DE102005022336A1 - Polishing tool for masonry surfaces has a rotating disc with polishing tools in two rings in two height settings - Google Patents

Polishing tool for masonry surfaces has a rotating disc with polishing tools in two rings in two height settings Download PDF

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Abstract

A polishing tool for preparing surfaces on masonry products, e.g. building blocks, slabs etc., has a rotating disc with polishing tools in two outer rings. The two sets of tools are set at different heights to provide a coarse preparation action and a fine polishing action. The tools are provided with a polycrystalline diamond coating, and are finely adjusted during assembly of the tool.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für das Oberflächenfräsen von hochfesten Bauelementen, wie Steine, Platten und Ziegel aus Beton oder mit Betonkomponenten, auch mit grobkörnigen Ingredienzien, Keramik oder dergl., mit einem oder mehreren neben- und/oder hintereinander und vertikalachsig zur Oberfläche der Elemente angerdordneten, horizontal zu ihr wirkenden Frässcheiben.The The invention relates to an apparatus for surface milling of high-strength building elements, such as stones, slabs and bricks made of concrete or with concrete components, including with coarse-grained ingredients, ceramics or the like, with one or more adjacent and / or consecutive and vertical axis to the surface the elements of the arranged, acting horizontally to her cutting discs.

Es sind verschiedene Vorrichtungen zum Oberflächenfräsen von Mauersteinen bekannt, so z. B. Maschinen, die in ihrer Anordnung viele auf einer horizontalem Achse nebeneinander liegende Frässcheiben aufweisen, welche an ihrem Umfang mit WIDEA-Fräswerkzeugen bestückt sind. Die solcherart als Fräswalze ausgelegte Fräseinheit zerschlägt beim Bearbeiten (Fräsen/Schleifen) der Mauersteine, die mit einer Überhöhe von 2 bis 4 mm gefertigt werden, das abzufräsende Material. Der durch das Zerschlagen des Fräsgutes in Verbindung mit der hohen Restfeuchte anstehenden Fräsabfall verschmutzt die bearbeitete Oberfläche sehr stark, wodurch sich die Poren an den Oberflächen stark zusetzen. Weiterhin ist die Entsorgung des Fräsabfalles, bedingt durch die hohe Restfeuchte des Materials, speziell als Besonderheit bei Leichtbeton-Mauersteinen Naturbims) sehr problematisch, da sich die bei diesem Verfahren als notwendig erweisende Lüfter-Absaugleitung mit Filter leicht zusetzt.It various devices for surface milling of bricks are known so z. B. machines, many in their arrangement on a horizontal Axis of adjacent cutting discs have, which are equipped at its periphery with WIDEA milling tools. The kind as a milling drum designed milling unit smashes when editing (milling / grinding) of the bricks, which have an overhang of 2 up to 4 mm, the material to be milled. The one by the Smashing the milled material in connection with the high residual moisture pending milling waste dirty the machined surface very much, resulting in the pores on the surfaces strongly. Furthermore, the disposal of the milling waste, conditional due to the high residual moisture of the material, especially as a special feature in lightweight concrete bricks Naturbims) very problematic, since the fan extraction duct that proves necessary in this process easily added with filter.

Die Problematik der auf diese Art gefertigten Steine reicht nun weit in ihre Weiterverarbeitung hinein, indem die verschmierten Oberflächen keinen Halt mehr für den Aufbau eines Dünnbrettmörtels zu der darüber aufgebauten Mauersteinreihe ergeben.The Problem of the stones made in this way now goes far in their further processing in that the smeared surfaces no support more for the construction of a thin board mortar to the about that constructed brick row result.

Nach der Druckschrift DE 299 16 107 U1 , die aber in einem der erfinderischen Vorrichtung weit entfernten Sachgebiet angesiedelt ist, ist ein Fräskopf zum Stirnfräsen fester Oberflächen, wie einer aus Asphalt, Beton oder dergl. bestehenden Fahrbahndecke mit einem rotierend antreibbaren Werkzeugträger, an dessen Stirnseite Fräswerkzeuge angeordnet sind, bekannt.After the publication DE 299 16 107 U1 However, which is located in one of the inventive device far distant subject area, a milling head for face milling solid surfaces, such as one of asphalt, concrete or the like. Existing road surface with a rotatably driven tool carrier, on the front side milling tools are arranged known.

