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Bandschleifmaschine und Verfahren zum Betrieb derselben Die Erfindung
bezieht sich auf eine Schleifmaschine, insbesondere auf eine Bandschleifmaschine
mit einem breiten endlosen Schleifband, das in geeigneter Weise über Rollen gezogen
ist und mit hoher Geschwindigkeit umläuft und zur Glättung, d. h. zum Schleifen
ebener Werkatückflächen, verwandt wird, die durch die Schleifmaschine geführt werden.
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Ein bedeutendes Merkmal der Erfindung ist die Ausstattung einer solchen
Maschine mit einem Paar gegenüberliegender unnaghgiebiger Rollen, um gegenüberliegende
Schleifbänder anzuordnen, auf die gleichzeitig ein ziemlicher Druck ausgeübt
wird und die direkt@gegen gegenüberliegende Flächen eines Werkstückes liegen. Die
Rollen sind vertikal übereinander angeordnet und die Zuführung des Werkstückes zwischen
die Rollen erfolgt in einer Ebene, die senkrecht auf der Ebene steht, in
der
die Achsen der Rollen liegen, so daß das Schleifen des Werkstückes auf Bahnen erfolgt,
die auf den beiden Flächen des Werkstückes einander entgegengesetzt verlaufen.
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Ein anderes Merkmal der Erfindung betrifft die Schaffung eines neuen
Schleifverfahrens, bei dem die Schleifvor-gänge gleichzeitig auf gegenüberliegenden
Teilen des Werk-
stückes durch entgegengesetzt laufende Schleifbänder erfolgen,
so daß jedes Schleifband eine Auflagefläche für das andere gegenüberliegende
Schleifband bildet. Der Schleifvorgang spielt sich dabei auf Bahnen ab, die sich
prallel über das Werkstück erstrecken.
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Die erfindungsgemäße Schleifmaschine
kann zum
Schleifen
gegenüberliegender Flächen von Brettern, Sperrholztafeln,
zusammengesetzter
Platten, Furniere und dgl,
verwandt werden.
Alle
diese Werkstücke können charakterisiert werden als Werkstücke mit verhältnismäßig
nachgiebigen und z. T, elastischen
Oberflächen, im Gegensatz
zu Gegenständen
aus Metallblech,
die durchweg steif und fest sind. Ein anderes Kennzeichen
der
Platten und Tafeln ist, daß
ihre Oberflächen Zonen enthalten,
die
ungleichmäßig
verteilt sind und verschiedenen Härtegrad b$w.
verschiedene
Elastizität
besitzen. Bei einer Sperrholz-
tafel z.
B., bei der
die Flächen Furniere
sind und die ge-
schliffen werden sollen, sind
beute
und weiche Stellen un-
gebildet haben. Äste und andere Unregelmäßigkeiten bilden ebenso
Ungleichmäßigkeiten in den zu schleifenden Oberflächen. Bei sogenannten Spanplatten,
Tischlerplatten und dgl. ergeben sich die Ungleicbmäßigkeiten in der Elastizität
und der Härte der Oberfläche durch die Anwesenheit von Teilchen aus weichem und
hartem Holz, zwischen denen Harze, die zur Verbindung der Holzteilcben verwandt
werden, enthalten sind.
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Die Erfindung ist insbesondere geeignet zum maßgerecbten Schleifen,
bei dem das Werkstück während eines Durchganges durch die Maschine geschliffen wird
und wobei ein Werkstück erzeugt wird, das eine endliche Abmessung, beispielsweise
in der Dicke, beim Durchgang durch die Maschine erhält.
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Erfindungsgemäß kann ein derartiges maßgerechtes Schleifen mit einem
Paar gegenüberliegender Schleifbänder erzielt werden, vorzugsweise aber sind mehrere
solcher Schleifbänderpaare vorgesehen, so daß jedes Paar nacheinander zur Einwirkung
auf die gegenüberliegenden Flächen des Werkstückes gelangt.
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Der erste Schleifvorgang mit einem Schleifbänderpaar kann unter Verwendung
eines verhältriismgßig groben Schleifmittels durchgeführt werden, so daß dadurch
der wesentlichste Teil des Holzes der Flächen entfernt wird. Diesem ersten Schleifvorgang
können sich weitere Schleifoperationen mit feineren Körnungen anschliessen, so daß
schließlich das Werkstück auf die bestimmte Oberflächengüte geschliffen wird.
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Bei der Fertigstellung einer Sperrholzplatte z. B. soll die Platte
Oberflächen aufweisen, die glatt und vollständig
eben sind, und
die Platte soll auf ihrer gesamten Länge und Breite gleichmäßig dick sein. Es hat
sich gezeigt, daß dann, wenn der Schleifvorgang nicht gleichzeitig auf beiden Seiten
des Werkstückes vorgenommen wird und die Schleifvorgänge auf den gegenüberliegenden
Seiten entgegengerichtet vorgenommen werden, die Plattenoberfläche in unterschiedlicher
Weise in begrenzten Bereichen während des Schleifens nachgibt, so daß Flecken wegen
der Oberflächenungleichmäßigkeiten zurückbleiben, obgleich die Gesamtstärke des
Werkstückes mehr oder weniger eingehalten wird. Zur Erzeugung einer wahren Glättung
ist es auch. notwendig, daß ein erheblicher Druck auf das Werkstück durch die Schleifbänder,
die einander. entgegengesetzt arbeiten, ausgeübt wird, wodurch. das Werkstück übermäßig
stark zusammengedrückt wird und damit während des tatsächlichen Schleifvorganges
etwas dünner ist als es bei der Erreichung der endgültigen Stärke ist. Es ist auch
notwendig, daß die Sebleifvargänge durch Schleifbänder herbeigeführt werden, die
unnachgiebig mit einem festen Abstand angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen
den Bändern, zwischen denen sich das Werkstück hindurchbewegt, für das gesamte Werkstück
konstant bleibt.
