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Ventilschleifvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
maschinellen Schleifung von Ventildichtungsflächen an Sitz und Kegel, bei der zwischen
Schleifscheibe und Antriebsspindel ein Kugelgelenk angeordnet ist.
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Bei Vorrichtungen dieser Art paßt sich die Schleifscheibe infolge
des Kugelgelenkes während des Schleifvorganges der Schleifebene an, aber die Zentrifugalkraft
hat das Bestreben, die Schleifscheibe nach außen zu ziehen, was sich namentlich
beim Leerlauf der Schleifscheibe unangenehm bemerkbar macht und eine gewisse Unfallgefahr
in sich birgt. Die Vorrichtung muß daher beim Leerlauf stets abgestellt werden,
was eine Erschwerung der Handhabung bedeutet.
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Es wurde nun gefunden, daß dieser Übelstand behoben und die Anpassungsfähigkeit
der Schleifscheibe an die Schleifebene wesentlich verbessert wird, wenn gemäß der
Erfindung das Kugelgelenk mit einer axialen Federung ausgestattet ist. Versieht
man ferner das Kugelgelenk mit einem Morsekonus, wie er bei den Bohrern zur Befestigung
in der Bohrmaschinenspindel üblich ist, so kann man die Schleifvorrichtung in jeder
normalen Bohrmaschine befestigen, was die Anwendbarkeit wesentlich vereinfacht und
erweitert. Als Schleifscheibe kann außer den üblichen vollen oder Topfscheiben auch
einfaches, zwischen zwei Metallplatten verschiedenen Durchmessers eingespanntes
Schmirgelleinen oder -karton, gegebenenfalls noch zusätzlich mit Schleifpaste bestrichen,
verwendet werden.
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Ein weiterer großer Vorzug dieser Vorrichtung ist, daß sie sich bei
entsprechender Ausbildung des Schleiforgans selbst in gleicher Weise auch zum Schleifen
der Kegel benutzen läßt, so daß hierfür keine Drehbank benötigt wird. Zu diesem
Zweck ist lediglich erforderlich, eine Halterung vorzusehen, auf der der Ventilkegel
befestigt und die in dem Schraubstock des Bohrtisches eingeklemmt werden kann, sowie
eine der glockenförmigen Halterung des Schleiforgans entsprechend vertiefte Ausbildung.
Da die glockenförmige
Halterung der Schleifscheibe mit dem Kugelgelenk
meist schwerer ausfällt als der Ventilkegel selbst, hat es sich mit Rücksicht auf
die Befestigung mit Morsekonus als zweckmäßig erwiesen, den Ventilkegel selbst mit
Morsekonus in der Bohrmaschinenspindel zu befestigen und die Schleifvorrichtung
mit Kugelgelenk auf der Spannplatte der Bohrmaschine festzulagern: In der Zeichnung
ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i die Vorrichtung in Anwendung auf das Schleifen des Ventilsitzes
und Abb. 2 in Anwendung auf das Schleifen des Ventilkegels mit Befestigung des Kegels
mittels Morsekonus an der Bohrspindel.
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In diesen Abbildungen bedeuten ja und 11 die beiden Hälften
des Kugelgelenkes, 2 die Distanzschrauben, die das Gelenk zusammenhalten, und 3
die zylindrische Schraubenfeder. In Abb. i ist auf den einen Teildes Kugelgelenkes
der Morsekonus 4 aufgeschraubt, der in die Bohrmaschinenspindel 5 eingesteckt ist.
An der anderen Hälfte des Kugelgelenkes ist ein Kopfstück 6 angebracht, an dem mittels
Kopfschraube 7 die Schleifunterlageplatte 8 mit Gegenplatte 9 befestigt ist. Zwischen
der Platte 8 und Gegenplatte 9 ist das eigentliche Schleifmedium io in Form von
Schmirgelleinen oder -karton, die gegebenenfalls mit Schleifpaste bestrichen sind,
eingeklemmt. ii stellt das Ventil dar, dessen Ventilsitz 12 nachgeschliffen werden
soll. Wie zu ersehen ist, ist der Durchmesser der Gegenplatte 9 so bemessen, daß
sie als Führung der Schleifvorrichtung im Ventilgehäuse dient.
