(19) |
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(11) |
EP 1 955 815 A1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
(43) |
Veröffentlichungstag: |
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13.08.2008 Patentblatt 2008/33 |
(22) |
Anmeldetag: 08.02.2008 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL
PT RO SE SI SK TR |
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Benannte Erstreckungsstaaten: |
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AL BA MK RS |
(30) |
Priorität: |
10.02.2007 DE 102007006673
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(71) |
Anmelder: Piller Entgrattechnik GmbH |
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71254 Ditzingen (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Piller, Thomas
71254 Ditzingen (DE)
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(74) |
Vertreter: Fleck, Hermann-Josef |
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Klingengasse 2 71665 Vaihingen/Enz 71665 Vaihingen/Enz (DE) |
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Bemerkungen: |
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Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ. |
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(54) |
Verfahren und Vorrichtung zum Entgraten, Entspanen und Reinigen der Bohrungskanäle
einer Kurbelwelle |
(57) Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entgraten, Entspanen
und Reinigen von Bohrungskanälen (BK1, BK2) einer Kurbelwelle (K) mittels Düsen-Druckstrahlen
(DS1, DS2), wobei die Bohrungskanäle (BK1, BK2) über Eingangs- und Ausgangsöffnungen
(E1, E2 und A1, A2) zugänglich sind, wobei die Kurbelwelle (K) mit ihrer Mittellängsachse
(MA) in Drehlagern (13, 14) einer Kammer (10) drehbar festgelegt wird, wobei die Eingangs-
und Ausgangsöffnungen (E1, E2 und A1, A2) der Bohrungskanäle (BK1, BK2) durch Verdrehung
(d) der Kurbelwelle (K) und Düsen (17, 18) durch Parallelverstellung (x) zur Mittellängsachse
(MA) im Abstand von der Kurbelwelle (K) aufeinander ausgerichtet werden, wobei danach
die positionierten Düsen (17, 18) mit Druckmedium (DM) für die Düsen-Druckstrahlen
(DS1, DS2) beaufschlagt werden und wobei für n Bohrungskanäle (BK1 ... BKn) einer
Kurbelwelle (K) die Positionierung der Düsen (17, 18) und die Beaufschlagung mit Druckmedium
(DM) n-mal wiederholt werden. Ist dabei vorgesehen, dass zu beiden Längsseiten der
Kurbelwelle (K) im Abstand eine Düse (17, 18) angeordnet wird und dass die Düsen (17,
18) durch axiale Parallelverstellung (x), durch Rotationsbewegung (y) um die Düsen-Axialverstellachse
und durch kreisbogenförmige Verschwenkung (z) um die Mittellängsachse (MA) der Kurbelwelle
(K) exakt auf eine Eingangsöffnung (E1 oder E2) und eine Ausgangsöffnung (A1 oder
A2) verschiedener Bohrungskanäle (BK1 und BK2) positioniert werden, dann lassen sich
unterschiedliche Kurbelwellentypen auf einfache Weise schnell und exakt bearbeiten,
wobei die Vorrichtung auf programmgesteuerten Ablauf des Arbeitsvorganges ausgelegt
werden kann (Fig. 1).
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[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entgraten, Entspanen
und Reinigen von Bohrungskanäle einer Kurbelwelle mittels Düsen-Druckstrahlen, wobei
die Bohrungskanäle über Eingangs- und Ausgangsöffnungen zugänglich sind, wobei die
Kurbelwelle mit ihrer Mittellängsachse in Drehlagern einer Kammer drehbar festgelegt
wird, wobei die Eingangs- und Ausgangsöffnungen der Bohrungskanäle durch Verdrehung
der Kurbelwelle und Düsen durch Parallelverstellung zur Mittellängsachse im Abstand
von der Kurbelwelle aufeinander ausgerichtet werden, wobei danach die positionierten
Düsen mit Druckmedium für die Düsen-Druckstrahlen beaufschlagt werden und wobei für
n Bohrungskanäle einer Kurbelwelle die Positionierung der Düsen und die Beaufschlagung
mit Druckmedium n-mal wiederholt werden.
