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Dokumentenidentifikation DE4420638C2 19.09.2002
Titel Rundschalttisch
Anmelder Utica Enterprises, Inc., Shelby Township, Mich., US
Erfinder Carter, Thomas J., Shelby Township, Mich., US;
Mason, Arthur C., Harrison Township, Mich., US;
Nolan, John H., Harrison Township, Mich., US
Vertreter Patentanwälte Lippert, Stachow, Schmidt & Partner, 51427 Bergisch Gladbach
DE-Anmeldedatum 14.06.1994
DE-Aktenzeichen 4420638
Offenlegungstag 22.12.1994
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 19.09.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.09.2002
IPC-Hauptklasse B23Q 16/06
IPC-Nebenklasse B23Q 16/02   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Rundschalttisch zum Positionieren von zu bearbeitenden Werkstücken.

Rundschalttische für zu bearbeitende Werkstücke, wie sie beispielsweise aus der Druckschrift DE 32 39 556 A1 bekannt sind, weisen vorzugsweise drei ringförmige Zahnkränze auf, wobei einer der ringförmigen Zahnkränze auf eine Basis des Tisches, ein zweiter ringförmiger Zahnkranz auf einem Drehtisch aufgesetzt ist und ein dritter ringförmiger Zahnkranz bewegbar ist und in Eingriff bzw. außer Eingriff mit den auf der Basis und dem Tisch aufgesetzten Zahnkränzen gebracht werden kann, um so den Drehtisch umfänglich und radial bzgl. der Rotationsachse wahlweise einstellen zu können. Die umfängliche und radiale Einstellung um die Rotationsachse ergibt sich aus der Tatsache, daß die Zähne der Zahnkränze sich in radialer Richtung von der Rotationsachse erstrecken und sich nach innen verjüngen, um beide Arten der Positionierung zu ermöglichen.

Der Drehantrieb von Rundschalttischen erfolgt vorzugsweise durch die Verwendung von Schneckengetrieben. Beispielsweise sind gerade Schneckengetriebe bekannt, die einstellbar zugeordnete Drehtische während der Einstellung in Verbindung mit Zahnkränzen antreiben, durch die die Positionierung nach der Drehung erfolgt. Darüber hinaus ist die Bewegung des Maschinentisches vorgeschlagen worden mit Hilfe von doppelt wirkenden Getriebeschnecken, wie sie beispielsweise in der US 4,653,739 offenbart wird, wobei dort die Drehpositionierung eines Werkstücktisches erfolgt. Diese doppelt wirkenden Getriebeschnecken haben flächigen Kontakt, wohingegen gerade Getriebeschnecken Linienkontakt haben, so daß die ersteren eine größere Kapazität zum Drehantrieb von größeren Lasten bei gleicher Vorrichtungsgröße aufweisen. Die Drehpositionierung zur Einstellung kann ebenso durchgeführt werden mit Hilfe von polygonalen Antriebskupplungen, wie sie in der US 3,507,169 offenbart werden, wobei ein Drehantrieb mit polygonalen Flächen die Antriebskraft erzeugt.

Ausgehend von der DE 32 39 556 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rundschalttisch zu schaffen, bei dem hohe Drehmomente zur Drehung des Tisches übertragen werden können und bei dem eine genaue radiale und umfängliche Positionierung des Tisches weiterhin möglich ist.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Der Rundschalttisch umfaßt ein doppelt wirkendes Schneckengetriebe zur Drehung des Tisches. Diese erfindungsgemäße Ausführung des Drehantriebes umfaßt darüber hinaus eine polygonale Antriebskupplung mit einer Vielzahl von polygonalen Antriebsnocken zur Drehung des Tisches. Durch das Zusammenwirken des doppelt wirkenden Schneckengetriebes des Drehantriebes und der davon angetriebenen polygonalen Antriebskupplung zur Drehung des Tisches wird eine vergleichsweise kompakte Konstruktion ermöglicht, die dennoch ein relativ großes Drehmoment zum Antrieb übertragen kann, entsprechend der Art und Weise, in der das doppelt wirkende Schneckengetriebe und die Antriebsnocken der Kupplung die Antriebskraft über Flächenkontakt übertragen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform weist der Rundschalttisch eine ringförmige Positioniereinrichtung mit einer Vielzahl von Federn auf, die den bewegbaren Zahnkranz in Eingriff mit dem Zahnkranz auf der Basis und dem Zahnkranz auf dem Tisch drücken. Der bewegbare Zahnkranz umfaßt einen ringförmigen Kolben und die Positionierungseinrichtung umfaßt einen hydraulischen Schaltkreis, der den Kolben des bewegbaren Zahnkranzes mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt, um auf diese Weise eine Bewegung gegen die Kraft der Federn zu bewirken, um ihn so außer Eingriff mit dem Zahnkranz der Basis und dem Zahnkranz des Tisches zu bringen, um die Einstelldrehung unter der Wirkung des Drehantriebes zu ermöglichen.

