DD256612A3

DD256612A3 - Druckbalken fuer langbandschleifmaschine

Info

Publication number: DD256612A3
Application number: DD25385683A
Authority: DD
Inventors: Juergen Wagner
Original assignee: Rationalisierung Der Moebelind
Priority date: 1983-08-10
Filing date: 1983-08-10
Publication date: 1988-05-18
Also published as: DE3428039A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Druckbalken fuer eine Langbandschleifmaschine, der in mehrere unabhaengig voneinander steuerbare Druckbalkenglieder unterteilt ist und somit fuer sog. "Freie Beschickung" geeignet ist und bei dem eine flexible und elastische Andruckmatte mit Hilfe von Druckluftzylindern das Schleifband gegen die Werkstueckoberflaeche drueckt. Um die Gleitreibung zwischen Andruckmatte und Schleifband zu reduzieren, sind erfindungsgemaess an einem Stahlband der Andruckmatte Verteilerrohre mit Duesenschrauben befestigt, durch die ein gasfoermiges Gleitmittel ueber Beruhigungskammern in der unteren elastischen gasundurchlaessigen Auflage der Andruckmatte zwischen diese und das Schleifband zur Bildung eines tragfaehigen Polsters geleitet wird. Um ausserdem den Uebergang der Andruckmatte zwischen abgesenkten und angehobenen Druckbalkengliedern allmaehlich ansteigend zu gewaehrleisten, wird die Andruckmatte erfindungsgemaess mittels Kraftschluss von unten gegen die Unterseite der nach unten gerichteten Stellelemente der Druckluftzylinder gegengehalten. Dabei loest sie sich aber bei einigen von jenen Druckbalkengliedern, die sich in unmittelbarer Nachbarschaft zu den abgesenkten Druckbalkengliedern befinden, ab. Der Druckbalken kann bei Maschinen zum Schleifen der Oberflaeche von plattenfoermigen Werkstuecken, die groessere Abweichungen von der Ebenheit aufweisen, vorzugsweise in der holzbearbeitenden Industrie angewendet werden. Fig. 1

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf den Druckbalken einer Langbandschleifmaschine, der eine Vielzahl von Druckluftzylindern über die Länge eines Druckbalkenträgers aufweist und die Druckluftzylinder zur Zustellung einer flexiblen und elastischen Andruckmatte gegen die Innenseite eines umlaufenden Schleifbandes oder eines zusätzlichen Stützbandes, z. B. eines Lamellendruckbandes, vorgesehen sind und das Schleifband damit gegen die Oberfläche eines auf einer Transportvorrichtung vorgeschobenen Werkstückes angedrückt wird und die Steuerung der Druckluftzylinder über jedem der Druckluftzylinder zugeordnete, vom Werkstück betätigte Abtastorgane in Verbindung mit einer entsprechenden Verzögerungsschaltung je nach Maßgabe der Breite bzw. Form und Lage auf dem Transport derzu bearbeitenden Werkstücke erfolgt und zwischen die untere Begrenzungsfläche der Andruckmatte und die Innenseite des umlaufenden Schleif- bzw. Stützbandesein unter atmosphärischem Überdruck stehendes gasförmiges Gleitmittel zugeführt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die Zuführung eines unter Überdruck stehenden gasförmigen Gleitmittels zwischen die Innenseite eines Schleif bandes und eine Andruckvorrichtung ist aus DE-AS 1120925, DE-AS 2023540 und CH-PS 477263 bekannt.

In der CH-PS 477263 wird eine Andruckvorrichtung beschrieben, die den Schleifangriff an den Werkstückkanten längs der Transportrichtung durch einstellbare Endstücke reguliert. Weiterhin ist diese Andruckvorrichtung in abschnittsweise Kammern unterteilt, deren Stützluftdruck sich den spezifischen Erfordernissen entsprechend einstellen läßt. Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung lassen sich jedoch nur Werkstücke von annähernd gleicher Breite, die etwa der Länge der Andruckvorrichtung entspricht, bearbeiten. Auch bildet die Andruckvorrichtung unabhängig von ihrer elastischen Aufhängung insgesamt einen mehr oder weniger starren Körper, der sich größeren Abweichungen von der Ebenheit der Werkstückoberfläche trotz der individuell regulierbaren Stützluft nicht anzupassen vermag.

