CN102343564B - 用于切削颗粒定位的设备 - Google Patents

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Abstract

用于切削颗粒(2a-c)定位的设备(1)，其包括容纳装置(4)，该容纳装置具有第一容纳孔(5a)用以容纳第一切削颗粒(2a)和第二容纳孔(5b)用以容纳第二切削颗粒(2b)；还包括用于产生保持力的装置(7)，该保持力将切削颗粒(2a，2b)固定在容纳孔(5a，5b)中，其中，将第一切削颗粒(2a)固定在第一容纳孔(5a)中的保持力能够独立于将第二切削颗粒(2b)固定在第二容纳孔(5b)中的保持力进行调节。

Description

用于切削颗粒定位的设备
技术领域
本发明涉及一种用于切削颗粒定位的设备。
背景技术
已知的用于加工配有钢筋的和未配钢筋的混凝土的工具，如钻头冠部或圆锯片，都包括一个主体，该主体与呈弓段状设计的磨削体相连。这些磨削体分层地由多个相叠的层构成，并包括一种基本材料，在此基本材料中嵌置着切削颗粒。这种基本材料是粉末状的或者设计成薄的、预制板片的形式。切削颗粒是作为金刚石颗粒设计的，或者是其它适用于进行去除材料的加工(切削加工)的磨料颗粒。已知的做法是，将切削颗粒有规则地设置在磨削体中，借以提高磨削体的切削效率和使用寿命。若将切削颗粒混掺到粉末状的基本材料中，则会形成切削颗粒窝，这对于磨削体的切削效率和使用寿命都会产生负面影响。
EP 0 452 618公开了一种制造用于去除材料的加工(切削加工)的工具的磨削体的设备。磨削体包括多层可烧结的基本材料和多层切削颗粒，这些层被交替置入相应于磨削体的阴模中。这种层状地构成的磨削体经由压制、压实并在相当高温和高压下加以烧结。该制造磨削体的设备包括：一个第一部分设备，用于布放基本材料；一个第二部分设备，用于将切削颗粒定位在基本材料中或基本材料上；和一个空室，磨削体的构造在该空室中实现。切削颗粒被贮存在一种存储容器中，并可利用第二部分设备从存储容器中取出，并将之定位在基本材料上或基本材料中。
用于切削颗粒定位的第二部分设备包括一个容纳装置，该容纳装置与一个产生保持力的装置相连接。该容纳装置是作为吸板设计的，并具有多个容纳孔，这些容纳孔容纳着切削颗粒。借以将切削颗粒固定在容纳孔中的保持力经由一个通过连接线路与一负压装置相连的压力室而同时地在所有的容纳孔中产生。吸板中容纳孔的设置与所希望的切削颗粒在基本材料中的设置相当。该吸板是设计得可更换的。
已知的用于定位切削颗粒的设备包括多个吸板，这些吸板在容纳孔的造型方面是不相同的。其缺点在于：若切削颗粒是不相同地设置在磨削体的相叠置的各层中，则吸板必须由操作者加以更换。
发明内容
希望实现的是：在一个磨削体中，能够在相叠置的各层中设定切削颗粒的不同设置方式，而不须操作者来更换吸板。本发明的目的在于，如此地进一步发展一种用于定位切削颗粒的设备，使得能够自动产生切削颗粒的至少两种不同的设置方式，而无须更换容纳装置。
为此本发明提供一种用于切削颗粒定位的设备，包括：容纳装置，该容纳装置具有第一容纳孔用以容纳第一切削颗粒和第二容纳孔用以容纳第二切削颗粒；用于产生保持力的装置，该保持力将各切削颗粒固定在各容纳孔中，其特征在于：将所述第一切削颗粒固定在所述第一容纳孔中的保持力能够独立于将所述第二切削颗粒固定在所述第二容纳孔中的保持力进行调节。。
依本发明规定：将第一切削颗粒固定在第一容纳孔中的保持力能够独立于将第二切削颗粒固定在第二容纳孔中的保持力进行调节。这样一种容纳装置(其中各个容纳孔的保持力可以彼此独立地进行调节)所具有的优点是：可以产生切削颗粒的不同几何设置，而无须更换容纳装置。
优选的是，容纳装置具有另一容纳孔，以用于容纳另一切削颗粒，在此，所述装置产生将该另一切削颗粒固定在该另一容纳孔中的保持力。容纳装置的可以彼此独立地进行控制的容纳孔越多，则越能产生切削颗粒的越多的不同几何配置。