Die bevorzugte Ausführungsform des Rundschalttisches umfaßt weiterhin eine ringförmige Lagerfläche, auf der der Zahnkranz des Tisches gleitbar getragen wird. Diese ringförmige Lagerfläche weist eine ringförmige Aussparung auf, die mit unter Druck stehender Luft oder einem anderen geeigneten Gas wie Stickstoff beaufschlagt wird, um den Tisch auf der Basis für die Einstelldrehung und für die Positionierung zu tragen, wenn der bewegbare Zahnkranz in Eingriff mit dem Zahnkranz der Basis und dem Zahnkranz des Tisches ist. Der Zahnkranz der Basis weist vorzugsweise einen Anschlag auf, der die Aufwärtsbewegung des Zahnkranzes des Tisches unter der Wirkung des Druckgases des Gaslagers begrenzt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform des Rundschalttisches umfaßt der Tisch einen ringförmigen Flansch, an dem der Zahnkranz des Tisches befestigt ist. Der Zahnkranz der Basis ist an der Basis innerhalb des Bereiches des Zahnkranzes des Tisches befestigt. Darüber hinaus erstreckt sich der Kolben des bewegbaren Zahnkranzes nach innen in Richtung auf die Rotationsachse. Zusätzlich sind die Federn für den bewegbaren Zahnkranz außerhalb des Kolbens angeordnet und fluchten mit dem Zahnkranz der Basis und dem Zahnkranz des Tisches.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Fig. 1a und 1b sind jeweils linke und rechte Schnittansichten durch einen erfindungsgemäßen Rundschalttisch, die sich teilweise überschneiden und den Aufbau der Tischkonstruktion zeigen,

die Fig. 2a und 2b sind jeweils rechte und linke Teildraufsichten längs der Linie 2-2 gemäß. Fig. 1a und 1b durch den Tisch, die sich geringfügig überlappen und den Aufbau des Tisches verdeutlichen,

die Fig. 3a und 3b sind jeweils linke und rechte Teilschnittansichten durch den Tisch längs der Linie 3-3 gem. Fig. 1a und 1b, die sich geringfügig überlappen und den Aufbau der Tischkonstruktion zeigen,

Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines linken Teiles des Tisches gemäß Fig. 1a und zeigt eine ringförmige Positionierungseinrichtung in nicht eingreifender Stellung, in der eine Einstelldrehung des Drehtisches möglich ist,

Fig. 5 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teiles der rechten Tischseite gemäß Fig. 1b, bei der die ringförmige Positionierungseinrichtung sich in eingreifender Stellung befindet, um die Positionierung des Tisches zu ermöglichen,

Fig. 6 ist eine schematische Ansicht längs der Linie 6-6 in den Fig. 1a und 1b und zeigt eine polygonale Antriebskupplung zum Drehantrieb des Tisches zur Einstellung,

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht ähnlich Fig. 6, die die Kupplung nach der Dreheinstellung und Positionierung des Tisches zeigt und

Fig. 8 ist eine Teilansicht, die eine modifizierte Ausführung der Antriebskupplung darstellt.

