DD141279A1 - Sonderfraesmaschine fuer formkanal-grundsohlen in brikettstrangpressen - Google Patents

Abstract

Diese Sonderfräsmaschine hat das Ziel, den zur Verfügung stehenden Formkanalquerschnitt optimal für die antriebstechnischen Elemente und für eine höhere spezifische Spanungsleistung, bezogen auf die Formkanalbreite, bei guter Qualität der gefrästen Oberfläche und einer Senkung des Werkzeugverschleißes zu nutzen. Hierzu wird ein Hauptantriebsmotor stirnseitig und symmetrisch an den Frässupport angeflanscht. Von diesem erfolgt die getriebetechnische Verbindung über die Baugruppen Hauptantriebswelle mit Doppelstirnrad, Verzweigung des Antriebes mittels des Doppelstirnrades auf zwei jeweils in Längsrichtung des Frässupportes versetzt zur Symmetrieachse angeordneten Schneckenwellen und ihre Zuordnung zu den Schneckenrädern, deren Achsen als Frässpindeln ausgebildet sind. Die Frässpindeln sind auf die Fräsfläche bezogen diagonal angeordnet, womit den geometrischen Platzverhältnissen zur Unterbringung der Getriebeelemente entsprochen wird» Der Vorschub wird bekannterweise mittels Trapezgewindespindel und Spindelmutter verwirklicht. - Fig.2 -

Description

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a) !Titel der Erfindung

Sonderfräsmaschine für Formkanal-Grundsohlen in Brikettstrangpressen

b) Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Sondermaschine zum Fräsen der Grundsohlen in Formkanälen von Brikettstrangpressen, insbesondere zur Anwendung in Betrieben großer Brikettierkapazität.

Infolge eines kontinuierlichen und bisher noch unvermeidlichen Verschleißes des Formkanals müssen die Kontaktflächen für die Formzeugbauteile mittels Auftragsschweißung aufgetragen werden. Dabei gehen die BgStrebungen dahin, bei der Auftragsschweißung höhere Werkstoff harten zu erzielen,.um die verschleißbedingten Schäden im Formkanal zu reduzieren«» -

Allerdings sind einer optimalen spanenden Bearbeitung derzeitig noch vor allem durch die Grundsohlen Grenzen gesetzte

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Alle verfahrenstechnischen und konstraktiven Lösungen werden in ihren geometrischen Abmessungen durch. den vorgegebenen geometrischen Querschnitt eines Formkanals von vornherein eingegrenzte Aus dieser Gegebenheit resultieren im wesentlichen die nachfolgend beschriebenen Mängel und Kompromisse an den bekannt gewordenen Einrichtungen und Maschinenο

Es sind bereits Fräseinrichtungen vorgeschlagen worden, bei denen außerhalb des Formkanals am Fräsmaschinenbett elektrische und hydraulische Hauptantriebe angeordnet sind und die Antriebs« Übertragung zum Frässupport über eine Zugspindel und von dieser vorzugsweise mittels Kegelräder auf eine zentrisch angeordnete Fräswelle erfolgt* Bekannt geworden ist bereits auch eine Schleifeinrichtung mit einem elektrischen Hauptantriebsmotor, der die Schleifspindel mit der Segmenttopfscheibe über einen Riemenantrieb antreibt. Der Schleifsupport ist dabei als manuell verschiebbarer Schleifwagen ausgebildet«

Infolge langer Getriebeketten mit unvorteilhaften Maschinenelementen fehlt diesen genannten Einrichtungen die erforderliche Steifigkeit für den Hauptantrieb * Mit diesen vorgegebenen Bauelementen

4-5 ist es auch nicht möglich, den Formkanalquerschnitt maximal auszunutzen« Hieraus resultieren geringe Spanun-gsleistungen, ein hoher Werkzeugverbrauch und Bauelementenverschleiß an den Einrichtungen« Zugleich sind der Bearbeitung höherfester Werkstoffe Grenzen gesetzte Die Qualität der gefrästen Oberflächen ist gleichfalls unzureichend.

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Die genannten Nachteile und Mängel können auch durch das Schleif verfahr en nicht beseitigt v/erden» Beim Schleifen treten gegenüber den Verfahren mit Kegelschneiden höhere spezifische Schnittkräfte auf» Pur einen gleichen vorgegebenen geometrischen Raum zur • Einordnung der Mechanismen kann das Schleifverfahren dadurch in keinem Pail die zeitliche Spanungsleistung der Verfahren mit Eegelschneiden erreichen_o

Die bereits vorgeschlagenen Einrichtungen und Vorrichtungen zum Fräsen von Formkanalflächen weisen

unterschiedliche Lösungen für den Hauptantrieb aus. ♦ .

