DE102008016081A1

DE102008016081A1 - Centrifugal force sliding grinding machine for grinding and/or polishing of workpieces, has outlet for lubricating medium arranged at region of container part, where region is arranged above base part

Info

Publication number: DE102008016081A1
Application number: DE200810016081
Authority: DE
Inventors: Helmut Gegenheimer
Original assignee: Otec Praezisionsfinish GmbH
Current assignee: Otec Praezisionsfinish GmbH
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2009-10-01

Abstract

The machine (1) has a base part (3) rotatable relative to a stationary cross cylindrical container part (2). A gap (5a) is formed between the container part and the base part, and is loaded externally with a fluidic operating-, cooling- and/or lubricating medium. An outlet (30) is provided for discharging the medium. The outlet is arranged at a region of the container part, where the region is arranged above the base part. The outlet has a porous element arranged at an inner lateral surface of the base part. The porous element is formed by a sintered metal insert. An independent claim is also included for a method for grinding and/or polishing of workpieces by a grinding and/or polishing granulate.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine zum Schleifen und/oder Polieren von Werkstücken mittels Schleif- und/oder Poliergranulat, mit einem stationären Behälterteil und einem relativ zu diesem drehbaren Bodenteil, wobei zwischen dem Behälterteil und dem Bodenteil ein Spalt gebildet ist, welcher von außen mit einem insbesondere flüssigen Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium beaufschlagbar ist, und mit einem Ablauf zum Abführen des Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums. Die Erfindung ist ferner auf ein Verfahren zum Schleifen und/oder Polieren von Werkstücken mittels Schleif- und/oder Poliergranulat gerichtet, indem einer Schleifmaschine der vorgenannten Art ein Schleif- und/oder Poliergranulat sowie Werkstücke zur Oberflächenbearbeitung aufgegeben werden und sodann das Bodenteil in Rotation versetzt wird, wobei in den zwischen dem Behälterteil und dem Bodenteil angeordneten Spalt von außen ein insbesondere flüssiges Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium eingebracht und dieses wieder aus der Schleifmaschine abgeführt wird.The The invention relates to a grinding machine for grinding and / or polishing of workpieces by means of grinding and / or polishing granules, with a stationary container part and a relative to this rotatable bottom part, wherein between the container part and the bottom part is formed a gap, which from the outside with a particularly liquid working, cooling and / or lubricating medium can be acted upon, and with a drain for discharging the working, cooling and / or lubricating medium. The invention is further directed to a method for grinding and / or Polishing of workpieces by means of grinding and / or polishing granules directed by a grinding machine of the aforementioned type Grinding and / or polishing granules and workpieces for surface treatment abandoned and then set the bottom part in rotation is, wherein in the between the container part and the bottom part arranged gap from the outside a particular liquid working, Cooling and / or lubricating medium introduced and this again is removed from the grinding machine.

Derartige Schleifmaschinen sind bekannt und werden auch als Fliehkraft-Gleitschleifmaschinen bezeichnet. Sie umfassen ein ein- oder mehrteilig ausgebildetes Behälterteil und ein in der Regel schalenförmig ausgestaltetes Bodenteil, welches relativ zu dem Behälterteil drehbar ist. Solche Fliehkraft-Gleitschleifmaschinen finden zur Oberflächenbearbeitung von verhältnismäßig kleinen Werkstücken Verwendung, welche gemeinsam mit dem Schleif- oder Poliergranulat und gegebenenfalls einem Fluid, insbesondere einer Flüssigkeit, in Form eines Arbeitsmediums zur Nassbearbeitung der Werkstücke, eines Kühl- und/oder Schmiermediums in dem Behälter in Rotationsbewegung versetzt werden. Dies geschieht durch Drehung des Bodenteils relativ zu dem Behälterteil, so dass das Schleifgut mit dem Granulat nach außen bewegt wird, bis es auf die Innenwandung des Behälterteils auftrifft, wo es wieder abgebremst wird. Durch von unten nachströmendes Material stellt sich eine umlaufende Bewegung ein, welche eine intensive Schleif- bzw. Polierwirkung verursacht. Das Schleif- oder Poliergranulat kann dabei je nach zu behandelnden Werkstücken unterschiedlichster Natur und z. B. natürlichen Ursprungs (z. B. aus organischem Material, wie Walnuss- oder Kokosnussschalen, Holz, Kirschkern etc.), mineralischen Ursprungs (z. B. Silikaten, Oxiden etc.) und/oder synthetischen Ursprungs (z. B. Kunststoffen) sein.such Grinding machines are known and are also called centrifugal vibratory finishing machines designated. They comprise a one- or multi-part trained Container part and a generally cup-shaped designed bottom part, which relative to the container part is rotatable. Such centrifugal vibratory finishing machines find to Surface treatment of relative small workpieces, which together with the grinding or polishing granules and optionally a fluid, in particular a liquid, in the form of a working medium for wet machining the workpieces, a cooling and / or lubricating medium in the container to be rotated. This happens by rotation of the bottom part relative to the container part, so that the grit with the granules moves outwards is until it impinges on the inner wall of the container part, where it is braked again. By nachströmendes from below Material adjusts to a circumferential movement, which is an intensive Grinding or polishing effect caused. The grinding or polishing granules can vary depending on the workpieces to be treated Nature and z. Of natural origin (eg of organic Material, such as walnut or coconut shells, wood, cherry stone, etc.), mineral origin (eg silicates, oxides etc.) and / or of synthetic origin (eg plastics).

