DE29911753U1

DE29911753U1 - Behandlungsmaschine mit Planetenantrieb

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Publication number: DE29911753U1
Application number: DE29911753U
Authority: DE
Original assignee: WMV Apparatebau GmbH and Co KG
Current assignee: WMV Apparatebau GmbH and Co KG
Priority date: 1999-07-08
Filing date: 1999-07-08
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2009-07-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Oberflächenbehandeln und/oder Oberflächenbeschichten von Kleinteilen mit einem trommeiförmigen Gehäuse, in das und aus dem Behandlungs- und/oder Beschichtungsmedium eingeleitet bzw. abgepumpt werden können, und mit einem rotationssymmetrischen Korb mit durchbrochener Mantelfläche zur Aufnahme der Kleinteile innerhalb des Gehäuses, der um eine zentrale Gehäuseachse drehend antreibbar ist.

Maschinen dieser Art werden von der Anmelderin seit längerem in verschiedenen Bauformen hergestellt und sind in zahlreichen Schutzrechten beschrieben (Erfinder: Alois Müller, Lothar Weininger; Rainer Schön). Die Kleinteile werden in derartigen Maschinen nach der mechanischen Fertigung z. B. entölt, gewaschen, chemisch entgratet, beschichtet u.a.m.. Die jeweiligen Behandlungsflüssigkeiten werden hierzu in die Maschine eingeleitet und nach einem Behandlungsschritt, der in der Regel bei geneigter Achse des Gehäuses bei drehendem Antrieb des Korbes erfolgt, wieder abgepumpt. Danach wird die verwendete Behandlungsflüssigkeit in der Regel bei vertikaler Gehäuseachse unter Antrieb des Korbes mit hoher Drehzahl abgeschleudert. Zwischen bzw. nach einzelnen Behandlungsschritten können in gleicher Weise ausgeführte Waschvorgänge mit Klarwasser erfolgen. Es ist möglich, den Behälter hierbei druckdicht zu verschließen und zu evakuieren, um Lufteinschlüsse in Hohlräumen der Kleinteile beim Einleiten der Behandlungs- bzw. Beschichtungsflüssigkeit zu vermei-

den. Darüber hinaus ist es möglich, in der eingeleiteten Behänd lungs- bzw. Beschichtungsflüssigkeit ein Ultraschallfeld zu erzeugen, um die Behandlung zu intensivieren.

Bereits bisher war man bestrebt, z. B. durch Schrägstellen der Behälterachse während der Behandlung, eine möglichst gleichmäßige Umschichtung der Kleinteile während der Behandlung und, insbesondere durch Senkrechtstellen der Behälterachse beim Zentrifugieren, eine möglichst gleichmäßige Massenverteilung der Kleinteile beim Abschleudern sicherzustellen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Maschine der genannten Art weiter zu verbessern. Die Lösung hierfür liegt darin, daß der zumindest eine Korb mit einer mit Abstand parallel zur zentralen Gehäuseachse angeordneten Korbachse angeordnet ist und zusätzlich um seine Korbachse drehend antreibbar ist. Bei einem derartigen Antriebsprinzip werden die an der Korbwandung verteilten Kleinteile auf Zykloiden, insbesondere Epizykloiden oder Hypozykloiden, bewegt und damit wechselnden Radialbeschleunigungen ausgesetzt. Dies ist sowohl günstig für eine intensivierte Umschichtung bei einem langsamen Antrieb als auch besonders effektiv beim Abschleudern von Behandlungsflüssigkeit bei erhöhter Antriebsdrehzahl. Es hat sich herausgestellt, daß insbesondere ein Gleitschleifen, bei dem den Kleinteilen Steine als Schleifkörper beigefügt werden, mit der erfindungsgemäßen Maschine besonders effektiv durchführbar ist. Aufgrund der verbesserten Umschichtung während der Behandlung wird bei allen denkbaren Behandlungsmedien eine besonders gleichmäßige Behandlung und ein besonders wirksames Abschleudern und Entleeren von Hohlräumen der Kleinteile sichergestellt. Der zumindest eine Korb kann wie bekannt zylindrisch aber auch paraboloidartig sein; letzteres kann zur Verbesserung der Umschichtung beitragen.

Nach einer ersten Bauart ist ein einziger Korb vorgesehen, wobei der Abstand der Korbachse von der Gehäuseachse deutlich kleiner ist als der größte Korbradius, so daß der Korb mehr als die Hälfte des Gehäusedurchmessers einnimmt. Nach einer anderen Bauart ist ist eine Mehrzahl von gleichgroßen Körben in gleichmäßiger Umfangsverteilung vorgesehen, wobei der Abstand der Korbachsen von der Gehäuseachse deutlich größer ist als der größte Korbradius, so daß die Körbe in einem den Gehäusedurchmesser ausnutzenden Kreis angeordnet sind.