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Beim Schleifen von Sperrbolzplatten sind verschiedene Eigenschaften
der Platte zu berücksichtigen, wenn man mit dem Schleifen die besten Ergebnisse
erzielen will. Da ist zunächst die Rauhheit der Plattenflächen, die allen Holzflächen
vor dem Schleifen zu eigen ist. Es können auch Wellen oder Verwerfungen auf der
Plattenoberfläche vorhanden sein, durch die sieh dicke
und dünne
Flächen ergeben. Schließlich können kleinere Veränderungen in der Stärke an bestimmten
Stellen vorhanden sein, die verschiedene Holzarten, aus denen sich die Plattenoberfläche
zusammensetzt, ergeben, beispielsweise hartes Winterholz oder weiches Sommerholz.
Letztere Stellen zeigen zusätzlich zur Unebenheit einen anderen gompressions- und
Elastizitätsgrad.
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Hei einem Schleifvorgang, bei dem nicht beide Seiten des Werkstückes
gleichzeitig geschliffen werden, ist keine Bezugsebene zur Bestimmung der Glätte
und der Schleiftiefe, die auf der gegenüberliegenden Fläche des Werkstückes erhalten
wird, möglich, d. h. wenn die gegenüberliegenden Flächen der Platte nacheinander
geschliffen werden und nicht gleichzeitig, dann wird zum Zeitpunkt, wenn die erste
Fläche, die zu schleifen ist, geschliffen worden ist, die Rauhheit der anderen Fläche,
die noch nicht geschliffen worden ist, die Bezugsebene für den ersten Schleifvorgang
zerstören. Nach dem ersten Schleifen und vor dem Schleifen der gegenüberliegenden
Fläche bewirkt
Versuche haben gezeigt, daß ein merklicher Druck oberhalb von 2,8
kg/cm2 während des Schleifens auf das Werkstück ausgeübt werden sollte. Dadurch
erfolgt ein Zusammenpressen des Holzes zwischen den Schleifbändern, so daß während
des Schleifens die Platte etwas dünner ist als nach dem Schleifen. Der Widerstand
gegen die Kompression ist in den Hartholzteilen größer als in den Weichholzteilen.
Weiche Stellen im Holz werden leichter zusammengepreßt und damit findet ein größerer
Teil des Schleifvorganges auf den Hartholzteilen der Oberfläche statt, die dann
auf das richtige Mali herabgeschliffen werden. Das führt dazu, daß ein Ausgleich-in
dem Werkstück stattfindet, da das Weichbolz nicht übermäßig weggeschliffen wird,
was der Fall wäre, wenn ein niedriger Anpreßdruck verwandt werden würde, denn bei
dem größeren Anpreßdruck werden die Weichholzteile niedergedrückt. Wenn ein Werkstück
wie vorgeschlagen geschliffen wird, die Schleifzone verläßt, springen die Weichholzteile
wieder hervor und richten sich zu den geschliffenen Hartholzteilen, die weniger
elastisch sind, aus. Dadurch erhält man ein vollständig glattes geschliffenes Werkstück.
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Wenn die Schleifbänder unnachgiebig eine bestimmte Entfernung getrennt
voneinander während der Anwendung des hohen Anpreßdruckes gehalten werden, werden
beim gleichzeitigen Schleifen beider
Seiten alle Hartholzteile auf das richtige
Erfindungsgemäß können also Werkstücke geschliffen werden, die
nicht; nur glatt sind, sondern die auch eine wahre gleichmäßige Stärke aufweisen.
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Es soll darauf hingewiesen werdeny daß das erfindungsgemäße Verfahren
etwas von der früher geltenden Technik abweicht. Früher bat man es für notwendig
erachtet, eine gewisse Nachgiebigkeit bei der Anwendung der Schleifbänder auf die
zu schleifende Oberfläche zu ermöglichen. Außerdem ist höher Anpreßdruck während
des Schleifens nicht bei Schleifbändern angewandt worden, die auf gegenüberliegenden
Flächen, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, arbeiten. Die früher als notwendig erachtete
Nachgiebigkeit glaubte man haben zu müssen, um sicherzustellen, daß die Bänder nicht
auf den Rollen rutschen, über die sie hinweglaufen bzw.
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mit denen sie angetrieben werden. Man hielt es daher für unzweckmäßig;,
maßgerechtes Schleifen in Bandschleif-vrorriclitungen durchzuführen.
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Die Erfindung schlägt ferner eine Schleifmaschine, wie oben allpowein
besebrielien, -vor, die außerdem Einrichtungen zum Polieren beider Flächen des Werkstückes
unmittelbar nach dem Schleifen vorsieht. Das Polieren ergibt sich durch das nachgiebige
Anpressen der gegenüberliegenden Schleifbänder gegen die beiden gegenüberliegenden
Fläche, des Werkstückes mit einem geringeren Druck in einem Arbeitsbereich, der
dem Bereich des tatsächlichen Scbleifens folgt.. Durch diese Ausgestaltung wird
das Polieren durch dieselben Einrichtungen, die.
das Schleifen bewirken,
durchgeführt. Das Polieren erfolgt an dem Werkstück, das in der Ebene, die durch
den Rollenspalt der Schleifbänder in der Schleifzone bestimmt wird, so daß wiederum
die Bezugsebenen, die in dieser Zone festgelegt worden sind, benutzt werden, um
den gewünschten genauen Grad der Polierung zu erhalten. Da das Polieren mit verringertem
Anpreßdruck durchgeführt wird, erholen sich die polierten Oberflächen während des
Poliervorganges. Es ist bedeutsam, daß für den Poliervorgang die Schleifbänder verwandt
werden können, da das Schleifmittel, welches zum Schleifen verwandt wird,-auch zur
Erzeugung der Politur verwandt wird, was nur mit Schleifbändern möglich ist, die
so geführt werden können, daß sie sich tangential zu der Zone erstrekcen, in der
das Schleifen stattfindet.