Nach der DE 100 40 170 C2 ist eine Vorrichtung für das Oberflächenfräsen von Mauersteinen, insbesondere Leichtbeton-Mauersteinen mit mehreren neben- und/oder hintereinander höhengleich angeordneten Frässcheiben bekannt, wobei die Planfräsmaschine mindestens zwei neben-und/oder hintereinander vertikal zur Oberfläche der Mauersteine angeordnete, elektromotorisch angetriebene Frässcheiben aufweist, deren Umfang mit im horizontalen Kreis materialabtragenden Fräswerkzeugen bestückt ist.After DE 100 40 170 C2 a device for the surface milling of bricks, especially lightweight concrete bricks with several adjacent and / or successively arranged height same Frässcheiben known, the face milling machine at least two juxtaposed and / or one behind the other vertically to the surface of the bricks arranged, electric motor driven milling discs whose Scope is equipped with in horizontal circle material removing milling tools.

Da die Steinhöhe im Fertigprodukt immer gleich hoch sein muß (248mm +/- 0,2 mm), die Mauersteine jedoch aus dem Steinfertiger mit deutlichem Übermaß, im ungünstigsten Falle sogar mit 4 mm Übermaß herauskommen, muß das Übermaß abgefräst werden, wobei auch die Taktzeit wesentliches Kriterium für eine wirtschafliche Fertigung sein muß.There the height of the stone in the finished product must always be the same height (248mm +/- 0.2 mm), the bricks but from the stone paver with marked excess, in the worst case even with 4 mm excess come out, the oversize must be milled off, Cycle time is also an essential criterion for economic production have to be.

Die hier gewürdigte Einrichtung wird zwar bis zu einem gewissen Grade der Forderung nach Schaffung einer verbesserten Oberflächenbeschaffenheit der Mauersteine gerecht, hat aber wesentliche Defizite im Ausschöpfen wirtschaftlicher Recourcen, wobei auch die Oberflächengüte noch verbesserungsfähig ist.The appreciated here To a certain extent, the institution will be required after creating an improved surface texture of the bricks but has significant deficits in exploiting economic resources, although the surface quality is still improvement is.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, die Herstellungskosten der zu fräsenden oder zu schleifenden Bauelemente, insbesondere Mauersteine, auch unter der Prämisse einer verbesserten Oberflächenqualität derselben, deutlich und unter Einbeziehung einer besonders innovativen Fertigungsfolge zu reduzieren.Of the Invention is now the object of the production cost the one to be milled or To be ground components, in particular bricks, even under the premise an improved surface quality of the same, clearly and with the inclusion of a particularly innovative production sequence to reduce.

Dies wird dadurch erreicht, daß ein Fräskopf mit Werkzeugträger, und daran angeordnet, mindestens 2 vertikal übereinander angeordnete, in unterschiedlichen horizontalen Eingriffsebenen wirkende Vor-und Nachschneidewerkzeuge vorgesehen ist. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Werkzeugträger einen Werkzeug-Innenenring und einen Werkzeug-Außenring auf an denen die Fräswerkzeuge angeordnet sind.This is achieved by a Milling head with Tool carrier, and arranged at least 2 vertically stacked, in different horizontal engagement levels acting pros and Reaming tools is provided. In an advantageous embodiment the invention, the tool carrier has a tool inner ring and a Tool outer ring on where the milling tools are arranged.

Solcherart, also durch den Eingriff in 2 Wirkebenen, wird der beim Fräsen von harten und sehr harten Betonsteinen entstehende immens hohe Druck, der sowohl auf die Werkzeuge wie auch auf die leicht brechenden Kanten der Steine lastet, vermieden. Es kann unter Zuhilfenahme der erfinderischen Mittel, also durch die schichtweise partielle Abfräsung der Betonstein-Überhöhung auch nicht mehr zu Funkenbildung und somit zu einer übermäßigen Erwärmung der Werkzeuge kommen, was zwangsweise zur völligen Zerstörung der Werkzeuge führen würde.of such, So by the intervention in 2 working planes, the milling of hard and very hard concrete blocks resulting immensely high pressure, on both the tools and the easy-breaking ones Edges of the stones weighed, avoided. It can with the help of the inventive means, so by the partial layers Abfräsung the concrete block elevation too no more sparking and thus excessive heating of the tools, which is forcibly complete destruction the tools would lead.

