Abrichtrollenmontageeinrichtung

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Abrichtrollenmontageeinrichtung (10; 30) zur Montage einer Abrichtrolle (12) auf einer Abrichterwelle (14) einer Schleifscheibenabrichteinheit, wobei die Abrichtrollenmontageeinrichtung (10; 30) eine an einem freien Ende der Abrichterwelle (14) positionierbare Montagehülse (16; 32) aufweist, deren Außenfläche mit einem konischen Montagebereich (23; 36) versehen ist, der als Zentrier- und Aufschiebehilfe bei der Montage der Abrichtrolle (12) auf der Abrichterwelle (14) dient, wobei ein maximaler Außendurchmesser (d_max) des konischen Montagebereiches (22; 36) kleiner als ein Abrichtrollenaufnahmedurchmesser (D) der Abrichterwelle (14) ist oder diesem entspricht.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abrichtrollenmontageeinrichtung zur Montage einer Abrichtrolle auf einer Abrichterwelle einer Schleifscheibenabrichteinheit.

[0002] Schleifscheibenabrichteinheiten dienen zum Profilieren von Schleifscheiben und sind häufig direkt in Schleifmaschinen integriert. Sie verfügen über eine eigene Antriebseinheit zum Antreiben einer Abrichterwelle, auf der die Abrichtrolle montiert ist. Durch Einsenken der sich drehenden Abrichtrolle in die sich drehende Schleifscheibe erfolgt eine Abrichtung des Schleifscheibenprofils. Das Abrichten kann intermittierend oder kontinuierlich während der Bearbeitung eines Werkstückes durch die Schleifscheibe erfolgen, wobei ein kontinuierliches Abrichten dahingehend von Vorteil ist, dass ein Zusetzen der Schleifscheibe mit Metallpartikeln verhindert und damit eine ständig scharfe Schleifscheibe garantiert wird. Die Schleifscheibendurchmessenverminderung, die durch den Schleifscheibenverschleiß bei der Bearbeitung und durch den Abrichtprozess entsteht, wird mit Hilfe einer entsprechenden Zustellung der Abrichtrolle kompensiert.

[0003] Beim Tiefschleifprozess von Turbinenschaufeln müssen besonders enge Toleranzen gefertigt werden. Zur Profilierung der eingesetzten Schleifscheiben werden in der Regel galvanisch gebundene Diamantabrichtrollen eingesetzt. Diese werden mittels Übergangspassung auf Abrichterwellen gefügt und so in der Schleifmaschine montiert bzw. angetrieben. Dabei werden sehr hohe Toleranzanforderungen zur Erzielung eines ordnungsgemäßen Rund- und Planlaufs gestellt. Die Montage der Abrichtrollen an den Abrichterwellen erfolgt normalerweise entweder direkt im Bearbeitungsraum der Schleifmaschine oder in einem Werkstattumfeld, wobei im letzteren Fall der Ausbau der Abrichterwelle samt Abrichtrolle und der Transport in die Werkstatt erforderlich sind. Bei der Montage sowie bei der Demontage der Abrichtrolle an bzw. von der Abrichterwelle sind derzeit zusätzliche Abrichtrollenmontageeinrichtungen erforderlich, wie beispielsweise Wärmeschränke, Kälteschränke, Eindruckpressen oder dergleichen. Trotzdem kann ein Verkanten von Abrichtrolle und Abrichterwelle während der Montage bzw. Demontage häufig nicht verhindert werden, weshalb die hoch präzise gefertigten Wellen und/oder Bohrungen der zu fügenden Bauteile beschädigt werden.

[0004] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abrichtrollenmontageeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine Beschädigung der hoch präzise gefertigten Welle und/oder Bohrung der zu fügenden Bauteile verhindert wird. Zudem soll eine problemlose Abrichtrollenmontage und gegebenenfalls auch Demontage von Abrichtrollen im Bearbeitungsraum von Schleifmaschinen ermöglicht werden. Noch eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Abrichtrollenmontageeinrichtung zu schaffen, bei der auf aufwendige Montagehilfsmittel, insbesondere auf Wärmeschränke und Kälteschränke verzichtet werden kann.

[0005] Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass die Abrichtrollenmontageeinrichtung eine an einem freien Ende der Abrichterwelle positionierbare Montagehülse aufweist, deren Außenfläche mit einem konischen Montagebereich versehen ist, der als Zentrier- und Aufschiebehilfe bei der Montage der Abrichtrolle auf der Abrichterwelle dient, wobei ein maximaler Außendurchmesser des konischen Montagebereiches kleiner als ein Abrichtrollenaufnahmedurchmesser der Abrichterwelle ist oder diesem entspricht.

