CN110545956A - 用于对表面进行局部磨削的方法和用于实施所述方法的磨削装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通过磨削去除经处理、特别是最终涂漆表面上的瑕疵的方法，其中在已检测到所述瑕疵之后，柔性研磨片朝向所述表面移动且压抵待机加工的所述瑕疵，被设计成使得借助于传感器系统检测到所述瑕疵，所述传感器系统可操作地连接到携载一个磨削板(3)的机械臂(2)，被设计为研磨带(5)的所述研磨片被供给到所述磨削板且所述研磨片被压抵所述瑕疵。

Description

用于对表面进行局部磨削的方法和用于实施所述方法的磨削 装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的方法和用于实施所述方法的磨削装置。

背景技术

在借助于传感器系统检查特别是修整涂漆的表面之后，至今为止已经手动处理因此识别出的瑕疵，出于此目的使用手持磨削机，其具有固持研磨片的磨削盘。

研磨片在磨削盘上的安装典型地由钩环连接实现，其中配对的磨削盘/研磨片相应地形成在其面朝彼此的两侧上。

研磨片在磨削盘上的另一紧固类型由自粘粘结实现。

研磨片在磨削盘上的另一安装类型通过抽吸执行，出于此目的磨削机连接到抽吸装置。

为了去除瑕疵，即，为了使其与相邻无瑕疵区域匹配，使用具有极细纹理的研磨片，其中磨削程序本身以点状方式执行，但使用轨道、旋转和/或振动移动。

一系列所需工作步骤由手动处理瑕疵造成，这特别地与成本优化对立。

因此，改变研磨片是相对耗时且因此昂贵的，最重要的是因为研磨片必须被精确地、居中地紧固，且在磨削盘上具有正确的侧面。

具有相关联磨削盘和固定在上面的不平行于表面的研磨片的手持磨削机的应用非常易出错且需要额外工作投入。

当拉离侧向地突出超过磨削盘的研磨片时，位于纹理中的磨削粉尘可以脱落且干扰整个处理过程，最重要的是因为磨削粉尘分布在表面上的更大区域中。

US 5,394,654公开一种用于去除经处理表面的瑕疵的方法，其中所述瑕疵被视觉地、即通过视觉检查而识别且被手动标记。此标记随后借助于相机而获取作为后续处理的基础。然而，由于瑕疵的过度视觉识别，此方法不适合确保一致的可再现工作序列。

DE 20 2013 101 858 U1反映不同于所考虑类型的方法的现有技术。其中描述了设施用于在例如通过涂漆进行表面修整之前对表面进行磨削。此文献未像所考虑类型的方法提供的那样给出对修整涂漆表面的处理的任何指示。

此外，一种磨削装置在US 2,258,733 A中公开，其具有研磨带作为研磨片，其中，然而，此磨削装置不适合用于实施所考虑类型的磨削工作。

发明内容

本发明基于改善所考虑类型的方法的目标，其方式为使得其可更加成本有效地实施。

此目标由具有根据权利要求1所述的特征的方法且由用于实施所述方法的磨削装置而实现。

通过本发明，瑕疵区域中的表面磨削得以自动化，据此得到与根据现有技术的方法相比的一系列优点。

后处理的持续时间缩短，因为研磨带被精确地对准以实现在与磨削盘连接的区域中的最优使用。精确引导(其典型地不会在手动处理期间绝对维持且需要更长处理时间以实现对应结果)现在不再相对于处理持续时间而加以考虑，即，现在可以更可靠、可再现且以显著更短的时间实现最优磨削结果的处理。

本发明的另一个优势是使磨削盘倾斜的可能性，其已被证明是特别有效的。磨削点的数目而且还有磨削结果两者因此受粗糙度深度减小的影响。

当然，由此得到显著成本优势，只要在本发明的含义中的表面处理在大量生产的产品上实施(即，以准不间断工作序列)就是显著的。

根据本发明的另一个概念，研磨带从分配器供应到磨削盘且固定在磨削盘上。此固定可由绒状钩环连接、粘结或真空连接执行，其中接着相应地利用抽吸开口修改的磨削盘连接到抽吸装置。