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Es hat sich gezeigt, daß es wünschenswert ist, den Schleifvorgang
in zwei oder drei Abschnitte zu unterteilen, in denen Schleifbänder mit verschiedenen
Körnungen aufeinanderfolgend benutzt werden. Auf diese Weise kann die Arbeit verteilt
werden, z. B. kann das erste Rollenpaar Schleifbänder tragen, die die Flächen des
Werkstückes bis etwa auf den endlichen Feinheitsgrad oder die Bezugsebene abschleifen.
Ein weiteres anschließendes Rollenpaar kann mit Bändern versehen sein, die die Erhebungen
zwischen Vertiefungen wegschleifen und ein drittes Rollenpaar mit Schleifbändern
kann zur Erzeugung eines noch weiteren Feinheitsgrades verwandt werden. In diesem
Zusammenhang können die einzelnen Rollenpaare mit ihren Bändern vorzugsweise etwas
schräg zur Quer- oder Längsrichtung der
Maschine angeordnet sein.
Dadurch erhält man Schleifbänder, die in einer Richtung umlaufen auf der
zu schleifenden Oberfläche, in der sie einen spitzen Winkel mit der Richtung bilden,
in die sich das Werkstück bewegt. Auf diese Weise werden irgendwelche geringen Unregelmäßigkeiten
in den Schleifbändern ausgeglichen, die sich dadurch ergeben können, daß das Band
kontinuierlich auf demselben Wege über die zu schleifende Fläche läuft.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung sieht eine Schleifmaschine
vor, die einstellbar ist, so daß Platten und andere Gegenstände unterschiedlicher
Stärke geschliffen werden können. Die erfindungsgemäße Maschine ist ferner mit Einrichtungen
zur Zuführung der Platten oder Werkzeuge versehen, derart, daß die Werkstücke in
einer Ebene laufen, die durch alle aufeinanderfolgenden Schleifzonen hindurchfährt.
Ein Werkstück, welches in der Maschine geschliffen wird, wird immer in den Bereichen
seitlich von den Zonen, in denen das Schleifen erfolgt, festgehalten. Das Werkstück
ist immer genau mit Bezug auf die Schleifbänder ausgerichtet, so daß jegliche
Neigung der Bänder,
von den Enden des Werkstückes abzuspringen,
vermieden wird.
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Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel
darstellt, näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt einen Grundriß der erfindungsgemäßen Schleifmaschine
mit mehreren Schleifstationen,
Fig. 2 ist eine Seitenansicht
eines Teiles der Schleifmaschine nach Fig. 1 in einem etwas größeren Maßstab und
zeigt insbesondere eine Schleifstation, Fig. 3 ist eine Seitenansicht im größeren
Maßstab, die Einzelheiten in einer Schleifzone der Maschine zeigt, wobei die zeichnerische
Darstellung zum Zwecke der Erläuterung etwas verdeutlicht ist, Fig. 4 ist ein Schnitt
auf der Linie 4-4 der Fig. 2 in einem größeren Maßstab als Fig. 2 und zeigt, wie
die Klemmrolle in der Maschine gelagert ist und Fig. 5 zeigt eitlen Polierschuh
in einer Schleifstation und dessen Lagerung.
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Die in den Fig.,1 und 2 dargestellte Maschine umfaBt einen Rahmen
10 mit mehreren Schleifstationen, die hintereinander über die hänge des Rahmens
verteilt angeordnet sind. In diesen Stationen werden verschiedene Schleifarbeiten
an dem Werkstück, beispielsweise an einem Stück Sperrholz, durchgeführt. In Fig.
1 sind zwei dieser Schleifstationen gezeigt und mit 12 und 13 bezeichnet. Die Station
12 in der Nähe des freien Endes der Maschine beginnt mit der Schleifarbeit. Die
Station 14 liegt in der Nähe des abgelegenen Endes der Maschine
und
kann die letzten Feinheiten des Schleifens durchführen. Die Maschine kann eine größere
Anzahl von Schleifstationen als zwei enthalten. Somit ist die in Fig. 1 gezeigte
Maschine auch mit dem mittleren Teil weggebrochen dargestellt.
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Trotz der mehreren Schleifstationen, die in der Maschine vorhanden
sein können, sind diese mehr oder weniger alle in ihrer Ausgestaltung und Konstruktion
identisch, so daB im vorliegenden Fall nur eine Jtation, nämlich die Station 12,
beschrieben zu werden braucht.
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In jeder Station werden auf den gegenüberliegenden Flächen des Werkstückes
Scbleifvorgänge ausgeführt durch zwei breite endlose Schleifbänder, die mit 16 und
18 bezeichnet sind. Diese Bänder laufen über nicbt nachgiebige Rollen, wie in Station
12 durch die Rollen 20 und 22 angedeutet. Die Rollen 20 und 22 liegen horizontal,
ihre Achsen liegen in einer vertikalen Ebene und dort, wo die Bänder 16 und 18 über
die Rollen laufen, befindet sich die Schleifstation 24. In jeder Schleifstation
enthält der Rahmen 10 auf jeder Seite der Maschine Ständer 26, 28, die auf dem Boden
aufstehen. Auf jeder Seite der Maschine erstrecken sich zwischen diesen Ständern
26, 28 Träger 30 und 31. Mit diesen Trägern verbunden und senkrecht nach oben führend
sind Platten 32 auf jeder Seite der Maschine befestigt. Die nach. oben ragenden
Teile sind in geeigneter Weise untereinander ausgesteift, so daß sich durch die
Aussteifung der Platten und der Träger ein
fester, kastenförmiger
Rahmen ergibt. Die obere Abdeckplatte 33 ist in Fig. 1 gezeigt und ist auf den Teilen
30, 31 so befestigt, daß sie sieb. horizontal zwischen diesen erstreckt.
