CH644543A5

CH644543A5 - DEVICE FOR PRESSING THE CONTINUOUS SANDING BAND OF A BELT SANDING MACHINE TO THE WORKPIECE TO BE MACHINED.

Info

Publication number: CH644543A5
Application number: CH264280A
Authority: CH
Inventors: Juerg Zellweger
Original assignee: Steinemann Ulrich Ag
Priority date: 1980-04-03
Filing date: 1980-04-03
Publication date: 1984-08-15
Also published as: ES500004A0; IT8120079A0; IT1138707B; JPS56152566A; ES8206248A1; DE3105733A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Andrücken des umlaufenden Schleifbandes einer Bandschleifmasehine an das zu bearbeitende Werkstück mit einem Schleifschuh und einem diesen tragenden Schleifschuhträger. The invention relates to a device for pressing the rotating grinding belt of a belt grinding machine against the workpiece to be machined with a grinding shoe and a grinding shoe carrier carrying the same.

Bei den heutigen Breitbandschleifmaschinen wird, um die Oberfläche der Werkstücke zu verbessern, das Schleifband mit einem sogenannten Schuh an das Werkstück gedrückt. Dadurch werden sogenannte Rattermarken, die bei einem Schliff mit Kontaktwalzen durch den ungleichförmigen Lauf der Walzen und den Bandspleiss entstehen, weitgehend verhindert. Der Nachteil des Schleifschuhs ist aber, dass zwischen dem Schleifband und dem Schuh Reibung entsteht. Um diese zu verkleinern, wird der Schuh mit einem Graphitband überzogen. Um Schwingungen im Lauf des Bandes zu dämpfen, wird unter das Graphitband ein Filz gelegt, der je nach Härte der Werkstücke und der Qualität des Bandes dik-ker oder dünner ist. Der Nachteil dieser Schuhkonstruktion ist aber, dass Banddickenunterschiede und unterschiedliche Toleranzen der Werkstücke das Schleifband und damit das s Graphitband und den Filz unterschiedlich belasten. Dadurch treten sogenannte Längsstreifen auf den Werkstücken auf. In today's broadband sanding machines, in order to improve the surface of the workpieces, the sanding belt is pressed onto the workpiece with a so-called shoe. This largely prevents so-called chatter marks, which occur when grinding with contact rollers due to the non-uniform running of the rollers and the band splice. The disadvantage of the sanding shoe is that there is friction between the sanding belt and the shoe. To reduce the size, the shoe is covered with a graphite tape. In order to dampen vibrations in the course of the belt, a felt is placed under the graphite belt, which is thicker or thinner depending on the hardness of the workpieces and the quality of the belt. The disadvantage of this shoe construction, however, is that belt thickness differences and different tolerances of the workpieces put different loads on the sanding belt and thus the graphite belt and the felt. This causes so-called longitudinal stripes to appear on the workpieces.

Die Erfindung geht dahin, diese Nachteile zu eliminieren. Hierbei wird bezweckt, das Band mit einem konstanten io Druck an das Werkstück zu drücken, wobei aber dieser Druck einstellbar sein soll, um sich unterschiedlichen Werkstückqualitäten und gegebenenfalls auch verschiedenen Schleifbandqualitäten anpassen zu können. The invention aims to eliminate these disadvantages. The purpose of this is to press the belt onto the workpiece at a constant pressure, but this pressure should be adjustable in order to be able to adapt to different workpiece qualities and possibly also different grinding belt qualities.

Dies wird erfindungsgemäss durch eine Einrichtung der 15 eingangs genannten Art erreicht, welche sich durch die Merkmale des Anspruches 1 kennzeichnet. This is achieved according to the invention by a device of the type mentioned at the outset, which is characterized by the features of claim 1.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Es zeigen: An embodiment of the device according to the invention is shown in the accompanying drawings. Show it:

20 Fig. 1 eine stark schematisierte perspektivische Ansicht einer Bandschleifmaschine mit der erfindungsgemässen Einrichtung, unter Weglassung aller nicht wesentlichen Teile, 20 is a highly schematic perspective view of a belt grinder with the device according to the invention, with omission of all non-essential parts,

Fig. 2 einen Schnitt gemäss der in Fig. 1 angedeuteten Schnittebene II-II, 2 shows a section according to the section plane II-II indicated in FIG. 1,

25 Fig. 3 einen Schnitt gemäss der Linie III-III in Fig. 2 in grösserem Massstab und 25 Fig. 3 shows a section along the line III-III in Fig. 2 on a larger scale and

Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 2 mit Einzelheiten zur vertikalen Verstellbarkeit von Schleifschuh und Schleifschuhträger. FIG. 4 shows a detail from FIG. 2 with details of the vertical adjustability of the grinding shoe and grinding shoe carrier.

