[0001] Die Erfindung betrifft eine Kugelstrahlanlage für Schraubendruckfedern.
[0002] Anlagen zum Kugelstrahlen von Schraubendruckfedern, insbesondere von Fahrzeugtragfedern,
kommen heute weltweit überwiegend als Schleuderradanlagen in Standardbauweise zum
Einsatz.
[0003] Der Transport der Federn in und durch den Strahlbereich der Schleuderräder erfolgt
mit einer Schleppkette, welche die auf zwei gleichsinnig drehenden Walzen abgelegten
Federn horizontal durch die Strahlanlage schiebt bzw. zieht.
[0004] Die Federn werden von den Walzen durch den vorhandenen Reibschluß in Drehung versetzt,
wodurch eine rundum gleichmäßige Bestrahlung der Schraubenfedern erfolgen soll.
[0005] Nachteilig bei diesem Transportsystem ist, daß bei nicht optimal eingestellten Prozeßparametern,
insbesondere der Abstimmung zwischen Vorschubgeschwindigkeit der Schleppkette, Drehzahl
der Walzen und Außendurchmesser der Schraubendruckfedern, eine mehr oder weniger große
Relativbewegung zwischen den Federn und den Walzen auftritt.
[0006] Diese Relativbewegung führt in Verbindung mit den extremen Druck- und Temperaturverhältnissen
im Bereich der Linienberührung zwischen Feder und Walzen zur Ausbildung der sogenannten
"Reiblinien" welche in vielen Fällen als stark lebensdauermindernd angesehen werden
müssen.
[0007] Zusätzliche Transportprobleme können bei Formfedern auftreten, sofern in diesen große
Unterschiede in den Windungsdurchmessern oder erhebliche Abweichungen von der Zylinderform
vorliegen.
[0008] Von daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kugelstrahlanlage für Schraubendruckfedern
zu schaffen, die die beschriebenen Nachteile vermeidet und zusätzlich eine wirtschaftliche
Erweiterung der vorhandenen Einsatzmöglichkeiten für das Kugelstrahlen von vorgespannten
Schraubendruckfedern auf konstruktiv einfache Weise bietet.
[0009] Nach der Erfindung wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
[0010] Vorteilhafte und zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kugelstrahlanlage
sind in den Ansprüchen 2 bis 7 angegeben.
[0011] Die Vorteile der erfindungsgemäßen Kugelstrahlanlage sind insbesondere darin zu sehen,
daß die Schraubendruckfedern auf einfache und wirtschaftliche Weise einer Kugelstrahlbehandlung
im vorgespannten Zustand unterzogen werden können, und gleichzeitig die sogenannten
Reiblinien an den Schraubendruckfedern vermieden werden. Beide Maßnahmen bewirken
eine wesentliche Erhöhung der Lebensdauer von Schraubendruckfedern.
[0012] Anhand der schematischen Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Kugelstrahlanlage im folgenden näher erläutert.
[0013] Es zeigt
- Fig. 1
- eine Ausführungsform einer Kugelstrahlanlage im Querschnitt,
- Fig. 2
- die Kugelstrahlanlage im Schnitt nach der Linie I-I in Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Spannzange der Kugelstrahlanlage nach den Fig. 1 und 2,
- Fig. 4
- eine andere Ausführungsform einer Kugelstrahlanlage im Querschnitt,
- Fig. 5
- die Kugelstrahlanlage im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 4.
[0014] Wie aus den Fig. 1 bis 5 hervorgeht, besteht die erfindungsgemäße Kugelstrahlanlage
1 zum Kugelstrahlen von Schraubendruckfedern 2 im wesentlichen aus einer Strahlkammer
3 mit Schleuderrädern 4, zwei gegenüberliegenden im Tandembetrieb horizontal verfahrbaren
Spannzangen 5 für die Schraubendruckfedern 2 sowie zwei parallel zur Strahlkammer
3 angeordneten Prismenbändern 6 zum Transport der Schraubendruckfedern 2 mit Hub-
und Positioniervorrichtungen 7 im Ladebereich der Spannzangen 5.
