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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum thermischen Spannen und
Entspannen von Werkzeugen in Schrumpffuttern.
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Die
Schrumpftechnik ist ein bekanntes Verfahren zur Herstellung hochgeschwindigkeitstauglicher
Werkzeuge für
die materialabtragende Werkstückbearbeitung.
Dabei werden sogenannte Schrumpffutter verwendet, die einen Werkzeugaufnahmeabschnitt
mit einer mindestens abschnittsweise thermisch aufweitbaren Werkzeugaufnahmeöffnung zur
Aufnahme eines Werkzeugschaftes eines Werkzeuges sowie einen zur
Aufnahme des Schrumpffutters in eine Maschinenspindel vorgesehenen
Einspannabschnitt aufweisen, der beispielsweise nach Art eines Hohlschaftkegels
oder eines Steilkegels ausgebildet sein kann. Typische Durchmesser
der einzuschrumpfenden, beispielsweise als Bohr-, Fräs- oder Schleifwerkzeug
ausgebildeten Werkzeuge können
im Bereich von ca. 3 mm bis 6 mm bis ca. 30 mm bis 40 mm liegen.
Zur Herstellung eines Werkzeuges wird mindestens ein Abschnitt des Werkzeugaufnahmeabschnittes
so stark erwärmt, dass
sich durch thermische Ausdehnung die Werkzeugaufnahmeöffnung so
stark aufweitet, dass der Werkzeugschaft eines einzusetzenden Werkzeuges einführbar ist.
Nach Einführen
des Werkzeugschaftes wird der Abschnitt derart abgekühlt, dass
das Werkzeug in der durch die Abkühlung geschrumpften Werkzeugaufnahmeöffnung reibschlüssig gehalten wird.
Dadurch entstehen Werkzeuge fast wie aus einem Stück, wobei
die Verbindung zwischen Schrumpffutter und eingesetztem Werkzeug
jederzeit durch Ausschrumpfen wieder lösbar ist, indem der Werkzeugaufnahmeabschnitt
so stark erwärmt
wird, dass das eingesetzte Werkzeug aus der sich thermisch erweiternden
Werkzeugaufnahmeöffnung
wieder entnehmbar ist. In dieser Anmeldung wird in der Regel sowohl
das einzusetzende Werkzeugteil, z.B. ein Fräser, als auch die durch Zusammensetzen
von Werkzeugteil und Schrumpffutter entstehende Kombination als
Werkzeug bezeichnet.
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Es
sind Schrumpfgeräte
bekannt, bei denen die Erwärmung
des Werkzeugaufnahmeabschnittes beim Einschrumpfen und Ausschrumpfen
mittels Heißluft
durchgeführt
wird. Durch ein mit einem Ventilator ausgestattetes, gesondertes
Kühlgerät kann die
Abkühlzeit
auf eine für
die manuelle Handhabung des Schrumpffutters geeignete Temperatur
auf ca. 10 Minuten reduziert werden. Derartige Einrichtungen sind
kostengünstig
bereitstellbar und besonders für Anwendungen
geeignet, in denen nur geringe Stückzahlen von Schrumpffuttern
pro Zeiteinheit zu handhaben sind.
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Während das
Einschrumpfen und insbesondere das Ausschrumpfen von Hartmetallwerkzeugen mittels
Heißluftgeräten aufgrund
der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
des Werkzeugmaterials und des Schrumpffuttermaterials in der Regel
unproblematisch ist, können
bei Werkzeugen mit HSS- und Stahlschäften insbesondere beim Ausschrumpfen
Probleme auftreten, da in diesem Fall das Wärmeausdehnungsverhalten von
Werkzeugmaterial und Futtermaterial ähnlich ist und bei langsamer
Aufwärmung
sich der Werkzeugschaft in der sich erweiternden Werkzeugaufnahmeöffnung ebenfalls
so weit vergrößern kann,
dass das Werkzeug durch die sich erweiternde Aufnahmeöffnung weiterhin
festgehalten wird und nicht oder nur mit Gewalt entfernt werden
kann.
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Zur
Vermeidung dieser Probleme ist es schon vorgeschlagen worden, die
Schrumpffutter beim thermischen Spannen und Entspannen induktiv zu
erwärmen.
Der Vorgang der Energieeinbringung mittels einer das Schrumpffutter
umgebenden Induktionsspule kann dabei so schnell ablaufen, dass
eine Temperaturerhöhung
eingeschrumpfter Werkzeuge durch Wärmeleitung nur in geringem
Umfang stattfinden kann. Dies ermöglicht neben dem Ausschrumpfen
von Hartmetallwerkzeugen zuverlässig
auch das Ausschrumpfen von Werkzeugen, die im wesentlichen das gleiche
Temperaturausdehnungsverhalten zeigen wie das Material des typischerweise
aus Stahl bestehenden Schrumpffutters.
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Ein
bekanntes, induktives Schrumpfgerät ist als Tischgerät konzipiert
und hat ein auf einen Tisch aufstellbares, kastenförmiges Gehäuse, dessen Oberseite
die Arbeitsfläche
des Gerätes
bildet. Über die
Arbeitsfläche
erhebt sich eine Säule
mit Vertikalführungen
für einen
Spulenhalter, an dem eine Induktionsspule oberhalb der Arbeitsstation
des Gerätes anbringbar
ist. Ein integrierter Pneumatikzylinder bewegt die säulengeführte luftgekühlte Spule
in Arbeitsposition nach unten bzw. zurück in die obere Grundposition.
Der überwiegend
interessierende Spannbereich von 6 mm bis 32 mm Werkzeugdurchmesser wird
mit drei unterschiedlichen Spulen abgedeckt, die über einen
Schnellverschluß auswechselbar
am Spulenhalter anbringbar sind. Die durch die Gehäuseoberseite
gebildete Arbeitsfläche
des Gerätes
ist als Lochplatte konzipiert, durch die hindurch ein mittels eines
im Gehäuse
angeordneten Ventilators erzeugter Luftstrom von unten durch die Arbeitsfläche geblasen
werden kann. Auf der Arbeitsfläche
sind neben der unterhalb der Spule angeordneten Arbeitsstation mehrere
kreisförmige,
von unten durchblasbare Kühlstationen
gebildet.
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Zum
Schrumpfen wird ein Schrumpffutter in eine transportable Spannfutteraufnahmehülse gesteckt,
die mit radialen Kühlrippen
versehen ist und bei Aufstellung in der Arbeitsstation von unten
mit Luft durchströmbar
ist. Dann wird die vorher geeignete ausgewählte Induktionsspule zur Erwärmung des Schrumpffutters
auf dieses abgesenkt und die induktive Erwärmung zum Einschrumpfen oder
Ausschrumpfen wird durchgeführt.