Die DE 197 28 931 A1 beschreibt eine gattungsgemäße Fliehkraft-Gleitschleifmaschine, bei welcher eine zur Nassbearbeitung erforderliche Arbeitsflüssigkeit von einem unterhalb des Bodenteils gebildeten, mit einem Flüssigkeitsanschluss versehenen Reservoir in den Behälter eingebracht wird. Um die Flüssigkeit wieder aus dem Behälter abführen zu können, ist das Bodenteil im Bereich seiner zur Lagerung dienenden Achse mit einer Mehrzahl an Ablauföffnungen ausgestattet, welche sich in der Antriebswelle fortsetzen und dort in einen gemeinsamen zentralen Ablaufkanal münden. Aus letzterem tritt die abgeführte Arbeitsflüssigkeit in einen unterhalb der Fliehkraft-Gleitschleifmaschine angeordneten Vorlagebehälter aus, aus welchem sie wieder mittels eines Ventil angesaugt und durch den Spalt zwischen Boden- und Behälterteil in den Behälter eingebracht wird.The DE 197 28 931 A1 describes a generic centrifugal vibratory finishing machine, in which a required for wet machining working fluid is introduced from a formed below the bottom part, provided with a liquid connection reservoir in the container. In order to be able to remove the liquid from the container again, the bottom part is provided in the region of its axis serving for storage with a plurality of discharge openings, which continue in the drive shaft and there open into a common central discharge channel. From the latter, the discharged working fluid exits into an arranged below the centrifugal vibratory finishing machine feed tank, from which it is sucked back by means of a valve and introduced through the gap between the bottom and container part in the container.

Nachteilig ist insbesondere, dass auf diese Weise keine kontinuierliche Oberflächenbearbeitung über einen längeren Zeitraum hinweg möglich ist, weil sich die Arbeitsflüssigkeit während des Betriebs in dem Behälter anreichert und in periodischen Abständen über den Ablauf abgeleitet werden muss, was ein vorübergehendes Anhalten der Maschine erfordert. Darüber hinaus lässt sich kein optimaler Anteil an Arbeitsflüssigkeit dosieren, da diese während des Schleifvorgangs aus den oben genannten Gründen in dem Behälter stets angereichert wird.adversely in particular, that in this way no continuous surface treatment over a longer period of time is possible because the working fluid during operation in enriches the container and periodically over the process must be derived, which is a temporary one Stopping the machine requires. In addition, lets dosing no optimal proportion of working fluid, as these during the grinding process from the above Reasons in the container is always enriched.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe, eine Schleifmaschine sowie ein Schleifverfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die vorgenannten Nachteile auf einfache und kostengünstige Weise zumindest weitestgehend behoben werden.Of the Invention is therefore the task of a grinding machine and a Further develop grinding method of the type mentioned in that the aforementioned disadvantages to simple and inexpensive Way at least largely be remedied.

Der erste Teil dieser Aufgabe wird bei einer Schleifmaschine zum Schliefen und/oder Polieren von Werkstücken mittels Schleif- und/oder Poliergranulat der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Ablauf für das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium an einem oberhalb des Bodenteils angeordneten Bereich des Behälterteils angeordnet ist.Of the The first part of this task is used in a grinding machine for the purpose of sleeping and / or polishing workpieces by means of grinding and / or Polished granules of the type mentioned solved in that the drain for the working, cooling and / or lubricating medium on a region of the container part arranged above the bottom part is arranged.

In verfahrenstechnischer Hinsicht sieht die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ferner vor, dass das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium über das Behälterteil abgeführt wird.In From a procedural point of view, the invention provides a solution this task in a method of the type mentioned further that the working, cooling and / or lubricating medium on the Container part is discharged.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung macht es möglich, die Schleifmaschine weitestgehend kontinuierlich zu betreiben, da das in aller Regel flüssige Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium während der Rotation des Bodenteils durch die hierdurch verursachten Zentrifugalkräfte gemeinsam mit dem Schleif- bzw. Poliergranulat und den zu bearbeitenden Werkstücken radial nach außen in Richtung der Wandung des stationären Behälterteils bewegt wird, wo sie durch den Ablauf abgeführt werden kann. Letzterer kann gegebenenfalls mit einem steuerbaren Ventil ausgestattet sein, um den gewünschten Volumenstrom an abgeführtem Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium steuern bzw. einstellen oder begrenzen zu können. Das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium kann somit nicht nur kontinuierlich durch den zwischen dem Bodenteil und dem Behälterteil vorhandenen Spalt dem Behälter zugeführt, sondern insbesondere auch kontinuierlich aus diesem wieder abgeführt werden, wobei es bei geeigneter Einstellung der Volumenströme (Zu-/Abfuhr) möglich ist, für den gewünschten Anteil an flüssigem Medium in dem Behälter zu sorgen, ohne dass das flüssige Medium angereichert wird. Der Ablauf des Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium kann darüber hinaus in konstruktiver Hinsicht sehr einfach ausgeführt sein, da er im Gegensatz zum Stand der Technik nicht im Bereich relativ zueinander bewegbarer Teile, wie im Bereich der Lagerung des Bodenteils in dem Behälterteil ( DE 197 28 931 A1 ), angeordnet ist.The inventive design makes it possible to operate the grinding machine largely continuously, since the usually liquid working, cooling and / or lubricating medium during rotation of the bottom part by the centrifugal forces caused thereby together with the grinding or polishing granules and the machining workpieces is moved radially outward in the direction of the wall of the stationary container part where it can be discharged through the process. The latter can optionally be equipped with a controllable valve to the desired Volume flow of discharged working, cooling and / or lubricating medium to control or set or limit. The working, cooling and / or lubricating medium can thus not only be continuously supplied to the container through the gap existing between the bottom part and the container part, but in particular can also be continuously removed therefrom, whereby, with suitable adjustment of the volume flows (inlet / outlet). Abfuhr) is possible to provide the desired proportion of liquid medium in the container without the liquid medium is enriched. The flow of the working, cooling and / or lubricating medium can also be designed to be very simple in terms of design since, in contrast to the prior art, it does not extend in the region of relatively movable parts, such as in the region of the bearing of the bottom part in the container part (FIG. DE 197 28 931 A1 ) is arranged.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Ablauf wenigstens ein an der innenseitigen Mantelfläche des Behälterteil angeordnetes poröses Element aufweist. Das Schleif- und/oder Poliergranulat wird auf diese Weise gemeinsam mit den zu bearbeitenden Werkstücken von dem porösen Element in dem Behälter zurückgehalten, während das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium durch das poröse Element hindurchtreten und abgeführt werden kann. Das poröse Element kann dabei vorzugsweise auswechselbar an der Innenwandung des Behälterteils festlegbar sein, beispielsweise mittels Schraub-, Rastverbindungen oder dergleichen, um es, z. B. nach einem gewissen Verschleiß, auf einfache Weise austauschen zu können.According to one preferred embodiment can be provided that the drain at least one on the inside lateral surface the container part arranged porous element having. The grinding and / or polishing granules become common in this way with the workpieces to be machined from the porous Element retained in the container while the working, cooling and / or lubricating medium through the porous Pass element and can be removed. The porous element can preferably be replaced on the inner wall of the container part be fixable, for example by means of screw, snap-in connections or the like to it, z. B. after a certain amount of wear, easy to exchange.