Bei Verwendung nur eines Korbes wäre ein unabhängiger Antrieb des Gehäuses einerseits und des Korbes im Gehäuse andererseits denkbar. Bevorzugt ist jedoch ein Planetengetriebe, das sich insbesondere bei der Verwendung von mehreren Körben als günstig erweist. Das Planetengetriebe kann unterhalb des Bodens des zumindest einen Korbes angeordnet sein. Hierbei verbleibt das Getriebe beim Ausheben des Korbes im Gehäuses. Das Planetengetriebe kann auch insbesondere bei der Verwendung von mehreren Körben mit den Körben eine Baueinheit bilden und mit diesen gemeinsam ausgehoben werden, wobei das Getriebe dann von einem zentralen Antrieb trennbar ausgeführt sein muß.

Drei bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den nachfolgenden Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend beschrieben.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Maschine im Vertikalschnitt durch die Gehäuseachse;

Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Maschine mit mehreren Körben

a) in Draufsicht

b) im Vertikalschnitt durch die Gehäuseachse in einer zweiten Ausführung

c) in einem Vertikalschnitt durch die Gehäuseachse in einer dritten Ausführung.

In Figur 1 sind wesentliche Teile einer Maschine 11 dargestellt, die einen zylindrischen Behälter 12 umfaßt, der in nicht näher dargestellter Weise gelagert ist. Die Gehäuseachse 13 des Behälters kann hierbei insbesondere aus der dargestellten senkrechten Lage in eine schräge Lage geneigt werden. Der Behälter 12 ist als offene Trommel dargestellt. Im Trommelboden können Zu- und Abflüsse für Behandlungsflüssigkeit, Spülflüssigkeit und dergleichen vorgesehen sein. Der offene Behälter kann mit einem Deckel ausgestattet werden, der den Behälter druckdicht verschließt. Im Behälter ist ein Korb 14 angeordnet, dessen Korbachse 15 mit radialem Abstand von der Behälterachse 13 parallel zu dieser liegt. Der Korb ist oben offen und hat einen durchbrochenen Korbmantel, der im Behälter 12 enthaltene Behandlungsflüssigkeit ins Innere des Korbes zutreten läßt. Der Korb ist zur Aufnahme von Kleinteilen vorgesehen. Der größte Radius des Korbes ist größer als der Abstand der Achsen 13, 15, so daß der Korb mehr als die Hälfte des Behälterdurchmessers einnimmt. Im Boden des Behälters 12 ist ein Lagerbock 16 eingelassen, in dem ein Antriebszapfen 17 drehbar gelagert ist. An die Unterseite des Lagerbockes 16 ist ein Antriebsmotor ansetzbar, dessen Achse den Antriebszapfen 17 antreiben kann. Unmittelbar auf den Lagerbock 16 ist ein Sonnenrad 18 fest und unverdrehbar aufgesetzt. Das freie Ende des Antriebszapfens 17 trägt einen Planetenträger 19, der mit einer Paßfeder 20 auf dem Antriebszapfen 17 festgesetzt ist. Am freien Arm des Planetenträgers 19 ist in Wälzlagern 21 ein Planetenzapfen 22 drehbar gelagert. Dieser trägt ein Planetenrad 23, das mit einer Paßfeder 24 auf dem Planetenzapfen 22 festgesetzt ist und das unmittelbar mit dem Sonnenrad 18 kämmt. Bei Antrieb des Antriebszapfens 17 wird der Planetenzapfen 22 auf einer Kreisbahn um die Gehäuseachse 13 geführt, wobei aufgrund des Abrollens des Planetenrades 23 auf dem Sonnenrad 18 sich der Korb 14 zusätzlich um die Korbachse 15 dreht. Punkte auf der Außenwand des Korbes 14 bewegen sich hierbei auf Zykloiden. Mit dem Planetenzapfen 22 ist eine Korbaufnahme 25 verbunden, die den Korb 14 unmittelbar trägt. Der Korb 14 kann in hier nicht näher dargestellter Weise von der Korbaufnahme 25

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trennbar ausgeführt sein, so daß das Befüllen des Korbes mit Kleinteilen und das Entleeren des Korbes von Kleinteilen außerhalb des Behälters erfolgen kann.