30 Fig. 1 zeigt eine Bandschleifmasehine üblicher Bauart, von welcher zwecks Übersicht nur das Schleifband 1, die oberen Umlenkrollen 2 und eine der unteren Rollen 3, welche beispielsweise gleichzeitig Antriebsrolle sein kann (angetrieben von einem nicht dargestellten Motor), dargestellt 35 sind. Der Maschinenrahmen ist in dieser Figur ebenfalls weggelassen. Auf dem Schleifband 1 befindet sich ein Werkstück 4 in Form einer Platte oder Tafel, welche geschliffen werden soll. Das Werkstück 4 ist in Richtung des Pfeiles 5 von den Transportrollen 6 der Bandschleifmaschine auf das 40 Schleifband geschoben worden und wird an seinem vorderen Ende bereits von den anschliessenden Transportrollen 7 er-fasst, so dass es sich stetig vorwärts bewegt. Alle oder auch nur einzelne Transportrollen können angetrieben sein. Fig. 1 shows a belt sanding machine of a conventional type, of which only the sanding belt 1, the upper deflection rollers 2 and one of the lower rollers 3, which can for example be a drive roller (driven by a motor, not shown), are shown 35 for the sake of clarity. The machine frame is also omitted in this figure. On the grinding belt 1 there is a workpiece 4 in the form of a plate or board which is to be ground. The workpiece 4 has been pushed in the direction of arrow 5 by the transport rollers 6 of the belt grinding machine onto the sanding belt and is already grasped at its front end by the subsequent transport rollers 7, so that it moves continuously forward. All or only individual transport rollers can be driven.

Das Schleifband 1 läuft gemäss Pfeil 8 in entgegengesetz-45 ter Richtung zum Werkstück. Es wird an dieses durch einen Schleifschuh 9 angedrückt. Dieser befindet sich auf einem Schleifschuhträger 10, mit welchem er in noch darzustellender Weise verbunden ist. Dieser Schleifschuhträger 10 sowie der Schleifschuh 9 sind Hohlkörper. Ein am einen Ende des so Schleifschuhträgers 10 angeordnetes Gebläse 11 fördert Luft in diesen, welche zum Aufbau eines Luftkissens unter dem Schleifband 1 verwendet wird. The sanding belt 1 runs according to arrow 8 in the opposite direction to the workpiece. It is pressed against it by a grinding shoe 9. This is located on a grinding shoe carrier 10, to which it is connected in a manner to be shown. This grinding shoe carrier 10 and the grinding shoe 9 are hollow bodies. A fan 11 arranged at one end of the grinding shoe carrier 10 conveys air into the latter, which is used to build up an air cushion under the grinding belt 1.

Wie dieses Luftkissen erzeugt wird, ist aus Fig. 2 ersichtlich. Das Gebläse 11 ist mittels eines Schlauches oder Über-55 gangstückes 12 an den Einlass 13 des Schleifschuhträgers 10 angeschlossen. An seiner Oberseite weist der Schleifschuhträger mehrere Auslässe 14 auf. Die Anzahl dieser Auslässe richtet sich vor allem nach der Grösse der Bandschleifmaschine bzw. nach der Breite des Schleifbandes und damit der 60 Länge des Schleifschuhträgers 10. How this air cushion is produced can be seen in FIG. 2. The blower 11 is connected to the inlet 13 of the grinding shoe carrier 10 by means of a hose or transition piece 12. The grinding shoe carrier has a plurality of outlets 14 on its upper side. The number of these outlets depends primarily on the size of the belt grinding machine or the width of the grinding belt and thus the length of the grinding shoe carrier 10.

An diese Auslässe 14 angrenzend befindet sich ein mit dem Schleifschuhträger fest verbundenes, beispielsweise angeschraubtes Führungsstück 15, das Durchgänge 16 aufweist. Es dient zur Aufnahme des Schleifschuhs 9, der in 65 Richtung des Pfeiles 17 mittels eines Handgriffes 18 verschiebbar ist, um bei Bedarf durch einen anderen Schleifschuh ersetzt werden zu können. Wie diese Führung des Schleifschuhs 9 beispielsweise ausgebildet sein kann, zeigt Adjacent to these outlets 14 is a guide piece 15 which is firmly connected to the grinding shoe carrier, for example screwed on, and has passages 16. It is used to hold the grinding shoe 9, which can be moved in the direction of arrow 17 by means of a handle 18 so that it can be replaced by another grinding shoe if necessary. How this guidance of the grinding shoe 9 can be designed, for example, shows

3 3rd

644 543 644 543

Fig. 3. Das Führungsstück 15 istT-förmig ausgebildet und greift in Nuten 19 des Schleifschuhes 9 ein. Fig. 3. The guide piece 15 is T-shaped and engages in grooves 19 of the grinding shoe 9.