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Das Schleifband 16 schleift die obere Fläche einer Plette oder eines
sonstigen Werkstückes in der Schleifstation und wird über die Walze 36 und eine
Rolle 38 geführt zusätzlich zur Rolle 20, die bereits oben erwähnt ist. Auf jeder
Seite der Maschine sind die Rollen 20, 38 und die Trommel 36 in einem Rahmenteil
40 gelagert, der einen Ständer 42 und eine Basis 46 umfaßt, die durch Schrauben
4-4 miteinander verbunden sind. Auf jeder Seite der Maschine ist die Basis 46 vermittels
Schrauben 48 und 50 mit den Trägern 30, 31 verbunden. Somit ist jedes Rahmenteil
40 mit dem Rahmen 60 verbunden. Die Rollen und die Trommel sind in geeigneten lagern
im Rahmenteil 40 gelagert, wobei für die Trommel 36 das Zager 52 vorgeschlagen ist
und ein Zager 54 auf jeder Seite der Basis 46 für die Rolle 38 und ein Zager 56
auf einem Zwischenstück 46 für die Rolle 20.
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Während des Schleifens bewegt sich das Schleifband 16 mit einer ziemlich
hohen Geschwindigkeit, wobei ein Teil des Bandes, das sich über die Rolle 20 bewegt,
in Fig. 2 nach rechts läuft oder entgegengesetzt der Zuführrichtung des Werkstückes,
das von rechts nach links bewegt wird.
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Die Bandgeschwindigkeit kann im Bereiche von 30 bis 35 m/sec liegen.
Die Bewegung des Bandes wird dadurch erreicht, daß die Trommel 36 im Gegenuhrzeigersinn
(Fig. 2) durch einen Elektromotor 58 (Fig. 1) angetrieben wird. Der Motor 58 ist
in
geeigneter Weise auf einer Seite der Maschine gelagert und die Abtriebswelle 60
des Motors ist mit der Trommel 36 verbunden.
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Während des Schleifens einer Platte sind die Zager 54 und 56, in denen
die Rollen 20 und 38 gelagert sind, stationär, d. h. sie nehmen eine feste Zage
oder Stellung im Rahmenteil 40 und im Rahmen 10 ein. Da die Rollen 20 und 38 Stahlrollen
sind und in der Schleitone 24 das Band 16 über die Rolle 20 läuft, wird das Band
unnachgiebig von der Rolle gehalten oder gestützt und das unterste Teil des Bandes
bleibt in einer festen Höhe. Diese unnachgiebige Lagerung durch die Rolle 20 ist
ein bedeutendes Merkmal der Erfindung, da dadurch, so wurde gefunden, die Erlangung
einer glatten Oberfläche und eine gleichmäßige Stärke des Werkstückes erheblich
begünstigt wird.
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Wenn auch die Rollen 20 und 36 als fest angeordnet während des Schleifens
beschrieben worden sind, können sie doch in manchen Fällen vor dem Schleifen justiert
werden. So ist es möglich, die Rolle 20 z. B. auf eine andere Höhe einzustellen,
damit die Maschine für verschiedene Schleifbänder eingestellt werden kann oder die
Rolle 38 kann eingestellt werden, um die erforderliche Spannung des Schleifbandes
zu erreichen, damit das Bi'11d richtig über die Rollen und die Walze läuft. Eine
derartige Binstellbarkeit der Rollen und Walze soll aber hier nicht beschrieben
werden, weil dadurch nur die Übersichtlichkeit der Beschreibung der Erfindung
leidet. Wenn der
Ausdruck fest oder stationär für die Rollen
oder die Walze verwandt worden ist, so soll sich.diese Bezeichnung auf die Anordnung
der Rollenacheen während des Schleifens beziehen, aber nicht auf die Rollenanordnung
vor bzw. nach dem Schleifen.
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Wie aus Fig. 2, 3 und 5 hervorgeht,-liegt gegen das Schleifband 16
zwischen den Rollen 38 und 20 ein gestreckter, querverlaufender Druckstab oder Schuh
62. Dieser Schuh trägt auf seiner unteren Fläche eine Ausnehmung 64, in der ein
elastisches Kissen 66 angeordnet ist. Ein Bezug 70 mit niedrigem Reibungskoeffizient
erstreckt sich über das Kissen 66 und die untere Fläche des Schuhes 62 und dieser
Bezug gleitet auf der einen Seite des Schleifbandes, wenn sich das Schleifband über
den Schuh hinwegbewegt. Der Zweck des Schuhes ist, das Schleifband elastisch und
mit leichtem Druck gegen die Fläche des Werkstückes zu drücken, nachdem dieses geschliffen
worden ist, und zwar in einer Zone, die direkt hinter der Schleifzone 24 liegt,
wodurch ein Poliereffekt auf das Werkstück ausgeübt wird.
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Der Druckschuh ist mit einer aufrechtetehenden Platte 72 verbunden.
