DE10255171A1

DE10255171A1 - Maschine zum Schleifen der Kanten von hochkant stehendem Flachglas

Info

Publication number: DE10255171A1
Application number: DE2002155171
Authority: DE
Inventors: Rolf Dipl.-Ing. Bauer
Original assignee: TORGAUER MASCHB GmbH; TORGAUER MASCHINENBAU GmbH
Current assignee: TORGAUER MASCHB GmbH; TORGAUER MASCHINENBAU GmbH
Priority date: 2002-11-27
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2004-06-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schleifen der Kanten von aufgerichtetem Flachglas. Sie ist für große Glasflächen geeignet, kommt ohne Schleifbänder aus, schleift im gleichen Arbeitsgang auch die zwischen den Kanten befindlichen Stirnseiten und besitzt eine hohe Maßgenauigkeit der geschliffenen Kanten und Stirnseiten. Sie besitzt als Grundelemente ein zweiteiliges Ständergestell für die Schleifmodule, beiderseits angeordnete Lagergestelle für das Flachglas und Transporteinrichtungen für die Zuführung und Abführung des Flachglases. Die Schleifmodule sind zwei Konturen-Schleifscheiben. Sie sind in Transportrichtung nebeneinander an vertikalen Führungen je eines Ständergestellteils so angeordnet, dass sich beide Schleifscheiben mindestens nahezu senkrecht übereinander in einer durch das Flachglas definierten Ebene befinden. Sie sind unabhängig voneinander verfahrbar, was nach einem 6-Takt-Rhythmus geschieht, wobei nacheinander zwei Glastafeln kanten- und stirnseitengeschliffen werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schleifen der Kanten von aufgerichteten Glastafeln, -platten oder -scheiben mit einem Rechteckformat.

Die Kanten von rechteckigem Flachglas werden gewöhnlich in liegender Position geschliffen. Bei großen Glastafeln ergibt sich für die Schleifmaschine eine große Aufstellfläche. Der Raum über dieser Fläche wird nicht wirtschaftlich ausgenutzt. Deshalb ist es naheliegend, eine Maschine zu entwickeln, die die Kanten der Glastafeln in aufgerichteter bzw. hochkanter Stellung schleift. Bekannt ist ein „Vertikal 4-Kanten-Schleifautomat" der Peter Lisec GmbH, der diese Aufgabe umgesetzt hat. Er bearbeitet alle vier Ränder der Glastafeln in einem Arbeitsgang. Eine automatische Anpassung an die Größe und Dicke der Tafeln soll gewährleistet sein. Der Automat besitzt hierzu zwei horizontal und zwei vertikal angeordnete Schleifbänder, die quer zu ihrer Ausrichtung verfahrbar sind. Die Glastafeln werden links und rechts der horizontalen Scheifbänder auf Transportrollen bewegt. Beim Schleifen verformt sich der an den Rändern der Glasscheiben angedrückte Abschnitt der Schleifbänder v-förmig. Es werden nur die Kanten beschliffen; die Stirnseiten zwischen ihnen werden nicht bearbeitet. Da ein gleichmäßiger Andruck der nachgiegigen Schleifbänder kaum sicherzustellen ist, ist eine gleichmäßige Schleifkontur über die gesamte Randlänge nicht zu gewährleisten. Der Rand verläuft zudem nicht mehr exakt auf einer Linie. Für viele Einsatzgebiete der Glastafeln ist das unzulässig. Die Schleifbänder verschleissen relativ schnell, ein Auswechseln ist häufig erforderlich. Angesichts von vier Schleifbändern sind die Betriebskosten hoch, der mit den Stillstandszeiten eintretende Produktionsausfall schmälert zusätzlich die Wirtschaftlichkeit des Betriebes.

Ziel der Erfindung ist es, die Qualität der Schleifkanten zu erhöhen, den Verschleiß und die Stillstandszeiten sowie die Betriebskosten zu senken und die Wirtschaftlichkeit zu erhöhen.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Schleifen der Kanten von hochkant stehendem, rechteckigem Flachglas zu konstruieren, die für große Glasflächen geeignet ist, ohne Schleifbänder auskommt, im gleichen Arbeitsgang auch die zwischen den Kanten befindlichen Stirnseiten schleift und eine hohe Maßgenauigkeit der geschliffenen Kanten verwirklicht.