Der Schleifschuh 9 selber ist, wie der Schleifschuhträger 10, als Hohlkörper ausgebildet, durch welchen die vom Gebläse 11 geförderte Luft von unten her gegen das Schleifband 1 gerichtet wird, um ein Luftkissen unter diesem aufzubauen, damit es praktisch reibungsfrei gegen das Werkstück 4 angedrückt wird. Von Vorteil wäre es daher, wenn der Schleifschuh nur einen einzigen Auslass 20 aufweisen würde. Dies ist jedoch wegen des Durchhanges des Schleifbandes bei abgestelltem Gebläse 11 ungünstig; aber auch strömungstechnische Gründe sprechen dagegen, das Innere des Schleifschuhs 9 als einen einzigen Hohlraum auszubilden. Es ist daher zweckmässiger, zahlreiche Auslässe oder Öffnungen 20a-n vorzusehen, von denen jeder zu einer besonderen Kammer 21a-n gehört, die eine Fortsetzung des entsprechenden Durchganges 16 im Führungsstück 15 bildet. Wie schon erwähnt, richtet sich die Anzahl der Kammern nach den vorhandenen Gegebenheiten, weshalb in Fig. 1 und in Fig. 2 eine unterschiedliche Anzahl Auslässe bzw. Öffnungen 20a-n dargestellt sind. Die Kammern 21 sind durch Zwischenwände 22 voneinander getrennt. Diese Zwischenwände sind allerdings nicht bis auf die Höhe des oberen Randes 23 des Schleifschuhs 9 geführt, wie aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich. Einerseits wird dadurch vermieden, dass das Schleifband auf diesen Zwischenwänden aufliegt, und anderseits werden auf diese Weise Übergänge 24 gebildet, die sowohl zum allfälligen Druckausgleich an den Ausgängen 20 dienen als auch dazu beitragen, die Druckluft kontinuierlich auf das Schleifband 1 einwirken zu lassen. Dieses berührt daher den Schleifschuh 9 praktisch nur noch an seinen quer zur Vorschubrichtung 5 liegenden Randbereichen, und diese sind deshalb besonders verschleissfest ausgeführt, beispielsweise aus gehärtetem Stahl oder mit einem Belag aus Wolframkarbid oder einem anderen harten Mate-rial. The sanding shoe 9 itself, like the sanding shoe holder 10, is designed as a hollow body, through which the air conveyed by the blower 11 is directed from below against the sanding belt 1 in order to build up an air cushion under it, so that it is pressed against the workpiece 4 practically without friction . It would therefore be advantageous if the grinding shoe had only a single outlet 20. However, this is disadvantageous because of the sag of the grinding belt when the blower 11 is switched off; but also flow-related reasons speak against designing the inside of the grinding shoe 9 as a single cavity. It is therefore more appropriate to provide numerous outlets or openings 20a-n, each of which belongs to a special chamber 21a-n, which forms a continuation of the corresponding passage 16 in the guide piece 15. As already mentioned, the number of chambers depends on the existing conditions, which is why a different number of outlets or openings 20a-n are shown in FIG. 1 and in FIG. 2. The chambers 21 are separated from one another by partition walls 22. However, these partitions are not guided up to the height of the upper edge 23 of the grinding shoe 9, as can be seen from FIGS. 2 and 4. On the one hand, this prevents the sanding belt from resting on these intermediate walls, and on the other hand, transitions 24 are formed in this way, which both serve to compensate for any pressure at the outlets 20 and also help to allow the compressed air to act continuously on the sanding belt 1. This therefore only touches the grinding shoe 9 at its edge regions lying transversely to the feed direction 5, and these are therefore designed to be particularly wear-resistant, for example made of hardened steel or with a coating of tungsten carbide or another hard material.