Nach Einsetzen bzw. Entnahme des Werkzeuges wird die Spule wieder heraufgefahren.
Dann wird die das noch heiße Schrumpffutter
tragende Futteraufnahmehülse
auf eine der Kühlstationen
gestellt. Zur Beschleunigung der Abkühlung kann eine den Werkzeugaufnahmeabschnitt
umschließende,
gesonderte Kühlhülse mit Kühlrippen
aufgesetzt werden. Die freigewordene Arbeitsstation unterhalb der
Induktionsspule kann dann zum Schrumpfen des nächsten Futters genutzt werden.
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Die
nach Art eines "Hütchenspiels" ablaufende Handhabung
des Gerätes
ist schon als umständlich
empfunden worden. Zudem hat sich gezeigt, dass die Einrichtung für einen
schnellen Durchsatz höherer
Stückzahlen
nur bedingt geeignet ist, weil sich eine langsame Erwärmung des
Gesamtsystems einstellt. Es ist von Bedienern auch schon als nachteilig
empfunden worden, dass teilweise noch heiße Spannfutter bewegt werden
müssen,
um einen höheren
Durchsatz erzielen zu können.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum thermischen
Spannen und Entspannen von Werkzeugen in Schrumpffuttern zu schaffen,
die ein entspanntes und ermüdungsarmes Arbeiten
beim Schrumpfen ermöglichen,
insbesondere auch bei der Verarbeitung größerer Stückzahlen im Dauerbetrieb.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe schlägt
die Erfindung eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1
vor. Bevorzugte Weiterbildung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Der Wortlaut sämtlicher
Ansprüche
wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Bei
dem mit der Vorrichtung möglichen
thermischen Spannen oder Entspannen von Werkzeugen in Schrumpffuttern
erfolgt zunächst
eine Erwärmung
des Werkzeugaufnahmeabschnittes eines in einer ersten Arbeitsstation
eines Schrumpfgerätes aufgenommenen
ersten Schrumpffutters. Danach wird beim Einschrumpfen der Werkzeugschaft
eines einzuschrumpfenden Werkzeuges in die Werkzeugaufnahmeöffnung eingeführt bzw.
es wird beim Ausschrumpfen ein eingeschrumpftes Werkzeug entfernt.
Auch ein Werkzeugteilwechsel, d.h. die Entnahme eines Werkzeugteils
und direkt folgend die Einführung
eines anderen Werkzeugteils, ist bei erweiterter Werkzeugaufnahmeöffnung möglich. Danach
erfolgt eine aktive Kühlung
des erwärmten Werkzeugaufnahmeabschnittes
des ersten Schrumpffutters in der ersten Arbeitsstation. Weiterhin
wird eine Erwärmung
des Werkzeugaufnahmeabschnittes eines zweiten Schrumpffutters durchgeführt, das
in einer von der ersten Arbeitsstation gesonderten zweiten Arbeitsstation
aufgenommen ist.
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Es
sind also mehrere, d.h. mindestens zwei Arbeitsstationen vorgesehen,
an denen sowohl eine Aufheizung des Werkzeugaufnahmeabschnittes,
als auch eine aktive Abkühlung
desselben durchgeführt werden
kann, wobei die Abkühlung
zweckmäßig so lange
dauert, bis der Werkzeugaufnahmeabschnitt eine für die manuelle Handhabung des
Schrumpffutters geeignete, ungefährliche
Temperatur von z.B. weniger als 40°C oder 30°C erreicht hat. Die Bereitstellung
von mehreren, beispielsweise zwei, drei oder vier Arbeitsstationen
ermöglicht
eine gegenüber bekannten
Lösungen
deutlich verbesserte Werkzeuglogistik sowie eine verbesserte, für einen
Bediener wesentlich angenehmere Handhabung, da es auch bei einem
angestrebten, hohen Werkzeugdurchsatz nicht mehr erforderlich ist,
ein noch warmes und damit schlecht manuell handhabbares Werkzeug
von einer Arbeitsstation wegzunehmen.
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Es
ist ein weitgehend paralleles bzw. nur wenig zeitversetztes Arbeiten
mit mehreren Schrumpffuttern möglich,
da die Erwärmung
des in der zweiten Arbeitsstation aufgenommenen Schrumpffutters
mindestens teilweise schon während
der Abkühlung
des in der ersten Station aufgenommenen ersten Schrumpffutters erfolgen
kann. Hierdurch sind besonders hohe Durchsatzleistungen möglich. Es
können
mehrere Schrumpfzyklen (Erwärmung,
Einführung
und/oder Entnahme eines Werkzeuges, Abkühlung bis auf Handhabungstemperatur)
weitgehend parallel bzw. nur gering gegeneinander zeitversetzt und
einander zeitlich überlappend
durchgeführt
werden.
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Im
Hinblick darauf, dass in der Regel die Dauer eines Schrumpfzyklus
wesentlich von der Abkühlzeit
bestimmt wird, kann die Abkühlung
mit Hilfe einer Flüssigkeitskühlung beschleunigt
werden, die besonders wirksam Wärme
vom Werkzeugaufnahmeabschnitt abführen kann. Hierzu kann jeder
Arbeitsstation ein mit Kühlflüssigkeit
durchströmbarer Kühladapter
zugeordnet sein, der nach Ende der Aufheizung auf den Werkzeugaufnahmeabschnitt
mit großflächigem Berührungskontakt
aufstülpbar
ist und dadurch die Wärme
schnell, z.B. innerhalb von ca. einer Minute aus dem aufgeheizten
Werkzeugaufnahmeabschnitt abzieht. Zweckmäßig ist auch eine der Arbeitsstation
zugeordnete Schrumpffutteraufnahme, in die das Schrumpffutter für den Spannvorgang eingesetzt
wird, flüssigkeitskühlbar, um
eine Erwärmung der
nicht für
die Einspannung genutzten Teile des Schrumpffutters sowie eine Erwärmung der
gesamten Schrumpfeinrichtung im Bereich der Arbeitsstation zu verhindern.