根据第一个优选的变型方案，将所述另一切削颗粒固定在所述另一容纳孔中的保持力能够独立于第一容纳孔的保持力以及独立于第二容纳孔的保持力进行调节。按容纳装置的一个实施形式，每个容纳孔都可经由一控制装置单独地进行控制，其优点在于：可以调定任意的几何设置，而无须更换容纳装置。
根据第二个优选的变型方案，将所述另一切削颗粒固定在所述另一容纳孔中的保持力可以共同地与第一容纳孔的保持力或者共同地与第二容纳孔的保持力一起进行调节。在实际当中，只要切削颗粒的某些几何设置是可以调节的，这通常就够了。若每个单独的容纳孔的分开控制不是必需的，则技术上的复杂性(或者说花费)便可得到限制。
根据另一个优选的实施形式，容纳装置具有第一组容纳孔和第二组容纳孔，在此，第二组容纳孔的保持力可以独立于第一组容纳孔的保持力进行调节。
优选的是，用于产生保持力的装置包括一负压装置，该负压装置在容纳孔中产生保持力。在此，特别优选的是，设置第一连接线路，该第一连接线路将第一容纳孔或第一组容纳孔与负压装置连接起来；以及设置第二连接线路，该第二连接线路将第二容纳孔或第二组容纳孔与负压装置连接起来。
特别有利的是，第一容纳孔或第一组容纳孔的保持力可以经由第一阀门装置、第二容纳孔或第二组容纳孔的保持力可以经由第二阀门装置彼此独立地进行调节。在此，按第一个变型方案，所述阀门装置是设计得可以在一关位置与一开位置之间进行操控。按第二个变型方案，流量可以按多个不连续的级加以调定，或者是连续地加以调定。为此，阀门装置是与一控制装置相连的，该控制装是整合到负压装置中，或者是作为单独的控制装置设计的。
优选的是，容纳装置具有一容纳板，该容纳板包括容纳孔；还具有一连接板，在此，该连接板借助一固定装置能够压力密封(气密)地与容纳板相连接。通过配有一容纳板和一连接板的两件式容纳装置的设计结构，便可总体得到多个容纳孔并且共同地对其加以控制。
在此，设置了第一连接系统，该第一连接系统将第一容纳孔与第一连接元件连接起来；还设置了第二连接系统，该第二连接系统将第二容纳孔与第二连接元件连接起来，特别有利的是，按第一个变型方案是设置在连接板上，按第二变型方案是设置在容纳板上。容纳装置包括一容纳板和一连接板的这种两件式结构，具有以下优点：可以在容纳板的上侧中或者在连接板的下侧中铣削出连接通道系统，而容纳装置的压力密封(气密)的闭合则经由第二个板和一固定装置实现。这种结构可以在制造连接通道时减小技术上的复杂性(或者说花费)。
如若将连接通道系统设置在连接板上，则可通过连接板的更换来调定切削颗粒的其他更多的几何设置。在该容纳板上有规律地设置了许多作为通孔设计的容纳孔。通过在连接板中连接通道系统的分布，便可将不同的容纳孔组合成容纳孔组。
下文借助附图来说明本发明的一些实施例。该附图并非必须按比例绘示各实施例，具体而言，附图为了有助于阐释，是以示意性的和/或略微变样的形式进行说明的。对于由附图能够直接看出的教导的补充，可参阅相关的现有技术。同时应该考虑到，针对某一实施形式的方式和细节可以进行各种各样的变型和改变，而并不脱离发明的总的思想。在说明书、附图中所公开的发明特征，无论是它们本身单独存在还是任意组合，对于本发明的进一步发展设计都可能是重要的。此外，说明书、附图中所公开的特征的至少两个的全部组合均落入本发明的范围之内。本发明的总的思想并不局限于以下图示的和描述的优选实施形式的确切方式或细节，或者并不局限于一种与主张保护的方案主题相比是受到限制的方案主题。对于所给出的尺寸/数值范围，应该认为也公开了处在所说极限内的值作为极值，并且可以任意使用以及可以提出专利保护请求。为了简单起见，以下对于相同的或类似的部件或者具有相同或类似功能的部件均采用同样的附图标记。
附图说明
由以下针对优选实施例以及借助附图的描述可得出本发明的其他的优点、特征和细节。其中示出：
图1 本发明提出的用于切削颗粒定位的设备，将切削颗粒定位在基本材料中，配有一个设计成一件式的容纳装置，该容纳装置利用一负压装置将切削颗粒固定在容纳孔中；
图2a、2b 一种两件式的容纳装置，包括一具有多个容纳孔的容纳板和一连接板，连接板的从下部观察的视图(图2a)和沿着A-A线的剖面图；