为了拆离连接、具体地说钩环连接和粘结，喷射器设置在磨削盘的区域中，在使用喷射器之后研磨带进一步向上移动对应距离，进入研磨带的以下未使用区域。研磨带的运输优选地循环地发生，其中取决于经验值，研磨带可用于关于磨削盘未改变的位置中以用于多次处理通过。

由于研磨带根据需要在磨削盘的活动区域中的循环行进，类似地产生关于手动改变研磨片的处理时间的显著缩短。

通过根据本发明对机械手的使用，由于对所需距离进行分配以用于去除和改变研磨片而得到与现有技术相比进一步减少的装配时间。

根据本发明的另一个概念，在盒的含义中设想研磨带分配器，所述盒具有一个退绕轴和一个卷绕轴。在此情况下，此盒是具有机械臂的磨削装置的组件且待根据需要完全替换，即，在研磨带消耗之后，且可能地待重新装备有研磨带。

替代自动磨削机中的盒的使用，盒还可为手持磨削装置的组件。在磨削期间积累的磨削粉尘可借助于盒的对应构造在盒中分离。

此外，在根据本发明的磨削装置中，研磨带可在盒中部分保持张紧，其中致动装置可设置在盒中或直接相邻的外部，但其在功能上连接到研磨带。

为了使研磨带张紧，可提供气动或液压致动的汽缸，其中一个在研磨带朝向磨削盘延伸前使研磨带按压到偏转辊上且因此使研磨带固定，且另一汽缸在出口侧上接合研磨带，其中此汽缸可操作地连接到力传感器系统，例如，压力传感器系统。

如从现有技术已知的表面的磨削移动在自动磨削机中通过驱动的对应修改而执行，其中生成轨道或振动移动。在旋转磨削的情况下，盒作为整体也被移动。

为了能够更好地处理更多敏感表面，研磨带的纵向边缘以其不同形状成形，例如，线性、波浪形、锯齿形或作为其组合。

所使用研磨网的长度可借助于传感器系统检测。这可以计算机控制的方式经由初始长度和研磨带的末端来确定。

另外或替代地，例如呈激光器形式的检测设置在研磨网的末端处的通道的传感器在研磨带的行进方向上从磨削盘的上游连接，其中此通道被放置成使得研磨带长度可被最大化利用。

至今为止，当研磨带、具体是在其载体由纸组成的情况下裂开(这会对待接地的表面且还有对磨削装置本身两者造成损坏)时已导致问题。

为了检测这种裂开，根据本发明的另一个概念，提供一种对应传感器系统，在研磨带的传递方向上观察时其优选地布置在磨削盘前方。此传感器系统被设计为例如使得其包括移动传感器和从动件，所述从动件与研磨带同步移动且设置有标记，其中此传感器系统与优选地盒中的研磨带的非驱动输出相关联。

在研磨带裂开的情况下，其由退绕轴的拉离被中断，从而使得其处于静止，从动件也处于静止，所述从动件关于退绕轴以扭锁方式布置且可形成为大齿轮，例如其中齿形成标记。从动件的不同构造也是可设想的，如果其包括准许从动件移动或经由移动传感器检测到其静止的元件作为标记。

从属权利要求中表征了本发明的其它有利实施例。

附图说明

下文中将基于附图描述根据本发明的方法以及根据本发明的磨削装置的示范性实施例。

在图中：

图1和2各自示出根据本发明的磨削装置的一部分的示意性侧视图

图3以不同实施例变型示出磨削装置的细节

图4至图7各自以示意性侧视图示出磨削装置的其它实施例变型

图8以前视图示出根据本发明的磨削装置

图9以透视图示出磨削装置的一部分。

具体实施方式

图1和2示出用于通过磨削去除例如修整处理、特别是修整涂漆表面中的瑕疵的磨削装置1的一部分，其中在借助于光学传感器系统(未示出)对瑕疵进行最优检测之后，柔性研磨带5关于表面横向移动且压抵待处理的瑕疵。