In der DE-AS 2023540 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, wonach die Anpassung der Andruckvorrichtung beim Oberflächenschleifen durch Einstellung eines höheren Stützluftdruckes gegenüber dem Schleifen auf Dicke erreicht werden soll.

Auch hier ist bedingt durch die mehr oder weniger starre Andruckvorrichtung festzustellen, daß die Regulierung des Stützdruckes nicht ausreicht, um eine vollständige Anpassung an die Werkstückoberfläche zu erreichen, wenn diese größere Abweichungen von der Ebenheit aufweist. Obwohl diese Vorrichtung die Bearbeitung unterschiedlicher Bauteilbreiten ermöglicht, ist doch zu verzeichnen, daß die Werkstücke immer an einem festen Lineal unter der Andruckvorrichtung hindurchgeführt werden müssen und die Bearbeitung von unregelmäßig geformten Werkstücken, wie runden Tischplatten, nicht möglich ist.

Für die Bearbeitung von Werkstücken, die eine größere Abweichung von der Ebenheit aufweisen, haben sich Andruckvorrichtungen durchgesetzt, die sich mit Hilfe einer flexiblen und elastischen Andruckmatte wesentlich besser an die von der Ebenheit abweichende Werkstückoberfläche anpassen.

Solche Vorrichtungen sind z. B. durch die DE-AS 1502449, DE-AS 2222616, DE-AS 2634829, DE-AS 2635473, DE-OS 2845366 oder CH-PS 483296 bekannt.

Diese Vorrichtungen mit flexiblen elastischen Andruckmatten weisen an ihrer unteren Begrenzungsfläche, die im Kontakt mit dem umlaufenden Schleifband steht, zwecks Reibungsverminderung sog. Gleitbeläge auf. Damit sind jedoch die bekannten Nachteile der Gleitreibung, wie erhöhte Erwärmung, erhöhter Energiebedarf und ständiger Verschleiß der Gleitbeläge zu verzeichnen.

Andruckvorrichtungen der letztgenannten Erfindungen gewährleisten aber infolge ihrer Unterteilung in einzeln steuerbare Druckbalkenglieder in Verbindung mit entsprechenden Abtaststeuerungen auch die Bearbeitung von unregelmäßig geformten Werkstücken, wie runden Tischplatten oder dgl. sowie die Bearbeitung von Werkstücke, die an jeder beliebigen Stelle innerhalb der Arbeitsbreite oder mehrere Werkstücke nebeneinander durch die Schleifmaschine transportiert werden können, was als sog.

„Freie Beschickung" bekannt ist.

Bei Druckbalken mit flexiblen elastischen Andruckmatten sind nach der DE-AS 2222616, DE-AS 2634829 und DE-OS 2635473 diese Andruckmatten an den Zustelleinrichtungen, z. B. Druckluftzylindern, die die Andruckmatte auf das Werkstück zu- oder wegstellen, starr befestigt. Befindet sich ein Werkstück unter dem Druckbalken, sind die betreffenden Zustelleinrichtungen , abgesenkt und die außerhalb der Werkstücklängskanten befindlichen angehoben. Das kann dazu führen, daß die Andruckmatte im Übergangsbereich unzulässig stark abgeknickt wird, was sich nachteilig auf das Schleifergebnis im Längskantenbereich auswirken kann.

