CN103240464A - 圆形锯片磨削机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种圆形锯片磨削机，用于磨削圆形锯片（110）的设有硬金属嵌件（112）的齿（111），该圆形锯片磨削机具有机座（1）、圆形锯片夹紧装置（7）、具有定位键的磨削头（3）和至少一个具有驱动电机（8）的砂轮（9）。在此，驱动电机可摆动地设置在顶尖套筒上，顶尖套筒在两个设置于转动支承板上的机器支承壁之间在两个圆弧形伸展的齿条（10）上延伸，其中，在每个机器支承壁上各设置一个齿条。砂轮及其驱动电机的转动轴垂直于顶尖套筒的纵轴延伸。机器支承壁可摆动地或可转动地设置在转动支承板上（4）。顶尖套筒的纵轴和转动支承板的转动轴或摆动轴被定向为，它们在各个处于工作中的硬金属嵌件的切削刃上交叉。

Description

圆形锯片磨削机

技术领域

本发明涉及一种圆形锯片磨削机，用于磨削圆形锯片的配备有硬金属嵌件的齿，这些齿具有切削刃、齿背、齿端和两个侧面，该圆形锯片磨削机具有机座、圆形锯片夹紧装置、定位键（Positionierungstaster）和至少一个具有驱动电机的砂轮。

背景技术

圆形锯片磨削机早已为人所熟知。圆形锯片磨削机还适用于在齿上设有硬金属嵌件的圆形锯片。硬金属嵌件必须在齿端和齿背的表面上被磨削，并且它们的共同边缘形成切削刃。此外，硬金属嵌件的侧面（往往也被称为齿面）也必须被磨削。通常在第一阶段（Station）磨削齿面，而在第二阶段加工齿背和齿端。对硬金属嵌件的侧面或齿面的磨削常常被称为找平。

由专利文献DE-2751408A可知一种圆形锯片磨削机，其具有唯一的砂轮和通过传动装置与该砂轮相连接的驱动电机。当在实践中将砂轮放置于一侧时，砂轮与驱动器一起借助于翻转轴承（Kipplager）偏转并围绕垂直的轴再次转动。

专利文献EP0115329A也提出了一种锯齿磨削机，其中，为了减小磨削头的偏转角度，在这里将一种专门设计的砂轮构造为盘状圆片。由此可以只磨削齿背和齿端。

在专利文献EP115329A中提出了一种用于磨削锯片齿、特别是具有硬金属嵌件的锯片齿的锯齿磨削机，其具有唯一的、可围绕多个轴摆动并可在多个方向上平移运动且可同时用于磨削齿端和齿背的磨削头。该专利文献提出：除了已知的用于磨削齿端和齿背的机器之外，还可以借助唯一的驱动电机磨削齿面，在此将不再赘述。由专利文献EP1379352B可知一种圆形锯片磨削机，利用这种磨削机可以磨削硬金属嵌件的所有表面。但是这只能借助于在同一台机器内的两个加工阶段来实现。

圆形锯片的质量首先取决于对硬金属嵌件的精密加工。即使是很小的偏差也会导致不均匀的应力，并相应地使硬金属嵌件被非对称地加载，并因此导致其被损坏或破裂。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种圆形锯片磨削机，其配备有唯一的驱动电机，通过这种圆形锯片磨削机可以加工硬金属嵌件的所有表面，并且能够尽可能少振动地和精确地控制对驱动电机或者说其工作主轴的引导，并且硬金属嵌件的所有表面都可以通过平坦的砂轮侧表面进行加工。

本发明的目的通过一种圆形锯片磨削机得以实现，其中，驱动电机可摆动地设置在顶尖套筒上，该顶尖套筒在两个设置于机座上的机器壁之间在两个圆弧形伸展的齿条上延伸，在此，在每个机器壁上分别设置一个齿条；砂轮及其驱动电机的转动轴垂直于顶尖套筒的纵轴延伸，并且机座围绕转动轴可摆动地或可转动地设置在机架上；此外，至少使顶尖套筒的纵轴和机座的转动轴或摆动轴的取向为：使它们在各个处于工作中的硬金属嵌件的切削刃上交叉。