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht ausgehend von einer gattungsgemäßen Schleifmaschine erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
l die Vorderansicht der Schleifmaschine
2 die Vorderansicht des Schleiftraktes der Maschine
3 die Seitenansicht des Schleiftraktes gemäß Schnitt A-B, 2 4 die Seitenansicht des Schleiftraktes gemäß Schnitt C-D, 2 S die Vorderansicht eines Schleifmoduls
6 die Seitenansicht eines Saugteller-Schwenkmechanismus 7 das Funktionsschema der Schleifmaschine
Die Schleifmaschine besteht aus einem Schleiftrakt 1 in der Mitte und beiderseits angeordneten Lagergestellen 2; 3 für die hochkante Ablage des Flachglases 4, insbesondere einer großen rechteckigen Glastafel ( l ). Die Lagergestelle 2; 3 sind im Querschnitt gesehen L-förmige Lagerböcke ohne feste Aufstellfläche für das Flachglas 4. Sie haben ein Untergestell 6 und zwei auf ihnen stehende Stützen 7, die durch Querjoche 42 verbunden sind. Die vorderen Enden der Querjoche 42 tragen eine leicht geneigte Rückenlehne 43, die nicht bis zum Untergestel 16 herunterreicht. Auf den Rückenlehnen 43 sind in Abständen Holme 5 befestigt, an denen in relativ kurzen Abständen kleine Laufrollen 8 mit zu den Rückenlehnen 43 parallelen Achsen gelagert sind. Die Rückenlehnen 43 und die Holme 5 bilden eine Gitterwand. An einem Träger 9 des Untergestells 6 sind unterhalb der Gitterwände zu den Laufrollen 8 fluchtend Auflagerollen 10 angeordnet.
Der Schleiftrakt 1 besitzt ein eigenes Untergestell 11 mit einem aufgesetzten Ständergestell 12 zur Anbringung von Schleifmodulen 13; 14 und Stabilisierungselementen 15. Das Ständergestell 12 ist zweiteilig ausgeführt, jedes Schleifmodul 13; 14 hat ein Gestellteil ( 2 ). Jedes Gestellteil besteht aus einer vorderen, wie die Gitterwände leicht nach hinten geneigten Stütze 16 und einer hinteren, vertikalen Stütze 17, die an ihren oberen Enden durch ein Joch 18 miteinander verbunden sind ( 3; 4 ). Die vordere Stütze 16 ist seitlich durch eine mehrfach A-förmige Stütze 19 abgestützt. An ihr sind die inneren Enden der Holme 5 befestigt. An der der Stütze 19 abgewandten Seite der Stütze 16 sind Führungsschienen 20 für die Wagen 21 der Schleifmodule 13; 14 und ein Zahnriementrieb für die Wagen 21 montiert. Der Zahnriementrieb setzt sich aus einem Zahnriemen 22, einem Antriebsrad 23 mit Motor 24 und einem Umlenkrad 25 zusammen. Der Wagen 21 ist vermittels Rollen 26 auf den Führungsschienen 20 geführt. In den an sich endlosen Zahnriemen 22 ist ein in der Stütze 16 laufender Wagen 37 als Ausgleichsmasse eingefügt. Die 1 und 2 zeigen die Schleifmodule 13; 14 zur besseren Veranschaulichung sowohl in ihrer oberen als auch in ihrer unteren Position.
