DE3518902C2 - Device for identifying grinding wheels - Google Patents

Device for identifying grinding wheels

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Identifikation von für unterschiedliche Bearbeitungsaufgaben bestimmten, mit einem Aufnahmeflansch versehenden Schleifscheiben, umfassend einen eine Fühlereinrichtung aufweisenden Überwachungskopf.The invention relates to a device for identifying intended for different machining tasks, with one Mounting flange provided grinding wheels, comprising a a monitoring device having a sensor device.

Die DE 32 46 168 A1 offenbart eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art zur Erfassung einer einzigen Spezifikation in Form des Durchmessers von Schleifscheiben, wobei die Fühlerein­ richtung den Umfang der Schleifscheiben abtastet.DE 32 46 168 A1 discloses a device at the beginning designated type to capture a single specification in Shape the diameter of grinding wheels, the feelers being direction scans the circumference of the grinding wheels.

Zur groben Identifizierung von Werkzeugen an einer Werkzeug­ maschine wird gemäß der DE-OS 21 31 079 vorgeschlagen, die Werkzeuge mit einer Werkzeugnummer zu versehen, welche entspre­ chend erfaßt, gespeichert oder ausgewertet werden kann. Die Differenzierungsmöglichkeiten sind sehr begrenzt und eine sichere Erfassung, insbesondere an bewegten Objekten, ist problematisch.For rough identification of tools on a tool Machine is proposed according to DE-OS 21 31 079, the To provide tools with a tool number that corresponds can be recorded, saved or evaluated accordingly. The Differentiation options are very limited and one reliable detection, especially on moving objects problematic.

Bei einer mit der DE 24 22 972 B2 bekanntgewordenen Einrichtung sind die Werkzeuge im Bereich des Einspannschaftes mit einem tafelförmigen Codierungsschild und diesem zugeordneten, den Codierungsfeldern auf dem Schild angepaßten Ablesekopf ver­ sehen.In a device known from DE 24 22 972 B2 are the tools in the area of the clamping shank with one tabular coding plate and associated with it Coding fields on the plate adapted reading head ver see.

Bei einer Magazinsteuerung nach der DE-OS 14 77 222 ist am Ein­ spannschaft bzw. an einer Verlängerung des Einspannschaftes eines Werkzeuges oder Werkzeugfutters konzentrisch zur Werk­ zeugachse eine Schaltnockenanordnung in Form von zwei diametral gegenüberliegenden Nockenfeldern vorgesehen, deren Schaltnocken mit einem mechanischen Abtastmechanismus zusammenwirken.In a magazine control according to DE-OS 14 77 222 is on tension shaft or an extension of the clamping shaft of a tool or tool chuck concentric to the work tool axis a switching cam arrangement in the form of two diametrically opposite cam fields provided, the switching cams interact with a mechanical scanning mechanism.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche eine zuverlässige Identifizierung sowie durch Einbeziehung relativ großer Informationsmengen eine genaue Spezifizierung der Schleifscheiben, beispielsweise hinsichtlich ihrer Profilierung, ihrer Abmessungen (Breite, Durchmesser), Material, Körnung usw. erlaubt.The invention has for its object a device create a reliable identification as well as through Inclusion of relatively large amounts of information is accurate Specification of the grinding wheels, for example with regard to  their profile, their dimensions (width, diameter), Material, grain, etc. allowed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schleifscheiben-Aufnahmeflansch an seiner Stirnseite eine spezifische Codierung in Form von konzentrischen Rillen auf­ weist, daß der die Codierung erkennende Überwachungskopf gegen die Stirnseite des Schleifscheiben-Aufnahmeflansches bewegbar ist und Fühlerelemente aufweist, die auf das Vorhandensein bzw. Nicht-Vorhandensein sowie auf die Tiefe der Codierungsrillen ansprechen.This object is achieved in that the Grinding wheel mounting flange on its face one specific coding in the form of concentric grooves indicates that the monitoring head recognizing the coding against the face of the grinding wheel mounting flange is movable and has sensing elements that indicate the presence or Absence as well as the depth of the coding grooves speak to.