[0002] Die Bearbeitung der Bohrungskanäle einer Kurbelwelle mit Düsen-Druckstrahlen ist
aus einem Artikel "
Mit Wasserstrahl entgraten" aus Werkstatt und Betrieb 127 (1994), 1-2, Seite 67 bekannt. Eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art mit einer Positionierung
der Düsen auf die in der Kammer drehbar gelagerte Kurbelwelle zeigt die
DE 696 17 119 T2. Dabei sind die Düsen senkrecht und parallel zur Mittellängsachse der Kurbelwelle
verstellbar, um auf die in Position gebrachten Bohrungskanäle der Kurbelwelle auszurichten.
Es sind zwei Düsen vorgesehen, die im Abstand der Eingänge zweier Bohrungskanäle fest
eingestellt sind, so dass die Ausgänge derselben Bohrungskanäle mit größerem Abstand
nicht auf diese Düsen positioniert werden können. Die Vorrichtung ist daher zudem
auf die Bearbeitung der Bohrungskanäle einer ganz bestimmten Auslegung der Kurbelwelle
beschränkt, da die Düsen in gleich bestehendem Abstand nur in zwei Richtungen verstellbar
sind.
[0003] Eine Schwierigkeit bereitet das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung dann,
wenn Kurbelwellen mit in verschiedenem Abstand angeordnet und in verschiedenen Richtungen
verlaufenden Bohrungskanälen bearbeitet werden sollen und dabei sowohl von der Eingangs-
als auch von der Ausgangsöffnung her entgratet, entspant und gereinigt werden sollen,
wobei eine weitere Erschwernis dann gegeben ist, wenn die Eingangs- und Ausgangsöffnungen
eines Bohrungskanals nicht in einer durch die Mittellängsachse der Kurbelwelle gehenden
Ebene liegen.
[0004] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen,
das auf die Bearbeitung von Kurbelwellen der verschiedensten Ausführungen mit verschiedenen
angeordneten und geführten Bohrungskanälen optimiert werden kann und zudem zu kurzen
Bearbeitungszeiten führt, auch wenn die Bearbeitung der Bohrungskanäle sowohl von
der Eingangs- als auch von der Ausgangsöffnung her durchgestützt werden muss. Es wird
dabei gerade auf die Bearbeitung unterschiedlicher Typen von Kurbelwellen Wert gelegt.
[0005] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch ein Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet
ist, dass zu beiden Längsseiten der Kurbelwelle im Abstand eine Düse angeordnet wird
und dass die Düsen durch axiale Parallelverstellung, durch Rotationsbewegung um die
Düsen-Axialverstellachse und durch kreisbogenförmige Verschwenkung um die Mittellängsachse
der Kurbelwelle exakt auf eine Eingangsöffnung und eine Ausgangsöffnung verschiedener
Bohrungskanäle positioniert werden.
[0006] Mit dieser Verdrehbarkeit der Kurbelwelle und der mehrfachen Verstellung der Düsen
in drei Richtungen wird ermöglicht, dass die Düsen auf die verschiedensten Stellungen
der Eingangs- und Ausgangsöffnungen über die Länge mit dem Umfang der Bohrungskanäle
einer Kurbelwelle positioniert werden können. Die Positionierung kann einmal manuell
einprogrammiert werden und lässt sich danach programmgesteuert automatisch durchführen.
Das Programm lässt sich für alle Kurbelwellentypen speziell vorgeben und steht damit
stets für die Bearbeitung der Kurbelwellentype zur Verfügung. Dabei kann die Kurbelwelle
durchaus n Bohrungskanäle aufweisen. Dann wird eben die Positionierung n-mal ausgeführt
und der Bearbeitungsvorgang wiederholt.