Die Schleifscheibe 27 inklusive Schleifspindel und ihr Motor 28 sind an dem einen Ende eines abgewinkelten Hebels 29 angeordnet, der um eine Achse 30 am Wagen 21 gelagert ist ( S ). An dem anderen Ende des Hebels 29 sind zwei nach unten gerichtete Gegengewichte 31; 32 befestigt, auf dem ein justierbares Gleitstück 33 sitzt. Zwischen einem Montagewinkel 34 am oberen Ende des Wagens 21 und dem Gleitstück 33 sind zwei in Reihe geschaltete Druckluftzylinder 35; 36 gelenkig eingespannt. Die Schleifscheibe 27 weist auf ihrer Stirnseite eine trapezförmige Einkerbung auf, deren mittlere Weite der Stärke des Flachglases 4 angepaßt ist. Die Schleifspindeln sind mit einem automatischen Schnellspannsystem für die Schleifscheiben 27 ausgerüstet. Der Scheibenwechsel erfolgt manuell. Die Wagen 21, die Hebel 29 und die Druckluftzylinder 35; 36 der Schleifmodule 13; 14 sind seitenvertauscht zueinander ausgeführt, was in Verbindung mit einem bestimmten Abstand der beiden Führungsschienen 20 eine Lage der beiden Schleifscheiben 27 übereinander in einer durch das Flachglas 4 definierten Ebene ermöglicht ( 2 ).
An jeweils einer hinter den vorderen Stützen 16 des Ständergestells 12 gelegenen und zu den Rückenlehnen 43 der Gitterwände fluchtenden Stützen 38 sind jeweils vier längliche Saugteller 39 übereinander so montiert, dass sie hinter der durch das Flachglas 4 definierten Ebene liegen. Sie sind mit einem zu der Maschine gehörenden, nicht dargestellten Vakuumerzeuger verbunden.
Als Elemente zur Stabilisierung der Vorderseite des Flachglases 4 in der Nähe seines vertikalen Randes sind an der in Transportrichtung ersten, vorderen Stütze 16 unten eine Rolle 40 und an dem darüber befindlichen Wagen 21 des Schleifmoduls 13 eine Rolle 41 vorgesehen. Die Rollen 40; 41 sind von dem Flachglas 4 abschwenkbar angeordnet.
Die in Transportrichtung erste Stütze 19 trägt an ihrem unteren Ende zwei gemeinsam abklappbare Anschläge 47; 48.
Zum Transport des Flachglases 4 auf den Lagergestellen 2; 3 in die Schleifpositionen ist eine erste Transporteinrichtung bestimmt, die sich aus einem von der Mitte des Lagergestells 2 bis zum Ende des Lagergestells 3 erstreckenden formschlüssigen Zugmitteltrieb 44 und an diesen gekoppelten Schwenkmechanismen 45 mit Saugtellern 46 zusammensetzt. Die Saugteller 46 greifen durch die Lücke zwischen den Rückenlehnen 43 und dem Untergestell 6 hindurch ( 6 ).
Zum Abtransport des kanten- und stirnseitenbeschliffenen Flachglases 4 aus dem Schleiftrakt 1 und vom Lagergestell 3 ist zusätzlich eine zweite Transporteinrichtung am Lagergestel 13 montiert. In dieser fungieren die Auflagerollen 10 als Abtriebsrollen. Ihre Achsen sind mit den Achsen von kleinen Kettenrädern gekoppelt. Die sie bewegenden Ketten stehen aber auch mit zusätzlichen Kettenrädern in Verbindung, die einen Antrieb oder einen Freilauf bewirken, so dass nicht alle Auflagerollen 10 sich aktiv drehen.
Alle erwähnten und nicht erwähnten Antriebsmotoren und Stelleinheiten sind wie üblich an eine NC-Steuerzentrale angeschlossen.
Die in ihrem Aufbau beschriebene Schleifmaschine besitzt folgende Funktionsweise, die anhand eines Schemas ( 7 ) nachstehend beschrieben wird: Der Funktionsablauf vollzieht sich in einem 6 Takt-Rhythmus, bei dem nacheinander zwei Glastafeln 4 kantenbeschliffen werden. Vor Beginn des 1. Taktes befinden sich beide Schleif module 13; 14 in ihrer unteren Position. Die erste Transporteinrichtung hat die Glastafel 4 von den Anschlägen 47; 48 positionsgenau herangefahren. Die Saugteller 