图3a-3c 切削颗粒的三种不同的几何设置，这些切削颗粒可利用图2所示容纳装置进行调整；
图4 利用图2的两件式容纳装置实现切削颗粒在基本材料中定位的一种方法。
具体实施方式
图1以示意图表示本发明提出的一种用于切削颗粒2定位的设备1，将切削颗粒2定位在基本材料3中。
设备1包括一个作为吸板设计的容纳装置4，该容纳装置配有三个容纳孔5a-c，其表示为第一容纳孔5a、第二容纳孔5b和第三容纳孔5c。容纳孔5a-c是经由连接线路6a-c而与一个用于产生保持力的装置相连接的，该装置是按照负压装置7的形式设计的。连接线路6a-c具有阀门装置8a-c，这些阀门装置是可以经由一控制装置9在开状态和关状态之间实现开关操控。三个容纳孔5a-c中的负压或吸力可以彼此独立地进行调节。或者作为选择方案，第二和第三容纳孔5b、5c的阀门装置8b、8c可以耦联起来。在此情况下，第一容纳孔5a中的负压或吸力可以独立于第二和第三容纳孔5b、5c中的负压或吸力进行调节。第二和第三容纳孔5b、5c中的吸力可以共同地加以接通，使得在两个容纳孔5b、5c中保持切削颗粒。
图1所示的容纳装置包括一个具有容纳孔5a-c的一件式吸板，这些容纳孔是作为通孔设计的并可经由连接线路6a-c而与负压装置7相连。这些通孔的作用是在其一侧上用于容纳切削颗粒，在其另一侧上用于连接那些连接线路6a-c。各通孔在以负压保持切削颗粒的区域内是与切削颗粒的形状和大小相匹配的。容纳孔5a-c是如此设计成形的，即，使得切削颗粒不会通过容纳孔5a-c而被吸入到连接线路6a-c中，而且使得切削颗粒通过负压而可靠地保持在容纳孔5a-c中。
本发明提出的用于切削颗粒2a-c定位的设备1是制造用于去除材料的加工(切削加工)的钻头冠部、锯片及其它工具的磨削体的设备的一部分。这些磨削体是按层叠方式由多个彼此相叠置的层构成，并包括粉末状基本材料3，切削颗粒2a-c都被嵌置到该基本材料中。切削颗粒是作为金刚石颗粒或者其它适合于进行去除材料的加工(切削加工)的磨料颗粒设计的。粉末状基本材料3是在一种符合于待构造的磨削体的空室10中构成的。该空室10具有一个可依方向11调整的台板12。
图2a、2b表示一个两件式的容纳装置14的示意图(图2a)和沿A-A线的剖面图(图2b)。该容纳装置14包括第一板15和第二板16。第一板15具有多个用于容纳切削颗粒的容纳孔，故称之为容纳板。第二板16用于将容纳装置14同负压装置7连接起来，故称之为连接板。连接板16可借助一固定装置17气密地与容纳板15板相连。这种两件式容纳装置14可以代替本发明提出的用于切削颗粒定位的设备1的容纳装置4。
容纳板15包括16个以虚线绘示的容纳孔，这些容纳孔是设计得完全相同的，而且设置成四列和四行。容纳板15的容纳孔分成为第一组容纳孔(称之为第一容纳孔18)和第二组容纳孔(称之为第二容纳孔19)。第一和第二容纳孔18、19是分别成行成列地彼此相邻设置的，从而产生第一和第二容纳孔18、19的一种规律性模式。或者作为选择方案，第一和第二容纳孔也可具有不同的几何构形，使得第一和第二容纳孔能够容纳不同大小的切削颗粒。
第一容纳孔18是经由第一连接通道系统20、第一连接元件21和第一连接管路22而与负压装置7相连接的。该连接通道系统20、连接元件21和连接管路22共同形成了居于第一容纳孔18和负压装置7之间的第一连接线路23。
在图2a、b所示的实施形式中，容纳板15的第一和第二容纳孔18、19都是作为通孔设计的；连接板16在其朝向容纳板15的那一侧上具有第一连接通道系统20，该第一连接通道系统是在连接板16中铣削出来的。或者，另一种可选方案是，将第一连接通道系统设置在容纳板15中，并且容纳孔都是作为盲孔而成形在该容纳板15中的。连接板将第一连接通道系统气密地加以密封。
在第一连接线路23中设置了第一阀门装置24，经由该阀门装置使连接线路23可在一个开位置和一个关位置之间开关操控，从而获得第一容纳孔18的保持力。此外，第一容纳孔18中的保持力的强度也可经由第一阀门装置24加以控制。第一阀门装置24是设置在第一连接管路22上。或者，另一种可选方案是，第一阀门装置24可以整合到负压装置7中或第一连接元件21中。