[0007] Nach einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass bei größerem und/oder
unregelmäßigem Querschnitt der Bohrungskanäle die positionierten Düsen bei der Beaufschlagung
mit Druckmedium mit einer begrenzten Parallelverstellung und einer begrenzten Rotationsbewegung
bewegt werden, die zu einer an den Querschnitt der Eingangs- und Ausgangsöffnungen
der Bohrungskanäle angepassten Rotation führen. Die Düsen-Druckstrahlen folgen dabei
dem Verlauf der Wandung der Bohrungskanäle und bringen eine noch wirkungsvollere Bearbeitung
der gesamten Kanal-Wandungen.
[0008] Zudem kann das Verfahren leicht zusätzlich auch für die Endbearbeitung der gesamten
Kurbelwellenfläche ausgenutzt werden, wenn vorgesehen wird, dass zur Endbearbeitung
der gesamten Oberfläche der Kurbelwelle die Düsen auf die Mittellängsachse der in
Drehbewegungen versetzten Kurbelwelle gerichtet werden, dass die Düsen in gleichen
oder entgegen gesetzten Verstellbewegungen über die halbe Länge der Kurbelwelle verstellt
werden und dass die Oberfläche der Kurbelwelle so über ihre ganze Länge mit Düsen-Druckstrahlen
beaufschlagt wird.
[0009] Als Druckmedium für die Düsen kann in an sich bekannter Weise Wasser oder Öl für
die Düsen-Druckstrahlen verwendet werden.
[0010] Eine Vorrichtung zur Durchführung des eingangs erwähnten Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehlager in beabstandeten, parallelen Kammerwänden einer Kammer angeordnet
sind, und dass einem dieser Drehlager eine eine Drehbewegung ausführende Antriebseinrichtung
zugeordnet ist, dass die Düsen auf einem Düsenträger angeordnet sind, auf diesem oder
mit diesem axial verstellbar sind, wobei die Düsenträger im Abstand parallel zur Mittellängsachse
der Kurbelwelle angeordnet sind, dass den Düsen oder den Düsenträgern Axial-Verstelleinrichtungen
für die Axialverstellung und Rotationseinrichtungen für die Rotationsbewegung um die
Längsmittelachse der Düsenträger zugeordnet sind, dass die Düsenträger in den parallelen
Kammerwänden in kreisbogenförmigen Führungen um die Mittellängsachse der Kurbelwelle
verschwenkbar sind, wobei den Düsenträgern Schwenkeinrichtungen zugeordnet sind, und
dass den Düsen das Druckmedium direkt oder über die Düsenträger zuführbar ist.
[0011] Mit dieser Drehlagerung der Kurbelwelle in der Kammer, der Anordnung der Düsen mit
den Düsenträgern und den angegebenen Bewegungsabläufen lässt sich eine optimale Positionierung
der Düsen auf die Kurbelwellen-Eingangs- und -Ausgangsöffnungen erreichen. Zudem ergeben
sich dabei zusätzliche Alternativen für manche Bewegungen der Düsen und für die Zufuhr
des Druckmediums.
[0012] Die Verwendung der Vorrichtung für die unterschiedlichen Kurbelwellentypen ist dadurch
sichergestellt, dass die Kammer eine Aufnahme aufweist, die an die maximale Längsabmessung
der Kurbelwellen angepasst ist und deren Drehlager auf die Länge der einzusetzenden
und zu bearbeitenden Kurbelwellentype einstellbar ist, wobei ein automatischer, programmgesteuerter
Bearbeitungsvorgang dadurch ermöglicht wird, dass die Axial-Verstelleinrichtungen
für die Düsen oder Düsenträger, die Rotationseinrichtungen und die Schwenkeinrichtungen
für die Düsenträger mittels Programm einstell- und steuerbar sind, wobei das Programm
an die in die Kammer eingebrachte und zu bearbeitende Kurbelwellentype angepasst ist.