在本发明的优选实施方式中，将转动支承板安装在机座上。还可以将转动支承板围绕转动销可摆动地安装。此外，可以在驱动电机的轴上安装至少两个砂轮。

在本发明的优选实施方式中，将定位键固定在驱动电机或顶尖套筒上。顶尖套筒的高度和长度可以是可调的。

在本发明的优选实施方式中，驱动电机可以与砂轮一起垂直于顶尖套筒的纵轴移动并围绕该顶尖套筒的纵轴可摆动地安装。

在本发明的优选实施方式中，圆形锯片夹紧装置在水平延伸的梁上可移动地设置。

在本发明的优选实施方式中，在至少两个砂轮中，第一砂轮是用于磨削侧面或齿面的找平砂轮，第二砂轮用于磨削齿端和齿背。

在本发明的优选实施方式中，还可以设置第三砂轮，其被法兰连接在驱动电机的公共轴上，第三砂轮是开槽砂轮，利用该砂轮可以对在硬金属嵌件的齿端中作为断屑器的槽进行研磨。

在本发明的优选实施方式中，分别将两个圆弧形的齿条保持在导引件中，并可以通过贯通两个机器壁的驱动轴随小齿轮和驱动轴颈一起移动，在此顶尖套筒可直接或间接地保持在两个齿条上。

在本发明的优选实施方式中，齿条的半径等于齿条相对于位于圆形锯片上的待加工的硬金属嵌件的切削刃的距离。

在本发明的优选实施方式中，水平梁被法兰连接在与机座固定连接的垂直梁上。

在本发明的优选实施方式中，在垂直梁的上端部上设置进给装置，其能够相切地按压在距离顶尖套筒最近的齿的硬金属嵌件上，并由此使圆形锯片能够继续转动一个齿距。

附图说明

在附图中示出了根据本发明的圆形锯片磨削机的优选实施方式。其中：

图1以透视图示出了这种圆形锯片磨削机，其中省略了机器壳体、控制装置和机座，

图2以侧视图示出了如图1所示的相同的装置，

图3示出了俯视图，

图4示出了具有夹紧圆形锯片的机器的部分视图，其中包括部分可见的圆形锯片进给装置，

图5以透视图单独示出了机器的磨削头，

图6示出了如图5所示的磨削头的俯视图，

图7示出了顶尖套筒的轴承结构，其中为了看到圆弧形的齿条而省略了沿观察方向位于前面的机器壁，

图8用于说明圆形锯片的齿或其硬金属嵌件的构成。

其中，附图标记说明如下：

0圆形锯片磨削机

1机座

2机器支承壁

3顶尖套筒

4转动支承板

5磨削头

6定位键

7夹紧装置

8驱动电机

9砂轮

10齿条

11小齿轮

12齿带

13驱动轴颈

14驱动步进电机

15驱动轴

16保持侧壁

17圆弧形滑轨

18滑道

20支架

21紧固螺钉

22火花防护板

71夹紧板

72转动轴承

73水平梁

74垂直支撑梁

75第二垂直支撑梁

76步进电机

77进给装置

78棘爪

79轨道

91第一砂轮，找平砂轮

92第二砂轮

93第三砂轮，开槽砂轮

110圆形锯片

111齿

112硬金属嵌件

113齿端

114齿背

115齿面

116接触面

117接触面

118切削刃。

具体实施方式

为了说明和更好地理解根据本发明的圆形锯片磨削机，首先请参阅图8，在其中以较大的尺度示出了圆形锯片110的一段并根据概念定义实现。该圆形锯片本身被标记为110。其具有从中截取的齿111，在齿111中焊接有硬金属嵌件112。每个硬金属嵌件具有：齿端113，其在转动方向上位于最前面；以及齿背114，其大约相对于圆形锯片110的圆周相切地延伸。通常被称为齿面的侧表面由附图标记115标记。与齿端相对的是接触面116，而与齿背相对的是接触面117。接触面116和接触面117构成圆形锯片110中的硬金属嵌件112的焊接面。齿端113和齿背114在它们共有的棱上形成切削刃118。硬金属嵌件常常具有在齿端113上在此未示出的槽，该槽延伸至切削刃118中并用作所谓的断屑槽，但这并不总是如此并且不是必需的。该槽平行于齿面115的侧棱延伸，但不必使槽在所有硬金属嵌件中设置在相同的位置上，而是可以全部交替地一个设置在中心的左侧，一个设置在中心的右侧。