[0006] Entsprechend wird die Abrichtrollenbohrung nicht direkt auf das Ende der Abrichterwelle aufgeschoben, sondern zunächst auf den konischen Montagebereich der Abrichtrollenmontageeinrichtung, dessen Durchmesser kleiner als oder gleich dem Abrichtrollenaufnahmedurchmesser der Abrichterwelle ist. Auf diese Weise kann ein Verkanten der Abrichtrolle der Abrichterwelle beim Aufsetzen der Abrichtrolle auf die Abrichterwelle und entsprechend eine Beschädigung der hoch präzise gefertigten Bohrung bzw. Welle sicher verhindert werden. Entsprechend kann eine Montage bzw. Demontage der Abrichterwelle auch verhältnismäßig problemlos im Bearbeitungsraum einer Schleifmaschine erfolgen. Ferner kann die automatische Zentrierung der Abrichtrollenbohrung zur Abrichterwelle beim Aufschieben auf den konischen Montagebereich der erfindungsgemäßen Abrichtrollenmontageeinrichtung und die damit einhergehende optimierte Ausrichtung der zu fügenden Bauteile den Einsatz von Wärme- und/oder Kälteschränken überflüssig machen. Entsprechend können Montage-/Demontagezeiten sowie Kosten verringert werden.

[0007] Die Außenfläche der Montagehülse kann mit einem konischen Demontagebereich versehen sein, der als Abstreifhilfe bei der Demontage der Abrichtrolle von der Abrichterwelle dient. Auf diese Weise wird auch die Demontage wesentlich erleichtert.

[0008] Der Montagebereich und der Demontagebereich sind vorteilhaft derart angeordnet, dass sie ineinander übergehen. Der Demontagebereich ist im bestimmungsgemäßen Zustand der Abrichtrollenmontageeinrichtung bevorzugt der Abrichterwelle zugewandt, während der Montagebereich der Abrichterwelle abgewandt ist.

[0009] Der Montagebereich und, falls vorhanden, der Demontagebereich, erstrecken sich bevorzugt über die gesamte Länge der Montagehülse, so dass diese optimal genutzt wird.

[0010] Die Montagehülse ist bevorzugt derart ausgebildet, dass sie an einem Spindelzapfen der Abrichterwelle befestigbar ist. In diesem Fall lässt sich die Abrichtrollenmontageeinrichtung besonders einfach an der Abrichterwelle montieren.

[0011] Die Montagehülse ist bevorzugt aus einem Material mit großer Härte hergestellt, wie beispielsweise aus einer vorteilhaft gehärteten Chrom-Nickel-Legierung.

[0012] Hinsichtlich weiterer bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die nachfolgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung verwiesen. Darin zeigt

Figur 1

eine schematische Ansicht eines Schleifmaschineninnenraums mit einer Abrichtrollenmontageeinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung während der Montage einer Abrichtrolle auf einer Abrichterwelle; und

Figur 2

eine schematische Ansicht eines Schleifmaschineninnenraums mit einer Abrichtrollenmontageeinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung während der Montage einer Abrichtrolle auf einer Abrichterwelle.

[0013] Figur 1 zeigt eine Abrichtrollenmontageeinrichtung 10 während der Montage einer Abrichtrolle 12 auf einer Abrichterwelle 14 einer nicht näher dargestellten Schleifscheibenabrichteinheit. Die Abrichtrollenmontageeinrichtung 10 besteht aus einer länglichen Montagehülse 16, die zentrisch mit einer Durchgangsbohrung 18 versehen ist. In dem in Figur 1 dargestellten Zustand ist diese Montagehülse 16 am Spindelzapfen 20 der Abrichterwelle 14 befestigt, der während des Normalbetriebs der Schleifmaschinenabrichteinheit in einer entsprechenden Lagerung aufgenommen ist. Zur Erleichterung der Montage der Abrichtrolle 12 auf dem Abrichtrollenaufnahmedurchmesser D der Abrichterwelle 14 ist die Außenfläche der Montagehülse 16 entlang ihrer gesamten Länge L mit einem konischen Montagebereich 22 versehen, dessen Außendurchmesser sich ausgehend von einem maximalen Außendurchmesser d_max in Richtung des freien Endes 23 des Spindelzapfens 20 bis hin zu einem minimalen Außendurchmesser d_min verjüngt, wobei d_max ≤ dem Abrichtrollenaufnahmedurchmesser D ist. Entsprechend wird die Abrichtrolle 12 beim Aufziehen auf die Montagehülse 16 durch das Zusammenwirken der Außenfläche der Montagehülse 16 und der Wandung der Abrichtrollenbohrung 25 automatisch in Bezug auf den Abrichtrollenaufnahmendurchmesser D der Abrichterwelle 14 zentriert, auf dem die Abrichtrolle 12 letztendlich befestigt werden soll. Durch diese Zentrierung erfolgt eine optimale Ausrichtung der Abrichterwelle 14 und der Abrichtrolle 12 zueinander, so dass beim Aufziehen der Abrichtrolle 12 auf den Abrichtrollenaufnahmedurchmesser D der Abrichterwelle 14 kein Verkanten der Bauteile auftritt. Mithin wird auch eine Beschädigung der hoch präzise gefertigten Abrichtrollenbohrung 25 und Abrichterwelle 14 verhindert. Zudem kann auf den Einsatz von Wärme- und/oder Kälteschränken verzichtet werden. Auch ist es möglich, die Montage der Abrichtrolle 12 innerhalb des Schleifmaschinenarbeitsraums durchzuführen, wie es in Figur 1 durch das Vorhandensein der Schleifscheibe 26 angedeutet ist.