Zweckmäßigerweise ist der Überwachungskopf auf binär ver­ schlüsselte Informationen ansprechend ausgebildet.The monitoring head is expediently set to binary ver keyed information appropriately trained.

Zum Ausgleich von etwaigen Lagefehlern ist außerdem vorgesehen, daß der Überwachungskopf mit einer elastisch aufgehängten, die Fühlerelemente aufnehmenden Halterung versehen ist. Nach einem weiteren Vorschlag ist der Überwachungskopf in eine Schleifscheibenwechselvorrichtung integriert.To compensate for any position errors, it is also provided that that the monitoring head with an elastically suspended, the Sensor element receiving bracket is provided. According to another proposal, the monitoring head is in one Integrated grinding wheel changing device.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird vorgeschlagen, den Überwachungskopf in eine Schleifscheibenschutzvorrichtung einzubauen.According to an alternative embodiment, it is proposed that the monitoring head in a grinding wheel protection device to install.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht in der Vielzahl der in Form des konzentrischen Rillenmusters unterzubringenden Informationen, welche eine vielseitige, differenzierte Unter­ scheidung unterschiedlicher Schleifscheibendaten ermöglichen, deren eindeutige, sichere Erfassung jederzeit gewährleistet ist. The advantage achieved with the invention is the large number to be accommodated in the form of the concentric groove pattern Information that is a versatile, differentiated sub enable different grinding wheel data to be separated, their clear, secure recording guaranteed at all times is.  

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiments explained in more detail.

Hierbei zeigt:Here shows:

Fig. 1 einen einer zu prüfenden Schleifscheibe zuge­ ordneten Überwachungskopf gemäß Erfindung, Fig. 1 is a an associated grinding wheel to be inspected arranged monitoring head according to the invention,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein den Überwachungs­ kopf aufnehmendes Gehäuse, Fig. 2 is a longitudinal section through a head housing accommodating the monitoring,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf das Gehäuse gemäß Fig. 2, Fig. 3 is a partially sectioned plan view of the housing according to Fig. 2,

Fig. 4 einen Stirnschnitt durch den Überwachungskopf nach der Linie IV-IV gemäß Fig. 2, Fig. 4 is a front sectional view of the monitoring head according to the line IV-IV of FIG. 2,

Fig. 5 einen Schnitt durch das Gehäuse des Überwa­ chungskopfes nach der Linie V-V gemäß Fig. 2, Fig. 5 is a section through the housing of surveil monitoring head according to the line VV of Fig. 2,

Fig. 6 einen mit einem Reinigungsmittel versehenen Überwachungskopf, Fig. 6 is a provided with a cleaning agent monitoring head,

Fig. 7 eine Seitenansicht des Überwachungskopfes nach der Linie VII-VII gemäß Fig. 6 und Fig. 7 is a side view of the monitoring head along the line VII-VII of FIG. 6 and

Fig. 8 einen einer Schleifscheibenwechselvorrichtung zugeordneten Überwachungskopf. Fig. 8 an associated a grinding wheel changing device monitoring head.

