DE102004050888B3 - Vorrichtung zum automatischen Austausch von Schleifscheiben - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Austausch von Schleifscheiben, die im wesentlichen aus einer programmierbaren Verknüpfungssteuerung (PLC), einem Schleifscheibenraum, einem Ausleger, einem Servomotor, einer Prüfvorrichtung, einer Druckvorrichtung und einem Druckregelventil besteht, wobei der Ausleger durch die programmierbare Verknüpfungssteuerung zwischen dem Schleifscheibenraum und der Schleifspindel gedreht wird, um die Schleifscheiben abzudrehen und festzuziehen.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Austausch von Schleifscheiben, die eine programmierbare Verknüpfungssteuerung, einen Schleifscheibenraum, einen Ausleger und eine Druckvorrichtung aufweist und die Schleifscheibe einer Schleifmaschine automatisch austauschen kann.
  • Werkzeugmaschinen, wie Drehmaschinen, Fräsmaschinen, Hobelmaschinen, Schleifmaschinen oder Bohrmaschinen verwenden zunehmend CNC-Steuerungen, um den manuellen Aufwand zu reduzieren und die Präzision und Leistung der Bearbeitung zu erhöhen. CAD, CAM, usw. sind breit verwendete CNC-Software, die die manuelle Bedienung ersetzen können.
  • In 1 ist eine bekannte halbautomatische Schleifmaschine dargestellt. Der Werkstückvorschub, das Schleifen, der Schleifscheibenvorschub und die Schleifscheibenkorrektur erfolgen zwar automatisch. Jedoch muß der Austausch der Schleifscheiben manuell durchgeführt werden, da das Festziehen der Schleifscheiben ein bestimmtes Drehmoment benötigt.
  • Die Schleifbearbeitung ist sehr zeitaufwendig. Daher wäre es sehr günstig, wenn der Austausch der Schleifscheiben auch automatisch erfolgt.
  • Eine Schleifmaschine mit einem Schleifscheibenmagazin ist aus der DE 32 46 168 C2 bekannt. Der Schleifscheibenwechsel erfolgt vollautomatisch. Hierzu werden das Schleifscheibenmagazin und eine Arbeitsspindel relativ zueinander aus einer Arbeitsposition in eine Übergabeposition gefahren, in der eine Schleifscheibenhalterung des Magazins und die Arbeitsspindel unmittelbar miteinander fluchten.
  • Eine weitere Schleifmaschine, die einen automatischen Schleifscheibenaustausch erlaubt, ist aus der DE 20 24 212 A bekannt. Die zu verwendende Schleifscheibe wird hierzu in eine Austauschstation gebracht und dort an einer Arbeitsspindel befestigt. Anschließend wird die Schleifscheibe in einer Meßstation zu einem Bezugspunkt vermessen und dann in eine Schleifposition gebracht.
  • Aus der EP 0 174 799 A2 ist eine weitere Schleifmaschine bekannt, die einen automatischen Schleifwerkzeugwechsel erlaubt. Die einzelnen Schleifwerkzeuge sind mit entsprechenden Schäften in Öffnungen einer vertikalen Magazinplatte gehalten und von dort mittels eines Greifers entnehmbar.
  • Weiterhin ist aus der JP 11207616 A eine Schleifmaschine bekannt, die einen automatischen Austausch von Schleifscheiben ermöglicht.
    •
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum automatischen Austausch von Schleifscheiben zu schaffen, die eine schnelle und genaue Positionierung einer Schleifscheibe in einer Schleifmaschine ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Patentansprüchen angegeben.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • 1 zeigt eine Darstellung der herkömmlichen Lösung,
  • 2A zeigt eine Darstellung der Erfindung,
  • 2B zeigt eine Darstellung der Erfindung bei der Arbeit (1),
  • 2C zeigt eine Darstellung der Erfindung bei der Arbeit (2),
  • 3 zeigt eine Darstellung der Druckvorrichtung und des Druckregelventils,
  • 4 zeigt ein Flußbild der Erfindung.
    •
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Bezugnehmend auf 2A, 2B, 2C und 3 besteht die Erfindung mindestens aus einer programmierbaren Verknüpfungssteuerung (PLC) 1, einem Schleifscheibenraum 2, einem Ausleger 3, einem Servomotor 4, einer Prüfvorrichtung 5, einer Druckregelventil 6 und einer Druckvorrichtung 7. Die programmierbaren Verknüpfungssteuerung 1 ist eine logische Schaltung und dient zur Steuerung des Arbeitsvorgangs.
  • In dem Schleifscheibenraum 2 sind Schleifscheiben 21, 21' abgelegt, die über eine Fördereinrichtung, die von einem Motor 22 angetrieben wird, in Kreislauf versetzt werden kann, um die gewünschte Schleifscheibe 21 für die Schleifspindel 41 auf eine Wartestellung zu bringen.
  • Beim Austausch der Schleifscheibe wird die Schleifspindel 41 unterbrochen und zusammen mit der Schleifscheibe 20 durch den Servomotor 4 bis zum oberen Totpunkt heraufbewegt. Anschließend wird der Ausleger 3 ausgestreckt und um 90° gedreht, damit die Antriebsköpfe 31, 31' an den beiden Enden des Auslegers 3 mit der Achse der Schleifscheibe 20 der Schleifspindel 41 und der auszutauschenden Schleifscheibe 21 fluchten, um diese abzudrehen. Die Antriebskraft stammt aus der Druckvorrichtung 7 und wird über das Druckregelventil 6 und eine Rohrleitung 61 den Antriebsköpfen 31, 31' zugeführt. Wenn die Schleifscheiben 20, 21 abgedreht werden, haften sie an den Antriebsköpfen 31, 31'. Danach wird der Ausleger 3 um 180° gedreht, wodurch die Schleifscheibe 20 in den Schleifscheibenraum 2 und die Schleifscheibe 21 an die Schleifspindel 4l gebracht wird. Durch die Antriebskraft aus der Druckvorrichtung 7 werden die Schleifscheiben festgezogen. Schließlich wird der Ausleger 3 um 90° gedreht, um den Ausleger in seine ursprüngliche Lage zu bringen, und dann zurückgezogen.
  • Nach dem Austausch werden die Schleifspindel 41 und die Schleifscheibe 21 durch den Servomotor 4 an den Punkt a abbewegt und von der Prüfvorrichtung 5 korrigiert. Danach kann die Schleifscheibe 21 eingesetzt werden.
  • 4 zeigt ein Flußbild des Austausches der Schleifscheiben 20, 21 der Erfindung. Durch die programmierbare Verknüpfungssteuerung kann der Ausleger 3 zwischen dem Schleifscheibenraum 2 und der Schleifspindel 41 gedreht werden. Durch den Servomotor 4 kann die Schleifspindel 41 auf- und abbewegt werden. Die Prüfvorrichtung 5 dient zu einer automatischen Korrektur. Die Druckvorrichtung 7 bietet eine Antriebskraft zum Festziehen und Abdrehen der Schleifscheiben an. Durch den Druckkraftregler 6 kann das Drehmoment der Antriebsköpfe an den beiden Enden des Auslegers geregelt werden. Dadurch wird ein automatischer Austausch der Schleifscheiben erreicht.
  • Die Erfindung betrifft somit eine Vorrichtung zum automatischen Austausch von Schleifscheiben, die im wesentlichen aus einer programmierbaren Verknüpfungssteuerung (PLC), einem Schleifscheibenraum, einem Ausleger, einem Servomotor, einer Prüfvorrichtung, einer Druckvorrichtung und einem Druckregelventil besteht, wobei der Ausleger durch die programmierbare Verknüpfungssteuerung zwischen dem Schleifscheibenraum und der Schleifspindel gedreht wird, um die Schleifscheiben abzudrehen und festzuziehen.
    • 1
    programmierbare Verknüpfungssteuerung (PLC)
    2
    Schleifscheibenraum
    3
    Ausleger
    4
    Servomotor
    5
    Prüfvorrichtung
    6
    Druckregelventil
    7
    Druckvorrichtung
    20, 21, 21'
    Schleifscheibe
    22
    Motor
    23
    Fördereinrichtung
    31, 31'
    Antriebskopf
    41
    Schleifspindel