In der DE-AS 1777412 werden durch Anordnung von Schleppleisten an den Abtastschaltern in Verbindung mit einer entsprechenden pneumatischen Steuerung die Druckbalkenglieder beidseits außerhalb der Werkstücklängskanten zumindest näherungsweise kontinuierlich bis in die Ausgangsstellung angehoben. Diese Ausführung erfordert jedoch einen nicht geringen zusätzlichen Aufwand für die Schleppeinrichtung und die pneumatische Steuerung.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu beseitigen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Druckbalken zu schaffen, an dessen unterer Begrenzungsfläche ein gasförmiges Gleitmittel zugeführt wird, der sich größeren Abweichungen von der Ebenheit der Werkstückoberfläche anpaßt, der sich für die Bearbeitung unregelmäßiger Werkstückformen und beliebiger Lage der Werkstücke auf dem Transport eignet und der an der Stelle zwischen abgesenkten und angehobenen Druckbalkengliedern einen kontinuierlichen Übergang gewährleistet und dies mit relativ geringem Aufwand realisiert wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß unten an einem dehnungsarmen Band eine elastische und gasundurchlässige Auflage angeklebt ist und Verteilerrohre von unten mit Hilfe von Düsenschrauben an einer Dichtungsplatte und dem dehnungsarmen Band befestigt sind. Dabei weist jede Düsenschraube eine Düsenbohrung auf, die einerseits in den Innenraum des Verteilerrohres und andererseits in eine Beruhigungskammer kreisförmigen Querschnittes in der elastischen gasundurchlässigen Auflage mündet. Die Zwischenräume zwischen den Verteilerrohren oberhalb der Dichtungsplatte werden durch Streifen aus elastischem Material ausgefüllt. Dabei entspricht die Dicke der Streifen gleich der Höhe der Verteilerrohre. Das gasförmige Gleitmittel gelangt von den Verteilerrohren durch die Düsen bohrung der Düsenschraube in die Beruhigungskammer der elastischen gasundurchlässigen Auflage. Von hier strömt es über den Ringspalt der Beruhigungskammer zwischen die untere Begrenzungsfläche der flexiblen und elastischen Andruckmatte und die Innenseite der umlaufenden Bänder unter Bildung eines tragfähigen Polsters.

Unabhängig davon, ob ein gasförmiges Gleitmittel zwischen die untere Begrenzungsfläche der Andruckmatte und die Innenseite eines umlaufenden Schleif- oder Stützbandes zugeführt wird oder nicht, wird die Aufgabe weiterhin dadurch erfindungsgemäß gelöst, daß die flexible und elastische Andruckmatte des Druckbalkens an der Unterseite der nach unten gerichteten Stellelemente der Druckluftzylinder des Druckbalkens kraftschlüssig anliegt. Dabei ist die Richtung der Kraft des Kraftschlusses der Absenkrichtung der Stellelemente der Druckluftzylinder entgegengerichtet. Die Größe der Kraft des Kraftschlusses beträgt das 1,2- bis2fache der aus der Eigenmasse der Andruckmatte resultierenden Schwerkraft.

Durch die kraftschlüssige Anlage der flexiblen und elastischen Andruckmatte an der Unterseite der Stellelemente der Druckluftzylinder löst sich diese im Übergangsbereich von abgesenkten zu angehobenen Druckluftzylindern bei einer bestimmten Anzahl unmittelbar benachbarter angehobener Druckluftzylinder von deren Stellelementen ab, wodurch ein allmählicher und kontinuierlicher Übergang außerhalb des eigentlichen Schleifbereiches erzielt wird.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 :eine Ansicht des Druckbalkens einer Langbandschleifmaschine in Werkstückdurchlaufrichtung gesehen; Fig. 2: einen Schnitt des Druckbalkens im Verlauf A-A gemäß Fig. 1 mit zugeordnetem Werkstückabtastorgan und schematischer Steuerung;

Fig. 3: einen Teilschnitt des Druckbalkens im Verlauf B-B gemäß Fig.2; Fig.4: eine aufgeschnittene Einzelheit im Verlauf C-C gemäß Fig.3; Fig. 5: eine aufgeschnittene Einzelheit im Verlauf D-D gemäß Fig.3;

Fig. 6: einen Schnitt an der Endseite des Druckbalkens, wo das Schleifband einläuft im Verlauf E-E gemäß Fig. 1; Fig. 7: einen Teilschnitt analog zu Fig. 6, aber auf der Endseite des Druckbalkens, wo das Schleifband herausläuft im Verlauf F-F

gemäß Fig. 1; Fig.8: eine aufgeschnittene Einzelheit im Verlauf G-G gemäß Fig. 6.

