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Vorrichtung zum Schleifen von Kolbenringen Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vorrichtung zum Schleifen von geschlitzten, durch Spreizen und Wärmebehandlung
oval geformten Kolbenringen, bei der die Ringe durch radialen Druck in kreisförmige
Gestalt verformt und in dieser Form mittels einer Schleifscheibe geschliffen werden.
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Die Erfindung bezweckt, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der eine
fortlaufende Massenfertigung ermöglicht wird. Hierzu ist es erforderlich, die Kolbenringrohlinge
dauernd zuzuspeisen, sie zwecks Bearbeitung durch die Vorrichtung zu fördern und
nach der Bearbeitung selbsttätig abzuführen.
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Bei bekannten Einrichtungen werden Stapel von Ringen, durch eine Spannvorrichtung
zusammengehalten, in die Schleifvorrichtung eingesetzt. Bei diesen Maschinen ist
eine fortlaufende Fertigung jedoch nicht erreichbar, da die Maschine zum Auswechseln
der Spannvorrichtung angehalten werden muß. Ferner sind zusätzliche Arbeiten zum
Ein- und Ausspannen der Ringe erforderlich.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung kennzeichnet sich durch eine mit
einer zylindrischen und daran sich anschließenden kegelstumpfförmigen Bohrung versehene
Büchse, in der die Ringe bei ihrem Durchtritt in die kreisförmige Gestalt gedrückt
werden, und durch einen an die zylindrischen Bohrungsteile der Büchse anschließenden,
die Ringe in der kreisförmigen Form haltenden Rollensatz mit in Abstand um den Außenumfang
der Ringe verteilt angeordneten, durch einen Antrieb antreibbare Rollen, die die
Ringe gegenüber der Schleifvorrichtung in Umdrehung versetzen.
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Vorteilhaft hat die Büchse im Bereich der zylindrischen Bohrung einen
nach oben offenen Einführungsschlitz, an den eine Zuführungseinrichtung für die
Ringe angeschlossen ist.
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Zweckmäßig ist in dem äußeren Ende der Büchse ein eine gesteuerte
Hin- und Herbewegung ausführender Zuführungskolben gelagert, bei dessen Auswärtshub
der Zuführungsschlitz freigelegt wird und bei dessen Einwärtshub die Ringe in Richtung
auf die konische Bohrung der Büchse gefördert werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung schließt sich an den Rollensatz
eine weitere Büchse an, deren Bohrung in Richtung des Ringvorschubes unter Zwischenschaltung
eines konischen Teils vergrößert ist und an deren äußerem Ende ein nach unten offener
Schlitz zur Abführung der bearbeiteten und entspannten Ringe vorgesehen ist.
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Die Einrichtung nach der Erfindung gestattet daher ein einwandfreies
Schleifen von Kolbenringen in fortlaufender Fertigung unter wirtschaftlich günstigen
Bedingungen. In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Schleifvorrichtung nach der
Erfindung, Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht der Fig.
1, Fig.3 einen vergrößerten Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1, Fig. 4 einen
Querschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie
5-5 der Fig. 3, Fig.6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5, Fig.7 einen Schnitt
nach der Linie 7-7 der Fig. 5 und Fig. 8 eine Stirnansicht nach der Linie 8-8 der
Fig. S.
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Die Schleifvorrichtung hat eine Grundplatte 1, die Stützplatten 2,
3 und 4 trägt. In einer Längsbohrung 5 der Stützplatte 2 sitzt eine abnehmbare Führungsbüchse
8 und in Längsbohrungen 6 und 7 der Stützplatten 3 bzw. 4 eine abnehmbare Führungsbüchse
9 für die zu bearbeitenden Kolbenringe 10. Die einander zugewandten Enden 11 der
Büchsen 8 und 9 haben den gleichen Innendurchmesser, der dem Konstruktionsdurchmesser
der Ringe 10 entspricht.
An den äußeren Enden 12 bzw. 13 haben die
Büchsen einen größeren Innendurchmesser, damit die entspannten Ringe axial ein-
bzw. abgeführt werden können. Zwischen den Enden befindet sich je ein Teil 14 bzw.
15 mit konischer Innenbohrung. Die Büchse 8 dient als Eintrittsbüchse, in der die
Ringe zusammengedrückt werden, während die andere Büchse 9 als Austrittsbüchse dient,
in der sich die Ringe wieder entspannen können.
