KNUTH WERKZEUGMASCHINEN GMBH (Schmalenbrook 14, Wasbeck, 24647, DE)
| PATENTANSPRÜCHE 1. Drehdurchführung für körnige Werkstoffe, insbesondere zum Zuführen eines Abrasivs zu dem Wasserstrahl einer Wasserstrahlschneidanlage, gekennzeichnet durch ein ortsfestes Oberteil (10) und ein an diesem zu diesem verdrehbar gelagertes Unterteil (12), wobei das Oberteil (10) und das Unterteil (12) jeweils mit einer die Durchführung insbesondere von Wasser erlaubenden zentralen Ausnehmung (14, 16) versehen sind, das Unterteil (12) mit einer von der Wandung (18) seiner Ausnehmung (16) unter Definition eines zylindrischen Ringraums (20) beabstandeten Außenwandung (22) versehen ist, das Oberteil (10) mit einem Zufuhrröhrchen (24) versehen ist, dessen Auslass mit dem Ringraum (20) fluchtet, und das Unterteil (12) mit einer wenigstens einer im zylindrischen Ringraum (20) zwischen Wandung (18) und Außenwandung (22) helikal verlaufenden und in einem Abfuhrröhrchen (26) mündenden Rutsche (28) versehen ist, die den über das von dem Zufuhrröhrchen (24) dem Ringraum (20) zugeführten und auf sie auftreffenden körnigen Werkstoff zu dem Abfuhrröhrchen (26) führt, über das das Abrasiv dem Wasserstrahl zugeführt wird. 2. Drehdurchführung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zweischaligen Aufbau, wobei jede der beiden das Unterteil (12) bildenden Schalen mit einer Rutsche (28) versehen ist. 3. Drehdurchführung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen mehr- schaligen Aufbau, wobei jede der das Unterteil (12) bildenden Schalen mit einer Rutsche (28) und Abführröhrchen versehen ist, und das Oberteil wenigstens ein Zu- fuhrröhrchen (24) aufweist. 4. Drehdurchführung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen mehrschaligen Aufbau, wobei die Anzahl der Abführröhrchen (26) und die der im Oberteil vorgesehenen Zuführröhrchen (24) gleich ist. 5. Drehdurchführung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rutsche(n) (28) aus dem vollen Material einer unter der jeweiligen Rutsche ausgebildeten Wand voller Stärke ausgebildet sind, so dass Außenwandung und Innenwandung zwei Flächen der Wand unterhalb der Rutsche bilden und nur oberhalb der Rutsche sich ein im Halbkreis erstreckender im wesentlichen der Rampenform der Rutsche ähnelnder punkt-symmetrischer Halbkreis-Ringraum (20) verbleibt. |
Die Erfindung betrifft eine Drehdurchführung für körnige Werkstoffe, insbesondere zum Zuführen eines Abrasivs zu dem Wasserstrahl einer Wasserstrahlschneidanlage.
Bei Wasserstrahlschneidanlagen wird dem Wasserstrahl ein Abrasiv, etwa Quarzsand zugeführt, um die Schneidleistung zu steigern. Bei Wasserstrahlschneidanlagen finden sogenannte 3D-Köpfe Anwendung, die Fasenschnitte erlauben. Um die Düse in dem Schneidwinkel anzustellen, ist eine zusätzliche horizontale Achse mit einem geeigneten Antrieb vorgesehen.
Es versteht sich, dass der Strom für den Antrieb, das Wasser und das Abrasiv in dem unteren Bereich des 3D-Kopfes geführt werden müssen. Folgt der 3D-Kopf einer vorgegebenen Schnittkontur, die seine mehrmalige Drehung um seine Hochachse in einer Richtung erforderlich macht, muss bei dem Stand der Technik, bei dem das Abrasiv über einen Schlauch zugeführt wird, der Schneidvorgang nach Erreichen von zwei bis drei vollständigen Drehungen unterbrochen werden, weil die Zuleitung für das Abrasiv dann vollständig aufgewickelt ist.
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine Drehdurchführung für körnige Werkstoffe, insbesondere zum Zuführen eines Abrasivs zu dem Wasserstrahl einer Wasserstrahlschneidanlage zu schaffen, bei der die Drehung des 3D-Kopfes in einer Richtung ohne Begrenzung möglich ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Drehdurchführung gelöst, die mit einem ortsfesten Oberteil und ein an diesem zu diesem verdrehbar gelagerten Unterteil versehen ist, wobei das Oberteil und das Unterteil jeweils mit einer die Durchführung insbesondere von Wasser erlaubenden zentralen Ausnehmung versehen sind,
BESTÄTIGUNGSKOPIE das Unterteil mit einer von der Wandung seiner Ausnehmung unter Definition eines zylindrischen Ringraums beabstandeten Außenwandung versehen ist, das Oberteil mit einem Zufuhrröhrchen versehen ist, dessen Auslaß mit dem Ringraum fluchtet und das Unterteil mit einer wenigstens einer im zylindrischen oder halbzylindrischen Ringraum zwischen Wandung und Außenwandung helikal oder rampenförmig verlaufenden und in einem Abfuhrröhrchen mündenden Rutsche versehen ist, die den über das von dem Zufuhrröhrchen dem Ringraum zugeführten und auf sie auftreffen- den körnigen Werkstoff zu dem Abfuhrröhrchen führt, über das das Abrasiv dem Wasserstrahl zugeführt wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung erläutert, die die eine Schale der - vorzugsweise zweischalig ausgebildeten - Drehführung in einer perspektivischen Darstellung wiedergibt.