In den Fig. 1a und 1b wird ein erfindungsgemäßer Rundschalttisch gezeigt, der mit den Bezugszeichen 10 gekennzeichnet ist und eine Basis 12 und einen einstellbaren Drehtisch 14 mit einer zentralen Rotationsachse A und einer äußeren Peripherie 16 aufweist, die eine runde Form hat, wie am besten aus Fig. 2a und 2b hervorgeht. Ein Drehantrieb 18der Tischkonstruktion wird in den Fig. 1a und 3a gezeigt und dient zur Drehung des Drehtisches 14 auf der Basis 12 zur Einstellungsdrehung um die Rotationsachse A. Stationäre Träger 20 sind bzgl. der Basis in geeigneter Weise fest angeordnet und tragen die Peripherie 16 des Tisches, um dessen Bewegung zu verhindern, wenn ein Werkstück auf dem Tisch bearbeitet wird, das mit Hilfe eines nicht dargestellten Halters getragen wird.

Wie in den Fig. 1a und 1b bzw. 4 und 5 gezeigt ist, umfaßt der Tisch 10 eine kreisförmige Positionierungseinrichtung 22, bestehend aus einem von der Basis getragenen Zahnkranz 24, einem vom Tisch getragenen Zahnkranz 26 und einem bewegbar angeordneten Zahnkranz 28. Jeder der Zahnkränze ist ringförmig mit in vertikaler Richtung vorstehenden Zähnen ausgebildet. Im einzelnen erstrecken sich die Zähne des auf der Basis und dem Tisch angeordneten Zahnkranzes 24 und 26 nach oben, während die Zähne des bewegbaren Zahnkranzes 28 sich nach unten erstrecken. Während der Betätigung des Tisches, wie im nachfolgenden im einzelnen beschrieben werden wird, ist der bewegbare Zahnkranz 28 gemäß Fig. 4 nach oben verschoben, so daß er mit dem Zahnkranz 24 der Basis und dem Zahnkranz 26 des Tisches nicht eingreift und somit die Einstelldrehung des Tisches 14 ermöglicht. Nach der Einstellung wird der bewegbare Zahnkranz 28 nach unten in Eingriff mit dem Zahnkranz 24 der Basis und dem Zahnkranz 26 des Tisches verschoben, um den Tisch bzgl. der Basis festzulegen. Die Zähne der Zahnkränze 24, 26 und 28 erstrecken sich bzgl. der Rotationsachse A in radialer Richtung und verjüngen sich nach innen, so daß der Eingriff des bewegbaren Zahnkranzes 28 mit dem Zahnkranz 24 des Tisches und dem Zahnkranz 26 der Basis eine Zentrierung des Tisches und eine Drehungspositionierung des Tisches bzgl. der Rotationsachse nach jeder Einstelldrehung ermöglicht.

Wie in den Fig. 1a und 1b bzw. 4 und 5 gezeigt ist, umfaßt der Tisch 10 darüber hinaus ein Luftlager 30, das den Tisch während der Einstelldrehung und der Positionierung mit Hilfe der ringförmigen Positionierungseinrichtung 22 auf der Basis trägt. Durch das Tragen des Tisches mit Hilfe des Luftlagers 30 wird eine genauere Positionierung des Tisches ermöglicht, indem das Gewicht des Tisches bzgl. der Träger 20 unterhalb der Tischperipherie 16 reduziert wird. Es sollte beachtet werden, daß die Tischpositionierung erreicht werden kann, wenn weniger als das gesamte Gewicht des Tisches mit Hilfe von Druckluft aufgehoben wird, die besten Ergebnisse werden jedoch erzielt, wenn der Luftdruck ausreichend ist, um das gesamte Gewicht des Tisches anzuheben.

Wie in den Fig. 1a und 3a gezeigt wird, umfaßt der Drehantrieb 18 ein doppelt wirkendes Schneckenrad 32, das den Tisch 14 dreht, wie nachfolgend beschrieben wird. Der Drehantrieb 18 weist darüber hinaus eine polygonale Antriebskupplung 34 auf, die gemäß Fig. 6 und 7 eine Vielzahl von Antriebsnocken 36 hat, die den Tisch 14 drehen. Sowohl durch das doppelt wirkende Schneckenrad 32 und die polygonale Antriebskupplung 34 wird eine relativ kompakte Bauweise möglich, die jedoch zur Übertragung vergleichsweise großer Drehmomente geeignet ist. Dieses ergibt sich aus der Tatsache, daß sowohl das doppelt wirkende Schneckenrad 32 und die polygonale Antriebskupplung 34 bei der Übertragung der Antriebskraft Flächenkontakt haben, wohingegen andere Ausführungen von geraden Schneckenrädern und anderen Drehkupplungen Linienkontakt haben.