Das poröse Element kann beispielsweise von einem Siebelement gebildet sein, dessen Maschenweite zweckmäßig kleiner ist als die Partikelgröße des eingesetzten Schleif- und/oder Poliergranulates. Es besteht ferner vorzugsweise aus einem relativ verschleißfesten Material, z. B. Edelstahl. Alternativ kann das poröse Element z. B. auch von einem Sintermetalleinsatz oder von beliebigen anderen Bauteilen gebildet sein, welche die ihm zugedachte Funktion eines Durchlasses von Flüssigkeit unter Zurückhalten des Schleif- und/oder Poliergranulates erfüllen.The porous element, for example, by a sieve element be formed, the mesh size appropriate smaller than the particle size of the used Grinding and / or polishing granulates. It is also preferable made of a relatively wear-resistant material, for. B. stainless steel. Alternatively, the porous element z. B. also from a Sintered metal insert or formed by any other components which fulfills its intended function of transmitting liquid Retention of the grinding and / or polishing granules meet.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass sich das poröse Element im wesentlichen parallel zur Innenwandung des Behälterteils bzw. im wesentlichen parallel zu einer hierauf aufgebrachten Profilierung erstreckt. Statt dessen ist es denkbar, dass das poröse Element eine Flächenerstreckung mit einer im wesentlichen senkrecht zur Innenwandung des Behälterteils angeordneten Erstreckungskomponente besitzt, wobei das poröse Element beispielsweise – in Drehrichtung des Bodenteils betrachtet – hinter einer innenseitig des Behälterteils ausgebildeten Anlaufschräge angeordnet sein kann. In diesem Fall lässt sich der durch Kontakt mit dem Schleif- und/oder Poliergranulat verursachte Verschleiß des porösen Elementes vermindern, da diese während des Betriebs durch die Anlaufschräge größtenteils an dem porösen Element vorbei geführt werden.In advantageous embodiment can be provided that the porous element substantially parallel to the inner wall the container part or substantially parallel to a applied thereto profiling extends. Instead, it is conceivable that the porous element is an areal extent with a substantially perpendicular to the inner wall of the container part has arranged extension component, wherein the porous Element, for example - viewed in the direction of rotation of the bottom part - behind a run-in slope formed on the inside of the container part can be arranged. In this case, the through Contact with the abrasive and / or polishing granules caused wear of the reduce the porous element, as this during the operation by the run-in slope mostly be guided past the porous element.

Während der Ablauf grundsätzlich von einer mit einem außenseitigen Anschluss versehenen Bohrung in dem stationären Behälterteil gebildet sein kann, welche zweckmäßig innenseitig des Behälterteils von dem wie auch immer ausgestalteten porösen Element abgedeckt sein kann, um einen Austrag von Schleif- und/oder Poliergranulat zu verhindern, kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, dass der Ablauf eine Mehrzahl an auf verschiedenen Höhenniveaus an dem Behälterteil angeordnete Bohrungen aufweist, welche wahlweise, z. B. mittels eines Stopfens oder dergleichen, verschließbar bzw. mit einer Abführleitung koppelbar sind. Die Bohrungen können dabei selbstverständlich ebenfalls innenseitig des Behälterteils von einem gemeinsamen oder mehreren porösen Elementen abgedeckt sein. Eine solche Ausführungsform bietet die Möglichkeit, das Höhenniveau des Ablaufes individuell an den jeweiligen Arbeitsvorgang, d. h. an den die Art und Menge des Schleifgutes, die Umdrehungszahl des Unterteils etc. der Schleifmaschine anzupassen, um so für eine gezielte Abführung des Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums zu sorgen, welches in Abhängigkeit der Arbeitsparameter infolge Zentrifugalkräften auf ein unterschiedliches Höhenniveau entlang der Behälterwand nach oben zentrifugiert werden kann.While the process basically of one with an outside Port provided bore in the stationary container part may be formed, which expediently inside the container part of the anyway designed porous element can be covered to a discharge of Grinding and / or polishing granules can be prevented, according to a be provided advantageous embodiment that the process a Plural on arranged at different height levels on the container part Has holes, which optionally, z. B. by means of a plug or the like, closable or with a discharge line can be coupled. The holes can of course also inside of the container part of a common or covered by several porous elements. Such Embodiment offers the possibility of height level the procedure individually to the respective operation, d. H. to which the type and quantity of the abrasive good, the number of revolutions of the Bottom parts, etc. of the grinder to adapt so for a targeted discharge of labor, cooling and / or Lubricating medium to provide, which depends on the working parameters due to centrifugal forces at a different height level be centrifuged upwards along the container wall can.