Durch die Übergänge 24 wird also während des Betriebes bereits eine ziemlich gleichmässige Druckverteilung über die Bandbreite erzielt. Damit jedoch der Druck auch in den einzelnen Durchgängen 16 und Kammern 21 wenn möglich den gleichen Wert annimmt, kann im Schleifschuhträger 10 eine Luftführungsplatte 25 vorgesehen sein. Es genügt, hierfür ein schräg ansteigendes Blech vorzusehen; die Neigung hängt zum Teil auch von der Leistung des Gebläses 11 ab. Der Neigungswinkel kann durch Versuche ermittelt werden; eine Regulierung desselben während des Betriebes ist jedoch nicht unbedingt notwendig. Through the transitions 24, a fairly uniform pressure distribution over the bandwidth is already achieved during operation. However, so that the pressure in the individual passages 16 and chambers 21 also assumes the same value if possible, an air guide plate 25 can be provided in the grinding shoe carrier 10. It is sufficient to provide a sloping sheet for this; the inclination also depends in part on the performance of the blower 11. The angle of inclination can be determined by experiments; however, regulation of the same during operation is not absolutely necessary.

Mittels eines im Auslass des Gebläses 11 oder sonst an einer geeigneten Stelle vor dem Auslass 13 des Schleifschuhträgers 10 angeordneten Regulierorgans 26, meist in Form einer Drosselklappe, kann der Luftdruck auf den für das By means of a regulating member 26, usually in the form of a throttle valve, arranged in the outlet of the blower 11 or otherwise at a suitable location in front of the outlet 13 of the grinding shoe carrier 10, the air pressure can be reduced to that for the

Schleifen geeigneten Wert eingestellt werden. Ein Manometer 27 (nur in Fig. 2 dargestellt) kann zur Bestimmung dieses Wertes vorgesehen sein. Das Regulierorgan 26 kann auch dazu verwendet werden, die Druckluft nur dann auf den s Schleifschuh 9 zu geben, wenn sich gerade ein Werkstück 4 oberhalb desselben befindet. Zu diesem Zweck wird zwischen den Transportrollen 6 ein beispielsweise mechanisch betätigter Fühler 28 vorgesehen, der durch das herangebrachte Werkstück 4 umgelegt wird. Diese Bewegung beein-io flusst einen Signalgeber 29, der einen Stellmotor 30 zum Verstellen des Regulierorgans 26 ansteuert. Dadurch kann vor allem vermieden werden, dass das Schleifband an der vorderen und hinteren Kante des Werkstückes angehoben wird und diese Kanten dadurch rund schleift. Grinding value can be set. A manometer 27 (only shown in FIG. 2) can be provided to determine this value. The regulating member 26 can also be used to only apply the compressed air to the grinding shoe 9 when a workpiece 4 is currently located above it. For this purpose, a mechanically actuated sensor 28, for example, is provided between the transport rollers 6 and is flipped over by the workpiece 4 brought up to it. This movement influences a signal transmitter 29, which controls a servomotor 30 for adjusting the regulating member 26. Above all, this can prevent the sanding belt from being lifted at the front and rear edges of the workpiece and thereby grinding these edges round.

i5 Der Schleifschuh 9 und der Schleifschuh träger 10 sind samt dem Führungsstück 15 in der Höhe verstellbar, wie dies durch die Pfeile 31 in Fig. 2 angedeutet ist. Hierzu dienen zwei Höhenverstellvorrichtungen 32, die in dieser Figur nur symbolisch dargestellt sind. Einzelheiten einer solchen 20 Vorrichtung sind aus Fig. 4 ersichtlich. Jede Vorrichtung weist einen Block 33 an der Unterseite des Schleifschuhträgers 10 und einen Block 34 am Rahmen 35 der Maschine auf. Beide enthalten je ein Gewinde, in welche ein Bolzen 36 mit einer fest an ihm angebrachten Mutter 37 eingesetzt ist. 25 Durch Verdrehen dieser Mutter 37 mittels eines Gabelschlüssels kann die Höhe des Schleifschuhträgers 10 über dem Rahmen 35 innerhalb eines begrenzten Bereiches eingestellt werden. Zur seitlichen Führung des Schleifschuhträgers dient ein weiterer Block 38, der in einer Führung 39 am Rah-30 men 35 gleitet. Im Rahmen ist auch eine Öffnung 40 vorgesehen, durch welche ein in einem weiteren Block 41 am Schleifschuhträger 10 eingesetzter Gewindebolzen 42 hindurchragt. Mittels einer Unterlagscheibe 43 und durch Anziehen einer Mutter 44 kann die einmal eingestellte Höhen-35 läge festgehalten werden. i5 The grinding shoe 9 and the grinding shoe carrier 10 are adjustable in height together with the guide piece 15, as indicated by the arrows 31 in FIG. 2. For this purpose, two height adjustment devices 32 are used, which are only shown symbolically in this figure. Details of such a device can be seen in FIG. 4. Each device has a block 33 on the underside of the grinding shoe carrier 10 and a block 34 on the frame 35 of the machine. Both contain a thread, into which a bolt 36 with a nut 37 firmly attached to it is inserted. 25 By turning this nut 37 by means of a fork wrench, the height of the grinding shoe wearer 10 above the frame 35 can be adjusted within a limited range. Another block 38, which slides in a guide 39 on frame 30, serves to guide the grinding shoe wearer laterally. An opening 40 is also provided in the frame, through which a threaded bolt 42 inserted in a further block 41 on the grinding shoe carrier 10 projects. The height 35 once set can be held in place by means of a washer 43 and by tightening a nut 44.