39 stabilisieren die Glastafel 4 in Randnähe auf der Gitterwand. Nunmehr fährt das Schleifmodul 13 mit seiner Schleifscheibe 27 entlang des Tafelrandes in seine obere Position, wobei es die beiden Kanten des Randes und die Stirnseite schleift. Zu Beginn dieser Bewegung wird der Referenzpunkt der Schleifscheibe 27 ausgelenkt und die einstellbare Schleifkraft erzeugt. Zur Vorbereitung des 2. Taktes werden das obere Schleifmodul 13 und das unten verbliebene Schleifmodul 14 in Position zu den horizontalen Rändern der Glastafel 4 gebracht und zwar so, dass wiederum eine Auslenkung des Referenzpunktes der Schleifscheiben 27 entsteht und über die Druckluftzylinder 35; 36 eine einstellbare Schleifkraft erzeugt wird. Die erste Transporteinrichtung bewegt die Glastafel 4 zwischen den Schleifmodulen 13; 14 hindurch, wobei die Kanten der horizontalen Ränder beschliffen werden und die angeschwenkten Rollen 40; 41 den randnahen Bereich der Glastafel 4 an die Gitterwand drücken. Während des 2. Taktes sind die Saugteller 39 außer Betrieb. Noch vor Beginn des 3. Taktes gelangen die Saugteller der zweiten vorderen Stütze 19 zum Einsatz. Im 3. Takt schließlich wird durch Hochfahren des unten gebliebenen Schleifmoduls 14 der in Transportrichtung zweite vertikale Rand beschliffen. Am Ende dieses Zyklus A befinden sich beide Schleif- module 13; 14 in ihrer oberen Position. Die fertig beschliffene Glastafel 4 wird anschließend durch die zweite Transporteinrichtung aus dem Lagergestell 3 hinausbefördert.
Der Zyklus B beginnt aus der oberen Stellung beider Schleifmodule heraus. Der 1. und der 3. Takt werden jetzt aber durch das andere Schleifmodul 14; 13 vollzogen. Nach Abschluß des 3. Taktes befinden sich beide Schleifmodule 13; 14 wieder in ihrer oben bezeichneten Ausgangsposition. Die im Zyklus B zu schleifende Glastafel 4 kann bereits beim Abtransport der beschliffenen Glastafel 4 des Zyklus A in Position gebracht werden. Unproduktive Leerfahrten der Schleifinodule 13; 14 und lange Transportzeiten der Glastafeln 4 werden so vermieden.
Bei der beschriebenen Schleifmaschine werden die Glastafeln 4 und die Schleifinodule 13; 14 hochgenau in die richtige Schleifposition gebracht. Die zu beschleifenden Ränder werden beidseitig stabilisiert, was das Entstehen von Rattermarken und Schellerungen in den beschliffenen Kanten und Sirnseiten verhindert. Die geregelte Referenzpunkteinstellung der Schleifmodule 13; 14 sichert einen gleichmäßigen Andruck der Schleifscheiben 27 an den Rand, womit eine vorgegebene, gleichmäßige Schleifkontur erreicht wird. Der Rand verläuft somit nach dem Schleifen genau auf einer geraden Linie. Die beiden im Vergleich zu Schleifbändern sehr kostengünstigen Schleifscheiben 27 lassen sich leicht und schnell auswechseln. Ihre Standzeit ist erheblich länger. Außerdem sind sie durch Nachprofilieren regenerierungsfähig. Beides bewirkt kurze Stillstandszeiten und geringen Produktionsausfall. Die Betriebskosten der Schleifmaschine sind niedriger als die einer Maschine mit Schleifbändern, ihre Wirtschaftlichkeit ist erheblich besser als die dieser Schleifmaschinenart.