Während der Ablauf (bzw. die Abläufe) grundsätzlich auch mit einem gewissen Unterdruck gegenüber dem Innendruck des Behälters – in aller Regel Umgebungsdruck – beaufschlagt werden kann (können), hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn der Druck stromab des Ablauf im wesentlichen dem Innendruck in dem Behälterteil bzw. dem Umgebungsdruck entspricht, so dass das Abführen des Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium im wesentlichen drucklos geschieht. Mit ”im wesentlichen drucklos” ist in diesem Zusammenhang gemeint, dass das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium durch die während des Betriebs herrschenden Zentrifugalkräfte in den Ablauf gelangt und dort rein aufgrund Schwerkraft und/oder hydrostatischem Druck abgeführt wird.While the process (or the processes) in principle also with a certain negative pressure compared to the internal pressure the container - usually ambient pressure - applied can, it is useful proven when the pressure downstream of the drain substantially the Internal pressure in the container part or the ambient pressure corresponds so that the discharge of the working, cooling and / or lubricating medium is done substantially without pressure. With "im essentially depressurized "is meant in this context, that the working, cooling and / or lubricating medium by the during the operation prevailing centrifugal forces in the process gets there and there purely by gravity and / or hydrostatic Pressure is dissipated.

Zum Abführen des aus dem Behälter ausgeschleusten Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums kann der Ablauf beispielsweise wenigstens einen seitlich an dem Behälterteil außenseitig desselben angeordneten Anschluss, z. B. in Form eines Rohrstutzens oder Flansches, aufweisen, wobei – wie bereits erwähnt – insbesondere auch mehrere solcher, auf verschiedenen Höhenniveaus angeordnete Anschlüsse vorgesehen sein können. Bei einem solchen Anschluss kann es ferner zweckmäßig sein, wenn diesem eine höhenverstellbare Führung einer mit dem Anschluss verbindbaren Abführleitung, z. B. in Form eines zumindest teilweise flexiblen Schlauches oder Rohres, zugeordnet ist, so dass die Abführleitung einerseits – ausgehend von dem Anschluss – unmittelbar nach unten oder auch – z. B. im wesentlichen in Form eines Bogens – zunächst nach oben auf ein oberhalb des Anschlusses angeordnetes Niveau und sodann nach unten verlaufend angeordnet werden kann, um den hydrostatischen Druck des Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums ablaufseitig gemäß den jeweiligen Erfordernissen einstellen zu können.For discharging the discharged from the container working, cooling and / or lubricating medium, the process, for example, at least one side of the container part on the outside thereof arranged connection, for. B. in the form of a pipe socket or flange, have, wherein as already mentioned - in particular, several such, arranged at different height levels connections can be provided. In such a connection, it may also be useful if this is a height-adjustable management of connectable to the terminal discharge line, z. B. in the form of an at least partially flexible hose or tube, is assigned, so that the discharge line on the one hand - starting from the connection - directly downwards or also -. B. substantially in the form of a sheet - initially up to a level arranged above the terminal and then can be arranged running down to adjust the hydrostatic pressure of the working, cooling and / or lubricating medium drain side according to the respective requirements ,

In vorteilhafter Ausgestaltung kann ferner vorgesehen sein, dass der Ablauf eine mit einem außerhalb des Behälterteils angeordneten Reservoir für das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium kommunizierende Rückführleitung aufweist, so dass dieses durch den Spalt hindurch ins Innere des Behälterteils rezirkulierbar ist. Die Rückführleitung kann dabei z. B. im Innern der Wandung des Behälterteils verlaufen, so dass das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium z. B. nach dem Durchtritt durch das poröse Element im Innern der Behälterwandung in das Reservoir gelangt, oder die Rückführleitung ist an einen außenseitigen Anschluss des Behälterteils angeschlossen. Auf diese Weise ist es möglich, dass das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium rezirkuliert wird.In Advantageous embodiment may further be provided that the Drain one with one outside the container part arranged reservoir for the working, cooling and / or lubricating medium communicating return line so that it passes through the gap into the interior of the Container part is recirculated. The return line can be z. B. run inside the wall of the container part, so that the working, cooling and / or lubricating medium z. B. after passing through the porous element in the interior the container wall enters the reservoir, or the Return line is on an outside Connection of the container part connected. In this way Is it possible that the work, refrigeration and / or Lubricating medium is recirculated.

Das Bodenteil kann ferner zumindest in seinem randseitigen Abschnitt im Bereich des Spaltes zwischen dem Behälterteil und dem Bodenteil aus einem nachgiebigen Material, wie Kunststoff, gebildet oder mit einem solchen beschichtet sein, wie es als solches z. B. aus der WO 01/64394 A1 bekannt ist. Darüber hinaus kann zumindest die Innenfläche des Behälterteils aus Kunststoff gebildet oder mit einem solchen beschichtet sein, wobei eine solche Beschichtung selbstverständlich auch mit einer für den jeweiligen Schleif- oder Poliervorgang günstigen Profilierung versehen sein kann.The bottom part may further be formed at least in its peripheral portion in the region of the gap between the container part and the bottom part of a resilient material, such as plastic, or coated with such, as such z. B. from the WO 01/64394 A1 is known. In addition, at least the inner surface of the container part may be formed of plastic or coated with such, with such a coating can of course also be provided with a favorable for the respective grinding or polishing profiling.