[0015] Bei der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Kugelstrahlanlage 1 ist jede der beiden
Spannzangen 5 mit einer Vorschubeinheit 8, einem Spannzylinder 9, einem Spannbügel
10, zwei drehbaren Federaufnahmen 11 sowie einer Strahlkammerabdichtung 12 ausgerüstet.
[0016] Die Führung und Abstützung des horizontal verfahrbaren Spannbügels 10 erfolgt durch
Linearführungen 13, die zum Schutz vor direkter strahlmitteleinwirkung mit rohrähnlichen
Abdeckungen 14, 15 versehen sind. Die Abdeckung (14) übernimmt darüber hinaus die
Abdichtung der Strahlkammer 3 für die in der Strahlkammer 3 befindliche Spannzange
5. Der Drehantrieb 16 für die Federaufnahmen 11 ist stirnseitig im Verbindungsraum
von Spannbügel 11 und Strahlkammerabdichtung 12 angeordnet.
[0017] Der Antrieb der Vorschubeinheit 8 ist so ausgelegt, daß die für die Abdichtung notwendige
Schließkraft während des gesamten Beund Entladevorgangs aufrecht erhalten bleibt.
[0018] Die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Kugelstrahlanlage 1 weist ein Doppelzangensystem
auf, bei dem die Spannzangen 5 direkt miteinander über eine gemeinsame Vorschubeinheit
17 mechanisch verbunden sind.
Bezugzeichenliste
[0019]
- 1
- Kugelstrahlanlage
- 2
- Schraubendruckfeder
- 3
- Strahlkammer
- 4
- Schleuderrad
- 5
- Spannzange
- 6
- Prismenband
- 7
- Hub- und Positioniervorrichtung
- 8
- Vorschubeinheit
- 9
- Spannzylinder
- 10
- Spannbügel
- 11
- Federaufnahme
- 12
- Strahlkammerabdichtung
- 13
- Linearführung
- 14
- Abdeckung
- 15
- Abdeckung
- 16
- Drehantrieb
- 17
- Vorschubeinheit
1. Kugelstrahlanlage (1) für Schraubendruckfedern (2), bestehend aus einer Strahlkammer
(3) mit einem oder mehreren Schleuderrädern (4) und Transporteinrichtungen für das
Zu- und Abführen der Schraubendruckfedern (2) sowie Federhalte- und Spanneinrichtungen,
wobei die Federhalte- und Spanneinrichtungen aus einer oder zwei Spannzangen (5),
die horizontal seitlich in die Strahlkammer (3) bewegbar sind, und die Transporteinrichtungen
aus parallel neben der Strahlkammer (3) angeordneten Prismenbändern (6) bestehen.
2. Kugelstrahlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Seiten der
Strahlkammer (3) zwei im Tandembetrieb arbeitende Spannzangen (5) mit zugehörigen
Be- und Entladestationen vorgesehen sind.
3. Kugelstrahlanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prismenbänder
(6) im Ladebereich der Spannzangen (5) Hub- und Positioniervorrichtungen (7) aufweisen.
4. Kugelstrahlanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzangen
(5) im wesentlichen parallel zur Längsachse der Feder (2) bewegbar sind und je einen
Spannbügel (10), Spannzylinder (9) sowie zwei drehbare Federaufnahmen (11) aufweisen.
5. Kugelstrahlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Spannzange (5) an einer zugehörigen Vorschubeinheit (8) oder daß die Spannzangen (5)
an einer gemeinsamen Vorschubeinheit (17) angebracht sind, die von außerhalb der Strahlkammer
(6) betätigt horizontal verfahrbar angeordnet sind.
6. Kugelstrahlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spannzangen (5) jeweils Strahlkammerabdichtungen (12) aufweisen, die die seitlichen
Öffnungen in der Strahlkammer (3) in den Endlagen ihrer Positionierung durch elastische
Dichtungen verschließen.
7. Kugelstrahlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spannzangen (5) Kraft- und Wegmeßsysteme aufweisen.