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Obwohl
jede geeignete Art der Schrumpffuttererwärmung möglich ist, beispielsweise mittels Heißluft, ist
bei bevorzugten Ausführungsformen
eine induktive Erwärmung
vorgesehen, die eine besonders schnelle Aufheizung des Werkzeugaufnahmeabschnitts
von außen
ermöglicht
und damit insbesondere das Ausschrumpfen von Werkzeugen erleichtert,
deren Wärmeausdehnungsverhalten
im wesentlichen demjenigen des Schrumpffutters entspricht. Obwohl
mehrere Induktionsspulen vorgesehen sein können, ist vorzugsweise nur
eine einzige Induktionsspule zur Bedienung aller Arbeitsstationen vorgesehen,
wobei zum Wechsel zwischen Arbeitsstationen die Induktionsspule
und die Arbeitsstationen relativ zueinander bewegt werden können. Bei einer
bevorzugten Ausführungsform
sind drei Arbeitsstationen ortsfest auf einem Kreisbogen angeordnet
und die Induktionsspule ist um eine vertikale Schwenkachse im Zentrum
des Kreisbogens verschwenkbar gelagert, so dass sie jeweils durch
Drehung oberhalb einer Arbeitsstation anordenbar und zur Durchführung des
Schrumpfvorganges vertikal auf ein Schrumpffutter in eine Arbeitsposition
abgesenkt bzw. nach Beendigung nach oben in eine Grundposition zurückgefahren
werden kann.
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Zur
Beschleunigung der einzelnen Schrumpfzyklen und zur Sicherstellung,
dass für
jeden Typ von Schrumpffutter (großer Spanndurchmesser bzw. kleiner
Spanndurchmesser) eine für
die Aufheizung geeignete Leistung induktiv übertragen werden kann, wird
bei bevorzugten Ausführungsformen
mittels einer automatischen Futtererkennungseinrichtung der Typ
des aufzuheizenden Schrumpffutters automatisch erkannt und die Leistung
der Induktionsspule wird in Abhängigkeit
vom erkannten Typ angepasst bzw. gesteuert. Hierzu wird zweckmäßig die
an der Induktionsspule anliegende Betriebsspannung jeweils ausgehend
von der niedrigsten voreingestellten Spannung stufenweise so lange
erhöht,
bis anhand des vom Generator gezogenen Stromes erkennbar ist, dass
eine ausreichende Heizleistung bereitgestellt wird.
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Weiterhin
kann zur Optimierung der induktiven Wärmeeinbringung mittels einer
vorzugsweise mechanischen, automatischen Positioniereinrichtung eine
automatische axiale Positionierung der Induktionsspule beim Absenken
auf das jeweilige Schrumpffutter durchgeführt werden. Dabei wird zweckmäßig mittels
eines verstellbaren Anschlages sichergestellt, dass die sich senkende
Induktionsspule auf einem Höhenniveau
anhält,
bei dem das von der Induktionsspule erzeugte elektromagnetische Wechselfeld
optimal in den zur Werkzeugspannung genutzten Abschnitt der Werkzeugaufnahmeöffnung bzw.
des Schrumpffutters einkoppelt.
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Dadurch
wird ein weitgehend automatisierter Ablauf eines Schrumpfvorganges
möglich,
nachdem über
ein Bedienfeld einige die Schrumpfpaarung charakterisierende Parameter,
beispielsweise der Durchmesser bzw. Durchmesserbereich und das Material des
einzuschrumpfenden Werkzeuges eingegeben sind. Ein mikroprozessorgesteuerter
Zyklus kann dann eine motorische Absenkung der Induktionsspule,
aus einer Grundstellung in Richtung Schrumpffutter, eine anschließende automatische
Positionierung zur Festlegung der richtigen Axialposition in Bezug auf
das Schrumpffutter, eine automatische Erkennung des Schrumpffuttertyps über die
vom Schrumpffutter abgezogene Leistung, eine über entsprechende vorprogrammierte
Werte für
Heizzeit und Leistung durchgeführte
automatische Erwärmung des
Schrumpffutters und ggf. nach Einführen und/oder Entfernen eines
Werkzeuges ein automatisches Hochfahren der Induktionsspule zurück in die Grundposition
umfassen. Während
dieses auto matischen Ablaufes kann ein Bediener schon die nächste Arbeitsstation
für einen
Schrumpfvorgang vorbereiten.
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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
Ausführungen
darstellen können.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schrägperspektivische,
schematische Ansicht einer Ausführungsform
einer induktiven Schrumpfvorrichtung mit drei Arbeitsstationen,
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2 eine
perspektivische Darstellung von Teilen einer wasserkühlbaren
Schrumpffutteraufnahme für
eine Arbeitsstation der in 1 gezeigten
Vorrichtung zusammen mit einem darin aufnehmbaren Schrumpffutter,
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3 eine
perspektivische Ansicht von Teilen eines einer Arbeitsstation zugeordneten,
wassergekühlten
Kühladapters
zusammen mit einem durch den Kühladapter
kühlbaren
Schrumpffutter,
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4 einen
Vertikalschnitt durch die Induktionsspuleneinheit der in 1 gezeigten
Vorrichtung in einer Konfiguration, die für die Aufheizung von Schrumpffuttern
für Werkzeuge
mit großem
Durchmesser geeignet ist, und
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5 einen
Vertikalschnitt durch die Induktionsspuleneinheit der in 1 gezeigten
Vorrichtung in einer Konfiguration, die für die Aufheizung von Schrumpffuttern
für Werkzeuge
mit kleinem Durchmesser geeignet ist.
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In 1 ist
in schrägperspektivischer,
schematischer Ansicht eine auch als Schrumpfgerät bezeichnete Vorrichtung 1 zum
thermischen Spannen und Entspannen von Werkzeugen in Schrumpffuttern gezeigt,
die es ermöglicht,
im Dauerbetrieb eine große
Anzahl von hochgeschwindigkeitstauglichen Bearbeitungswerkzeugen
in kurzer Folge mittels Schrumpftechnik zu spannen oder zu entspannen, um
beispielsweise einen vollwertigen Arbeitsplatz mit hohem Werkzeugdurchsatz
zu schaffen. Die gezeigte Ausführungsform
umfasst einen geschlossenen Unterschrank 2, in dem später erläuterte Versorgungseinheiten
für das
Schrumpfgerät,
wie ein Hochfrequenzgenerator zur Versorgung einer Induktionsspule,
ein Kühlaggregat
einer Wasserkühlungseinrichtung
und eine mit einem Mikroprozessor ausgestattete elektronische Steuerung
für das
Schrumpfgerät
untergebracht sind. Auf der etwa hüfthoch angeordneten Oberseite
des Unterschrankes ist ein im wesentlichen tortenstückförmiges,
geschlossenes Basisteil 3 mit einem aus Aluminiumguss hergestellten
Gehäuse
befestigt. Das Basisteil hat an seiner abgeschrägten Vorderseite ein Bedienfeld 4 mit
einer Anzahl von Drucktasten und einem optischen Display zur Einstellung
und Anzeige von für
den Betrieb des Schrumpfgerätes
vorgebbaren Betriebsparametern. Auf der Oberseite des Basisteils
sind drei auf einem Kreisbogen nebeneinander angeordnete Arbeitsstationen 5, 6, 7 vorgesehen,
die jeweils sowohl für
eine induktive Aufheizung von darin aufgenommenen Schrumpffuttern 8, 9,
als auch für
eine aktive Abkühlung
der aufgeheizten Schrumpffutter mit Hilfe einer Wasserkühlung ausgelegt
sind. Hierzu weist jede der Arbeitsstationen eine flüssigkeitskühlbare Schrumpftutteraufnahme 10, 11, 12 auf,
deren Aufbau in Zusammenhang mit 2 noch näher erläutert wird. Jeder
Arbeitsstation ist außerdem
ein manuell bequem handhabbarer, auf ein Schrumpffutter von oben
aufsetzbarer Kühladapter 13, 14, 15 zugeordnet,
wobei die zu den einzelnen Arbeitsstationen gehörenden Kühladapter jeweils aus Bedienersicht
vor der zugeordneten Arbeitsstation in einer kreisförmigen Ausnahmeöffnung an
der Basisteiloberseite abgestellt sind. Aufbau und Funktion der
Kühladapter werden
in Zusammenhang mit 3 näher erläutert.