Alternativ oder zusätzlich kann der Spalt zischen dem Behälterteil und dem Bodenteil an seiner dem Bodenteil abgewandten Seite auch von einem zumindest an seiner dem Spalt zugewandten Seite aus Keramik gebildeten oder mit einer solchen beschichteten Ringteil begrenzt sein, wie es als solches z. B. aus der EP 1 297 101 A2 bekannt ist.Alternatively or additionally, the gap hiss the container part and the bottom part on its side facing away from the bottom part of an at least on its side facing the gap made of ceramic or limited with such a coated ring part, as such z. B. from the EP 1 297 101 A2 is known.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen einer erfindungsgemäßen Fliehkraft-Gleitschleifmaschine unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Dabei zeigen:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Description of embodiments of an inventive Centrifugal vibratory finishing machine with reference to the drawings. Showing:

1 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fliehkraft-Gleitschleifmaschine; 1 a partially sectioned side view of an embodiment of a centrifugal vibratory finishing machine according to the invention;

2 eine schematische Detailansicht eines an der seitlichen Innenwand des Behälterteils der Fliehkraft-Gleitschleifmaschine angeordneten porösen Elementes eines Ablaufes zum Abführen eines Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums aus dem Behälter; und 2 a detailed schematic view of a arranged on the lateral inner wall of the container part of the centrifugal vibratory finishing grinding porous element of a sequence for discharging a working, cooling and / or lubricating medium from the container; and

3 eine schematische Detailansicht einer anderen Ausführungsform eines an der seitlichen Innenwand des Behälterteils der Fliehkraft-Gleitschleifmaschine angeordneten porösen Elementes des Ablaufes zum Abführen eines Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums aus dem Behälter. 3 a schematic detail view of another embodiment of a arranged on the lateral inner wall of the container part of the centrifugal vibratory finishing grinding porous element of the process for discharging a working, cooling and / or lubricating medium from the container.

In 1 ist eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 versehene Schleifmaschine zum Schleifen und/oder Polieren von Werkstücken mittels Schleif- und/oder Poliergranulat in Form einer Fliehkraft-Gleitschleifmaschine wiedergegeben, wie sie als solche, d. h. ohne den weiter unten näher erläuterten Auslass für ein in den Behälter eingebrachtes Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium, aus der WO 01/64394 A1 bekannt ist. Die Fliehkraft-Gleitschleifmaschine 1 weist ein stationäres – hier im wesentlichen kreizylindrisches – Behälterteil 2 sowie ein relativ zu diesem drehbares Bodenteil 3 in Form eines Drehtellers auf.In 1 is an overall reference numeral 1 provided grinding machine for grinding and / or polishing of workpieces by means of grinding and / or polishing granules in the form of a centrifugal vibratory finishing machine, as such, ie without the explained further below outlet for an introduced into the container working, cooling and / or lubricating medium, from the WO 01/64394 A1 is known. The centrifugal vibratory finishing machine 1 has a stationary - here essentially circular cylindrical - container part 2 and a relative to this rotatable bottom part 3 in the form of a turntable.

Die Fliehkraft-Gleitschleifmaschine 1 umfasst beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein z. B. einstückiges Gehäuse 2' mit dem Behälterteil 2 sowie ein Traggestell 2''. Das Gehäuse 2' bzw. das Behälterteil 2 kann aus Kunststoff oder Metall, z. B. Aluminium, gefertigt sein, wobei es im letztgenannten Fall beispielsweise innenseitig mit einem Kunststoff, vorzugsweise einem relativ veschleißfesten Kunststoff, wie Polyurethan (PU) oder dergleichen, beschichtet sein kann. Das im Bodenbereich des Behälterteils 2 drehbar gelagerte Bodenteil 3 besteht vorzugsweise aus flexiblem Material, wie einem relativ weichem Kunststoff oder Gummi, z. B. aus einem Polyurethan (PU). Als Schleif- und/oder Poliergranulat kommen beliebige bekannte Materialien in Betracht einschließlich solcher der eingangs erwähnten Art.The centrifugal vibratory finishing machine 1 includes in the present embodiment, a z. B. one-piece housing 2 ' with the container part 2 and a support frame 2 '' , The housing 2 ' or the container part 2 can be made of plastic or metal, eg. As aluminum, be made, in the latter case, for example, on the inside with a plastic, preferably a relatively veschleißfesten plastic, such as polyurethane (PU) or the like, may be coated. The in the bottom area of the container part 2 rotatably mounted bottom part 3 is preferably made of flexible material, such as a relatively soft plastic or rubber, for. B. of a polyurethane (PU). As grinding and / or polishing granules are any known materials into consideration, including those of the type mentioned.

Das Bodenteil 3 besitzt im vorliegenden Fall einen schräg nach außen und oben gezogenen Umfangsrand 3a, dessen Außenwandung der Kontur des Behälterteils 2 in diesem Bereich folgt, also weitestgehend parallel zu diesem verläuft. Derart ist in Radialrichtung zwischen dem Bodenteil 3 und dem Behälterboden 2 ein endlicher Abstand 5 der Größe b von beispielsweise etwa 2 mm gebildet, welcher über die gesamte Erstreckung des Bodenteils 3 im wesentlichen die gleichen Abmessungen besitzt. Das Bodenteil 3 und/oder das Behälterteil 2 kann/können z. B. unter Variation der Spaltbreite b höhenverstellbar angeordnet sein. Das Bodenteil 3 weist ferner einen nach oben gezogenen Randbereich 3a auf, wodurch eine etwa tellerförmige Aufnahme für das Schleifgut geschaffen ist. Zwischen diesem Randbereich 3a des Boden teils 3 und der Behälterwandung 2b ist ein Spalt 5a gebildet, welcher zweckmäßig kleiner ist als der Abstand b und z. B. eine Breite von ca. 1 mm besitzt.The bottom part 3 has in the present case an obliquely outwardly and upwardly drawn peripheral edge 3a whose outer wall of the contour of the container part 2 follows in this area, so runs as far as possible parallel to this. Such is in the radial direction between the bottom part 3 and the container bottom 2 a finite distance 5 the size b of, for example, about 2 mm formed, which over the entire extent of the bottom part 3 in the essentially the same dimensions. The bottom part 3 and / or the container part 2 can / can z. B. be arranged adjustable in height with variation of the gap width b. The bottom part 3 also has an upwardly drawn edge region 3a on, creating an approximately plate-shaped receptacle for the grindings is created. Between this edge area 3a the bottom part 3 and the container wall 2 B is a gap 5a formed, which is suitably smaller than the distance b and z. B. has a width of about 1 mm.

