DE2362729C3 - Absaugvorrichtung für Drehspäne und Staub in einer Drehbank - Google Patents

Description

Spannfutter und Werkstück gelangen können.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Absaugvorrichtung für Drehspäne, bei der die Späne unmittelbar vom Ort ihrer Entstehung abgesaugt werden, bei der die abgesaugten Späne möglichst keinen Kontakt mit den Teilen der Absaugvorrichtung bekommen und die frei von die Arbeit des Drehers behindernden Teilen ist

Zur Lösung dieser Aufgabe werden, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung, die im Anspruch ; gekennzeichneten Merkmale vorgesehen.

Bei der Vorrichtung mit den als erfinderisch beanspruchten Merkmalen besteht nicht die Gefahr, daß größere Drehspäne die Vorrichtung blockieren oder beschädigen, da keine abgesaugten Teile mit den Leitblechen in Berührung treten können, da sie durch die zentrale öffnung abgesaugt werden und nicht in die Nähe der sich gemeinsam mit den Begrenzungsblechen drehenden Leitbleche gelangen können. Auberdem ist die in Rede stehende Vorrichtung frei von arbeitsbehindernden Teilen.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung eignet sich natürlich nur für die Bearbeitung von Werkstücken, die eine zentrale öffnung aufweisen, wie beispielsweise zum Plandrehen und Innen;!usdrehen von Rohren, doch sind dies bereits über 50% der vorkommenden Dreharbeiten. Abgesehen von der sofortigen, kontinuier chen Beseitigung der Drehspäne bewirkt die erfindungsgemäße Ausbildung der Vorrichtung auch eine Leistungssteigerung um 10 bis 20%, denn die Drehgeschwindig keil der Drehbank kann erhöht werden, wodurch auch der Sog in der zentralen Öffnung 10 vergrößert wird. Einer Erhöhung der Drehgeschwindigkeit stand früher entgegen, daß möglichst große Späne anfallen sollten, damit der Arbeitsaufwand zur Beseitigung der Späne möglichst niedrig gehalten werden konnte. Große Späne können aber nur bei nicht zu hohen Rotationsgeschwindigkeiten abgehoben werden.

Außer den Spänen wird zugleich der Staub, der dem Rohling anhaftet, abgesaugt.

Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird auch vermieden, daß das Werkstück bei der nachträglichen Beseitigung nicht sofort abgeführter Späne verkratzt wird. Außerdem ist der früher durch häufiges Nachmessen des Werkstücks erforderlich gewesene Zeitaufwand vermindert worden. Es wird weiter ein sauberer Arbeitsplatz erzielt und vermieden, daß Späne zwischen Spannfutter und Werkstück gelangen. Der größte Zeitgewinn ergibt sich durch die Einsparung der Spanbeseitigungsarbeitsgänge mittels Preßluft.

Besonders vorteilhafte und daher bevorzugte Ausführungsformen dieser Vorrichtung gemäß weiterer Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, daß das in Drehrichtung des Spannfutters hinterste Leitblech so weit verlängert ist, daß es sich bis an die hintere begrenzende Spannbacke erstreckt, wodurch ein dem Luftstrom angepaßter, glatter Abschluß der Sektoren sowie eine gleichmäßigere Führung des beim Betrieb der Vorrichtung angesaugten Luftstromes durch die hohlen Sektoren hindurch gewährleistet werden, und daß das vom Werkstück abgewandte Begrenzungsblech der Sektoren an der ebenen Stirnfläche des Spannfutters aufliegt. Hierdurch wird eine Befestigung an dem Spannfutter, z. B. durch eine Verschraubung, erleichtert. Bei dieser Ausführungsform nähert sich nur das dem Werkstück zugewandte Begrenzungsblech radial einwärts leicht konisch dem anderen Begrenzungsblech.

Die Erfindung soll im folgenden für ein im Zusammenbau mit einem Dreibackenfutter gezeigtes Ausführungsbeispiel an Hand von Zeichnungen erläutert werden, in denen

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung, mit den als erfinderisch beanspruchten Merkmalen,

Fig.2 einen Schnitt längs der Peripherie dieser Vorrichtung und

ίο Fi g. 3 einen Schnitt längs der Linie A-B aus F i g. 2 darstellen.