Aus Fig. 1 ist die Zuordnung einer Schleifscheibe 1 und eines Überwachungskopfes 2 gemäß Erfindung zu ersehen. Die Schleifscheibe 1 ist mit einem Aufnahmeflansch 3 versehen, in den konzentrisch zur Schleifscheibenachse 4 verlaufende Codierungsrillen 6 eingebracht sind, denen einzelne Fühler­ elemente in Form von Mikroschaltern 7 zugeordnet sind, wel­ che sich an der Stirnseite des exzentrisch zur Schleifschei­ benachse 4 angeordneten Überwachungskopfes 2 befinden. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind im Aufnahmeflansch 3 drei Codierungsrillen 6 und im Überwachungskopf 2 insgesamt sechs in einem Raster aus zwei zueinander versetzt angeord­ neten Reihen angeordnete Mikroschalter gemäß Fig. 4 vorge­ sehen. Das Rillenmuster der Codierungsrillen 6 kann entspre­ chend der Anzahl der Mikroschalter abgewandelt werden, so daß jedem der Mikroschalter eine bestimmte Codierungsrille zugeordnet ist und somit auf ein binäres Muster des Vor­ handenseins bzw. Nichtvorhandenseins von Codierungsrillen geschlossen werden kann. Die Mikroschalter 7 sind dabei so geschaltet, daß diejenigen Mikroschalter denen keine Codie­ rungsrille gegenüberliegt, d. h. die eine Auflagefläche besitzen, ein Signal abgeben.The assignment of a grinding wheel 1 and a monitoring head 2 according to the invention can be seen from FIG. 1. The grinding wheel 1 is provided with a receiving flange 3 , in which concentric to the grinding wheel axis 4 coding grooves 6 are introduced, which individual sensor elements are assigned in the form of microswitches 7, which are located on the end face of the eccentric to the grinding wheel benachse 4 arranged monitoring head 2 . In the exemplary embodiment of FIG. 1 are in the mounting flange 3, three encoding grooves 6 and in the monitoring head 2 a total of six in a grid of two mutually offset angeord Neten rows arranged micro switch of FIG. 4 is provided. The groove pattern of the coding grooves 6 can accordingly be modified according to the number of microswitches, so that each of the microswitches is assigned a specific coding groove and can thus be inferred from a binary pattern of the presence or absence of coding grooves. The microswitch 7 are switched so that those microswitches which are not opposite to the groove, ie, which have a contact surface, emit a signal.

Die zur Identifikation der Schleifscheiben erforderliche Information kann zusätzlich durch eine unterschiedliche Geometrie im Querschnitt der Codierungsrillen bzw. durch eine unterschiedliche Tiefe der Codierungsrillen verschlüs­ selt sein. Darüber hinaus ist es möglich, mit dem Erkennen der Codierung eine Breitenmessung der Schleifscheibe zu verbinden.The one required to identify the grinding wheels Information can also be different Geometry in the cross section of the coding grooves or through a different depth of the coding grooves be rare. In addition, it is possible with recognition a width measurement of the grinding wheel to the coding connect.

Die zur Bewegung des Überwachungskopfes 2 in die bzw. aus der Meßposition in Richtung des Doppelpfeils 8 erfor­ derlichen Antriebselemente sowie die Halterung der Mikro­ schalter 7 innerhalb des Überwachungskopfes werden nach­ folgend anhand der Fig. 2 bis 5 näher erläutert.The necessary for the movement of the monitoring head 2 in or out of the measuring position in the direction of the double arrow 8 necessary drive elements and the holder of the micro switch 7 within the monitoring head are explained in more detail below with reference to FIGS. 2 to 5.

Die Mikroschalter 7 sind zum Schutz gegen Verschmutzung (Feuchtigkeit, Schleifstaub usw.) in eine Halterung 9 ein­ gegossen. Die Halterung 9 selbst ist zum Ausgleich von La­ gefehlern innerhalb des Überwachungskopfes 2 durch drei Federn 11 sowie einer O-Ring-Abdichtung 12 elastisch gela­ gert und kann sich somit nach dem Stoppen der Zustellbewe­ gung des Überwachungskopfes 2 in Richtung des Doppelpfeils 8 elastisch nachgiebig gegen den Aufnahmeflansch 3 der Schleifscheibe 1 anlegen.The microswitch 7 are cast in a holder 9 for protection against dirt (moisture, grinding dust, etc.). The bracket 9 itself is to compensate for La errors within the monitoring head 2 by three springs 11 and an O-ring seal 12 elastically gela and can thus resiliently stop after stopping the feed movement of the monitoring head 2 in the direction of the double arrow 8 create the mounting flange 3 of the grinding wheel 1 .