圆形锯片磨削机的在整体上用附图标记0表示。在附图中总是省略了该机器的相应的现有的盖。圆形锯片磨削机0如同传统的那样构建在机座1上。机座1具有转动支承板4，其在这里只是象征性地通过圆形支承环示出。在该转动支承板4上停着两个垂直的机器支承壁2。它们的形状基本上为圆环段的形状。在图1中，从外部可以看到前面的机器支承壁2。平行的第二支承壁2仅是部分可见的，并且少数可见的区域示出了相应的机器支承壁2的内部。

顶尖套筒3设置在两个机器支承壁2之间。顶尖套筒3基本上由两个空心管段组成，这两个空心管段组成一个可伸缩移动的管，在此，外管抗扭地且轴向不可移动地与两个机器支承壁间接地连接，而内管则是在轴向的纵轴上可移动的。磨削头5固定地设置在该内管部分上。关于磨削头5将在后面参照图5加以说明。

待加工的圆形锯片110被分别固定在圆形锯片夹紧装置7上，其在下文中简称为夹紧装置7。该夹紧装置具有夹紧板71，该夹紧板与转动轴承72相连接并且其转动轴位于水平梁73上。水平梁73被固定地保持在垂直支撑梁74上。附加地为了稳定可以设置第二垂直支撑梁75。在第一支撑梁74上设有轨道板，具有棘爪78的进给装置77例如通过步进电机76高度可调地安装在轨道板上，进给装置77可以借助于伺服电机76在轨道79上移动，在此使棘爪78挤压已加工的硬金属嵌件，从而使圆形锯片110前进一个齿距。

如图7所示，顶尖套筒3设置在两个机器支承壁2之间。在图2中省略了前面的机器支承壁，以便能够更好地看到顶尖套筒3与圆弧形的齿条10相连接。小齿轮11嵌接在齿条10中。这些小齿轮安装在机器支承壁2中，并且其驱动侧在机器支承壁的外侧面上凸出并通过齿带12相连接，齿带12通过驱动轴颈（Antriebboulies）13运行并由驱动步进电机14通过驱动轴15在两侧均匀地驱动。

齿条10与保持侧壁（Haltewangen）16固定连接或与保持侧壁16一体地构成，保持侧壁16又与顶尖套筒3固定连接。保持侧壁16配备有圆弧形的滑轨17，滑轨17沿在机器支承壁2中同样成形的滑道18在机器支承壁2的内侧滑动。由于顶尖套筒3的这种高精度的导引以及其在同时非常稳定的支承，使得磨削头5能够非常精确地递进，并且当然也能够而非常精确地磨削硬金属嵌件。

在图5和图6中单独示出了磨削头5。对砂轮的驱动通过以上所述的驱动电机8实现。在该驱动电机上固定有支架20，通过该支架将磨削头5拧在顶尖套筒3上。在这里相应地示出了四个贯通支架20的紧固螺钉21。驱动电机8具有贯通的驱动轴，砂轮在驱动电机8的两侧法兰连接在该驱动轴上。这些砂轮9被相应的火花防护板22或23所包围。在此三个不同的砂轮91、92、93保持在该公共轴上。特别是在图6中的左侧可以看到位于驱动电机8的电机轴上的第一砂轮91，在此，将第一砂轮作为找平砂轮（Egalisierschleifscheibe）用于磨削硬金属嵌件112的侧表面，也就是齿面115。设置在驱动电机8的另一侧的第二砂轮92用于磨削齿端113和齿背114。如同上述两个砂轮一样法兰连接在同一轴上的第三砂轮93是所谓的开槽砂轮，借助该砂轮可以对在硬金属嵌件112的齿端113中作为断屑器的槽进行研磨。

正如前面所提到的那样，两个机器支承壁2支承在转盘上。原则上，该转盘不需要在中心围绕转动轴转动，而是也可以偏心地安装，从而使转动板可以围绕摆动轴实现一定的转动运动。准确地说，在这种情况下替代转动支承板4所涉及的是摆动支承板。原则上，这种摆动运动首先是用于齿面的磨削或找平，因为构成锯片的功能部分的硬金属嵌件在切削刃上是最宽的，并在一定的齿形下在锯片宽度上朝向焊点而减小。出于这个原因，必须达到的摆动角度或转动角度是相对较小的。但是为了执行某些组装工作或维护工作，也可以有利地将圆形锯片机设计为，使摆动角度或转动角度明显更大。典型的有意义的摆动角度或转动角度在±30°之间。