An der Platte 72 und in der Nähe der gegenüberliegenden Enden sind Flansche angeordnet,
die sich rechtwinklig zum Hauptteil der Platte erstrecken und in Fig. 5 mit 74 und
76 bezeichnet sind. Während des Schleifens ist der Schuh stationär und zur Halterung
des Shuhes im stationären Zustand sind Halterungen 78 und 80 vorgesehen,
die in geeigneter Weise fest mit den Rahmenteilen 78 und 80 auf gegenüberliegenden
Seiten der
Maschine befestigt sind. Diese Halterungen sind geneigte,
langgestreckte Führungsschlitze 82 und 84, in denen die Flansche 74 und 76 des Druckschuhes
Aufnahme finden.
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Ähnlich wie bei den Rollen 20 und 38 ist der Druckschuh während des-Schleifens
stationär. Eine gewisse Justierung in seiner Höhe kann jedoch bei der Einstellung
der Maschine, beispielsweise, wenn der Polierdruck, der durch den Schuh ausgeübt
werden soll, eingestellt wird, vorgenommen werden. Die Justierung in vertikaler
Richtung wird durch Verschieben der Stange nach rechts oder nach links (Fig. 5)
durchgeführt, so daß dadurch auch der Druckschuh hochsteigt oder sich absenkt, je
nachdem, wie die Verschiebung erfolgt, zufolge der in den geneigten oder. schrägen
Schlitzen geführten Flansche. Eine Verschiebung des Schuhes in Längsrichtung wird
durch ein Handrad 86 (Fig. 2) herbeigeführt, das mit einer Welle 88 verbunden ist
(Fig. 5). Die Welle 88 hat ein Gewindeende 90, das in einer Gewindehülse 92 liegt,
die schwenkbar an dem Plattenteil 72 bei. 94 angeleckt ist. Durch Drehen des Handrades
86 dreht sich auch die Welle, so daß sich die Hülse 92 auf die Welle aufschraubt
oder von dieser herunter, wodurch sich eederum eine Bewegung in Längsrichtung ergibt
und damit eine vertikale Bewegung des Plattenteiles 62 in den Führungen.
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Das Wertstück, beispielsweise eine Platte, wird durch die Schleifstation
auf einem Wege hindurchbewegt, der senkrecht zur Vertikalebene verläuft, die durch
die Achsen der Rollen 20 und 22
bestimmt wird. Das Werkstück wird
durch mit Gummiüberzügen versehene Klemmwalzen auf der oberen Fläche gehalten, diqfnit
102, 104, 106 und 108 in Fig. 2 bezeichnet sind. Diese Walzen sind in lagern 110
gelagert.
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Wie in Fig. 4 an der Lagerung 110 der Walze 108 gezeigt, ist jedes
Lager am unteren Ende einer sich nach oben erstreckenden Stange 112 angeordnet,
die nach unten aus einem eine Membran enthaltenden Zylinder 114 herausführt. Der
Membranzylinder ist an einer Konsole 116 am Rahmen 10 der Maschine befestigt. Durch
Betätigung der Membran in dem Zylinder kann die Stange in vertikaler Richtung zum
Rahmen 10 verschoben werden mit dem Ergebnis, daß auch das Lager in vertikaler Richtung
verschoben wird. Diese Justierung kann erfolgen, um den Anpregi ruck, der von der
Walze aif das Werkstück ausgeübt wird, zu justieren.
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Die Walzen 106 und 108 sind um eine geringere Entfernung voneinander
getrennt als das Werkstück lang ist. In ähnlicher Weise sind die Walzen 102 und
104 angeordnet. Außerdem liegen Walzen 104 und 106 zu beiden Seiten der Schleifzone
24 und auch diese Walzen sind nur soweit voneinander getrennt, daß das Werkstück
von beiden erfaßt wird. Wenn also ein Werkstück sich durch die Maschine hindurchbewegt
und ein Teil des Werkstückes in der Zone 24. geschliffen wird, wird das Werkstück
immer von wenigstens zwei Klemmwalzen erfaßt. Auf diese Weise wird ein fester Angriff
auf die obere Fläche des Werkstückes aur3geübt. Das i.st wichtig, denn das Werkstück
wird ja entgegengesetzt
zur Bewegungsrichtung des Schleifbandes
vorwärtsbewegt, das normalerweise mit beträchtlicher Kraft auf die Oberseite des
Werkstückes gedrückt wird. Die Anordnung der Walzen stellt -auch sicher, daB zu
jeder Zeit eine obere Tragebene für das Werkstück, welches sich durch die Maschine
hindurchbewegt, gebildet wird.
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Die Walzen 102, 104, 106 und 108 werden in Uhrzeigerrichtung (Fig.
2) vermittels eines Motors, beispielsweise eines Elektromotors 118 (Fig. 1), angetrieben.
Der Motor 118 sitzt auf einem Kissen 120, das auf einer Platte 33, die sich über
die Maschine hinwegerstreckt, befestigt ist. Die Abtriebswelle 122 des Motors ist
mit der Antriebswelle 24 der Walzen über einen Getriebekasten 126 und eine Kette
128 verbunden. Jede der Walzen besitzt eine Walzenwelle 130, die auf der Welle 124
über einen Getriebekasten 132 angetrieben wird.
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Wie am besten aus Fig. 1 hervorgeht, ist auf der Platte 33 eine Haube
134 befestigt, die sich über das obere Ende des Schleifbandes, wo es um die Walze
36 herumführt, erstreckt. Diese Haube ist mit einer Leitung 136, die sich von der
Walze 36 nach oben erstreckt, verbunden. Die Haube und die Zeitung dienen zur Absaugung
des Schleifstaubes und anderer Stoffe, die während des Schleifens gelöst werden.