Nach dem heutigen und o.a. beschriebenen St.d.T. ist eine Reihenschaltung von bis zu 3 Fräsköpfen hintereinander vorgesehen, um so den Werkzeugverschleiß zu begrenzen, d.h., die Steinübehöhung wird von Fräskopf zu Fräskopf weiter abgefräst, z.B. beim Start durch Fräskopf 1 von 252 mm auf 250 mm und dann von Fräskopf 2 auf 248 mm fertiggefräst. Die Fertigung unter Einsatz der erfinderischen Mittel führt zu deutlich geringeren Investitionen, Energiekosten und Energie-Bereitstellungskosten. Als weiterer gravierender Vorteil soll noch angeführt werden, daß durch die einachsig wirksam gesetzten Fräswerkzeuge, das Auswurfpotential die Oberflächenstruktur nicht, wie es aber bei horizontal hintereinander angeordneten Fräswerkzeugen der Fall ist, verschmiert und somit verschlechtert.According to today's and the above-described St.dT a series circuit of up to 3 milling heads is provided in succession, so as to limit the tool wear, ie, the Steinübehöhung is further milled from milling head to milling head, eg when starting by milling head 1 from 252 mm to 250 mm and then finished by milling head 2 to 248 mm. Manufacturing using the inventive means leads to significantly lower investment, energy costs and energy provisioning costs. Another serious advantage should still be can be that by the uniaxially effective set milling tools, the ejection potential, the surface structure is not, as is the case with horizontal successively arranged milling tools, smeared and thus deteriorated.

Nach einem weiteren erfinderischen Merkmal ist der Schneidhöhen-Unterschied zwischen Vor-und Fertigfräsen beim Einbau des Fertigschneide-Werkzeuges feinstufig einstellbar, z.B. durch Unterlegen von 0,09 mm starken Blechen. Es ist aber auch eine stufenlose Einstellung durch drehenden Versatz der Elemente auf 2 Schrägebenen denkbar.To Another inventive feature is the cutting height difference between pre- and finish milling finely adjustable during installation of the finished cutting tool, e.g. by placing 0.09 mm thick sheets. It is also a continuous adjustment by rotating offset of the elements on 2 Schrägebenen conceivable.

Solcherart ist durch die Variabilität in der Stufenwahl, auch auf dem Hintergrund unterschiedlicher Steinkonfigurationen und Verwendung unterschiedlicher Betone und anderer Baustoff-Materialien und somit Material-Härtegraden, eine optimale Bearbeitungsqualität gesichert.of such is due to the variability in the step choice, also on the background of different stone configurations and using different concretes and other building materials and thus material hardness levels, an optimal processing quality secured.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.The Invention is in one embodiment shown.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Schnitt A-B durch die Mittelebene der Draufsicht nach 2 1 a section AB through the center plane of the top view 2

2 eine Draufsicht von einem Bauelement und im Eingriff befindlichen Fräswerkzeugen 2 a plan view of a device and engaged milling tools

3 ein Fräswerkzeug im Schnitt 3 a milling tool in section

4 ein Fräswerkzeug in der Draufsicht 4 a milling tool in plan view

Aus den 3 und 4 ist der Aufbau des kpl. Fräskopfes 2 zu ersehen. Auf einer in den Figuren nicht gezeigten Antriebswelle eines E-Mators ist der Befestigungsflansch 8 angebracht, auf dessen Flanschteller wiederum der Werkzeugträger 3 befestigt ist. Am Werkzeugträger 3 sind an dessen Umfangsebene der Werkzeugträger-Außenring 7 und, nebeneinanderliegend, auch der Werkzeugträger-Innenring 6 angebracht, wobei der Werkzeugträger-Außenring 7 mit Vorfräs-Werkzeug 4 und der Werkzeugträger-Innenring 6 mit Nach-bzw. Fertigfräs-Werkzeug 5 bestückt sind.From the 3 and 4 is the construction of the complete milling head 2 to see. On a not shown in the figures drive shaft of an E-Mators is the mounting flange 8th mounted on the flange plate turn the tool carrier 3 is attached. On the tool carrier 3 are at the circumferential plane of the tool carrier outer ring 7 and, side by side, also the tool carrier inner ring 6 attached, wherein the tool carrier outer ring 7 with pre-milling tool 4 and the tool carrier inner ring 6 with after-resp. Fertigfräs tool 5 are equipped.