第一连接通道系统20将第一容纳孔18与第一连接元件21连接起来。在此，多个或全部的第一容纳孔18可经由一个共同的连接通道而与第一连接元件21相连。在图2a所示的实施例中，第一连接通道系统20具有三个连接通道25、26、27，这些连接通道将第一容纳孔18与第一连接元件21连接起来。
第二容纳孔19是经由共同形成第二连接线路31的第二连接通道系统28、第二连接元件29和第二连接管路30而与负压装置7相连的。在第二连接线路31中设置了第二阀门装置32。第二连接通道系统28包括四个连接通道33-36，其中，连接通道33、34是直接与第二连接元件29相连的，而连接通道35、36则通入到连接通道33、34中。或者，另一种可选方案是，连接通道35、36可直接通入到第二连接元件29中。
图2a、b中所示的配有容纳板15和连接板16的两件式容纳装置14的实施形式，能够实现在一个层中切削颗粒的三种不同的几何设置，而不需要更换容纳装置14。图3a-c表示出了在一个层中切削颗粒的三种不同的几何设置，这是图2a、b所示的容纳装置14能够产生的。
图3a表示出了八个切削颗粒40的几何设置，这些切削颗粒被固定在容纳装置14的第一容纳孔18中。为了在这些第一容纳孔18中产生保持力，第一连接线路23经由第一阀门装置24加以打开，而第二连接线路31则经由第二阀门装置32加以关闭。负压装置7在第一容纳孔18中产生保持力，借助该保持力将切削颗粒40加以固定。
图3b表示出了八个切削颗粒41的几何设置，这些切削颗粒被固定在容纳装置14的第二容纳孔19中。为了在这些第二容纳孔19中产生保持力，第一连接线路23经由第一阀门装置24加以关闭，而第二连接线路31则经由第二阀门装置32加以打开。负压装置7在第二容纳孔19中产生保持力，借助该保持力将切削颗粒41加以固定。
图3c表示出了16个切削颗粒40、41的几何设置，这些切削颗粒被固定在容纳装置14的第一和第二容纳孔18、19中。为了在第一和第二容纳孔18、19中产生保持力，第一连接线路23经由第一阀门装置24加以打开，且第二连接线路31经由第二阀门装置32加以打开。
图4表示借助图2a、b所示的两件式容纳装置14用以在基本材料3中定位切削颗粒的方法。用以定位切削颗粒的该方法是制造用于去除材料的加工(切削加工)的钻头冠部、锯片及其它工具的磨削体的方法的一部分。磨削体叠层式地由多个叠置的层构成，并包括粉末状基本材料3，切削颗粒都嵌置到该基本材料中。
在步骤S1中，操作者选择出容纳装置14的一些应该容纳切削颗粒的容纳孔18、19。在此，操作者可以逐个地选择容纳孔或从一表单中选择出容纳孔的一种预定型式。若要以叠置方式制造多个层，操作者便须为每个层确定：哪些容纳孔18、19应固定切削颗粒。依此，将切削颗粒以不同方式定位在直接叠置的各层中，例如在图3a和图3b中所示。
在由操作者结束准备工作之后，便可按叠层方式开始磨削体的构建。在步骤S2中，容纳装置14运动到一个充填有切削颗粒40、41的储存容器中。这个位置被称之为容纳装置14的装料工位。在步骤S3中，控制装置9通过相应的阀门装置24、32的打开，建立起负压装置7与为该层所选择的容纳孔18、19之间的连接线路，并在所选择出的容纳孔中产生保持力，通过该保持力将各切削颗粒固定在各容纳孔中。
按第一个变型方案，负压装置7在整个方法执行期间都是起作用的，并且在打开阀门装置时，在所选择的容纳孔中产生保持力。第一个变型方案适合于在相叠置的各层构建之间有短的停歇时间以及负压装置7有长的接通时间之情形。按第二个变型方案，负压装置7由控制装置来接通和关断。第二个变型方案适合于在相叠置的各层构建之间有长的停歇时间以及负压装置7有短的接通时间之情形。
在步骤S4中，将容纳装置14从装料工位移动到卸料工位。在该卸料工位，容纳装置14被设置在空室10的上方。负压装置7在步骤S5中如此程度地减小负压，使得切削颗粒从容纳孔中松脱并落入到基本材料3上或内。切削颗粒从容纳孔中的松脱可以通过采用一种压缩空气冲击来加强。在此，该压缩空气冲击只能如此大，即，使得在基本材料3上或内的切削颗粒的几何设置仍保持不变。