支撑磨削盘3(其由传感器系统相应地移动到瑕疵)的机械臂2可操作地连接到传感器系统。

在此情况下，研磨带5固持在磨削盘3上，所述磨削盘3关于表面可例如以轨道、振动或旋转方式移动以用于磨削瑕疵。

研磨带5固持在呈盒4形式的分配器中且卷绕到退绕轴7上的辊6上，且根据磨削程序优选地循环地卷绕到卷绕轴8上。

研磨带5以一体接合或摩擦锁定的方式，例如通过可拆离粘结或通过钩环连接或抽吸连接而安装在磨削盘3上。对于磨削盘3，提供一种抽吸装置(未示出)，其连接到磨削盘3。

研磨带5(其可被识别为图3中的各种实施例变型中的每一个中的一部分)可包括各种有轮廓边缘。因此，在图5a)中，研磨带5的一个边缘被成形为波浪形的且另一边缘被成形为线性的。在图5b)中，两个相对的纵向边缘被成形为线性的，而图5c)示出其中两个纵向边缘为锯齿形的变型。

根据图5到7中的说明，为了使研磨带5与磨削盘3拆离，喷射器9设置在磨削盘3的区域中。

在此情况下，喷射器9设置在图5所示的实例中的磨削盘3的两侧上，其中研磨带5的传递方向由箭头标识。

在图6和图7中，磨削盘3与喷射器9重叠。在功能上，磨削盘3关于喷射器9上升，使得喷射器9以支撑台的含义使磨削盘3与研磨带5的连接拆离。

在图4中，容纳研磨带5的盒4示出为细节，其中退绕轴7和卷绕轴8由中间壁10分离，使得在磨削期间累积的磨削粉尘不会到达未使用的研磨带5以辊6的形式布置在图中的左侧上的区域。

图8示出配备有研磨带5的磨削装置，其中研磨带5的传递由箭头指示表示。

卷绕轴8被驱动且使研磨带5从退绕轴7脱去，其中研磨带5经由多个偏转辊13引导。

为了能够在完全使用之后检测研磨带的末端，激光源14设置在退绕轴7的下游，所述激光源14借助于激光束15检测在研磨带5生产期间在研磨带5的末端处引入的通道(未示出)，从而使得研磨带5的有用长度可被最佳地利用。

由于盒4在示范性实施例中固定地连接到机械臂2，但磨削盘3相比之下使用相关联组合件经由机械臂2上的可移动接触凸缘被固持，因此研磨带5必须在磨削盘3的区域中保持恒定张力。

出于此目的，两个张紧元件特别地以气动或液压致动的汽缸11、12的形式设置在此实例中，其中一个汽缸11在研磨带5朝向磨削盘3进入之前使研磨带5压抵偏转辊13。

在出口侧上，即，磨削盘3的下游，研磨带5由汽缸12张紧，所述汽缸12在两个偏转辊13之间接合在研磨带5上，研磨带5经由所述汽缸12被引导。

传感器系统在图9中被示出为细节，使用其检测到研磨带5的裂开。

此传感器系统由移动传感器16和与其对应的从动件17组成，所述从动件17被设计为大齿轮且以旋转固定的方式固持在退绕轴7上，从而使得其与自由旋转的退绕轴7执行同步移动。

由于退绕轴7在连接到电机的卷绕轴8的致动时准夹带有研磨带，因此从动件17也相应地被枢转。在研磨带5裂开的情况下，退绕轴7保持静止，，其由移动传感器16检测到的从动件17也保持静止，从而使得卷绕轴8的驱动被中断。

附图标号列表

1 磨削装置

2 机械臂

3 磨削盘

4 盒

5 研磨带

6 辊

7 退绕轴

8 卷绕轴

9 喷射器

10 中间壁

11 汽缸

12 汽缸

13 偏转辊

14 激光源

15 激光束

16 移动传感器

17 从动件。

Claims (26)