Die Drehdurchführung besteht aus einem ortsfesten Oberteil 10 und einem an diesem zu diesem verdrehbar gelagerten Unterteil 12, wobei das Unterteil 12 an dem Oberteil 10 durch ein Lager 30 gelagert ist.
Das Oberteil 10 und das Unterteil 12 sind jeweils mit einer die Durchführung insbesondere von Wasserleitungen aber auch von Stromkabeln erlaubenden zentralen Ausnehmung 14, 16 versehen.
Das Unterteil il259Xnrier von der Wandung 18 in seiner Ausnehmung unter Definition eines zylindrischen Ringraums 20 beabstandeten Außenwandung 22 versehen; das Oberteil 10 weist ein Zufuhrröhrchen 24 auf, dessen Auslaß mit dem Ringraum 20 fluchtet. Das Zufuhrröhrchen 24 ist zum Ankoppeln eines - nicht dargestellten - Schlauchs geeignet, der das zuführende Abrasiv aufnimmt.
Das Unterteil 12 ist mit einer im zylindrischen Ringraum 20 zwischen Wandung 18 und Außenwandung 22 helikal, das heisst nach Art einer Helix, rampenartig verlaufenden und in einem Abfuhrröhrchen 26 mündenden Rutsche versehen. Die Rutsche 28 führt den über das von dem Zufuhrröhrchen 24 dem Ringraum 20 zugeführten und durch Schwerkraft auf diese auftreffenden körnigen Werkstoff zu dem Abfuhrröhrchen 26, über das das Abrasiv dem Wasserstrahl zugeführt wird (nicht gezeigt). Der Raum unter der Rutsche kann gefüllt sein, so dass sich eine einen Halbkreis beschreibende Rampe ergibt, die am Abfuhrröhrchen 26 endet, oder es kann eine in den jeweils nur halbkreisförmigen Ringraum eingebrachte Rutsche zwischen Innenwandung 18 und Außenwandung 22 befestigt sein. In einer einfachen Form kann sogar durch zuvor eingebrachtes und verfestigtes Abrasiv eine Rutschenform nachgebildet werden, die - bei einem aus zwei Halbzylindern bestehenden (im folgenden zwei- schalig bezeichneten) Aufbau wie in der Zeichnung - aus einer beliebigen 180° Winkelstellung stehenden Zuführröhrchen 24 in das Abfuhrröhrchen 26 Abrasiv fördert.
Der restliche 180° Winkel wird dadurch abgedeckt, dass bei einer zweiten Hälfte des Unterteils (nicht dargestellt) eine zweite Rampe und ggf symmetrisch vorgesehen je einem weiteren Zuführröhrchen 24 und Abführröhrchen 26 bei beliebiger Verdrehung der gesamten Unterteils zum Oberteil immer eine Abrasivforderung in annähernd gerader Strecke möglich ist.
Bei diesem zweischaligen Aufbau ist eine zweites, der dargestellten (Halb-)Schale symmetrisch entsprechende Schale vorgesehen, beide sind über geeignete (nicht dargestellte) Mittel miteinander fest verbunden. Dabei weist natürlich auch die zweite Schale ebenso eine Rutsche auf, so dass unabhängig von der jeweiligen Position des Zuführröhrchens 24 das von diesem in das Unterteil abgeführte Abrasiv über eine der Rutschen 28 in das Abfuhrröhrchen 26 gelangt.
Da das Abrasiv auch auf der Rutsche seinen bestimmungsgemäßen Abtrag vornehmen kann, wird vorgeschlagen, die Rutsche aus dem vollen Material einer unter der Rutsche eine dicke Wand bildenden vollen Stücks auszubilden, so dass Außenwandung und Innenwandung zwei Flächen einer dicken Wand unterhalb der Rutsche sind und nur oberhalb der Rutsche sich ein im Halbkreis erstreckender im wesentlichen der Rampenform der Rutsche ähnelnder symmetrischer Halbkreis-Ringraum 20 entsteht.
Eine andere Ausbildung - nicht dargestellt - nutzt nur eine Rutsche über einen größeren, annährend 360° umfassenden Winkel. Auch sind Ausbildungen mit drei oder mehr Rutschen 28 und mehreren Zufuhr- 24 und dazu in erster Linie mehreren Abmhxröhrchen 26 (nämlich so vielen wie Rutschen) denkbar und sollen Gegenstand des Schutzes sein.
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