Wie in Fig. 3a gezeigt ist, umfaßt das doppelt wirkende Schneckenrad 32 eine Schnecke 38 mit gegenüberliegenden Enden 40, die jeweils in Lagern 42 angeordnet sind. Jedes Lager 42 weist einen inneren Laufring 44, der die entsprechenden Schneckenenden 40 aufnimmt, verjüngte Lagerelemente 46, die am inneren Laufring 44 abrollen und einen äußeren Laufring 48 auf, der von der Basis mit den rollend gelagerten verjüngten Lagerelementen getragen wird, so daß auf diese Weise die Schnecke um eine entsprechende Achse B drehbar gelagert ist. Zwischen den Enden 40 weist die Schnecke 38 eine nach innen gekrümmte Form 50 auf, die um die Rotationsachse A verläuft und eine Antriebsfunktion der Schnecke bewirkt. Zusätzlich umfaßt der Schneckenradantrieb ein um die Rotationsachse A drehbar gelagertes Schneckenrad 52 zum Drehantrieb des Tisches 14, wie im nachfolgenden im einzelnen erläutert werden wird. Dieses Schneckenrad 52 gemäß Fig. 1a und 4 weist eine um die Schneckenachse B gekrümmte Form 53 auf, um die andere Antriebsfunktion des Schneckenantriebes zu ermöglichen. Eine geeignete Verbindung 54, die schematisch in Fig. 3a gezeigt ist, bewirkt den Drehantrieb der Schnecke 38 mit Hilfe eines nicht dargestellten elektrischen Motors oder anderer Drehantriebe derart, daß die Schnecke das Schneckenrad 52 dreht, um den Tisch während der Einstellzyklen zu drehen, wie im nachfolgenden im einzelnen beschrieben werden wird.

Wie am besten in den Fig. 1a und 1b gezeigt ist, umfaßt die polygonale Antriebskupplung 34 ein Kupplungsglied 56, das mit Hilfe von unteren und oberen Lagern 58 und 60 drehbar auf der Basis 12 gelagert ist. Jedes der Lager umfaßt einen inneren Laufring 62, der mit Hilfe eines entsprechenden Lagersitzes des Kupplungsgliedes 56 gehalten wird, sich verjüngende Lagerelemente 64, die um die Rotationsachse A am inneren Laufring 62 abrollen und einen äußeren Laufring 66, der mit Hilfe der Basis 12 derart angeordnet ist, daß das Kupplungsglied drehbar um die Rotationsachse A gelagert ist.

Das Schneckenrad 52 ist am Kupplungsglied 56 mit Hilfe einer Vielzahl von umfänglich im Abstand angeordneten Bolzen 68 befestigt, von denen einer in Fig. 1b gezeigt ist. Diese Befestigung ist zum unteren Lager 58 benachbart und beabstandet zum oberen Lager 60. Oberhalb des oberen Lagers 60 weist das Kupplungsglied 56 einen Antriebsbereich 70 auf, der innerhalb eines sich nach unten erstreckenden Antriebsbereiches 72 des Tisches 14 angeordnet ist. Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt wird, umfaßt der Antriebsbereich 70 des Kupplungsgliedes 56 die Antriebsnocken 36 der Antriebskupplung, wobei wie gezeigt vier derartiger Antriebsnocken vorhanden sind. Der Antriebsbereich 72 des Tisches weist eine geringfügig größere Abmessung als der Antriebsbereich 70 des Kupplungsgliedes auf (vgl. Fig. 7), so daß sowohl eine radiale wie auch umfängliche Positionierung des Tisches mit Hilfe der Positionierungseinrichtung möglich ist, wie dies zuvor beschrieben und im nachfolgenden besser erläutert werden wird. Wie zuvor beschrieben, dreht eine Rotation des Kupplungsgliedes 56 mit Hilfe des Rotationsantriebes den Antriebsteil 70 um einen kleinen Winkel C, bevor ein Eingriff der Antriebsnocken 36 mit dem angetriebenen Teil 72 erfolgt. Diese freie Bewegung ergibt sich aus der Tatsache, daß, wie zuvor erwähnt, das antreibende Teil 70 eine geringere Größe als das angetriebene Teil 72 des Tisches aufweist. Nach einer derartigen freien Bewegung greifen die Antriebsnocken 36 des antreibenden Teiles 70 über Flächenkontakt an den Flächen 74 mit dem angetriebenen Teil 72 des Tisches ein, wobei die Flächen 74 um 90° um die Rotationsachse A versetzt angeordnet sind. Diese Verteilung der Antriebskraft ermöglicht die Übertragung eines vergleichsweise großen Drehmomentes mit Hilfe einer vergleichsweise kompakten Kupplungskonstruktion.