Bei einer Maschine zum Schleifen von plattenförmigen Werkstücken 1 regelmäßiger oder unregelmäßiger Form mit entsprechendem Transport 2, wie angetriebenen Bändern oder Rollen, und quer zur Vorschubrichtung oberhalb desselben angeordnetem über Rollen geführtem Schleifband 3 sowie zusätzlichem Stützband 4, wie Lamellendruckband oder auch ohne dieses, ist ein Druckbaiken 5 zum Andrücken des umlaufenden Schleifbandes 3 gegen die Werkstückoberfläche vorgesehen. An Aufhängebolzen 6 ist der Druckbalken 5 am nicht näher dargestellten Maschinenkörper befestigt (Fig. 1). Der Druckbalken 5 besteht aus einem Druckbalkenträger 7, in dem eine Vielzahl von in gleichmäßigem Abstand voneinander entfernten Druckluftzylindern 8 mit nach unten gerichteter Kolbenstange 9 angebracht sind. Durch diese Anordnung wird der Druckbalken 5 funktionsmäßig in einzelne Druckbalkenglieder unterteilt. An den Kolbenstangen 9 ist über verschiedene Zwischenelemente 33,34 die flexible und elastische Andruckmatte 10 angehängt (Fig. 1 und 2). Im Zusammenwirken mit jedem Druckbalkenglied lage-und schaltungsmäßig zugeordneten Abtastorganen 11 und entsprechender Verzögerungsschaltung 12 besteht die Möglichkeit, die Andruckmatte 10 und damit das Schleifband 3 abschnittsweise an jenen Stellen abzusenken und nach dem Schleifvorgang wieder anzuheben, wo dies je nach Breite bzw. Form und der Lage der Werkstücke 1 auf dem Transport 2 erforderlich ist. Zu diesem Zweck ist nach Fig. 2 in Vorschubrichtung vor dem Druckbalken 5 eine Abtastrolle 13 vorhanden, die durch das einlaufende Werkstück 1 angehoben wird und dadurch die Betätigung des Näherungssensors 14 durch die Schaltfahne 15 auslöst. Mit der Betätigung wird ein Schaltsignal gegeben, welches zur Einschaltung der Verzögerungsschaltung 12,diez. B. eine elektronische Impulszählung sein kann, führt. Nach Ablauf einer bestimmten Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 12 wird ein Ausgangssignal für die Schaltung von Ventilen 16, 17, die das betreffende Druckbalkenglied in Arbeitsstellung bringen, ausgenutzt. Bei Werkstückende dient das gegebene Schaltsignal zum Rückstellen der Druckbalkenglieder. Die Verzögerungszeit für das Absenken und Anheben der Druckbalkenglieder ist unabhängig voneinander verstellbar.