[0013] Die Erfindung wird anhand einer in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtung näher
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- in Draufsicht eine Kammer, in der die zu bearbeitende Kurbelwelle drehbar festlegbar,
mit den Drehlagern auf die Düsen ausrichtbar und in Drehbewegungen versetzbar ist
und wobei die Düsen in drei Bewegungsrichtungen auf die Eingangs- und Ausgangsöffnungen
der Kurbelwelle positionierbar sind und
- Fig. 2
- eine schematische Teil-Darstellung der Vorrichtung, die eine zusätzliche Rotation
der Düsen mit der Wandbearbeitung größerer, unrunder Bohrungskanäle verdeutlicht.
[0014] Die Kammer 10 besteht im Wesentlichen aus einem Rahmen mit den Kammerwänden 11 und
12, in deren Mitte die Drehlager 13 und 14 angeordnet sind, wie Fig. 1 zeigt. Diese
Drehlager 13 und 14 ragen in die Kammer 10 und sind dabei axial gegeneinander verstellbar,
um Kurbelwellen K verschiedener Längsabmessung aufzunehmen, festzuhalten und bei Bedarf
mit einer Antriebseinrichtung in Drehbewegungen d versetzen zu können. Die in die
Kammer 10 eingebrachte Kurbelwelle K weist zwei Bohrungskanäle BK1 und BK2 auf, die
von der Eingangsöffnung E1 zur Ausgangsöffnung A1 und von der Eingangsöffnung E2 zur
Ausgangsöffnung A2 verlaufen. Im Abstand zur Mittellängsachse MA der Kurbelwelle K
ist beidseitig je ein Düsenträger 15 und 16 parallel verlaufend angeordnet. Diese
Düsenträger 15 und 16 tragen je eine Düse 17 und 18, die auf den Datenträgern 15 und
16 selbst oder zusammen mit diesen axial verstellbar sind, wie mit den Verstellrichtungen
x angedeutet ist. Das Druckmedium DM für die von den Düsen 17 und 18 abgegebenen Düsen-Druckstrahlen
DS1 und DS2 wird den Düsen 17 und 18 direkt oder auch über die Düsenträger 15 und
16 zugeführt. Die Düsen-Druckstrahlen DS1 und DS2 entsprechen den bereits in der Praxis
für die Entgratung, Entspanung und Reinigung verwendeten Düsen-Druckstrahlen aus dem
Druckmedium DM Wasser oder Öl.
[0015] Ebenso gibt es für die Rotationsbewegung y zwei Möglichkeiten. Die Düsen 17 und 18
können mittels Rotationseinrichtrungen um die Datenträger 15 und 16 rotieren. Es ist
jedoch auch möglich, dass die Düsen 17 und 18 mit dem Düsengehäuse unverdrehbar auf
den Düsenträgern 15 und 16 sind, wobei die Rotationsbewegung y auf die Düsenträger
15 und 16 übertragen werden. Dafür greift dann die Rotationseinrichtung nicht mehr
direkt auf die Düsen 17 und 18, sondern auf die Düsenträger 15 und 16 ein. Die Rotationsbewegung
y kann dabei auch nur einen Teilwinkelbereich und nicht den vollen Rotationswinkel
von 360° erfassen.
[0016] Darüber hinaus sind die Düsenträger 15 und 16 in bogenförmigen Führungen 19 und 20
der Kammerwände 11 und 12 auf einem Kreisbogen um die Mittellängsachse MA der Kurbelwelle
K verschwenkbar, wie die Schwenkpfeile z anzeigen.
[0017] Vor Beginn des Arbeitsprozesses wird die Kurbelwelle K in der Kammer 10 zwischen
den Drehlagern 13 und 14 festgelegt und so ausgerichtet, dass die Eingangsöffnungen
E1 und E2 in die Richtung zum Düsenträger 15 mit der Düse 71 und die Ausgangsöffnungen
A1 und A2 in die Richtung zum Düsenträger 16 mit der Düse 18 zeigen. Dabei ist zu
beachten, dass die Eingangs- und Ausgangsöffnungen der Bohrungskanäle BK1 und BK2
nicht unbedingt um 180° versetzt um den Umfang der Kurbelwelle K und die Mittellängsachse
MA angeordnet sind.