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Über dem
Basisteil erhebt sich, aus Bedienersicht hinter den Arbeitsstationen,
eine allseitig verkleidete Säule 16,
von deren bedienerzugewandter Vorderseite eine Induktionsspuleneinheit 17 mit einer
wassergekühlten
Induktionsspule 18 (4, 5)
horizontal so abragt, dass die vertikale Zentralachse 19 der
Spule mit dem Kreisbogen 20 zusammenfällt, der die vertikalen Zentralachsen
der Arbeitsstationen 5, 6, 7 verbindet.
Die Säule 16 ist
um eine vertikale Säulenschwenkachse 21 schwenkbar gelagert
und kann mit Hilfe eines an der Vorderseite des Basisteiles herausragenden
Bedienhebels 22 so verschwenkt werden, dass die Induktionsspule 18 wahlweise
direkt oberhalb bzw. konzentrisch mit einer der Arbeitsstationen
angeordnet werden kann, wobei sich mit Hilfe einer Rastung die zentrierte
Position nach Loslassen des Bedienhebels 22 selbsttätig einstellt.
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Die
als Erwärmungseinheit
dienende Induktionsspuleneinheit 17 ist mit Hilfe eines
durch die Steuerung des Schrumpfgerätes ansteuerbaren, innerhalb
des Säulengehäuses untergebrachten
Elektromotors 23 zwischen der gezeigten, oberen Grundposition
und einer später
im Zusammenhang mit 4 und 5 näher erläuterten
unteren Arbeitsposition vertikal (Pfeil 24) verfahrbar.
Hierzu ist ein vom Elektromotor 23 angetriebener, nicht
gezeigter Spindeltrieb vorgesehen, der auf die an einer vertikalen
Führungsstange 25 geführte Induktionsspuleneinheit wirkt.
Die flexiblen Flüssigkeitsleitungen
zur Wasserkühlung
der Induktionsspule sowie die elektrischen Leitungen zur Verbindung
der Spule mit dem im Unterschrank 2 untergebrachten Generator
sind in einem flexiblen Kabelschlepp 26 geschützt geführt, der vom
Inneren der Säule
durch das Basisteil bis in den Unterschrank 2 führt.
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Neben
dem Basisteil ist auf der oberen Arbeitsfläche des Unterschrankes in Reichweite
des Bedieners 2 ein um eine vertikale Achse schwenkbares,
schräggestelltes
Magazin (27) mit sechzehn Aufnahmeeinrichtungen zur Aufnahme
unterschiedlich dimensionierter Wechseleinsätze 28 für die Kühladapter
vorgesehen, deren Aufbau und Funktion in Zusammenhang mit 3 näher erläutert wird.
Eine seitliche Schublade 30 kann beispielsweise dazu genutzt
werden, die im Zusammenhang mit 2 näher erläuterten
Wechseleinsätze 30 für die Schrumpffutteraufnahmen
der Arbeitsstationen 5, 6, 7 und/oder
weitere beim Schrumpfen eventuell benötigte Teile, wie Werkzeuge
o. dgl. aufzubewahren.
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Anhand
von 2 wird nun ein typischer Aufbau eines Schrumpffutters 8 erläutert, das
in dem Schrumpfgerät 1 verarbeitbar
ist. Ein Schrumpffutter ist üblicherweise
aus einem geeigneten Stahlwerkstoff hergestellt und hat einen im
Beispiel kegelstumpfförmigen
Werkzeugaufnahmeabschnitt 35, in dem zentrisch eine Werkzeugaufnahmeöffnung bzw. Werkzeugaufnahmebohrung 36 eingebracht
ist, die zur Aufnahme eines Werkzeugschaftes eines in die Aufnahmebohrung
einsetzbaren Werkzeuges (beispielsweise Werkzeuge 37 oder 38 in 4 bzw. 5)
einführbar
ist. Der Spanndurchmesser der Werkzeugaufnahmeöffnung ist zweckmäßig für eine Schafttoleranz
h6 ausgelegt, um ein problemloses Ausschrumpfen und Einschrumpfen
von Aufnahmeschäften
zu gewährleisten,
die ebenfalls eine Toleranz von h6 (Mittentoleranz) haben sollten.
Der Durchmesser der Werkzeugaufnahmeöffnung ist dabei so dimensioniert,
dass er im kalten Zustand des Schrumpffutters geringfügig kleiner
als der Außendurchmesser
des einzuspannenden Werkzeugschaftes ist, jedoch bei Aufwärmung des
Werkzeugaufnahmeabschnittes auf Temperaturen von beispielsweise 200° bis 300° sich durch
Wärmeausdehnung
so stark erweitert, dass ein Einführen eines (kalten bzw. kühleren)
Werkzeugschaftes möglich
ist. Die Außenkontur
des Werkzeugaufnahmeabschnittes ist im an die vordere Mündung 40 der
Werkzeugaufnahmeöffnung anschließenden Abschnitt
kegelförmig
mit einem Kegelwinkel von 4,5°,
wobei jedoch der Durchmesser des Kegelstumpfabschnittes in Abhängigkeit
vom Durchmesser des aufzunehmenden Werkzeuges variieren kann. Typische
Werkzeugschaftdurchmesser liegen im Bereich zwischen ca. 6 mm und
ca. 25 bis 30 mm.