Jede Schleifstation ist von einer Ausbildung, wie sie oben beschrieben worden ist,
wogegen das Schleifband 18, welches die untere Fläche des Werkstückes schleift,
so angeordnet ist, daß es sich ebenfalls durch die Schleifzone hindurchbewegt
und
wobei das Werkstück von diesem gehalten wird, wenn es sich durch die Schleifstation
bewegt (Fig. 2).
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Aus Fig. 2 geht auch hervor, daß auf jeder Seite der Maschine zwischen
den Ständern 26 und 28 eine Seitenwandplatte 140 angeordnet ist. An den Rändern
der Platte 140 in der Nähe des oberen Endes und am Boden sind Führungsschuhe 142
und 144 befestigt. Diese Führungsschuhe sind vertikal gleitbar auf Führungen 146
und 148 gelagert, die an den Ständern 26 bzw. 28 befestigt sind. Die Seitenränder
der Platte werden in der Maschine durch Hubvorrichtungen auf- und abbewegt, die
durch ein Schneckengetriebe angetrieben werden und die allgemein mit 150 bezeichnet
sind. Alle diese Hubvorrichtungen, die die Seitenplatten tragen, können synchron
ausgefahren oder zurückgezogen werden, wenn das Handrad 152 betätigt wird. Das Handrad
152 ist auf einer Welle 154 befestigt; die über einen Getriebekasten 156 mit einer
längs verlaufenden Welle 158 in Verbindung steht. Das eine Ende der Welle 158 ist
mit einer quer verlaufenden Welle 160 verbunden, die, wenn ELe sich dreht, die Hubvorrichtungen
160 an den Enden der Platte 140 betätigt, die am Zuführungsende der Maschine liegt.
Die Welle 148 ist aber auch mit ihrer anderen Ende mit der quer verlaufenden Welle
162 verbunden, welche die Hubvorrichtungen am anderen Ende der Platte betätigen.
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Durch diese Ausgestatung können die Seitenplatten synchron auf- und
abbewegt werden, wodurch die Einrichtungen in
die richtige Zage
gebracht werden, welche die untere Fläche des Werkstückes während des Schleifens
tragen und ferner die Einrichtungen, die das S"hleifen der Unterseite bewirken,
was nun ausführlich beschrieben werden wird.
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Das Schleifband 13 läuft außer über die Rolle 22 noch. über die Trommel
170 und die Rolle 172. Die Rolle 22, die Trommel 170 und die Rolle 172 besitzen
auf jeder Seite Zapfen, mit denen sie in einem Rahmenteil 176 gelagert sind, welches
ähnlich ausgeführt ist wie das Rahmenteil 40. Der Rahmen 176 ist fest auf der Seitenwand
140 auf jeder Seite der Maschine varmittels Schrauben 180 und einer Befestigungseinrichtung
178 befestigt.
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Wie bei dem oberen Schleifband 16 sind die Trommel und die Rollen,
über die das untere Schleifband 18 läuft, in dem Rabmenteil 176 vermittels Zager
gelagert, die bei 182, 184 und 186 dargestellt sind. Diese Lager sind während des
Schleifvo2-ganges stationär, d. h. daß sie eine feste Position relativ zum Rahmenteil,
auf denyäie angeordnet sind, innehalten.
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Die Trommel. und die Rollen, über die das untere Schleifband rollt,
sind aus Stahl und haben feste Umfangsfläcben und da folglich die Achse der Rolle
22 während des Schleifvorganges stationär ist, bleibt das Schleifband 18, wo es
über die Rolle 22 läuft, in einer festgelegten Höhe. Die Verbindung mit dem Schleifband
16, (las auch. eine feste Lage innehält, wo es über die Rolle 2d läuft, hedeut,et,
daß die Schleifzone 24 während des Schleifvor°grrrgcs konstant bleibt.
Zwischen
der Rolle 22 und der Rolle 72 verläuft ein langgestreckter AnpreBschuh 190, der
einen Poliervorgang bewirkt in ähnlicher Weise zu dem Poliervorgang, der von dem
Schuh 62 herbeigeführt wird und der auch wie der Schuh 62 während des Schleifens
stationär bleibt. Der Schuh kann in ähnlicher Weise wie der obere Schuh 62 gelagert
sein, wobei eine Justierung in vertikaler Richtung möglich ist. In geeigneter. Weise
sind auf jeder Seite der Maschine in den Seitenteilen 140 Rollen 200, 202, 204 und
206 gelagert. Jeweils eine dieser Rollen liegt direkt jeweils einer der Rollen 102,
104, 106 und 108 gegenüber. Auch die Rollen 200, 202, 204 und 206 haben eine Mantelfläche
aus Gummi und dienen zur Abstützung der Bodenfläche des Werkstückes, wenn sich dieses
durch die Maschine bewegt. Wie am besten an der Rolle 206 zu ersehen, ist jedes
Rollenende in einer Anordnung 208 gelagert, die eine vertikale Justierung des Rollenendes
ermöglicht.
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Die Trommel 170 läuft im Uhrzeigersinn in Fig. 2 um, so daß mich das
Schleifband, welches um die Trommel läuft, über'die Bodenfläche des Werkstückes
bewegt, wenn das Werkstück in die Maschine bineinbewegt wird. Die Rollen 200, 2_02,
204 und 206 werden iu; Gegenubrzeigersinn angetrieben und führen
Zur Vervollständigung der Beschreibung der Schleifstation 12 wird
auf Fig. 3 Bezug genommen, aus der hervorgeht, daß dirpkt auf der Zuführungsseite
der Rollen 20 und 22 und damit auf der Zuführungsseite der Schleifstation zwei Führungselemente
210, 212 angeordnet sind. Das obere Führungselement 210, welches ein langgestrecktes
Element ist mit einer glatten unteren Oberfläche, erstreckt sich quer durch die
Maschine und die Enden sind fest im Rahmen 10 gehalten. Das untere Führungselement
212, welches ebenfalls ein langgestrecktes Teil mit einer glatten Oberfläche ist,
ist fest auf einem Hilfsrahmen oder den Seitenplatten 140 gehalten. Beide Führungselemente
bilden einen Kanal, durch den sich das Werkstück bewegt, wenn es in die Schleifzone
gelangt und dienen zur genauen Führung des Werkstückes, unmittelbar bevor es in
die Schleifzone eintritt und verhindern auch, daB das Werkstück anfängt zu rütteln
oder zu klappern.