[0018] Zur Positionierung der Düsen 17 und 18 auf die Eingangsöffnungen E1, E2 bzw. auf
die Ausgangsöffnungen A1, A2 wird mit den Längsverstellungen x, den Rotationsbewegungen
y und den Schwenkbewegungen z eine exakte Positionierung der Düsen 17 und 18 der ausgerichteten
Kurbelwelle K erreicht. Dabei ist bei der Positionierung darauf zu achten, dass die
Düsen 17 und 18 bei einer Positionierung stets auf zwei unterschiedliche Bohrungskanäle
BK1 und BK2 vorgenommen wird. Der Bearbeitungsvorgang erfordert daher bei einer Kurbelwelle
K mit n Bohrungskanäle auch n Positionierungen und Bearbeitungsvorgänge.
[0019] Dabei schließt sich der Bearbeitungsvorgang stets an die vorgenommene Positionierung
der Düsen 17 und 18 an. Sind alle Bohrungskanäle der Kurbelwelle K bearbeitet, dann
kann sich eine Endbearbeitung der gesamten Kurbelwellenoberfläche anschließen. Dabei
genügt es, wenn die Düsen 17 und 18 jeweils nur die halbe Länge der Kurbelwelle K
über die Verstellbewegung x erfassen. Die Verstellbewegungen x können dabei gleichgerichtet
sein oder entgegen gesetzt verlaufen. Es ist nur erforderlich, dass die Kurbelwelle
K dabei in Drehbewegungen d versetzt wird.
[0020] Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass größere und auch unrunde Bohrungskanäle
noch eine zusätzliche Rotation der Düsen-Druckstrahlen DS1 und DS2 erhalten, wie in
Fig. 2 schematisch gezeigt ist. Die Düsen 17 und 18 erhalten eine axiale Verstell-Pendelbewegung
Δx1 bzw. Δx2 und eine Rotations-Pendelbewegung Δx1 bzw. Δx2, die so gesteuert werden,
dass die Düsen-Druckstrahlen DS1 und DS2 der Wand der Bohrungskanäle entlang geführt
werden. Mit diesen Pendelbewegungen lässt sich der querschnittsangepasste Umlauf der
Düsen-Druckstrahlen DS1 und DS2 eine den unrunden Bohrungskanälen entlang geführte
Bearbeitung erreichen.
[0021] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist einem Drehlager, z.B. 13, eine Antriebseinrichtung
zugeordnet, damit für den Endbearbeitungsvorgang der Kurbelwellenoberfläche die Kurbelwelle
K in Drehbewegungen d versetzt werden kann. Den Düsen 17 und 18 oder den Düsenträgern
15 und 16 werden Axial-Verstelleinrichtungen für die axialen Verstellungen und Rotationseinrichtungen
für die Rotationsverstellungen y und den Düsenträgern 15 und 16 Verschwenkeinrichtungen
für die Verschwenkbewegungen z zugeordnet, damit die Positionierung der Düsen 17 und
18 exakt vorgenommen werden kann. Dabei können auch mehrere oder alle Einrichtungen
für eine Düse zusammengefasst werden.
[0022] Von Vorteil ist dabei, wenn diese Einrichtungen programmsteuerbar ausgebildet sind,
so dass die Bearbeitung nach Auswahl des für den eingesetzten Kurbelwellentyp zugeordneten
Programms der gesamte Arbeitsablauf vollautomatisch ablaufen kann, wozu auch die Ein-
und Ausschaltung der Düsen-Druckstrahlen nach der Positionierung und während des Wechsels
der Positionierung der Düsen 17 und 18 gehören.