Durch das Zusammenwirken des doppelt wirkenden Schneckenrades 32 und der Antriebskupplung 34 mit den polygonalen Antriebsnocken 36 wird ein vergleichsweise kompakter Drehantrieb geschaffen, der dennoch vergleichsweise große Drehmomente während der Einstellung des Tisches übertragen kann, während gleichzeitig die Positionierung des Tisches durch die Positionierungseinrichtung 22 und das Luftlager 30 wie zuvor beschrieben, möglich ist.

Wie in Fig. 8 gezeigt ist, sollte erwähnt werden, daß das angetriebene Teil 72 mit der dargestellten Nockenkonstruktion auf einfache Weise hergestellt werden kann, wenn es Aussparungen benachbart zu den Nocken 36 aufweist.

Nunmehr wird Bezug genommen auf die Fig. 1a, 1b, 2a, 2b, 4 und 5. Die ringförmige Positionierungseinrichtung 22, die den Tisch 14 in Verbindung mit dem Luftlager 30 positioniert, weist eine Vielzahl von Federn 77 auf, die um die Rotationsachse A im Abstand umfänglich angeordnet sind und den bewegbaren Zahnkranz 28 in Eingriff mit dem Zahnkranz 24 der Basis und dem Zahnkranz 26 des Tisches drücken. Wie am besten in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, umfaßt der bewegbare Zahnkranz 28 einen ringförmigen Kolben 78, der bzgl. der Basis 12 gleitbar mit Hilfe einer oberen ringförmigen Dichtung 80 abgedichtet ist. Eine untere ringförmige Dichtung 82 liegt abdichtend an den bewegbaren Zahnkranz 28 unterhalb des Kolbens 78 und bildet gemeinsam mit der oberen Dichtung eine ringförmige Druckkammer 84. Eine hydraulische Steuerung 86 mit einem Einlaß 88 gemäß Fig. 1a und 4 weist eine Leitung 90 auf, die die ringförmige Druckkammer 84 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt, so daß der bewegbare Zahnkranz 28 gegen die Kraft der Federn 77 bewegt werden kann. Durch die Bewegung des bewegbaren Zahnkranzes 28 wird dieser außer Eingriff gebracht mit dem Zahnkranz 24 der Basis und dem Zahnkranz 26 des Tisches. Dadurch wird die Einstellungsrotation des Tisches 14 unter der Wirkung des zuvor beschriebenen Drehantriebes ermöglicht.