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aus Fig. 3 geht auch hervor, daB direkt diesen Führungselementen gegenüber
Führungselemente 216 und 218 angeordnet sind. Das obere Element 216 ist über elastische
Blöcke 220 am Rahmen 110 befestigt. Das untere Führungselement 218 ist ebenfalls
über elastische Blöcke 120 auf dem Hilfsrahmen 140 befestigt. Auch diese Führungselemente
bilden einen Kanal, durch den sich das Werkstück bewegt und dienen zur Führung des
Werkstückes, nachdem es die Schleifzone verlassen hat. Auch diese Führungen verhindern
ein Klappern und Rütteln des Werkstückes.
Die Schleifmaschine,
wie sie bisher beschrieben worden ist, kann mehrere Schleifstationen-enthahen einschließlich
der Schleifstation 14, die am Abgabeende der Maschine angeordnet ist und in der
der letzte Schleifvorgang durchgeführt wird. Die Schleifstation 14 ist in allen
wesentlichen Punkten der eben beschriebenen Schleifstation ähnlich. Die Schleifstation
14 enthält ebenfalls obere und untere Schleifbänder, die über Rollen laufen, welche
unnachgiebig gelagert sind, die Station umfaßt ferner Klemmwalzen auf der Zuführungs-
und Abführungsseite da' Schleifzone, die zum Transport und zur Stützung des Werkstückes
dienen, solange dieses geschliffen wird, und zwar, wenn es in einer horizontalen
Ebene liegt, die senkrecht zur Vertikalebene verläuft, in der die Achsen der Rollen
liegen, die das Schleifband tragen.
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Der Hauptunterschied zwischen der Schleifstation, die den letzten
Feinschliff erzeugt (Station 14) und der gerade beschriebenen (Station 12) besteht
darin, daß die Schleifbänder mit Bezug auf den Bewegungsweg des Werkstückes durch
die Maschine einen Winkel bilden, was nun ausführlich beschrieben werden wird.
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Aus F:ig. 1 geht hervor, daB eine Trommel 224 eingezeichnet ist, die
der Trommel 36 der Station 12 entspricht. Diese Trommel ist, wie im Falle der Trommel
36, der Station 12 oberhalb und vertikal ausgerichtet zu einer Rolle, die das Schleifband
in der Schleifzone dieser Station trägt. Diese Stütz- oder Tragrolle für das Schleifband
ist nicht eingezeichnet, aber
es ist ohne weiteres erkennbar aufgrund
der obigen Beschreibung, daß diese Rolle dieselbe Winkelstellung mit Bezug auf die
Längsachse der Maschine oder mit Bezug auf die Bewegungsrichtung des Werkstückes
hat wie die Trommel 224. In Fig. 1 ist gezeigt, daß die Tromme1*224 leicht gerigt
etwa in einem Winkel von 4 0 aus der genau senkrechten Stellung zur Bewegungsrichtung
des Werkstückes angeordnetist. Diese Schrägstellung öder Neigung der Trommel, die
auch bei der Stützrolle für das Schleifband in der Sebleifzone cbr Station vorhanden
ist, erzeugt Wischwirkung-in dem Schleifband, indem sich dieses im gelingen Maße
seitlich über das Werkstück bewegt. Das ist in der letzten Scbleifstation wünschenswert,
weil sich dadurch ein glattes Finish des Produkleo ergibt, ohne daß sich irgendwelche
Markierungen ergeben, wie es der Fäll sein könnte, wenn das Schleifband sich in
einer Richtung über das Werkstück bewegt, die genau parallel zur Bewegungsrichtung
des Werkstückes verläuft.
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In der erfindungsgemäßen Maschine sind die Rollen, über di r: die
l'cblei:fbö.rider in -der -Schleifzone laufen, unnachgiebig gelagert, so daß die
Bänder in der Schleifzone um einen festen Betrag voneinander getrennt sind. Außerdem
sind die Rollen
rekt entgegengesetzten Parallellinien, in Verbindung mit der Tatsache,
daß die Bänder in der Schleifzone auf einem festen Abstand gehalten werden, hat
gezeigt, daß man außerordentlich hochwertige Schleifprodukte erhält, und zwar aufgrund
der Schleifwirkung, die nun beschrieben werden soll. Zu diesem Zweck wird auf Fig.
3 Bezug genommen, in der ein Teil der Schleifstation im vergrößerten Maßstab dargestellt
ist.
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Ein Werkstück, beispielsweise eine Sperrholzplatte, kann beim Eintritt
in die Schleifzone 24 allgemeine Unebenheiten in der Form von Vertiefungen oder
Wellungen auf den Oberflächen aufweisen. Die Platte kann auch auf einer Seite die
übliche, Sperrh,olzplatten eigene Rauhheit besitzen, die es zu entfernen gilt. Bei
Sperrholzplatten sind harte und weiche Stellen mit verschiedener Elastizität ungleichmäßig
über die Flächen verteilt. Eine solche Platte kann eine Dicke haben, die der Entfernung
X zwischen den Führungselementen 210, 212 (Fig. 3)-entspricht.