1: Schleiftrakt
2: Lagergestell
3: Lagergestell
4: Flachglas
5: Holm
6: Untergestell
7: Stütze
8: Laufrolle
9: Träger
10: Auflagerolle
11: Untergestell
12: Ständergestell
13: Scheifmodul
14: Schleifmodul
15: Stabilisierungselemente
16: Stütze
17: Stütze
18: Joch
19: Stütze
20: Führungsschiene
21: Wagen
22: Zahnriemen
23: Antriebsrad
24: Motor
25: Umlenkrad
26: Rolle
27: Schleifscheibe
28: Motor
29: Hebel
30: Achse
31: Gegengewicht
32: Gegengewicht
33: Gleitstück
34: Montagewinkel
35: Druckluftzylinder
36: Druckluftzylinder
37: Wagen
38: Stütze
39: Saugteller
40: Rolle
41: Rolle
42: Querjoch
43: Rückenlehne
44: Zugmitteltrieb
45: Schwenkmechanismus
46: Saugteller
47: Anschlag
48: Anschlag

Claims

Maschine zum Schleifen der Kanten von hochkant stehendem Flachglas mit einem Ständergestell für die Schleifmodule, beiderseits angeordneten Lagergestellen für das Flachglas und Transporteinrichtungen für die Zuführung und Abführung des Flachglases, da– durch gekennzeichnet, dass an zwei in Transportrichtung nebeneinander an dem Ständergestell ( 12 ) befestigten vertikalen Führungen ( 20 ) je ein mit einer Konturen-Schleifscheibe ( 27 ) ausgestattetes Schleifmodul ( 13; 14 ) so angeordnet ist, dass sich beide Schleifscheiben ( 27 ) mindestens nahezu senkrecht übereinander in einer durch das Flachglas ( 14 ) definierten Ebene befinden, die Schleifinodule ( 13; 14 )unabhängig voneinander verfahrbar und um eine Achse ( 30 ) schwenkbar an einem Wagen ( 21) gelagert sind, wobei sie sich bezüglich der Schwenkachse ( 30 ) im statischen Gleichgewicht befinden, zwischen den Wagen ( 21 ) und den Schleifmodulen ( 13, 14 ) Stellelemente ( 35; 36 ) zum Schwenken mit Mitteln zur Referenzpunkterzeugung angeordnet sind, am Ständergestell ( 12 ) hinter den Führungen ( 20 ) für die Schleifinodule ( 13; 14 ) Elemente ( 39 ) zur Stabilisierung der rückseitigen Anlage des Flachglases ( 4 ) übereinander befestigt sind und an dem Ständergestell ( 12 ) des in Transportrichtung ersten Schleifmoduls ( 13 ) unten eine erste Stabilisierung ( 40 ) für die Vorderseite des Flachglases ( 4 ) und an dem Wagen ( 21) des zugehörigen Schleifmoduls ( 13 ) eine zweite Stabilisierung ( 41) montiert sind.
Maschine zum Schleifen der Kanten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich– net, dass die Wagen ( 21 ) der Schleifinodule ( 13, 14 ) mit dem Zahnriemen ( 22 ) eines Zugmitteltriebes ( 22; 23; 24; 25 ) gekoppelt und über die Zahnriemen ( 22 ) mit Ausgleichsmassen ( 37 ) versehen sind.
Maschine zum Schleifen der Kanten nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich– net, dass als Stellelemente zum Schwenken der Schleifinodule ( 13; 14 ) paarweise in Reihe geschaltete reibungsarme Druckluftzylinder ( 35; 36 ) vorgesehen sind, wobei der eine Zylinder ( 35 ) mit eingefahrener Kolbenstange und der andere Zylinder ( 36 ) mit ausgefahrener Kolbenstange zur Referenzpunkterzeugung angeordnet sind.
Maschine zum Schleifen der Kanten nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich– net, dass s als Elemente zur Stabilisierung der rückseitigen Anlage des Flach-Flachglases ( 4 ) Saugteller ( 39 ) vorgesehen sind.
Maschine zum Schleifen der Kanten nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungen für die Vorderseite des Flachglases ( 4 ) als schwenkbare Rollen ( 40; 41 ) ausgeführt sind.
Maschine zum Schleifen der Kanten nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagergestelle ( 2; 3 ) aus auf Untergestellen ( 6 ) montierten Stützen ( 7 ), diese verbindenden Querjochen ( 42 ), von den Querjochen ( 42 ) getragenen Rückenlehnen ( 43 ), an diesen angeordneten horizontalen, mit Laufrollen ( 8 ) besetzten Holmen ( 5 ) und aus an einem Träger ( 9 ) des Untergestells ( 6 ) gelagerten Auflagerollen (10 ) bestehen.
Maschine zum Schleifen der Kanten nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als erste Transporteinrichtung Schwenkmechanismen ( 45 ) mit Saugtellern ( 46 ) hinter der durch die Rückenlehnen ( 43 ) und die Holme ( 5 ) gebildeten Gitterwand und oberhalb des Untergestells ( 6 ) installiert sind, die von einem von der Mitte des zuführenden Lagergestells ( 2 ) bis zum Ende des abführenden Lagergestells ( 3 ) reichenden formschlüssigen Zugmitteltrieb ( 44 ) verfahrbar sind.
Maschine zum Schleifen der Kanten nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am abführenden Lagergestell ( 3 ) zusätzlich eine zweite Transporteinrichtung installiert ist, deren von einer Kette angetriebene Räder mit den Auflagerrollen (10 ) achsseitig so gekoppelt sind, dass Freiläufe eingeschlossen sind.