Unterhalb des drehbaren Bodenteils 3 ist in dem Traggestell 2'' ein Drehantrieb 11 für das Bodenteil 3 angeordnet. Der Drehantrieb 11 kann von einem ein das Bodenteil 3 direkt antreibenden Motor oder von einem Getriebemotor mit integriertem Getriebe gebildet sein. Der Drehantrieb 11 weist im vorliegenden Fall eine vertikal nach oben gerichtete Abtriebswelle 12 auf und ist mittels parallel zu der Welle 12 gerichteten Schraubverbindungen 13 über eine Montageplatte 14 am Gehäuse 2' festgelegt. In einer Bohrung des Gehäuses 2' zwischen dem Traggestell 2a und dem Behälter 2' findet sich ein Kupplungsstück 15, mittels dessen das Bodenteil 3 mit der Abtriebswelle 12 des Antriebs 11 drehfest verbunden ist. Das Kupplungsstück 15 weist hierzu Bohrungen 15a, 15b auf. In die Bohrung 15a ragt die Abtriebswelle 12 des Antriebs 11. Zur drehfesten Verbindung ist eine radiale Spannschraube 16 vorgesehen. In die Bohrung 15b ragt ein Zentrierstift 17, welcher fest mit dem Bodenteil 3 verbunden ist. Eine drehfeste Verbindung zwischen dem Bodenteil 3 wird durch parallel zum Zentrierstift 17 in das Kupplungsstück 15 eingreifende Schrauben hergestellt. Dabei fluchtet z. B. die Achse A des Bodenteils 3 mit der des Drehantriebs 11. Anstelle der Bohrungen 15a, 15b kann selbstverständlich auch eine durchgehende Bohrung (nicht gezeigt) vorgesehen sein. Unterhalb des Kupplungsstücks 15 ist die Abtriebswelle 16 des Drehantriebs 11 durch einen Zentrierring 19 umgeben. Im oberen Bereich des Kupplungsstücks ist ein gehärteter Ring 21 fest mit diesem verbunden. Das Kupplungsstück 15 ist durch Dichtringe 22 axial im Gehäuse 2' gehalten.Below the rotatable bottom part 3 is in the support frame 2 '' a rotary drive 11 for the bottom part 3 arranged. The rotary drive 11 can from a the bottom part 3 directly driving motor or be formed by a geared motor with integrated gearbox. The rotary drive 11 has in the present case a vertically upward output shaft 12 on and is by means of parallel to the shaft 12 directed screw connections 13 via a mounting plate 14 on the housing 2 ' established. In a bore of the housing 2 ' between the support frame 2a and the container 2 ' there is a coupling piece 15 , by means of which the bottom part 3 with the output shaft 12 of the drive 11 rotatably connected. The coupling piece 15 has holes for this 15a . 15b on. Into the hole 15a protrudes the output shaft 12 of the drive 11 , For non-rotatable connection is a radial clamping screw 16 intended. Into the hole 15b protrudes a centering pin 17 , which firmly with the bottom part 3 connected is. A non-rotatable connection between the bottom part 3 is through parallel to the centering pin 17 in the coupling piece 15 made by engaging screws. It is aligned z. B. the axis A of the bottom part 3 with the rotary drive 11 , Instead of drilling 15a . 15b Of course, a through hole (not shown) may be provided. Below the coupling piece 15 is the output shaft 16 of the rotary drive 11 through a centering ring 19 surround. In the upper part of the coupler is a hardened ring 21 firmly connected to this. The coupling piece 15 is through sealing rings 22 axially in the housing 2 ' held.

Beim Betrieb der Fliehkraft-Gleitschleifmaschine 1 ermöglicht der zwischen dem Bodenteil 3 und dem Behälterteil 2 vorhandene Spalt 5a, dass kleine Teilchen des Schleifgutes oder insbesondere des Schleif- und/oder Poliergranulates zwar zwischen das Bodenteil 3 und den Behälterboden 2a gelangen können, diese aber aufgrund des rotierenden flexiblen Bodenteils 2 wieder in Richtung der Behälterwand 2b gefördert werden, ohne dass ein nennenswerter Verschleiß von Behälterboden 2a bzw. drehbarem Bodenteil 3 auftritt. Ferner wird aufgrund des flexiblen Bodenteils 3 die Erzeugung von Reibungswärme weitgehend verhindert, indem unter das drehbare Bodenteil 3 gelangtes Granulat nicht zermalmt, sondern radial nach außen gefördert wird. Darüber hinaus kann seitlich im Boden 2a des Behälters 2' ein verschließbarer und während des Betriebs verschlossener Auslaß 22 vorgesehen sein, über den gegebenenfalls unter das Bodenteil 3 gelangtes Granulat bei Stillstand der Maschine 1 wieder entfernt werden kann.When operating the centrifugal vibratory finishing machine 1 allows the between the bottom part 3 and the container part 2 existing gap 5a in that small particles of the material to be sanded or, in particular, of the abrasive and / or polishing granules fall between the bottom part 3 and the container bottom 2a but they can due to the rotating flexible bottom part 2 again in the direction of the container wall 2 B be promoted without a significant wear of container bottom 2a or rotatable bottom part 3 occurs. Furthermore, due to the flexible bottom part 3 the generation of frictional heat largely prevented by under the rotatable bottom part 3 granules are not crushed, but is conveyed radially outward. In addition, can be laterally in the ground 2a of the container 2 ' a closable and closed during operation outlet 22 be provided on the optionally below the bottom part 3 reached granules at standstill of the machine 1 can be removed again.