如上所述，根据本发明的圆形锯片磨削机0被设计为，顶尖套筒3的纵轴与硬金属嵌件112的切削刃118相交。同样转动支承板4的转动轴或摆动轴与硬金属嵌件112的切削刃118相交。因此，根据顶尖套筒3的取向，上述转动板4的转动轴或摆动轴以及顶尖套筒3的纵轴在切削刃118上实际地或弯曲地交叉。由于这种布置，可以始终最优地使用砂轮9、91、92、93，即，除了开槽砂轮93以外总是利用它们的平坦的侧表面，但开槽砂轮93也可以最优地利用其圆周面。这可以确保对硬金属嵌件112的高精密度磨削，并因此确保硬金属嵌件的长使用寿命以及对其精确的加载，这使得圆形锯片长的使用寿命。

Claims (14)

1.一种圆形锯片磨削机，用于磨削圆形锯片（110）的配置有硬金属嵌件（112）的齿（111），这些齿具有切削刃（118）、齿背（114）、齿端（113）和两个侧面或者说齿面（115），该圆形锯片磨削机具有机座（1）、圆形锯片夹紧装置（7）、具有定位键的磨削头（3）和至少一个具有驱动电机（8）的砂轮（9），其特征在于，所述驱动电机（8）可摆动地设置在顶尖套筒（3）上，该顶尖套筒在两个设置于转动支承板上的机器支承壁（2）之间在两个圆弧形伸展的齿条（10）上延伸，其中，在每个机器支承壁（2）上分别设置一个齿条（10），所述砂轮（9）及其驱动电机（8）的转动轴垂直于所述顶尖套筒（3）的纵轴延伸，并且所述机器支承壁（2）在转动轴上可摆动地或可转动地设置在转动支承板上，此外，至少使所述顶尖套筒（3）的纵轴和所述转动支承板（4）的转动轴或摆动轴定向为，它们在各处于工作中的硬金属嵌件（112）的切削刃（118）上交叉。

2.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述转动支承板（4）被安装在所述机座（1）上。

3.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述转动支承板（4）围绕转动销可摆动地安装。

4.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，在所述驱动电机（8）的轴上安装至少两个砂轮。

5.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述定位键固定在所述驱动电机（8）或所述顶尖套筒（3）上。

6.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述顶尖套筒（3）是高度和长度可调的。

7.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述驱动电机（8）可以与所述砂轮（9）一起垂直于所述顶尖套筒（3）的纵轴移动并围绕该顶尖套筒（3）的纵轴可摆动地安装。

8.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述圆形锯片夹紧装置（7）在水平延伸的梁上可移动地设置。

9.如权利要求4所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，在所述至少两个砂轮（9）中，第一砂轮是用于磨削侧面或齿面（115）的找平砂轮（91），第二砂轮（92）用于磨削所述齿端（113）和所述齿背（114）。

10.如权利要求9所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，第三砂轮（93）被法兰连接在所述驱动电机（8）的公共轴上，该第三砂轮（93）是开槽砂轮，利用该砂轮可以对在所述硬金属嵌件（112）的齿端（113）中作为断屑器的槽进行研磨。

11.如权利要求1所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述两个圆弧形的齿条（10）分别被保持在导引件（12，18）中，并可以通过贯通两个机器壁的驱动轴（15）随小齿轮（11）和驱动轴颈（13）一起移动，所述顶尖套筒（3）可直接或间接地保持在所述两个齿条（10）上。

12.如权利要求11所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述齿条（10）的半径等于所述齿条（10）相对于位于所述圆形锯片（110）上的待加工的硬金属嵌件（112）的切削刃（118）的距离。

13.如权利要求8所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，所述水平梁（73）被法兰连接在与所述机座固定连接的垂直梁（74）上。

14.如权利要求13所述的圆形锯片磨削机，其特征在于，在所述垂直梁（74）的上端部上设置进给装置（77），其能够相切地按压在距离所述顶尖套筒（3）最近的齿的硬金属嵌件（112）上，并由此使所述圆形锯片（110）可以继续转动一个齿距。

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