1. Verfahren zum Entgraten, Entspanen und Reinigen von Bohrungskanälen (BK1, BK2) einer
Kurbelwelle (K) mittels Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2), wobei die Bohrungskanäle (BK1,
BK2) über Eingangs- und Ausgangsöffnungen (E1, E2 und A1, A2) zugänglich sind, wobei
die Kurbelwelle (K) mit ihrer Mittellängsachse (MA) in Drehlagern (13, 14) einer Kammer
(10) drehbar festgelegt wird, wobei die Eingangs- und Ausgangsöffnungen (E1, E2 und
A1, A2) der Bohrungskanäle (BK1, BK2) durch Verdrehung (d) der Kurbelwelle (K) und
Düsen (17, 18) durch Parallelverstellung (x) zur Mittellängsachse (MA) im Abstand
von der Kurbelwelle (K) aufeinander ausgerichtet werden, wobei danach die positionierten
Düsen (17, 18) mit Druckmedium (DM) für die Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2) beaufschlagt
werden und wobei für n Bohrungskanäle (BK1 ... BKn) einer Kurbelwelle (K) die Positionierung
der Düsen (17, 18) und die Beaufschlagung mit Druckmedium (DM) n-mal wiederholt werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass zu beiden Längsseiten der Kurbelwelle (K) im Abstand eine Düse (17, 18) angeordnet
wird und
dass die Düsen (17, 18) durch axiale Parallelverstellung (x), durch Rotationsbewegung
(y) um die Düsen-Axialverstellachse und durch kreisbogenförmige Verschwenkung (z)
um die Mittellängsachse (MA) der Kurbelwelle (K) exakt auf eine Eingangsöffnung (E1
oder E2) und eine Ausgangsöffnung (A1 oder A2) verschiedener Bohrungskanäle (BK1 und
BK2) positioniert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei größerem und/oder unregelmäßigem Querschnitt der Bohrungskanäle (BK1, BK2) die
positionierten Düsen (17, 18) bei der Beaufschlagung mit Druckmedium (DM) mit einer
begrenzten Parallelverstellung (Δx1, Δx2) und einer begrenzten Rotationsbewegung (Δy1,
Δy2) bewegt werden, die zu einer an den Querschnitt der Eingangs- und Ausgangsöffnungen
(E1, E2; A1, A2) der Bohrungskanäle (BK1, BK2) angepassten Rotation führen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Endbearbeitung der gesamten Oberfläche der Kurbelwelle (K) die Düsen (17, 18)
auf die Mittellängsachse (MA) der in Drehbewegungen (d) versetzten Kurbelwelle (K)
gerichtet werden,
dass die Düsen (17, 18) in gleichen oder entgegen gesetzten Verstellbewegungen (x) über
die halbe Länge der Kurbelwelle (K) verstellt werden und dass die Oberfläche der Kurbelwelle
(K) so über ihre ganze Länge mit Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2) beaufschlagt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Druckmedium (DM) Wasser oder Öl verwendet wird.
5. Vorrichtung zum Entgraten, Entspanen und Reinigen von Bohrungskanälen (BK1, BK2) einer
Kurbelwelle (K) mittels Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2), wobei die Bohrungskanäle (BK1,
BK2) über Eingangs- (E1, E2) und Ausgangsöffnungen (A1, A2) zugänglich sind, wobei
die Kurbelwelle (K) mit ihrer Mittellängsachse (MA) in Drehlagern (13, 14) einer Kammer
(10) drehbar festgelegt ist, wobei die Eingangs- (E1, E2) und die Ausgangsöffnungen
(A1, A2) der Bohrungskanäle (BK1, BK2) durch Verdrehung (d) der Kurbelwelle (K) und
der Düsen (17, 18) durch Parallelverstellung (x) zur Mittellängsachse (MA) im Abstand
von der Kurbelwelle (K) aufeinander ausrichtbar sind, wobei danach die positionierten
Düsen (17, 18) mit Druckmedium (DM) für die Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2) beaufschlagbar
sind und wobei für n Bohrungskanäle (BK1 ... BKn) die Positionierung der Düsen (17,
18) und die Beaufschlagung mit Druckmedium (DM) n-mal wiederholbar ist, wobei die
Drehlager (13, 14) in beabstandeten, parallelen Kammerwänden (11, 12) der Kammer (10)
angeordnet sind und einem dieser Drehlager (13, 14) eine die Verdrehung (d) ausführende
Antriebseinrichtung zugeordnet ist, wobei die Düsen (17, 18) auf einem Düsenträger
(15, 16) angeordnet und auf diesem oder mit diesem axial verstellbar (x) sind, wobei
die Düsenträger (15, 16) im Abstand parallel zur Mittellängsachse (MA) der Kurbelwelle