Wie am besten in Fig. 4 dargestellt ist, umfaßt das Luftlager 30 eine ringförmige Lagerfläche 92, die, in der Basis 12 ausgebildet, sich nach oben erstreckt. Der Zahnkranz 26 des Tisches wird gleitend von der ringförmigen Lagerfläche 92 getragen, die eine ringförmige Aussparung 94 aufweist, die mit Preßluft beaufschlagt wird, um den Tisch auf der Basis zu tragen zur Einstelldrehung und zur Positionierung, wenn der bewegbare Zahnkranz 28 mit dem Zahnkranz 24 der Basis und dem Zahnkranz 26 des Tisches eingreift. Die Preßluft umströmt nach außen und innen die Lagerfläche 92 und bildet einen Film zum Tragen des Tisches. An der Außenseite der Lagerfläche 92 kann die Luft leicht in die Umgebung entweichen, während sie an der Innenseite der Lagerfläche durch Öffnungen 96 in der Basis 12 in die Umgebung entweichen kann. Gute Ergebnisse werden erzielt, wenn der Luftfilm oberhalb der Lagerfläche 92 etwa zwischen 0,07 bis 0,13 mm dick ist und auf diese Weise das gesamte Gewicht des Tisches trägt.

Nach der Einstellung und Positionierung ist es zweckmäßig, daß das Luftlager 30 weiterhin mit Druckluft in einer geringeren Menge beaufschlagt wird, so daß ein kontinuierlicher Luftstrom besteht, der verhindert, daß Staub, Kühlmittel oder andere Verunreinigungen in die Tischkonstruktion an der Lagerfläche 92 eintreten können. Der geringere Druckluftstrom, der kontinuierlich zwischen den Einstellzyklen strömt, schafft darüber hinaus eine kontinuierliche Reinigung der Lagerfläche 92. Zufriedenstellende Ergebnisse konnten bzgl. der Druckluft mit dem höheren Druck erreicht werden, wenn dieser etwa 3,5 bar betrug, während der Druck der niedriger verdichteten Druckluft etwa 0,4 bar betragen kann. Zwischen diesen Größen kann der Druck zur Anpassung an das Tischgewicht und andere Charakteristiken eines speziellen Tisches variiert werden. Vorzugsweise wird atmosphärische Luft verwendet, es ist jedoch für das Luftlager auch möglich, daß ein anderes Gas wie z. B. Stickstoff verwendet wird.

Wie am besten in Fig. 4 gezeigt wird, ist der Zahnkranz 24 der Basis an der Basis 12 mit Hilfe einer Vielzahl von umfänglich getrennt angeordneten Bolzen 98 befestigt, von denen lediglich einer gezeigt ist. Der Zahnkranz 24 der Basis weist einen Anschlag 100 auf, der die nach oben gerichtete Bewegung des Zahnkranzes 26 des Tisches, die durch die Einwirkung der Druckluft des Luftlagers entsteht, auf etwa 0,5 mm begrenzt. Im einzelnen weist der Anschlag 100 eine ringförmige Gestalt auf, die radial über einen Ringanschlag 102 des Zahnkranzes 26 des Tisches vorsteht. Der Tisch 14 weist einen ringförmigen Flansch 104 auf, der sich nach unten erstreckt und den Zahnkranz 26trägt, der mit einer Vielzahl von umfänglich im Abstand angeordneten Bolzen 106, von denen lediglich einer gezeigt ist, befestigt ist. Im einzelnen weist der Zahnkranz des Tisches einen Flansch 108 auf, der sich radial nach außen erstreckt und die Bolzen 106 trägt, die sich durch entsprechende Löcher des Flansches zur Befestigung an den sich nach unten erstreckenden Tischflansch 104 durch entsprechende Löcher des Flansches erstrecken. Die Bolzen 106 durchgreifen darüber hinaus zur Befestigung ein ringförmiges Öl-Abtropfteil 110. Dieses Öl-Abtropfteil 110 gemäß Fig. 4 und 5 weist eine ringförmige Nut 111 auf, die verhindert, daß Kühlflüssigkeit nach oben zwischen die Außenfläche der Lagerfläche 94 eindringt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist das Öl-Abtropfteil 110 weiterhin umfänglich beabstandete vertikale Löcher 112 auf, von denen lediglich eins gezeigt ist, in denen nach unten verlaufende Führungsstifte 114 angeordnet sind, die sich vom Tischflansch 104 durch entsprechende Löcher im Flansch 108 des Zahnkranzes 26 des Tisches nach unten erstrecken, um den Zusammenbau der Konstruktion zu ermöglichen.

