DE102019119333A1

DE102019119333A1 - Schleifvorrichtung

Info

Publication number: DE102019119333A1
Application number: DE102019119333.8A
Authority: DE
Inventors: Werner Unnerstall; Christian Wall
Original assignee: Rud Starcke GmbH and Co KG
Current assignee: Rud Starcke GmbH and Co KG
Priority date: 2019-07-17
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2021-01-21
Also published as: BR112021023426A2; CA3141180A1; MX2022000577A; WO2021008760A1; MA55886A; EP3965993A1; US20220274225A1; CN114096380A

Abstract

Schleifvorrichtung mit einem antreibbaren Schleifteller (2) sowie einem flexiblen, am Schleifteller (2) durch Ansaugen gehaltenen, mit Schleifkörnern versehenen Schleifelement (3), ist so ausgebildet, dass das Schleifelement (3) in Form eines Schleifbandes umfänglich gegenüber dem Schleifteller (2) vorsteht, wobei die Schleifkörner das Schleifelement (3) vollflächig bedecken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Schleifvorrichtung ist beispielsweise aus der EP 1 908 554 B1 bekannt. Das Schleifelement dieser Schleifvorrichtung ist blattförmig ausgebildet mit einer runden, ovalen, quadratischen oder rechteckigen Grundfläche und ist durch Ansaugen am Schleifteller gehalten. Dabei entspricht die Grundfläche des Schleifelements in ihrem Abmaß der Grundfläche des Schleiftellers.
Überdies liegen die zum Einsatz kommenden Schleifelemente als einzelne Blätter vor, die nach Abnutzung der Schleifkörper ausgewechselt werden müssen.
Vor allem im industriellen Einsatz, wenn also ein kontinuierlicher Schleifbetrieb gewünscht ist, sind die sich aus einem Schleifelementwechsel ergebenden Rüstzeiten inakzeptabel, insbesondere auch dann, wenn die Schleifvorrichtung automatisch betrieben werden soll, beispielsweise mittels eines Roboters.
Auch das Schleifergebnis selbst entspricht vielfach nicht den gestellten Anforderungen, vor allem aufgrund der gleichen Grundflächenabmaße des Schleiftellers einerseits und des Schleifelementes andererseits. Dabei ist der Übergang zu dem nicht schleifend bearbeiteten Bereich sozusagen zu abrupt, so dass eine zeitaufwändige Nachbearbeitung erforderlich ist.
Die aus der genannten EP 1 908 554 B1 bekannte Schleifvorrichtung ist für einen manuellen Einsatz konzipiert, woraus sich allerdings eine Reihe notwendiger Arbeitsgänge ergeben, die insbesondere einer Kostenoptimierung entgegenstehen.
Der erhebliche Zeitaufwand, der für das Wechseln des Schleifelementes erforderlich ist, ergibt sich insbesondere daraus, dass das Schleifelement passgenau, zentrisch und mit der richtigen Seite am Schleifteller befestigt werden muss.
Alles in allem ist die bekannte, gattungsgemäße Schleifvorrichtung nicht geeignet, die Anforderungen, insbesondere in qualitativer Hinsicht des Schleifergebnisses, aber auch hinsichtlich einer optimierten Bearbeitungszeit, gerecht zu werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleifvorrichtung der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass eine Nachbearbeitung der Schleifstellen nicht erforderlich ist und die Bearbeitungszeit, einschließlich der Rüstzeiten verkürzt wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Schleifvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung bietet gegenüber einer nach dem Stand der Technik deutliche Vorteile. Hierzu ist zunächst anzuführen, dass durch den erfindungsgemäß vorgesehenen umfänglichen Randüberstand des Schleifelementes die bearbeiteten Schleifstellen in dem gebildeten Randbereich schneller auspolierbar sind, da dieser Randbereich eine geringere Rautiefe aufweist, woraus sich ein qualitativ hochwertigeres Bearbeitungsergebnis ergibt.