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Am
gegenüberliegenden
Ende ist ein zur Aufnahme des Schrumpffutters in eine Maschinenspindel
eines Bearbeitungswerkzeuges ausgebildeter Einspannabschnitt 39 vorgesehen,
der im Beispiel als Hohlschaftkegel ausgebildet ist, bei anderen
Ausführungsformen
aber auch als Steilkegel oder Abschnitt mit anderen, beispielsweise
zylindrischen Formen und Dimensionen ausgebildet sein kann.
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Das
Schrumpfgerät 1 ist
für eine
besonders effektive Kühlung
derartiger, ggf. unterschiedlich dimensionierter Schrumpffutter
ausgelegt. Die integrierte Kühleinrichtung
arbeitet mit flüssigem
Kühlmittel,
in der Regel Wasser mit Zusätzen,
und dient sowohl der Kühlung
der Schrumpffutteraufnahmen 10 bis 12, als auch
der Kühladapter 13 bis 15 und auch
der Induktionsspule 18, indem diese Teile an einen ggf.
geschlossenen Kühlmittelkreislauf
anschließbar
sind. Eine flüssigkeitsgekühlte Schrumpffutteraufnahmeeinrichtung
(2) umfaßt
ein mit umlaufenden Kühlmittelkanälen ausgestattetes,
hülsenförmiges Kühlaußenteil 45,
das in eine kreisrunde Aufnahmeöffnung
des Basisteiles 3 so einsetzbar ist, dass ein umlaufender
Ringbund 46 auf der Basisteiloberseite aufsetzt. Die in
der Hülsenwandung
umlaufenden Kühlmittelkanäle sind über in 1 gestrichelt
angedeutete Kühlmittelleitungen 47,
beispielsweise in Form flexibler Schläuche, an eine in 1 schematisch
angedeutete Wasserversorgung 48 angeschlossen. Das aus
gut wärmeleitendem
Metall, beispielsweise Aluminium, gefertigte Kühlaußenteil 45 hat an
seiner Oberseite eine sich nach unten trichterförmig verjüngende, kegelstumpfförmige Aufnahmeöffnung 49,
in die auswechselbare, ebenfalls aus Aluminium gefertigte Wechseleinsätze 30 passgenau einsetzbar
sind.
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Ein
Wechseleinsatz 30 hat einen kegelstumpfförmigen Einfuhrabschnitt 50,
der unter Flächenpassung
in die Aufnahmeöffnung 49 einführbar ist,
sowie einen nach außen
abragenden Ringbundabschnitt 51, der bei eingeführtem Wechseleinsatz auf
der Oberseite des Kühlaußenteils 45 aufliegt
und ggf. durch Schrauben auf diesem befestigbar ist. Im Wechseleinsatz 30 ist
eine sich nach unten verjüngende
Schrumpffutteraufnahmeöffnung 52 vorgesehen,
deren Innendimensionen den Außendimensionen
des Einspannabschnittes 39 so angepasst sind, dass diese
passgenau in die Aufnahmeöffnung 52 einführbar ist.
Durch den großflächigen Berührungskontakt
der ineinanderschiebbaren Teile im Bereich der kegeligen Sitzflächen wird
eine gute Wärmeleitung
zwischen dem aktiv gekühlten
Kühlaußenteil 45 und
dem Einspannabschnitt 39 des Schrumpffutters möglich. Wenn
Schrumpffutter mit anderem Einspannabschnitt, beispielsweise Steilkegel,
verarbeitet werden sollen, so ist es lediglich erforderlich, den Wechseleinsatz 30 gegen
einen anderen Wechseleinsatz auszutauschen, dessen Schrumpffutteraufnahmeöffnung den
Außenkonturen
des Steilkegels entsprechend angepasst ist.
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Die
Kühleinrichtung
dient auch der aktiven Wasserkühlung
der zum Abkühlen
der Werkzeugaufnahmeabschnitte von Schrumpffuttern vorgesehene Kühladapter
(3). Ein Kühladapter
hat ein im wesentlichen hülsenförmiges Kühlaußenteil 55,
in dessen Wandung Kühlmittelkanäle verlaufen,
die über
in 1 gestrichelt angedeutete Kühlmittelleitungen 56 in
Form flexibler Kunststoffschläuche
an die Wasserversorgung 48 angeschlossen sind. Eine sich
nach unten kegelförmig
erweiternde Aufnahmeöffnung 57 im
Inneren des Kühlaußenteiles
dient der Aufnahme auswechselbarer Wechseleinsätze 28, die von unten in
das Kühlaußenteil
einführbar
sind und eine generell konische Außenfläche haben, die mit flächigem Berührungskontakt
an die Innenseite der Aufnahmeöffnung 57 anpreßbar ist.
Am oberen Ende des in Form einer geschlitzten Kegelstumpfhülse ausgebildeten
Wechseleinsatzes ist eine umlaufende Ringnut 58 vorgesehen,
in die bei in das Kühlaußenteil
eingesetztem Wechseleinsatz ein am Kühlaußenteil 55 vorgesehenes
Verriegelungsglied einrastet, das durch Betätigung eines am Außenumfang
des Kühlaußenteiles
vorgesehenen Schiebers 59 zur Freigabe des Wechseleinsatzes
aus dem Kühlaußenteil
betätigbar
ist.
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Im
Wechseleinsatz 28 ist eine sich nach unten erweiternde,
konische Aufnahmeöffnung 60 ausgebildet,
deren Konuswinkel von ca. 4,5° im
wesentlichen dem Konuswinkel des Werkzeugaufnahmeabschnittes des
Schrumpffutters entspricht, auf den der Kühladapter bzw. der Wechseleinsatz
von oben aufsetzbar ist. Durch die Längsschlitze entstehen am Wechseleinsatz
zwischen den Längsschlitzen
sechs federelastische Zungen 61, die im Bereich der Ringnut
fest miteinander verbunden sind und nach unten gerichtete freie
Enden haben, so dass die von den Federzungen eingeschlossene bzw.
begrenzte Aufnahmeöffnung 60 geringfügig elastisch
aufweitbar ist.