Wie in den Fig. 1a und 1b zu erkennen ist, umfaßt der Tisch 14, wie zuvor beschrieben, den ringförmigen Flansch 104, an dem der Zahnkranz 26 des Tisches befestigt ist, während der Zahnkranz 24 der Basis auf die Basis 12 innerhalb des Bereiches des Zahnkranzes 26 des Tisches aufgesetzt ist. Darüber hinaus erstreckt sich der ringförmige Kolben 78 des bewegbaren Zahnkranzes 28 nach innen in Richtung auf die Rotationsachse und ist auf der Innenseite des Zahnkranzes 24 angeordnet. Darüber hinaus sind die Federn 77 zum Andrücken des bewegbaren Zahnkranzes 28 außerhalb des ringförmigen Kolbens angeordnet und fluchten mit dem Zahnkranz 24 der Basis und dem Zahnkranz 26 des Tisches. Im einzelnen weist die Basis 12 einen umlaufenden Ring 116 auf, der mit Hilfe von Bolzen 118 an der Basis befestigt ist und sich von der Rotationsachse A oberhalb des bewegbaren Zahnkranzes 28 radial nach außen erstreckt. Die Federn 77 sind als Spiralfedern ausgebildet und sitzen mit ihren oberen Enden in sich nach unten öffnenden Löchern 120, die umfänglich getrennt im Ring 116 ausgebildet sind. Die unteren Enden der Federn 77 sind in nach oben sich öffnenden Löchern 122 umfänglich getrennt oberhalb des bewegbaren Zahnkranzes 28 angeordnet, so daß die nach unten gerichtete Federkraft den bewegbaren Zahnkranz in den Eingriff mit den Zahnkränzen 24 und 26 der Basis und des Tisches drückt.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt der Tisch 10 weiterhin einen Sensor 124 zur Erfassung der Stellung des Tisches 14, wenn dieser in die jeweilige Einstellposition gedreht ist. Im einzelnen umfaßt die Sensoranordnung 124 einen stationären Träger 126, der in einer festen Stellung benachbart zur Tischbasis 12 angeordnet ist und ein oberes Ende aufweist, das einen Sensor 128, beispielsweise einen Näherungssensor trägt. Die Peripherie 16 des Tisches 14 weist Sensoren 130 auf, die entsprechend umfänglich an ihr bei jeder Drehstellung, in die der Tisch 14 verstellt werden kann, angeordnet sind. Auf diese Weise wird die Positionierung des Tisches 14 durch den zuvor beschriebenen Drehantrieb in jeder Einstellposition mit Hilfe des Sensors 124 erfaßt und sichergestellt, daß der Tisch für den nächsten Bearbeitungszyklus eines Werkstückes bereit ist.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, umfaßt der Tisch 10 weiterhin einen Sensor 132, der erfaßt, ob die Positionierungseinrichtung 22 mit den Zahnkränzen eingreift oder nicht eingreift. Im einzelnen besteht der Sensor 132 aus einem Sensorteil 134, dessen oberes Ende an dem bewegbaren Zahnkranz 28 befestigt ist und daß sich nach unten durch ein Loch 136 im Zahnkranz 24 der Basis bis zu einem Sensor 138 erstreckt, der von der Basis 12 getragen wird. Die nach oben und unten gerichtete Bewegung des Sensorteiles 134 gemeinsam mit dem bewegbaren Zahnkranz 28 wird auf diese Weise mittels des Sensors 138 ermittelt.

Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung ist im einzelnen zuvor beschrieben worden, es sind jedoch für die Fachleute verschiedene alternative Ausführungen zur Verwirklichung der Erfindung möglich, wie sie in den folgenden Ansprüchen beansprucht wird.