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Beim Durchgang durch die Schleifzone 24 wird die Platte über ihre:
gesamte Länge auf eine gleichmäßige Stärke verringert, bestimmt durch die Entfernung
zwischen den Schleifbändern, wo diese über. die Rollen 20, ?_2_ laufen, und die
in Fig. 3 mit Y bezeichnet ist. Alle Unebenheiten der Platte werden iiIAer Schleifzone
entfernt,. Aufgrund des beachtlichen Druckes, der durch die Bänder in der Schleifzone.
ausgeübt wird, wird die Platte zusätzlich zur Iiit1'ernung von Material auf ihren
Oberflächen
auf eine Stärke zusammengepreßt, die etwas geringer
ist als die endliche Stärke. Harte, verhältnismäßig unelastische Stellen, die über
die Flächen der Platte verteilt sind, sind dem stärksten Angriff der Schleifbänder
ausgesetzt. Weiche elastischere Stellen werden mit geringem Druck geschliffen. Jede
Tendenz, diese weichen, elastischen Stellen auszuschleifen unter die Ebene, in der
die harten Stellen liegen, was bei den bekannten Schleifoperationen zu bemerken
ist, ist vermieden.
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Beim gleichzeitigen Schleifen beider Seiten ist die Glätte und die
Stärke des erhaltenen Finishes durch das obere Schleifband 16 durch die Bezugsebene
bestimmt, die durch das untere Schleifband 18 festgelegt ist. Weiterhin wird die
Glätte und die Tiefe des Finishes durch das untere Band durch die Bezugsebene bestimmt,
die durch das obere Band 16 festgelegt ist. Jedes Schleifband führt also den gewünschten
Schleifvorgang aus mit Bezug auf eine feste Ebene, die auf der anderen Seite
der Platte durch das andere Schleifband definiert ist.
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Beim Verlassen der Maschine erfolgt in der Platte eine gewisse Ausdehnung,
sobald der Anpreßdruck, der auf die Platte ausgeübt wird, nachläBt, obgleich die
Platte nicht sofort ihre geschliffene Stärke erreicht. Die Polierschuhe, die anschließend
an die Schleifzone 24 wirksam werden, drücken die Schleifbänder gegen gegenüberliegende
Flächazin Bereichen, die wiederum entgegengesetzt liegen und gegenüberliegende Flächen
werden wiederum mit Bezug auf die Bezugsebene, die durch die Schleifbänder in
den
Schleifzonen bestimmt werden, poliert. Während des lOlierens der Flächen kann die
Platte eine Stärke haben, die durch Z angedeutet ist und die etwas größer ist als
die Stärke Y, aber beträchtlich geringer als die ursprüngliche Stärke.
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Nach dem Verlassen der Schleifstation und nach einer bemerklicb.en
Zeitspanne erreicht die Platte schließlich ihre endgültige Dicke.
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Beim Eintritt der Platte in die Schleifzone 24 werden ihre gegenüberliegenden
Flächen zwischen den gegenüberliegenden Klemmwalzen 108, 206 und 106, 204 eingeklemmt.
Beim Verlassen der Maschine ELnd die gegenüberliegenden Flächen der Platte zwischen
den Walzen 104, 202 und 102, 200 eingeklemmt. Diese verschiedenen glemmwalzenpaare,
die Transportvorrichtungen der Maschine darstellen, sind voneinander soweit entfernt,
daß während des Schleifens die Platte immer wenigstens von zwei Klemmwalzenpaaren
gehalten wird. Die verschiedenen Walzenpaare bilden einen Bewegungsweg, der durch
die Schleifzone hindurchführt, die senkrecht zur Vertikalebene angeordnet ist, in
der de . Achsen der Rollen 20 und 22 liegen. Der von diesen Klemmwalzen definierte
Bewegungsweg ist derart, daß eine Platte oder ein anderes Werkstück, das sich auf
diesem entlangbewegt, so abgestützt wird, daß eine Ebene, die das Werkstück durchschneidet,
zwischen ihren gegenüberliegenden Flächen auch die Ebene durchschneidet, in der
die Schleifzone 24 liegt. Die Führungselemente 210, 211 auf der Zuführungsseite
der Maschine und die Führungselemente
216, 218 aus der Abführungsseite
der Maschine wirken mit den Klemmwalzen in dem definierten Bewegungsweg zusammen.
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Es sind Membranzylinder 114 beschrieben worden, die betätigt werden
können, um die Enden der oberen Klemmwalzen in vertikaler Richtung zu verstellen.
Eine derartige Verstellung ist erforderlich, um einen ordnungsgemäßen Durchgang
des Werkstückes durch die Maschine zu erzielen. Wenn z. B. bei dem Werkstück die
Tendenz festgestellt wird, beim Durchgang durch die Maschine nach rechts auszuwandern,
können einer oder mehrere der Membranzylinder, die mit den Rahmenenden der Klemmwalzen
verbunden sind, so betätigt werden, daß die rechten Enden der Walzen dichter gegen
die unteren Klemmwalzen, die die Basisfläche des Werkstückes tragen, bewegt werden.
Demzufolge wird das Werkstück auf seinem rechten Rand stärker zusammengeprellt und
das Werkstück wird an diesem rechten Rand besser vorwärtsbewegt gegen den Widerstand,
der durch die Schleifbänder, die sich entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des
vierkstückes bewegen, ausgeübt wird. Dadurch wird das Auswandern beseitigt, was
man bisher beobachtet hat. Eine leichte Entspannung des Anpreßdruckes am linken
Rnnd des Werkstückes würde einen ähnlichen Geradelauf zur Folge haben.