1.一种用于通过磨削去除已处理的、特别是修整涂漆的表面的瑕疵的方法，其中在检测到所述瑕疵之后，柔性研磨片朝向所述表面移动且压抵待处理的所述瑕疵，其特征在于，借助于传感器系统检测出所述瑕疵，所述传感器系统可操作地连接到支撑磨削盘(3)的机械臂(2)，其中，形成为研磨带(5)的所述研磨片被供应到所述磨削盘(3)且被压抵所述瑕疵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述研磨片(5)以一体接合或摩擦锁定方式可拆离地连接到所述磨削盘(3)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述研磨带(5)通过钩环连接或粘结或通过抽吸而固持在所述磨削盘(3)上。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，其上紧固有所述研磨带(5)的所述磨削盘(3)以旋转、振动或轨道方式被移动。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述研磨带(5)在磨削所述瑕疵之后与所述磨削盘(3)拆离。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述研磨带(5)在与所述磨削盘(3)的拆离之后通过所述瑕疵的相关联纵向延伸而进一步循环地移动。

7.一种用于实施根据权利要求1所述的方法的磨削装置，其特征在于，支撑柔性研磨带(5)的磨削盘(3)紧固在机械臂(2)上，所述机械臂(2)以计算机控制的方式可操作地连接到检测所述瑕疵的传感器系统。

8.根据权利要求7所述的磨削装置，其特征在于，喷射器(9)与所述磨削盘(3)相关联以用于使固持在所述磨削盘(3)上的所述研磨带(5)拆离。

9.根据权利要求7到8中任一项所述的磨削装置，其特征在于，所述研磨带(5)安装在分配器中。

10.根据权利要求7到9中任一项所述的磨削装置，其特征在于，所述研磨带(5)的所述纵向边缘中的至少一个是带轮廓的。

11.根据权利要求7到10中任一项所述的磨削装置，其特征在于，所述分配器由布置在所述机械臂(2)的区域中的盒(4)组成。

12.根据权利要求7到11中任一项所述的磨削装置，其特征在于，所述磨削盘(3)能够关于所述表面以轨道、振动或旋转方式而驱动。

13.根据权利要求7到12中任一项所述的磨削装置，其特征在于，所述盒(4)包括卷绕轴(8)和退绕轴(7)以用于卷绕和退绕所述研磨带(5)。

14.根据权利要求7到13所述的磨削装置，其特征在于，所述盒(4)包括彼此分离的两个腔室，其中所述退绕轴(7)布置在一个腔室中且所述卷绕轴(8)布置在另一腔室中。

15.根据权利要求7到14中任一项所述的磨削装置，其特征在于，所述卷绕轴(8)能够循环地驱动。

16.根据权利要求7到15中任一项所述的磨削装置，其特征在于，所述卷绕轴(8)能够经由电机而驱动，而所述退绕轴(7)为非驱动的。

17.其特征在于，传感器与所述退绕轴(7)相关联，使用所述传感器能够检测所述研磨带(5)的末端。

18.其特征在于，用于所述研磨带(5)的末端检测的所述传感器由激光发射器(14)组成，其中所述研磨带(5)包括所述末端区域中的通道，所述通道对应于所述激光发射器的激光束(15)。

19.其特征在于，提供一种与所述退绕轴(7)相关联以用于检测裂开的研磨带(5)的传感器系统。

20.其特征在于，所述传感器系统由移动传感器(16)和从动件(17)组成，所述从动件(17)与所述研磨带(5)或所述退绕轴(7)同步移动且设置有可由所述移动传感器(16)检测的标记。

21.其特征在于，所述从动件(17)由大齿轮组成。

22.其特征在于，提供张紧装置，使用所述张紧装置使所述研磨带(5)张紧。

23.其特征在于，所述张紧装置由液压或气动操作的汽缸(11、12)组成。

24.其特征在于，一个张紧装置设置在所述磨削盘(3)的吸入侧上且另一个张紧装置设置在所述出口侧上。

25.其特征在于，吸入侧张紧装置由所述汽缸(11)形成，所述汽缸(11)能够压抵偏转辊(13)。

26.其特征在于，出口侧张紧装置由所述汽缸(12)形成，所述汽缸(12)能够在两个偏转辊(13)之间压抵所述研磨片(5)。