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In Abb. 2 ist an der einen Hälfte des Kugelgelenkes i ein Einspannkopf
13 aufgeschraubt, mit dem dasselbe in dem Tisch der Bohrmaschine eingespannt werden
kann. Auf dem anderen Ende ruht die glockenförmige Schleifplatte 8, deren Boden
14 als loses Zwischenstück ausgebildet ist. Die Ausführung des Bodens der glockenförmigen
Schleifplatte 8 als besonderes Zwischenstück 14 hat unter anderem den Vorteil, daß
das Zwischenstück beim Nachschleifen von glatten Ventilkegeln selbst als Schleifunterlage
für das Schmirgelleinen benutzt werden kann. Statt für jede Ventilgröße eine entsprechende
glockenförmige Schleifplatte vorrätig zu halten, kann man auf die größte erforderliche
glockenförmige Schleifplatte 8 noch Zwischenringe mit geringerer Lichtweite als
Schleifunterlage mit Gegenringen 9 aufschrauben, wodurch der Werkstoffbedarf für
die Vorrichtung weiter wesentlich verringert wird. Um zu verhindern, daß sich mangels
Befestigung die Schleifplatte auf dem Kugelgelenk dreht, sowie zur Entlastung der
Distanzschrauben 2 von dem Drehmoment, ist an dem Zwischenstück 14 ein Griff 15
vorgesehen, mit dem der Arbeiter das Zwischenstück und die darübergreifende Schleifplatte
festhalten kann. Die Gegenplatte 9 hat hier die Form eines Ringes, der mit mehreren
kleinen Schrauben 7 an die Schleifplatte 8 angeschraubt ist und zwischen beiden
das Schleifmedium io einklemmt. Der Ventilkegel 16 ist mittels seiner Ventilkegelmutter
17 auf dem Morsekonus 4 dadurch befestigt, daß der Kopf 18 des Morsekonus als Spreizbüchse
ausgebildet ist, die mit kegeligern Innengewinde und einer entsprechenden Spreizschraube
i9 der Verschiedenheit der Bohrung der Ventilkegelmutter 17 angepaßt werden kann
und so der Ventilkegel ohne besondere Verschraubung mit Haftsitz befestigt werden
kann.
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Sowohl die Befestigung des Ventilkegels wie auch der Schleifplatte
kann selbstverständlich auch beliebig anders erfolgen. Zum Beispiel kann für jede
Ventilkegelgröße statt der Ventilkegelmutter ein besonderes Zwischenstück vorgesehen
werden, das nach Art der Ventilkegelmutter auf den Ventilkegel aufgeschraubt wird,
und am anderen Ende einen Gewindezapfen nach Art der Kugelgelenkhälfte besitzt,
mit dem es mit dem Morsekonus gleicher Ausführung wie in Abb. i zusammengeschraubt
werden kann. Andererseits kann die Schleifplatte z. B. auch mit dem Boden aus einem
Stück hergestellt sein und auf den Gewindezapfen des Kugelgelenkes aufgeschraubt
werden. Die abgebildete Ausführung hat den Vorzug leichter Auswechselbarkeit und
geringeren Werkstoffverbrauchs bei Vorrätighalten der Vorrichtung für verschiedene
Ventilgrößen.
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Alles in allem ist der Werkstoffverbrauch der Vorrichtung außerordentlich
gering, und das Schleifen der Ventile mit der Vorrichtung bringt gegenüber dem Einschleifen
von Hand eine Verbilligung von mindestens 6o%. Es hat sich ferner gezeigt, daß die
Vorrichtung, die ursprünglich nur zum Nachschleifen im Betrieb undicht gewordener
Ventile vorgesehen war, auch zum Schleifen der Ventilsitze in neuen Gehäusen verwendet
werden kann, vorausgesetzt, daß der Guß an der Stelle des Sitzes bzw. der eingepreßte
Hartmetallring eine hinreichend glatte Oberfläche aufweist. In diesem Fall, wo ein
stärkeres Abschleifen erforderlich ist, empfiehlt es sich, als Schleifmedium eine
dünne Schleifscheibe, wie -sie z. B. als Trennscheiben verwendet werden, zwischen
die Schleifunterlagplatte und ihre Gegenplatte einzuklemmen.