Die Andruckmatte 10 ist entsprechend Fig. 2 und 3 für die Zuführung eines gasförmigen Gleitmittels an ihrer unteren Begrenzungsfläche 18 eingerichtet. Zu diesem Zweck sind an dem dehnungsarmen Band 19, das vorzugsweise ein Stahlband ist, mit unterhalb daran durch Kleben befestigter elastischer gasundurchlässiger Auflage 20 und oberhalb darauf, ebenfalls z.B. durch Kleben befestigter elastischer Dichtungsplatte 20, abgeflachter Verteilerrohre 22 quer zur Längenausdehnung der Andruckmatte 10 befestigt, wobei jedes Verteilerrohr 22 dem betreffenden Druckbalkenglied lage- und schalturigsmäßig zugeordnet ist. Das Verteilerrohr 22 wird von unten mit Hilfe von Düsenschrauben 23 an die Dichtungsplatte 21 und das dehnungsarme Band 19 festgezogen. Dadurch bleibt die Andruckmatte 10 in Längsrichtung flexibel, während die Verteilerrohre 22 quer dazu versteifend wirken, was vorteilhaft ist. Die Düsenschrauben 23 weisen eine Düsenbohrung 24 auf, die einerseits in den Innenraum desVerteile.rrohres 22 und andererseits in die sich in der Auflage 20 befindende Beruhigungskammer 25 von kreisförmigem Querschnitt mündet.

Über die Zufuhrleitung 26 wird ein unter regelbaren atmosphärischem Überdruck stehendes gasförmiges Gleitmittel, vorzugsweise Luft, in das Verteilerrohr 22 und von da über die Düsenbohrung 24 in die Beruhigungskammer 25 geleitet. Hier kann sich das gasförmige Gleitmittel gleichmäßig verteilen und tritt dann über den Ringspalt der Beruhigungskammer 25 an der unteren Begrenzungsfläche 18 der Andrückmatte 10 unter Bildung eines tragfähigen Polsters 27 zur Innenseite der umlaufenden Bänder 3,4 aus. Durch das tragfähige Polster 27 des gasförmigen Gleitmittels wird die Erwärmung und der Energiebedarf beim Schleifen herabgesetzt und der Verschleiß von sog. Gleitbelägen ausgeschaltet.

Das gasförmige Gleitmittel wird aber nur dann über entsprechend zugeordnete Ventile 17 in Abhängigkeit von den Abtastsignalen der Abtastorgane 11 und zugehöriger Verzögerungsschaltung 12 zugeführt, wenn die zugeordneten Druckluftzylinder die Andruckmatte 10 gegen das Schleifband 3 und damit gegen die Werkstückoberfläche stellen. Damit bleibt der Verbrauch des gasförmigen Gleitmittelsauf jene Abschnitte und Momente beschränkt, wo ein Werkstück 1 geschliffen wird.

Die Zwischenräume zwischen den Verteilerrohren 22 oberhalb der Dichtungsplatte 21 sind durch Streifen 28 ausgefüllt, die vorteilhafterweise durch Kleben aufgebracht sind. Die Oberkante der Streifen 28 und der Verteilerrohre 22 bildet wegen ihrer gleichen Höhe eine ebene Auflagefläche, an der ein länglicher, abgeplatteter, den eigentlichen Schleifdruck erzeugender und mit Gas füllbarer Schlauch 29 anliegt.

Nach Fig. 2 wird die Andruckmatte 10 z. B. mit Hilfe von Zugstangen 31 und Federn 32 kraftschlüssig von unten gegen die Unterseite der nach unten gerichteten Stellelemente, wie Einstellschrauben 33 in Verbindung mit Querriegel 34 und Kolbenstange 9 der Druckluftzylinder 8 gehalten. Dabei ist die Wirkrichtung der Federn 32 der Richtung der Absenkbewegung der Stellelemente entgegengesetzt und die Federn 32 sind in ihrer Vorspannung mit Hilfe der Muttern 35 so eingestellt, daß die Größe des Kraftschlusses das 1,2- bis 2fache der aus der Eigenmasse der Andruckmatte 10 resultierenden Schwerkraft ist. Damit sich der Querriegel 34 nicht um die Kolbenstangenachse verschwenken kann, sind seitlich von ihm zwei Stifte 46 im Druckbalkenträger 7 befestigt. Die Beweglichkeit des Querriegels 34 in Richtung der Kolbenstangenbewegung bleibt dabei voll erhalten.