Bei einem kreisrunden Schleifteller entstehen rechteckig ausgeführte Schleifstellen mit der genannten geringeren Rautiefe im Randbereich, dies vor allem deshalb, da der vom Schleifteller wirksame Anpressdruck lediglich reduziert wirkt.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist der Schleifteller statt mit einer kreisrunden Grundfläche rechteckig ausgeführt, wobei diese Rechteckform vor allem zum Schleifen von Sicken geeignet ist.
Gemäß der Erfindung findet als Schleifelement ein Schleifband Verwendung, das vorzugsweise gerollt vorliegt und abgewickelt wird, wozu eine geeignete Einrichtung vorgesehen ist.
Durch den Vorschub des Schleifbandes wird dem Schleifteller in bestimmten zeitlichen Abständen, wenn das Schleifelement sozusagen abgenutzt ist, neues Schleifelement zugeführt, mit der Folge, dass Rüst- und Wechselzeiten minimiert werden.
Hierzu trägt auch bei, dass das Schleifband im Anlagebereich an dem Schleifteller exakt ausgerichtet wird, womit die Bearbeitungsdauer sowie das Schleifergebnis optimiert werden.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist der Schleifteller mehrlagig ausgebildet, vorzugsweise bestehend aus einem Verbindungsstück mit beispielsweise einer Gewindebohrung zum Befestigen an einer Schleifmaschine, wobei dieses Verbindungsstück vorzugsweise aus Kunststoff besteht.
Daran gehalten, dem Schleifelement zugewandt, ist eine elastische Zwischenlage, insbesondere aus einem Schaumstoff, die abgedeckt wird von einer formstabilen Tragplatte, insbesondere aus einem Elastomer mit einer planebenen Tragfläche, an der das Schleifelement angesaugt anliegt.
Neben der Ausbildung des Verbindungsstückes aus Kunststoff kann das Verbindungsstück auch aus einem anderen Material, insbesondere auch aus Metall gefertigt sein, wobei in die Gewindebohrung ein Anschlusselement eingedreht ist, das fest mit einem Antrieb verbunden ist.
Die Gewindepaarung Anschlusselement/Verbindungsstück ist selbsthemmend ausgebildet, so dass einerseits ein sicherer Halt auch im Betrieb gewährleistet ist und andererseits ein werkzeugloser Wechsel möglich ist.
Das Anschlusselement, ebenso wie das Verbindungsstück, die elastische Zwischenschicht und die Tragplatte sind mit einer zentralen Luftleitung versehen, die im Anschlusselement abgewinkelt ausgeführt ist als Sauganschluss.
Dieser seitliche Sauganschluss erlaubt den Einsatz einer handelsüblichen, orbital angetriebenen Schleifmaschine, wobei durch diese Bauweise der Schleifteller vom Antrieb der Schleifmaschine entkoppelt werden kann. Der Antriebsmotor und der Schleifteller können beispielsweise über einen Zahnriemenantrieb in Wirkverbindung stehen.
Die elastische, vorzugsweise aus Schaumstoff bestehende Zwischenschicht passt sich besonders gut an zu beschleifende Konturen an, so dass diese Schleifvorrichtung gemäß der Erfindung insbesondere geeignet ist, um endlackierte Oberflächen zu bearbeiten.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist der Schleifteller auf der dem Schleifelement zugewandten Seite, d.h., der Seite, an der das Schleifelement gehalten ist, konvex gewölbt, wodurch sich, wie sich gezeigt hat, zu beschleifende Sicken besonders einfach und effektiv bearbeitbar sind.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:

1 eine an eine Schleifmaschine angeschlossene Schleifvorrichtung gemäß der Erfindung in einer schematischen perspektivischen Ansicht
2 eine Einzelheit der Schleifmaschine in einer geschnittenen Seitenansicht
3 eine Einzelheit der Schleifvorrichtung in unterschiedlichen Ansichten
4 eine weitere Einzelheit der Schleifvorrichtung, gleichfalls in unterschiedlichen Ansichten
5 eine weiteres Ausführungsbeispiel der Einzelheit nach 4 in einer perspektivischen Ansicht.

In der 1 ist eine Schleifmaschine abgebildet, mit einer Schleifvorrichtung 1, an der ein Antrieb 4 angeschlossen ist mittels dessen ein Schleifteller 2 antreibbar ist.
An der freien Seite des Schleiftellers 2 ist ein Schleifelement 3 in Form eines Schleifbandes durch Ansaugen gehalten, wobei seitlich an ein Anschlusselement 7 des Schleiftellers 2 ein Sauganschluss 6 (2) angebracht ist, der mit einer nicht dargestellten Saugleitung verbunden ist.
Das Schleifelement 3 ist um zwei parallel und abständig, beidseitig des Schleiftellers 2 angeordnete Umlenkrollen 5 geführt. Die gesamte Schleifmaschine kann an einem nicht dargestellten Roboter oder dergleichen befestigt sein und rechnergesteuert zu den zu beschleifenden Oberflächen geführt werden.
Gemäß der Erfindung steht das Schleifelement 3 umfänglich gegenüber dem Schleifteller 2 vor, wobei die Nutzseite des Schleifelementes 3 durch diese vollflächig bedeckende Schleifkörner gebildet wird.
In der 2 ist ein Teil der Schleifmaschine in einer geschnittenen Seitenansicht abgebildet. Von dem Schleifteller 2 ist lediglich ein Anschlusselement 7 erkennbar, das in der 3 als Einzelheit dargestellt ist.
Dieses Anschlusselement 7 ist orbital oder exzentrisch antreibbar mittels des Antriebs 4, wobei als Antriebsmittel ein Zahnriemen 8 vorgesehen ist, der seitlich in die Schleifvorrichtung 1 geführt ist.
Weiter ist erkennbar, dass der Sauganschluss 6 an eine Saugleitung 10 des Anschlusselementes 7 angeschlossen ist.
Wie erwähnt, ist in der 3 das Anschlusselement 7 erkennbar und zwar in einer perspektivischen Unteransicht und einer geschnittenen Seitenansicht.
Dieses Anschlusselement 7 weist einen Gewindenippel 9 auf, an dem ein Verbindungsstück 11, das eine Gewindebohrung 14 aufweist, angeschraubt ist.
Die Saugleitung 10, die, bezogen auf die Mittelachse des Anschlusselementes 7 sich winkelförmig erstreckt, und zwar einmal als Sackbohrung und davon ausgehend in axialer Richtung durch den Gewindenippel 9.
Die 4 gibt den Schleifteller 2 teilweise wieder. Hier ist zu erkennen, dass an dem dem Anschlusselement 7 abgewandten Ende des Verbindungsstückes 11 eine elastische Zwischenschicht 12 angebracht ist, an der wiederum eine Tragplatte 13 befestigt ist.
Durch die drei Komponenten ist eine Durchgangsbohrung 15 geführt, die in die Axialbohrung des Anschlusselementes 7 führt.
Durch die im Betrieb aktive Saugwirkung wird das Schleifelement 3 sicher an der Tragplatte 13 gehalten.
Im Übrigen ist das Gewinde der Gewindebohrung 14 in Korrespondenz mit dem Gewinde des Gewindenippels 9 selbsthemmend ausgebildet, so dass ein werkzeugloses Lösen des Schleiftellers 2 möglich ist.
In der 5 ist eine weitere Ausführungsvariante des Schleiftellers 2 erkennbar. Dabei weist die dem Schleifelement 3 zugewandte Seite der Tragplatte 13 und der Zwischenschicht 12 eine rechteckige Grundfläche auf, die im Beispiel konvex gewölbt sind. Diese Form des Schleiftellers 2 eignet sich insbesondere zum Beschleifen von Sicken oder dergleichen.
Bezugszeichenliste

1: Schleifvorrichtung
2: Schleifteller
3: Schleifelement
4: Antrieb
5: Umlenkrolle
6: Sauganschluss
7: Anschlusselement
8: Zahnriemen
9: Gewindenippel
10: Saugleitung
11: Verbindungsstück
12: Zwischenschicht
13: Tragplatte
14: Gewindebohrung
15: Durchgangsbohrung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1908554 B1 [0002, 0006]

Claims

Schleifvorrichtung mit einem antreibbaren Schleifteller (2) sowie einem flexiblen, am Schleifteller (2) durch Ansaugen gehaltenen, mit Schleifkörnern versehenen Schleifelement (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifelement (3) in Form eines Schleifbandes umfänglich gegenüber dem Schleifteller (2) vorsteht, wobei die Schleifkörner das Schleifelement (3) vollflächig bedecken.
Schleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifteller (2) ein starres Verbindungsstück (11) aufweist, an dem eine elastische Zwischenschicht (12) gehalten ist, das wiederum auf der dem Verbindungsstück (11) abgewandten Seite eine Tragplatte (13) gehalten ist, an der das Schleifelement (3) in Funktion anliegt.
Schleifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Zwischenschicht aus einem Schaumstoff besteht.
Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Tragplatte (13) aus einem Elastomer besteht.
Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifteller (2) an einem angetriebenen Anschlusselement (7) angeschraubt ist.
Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindepaarung des Anschlusselementes (7) und des Schleiftellers (2) selbsthemmend ausgebildet ist.
Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifteller (2) im Grundriss rechteckig ausgebildet ist.
Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifteller (2) auf seiner dem Schleifelement (3) zugewandten Seite konvex gewölbt ist.
Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (7) eine radial ausgerichtete Saugleitung (10) aufweist, die in eine axiale Saugleitung übergeht, wobei die axiale Saugleitung durch den Schleifteller (2) fortgesetzt ist.
Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifteller (2) mittels eines an einem Antrieb (4) angeschlossenen Zahnriemens (8) antreibbar ist.