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Im oberen Teil der Stützplatte 2 und der Führungsbüchse 8 im Bereich
deren größeren Innendurchmessers (Fig.3) sind ineinander übergehende Ringeintrittsschlitze
16 und 17 von etwas größerer Breite als die Stärke der Ringe 10 und von einer ausreichenden
Weite vorgesehen, damit die Ringe durch ihr Schwergewicht in die Führungsbüchse
8 fallen können. Eine rechteckige Ringeintrittsrutsche 18 mit den gleichen Innenabmessungen
wie der Eintrittsschlitz 16 ist auf der Stützplatte 2 über dem Schlitz 16 befestigt.
Der obere Teil der Ringeintrittsrutsche 18 verläuft in schräger Richtung nach oben
(Fig. 4); er ist an seiner Oberseite offen und dient als Ringeinlaufrinne.
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Das äußere Ende der Ringaustrittsbüchse 9 ist durch eine Platte 19
abgeschlossen, die an ihrer Innenseite einen schräg nach unten gehenden Schlitz.
20 hat, durch den die entspannten, aus der Austrittsbüchse 9 fallenden Ringe aufgefangen
werden. Die Platte 19 ist abnehmbar an einer Konsole 21 befestigt, die ihrerseits
abnehmbar auf der Grundplatte 1 sitzt (Fig. 1, 2, 3 und 8). Eine rechteckige Ringaustrittsrutsche
22 (Fig. 1 und 2) ist in Verlängerung des Austrittsschlitzes 20 an der Stützplatte
3 befestigt und schräg nach unten gerichtet (Fig. 5 und 8).
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Ein Zylinder 23 zum Zuführen der Ringe (Fig. 1 und 2) ist an einem
Ende mit einem Bolzen 24 an einer aufrecht stehenden Konsole 25 schwenkbar befestigt,
die auf der Grundplatte 1 steht. Ein durch Flüssigkeitsdruck betätigter Kolben bewegt
sich im Zylinder 23 hin und her. In der Zeichnung ist nur seine Kolbenstange 26
dargestellt, die durch eine Stopfbüchse 27 in den Zylinder ragt. Die Kolbenstange
ist durch einen lotrechten Bolzen 28 an einem Hebel 29 angelenkt, dessen anderes
Ende mit Hilfe des lotrechten Bolzens 30 schwenkbar an einer weiteren Konsole 31
befestigt ist, die auf der Grundplatte 1 steht. Zwischen den Enden des Hebels 29
ist das eine Ende einer Schubstange 32 durch einen lotrecht stehenden Bolzen 33
angelenkt. Die Schubstange ist in einer Bohrung 34 der Führungsbüchse 2 längs verschieblich
und trägt an ihrem anderen Ende einen Ringzuführungskolben 35, der in der Bohrung
des äußeren Endes der Führungsbüchse 8 gleitet (Fig. 3).
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Ein (nicht dargestelltes) Umsteuerventil wird durch den flüssigkeitsbetätigten
Kolben im Zylinder 23 betätigt und läßt den Flüssigkeitsdruck abwechselnd auf beiden
Seiten des Kolbens wirken. Der Hub des Kolbens und der Kolbenstange 26 wird durch
Stellschrauben 36 mit Gegenmuttern 37 begrenzt, die in Ansätze 38 der Konsole 31
eingeschraubt sind. Die eine Stellschraube 36 begrenzt den Ringzuführungshub der
Schubstange 32 und des Kolbens 35, die andere Stellschraube 36 den Rückwärtshub.
Der Ringzuführungskolben 35 gibt am Ende des Rückwärtshubes der Schubstange 32 den
Ringeintrittsschlitz 17 frei, so daß ein Ring in die Bohrung der Führungsbüchse
8 fallen kann. Dieser Ring wird nach und nach zusammengedrückt, wenn er bei dem
nächsten einwärts gerichteten Zuführungshub des Kolbens 35 in axialer Richtung in
den inneren, konischen Teil 14 der Eintrittsbüchse bewegt wird.
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Damit die zusammengepreßten Ringe den gleichen Durchmesser wie die
axial ausgerichteten inneren Teile 11 der Eintritt- und Austrittsbüchsen 8 bzw.
9 behalten und damit sie sich drehen können, wenn sie mit Hilfe des Kolbens 35 in
den Raum zwischen die beiden Büchsen gelangen. sind Ringleitrollen 39 und feststehende
Leitstege 40 (Fig. 5) in einem Kreis um die einander zugewandten inneren Enden der
Büchsen 8 und 9 zwischen den Stützplatten 3 und 4 vorgesehen.