Der zwischen dem Bodenteil 3 und dem stationären Behälterteil 2 gebildete Spalt 5a ist über einen in den Raum 5 zwischen dem Boden- 3 und dem Behälterteil 2 mündenden Anschluss 23 von außen mit einem Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium, z. B. mit einem flüssigen Arbeitsmedium zur Nassbearbeitung von Werkstücken, beaufschlagbar. Der Raum 5 kann dabei als Reservoir für das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium dienen, wobei in diesem Fall zwischen dem Bodenteil 3 und dem Behälterteil 2 ein größerer Abstand b gebildet sein und/oder der Behälter 2' in seinem zentralen Bereich der Lagerung des Bodenteils 3 eine Vertiefung aufweisen kann (nicht dargestellt). Das Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium ist über einen an einem oberhalb des Bodenteils 3 angeordneten Bereich des Behälterteils 2 vor gesehenen Ablauf 30 aus dem Behälter 2' abführbar, so dass insbesondere eine kontinuierliche Abfuhr des Mediums während des Betriebs möglich ist, d. h. während sich das Bodenteil 3 dreht und der Behälterinhalt aufgrund Fliehkräften in Richtung der zylindrischen Innenwand des Behälterteils 2 bewegt wird.The between the bottom part 3 and the stationary container part 2 formed gap 5a is about one in the room 5 between the ground 3 and the container part 2 opening connection 23 from the outside with a working, cooling and / or lubricating medium, eg. B. with a liquid working medium for wet machining of workpieces, acted upon. The space 5 can serve as a reservoir for the working, cooling and / or lubricating medium, in which case between the bottom part 3 and the container part 2 a larger distance b be formed and / or the container 2 ' in its central area of storage of the bottom part 3 may have a recess (not shown). The working, cooling and / or lubricating medium is via a at one above the bottom part 3 arranged region of the container part 2 before seen process 30 from the container 2 ' removable, so that in particular a continuous removal of the medium during operation is possible, ie, while the bottom part 3 rotates and the container contents due to centrifugal forces in the direction of the cylindrical inner wall of the container part 2 is moved.

Wie insbesondere aus 2 ersichtlich, kann der Ablauf 30 ein oder mehrere an der innenseitigen Mantelfläche des Behälterteils 2 angeordnete(s) poröse(s) Element(e) 31 aufweisen, welche z. B. von Siebelementen, Sintermetalleinsätzen etc. aus vorzugsweise verschleißfesten Materialien gebildet sein können und zweckmäßig austauschbar, z. B. mittels Schrauben, Rastverbindungen oder dergleichen, an dem Behälterteil 2 festgelegt sein können. Bei der in 2 wiedergegebenen Ausgestaltung ist das Behälterteil 2 ferner mit einer innenseitigen Profilierung 2c, z. B. in Form einer Kunststoffauskleidung, versehen und erstreckt sich das poröse Element 31 des Ablaufs 30 im wesentlichen parallel zur Innenwandung des Behälterteils 2 bzw. parallel zu der innenseitigen Profilierung 2c. Wie der 3 zu entnehmen ist, kann das poröse Element 31 indes statt dessen auch eine Flächenerstreckung mit einer etwa senkrecht zur Innenwandung des Behälterteils 2 angeordneten Erstreckungsrichtungskomponente aufweisen, wobei es bei der in 3 gezeigten Ausgestaltung hinter bzw. stromab (in Drehrichtung R des in 3 nicht erkennbaren Bodenteils 3 betrachtet) einer an der Innenwandung des Behälterteils 2 ausgebildeten Anlaufschräge 32 positioniert ist, welche das poröse Element 31 besser vor Verschleiß infolge Aufprall der Schleif- und/oder Polierpartikel während des Betriebs schützt.As in particular from 2 Obviously, the process can 30 one or more on the inside lateral surface of the container part 2 arranged porous element (s) 31 have, which z. B. of sieve elements, sintered metal inserts, etc. preferably wear-resistant materials may be formed and expedient interchangeable, for. B. by means of screws, snap-in connections or the like, on the container part 2 can be fixed. At the in 2 reproduced embodiment is the container part 2 furthermore with an inside profiling 2c , z. B. in the form of a plastic lining, provided and extends the porous element 31 of the process 30 essentially parallel to the inner wall of the container part 2 or parallel to the inside profiling 2c , Again 3 it can be seen, the porous element 31 However, instead, a surface extension with an approximately perpendicular to the inner wall of the container part 2 having arranged extension direction component, wherein it is in the in 3 shown embodiment behind or downstream (in the direction of rotation R of in 3 unrecognizable bottom part 3 considered) one on the inner wall of the container part 2 trained starting slope 32 which is the porous element 31 better protects against wear due to impact of abrasive and / or polishing particles during operation.