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Beim
Einsetzen eines Wechseleinsatzes 28 in das Kühlaußenteil
rastet die Verriegelungseinrichtung ein und hält den Wechseleinsatz im Kühlaußenteil
fest, wobei jedoch ein geringfügiges
Bewegungsspiel möglich
ist. Wird nun der Kühladapter
auf ein Schrumpffutter aufgesetzt, so stülpt sich zunächst die noch
geringfügig
bewegliche Hülse über den Werkzeugaufnahmeabschnitt,
bis die Innenseiten der Zungen 61 großflächig auf der äußeren Konusfläche des Werkzeugaufnahmeabschnitts
aufsitzen. Bei weiterer Absenkung des Kühlaußenteils relativ zum Wechseleinsatz
werden die Zungen 61 nach Art eines Spannfutters durch
den Kühlaußenteil
in festen Berührungskontakt
mit dem Schrumpffutter gepresst, so dass der Kühladapter fest auf dem Schrumpffutter aufsitzt
und eine gute Wärmeleitung
zwischen Werkzeugaufnahmeabschnitt und dem aktiv gekühlten Kühlaußenteil 45 durch
die aus gut wärmeleitendem Metall,
beispielsweise Aluminium bestehende Wechselhülse 28 besteht. Nach
erfolgter Abkühlung
wird der Kühladapter
vom Schrumpffutter abgehoben, wobei sich zunächst das Kühlaußenteil geringfügig nach oben
vom Wechseleinsatz abhebt und dadurch die Federzungen 61 vom
Außendruck
entlastet, so dass sich die Aufnahmeöffnung 60 erweitern
kann und ein problemloses Abheben des Kühladapters vom Schrumpffutter
möglich
ist. Ohne diese zweckmäßige Aufweitung
der Aufnahmeöffnung 60 könnte es
bei den spitzkegeligen Werkzeugaufnahmeabschnitten aufgrund von
Selbsthemmung dazu kommen, dass ein mit flächigem Passkontakt aufgesetzter
Kühladapter
nicht oder nur mit Hilfe größerer Zugkräfte vom Schrumpffutter
abziehbar ist.
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Anhand
der 4 und 5 wird nun die Induktionsspuleneinheit 17 näher erläutert. Bei
dieser ist in einem aus elektrisch nicht leitendem Werkstoff bestehenden
Gehäuse 65 ein
Erwärmerteil
untergebracht, das für
die Erwärmung
eines einzelnen Schrumpffutters mit maximalem Außendurchmesser von ca. 53 mm
ausgelegt ist. Es umfasst im wesentlichen die Induktionsspule bzw.
den Induktor 18 sowie einen Schwingkreiskondensator, die über durch den
Kabelschlepp 26 geführte
Leitungen an dem im Unterschrank untergebrachten Hochfrequenzgenerator
bzw. an die Wasserversorgung angeschlossen sind und zusammen einen
Parallel-Schwingkreis bilden. Der Induktor besteht aus einer wassergekühlten Spule 17 aus
Kupferrohr, die zur elektrischen Isolierung mit Trafolack beschichtet
ist, einen lichten Innendurchmesser von ca. 65 mm und eine axiale
Spulenlänge
von ca. 50 mm hat. Der Induktor ist mit dem wassergekühlten Schwingkreiskondensator
zu einer Einheit zusammengeschraubt, die mit einem Kühlwasservorlauf
und -rücklauf
versehen ist.
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Die
Spule 18 sitzt in einem nach unten offenen Innenraum des
Gehäuses 65,
der nach oben mittels einer wegnehmbare Abdeckplatte 66 abgeschlossen
ist, die koaxial mit der Zentralachse 19 der Spule eine
sich nach oben konisch erweiternde Werkzeugdurchführöffnung 67 aufweist.
Unterhalb der oberen Gehäuseabdeckung 66 ragt
ein Flachschieber 68 in den Bereich oberhalb der Induktionsspule 18.
Der senkrecht zur Spulenachse verschiebbare Schieber aus elektrisch
nicht leitendem Material hat im Bereich der Spulenachse 19 eine
stufenzylindrische Aufnahmeöffnung 69,
in die auswechselbare Scheiben 70 einlegbar sind. Eine
Einlegescheibe 70 hat einen Zylinderrohrabschnitt 71 mit
einem Innendurchmesser, der geringfügig größer ist als der Außendurchmesser
des größten ein-
bzw. auszuspannenden Werkzeuges sowie einen nach außen abragenden
Ringbundabschnitt 72, mit dem die Scheibe in der stufenzylindrischen
Aufnahmeöffnung 69 so aufliegt,
dass die Oberseite der Scheibe an der Unterseite der oberen Abdeckung 66 anliegt.
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Der
Flachschieber 68 und die von ihm getragene auswechselbare
Scheibe 70 sind wesentliche Elemente einer automatischen
Positioniereinrichtung, durch die auf vollmechanischem Wege sichergestellt
wird, dass unabhängig
vom Schrumpffutterdurchmesser ein Einspannabschnitt des Schrumpffutters
bei Absenken der Induktionseinheit in Richtung Arbeitsposition in
einer optimalen Axialposition bzgl. der Induktionsspule liegt, wobei
in der optimalen Arbeitsposition ein mündungsnaher Abschnitt des Werkzeugaufnahmeabschnittes
auf Höhe
der axialen Spulenmitte liegt bzw. die Mündungs-Stirnseite 73 des
Schrumpffutters geringfügig
oberhalb der Spulenmitte liegt. Dies wird durch mechanischen Anschlag
der Mündungsstirnseite
eines Schrumpffutters an die als Anschlagscheibe dienende Scheibe 70 gewährleistet.
Diese wird mittels des Schiebers 68 bei Werkzeugen mit
großem
Durchmesser (4) in eine zentrische Position
gestellt, so dass die die Werkzeugaufnahmeöffnung umgebende Stirnseite des
Schrumpffutters ringförmig
an die Unterseite des Zylinderabschnittes 71 der Anschlagscheibe 70 trifft. Ist
dagegen der Schrumpffutterdurchmesser im Bereich der Mündungsstirnseite 73 kleiner
als der Innendurchmesser der Anschlagscheibe 70, so würde bei
zentrischer Position der Anschlagscheibe das Schrumpffutter teilweise
von unten in die Anschlagscheibe eindringen und dadurch in Bezug
auf die Induktionsspule höher
liegen als bei der optimalen Arbeitsposition. Daher wird bei Schrumpffuttern
mit kleinerem Durchmesser die Anschlagscheibe 70 mittels des
Schiebers 68 in die in 5 gezeigte
exzentrische Position verschoben, so dass nur noch ein Teilringabschnitt
der Scheibe 70 als Axialanschlag für das Schrumpffutter dient.