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Die feststehenden Leitstege 40 befinden sich an einer Seite der Büchsen
8 und 9 oberhalb und unterhalb ihrer horizontalen Mittelebene; die Rollen 39 sind
über den Rest des Umfanges der inneren Enden der Büchsen 8 und 9 verteilt. Jeder
feststehende Leitsteg 40 (Fig. 5, 6 und 7) hat zwischen den benachbarten inneren
Enden der Büchsen 8 und 9 eine Strebe 41 mit einem verschleißfesten Schuh 42, der
eine bogenförmige, die Ringe berührende Leitfläche besitzt. Die Strebe 41 hat an
ihren Enden rechtwinklig vorstehende Auflager 43, die in Aussparungen 44, 45 in
den benachbarten Endflächen der Stützplatten 2, 3 befestigt sind. In den Auflagern
43 jeder Strebe 41 befinden sich gleichachsige Bohrungen, durch die Drehzapfen 46
gesteckt sind, die in besonderen Gewindelöchern der Stützplatte 2 und eines zwischen
den Stützplatten 3, 4 angebrachten Zwischenstückes 47 sitzen.
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In Gewindelöcher, die von der Außenseite der Stützplatten 2 und 3
in die Aussparungen 44 und 45 gehen, sind Stellschrauben 48 und 49 geschraubt; welche
die Auflager 43 jeder Strebe auf beiden Seiten des Drehzapfens 46 berühren. Durch
Einstellen der Stellschrauben 48 und 49 können die Streben 41 und die Schuhe 42
um die Zapfen 46 gedreht und so auf die Bohrungen der Führungsbüchsen 8 und 9 radial
ausgerichtet werden. Nach genauer Einstellung der Schuhe42 wird der Drehzapfen46
festgeschraubt. Die Rollen 39 (Fig. 3) haben an ihren Enden Zapfen mit kleinerem
Durchmesser, die in Nadellagern 50 laufen. Diese Lager werden in übereinstimmenden
Bohrungen und Gegenbohrungen in den Stützplatten 2 und 3 gehalten. Die Achsen der
Bohrungen und Gegenbohrungen für die Nadellager 50 sind in einem Kreis um die Achse
der Bohrungen 11 der Führungsbuchsen 8 und 9 angeordnet. Die Ringe, die axial durch
diese Bohrungen 11 geschoben werden, durchlaufen ebenso den mit den Rollen
39 und den Leitschuhen 42 der feststehenden Leitstege besetzten Teil, ohne ihre
kreisrund zusammengedrückte Form und den Durchmesser zu verändern.
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Auf dem Ende eines Zapfens einer jeden Rolle 39
ist ein Kettenrad
52 (Fig. 3 und 5) befestigt. Eine Kette 51 verbindet alle Kettenräder 52 mit einem
weiteren Kettenrad 53, das auf einer Triebwelle 55 sitzt (Fig. 1 und 4), die aus
einem Getriebekasten 54 ragt. Die Unterseite des Getriebekastens ruht auf einem
mit der Grundplatte 1 verbundenen Gestell 56. Der Getriebekasten 54 enthält ein
Räderwerk (Fig: 1), das von einer Welle 57 angetrieben wird, die von der Welle 58
eines Motors 59 über einen Riementrieb 60, 61, 62 angetrieben wird. Der Motor dreht
die Rollen 39 und durch Reibung die geschlitzten, federnd an ihnen anliegenden Ringe
10.
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Eine Schleifscheibe 63 (in Fig. 1, 2, 3, 4 und 5 strichpunktiert dargestellt)
dreht sich um eine Achse; die parallel zu der Achse der Führungsbüchsen
8
und 9 liegt (Fig. 3, 4 und 5). Sie wird zwischen den
Stützplatten
2 und 3 radial an die Ringe herangeführt und berührt die Mantelfläche der umlaufenden
Ringe an einem Punkt zwischen den Leitschuhen 42. Die Schleifscheibe 63 liegt zu
den umlaufenden Ringen so, daß die Ringe beim axialen Vorschub an der Scheibe vorbei
eine genau zylindrische Oberfläche am Umfang bekommen. Die geschliffenen Ringe treten
dann durch die Austrittsbüchse 9, fallen entspannt in den Schlitz 20 der Platte
19 und rollen durch die Austrittsrutsche 23 (Fig.8) nach außen.
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ach dem Schleifen der äußeren Mantelfläche der Ringe mit der beschriebenen
Vorrichtung werden die Ringe in bekannter Weise fertigbearbeitet.