Bei der ersteren wird eine universale Einrichtung zum Fräsen verschiedener Flächen eines Formkanals vorgeschlagen. Dabei können nur sehr geringe Spanungsleistungen erzielt werden, obwohl der Hauptantrieb mit einem nachfolgenden Getriebe direkt auf dem Support angeordnet wurde· Um Nachteile, die beim mittigen Fräsen mit Messerköpfen für die gesamte Fräsbreite auftreten, zu beseitigen, wurde noch ein zusätzlicher Quersupport angeordnet. Der Spanungsvorgang an sich wird dadurch zwar verbessert, aber infolge der Reduzierung des geometrischen Saumes durch die größtmögliche Bemessung des Antriebes bei unsymmetrischer Anordnung wird zugleich die Spanungsleistung vermindertο Derartige Universalmaschinen können in Betriebsanlagen mit nur wenigen Brikettpressen noch vorteilhaft zum Einsatz kommen, für Instandsetzungsarbeiten in Großanlagen sind sie jedoch ungeeignet»

Schließlich ist eine weitere Vorrichtung zum Fräsen von Keilbettflächen eines Formkanales bekannt geworden, die gleichfalls einen außenliegenden Hauptantrieb mit Zuführung der Hauptschnittbewegung zum Support über eine Zugspindel aufweist.

Die Nachteile dieser Vorrichtung entsprechen denen der vorstehend genannten Einrichtungen.

Ziel der Erfindung ist es, eine Sondermaschine zum Fräsen der Grundsohlen, auch solcher mit höherer Werkstoffestigkeit, in Formkanälen von Brikettstrangpressen zu schaffen, bei der der zur Verfügung stehende Formkanalquerschnitt optimal zur Bemessung der antriebstechnischen Elemente genutzt wird und die Bearbeitung der Grundsohlenfläche je Supportdurchgang in seiner gesamten Breite erfolgen kann» womit zugleich eine höhere spezifische Spanungsleistung, bezogen auf den Formkanalquerschnitt, bei guter Qualität der gefrästen Oberfläche und eine Senkung " des WerkzeugverschleiJBes gewährleistet wird*

^e) Darlegung des Wesens der, Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile und Mängel der bereits bekannt gewordenen Einrichtungen und Vorrichtungen, insbesondere auch beim Einsatz in Großanlagen, zu vermeiden»

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem innerhalb eines Fräsmaschinenbettes ein Frässupport mit einem stirnseitig symmetrisch angeflanschtem Elektromotor für die Realisierung der Hauptschnittbewegung angeordnet ist«. Der Wellenzapfen des Elektromotors verbindet mittels einer Wellenkupplung eine zweifach gelagerte Hauptantriebswelle mit einem Doppelstirnrad. Von diesem erfolgt eine Verzweigung des Antriebes auf zwei jeweils in Längsrichtung des Frässupportes

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versetzt zur Symmetrieachse angeordneten Schneckenwellen· Diese Sehneckenwellen mit je einem Stirnrad sind tint erhalb der Hauptantrieb swelle in einer Teilfläche des Frässupportes radial und axial gelagert. Ihnen sind, getriebetechnisch Schneckenräder zugeordnet, deren Achsen als Frässpindeln ausgebildet sind. Die Frässpindeln werden bezogen auf die Fräsfläche erfindungsgemäß diagonal angeordnet, womit den geometrischen Platzverhältnissen zur Unterbringung der Getriebeelernente und den Flugkreisen der Messerkopfmeißel entsprochen wird·

Unterhalb der Schneckenwellen befinden sich gehäuseseitig die erforderlichen Schmierölwannen·

Die Befestigung der Messerköpfe erfolgt in bekannter Weise mittels Zentrierzapfen, Mitnehmern und ZyIinderschrauben *

Die Anordnung und Auslegung des Vorschubantriebes ergibt sich zwangsläufig aus bereits bekannten technischen Lösungen hierfür. Oberhalb des Hauptantriebes ist die Vorschubspindel durch den Support geführt und beidseitig an den Stirnseiten des Fräsmaschinenbettes gelagert·

. Das Justieren und Spannen des Fräsmaschinenbettes erfolgt an den Stirnseiten der Presse außerhalb des Formkanals mittels Zubehörteilen, die in Abhängigkeit von der Pressenbauform auszuwählen sind·

f) AusführuDgsbeisρieI

Die Erfindung soll nachstehend in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden» Die- zugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 die Sonderfräsmaschine in Arbeitsstellung Pig. 2 den Frässupport in Schnittdarstellung Fig. 3 <3-^as Getriebe schema des Hauptantriebes ' vom-Frässupport

Die erfindungsgemäße Sonderdrehmaschine, bestehend aus dem Fräsmaschinenbett 2, einem eingemitteten doppelspindligen Frässupport 3 rait Elektromotor 4 und dem am Fräsmaschinenbett stirnseitig angeord-. netem Vorschubantrieb 5 sowie d.en notwendigen Spanneinrichtungen, wird, in den Formkanal 1 einer Brikettpresse gebracht, justiert und gespannte