Gemäß F i g. 1 weist jeder der drei Hohlscheibensektoren 3 ein die Grundfläche des Scheibenkörpers darstellendes Begrenzungsblech 18 und ein die Deckfläehe darstellendes Begrenzungsblech 8 auf, zwischen denen sich von der Peripherie ins Innere des Hohlkörpers erstreckende, senkrecht zu der Ebene der Grund- und Deckflächc angeordnete Leitbleche 7 vorgesehen sind. Voneinander getrennt werden die drei sektorenförmigen Hohlscheibenkörper durch die drei Spannbacken 1.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen, erstrecken sich die Leitbleche 7 in das Innere des Hohlkörpers nur über etwa '/3 bis V₄ der Radiuslänge mit der Ausnahme des jeweils in Drehrichtung hintersten der Leitbleche 17, das sich so weit nach innen erstreckt, bis es an die hintere seitliche Begrenzungswand 4 des Hohlscheibensektors stößt, die der hinteren begrenzenden Spannbacke anliegt. Entsprechend liegt die in Drehrichtung des Spannfutters vordere seitliche Begrenzungswand 6 des Hohlscheibensektors der vorderen begrenzenden Spannbacke an, erstreckt sich jedoch in radial auswärtiger Richtung nicht bis zur Peripherie, so dal? /wischen ihrem Ende und dem durch die Vielzahl der Leitbleche 7 gebildeten Umfangreifen stets eine hinreichend große Öffnung 15 verbleibt. Die Begrenzungswände 4 und 6 können auch wegfallen, sofern durch andere Maßnahmen, wie beispielsweise Abstandshalter im Inneren der Hohlkörperscheiben für eine hinreichend konstante Befestigung der beiden Begrenzungsbleche 8 und 18 gegeneinander gesorgt ist. Als Abstandshalter dienen teilweise auch bereits die Leitbleche 7 und 17. die mit den Begrenzungsblechen 8 und 18 verschreibt oder auf andere Weise verbunden sind.

Die Begrenzungswände 4 und 6, sofern vorhanden, setzen sich nicht bis an das zentrale Ende des Hohlscheibensektors fort, sondern hören im wesentlichen mit dem radial einwärts gerichteten Ende der begrenzenden Spannbacken auf, damit sie nicht mit dem von dieser Stelle an nach unten gebogenen inneren Ende 9 des Begrenzungsblechs 8 zusammentreffen. Dieses innere Ende 9, das entweder mit dem Begrenzungsblech 8 einstückig ausgebildet oder an diesem verschraubt oder anderweitig befestigt ist, dient als Ablenkblech für den durch den Hohlscheibensektor geführten Luftstrom und greift weit über das innere Ende des Begrenzungsblechs 18 hinaus, so daß zwischen diesem Ende des Begrenzungsblechs 18 und dem Ende 9 des Begrenzungsbleches 8 eine öffnung 5 in Richtung auf die zentrale öffnung 14 des Spannfutters 2, an dem die gesamte Vorrichtung befestigt ist, gebildet wird (F ig. 3).

Wie ferner aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Befestigung der gesamten Vorrichtung an dem Spannfutter 2 dann am günstigsten, wenn das Begrenzungsblech 18 des Hohlscheibensektors am Spannfutter 2 anliegt, so daß es mit ihm leicht verschraubt oder anderweitig verbunden

werden kann. Das gegenüberliegende Begrenzungsblech verläuft dann nicht parallel zum Begrenzungsblech 18, sondern der Abstand der beiden Begrenzungsbleche verringert sich in Richtung auf das radial einwärtige Ende, um dem durch die Vorrichtung hindurchgeführten Luftstrom eine immer höhere Strömungsgeschwindigkeit zu verleihen. Selbstverständlich kann aber die Konvergenz der beiden Begrenzungsbleche 8 und 18 auch dadurch erzielt werden, daß sich beide Begrenzungsbleche symmetrisch einander zuneigen, wenn die Befestigung am Spannfutter 2 durch entsprechende Abstandshalter vermittelt wird.