In den 1 und 2 ist die Eingriffssituation des Fräskopfes 2 mit seinen unterschiedlichen, höhenversetzten Wirkebenen dargestellt, d.h., die mit erheblichem Übermaß aus dem Steinfertiger entnommenen Bauelemente, z. B., Mauersteine werden zuerst mit einer Tiefen-Teilabtragung durch das auf dem Werkzeugträger-Außenring 7 befestigten Vorfräs-Werkzeug 4 beaufschlagt, wonach dann das auf dem Werkzeuträger-Innenring 6 befestigte Nach- bzw. Fertigfräs-Werkzeug 5 in der vom Vorfräs-Werkzeug 4 bearbeiteten Schneise wirksam gesetzt wird, d.h., kurz gesagt, die 1. Oberflächen-Fräsbene (a) wird über Vorfräs-Werkzeug 4, die 2. Oberflächen-Fräsebene (b) über Fertigfräs-Werkzeug 5 hergestellt. Solcherart wird eine optimal strukturierte Steinoberfläche erzielt, und dies bei platzsparendem Einsatz der Werkzeuge und absolut minimiertem Energieverbrauch, was nun gleichermaßen eine optimale Güte für die Weiterverarbeitung der Steine wie auch für die Kostensenkung in der Gesamtsicht der Fertigung bedeutet.In the 1 and 2 is the intervention situation of the milling head 2 shown with its different, offset levels of activity, ie, the with considerable excess removed from the stone paver components, eg. B., bricks are first with a depth-Teilabtragung by that on the tool carrier outer ring 7 attached pre-milling tool 4 then applied to the then on the tool carrier inner ring 6 attached finishing tools 5 in the of the pre-milling tool 4 machined swath is effectively set, ie, in short, the 1st surface milling plane (a) is over Vorfräs tool 4 , the 2nd surface milling plane (b) via finish milling tool 5 produced. In this way, an optimally structured stone surface is achieved, and this with space-saving use of the tools and absolutely minimized energy consumption, which now also means an optimal quality for the further processing of the stones as well as for the cost reduction in the overall view of the production.

11
Hochfestes Bauelementhigh strength module
22
Fräskopfmilling head
33
Werkzeugträgertool carrier
44
Vorfräs-WerkzeugVorfräs tool
55
Nach-bzw. Fertigfräs-Werkzeugor post. Fertigfräs tool
66
Werkzeugträger-InnenringTool carrier inner ring
77
Werkzeugträger-AußenringTool carrier outer ring
88th
Befestigungsflansch für 3 mit Aufnahmebohrung für AntriebswelleMounting flange for 3 with receiving bore for drive shaft
99
PolykristalinerDiamantbesatz (Verschleißschutz)PolykristalinerDiamantbesatz (Wear protection)

Claims (4)

Vorrichtung für das Oberflächenfräsen von hochfesten Bauelementen, wie Steine, Platten und Ziegel aus Beton oder mit Betonkomponenten, auch mit grobkörnigen Ingredienzien, Keramik oder dergl., mit einem oder mehreren neben- und/oder hintereinander und vertikalachsig zur Oberfläche der Elemente angeordneten, horizontal zu ihr wirkenden Frässcheiben, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fräskopf (2) mit Werkzeugträger (3), und daran angeordnet mindestens 2, vertikal übereinander angeordnete, in unterschiedlichen horizontalen Eingriffsebenen (a) und (b) wirkende Vor (4)- und Nach (5)-Fräswerkzeuge vorgesehen ist.Device for the surface milling of high-strength structural elements, such as stones, slabs and bricks made of concrete or concrete components, including coarse-grained ingredients, ceramics or the like, with one or more juxtaposed and / or one behind the other and vertical axis to the surface of the elements, horizontal to their acting cutting discs, characterized in that a milling head ( 2 ) with tool carrier ( 3 ), and disposed thereon at least 2, vertically stacked, acting in different horizontal engagement planes (a) and (b) Vor ( 4 )- and after ( 5 ) Milling tools is provided. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (3) einen Werkzeugträger-Innenring (6) und einen Werkzeugträger-Außenring (7) aufweist, an denen die Fräswerkzeuge (4, 5) angeordnet sind.Apparatus according to claim 1, characterized in that the tool carrier ( 3 ) a tool carrier inner ring ( 6 ) and a tool carrier outer ring ( 7 ), on which the milling tools ( 4 . 5 ) are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräswerkzeuge (4, 5) mit einem polykristalinen-Diamantbesatz (9) als Verschleißschutz ausgerüstet sind.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the milling tools ( 4 . 5 ) with a polycristaline diamond trim ( 9 ) are equipped as wear protection. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidhöhenunterschied zwischen Vor-und Fertigfräsen beim Einbau des Fertigfräse-Werkzeuges (5) feinstufig einstellbar ist.Device according to claims 1 to 3, characterized in that the cutting height difference between pre- and finish milling when installing the finish milling tool ( 5 ) finely adjustable is.
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