Der gesamte Überwachungskopf 2 ist in einem Gehäuse 13 verschiebbar geführt, welches wiederum an eine Schleif­ scheibenschutzvorrichtung 14 angeflanscht ist. Eine exakte Längsführung des Überwachungskopfes 2 ist durch eine im Gehäuse 13 verschiebbare hohle Führungsstange 16 gewährlei­ stet, durch deren Hohlraum ein an sämtliche Mikroschalter 7 angeschlossenes Signalkabel 17 hindurchgeführt ist, welches wiederum durch einen Gehäusedeckel 18 nach außen geführt ist. Zur Realisierung der Axialbewegung des Überwachungs­ kopfes 2 relativ zur Schleifscheibe 1 ist ein Linearantrieb in Form einer an der Führungsstange 16 befestigten Zahn­ stange 19 und eines in diese eingreifenden Antriebsritzels 21 vorgesehen, das durch einen Elektromotor 22 über ein Getriebe 23 angetrieben wird. Die Vorschubbewegung des Überwachungskopfes 2 gegen den Aufnahmeflansch 3 der Schleifscheibe 1 wird gestoppt, wenn wenigstens einer der sechs Mikroschalter 7 des Überwachungskopfes 2 an­ spricht. Die Codierung kann sowohl im Stillstand, bei lang­ samem Drehen und auch bei der Betriebsdrehzahl der Schleif­ scheibe abgetastet werden. Die erhaltenen Meßwerte können in einem entsprechenden Datenspeicher solange gespeichert werden, bis sie abgerufen bzw. einer Steuerung oder son­ stigen Auswerteinrichtung zugeführt werden. Die Rückhub­ bewegung des Überwachungskopfes 2 wird durch ein in Fig. 5 dargestelltes Schaltelement in Form eines Mikroschalters 24 zur Endlagenerkennung begrenzt. The entire monitoring head 2 is slidably guided in a housing 13 , which in turn is flanged to a grinding wheel protection device 14 . An exact longitudinal guidance of the monitoring head 2 is ensured by a displaceable hollow guide rod 16 in the housing 13 , through the cavity of which a signal cable 17 connected to all microswitches 7 is passed, which in turn is guided through a housing cover 18 to the outside. To realize the axial movement of the monitoring head 2 relative to the grinding wheel 1 , a linear drive in the form of a toothed rod 19 fastened to the guide rod 16 and an engaging drive pinion 21 is provided, which is driven by an electric motor 22 via a gear 23 . The feed movement of the monitoring head 2 against the receiving flange 3 of the grinding wheel 1 is stopped when at least one of the six microswitches 7 of the monitoring head 2 speaks to. The coding can be scanned both at a standstill, with slow turning and also at the operating speed of the grinding wheel. The measured values obtained can be stored in a corresponding data memory until they are called up or fed to a controller or other evaluation device. The return stroke movement of the monitoring head 2 is limited by a switching element shown in FIG. 5 in the form of a microswitch 24 for end position detection.

In den Fig. 6 und 7 ist dargestellt, wie der Überwa­ chungskopf 2 zusätzlich mit Reinigungsmitteln für die Co­ dierungsrillen 6 in Form einer Bürste 26 ausgestattet ist, die sich aus einzelnen eng aneinandergefügten Federdraht­ borsten 27 zusammensetzt, welche am Überwachungskopf 2 mit­ tels eines Bürstenringes 28 befestigt sind und deren freies, hakenförmig abgebogenes Ende den Codierungsrillen zugewandt ist.In Figs. 6 and 7 is shown how the surveil chung head 2, in addition to cleaning agents for co dierungsrillen 6 in the form of a brush 26 is provided, the bristles of individual closely butted spring wire composed 27, which at the monitoring head 2 with means of a brush ring 28 are attached and the free, hook-shaped bent end facing the coding grooves.

Fig. 8 zeigt einen alternativen Einbau eines Überwachungs­ kopfes in eine automatische Wechseleinrichtung 129 zum Wechseln der Schleifscheiben, wobei Teile, die prinzipiell den im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel genannten Teilen entsprechen, mit um hundert erhöhten Bezugszahlen versehen und nicht nochmal besonders beschrieben werden. Fig. 8 shows an alternative installation of a monitoring head in an automatic changing device 129 for changing the grinding wheels, parts which in principle correspond to the parts mentioned in the embodiment described above, provided with a hundred increased reference numbers and will not be described again.