Beim Betrieb der Drehbank wird durch die Drehung des Spannfutters in dem in F i g. 1 und 2 als Drehrichtung bezeichneten Sinne Luft in die Zwischenräume zwischen den Leitblechen 7 bzw. 17 im durch Pfeile dargestellten Sinne getrieben, die radial einwärts geführt und durch das Ende 9 des Begrenzungsbleches 8 axial in Richtung auf die zentrale Spannfutteröffnung geleitet wird, so daß sie durch die verhältnismäßig enge öffnung 5 hindurchirilt. Durch den durch die öffnung 5 hindurchtretenden Luftstrahl wird in der zentralen Öffnung 10 der gesamten Vorrichtung ein Unterdruck erzeugt, wodurch wiederum die beim Bearbeiten eines Werkstücks 11 mit Drehstählen 12 erzeugten Späne 13 in die zentrale Öffnung 10 gesaugt und durch sie und die Öffnung des Spannfutterkopfes und weiter durch die (nichtdargestellte) hohle Arbeitsspindel der Drehbank nach außen befördert werden. Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich, nimmt der Radius des Hohlscheibensektors in Drehrichtung zu, so daß das in Drehrichtung hintere Ende des Umfanges das äußere Ende der Spannbacke 1 in ihrer äußersten radialen Lage nicht überragt, während das in Drehrichtung vordere Ende die daran angrenzende Spannbacke 1 in ihrer Lage deutlich überragt. Dadurch wird gewährleistet, daß Luft nicht nur zwischen den einzelnen Leitblechen 7, sondern auch vor dem jeweils ersten Leitblech 7 in großer Menge durch die Öffnung 15 in den Hohlscheibensektor eintreten kann. Damit dies möglichst glatt, d.h. ohne Wirbelbildung erfolgt, ist die periphere öffnung zwischen dem hintersten Leitblech 17 und der angrenzenden Spannbacke vorzugsweise durch eine periphere Wand 16 verschlossen (F i g. 1 und 2). und die Spannbacken werden vorzugsweise nicht über die Ebene der Wand 16 hinaus nach außen verstellt.

Die Leitbleche 7 bzw. 17 können etwas über die Peripherie des Hohlscheibensektors herausragen und lassen sich in einer weiter bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrem Winkel, den sie mit der Peripherie bilden, verstellen, so daß die Luftzufuhr je nach Größe des Anstellwinkels und damit die Sogwirkung in der zentralen Öffnung 10 der Vorrichtung variiert werden kann. Wie ebenfalls aus F i g. 2 zu ersehen ist, erstrecken sich die Leitbleche 7 bzw. 17 zunächst von der Peripherie her im wesentlichen der Drehrichtung entgegen, nehmen aber einen derart gekrümmten Verlauf, daß ihr im Inneren des Hohlscheibensektors liegendes Ende im wesentlichen radial einwärts gerichtet ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Absaugen von Drehspänen oder Staub bei der Bearbeitung eines mit der Drehspindel umlaufenden Werkstückes in einer Drehbank mit einer konzentrisch zur Spindelachse dem Werkstück in Achsrichtung von der Antriebsseite her vorgeordneten Ventilatoreinrichtung, die eine Anzahl gekrümmter Leitbleche zwischen beidseits in Achsrichtung vorgesehenen Begrenzungsblechen aufweist, von denen das dem Werkstück zugewandte einen axialen Eintrittsquerschnitt für den Staub und die Späne offen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verwendung eines eine zentrale öffnung (14) aufweisenden Spannfutters (2) mit einem darin eingespannten, ebenfalls eine zentrale öffnung aufweisenden Werkstück (11) die Ventilatoreinrichtung (7 bis 10, 15 bis 18) in voneinander getrennte Sektoren (3) aufgeteilt ist, die um die zentrale Spannfutteröffnung (14) angeordnet und auf der Stirnfläche des Spannfutters (2) zwischen den Spannbacken (1) des Spannfutters (2) befestigt sind und deren Außenradien von einer rückwärtig begrenzenden Spannbakke (1) aus zu der in Drehrichtung die Begrenzung bildende Spannbacke (1) zunehmend diese jeweils an dieser Stelle überragen, wobei die Leitbleche (7) zwischen den Begrenzungsblechen (8,18), von denen sich mindestens eines radial einwärts leicht konisch dem anderen nähen, mit einer in Drehrichtung verlaufenden Krümmung ausgebildet sind und sich im peripheren Bereich des Sektors (3) bis auf das jeweils in Drehrichtung letzte um ein Drittel bis ein Viertel der Radiuslänge entgegen der Drehrichtung bis ein Viertel der Radiuslänge entgegen der Drehrichtung nach innen erstrecken, während das dem Werkstück (11) zugewandte Begrenzungsblech (8) in ein in die Spannfutteröffnung (14) gerichtetes, gekrümmtes Ablenkblech (9) übergeht, das das gegenüberliegende, dem Werkstück (11) abgewandte, mit einer etwa der zentralen Spannfutteröffnung (14) im Durchmesser entsprechenden zentralen Öffnung versehene Begrenzungsblech (18) nach innen im radialen Abstand übergreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Drehrichlung des Spannfutters (2) hinterste Leitblech (17) verlängert ist und sich bis an die dort die Begrenzung bildende Spannbacke erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die periphere Öffnung zwischen dem in Drehrichtung des Spannfutters hintersten Leitblech (17) und der angrenzenden Spannbacke (1) durch eine Wand (16) verschlossen ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Werkstück (11) abgewandte Begrenzungsblech (18) der Sektoren (3) an der ebenen Stirnfläche des Spannfutters (2) aufliegt.

5. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (7) um eine Achse parallel zur Vorrichtungsachse drehbar angeordnet sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absaugen von Drehspänen oder Staub gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Da die Beseitigung von Drehspänen und Staub am Arbeitsplatz des Drehers wegen der Verletzungsgefahr durch herumfliegende Späne sowie die Gesundheitsgefährdung durch Staub von großer Bedeutung ist, ist man schon seit langem um eine möglichst glatte Beseitigung dieses Problems bemüht.

ίο Bisher hat man sich in erster Linie auf die Beseitigung der Späne und des Staubes mit Hilfe von Preßluft konzentriert, jedoch befriedigt die Beseitigung der Späne mit Preßluft nicht völlig. Durch die Preßluft werden nämlich die Späne sehr leicht auf der gesamten Anlage verstreut, so daß sie von dort erneut beseitigt werden müssen. Außerdem gelingt es nicht in allen Fällen, die Preßluftquelle in unmittelbarer Nähe des gerade bearbeiteten Werkstücks anzuordnen. Da der größte Druck an der Austrittsdüse der Preßluftleitung liegt, macht sich die Entfernung zum Werkstück in einer beträchtlichen Druckverminderung des Preßluftstrahls bemerkbar. Außerdem können Späne, die durch die Preßluft selbst an Stellen verbracht würden, wo sie durch Kühlwasser, Ölreste oder magnetische Einflüsse am Werkstück oder am Spannfutter festgehalten werden, nicht wieder entfernt werden. Weiter läßt sich beim Wegblasen von Spänen mit Preßluft nicht immer vermeiden, da3 Späne zwischen Spannbacken und Werkstück gelangen, was zur Folge hat, daß das Werkstück nach Umspannen bzw. Neueinspannen exzentrisch läuft. Schließlich wird durch das Wegblasen der Späne mit Preßluft viel Zeit in Anspruch genommen.

Es ist eine Vorrichtung zum Absaugen von Drehstaub

mit einer Ventilatoreinrichtung bekannt (US-PS 13 86 539), die konzentrisch zur Spindelachse dem Werkstück in Achsrichtung von der Antriebsseite her vorgeordnet ist, und die zwischen beiderseits in Achsrichtung vorgesehenen stationären und parallelen Begrenzungsblechen eine Anzahl von auf der Achse montierten, gekrümmten Leitblechen sowie in dem dem Werkstück zugewandten Begrenzungsblech eine zentrale Eintrittsöffnung für den Staub aufweist. Der Weg der abgesaugten Staubteilchen verläuft dabei so, daß sie die Leitbleche berühren können und seitlich in einen Sammelbehälter abgeführt werden. Weil bei größeren Spänen dabei die Möglichkeit besteht, daß sich die Späne auf die Leitbleche aufwickeln und bzw. oder in den Zwischenraum zwischen den rotierenden Leitblechen und den stationären Begrenzungsblechen gelangen und so die gesamte Vorrichtung beschädigen oder blockieren können, eignet sich die bekannte Vorrichtung nur zum Absaugen von feinem Staub, so daß das Abdrehen von gröberen Spänen vermieden werden muß. Außerdem besitzt die bekannte Vorrichtung eine halbzylindrische partielle Umhüllung der Drehspindel, die das Arbeiten an der Drehbank behindert.

Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung, bei der die mit der Verwendung von Preßluft verbundenen Nachteile nicht auftreten. Insbesondere sollen die Späne nicht verstreut, sondern gesammelt werden, die fortbewegende Wirkung der Vorrichtung auf die Späne soll nicht mit der Entfernung der Vorrichtung vom Werkstück abnehmen, und es sollen nicht nur staubförmige Teilchen, sondern auch gröbere Späne abgesaugt werden können, ohne daß der reibungslose Betrieb der Drehbank beeinträchtigt wird. Ferner soll die Absaugvorrichtung keine arbeitsbehindernden Teile enthalten, und es soll vermieden werden, daß Späne zwischen