In Figur 2, deren Einzeldarstellungen nachstehend gemeinsam beschrieben werden, ist eine Maschine 31 mit einem zylindrischen Behälter 32 dargestellt, der als zylindrisch offener Behälter mit einer Gehäuseachse 33 ausgeführt ist. Die Gehäuseachse 33 des Behälters kann hierbei insbesondere aus der dargestellten senkrechten Lage in eine schräge Lage geneigt werden. Im Behälter sind umfangsverteilt fünf Körbe 34 (b), 34' (c) angeordnet, wobei die Körbe 34 (b) paraboloid und die Körbe 34' zylindrisch sind und eine Korbachse 35 haben, die mit radialem Abstand zur Gehäuseachse 33 liegt. Im Boden des Behälters 32 ist ein in diesen weit hineinragender Lagerbock 36 eingelassen, in dem ein Antriebszapfen 37 drehbar gelagert ist. An die Unterseite des Lagerbockes 36 ist ein Antriebsmotor ansetzbar, dessen Achse den Antriebszapfen 37 antreiben kann. Unmittelbar auf den Lagerbock 36 ist ein Sonnenrad 38 fest und unverdrehbar aufgesetzt. Das freie Ende des Antriebszapfens 37 trägt einen Planetenträger 39. Der Planetenträger besteht aus einer fünfarmigen Radscheibe 46, einer unterhalb der Radscheibe 46 liegenden Versteifungsplatte 47, die beide mittels der Paßfeder 40 festgesetzt sind, einer knapp über dem Behälterboden liegenden Grundscheibe 48 und diese verbindenden Sprossen 49. In den Schnitten sind hinter der Schnittebene liegende Teile nicht dargestellt. Am Außenumfang des Planetenträgers 39 sind in Wälzlagern 41 in den Scheiben 46, 48 Planetenzapfen 42 drehbar gelagert. Diese tragen jeweils die Körbe 34 auf deren Rand jeweils ein Planetenrad 43 befestigt ist, das unmittelbar mit dem Sonnenrad 38 kämmt. Bei Antrieb des Antriebszapfens 37 werden die Planetenzapfen 42 auf Kreisbahnen um die Gehäuseachse 33 geführt, wobei aufgrund des Abrollens der Planetenräder 43 auf dem Sonnenrad 38 sich die Körbe zusätzlich um die Korbachsen 35 drehen. Punkte auf der Außenwand der Körbe 34 bewegen sich hierbei auf Zykloiden. Der gesamte Planetenträger mit den Körben 34 kann in hier nicht näher dargestellter

Weise vom Antriebszapfen 37 trennbar ausgeführt sein, so daß das Befüllen der Körbe mit Kleinteilen und das Entleeren der Körbe von Kleinteilen außerhalb des Behälters erfolgen kann.

Claims

1. Maschine (11, 31) zum Oberflächenbehandeln und/oder Oberflächenbeschichten von Kleinteilen mit einem trommelförmigen Gehäuse (12, 32), in das und aus dem Behandlungs- und/oder Beschichtungsmedium eingeleitet bzw. abgepumpt werden kann, und mit einem rotationssymmetrischen Korb (14, 24) mit durchbrochener Mantelfläche zur Aufnahme der Kleinteile innerhalb des Gehäuses (12, 32), der um eine zentrale Gehäuseachse (13, 33) drehend antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Korb (14, 34) mit einer mit Abstand parallel zur zentralen Gehäuseachse (13, 33) angeordneten Korbachse (15, 35) angeordnet ist und zusätzlich um seine Korbachse (15, 35) drehend antreibbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Korb (14) vorgesehen ist und der Abstand der Korbachse (15) von der Gehäuseachse (13) deutlich kleiner ist als der größte Korbradius.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von gleich großen Körben (34) in gleichmäßiger Umfangsverteilung vorgesehen ist, wobei der Abstand der Korbachsen (35) von der Gehäuseachse (33) deutlich größer ist als der größte Korbradius.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Planetengetriebe für den Antrieb des zumindest einen Korbes (14, 24) vorgesehen ist, das innerhalb des Gehäuses (12, 32) liegt.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe am Boden des Gehäuses (12) angeordnet ist und der zumindest eine Korb (14) lösbar mit einem Planetenzapfen (22) verbunden ist.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe (39) mit dem zumindest einen Korb (34) eine Baueinheit bildet, die mit einem zentralen Antriebszapfen (37) lösbar verbunden ist.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Korb (14, 34) parabolisch ist.

8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Korb (34') zylindrisch ist.