(K) angeordnet sind, wobei den Düsen (17, 18) oder den Düsenträgern (15, 16) Axialverstelleinrichtungen
für die Axialverstellung (x) und Rotationseinrichtungen für die Rotationsbewegung
(y) um die Längsmittelachse der Düsenträger (15, 16) zugeordnet sind, wobei die Düsenträger
(15, 16) in den parallelen Kammerwänden (11, 12) in kreisbogenförmigen Führungen (19,
20) um die Mittellängsachse (MA) der Kurbelwelle (K) verschwenkbar (z) und den Düsenträgern
(15, 16) Schwenkeinrichtungen zugeordnet sind und wobei den Düsen (17, 18) das Druckmedium
(DM) direkt oder über die Düsenträger (15, 16) zuführbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kammer (10) eine Aufnahme aufweist, die an die maximale Längsabmessung der Kurbelwellen
(K) angepasst ist und deren Drehlager (13, 14) auf die Länge der einzusetzenden und
zu bearbeitenden Kurbelwellentype einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Axial-Verstelleinrichtungen für die Düsen (17, 18) oder Düsenträger (15, 16),
die Rotationseinrichtungen und die Schwenkeinrichtungen für die Düsenträger (15, 16)
mittels Programm einstell- und steuerbar sind, wobei das Programm an die in die Kammer
(10) eingebrachte und zu bearbeitende Kurbelwellentype angepasst ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2) nach der Positionierung der Düsen (17, 18) einschaltbar
und während des Wechsels der Positionierung ausschaltbar sind.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Verfahren zum Entgraten, Entspanen und Reinigen der Bohrungskanäle (BK1, BK2) einer
Kurbelwelle (K) mittels Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2), wobei die Bohrungskanäle (BK1,
BK2) über Eingangs- und Ausgangsöffnungen (E1, E2 und A1, A2) zugänglich sind, wobei
die Kurbelwelle (K) mit ihrer Mittellängsachse (MA) in Drehlagern (13, 14) einer Kammer
(10) drehbar festgelegt wird, wobei die Düsen (17, 18) durch Verdrehung (d) der Kurbelwelle
(K) und durch Parallelverstellung (x) der Düsen (17, 18) zur Mittellängsachse (MA)
der Kurbelwelle (K) auf die Eingangs- und Ausgangsöffnungen (E1, E2 und A1, A2) der
Bohrungskanäle (BK1, BK2) positioniert werden, wobei danach die positionierten Düsen
(17, 18) mit Druckmedium (DM) für die Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2) beaufschlagt
werden und wobei für n Bohrungskanäle (BK1 ... BKn) einer Kurbelwelle (K) die Positionierung
der Düsen (17, 18) und die Beaufschlagung mit Druckmedium (DM) n-mal wiederholt werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass zu beiden Seiten im Abstand zur Kurbelwelle (K) je eine Düse (17, 18) angeordnet
wird und
dass die Düsen (17, 18) durch ihre axiale Parallelverstellung (x), durch Rotationsbewegung
(y) um die Düsen-Axialverstellachse und durch kreisbogenförmige Verschwenkung (z)
um die Mittellängsachse (MA) der Kurbelwelle (K) exakt auf eine Eingangsöffnung (E1
oder E2) und eine Ausgangsöffnung (A1 oder A2) verschiedener Bohrungskanäle (BK1 und
BK2) positioniert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei größerem und/oder unregelmäßigem Querschnitt der Bohrungskanäle (BK1, BK2) die
positionierten Düsen (17, 18) bei der Beaufschlagung mit Druckmedium (DM) mit einer
begrenzten Parallelverstellung (Δx1, Δx2) und einer begrenzten Rotationsbewegung (Δy1,
Δy2) bewegt werden, die zu einer an den Querschnitt der Eingangs- und Ausgangsöffnungen
(E1, E2; A1, A2) der Bohrungskanäle (BK1, BK2) angepassten Rotation führen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Endbearbeitung der gesamten Oberfläche der Kurbelwelle (K) die Düsen (17, 18)
auf die Mittellängsachse (MA) der in Drehbewegungen (d) versetzten Kurbelwelle (K)
gerichtet werden,
dass die Düsen (17, 18) in gleichen oder entgegen gesetzten Verstellbewegungen (x) über
die halbe Länge der Kurbelwelle (K) verstellt werden und
dass die Oberfläche der Kurbelwelle (K) so über ihre ganze Länge mit Düsen-Druckstrahlen
(DS1, DS2) beaufschlagt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Druckmedium (DM) Wasser oder Öl verwendet wird.