Die in Arbeitsstellung befindliche Bonderfräsmaschine wird nunmehr in Arbeitsbereitschaft versetzt, indem der Frässupport mittels eines stufenlos verstellbaren Getriebemotors über einen Schneckentrieb und eine Vorschubspindel in die Fräsausgangslage bewegt wird. In dieser Lage werden jeweils ein rechter und linker Messerkopf 6 mit hartmeta^lbestückten Meißeln an den Frässpindelköpfen mit geschliffenen Distanz-Halbscheiben zur Spantiefenzustellung befestigt. Der Frässupport 3 ist aus einem dreiteiligen, kastenförmigen, steifen Gußgehäuse aufgebaut, welches in einem zweiteilig stirnseitig verbundenen Vier-V-Bahnenbett 2 eingemittet' ist. Zur Verbesserung der Gleiteigenschaften und zur Verminderung des Verschleißes sind die Bett führungen gehärtet und geschliffen«. Aus geometrisch-getriebetechnischen Gesichtspunkten ist ein symmetrisches einspindliges Frässystem mit

Schneckenantrieb und bei einer maximalen Antriebsbemessung für die gesamte Grundsohlenbreite nicht realisierbar. Um. den getriebetechnischen Vorteil einer Dämpfung und Steife mittels Schneckenantrieb für den Messerkopfantrieb zu verwirklichen, ist daher ein zweispindliges System erforderlich. Zusätzlich ergibt die zweispindlige Ausführung eine Reduzierung des Messerkopfdurchmessers um 1/3 gegenüber der einspindligen und damit eine weitere Stabilität des Spanungsvorganges.

Der Dr eh. st ro m-Kur ζ Schlußläufer mot or wird zur notwendigen Baulängenverkürzung des Frässupports mit einem speziell ausgebildeten Flansch symmetrisch sowie stirnseitig an diesem angeflanscht.

' Die Drehbewegung wird mittels einer Wellenkupplung . vom Motor zu einer zweifach wälzgelagerten Hauptantriebswelle 7 mit einem geradverzahnten Doppelstirnrad 8 übertragen ₀ In der unteren Gehäuse-Teilebene.sind in Längsrichtung symmetrisch zur Hauptantriebswelle zwei Schneckenwellen 9 in wälzgelagerter Ausführung eingebettet; die auftretenden Axialkräfte werden durch Axialrillenkugellager aufgenommen. Auf den Schneckenwellen ist jeweils ein Stirnrad angeordnet. Die getriebetechnische Verbindung von der Hauptantriebswelle zu den Schneckenwellen dient der Antriebsverzweigungo

Entsprechend der getriebetechnischen Anforderung liegen die Stirnräder und die Schneckenwellenverzahnung in gehärteter und geschliffener Ausführung vor.

Von den Schneckenwellen wird die Drehbewegung auf die senkrechten Frässpindeln 11 übertragen. Dabei befinden sich die Schneckenräder 12 unmittelbar oberhalb der doppelt angeordneten radialen

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Rollenlager, woraus eine erhöhte Steife am Frässpindelkopf resultiert·

Infolge der Verzweigung des Antriebes ergeben sich für die Messerköpfe 6 unterschiedliche Drehrichtungen.

Wegen deren diagonalen Anordnung schneidet jeweils nur ein Messerkopf an. Nach beendetem Formkanaldurchlauf beenden die Messerköpfe nacheinander den jeweils eingestellten Fräsdurchgang» Hieraus ist abzuleiten, daß der Vorschubantrieb hinsichtlich der Lagerung und dem Gewindemutter-Vorschubspindel-Spiel sowie dem Führungssystem des Frässupportes den baulichen Anforderungen einer Werkzeugmaschine äquivalent entsprechen muß· Die erzielbaren Spanungsdaten der erfindungsgemäßen Sonderfräsmaschine für Schnittgeschwindigkeit und Spanungsdicke je Fräsmeißel in Abhängigkeit des abauspanenden Werkstoffes entsprechen den Spanungskennwerten für äquivalente Fräsvorgänge bei Konsolfräsmaschinen β

Claims (3)

Erfindungsanspruch

1. Sonderfräsmaschine für Form.kanal-Grundson.len in Brikettstrangpressen, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Fräsmaschinenbettes (2) ein Frässupport (3) mit einem stirnseitig angeflanschten Hauptantriebsmotor (4) sowie zwei Frässpindeln (11), zu deren Antrieb jeweils ein Schneckenantrieb vorgesehen ist, angeordnet sind.

2. Sonderfräsmaschine nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß fluchtend zum Hauptantriebsmotor (4) eine Hauptantriebswelle (6) mit einem Doppelstirnrad (8) angeordnet ist, welches, gesondert jeweils eine getriebetechnische Verbindung zu einem auf einer Schneckenwelle (9) befindlichen Stirnrad (10) realisiert, wobei die SehneckenwelIe sich jeweils in Längsrichtung des Frässupportes versetzt zur Symmetrieachse in der unteren Gehäuseteilungsebene eingebettet befinden sowie dieser Ebene Schneckenräder (12) mit den Schneckenwellen getriebetechnisch zugeordnet sind und die vertikalen Schneckenradachsen als Frässpindeln (11) ausgebildet sind.

(Hierzu

3 Blatt Zeichnungen)