在步骤S6中，将容纳装置14从卸料工位移动到装料工位中，或者如果没有其它切削颗粒需加以定位的话，则将之移动到初始位置中。基本材料3和切削颗粒在步骤S7中例如借助于冲头加以压实。
在步骤S8中进行检查，看是否还要构建另一层。如果应构建另一层(S8中的“是”)，则在步骤S9中将可调整的台板12以所希望的层厚沿方向11向下移动，并在步骤S10中构建另一层基本材料3并且加以整平。使该方法以步骤S2继续进行。若没有其它层要加以构建(S8中的“否”)，则本方法便结束。

Claims (11)

1.用于切削颗粒(2a-c；40，41)定位的设备(1)，包括：容纳装置(4；14)，该容纳装置具有第一容纳孔(5a；18)用以容纳第一切削颗粒(2a；40)和第二容纳孔(5b，19)用以容纳第二切削颗粒(2b；41)；用于产生保持力的装置，该保持力将各切削颗粒(2a，2b；40，41)固定在各容纳孔(5a，18；5b，19)中，
其特征在于：将所述第一切削颗粒(2a；40)固定在所述第一容纳孔(5a；18)中的保持力能够独立于将所述第二切削颗粒(2b；41)固定在所述第二容纳孔(5b；19)中的保持力进行调节。
2.按权利要求1所述的设备，其特征在于：所述容纳装置(4；14)具有另一容纳孔(5c)用以容纳另一切削颗粒(2c)，其中，所述用于产生保持力的装置产生将所述另一切削颗粒(2c)固定在所述另一容纳孔(5c)中的保持力。
3.按权利要求2所述的设备，其特征在于：将所述另一切削颗粒(2c)固定在所述另一容纳孔(5c)中的保持力能够独立于所述第一容纳孔(5a；18)的保持力和独立于所述第二容纳孔(5b；19)的保持力进行调节。
4.按权利要求2所述的设备，其特征在于：将所述另一切削颗粒(2c)固定在所述另一容纳孔(5c)中的保持力能够共同地与所述第一容纳孔(5a；18)的保持力或共同地与所述第二容纳孔(5b；19)的保持力一起进行调节。
5.按权利要求1所述的设备，其特征在于：所述容纳装置(14)具有成组的第一容纳孔(18)和成组的第二容纳孔(19)，其中，所述成组的第一容纳孔(18)的保持力能够独立于所述成组的第二容纳孔(19)的保持力进行调节。
6.按权利要求1所述的设备，其特征在于：所述用于产生保持力的装置包括一负压装置(7)，该负压装置在容纳孔(5a，5b，5c；18，19)中产生保持力。
7.按权利要求6所述的设备，其特征在于：设置有第一连接线路(6a；23)，该第一连接线路将所述第一容纳孔(5a；18)与所述负压装置(7)连接起来；以及设置有第二连接线路(6b；31)，该第二连接线路将所述第二容纳孔(5b；19)与所述负压装置(7)连接起来。
8.按权利要求7所述的设备，其特征在于：所述第一容纳孔(5a；18)的保持力经由第一阀门装置(8a；24)以及所述第二容纳孔(5b；19)的保持力经由第二阀门装置(8b；32)能够彼此独立地进行调节。
9.按权利要求1至8中任一项所述的设备，其特征在于：所述容纳装置(14)具有一包括容纳孔的容纳板(15)和一连接板(16)，其中，所述连接板(16)借助一固定装置(17)能够压力密封地与所述容纳板(15)相连接。
10.按权利要求9所述的设备，其特征在于：在所述连接板(16)中，设置有第一连接通道系统(20)，该第一连接通道系统将第一容纳孔(18)与第一连接元件(21)连接起来；以及设置有第二连接通道系统(28)，该第二连接通道系统将第二容纳孔(19)与第二连接元件(29)连接起来。
11.按权利要求9所述的设备，其特征在于：在所述容纳板(15)中，设置有第一连接通道系统，该第一连接通道系统将第一容纳孔(18)与第一连接元件(21)连接起来；以及设置有第二连接通道系统，该第二连接通道系统将第二容纳孔(19)与第二连接元件(29)连接起来。
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