[0014] Sobald die Abrichtrolle 12 ordnungsgemäß an der Abrichterwelle 14 positioniert ist, kann die Montagehülse 16 vom Spindelzapfen 20 abgezogen werden, so dass der Spindelzapfen 20 wieder in seiner Lagerung aufgenommen werden kann (nicht gezeigt). Zuvor wird die Abrichtrolle 12 noch mit entsprechenden Befestigungselementen (nicht gezeigt) gesichert, von denen eines auf das Außengewinde 27 der Abrichterwelle 14 aufgeschraubt wird.

[0015] Zur Demontage der Abrichtrolle 12 wird die Montagehülse 16 wieder am Spindelzapfen 20 der Abrichterwelle 14 positioniert, so dass die Abrichtrolle 12 geführt von der Montagehülse 16 von der Abrichterwelle 14 abgezogen werden kann. Auch hierbei wird eine Beschädigung der Abrichtrollenbohrung 25 der Abrichterwelle 14 dank der Führung durch die Montagehülse 16 verhindert.

[0016] Figur 2 zeigt eine Anordnung ähnlich wie Figur 1, wobei jedoch anstelle der Abrichtrollenmontageeinrichtung 10 eine alternative Abrichtrollenmontageeinrichtung 30 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist. Die Abrichtrollenmontageeinrichtung 30 ist in Form einer länglichen Montagehülse 32 aus einer gehärteten Chrom-Nickel-Legierung vorgesehen, durch die sich zentrisch eine Durchgangsbohrung 34 erstreckt. Ebenso wie die Montagehülse 16 ist auch die Montagehülse 32 an einem Spindelzapfen 20 der Abrichterwelle 14 befestigt. Zur Erleichterung der Montage ist die Außenfläche der Montagehülse 32 mit einem konischen Montagebereich 36 versehen, der sich ausgehend von einem freien Ende der montierten Montagehülse 32 über etwa ¾ der Länge L der Montagehülse 32 erstreckt und nach und nach bis zu einem maximalen Außendurchmesser d_max aufweitet, wobei d_max ≤ dem Abrichtrollenaufnahmedurchmesser D ist. An den Montagebereich 36 schließt sich übergangslos ein Demontagebereich 38 an, dessen Außendurchmesser sich bis zum Ende der Montagehülse 32 wieder verjüngt. Der Montagebereich 36 der Montagehülse 32 entfaltet im Wesentlichen die gleiche Wirkung wie der Montagebereich 22 der Montagehülse 16 der in Figur 1 dargestellten Abrichtrollenmontageeinrichtung 10, weshalb hierauf nicht erneut eingegangen wird. Der Demontagebereich 38 der Montagehülse 16 erleichtert das Abziehen der Abrichtrolle 12 von der Abrichterwelle 14 bei der Demontage.

Ansprüche

1. Abrichtrollenmontageeinrichtung (10; 30) zur Montage einer Abrichtrolle (12) auf einer Abrichterwelle (14) einer Schleifscheibenabrichteinheit,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abrichtrollenmontageeinrichtung (10; 30) eine an einem freien Ende der Abrichterwelle (14) positionierbare Montagehülse (16; 32) aufweist, deren Außenfläche mit einem konischen Montagebereich (22; 36) versehen ist, der als Zentrier- und Aufschiebehilfe bei der Montage der Abrichtrolle (12) auf der Abrichterwelle (14) dient,
wobei ein maximaler Außendurchmesser (d_max) des konischen Montagebereiches (22; 36) kleiner als ein Abrichtrollenaufnahmedurchmesser (D) der Abrichterwelle (14) ist oder diesem entspricht.

2. Abrichtrollenmontageeinrichtung (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenfläche der Montagehülse (32) mit einem konischen Demontagebereich (38) versehen ist, der als Abstreifhilfe bei der Demontage der Abrichtrolle (12) von der Abrichterwelle (14) dient.

3. Abrichtrollenmontageeinrichtung (30) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Montagebereich (36) und der Demontagebereich (38) ineinander übergehen.

4. Abrichtrollenmontageeinrichtung (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich der Montagebereich (22; 36) und, falls vorhanden, der Demontagebereich (38) über die gesamte Länge (L) der Montagehülse (16; 32) erstreckt/erstrecken.

5. Abrichtrollenmontageeinrichtung (10; 30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Montagehülse (22; 36) derart ausgebildet ist, dass sie an einem Spindelzapfen (20) der Abrichterwelle (14) befestigbar ist.

6. Abrichtrollemontageeinrichtung ((10; 30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Montagehülse (16; 32) aus einem Material mit großer Härte hergestellt ist.

7. Abrichtrollenmontageeinrichtung (10; 30) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Montagehülse (16; 32) aus einer bevorzugt gehärteten Chrom-Nickel-Legierung hergestellt ist.

Zeichnung