Üblicherweise sollte die Breite des Schleifbandes mit der Breite der Werkstücke einigermassen übereinstimmen, weil sonst das bereits erwähnte Rundschleifen der Kanten des Werkstückes auch an den seitlichen Kanten eintritt. Um dies 40 zu vermeiden, sind Einlegestücke 45 vorgesehen, von denen in Fig. 4 eines für die äusserste rechte Kammer 21n dargestellt ist und welches die zugehörige Öffnung 20n ver-schliesst. Die Art der Befestigung dieser Einlegestücke 45 ist beliebig; sie können auf dem Rand der Öffnung aufge-45 schraubt werden oder mittels in die Kammern hineinragender federnder Elemente (sogenannter Clips) an den Kammerwänden haften. Es können auch Einlegestücke vorgesehen sein, die nicht die ganze Öffnung einer Kammer, sondern nur einen Teil derselben abdecken, um die Breite des so Luftkissens möglichst genau an die Werkstückbreite anpassen zu können. Usually, the width of the sanding belt should agree somewhat with the width of the workpieces, because otherwise the aforementioned circular grinding of the edges of the workpiece also occurs on the lateral edges. In order to avoid this 40, insert pieces 45 are provided, one of which is shown in FIG. 4 for the outermost right chamber 21n and which closes the associated opening 20n. The type of attachment of these inserts 45 is arbitrary; they can be screwed onto the edge of the opening or adhere to the chamber walls by means of resilient elements (so-called clips) protruding into the chambers. Inserts can also be provided which do not cover the entire opening of a chamber, but only a part of it, in order to be able to adapt the width of the air cushion to the workpiece width as precisely as possible.

s s

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

644 543

1. Device for pressing the revolving sanding belt of a belt sanding machine to the workpiece to be machined with a sanding shoe and a sanding shoe holder carrying it, characterized in that the sanding shoe (9) and the sanding shoe holder (10) are designed as hollow bodies for receiving compressed air, the Sanding shoe (9) has at least one outlet (20) directed against the belt in order to build up an air cushion pressing the latter against the workpiece (4) between the sanding shoe and sanding belt (1).

2. Device according to claim I, characterized in that the outlet (20) is divided into adjacent openings (20a-n) by individual chambers (21 a-n), these chambers being connected to one another by transitions (24) adjacent to the openings.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Device according to claim 2, characterized in that the grinding shoe carrier (10) has an inlet (13) for the compressed air and a number of outlets (14) corresponding to the number of chambers (21 a-n) in the grinding shoe (9).

4. Device according to claim 1, characterized in that the grinding shoe (9) and the grinding shoe carrier (10) are adjustable in height by means of an adjusting device (32) and by means of vertical guide elements (38, 39) and have a locking device (42-44), with which they can be locked in the desired altitude.

5. Device according to claim 2, characterized in that individual openings (20n) by insert pieces (45) can be completely or partially covered in order to be able to adapt the width of the air cushion to the width of the workpiece.

6. Device according to claim 1, characterized in that the grinding shoe carrier (10) at least one from its inlet (13) extending air guide plate (25) for uniform distribution of the incoming air to the individual chambers (21) or to achieve one uniform pressure in the same.

7. Device according to claim 1, characterized in that the grinding shoe carrier (10) is preceded by a regulating member (26) which controls the air supply and which scans the movement of the workpiece (4) towards the grinding shoe (9) or away from it by at least one Sensor (28) is controllable.

8. Device according to claim 1, characterized in that the grinding shoe (9) is detachably connected to the grinding shoe carrier (10) by means of a guide piece (15).