Claims (3)

  1. Vorrichtung zum automatischen Austausch von Schleifscheiben, die mindestens aus einer programmierbaren Verknüpfungssteuerung (PLC) (1), einem Schleifscheibenraum (2), einem Ausleger (3), einem Servomotor (4), einer Prüfvorrichtung (5), einer Druckvorrichtung (6) und einem Druckregelventil (7) besteht, wobei die programmierbaren Verknüpfungssteuerung (1) eine logische Schaltung ist und zur Steuerung der Arbeit des Schleifscheibenraumes (2), des Auslegers (3), des Servomotors (4), der Prüfvorrichtung (5), der Druckvorrichtung (6) und des Druckregelventils (7) dient, der Schleifscheibenraum (2) die Schleifscheiben (2l, 21') ablagert, die über eine Fördereinrichtung, die von einem Motor (22) angetrieben wird, in Kreislauf versetzbar ist, um die gewünschte Schleifscheibe (21) auf eine Wartestellung zu bringen, der Servomotor (4) die Schleifspindel (41) und die Schleifscheibe (20, 21) auf- und abbewegt, die Prüfvorrichtung (5) die Schleifscheibe (21) korrigiert, die Druckvorrichtung (6) eine Antriebskraft zum Festziehen und Abdrehen der Schleifscheiben (20, 21) bereitstellt, der Druckregelventil (7) das Drehmoment zum Festziehen und Abdrehen der Schleifscheiben (20, 21) regelt, wodurch beim Einsatz der Ausleger (3) durch die programmierbare Verknüpfungssteuerung (1) zwischen dem Schleifscheibenraum (2) und der Schleifspindel (41) gedreht wird, die Schleifspindel (41) durch den Servomotor (4) auf- und abbewegt wird, die Prüfvorrichtung (5) die neue Schleifscheibe (21) automatisch korrigiert, die Druckvorrichtung (7) eine Antriebskraft zum Festziehen und Abdrehen der Schleifscheiben (20, 21) bereitstellt und der Druckkraftregler (6) das Drehmoment der Antriebsköpfe an den beiden Enden des Auslegers zum Festziehen und Abdrehen der Schleifscheiben (20, 21) regelt, so daß ein automatischer Austausch der Schleifscheiben erreicht wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckvorrichtung (6) eine hydraulische Druckvorrichtung ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckvorrichtung (6) eine pneumatische Druckvorrichtung ist.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2024212A1 (de) * 1969-05-29 1970-12-10 Toyoda Koki K.K., Kariya, Aichi (Japan) Verfahren und Schleifmaschine zur automatischen Schleifscheiben-Austauschung
EP0174799A2 (de) * 1984-09-04 1986-03-19 Cincinnati Milacron-Heald Corporation Werkzeugmaschine insbesondere Schleifmaschine mit einer Wechselvorrichtung für Schleifscheiben und Werkstücke
DE3246168C2 (de) * 1982-01-16 1988-12-22 Koerber Ag, 2050 Hamburg, De
JPH11207616A (ja) * 1998-01-23 1999-08-03 Chikamoto Engineering:Kk 平面研削方法及びその平面研削盤

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