Die Wechseleinrichtung 129 ist mit einem an sich bekannten Wechselgeschirr 131 versehen, bei dessen Angriff an einem Greifdorn 132 der Schleifscheibe 101 die Mikroschalter 107 des Überwachungskopfes 102 ohne separaten Linearantrieb automatisch in die Meßposition gelangen. Die den Angriff des Wechselgeschirrs 131 an der Schleifscheibe ermögli­ chenden Organe bestehen auf bekannte Weise aus einer in Richtung eines Doppelpfeils 133 betätigbaren Zugstange 134, die mittels eines Knaufes 136 mehrere Greifer 137 in eine Bohrung 138 hineinzieht, so daß sich die Greifer radial nach innen bewegen und dabei einen entsprechenden Knauf 139 des Greifdorns 132 erfassen, womit die Schleifscheibe 101 mit ihrem Aufnahmeflansch 103 an die Wechseleinrichtung 129 herangezogen wird. Bei der Gegenbewegung der Zugstange 134 in Richtung auf die Schleifscheibe 101 bewirkt eine Ring­ feder 141 das Aufspreizen der Greifer 137, so daß der Knauf 139 des Greifdorns 132 freigegeben wird. Die Schleif­ scheibe wird in diesem Fall gleichzeitig auf der Gegen­ seite in entsprechender Weise an einem Schleifspindelstock der Schleifmaschine befestigt oder von einem Schleifma­ schinenmagazin aufgenommen.The changing device 129 is provided with a known changing tableware 131 , when it is attacked on a gripping mandrel 132 of the grinding wheel 101, the microswitches 107 of the monitoring head 102 automatically reach the measuring position without a separate linear drive. The attack of the interchangeable tableware 131 on the grinding wheel organs consist in a known manner of a pull rod 134 which can be actuated in the direction of a double arrow 133 and which pulls a plurality of grippers 137 into a bore 138 by means of a knob 136 so that the grippers move radially inwards and thereby grasp a corresponding knob 139 of the gripping mandrel 132 , with which the grinding wheel 101 with its receiving flange 103 is pulled towards the changing device 129 . When the pull rod 134 moves in the direction of the grinding wheel 101 , an annular spring 141 causes the grippers 137 to spread , so that the knob 139 of the gripping mandrel 132 is released. In this case, the grinding wheel is simultaneously fastened on the opposite side in a corresponding manner to a grinding headstock of the grinding machine or picked up by a grinding machine magazine.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Identifikation von für unterschiedliche Bearbeitungsaufgaben bestimmten, mit einem Aufnahmeflansch versehenen Schleifscheiben, umfassend einen eine Fühlereinrich­ tung aufweisenden Überwachungskopf, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifscheiben-Aufnahmeflansch (3) an seiner Stirnseite eine spezifische Codierung in Form von konzentrischen Rillen (6) aufweist, daß der die Codierung erkennende Überwachungskopf (2) gegen die Stirnseite des Schleifscheiben-Aufnahmeflansches (3) bewegbar ist und Fühlerelemente (7) aufweist, die auf das Vorhandensein bzw. Nicht-Vorhandensein sowie auf die Tiefe der Codierungsrillen (6) ansprechen. 1. Device for identification of grinding wheels intended for different machining tasks, provided with a mounting flange, comprising a monitoring head having a Fühlereinrich device, characterized in that the grinding wheel mounting flange ( 3 ) has a specific coding in the form of concentric grooves ( 6 ) on its end face. The monitoring head ( 2 ), which recognizes the coding, can be moved against the end face of the grinding wheel mounting flange ( 3 ) and has sensor elements ( 7 ) which respond to the presence or non-existence and to the depth of the coding grooves ( 6 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überwachungskopf (2) auf binär verschlüsselte Information ansprechend ausgebildet ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the monitoring head ( 2 ) is designed to respond to binary encrypted information. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überwachungskopf (2) mit einer elastisch aufgehängten, die Fühlerelemente (7) aufnehmenden Halterung (9) versehen ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the monitoring head ( 2 ) is provided with an elastically suspended, the sensor elements ( 7 ) receiving holder ( 9 ). 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Überwachungskopf (102) in eine Schleifscheibenwechselvorrichtung (129) integriert ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the monitoring head ( 102 ) is integrated in a grinding wheel changing device ( 129 ). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Überwachungskopf (2) in eine Schleif­ scheibenschutzvorrichtung (14) eingebaut ist.5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the monitoring head ( 2 ) in a grinding wheel protection device ( 14 ) is installed.
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