Wie wiederum aus 1 hervorgeht, schließt sich an den Ablauf 30 eine z. B. mit einem Steuerventil 34 ausgestattete Rückführleitung 33 an, welche von dem Ablauf 30 über den Zulauf 23 in das Reservoir 5 mündet und somit eine Rückführung des aus dem Behälter 2' abgeführten Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums über den Spalt 5a in den Behälter 2' zurück ermöglicht. Die Rückführleitung 33 kann dabei, wie in 1 angedeutet, außerhalb des Behälters 2' verlaufen oder z. B. auch in die Seitenwand desselben integriert sein. Der Ablauf 30 kann hierbei insbesondere eine Mehrzahl von an verschiedenen Höhenniveaus des Behälterteils 2 angeordneten, z. B. innenseitig von einem oder mehreren porösen Elementen 31 abgedeckten Bohrungen (nicht dargestellt) aufweisen, welche wahlweise mittels eines beliebigen Verschlusselementes verschlossen oder mit einer Abführleitung – hier: der Rückführleitung 33 – verbunden werden können. Das Steuerventil 34 dient zur Einstellung der gewünschten Menge an abgezogenem bzw. rezirkuliertem Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium, so dass dieses insbesondere nicht in nennenswertem Ausmaß in dem Behälter 2' angereichert wird. Alternativ oder zusätzlich kann dem Anschluss 30 zu diesem Zweck eine höhenverstellbare Führung (nicht dargestellt) der in diesem Fall insbesondere nachgiebigen Ab- bzw. Rückführleitung 33 zugeordnet sein. Während das Abführen des Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium z. B. im wesentlichen drucklos geschehen kann, kann das Reservoir oder der Anschluss 23 mit einem Druckerzeuger in Verbindung stehen, um die gewünschte Menge an Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermedium von dem Reservoir 5 durch den Spalt 5a hindurch in den Behälter zu fördern, was insbesondere ebenso wie das Abführen des Arbeits-, Kühl- und/oder Schmiermediums im kontinuierlich oder semikontinuierlich erfolgen kann.As turn out 1 shows, follows the process 30 a z. B. with a control valve 34 equipped return line 33 which of the expiration 30 over the inlet 23 in the reservoir 5 opens and thus a return of the container 2 ' discharged working, cooling and / or lubricating medium over the gap 5a in the container 2 ' back allows. The return line 33 can, as in 1 indicated outside the container 2 ' run or z. B. also be integrated into the side wall of the same. The sequence 30 In this case, in particular, a plurality of at different height levels of the container part 2 arranged, for. B. inside of one or more porous elements 31 Covered holes (not shown), which optionally closed by means of any closure element or with a discharge line - here: the return line 33 - can be connected. The control valve 34 serves to set the desired amount of withdrawn or recirculated working, cooling and / or lubricating medium, so that this particular not to a significant extent in the container 2 ' is enriched. Alternatively or additionally, the connection 30 for this purpose, a height-adjustable guide (not shown) of the in this case, in particular yielding discharge or return line 33 be assigned. While the removal of the working, cooling and / or lubricating medium z. B. can be done essentially without pressure, the reservoir or the connection 23 with a pressure generator to communicate the desired amount of working, cooling and / or lubricating medium from the reservoir 5 through the gap 5a to convey through into the container, which can be done in particular continuously or semicontinuously as well as the removal of the working, cooling and / or lubricating medium.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 19728931 A1 [0003, 0008]
WO 01/64394 A1 [0016, 0022]
- EP 1297101 A2 [0017]

Claims

Grinding machine ( 1 ) for grinding and / or polishing workpieces by means of grinding and / or polishing granules, with a stationary container part ( 2 ) and a relative to this rotatable bottom part ( 3 ), wherein between the container part ( 2 ) and the bottom part ( 3 ) A gap ( 5a ) is formed, which is acted upon from the outside with a particular liquid working, cooling and / or lubricating medium, and with a flow ( 30 ) for discharging the working, cooling and / or lubricating medium, characterized in that the sequence ( 30 ) for the working, cooling and / or lubricating medium at one above the bottom part ( 3 ) arranged portion of the container part ( 2 ) is arranged.

Grinding machine according to claim 1, characterized in that the sequence ( 30 ) at least one on the inside lateral surface of the container part ( 2 ) arranged porous element ( 31 ) having.

Grinding machine according to claim 2, characterized in that the porous element ( 31 ) is formed by a sieve element.

Grinding machine according to claim 2, characterized in that the porous element ( 31 ) is formed by a sintered metal insert.

Grinding machine according to one of claims 2 to 4, characterized in that the porous element ( 31 ) substantially parallel to the inner wall of the container part ( 2 ).

Grinding machine according to one of claims 2 to 4, characterized in that the porous element ( 31 ) an areal extent with a substantially perpendicular to the inner wall of the container part ( 2 ) has arranged extension component.

Grinding machine according to claim 6, characterized in that the porous element ( 31 ) - in the direction of rotation of the bottom part ( 2 ) - behind an inside of the container part ( 2 ) trained run-on slope ( 32 ) is arranged.

Grinding machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the sequence ( 30 ) a plurality of at different height levels on the container part ( 2 ) has arranged holes, which are optionally closable or with a discharge line ( 33 ) can be coupled.

Grinding machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the pressure downstream of the drain ( 30 ) substantially the internal pressure in the container part ( 2 ), so that the removal of the working, cooling and / or lubricating medium is done substantially without pressure.

Grinding machine according to one of claims 1 to 9, characterized in that the sequence ( 30 ) at least one laterally on the container part ( 2 ) on the outside of the same arranged connection.

Grinding machine according to claim 10, characterized in that the connection is provided with a height-adjustable guide of a discharge line ( 33 ) assigned.

Grinding machine according to one of claims 1 to 11, characterized in that the sequence ( 30 ) one with an outside of the container part ( 2 ) arranged reservoir ( 5 ) for the working, cooling and / or lubricating medium communicating return line ( 33 ), so that this through the gap ( 5a ) through into the interior of the container part ( 2 ) is recirculatable.

Grinding machine according to one of claims 1 to 12, characterized in that the bottom part ( 3 ) at least in its peripheral portion in the region of the gap ( 5a ) between the container part ( 2 ) and the bottom part ( 3 ) is formed or coated with a resilient material, such as plastic.

Grinding machine according to one of claims 1 to 13, characterized in that at least the inner surface of the container part ( 2 ) is formed of plastic or coated with such.

Grinding machine according to one of claims 1 to 14, characterized in that the gap ( 5a ) hiss the container part ( 2 ) and the bottom part ( 3 ) at its bottom part ( 3 ) facing away from one at least at its the gap ( 5a ) facing side of ceramic formed or limited with such a coated ring member.

Method for grinding and / or polishing workpieces by means of grinding and / or polishing granules by using a grinding machine ( 1 ) according to one of the preceding claims, a grinding and / or polishing granules and workpieces are given for surface treatment and then the bottom part ( 3 ) is rotated, wherein in between the container part ( 2 ) and the bottom part ( 3 ) arranged gap ( 5a ) from the outside a particular liquid working, cooling and / or lubricating medium introduced and this again from the grinding machine ( 1 ) is discharged, characterized in that the working, cooling and / or lubricating medium via the container part ( 2 ) is discharged.

A method according to claim 16, characterized in that the working, cooling and / or Lubricant is continuously discharged.

Method according to claim 16 or 17, characterized that the working, cooling and / or lubricating medium recirculates becomes.