Die Einstellschrauben 33 können zum Zwecke der Justierung der Andruckmatte 10 in ihrer höhenmäßigen Stellung entsprechend verstellt werden.

Beim Absenken der Druckluftzylinder 8 entsprechend dem Ausmaß der Werkstücke 1 wird die Andruckmatte 10 mit dem unterhalb davon umlaufenden Schleifband 3 auf die Werkstückoberfläche zugeführt. Bei den unmittelbar benachbarten angehobenen Druckluftzylindern 8 löst sich die Andruckmatte 10 von der Anlage an den Einstellschrauben 33 unter Verstärkung der Vorspannung der Federn 32 ab und zwar über so viele Druckbalkenglieder, wie durch die innere Steifheit der trotzdem im wesentlichen flexiblen Andruckmatte 10 bedingt ist. Die Andruckmatte 10 kommt flach einigen Druckbalkengliedern wieder zur Anlage an den Einstellschrauben 33 der angehobenen Druckluftzylinder 8. Dadurch ist ein kontinuierlicher und allmählicher Übergang der Andruckmatte 10 von der abgesenkten in die angehobene Stellung beidseits außerhalb der Werkstücklängskanten gewährleistet (Fig. 1).

Claims

1. Druckbalken für eine Langbandschleifmaschine, der eine Vielzahl von Druckluftzylindern über die Länge eines Druckbalkenträgers aufweist und die Druckluftzylinder zur Zustellung einer flexiblen und elastischen Andruckmatte gegen die Innenseite eines umlaufenden Schleifbandes oder eines zusätzlichen Stützbandes, z. B. eines Lamellendruckbandes, vorgesehen sind und das Schleifband damit gegen die Oberfläche eines auf einem Transport vorgeschobenen Werkstückes angedrückt wird und die Steuerung der Druckluftzyiinder über jedem der Druckluftzylinder zugeordnete_fvom Werkstück betätigte Abtastorgane in Verbindung mit einer entsprechenden Verzögerungsschaltung je nach Maßgabe der Breite bzw. Form und Lage auf dem Transport derzu bearbeitenden Werkstück erfolgt und zwischen die untere Begrenzungsfläche der Andruckmatte und die Innenfläche des umlaufenden Schleif- bzw. Stützbandes ein unter atmosphärischem Überdruck stehendes gasförmiges Gleitmittel zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des dehnungsarmen Bandes (19) eine elastische gasundurchlässige Auflage (20) angeklebt ist, das Verteilerrohr (22) von unten mit Hilfe von Düsenschrauben (23), die eine Düsenbohrung (24) aufweisen, die einerseits in den Innenraum des Verteilerrohres (22) und andererseits in die sich in der Auflage (20) befindende Beruhigungskammer (25) von kreisförmigem Querschnitt mündet, an der Dichtungsplatte (21) und dem dehnungsarmen Band (19) befestigt ist und die Zwischenräume zwischen den einzelnen Verteilerrohren (22) oberhalb der Dichtungsplatte (21) durch Streifen (28) aus elastischem Material ausgefüllt sind, wobei die Dicke der Streifen (28) gleich der Hohe der Verteilerrohre (22) entspricht.

2. Druckbalken für Langbandschleifmaschine entsprechend dem Oberbegriff nach Punkt 1 aber unabhängig davon, ob ein gasförmiges Gleitmittel zwischen die untere Begrenzungsfläche der Andruckmatte und die Innenseite des umlaufenden Schleif- bzw. Stützbandes zugeführt wird oder

• nicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckmatte (10) kraftschlüssig an der Unterseite der nach unten gerichteten Stellelemente der Druckluftzylinder (8) anliegt, die Richtung der Kraft des Kraftschlusses der Absenkrichtung der Stellelemente der Druckluftzylinder (8) gegensätzlich ist und die Größe des Kraftschlusses des 1,2- bis2fache der aus der Eigenmasse der Andruckmatte (10) resultierenden Schwerkraft beträgt.