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Die
Anschlagscheibe 70 ist zweckmäßig aus einem elektrisch nicht
leitenden, wärmefesten
und anschlagsdämpfenden
Material gefertigt, beispielsweise aus einem asbestfreien, durch
Kautschuk und Spezialharz gebundenen Reibmaterial ohne Metallbeimischung,
wie es auch für
Brems- und Kupplungsbeläge
verwendbar ist. Durch das metallfreie Material wird auch der Feldverlauf
des von der Spule erzeugten elektromagnetischen Wechselfeldes nicht
beeinflusst.
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In
Fällen,
bei denen eine Beeinflussung des Induktionsfeldverlaufes erwünscht ist,
beispielsweise beim Schrumpfen von HSS- oder Stahlwerkzeugen mit
einem Schaftdurchmesser von weniger als 16 mm, kann anstatt der
nichtleitenden Scheibe 70 auch ein das Induktionsfeld beeinflussendes,
aus elektrisch leitendem und/oder magnetisierbarem Material bestehendes
Element, beispielsweise aus Ferrit, eingesetzt werden, das die Funktion
eines Feldkonzentrators übernimmt,
um die induktiv eingebrachte Heizleistung auf den Werkzeugaufnahmeabschnitt des
Schrumpffutters zu konzentrieren.
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Der
im Unterschrank 2 untergebrachte, für eine feste Nennleistung von
8 kW bei Arbeitsfrequenzen bis maximal ca. 60 kHz ausgelegte, wassergekühlte Hochfrequenzgenerator
hat eingangsseitig einen Netzfilter und arbeitet im Leistungsteil
mit einem Gleichrichter und einem anschließenden Wechselrichter, die
beide wassergekühlt
sind, wobei der Kühlwasserdurchfluss
mittels eines Durchflußtrichters und
die Temperatur der Teile mit einem Temperaturwächter überwacht werden. Zwischen Leistungsteil und
Generatorausgang ist ein mittels Ventilator luftgekühlter Ferritkern-Übertrager
vorgesehen. Die mit den Bedienfeldelementen verbundene, elektronische Steuerung
des Generators umfasst einen Mikroprozessor, der auch sämtliche
Steuerfunktionen des Schrumpfgerätes übernimmt.
Die Bedienung erfolgt über
Bedientasten des Bedienfeldes 4, wobei die mit den Tasten
eingestellten Funktionen auf dem Display angezeigt werden. In der
Steuereinheit sind verschiedene, voreingestellte Programmabläufe gespeichert, die
die optimalen Geräteeinstellungen
zum Einschrumpfen bzw. Ausschrumpfen bei verschiedenen Werkzeug-
und Spannfutterdurchmessern umfassen. Eine z.B. durch zweifaches
kurzzeitiges Drücken
einer Taste einleitbare Nachheizfunktion kann dazu genutzt werden,
im Bedarfsfalle nochmals über
eine fest einprogrammierte Zeit von z.B. 2 bis 4 Sekunden nachzuerwärmen, um
beispielsweise ein Spannfutter für
die Entnahme eines Werkzeuges noch zu erweitern.
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Die
Generatorsteuerung erlaubt eine automatische Erkennung des Typs
eines in den Wirkbereich der Induktionsspule gelangenden Schrumpffutters
und eine davon abhängige
automatische Anpassung des Generatorbetriebes derart, dass eine
optimale Einkopplung der induktiven Heizenergie in das Schrumpffutter
gegeben ist. Hierzu ist vorgesehen, dass die Generatorelektronik
mit mehreren, beispielsweise zwei oder drei unterschiedlichen, fest voreingestellten
Ausgangsspannungen arbeiten kann. Dadurch wird es möglich, dass
für alle
im vorgesehenen Durchmesserbereich vorkommenden Futterdurchmesser
bzw. Werkzeugdurchmesser mit einer einzigen Induktionsspule gearbeitet
werden kann. Ein Induktorwechsel ist dadurch entbehrlich. Die Elektronik
erkennt als Antwort auf eine entsprechende Ankopplung zwischen Induktor
und Schrumpffutter, ob sich ein Futterdurchmesser unterhalb eines
vorgegebenen Durchmessers im Induktor befindet und bewirkt ggf.
eine vollautomatische Umschaltung auf eine höhere Ausgangsspannung, mit welcher
die Leistung wieder auf die Nennleistung angehoben werden kann.
Diese automatische Anpassung macht das Ein- und Ausschrumpfen von
kleineren Futterdurchmessern erheblich schneller und ist besonders
vorteilhaft für
das Ausschrumpfen von Stahlwerkzeugen mit kleineren Durchmessern.
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Mit
Hilfe des erläuterten
Mehrstationen-Schrumpfgerätes
können
im Dauerbetrieb große Stückzahlen
von Werkzeugen ein- bzw. ausgespannt werden, wobei pro Schrumpfvorgang
typische Zykluszeiten zwischen ca. einer halben und einer Minute
erreichbar sind. Dabei kann wie folgt verfahren werden. Zunächst wird
ein Schrumpffutter, beispielsweise Schrumpffutter 8, in
eine mit einem entsprechend angepassten Wechseleinsatz 30 versehene Schrumpffutteraufnahme 10 einer
Arbeitsstation 5 von oben eingesetzt. Vorher oder nachher
wird die spulentragende Säule 16 mit
Hilfe des Bedienhebels 22 so verschwenkt und eingerastet,
dass die Induktionsspule in oberer Grundstellung über dem Schrumpffutter
sitzt. Anschließend
werden über
entsprechende Tasten des Bedienfeldes 4 der Werkstofftyp
des einzuspannenden Werkzeuges (z.B. HSS oder Hartmetall) sowie
der zugehörige Werkzeugdurchmesser
bzw. Durchmesserbereich (z.B. kleiner als ein Durchmessergrenzwert
oder größer als
ein Durchmessergrenzwert) eingegeben. In Abhängigkeit von dieser Eingabe
wird der Schieber 68 der Positioniereinrichtung automatisch
so eingestellt, dass die Anschlagscheibe 70 entweder zentrisch
zur Spulenachse (bei großen
Durchmessern, 4) oder exzentrisch zur Spulenachse
(bei kleinen Werkzeug- bzw. Schrumpffutterdurchmessern, 5)
angeordnet ist.
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Nach
Drücken
einer Starttaste senkt sich die Induktionseinheit 17, über den
Elektromotor 23 angetrieben, auf das zu erwärmende Schrumpffutter
ab, bis die Anschlagsscheibe 70 auf der Mündungsstirnseite 73 des
Schrumpffutters aufsitzt, wodurch der Absenkantrieb automatisch
abgeschaltet wird. Dann beginnt automatisch der Heizbetrieb, bei
dem die Induktionsspule zunächst
bei der niedrigsten der voreingestellten Spannungsstufen und fester
Frequenz mit Strom beaufschlagt wird. Die vom Schrumpffutter aufgenommene
Leistung wird über
den Generatorstrom überwacht.