Anspruch[de]
  1. 1. Rundschalttisch, umfassend:

    eine Basis, einen einstellbaren Drehtisch mit einer zentralen Rotationsachse und einer äußeren Peripherie, einen Drehantrieb, der den einstellbaren Tisch auf der Basis zur Durchführung einer vorbestimmten Drehung um die Rotationsachse dreht, stationäre Träger, die die Peripherie des Tisches tragen, um dessen Bewegung zu verhindern, wenn ein auf dem Tisch angeordnetes Werkstück bearbeitet wird, eine ringförmige Positionierungseinrichtung mit einem an der Basis angeordneten Zahnkranz, einem am Tisch angeordneten Zahnkranz und einem bewegbaren Zahnkranz, der mit dem Zahnkranz der Basis und dem Zahnkranz des Tisches außer Eingriff bringbar ist, um die durchzuführende Drehung des Tisches zu ermöglichen, wobei der bewegbare Zahnkranz anschließend in Eingriff mit dem Zahnkranz der Basis und dem Zahnkranz des Tisches bringbar ist, um den Tisch bzgl. der Basis nach jeder Einstelldrehung festzulegen, und ein Gaslager, das den Tisch auf der Basis während der Einstelldrehung und der Positionierung des Tisches mit Hilfe der kreisförmigen Positionierungseinrichtung nach der Einstelldrehung trägt, um eine genauere Tischpositionierung dadurch zu erreichen, daß das Gewicht des Tisches, das auf die Träger wirkt, reduziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb (18) ein doppelt wirkendes Schneckengetriebe (32) und eine polygonale Antriebskupplung (34) aufweist, die von dem doppelt wirkenden Schneckengetriebe (32) angetrieben wird und eine Vielzahl von Antriebsnocken (36) zur Drehung des Tisches (14) aufweist, und dass ein angetriebenes Teil (72) des Tisches eine geringfügig größere Abmessung als ein antreibendes Teil (70) mit den Antriebsnocken (36) aufweist, wodurch sowohl eine radiale wie auch umfängliche Positionierung des Tisches mit Hilfe der Positionierungseinrichtung (22) möglich ist.
  2. 2. Rundschalttisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Positionierungseinrichtung (22) eine Vielzahl von Federn (77) aufweist, die den bewegbaren Zahnkranz (28) in Eingriff mit dem Zahnkranz (24) der Basis und dem Zahnkranz (26) des Tisches drücken, daß der bewegbare Zahnkranz (28) einen ringförmigen Kolben (78) und eine hydraulische Steuerung aufweist, durch die der Kolben (78) des bewegbaren Zahnkranzes (28) mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbar ist, um dessen Bewegung gegen die Kraft der Federn (77) zu bewirken und ihn außer Eingriff mit dem Zahnkranz (24) der Basis und dem Zahnkranz (26) des Tisches zu bringen, damit die Einstelldrehung unter der Wirkung des Drehantriebes ermöglicht ist.
  3. 3. Rundschalttisch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gaslager (30) eine ringförmige Lagerfläche aufweist, auf der der Zahnkranz (26) des Tisches gleitbar getragen ist, daß die ringförmige Lagerfläche eine ringförmige Aussparung aufweist, die mit Druckluft beaufschlagbar ist, um den Tisch auf der Basis zur Durchführung der Einstelldrehung und zum Positionieren zu tragen, wenn der bewegbare Zahnkranz (28) mit dem Zahnkranz (24) der Basis und dem Zahnkranz (26) des Tisches eingreift.
  4. 4. Rundschalttisch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnkranz (24) der Basis einen Anschlag (100) aufweist, der die Aufwärtsbewegung des Zahnkranzes (26) des Tisches unter der Wirkung des Druckgases des Gaslagers begrenzt.
  5. 5. Rundschalttisch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch einen ringförmigen Flansch (104) aufweist, an dem der Zahnkranz (26) des Tisches befestigt ist, und daß der Zahnkranz (24) der Basis auf der Basis innerhalb des Bereiches des Zahnkranzes (26) des Tisches angeordnet ist.
  6. 6. Rundschalttisch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (78) des bewegbaren Zahnkranzes (28) sich nach innen in Richtung auf die Rotationsachse erstreckt.
  7. 7. Rundschalttisch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (78) des bewegbaren Zahnkranzes (28) auf der Innenseite des Zahnkranzes (24) der Basis angeordnet ist und daß die Federn (77), die den bewegbaren Zahnkranz (28) beaufschlagen, auf der Außenseite des Kolbens (78) angeordnet sind und mit dem Zahnkranz (24) der Basis und dem Zahnkranz (26) des Tisches fluchten.






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