5. Vorrichtung zum Entgraten, Entspanen und Reinigen von Bohrungskanälen (BK1, BK2)
einer Kurbelwelle (K) mittels Düsen-Druckstrahlen (DS1, DS2), wobei die Bohrungskanäle
(BK1, BK2) über Eingangs- (E1, E2) und Ausgangsöffnungen (A1, A2) zugänglich sind,
wobei die Kurbelwelle (K) mit ihrer Mittellängsachse (MA) in Drehlagern (13, 14) einer
Kammer (10) drehbar gelagert und in Drehbewegungen um ihre Mittellängsachse (MA) versetzbar
ist und die Düsen (17,18) parallel zur Mittellängsachse (MA) verstellbar (x) sind,
um auf die Eingangs- (E1, E2) und die Ausgangsöffnungen (A1, A2) zu positionieren,
wobei die Düsen (17, 18) mit Druckmedium (DM) beaufschlagbar sind und bei n Bohrungskanälen
(BK1 ... BK2) die Positionierung und die Beaufschlagung mit Druckmedium der Düsen
(17, 18) n-mal wiederholbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehlager (13, 14) für die Kurbelwelle (K) in beabstandeten, parallelen Kammerwänden
(11, 12) der Kammer (10) angeordnet sind und einem Drehlager eine Antriebseinrichtung
zugeordnet ist,
dass die Düsen (17, 18) auf Düsenträgern (15, 16) befestigt sind, die axial und parallel
zur Mittellängsachse (MA) der Kurbelwelle (K) verstellbar (x) und mittels einer Rotationseinrichtung
um die Längsmittelachse der Düsenträger (15, 16) verdrehbar (y) sind,
dass die Düsenträger (15, 16) mittels Schwenkeinrichtungen in kreisbogenförmigen Führungen
(19, 20) der Kammerwände (19, 20) um die Mittellängsachse (MA) der Kurbelwelle (K)
verschwenkbar (z) sind und
dass das Druckmedium (DM) den Düsen (17, 18) direkt oder über die Düsenträger (15, 16)
zuführbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstand der Kammerwände (19, 20) an die maximale Länge einer Kurbelwelle (K)
angepasst ist und
dass die Drehlager (15, 16) auf die Länge der einzusetzenden und zu bearbeitenden Kurbelwelle
(K) einstellbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Axial-Verstelleinrichtungen, die Rotationseinrichtungen und die Schwenkeinrichtung
mittels einer Programmiereinrichtung einstell- und steuerbar sind, wobei die Parallelverschiebung
(x), die Rotationsbewegung (y) und die Verschwenkung (z) der Düsen (17, 18) an die
eingesetzte und zu bearbeitende Kurbelwelle (K) angepasst sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Druckmedium (DM) für die Düsen (17, 18) von der Programmiereinrichtung in Abhängigkeit
vom Bearbeitungsablauf ein- und ausschaltbar ist.


IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information
des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei
Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente
In der Beschreibung aufgeführte Nicht-Patentliteratur
- Mit Wasserstrahl entgratenWerkstatt und Betrieb, 1994, vol. 127, 1-2 [0002]