Liegt die abgezapfte Leistung unter einem Schwellenwert, so wird
automatisch in die nächst
höhere
Spannung geschaltet, bis eine Ausgangsspannung erreicht ist, die
eine optimale Leistungsabnahme sicherstellt. Der Aufheizvorgang
ist auf diese Weise nach typischerweise drei bis sechs Sekunden
so weit fortgeschritten, dass durch die Werkzeugdurchführöffnung 67 und
den Anschlagring 70 ein Werkzeug in die thermisch erweiterte
Werkzeugaufnahmeöffnung
des Schrumpffutters einführbar
ist. Sobald das Werkzeug eingeführt
ist, wird der Heizvorgang automatisch beendet und die Induktionsspule
fährt automatisch
in die obere Grundstellung zurück.
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Während des
gesamten Aufheizvorganges bleibt der fest in der wassergekühlten Schrumpffutteraufnahme
sitzende Einspann-Normkegel
des Schrumpffutters im wesentlichen bei der typischerweise im Bereich
zwischen 15°C
und 20°C
liegenden Temperatur der Schrumpffutteraufnahme. Zur schnellen Abkühlung des
konischen Werkzeugaufnahmeabschnittes wird der am Ende flexibler Schlauchleitungen 56 angebrachte
und damit begrenzt frei bewegliche Kühladapter 13 per Hand
auf das Schrumpffutter aufgesetzt, wobei die geschlitzte Innenhülse durch
das gegenüber
dieser bewegliche Kühlaußenteil
zur Verbesserung des Wärmeüberganges
zwischen Kühladapter
und Schrumpffutter fest auf dem Werkzeugaufnahmeabschnitt aufgepresst
wird.
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Während nun
das fertig gestellte Werkzeug in der ersten Arbeitsstation 5 bis
auf eine für
eine manuelle Handhabung des Schrumpffutters geeignete Temperatur
wassergekühlt
abkühlt,
kann schon in der danebenliegenden zweiten Arbeitsstation 6 ein entsprechender
Schrumpfvorgang eingeleitet und durchgeführt werden. Falls hierzu anders
dimensionierte Schrumpffutteraufnahmen und/oder Kühladapter
erforderlich sind, können
diese Teile durch entsprechende Auswechslung der Wechseleinsätze an die
Form des zu verarbeitenden Schrumpffutters angepasst werden. Da
die induktive Erwärmung
des in der zweiten Arbeitsstation aufgenommenen Schrumpffutters
durchführbar
ist, während
das in der ersten Arbeitsstation aufgenommene Futter abkühlt, können Schrumpfzyklen
(Erwärmen,
Werkzeugeinführung
bzw. Entnahme, Abkühlung)
bei dieser Schrumpfvorrichtung einander überlappend durchgeführt werden,
wobei in keinem Fall ein noch heißes Schrumpffutter vom Bediener
bewegt werden muß. Es
ist also ein sehr bedienerfreundlich und ergonomisch aufgebauter
Schrumpfarbeitsplatz geschaffen, dessen Teile sich auch im Dauerbetrieb
bei hohem Werkzeugdurchsatz nicht erwärmen, da alle in Wärmeleitungskontakt
mit den Schrumpffuttern kommenden Teile wassergekühlt sind.
Dabei ist nur eine einzige Induktionsspule 18 für alle Schrumpfdurchmesser
im Bereich von beispielsweise zwischen 6 mm und 25 mm bis ca. 32
mm Durchmesser notwendig, wobei diese Spule durch Verschwenkung
des Induktionsturmes jeweils zur nächsten Arbeitsstation gebracht
werden kann, so dass eine Bewegung heißer Schrumpffutter nicht erforderlich
ist.
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Ein
nicht bildlich dargestelltes Schrumpfgerät mit einfacherem Aufbau verzichtet
auf die motorische Vertikalverschiebung der Induktionsspuleneinheit.
Stattdessen ist ein mit der Induktionsspuleneinheit verbundener,
nach vorne ragender Handgriff vorgesehen, an dem sich ein Druckknopf
befindet, der auf eine Halteeinrichtung wirkt, mit der die Induktionsspuleneinheit
auf beliebigen Höhen
der Vertikalführung 25 festklemmbar
ist. Beim Drücken
des Knopfes wird die Spuleneinheit zur Vertikalverschiebung freigegeben
und hält
bei Freigabe des Knopfes in der eingestellten Höhenposition fest. Durch ein
mit der Induktionsspuleneinheit über
ein rollengeführtes Seil
gekoppeltes Gegengewicht ist eine leichte Vertikalverschiebung ohne
besonderen Kraftaufwand möglich.
Es ist auch möglich,
anstatt der gezeigten drei Arbeitsstationen mehr als drei oder weniger
als drei, beispielsweise zwei oder auch nur eine Arbeitsstation
vorzusehen. Bei einfachen Geräten
kann ggf. auch auf eine Wasserkühlung
der Schrumpffutteraufnahme einer Arbeitsstation verzichtet werden.
Wenn schnelle Abkühlzeiten
nicht erforderlich sind, kann ggf. auf die gesamte den Arbeitsstationen
zugeordnete Kühleinrichtung
inklusive der Kühladapter 13, 14, 15 verzichtet
werden.
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Es
ist auch möglich,
anstatt der beschriebenen integrierten Kühleinrichtung eine separate
Kühleinrichtung
vorzusehen, bei der z.B. die ggf. mit einem Kühlaggregat ausgestattete Wasserversorgung 48 in
einem eigenen Gehäuse
untergebracht ist, wobei an die Wasserversorgung ein oder mehrere
Kühladapter
der beschriebenen Art mittels flexibler Schlauchleitungen o. dgl.
angeschlossen sind. Eine derartige, gesonderte Kühleinrichtung kann neben einem
Schrumpfgerät
ohne Kühleinrichtung
aufgestellt werden, um mit Hilfe der gut handhabbaren, flüssigkeitsgekühlten Kühladapter
die mittels des Schrumpfgerätes
induktiv oder auf andere Weise, beispielsweise mittels Heißluft, aufgeheizten Schrumpffutter
schnell und wirksam abzukühlen.
Zu der separaten Kühleinrichtung
können
ggf. auch an einem beliebigen Schrumpfgerät anbringbare, wassergekühlte Schrumpffutteraufnahmen
gehören,
wie sie anhand der 1 und 2 hier beispielhaft
beschrieben wurden.