials springt der Stift 16 in eine in dem vorderen
Teil 3' des Zuführungsrohres 3 liegenden Ausdrehung 17 ein und nimmt daselbst eine
zwischen Kolben 11 und Zuführungsrohr 3 eingelegte Spreizbüchse 18 mit sich. Die
Längsbewegung der Spreizbüchse 18 wird auf zwei durch Längsschlitze 19 des Zuführungsrohres
3 in die Ausdrehung 17 ragende Stifte 20 übertragen, die eine auf dem Zuführungsrohr
3 sitzende Scheibe 21 mitnehmen. Von dort aus kann dann die Bewegung über ein (in
der Zeichnung nicht dargestelltes) Hebelwerk übertragen und die Maschine ausgeschaltet
werden. Damit beim Zurückgleiten des Kolbens 11 der Stift 16 ohne Hemmung in die
Bohrung 14 sich senken kann, ist seine Stirnfläche 16" abgeschrägt.
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An dem dem Spindelstock 5 zugekehrten Ende 2' des Standrohres 2 ist
dasselbe mit einem Flansch 22 versehen,
auf dem ein Abschlußdeckel
23 mit einem dichtendem Filzring 23' aufgeschraubt ist, der gleichzeitig zur Befestigung
des Kugellagers 4 dient. Je nach Länge und Durchmesser des Zuführungsrohres 3 sind
in verschiedenen Abständen im Standrohr 2 Kugellager untergebracht.
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Am anderen Ende 2" des Standrohres 2 ist ebenfalls ein Flansch 22'
angeordnet, auf welchem der Abschlußdeckel 24 mit der daran befestigten Öldr uckleitung
25 aufgeschraubt ist. Zwischen dem Kugellager 4' und dem Abschlußdeckel 24 ist ein
Dichtungsring 26 angeordnet, der verhindert, daß das Öl 27 oder sonstige Druckmittel
zwischen Stand- und Zurückführungsrohr 2 und 3 dringt.
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Als druckerzeugendes Mittel kann z. B. eine Kolbenpumpe 28 (Abb. 3)
verwendet werden. In einem Zylinder 29 wird ein Druckkolben 30 über eine Kolbenstange
31 und einem Hebelarm 32, an dessen freiem Ende 32' ein Gewicht 33 eingehängt ist,
durch dessen Schwerkraft nach unten gedrückt und das im Zylinder 29 befindliche
Öl in die Öldruckleitung 25 und in das Zuführungsrohr 3 mit der am Druckkolben
30 zur Wirkung kommenden Kraft gedrängt. Wird das von der Spannzange der Maschine
gehaltene Stangenmaterial 13 freigegeben, so kann der Kolben 11 im Zuführungsrohr
3 dem an seiner Stirnseite 11"' zur Wirkung kommenden Druck nachgeben und das Stangenmaterial
13 um die durch einen Anschlag bestimmte Länge vorschieben. Um den Öldruck der zu
leistenden Arbeit des Kolbens 11 anzugleichen, sind an verschiedenen Stellen des
freien Endes 32' des Hebelarmes 32 für das Gewicht 33 Einhängekerben 32" angebracht.
Zum Einlegen von neuem Stangenmaterial 13 wird der Hebelarm 32 und damit auch der
Druckkolben 30 hochgezogen und mittels eines (in der Zeichnung nicht dargestellten)
Hebels arretiert. Dabei entsteht in dem Zuführungsrohr 3 ein Unterdruck, welcher
den Kolben 11 zurückzieht und das Rohr 3 zur Aufnahme von neuem Stangenmaterial
13 freigibt. In der arretierten Stellung des Hebelarmes 32 wird gleichzeitig
der Stromkreis der Maschine gesperrt, so daß bei nicht arbeitendem Transport des
Kolbens 11 die Maschine nicht in Gang gesetzt werden kann und Beschädigungen von
Werkzeugen und Ausschußdrehteile dadurch vermieden werden. Als weitere druckerzeugende
Mittel können elektrisch gesteuerte Pumpen oder für Druckluft ein Kompressor angewendet
werden.
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Durch das Mitdrehen des Zuführungsrohres 3 mit dem Stangenmaterial
13 und deren geschlossenen Ausführungsform wird ein Schlagen des Materials
weitgehend vermieden und somit eine geräuscharme und materialschonende Transportvorrichtung
geschaffen.
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Diese vorbeschriebene Materialzuführungseinrichtung ist auch für andere
Stangenmaterial verarbeitenden Maschinen geeignet.