DE19602938C2 - Lackzwischenschleifmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Lackzwischenschleifmaschine zur Bear­ beitung von Holzprofilteilen von Rahmenkonstruktionen oder Einzelhölzern, mit einem an einer Schleifwerkzeughalterung federnd gelagerten Schleifwerkzeug, das über die Schleif­ werkzeughalterung an einem innerhalb eines Bearbeitungsraums verfahrbaren Wagen angeordnet ist.

Eine derartige Lackzwischenschleifmaschine ist durch das deutsche Gebrauchsmuster DE 91 03 663 U1 bekanntgeworden.

Beim Lackzwischenschleifen werden Holzprofilleisten mit ei­ nem beliebigen Querschnitt oberflächenbehandelt, d. h. ober­ flächengeschliffen. Nach einem Grundiervorgang bzw. einem ersten Lackiervorgang rauhen die Oberflächen von Holzprofil­ leisten stark auf und die Aufrauhungen müssen abgeschliffen werden, damit mit einer weiteren Lackierung eine hochwerti­ ge, glatte Lackoberfläche erzielbar ist.

Schleifvorgänge werden bei der bekannten Lackzwischen­ schleifmaschine von in Schleifwerkzeughalterungen gehaltenen Schleifwerkzeugen (Schleifklötzen, Schleifbürsten usw.) durchgeführt, die in einem Arbeitsvorgang die Außenoberflä­ chen einer Holzprofilleiste bzw. Außenoberflächen von Holz­ profilleisten einer Rahmenkonstruktion abschleifen. Mit den Schleifwerkzeugen können die Holzprofilteile mittels einer Linearbewegung des verfahrbaren Wagens bearbeitet werden, wodurch eine sehr hochwertige Oberflächengüte erzielt werden kann.

Das Schleifwerkzeug der bekannten Lackzwischenschleifmaschi­ ne wird mit seiner ebenen Schleiffläche vollständig auf die zu bearbeitende Profilfläche gepreßt. Es findet eine gleich­ mäßige über die gesamte Schleiffläche konstante Anpressung statt. Dies bereitet beim Schleifvorgang Probleme im Bereich der Ecken, Kanten und sonstigen Profilierungen von Tür- und Fensterrahmen. Ein feinfühliges Abschleifen, das besonders bei dünnen Grundierschichten und dem Abschleifen geringer Rauhigkeiten nach dem Grundieren notwendig ist, ist durch die bekannte Lackzwischenschleifmaschine nicht möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die bekannte Lackzwischenschleifmaschine derart zu verbessern, daß die Schleifwerkzeuge an dem Holzprofilteil auf eine einfache und schnell durchführbare Art und Weise zur Anlage kommen und eine Beschädigung der Grundierschicht möglichst vermieden wird.

Diese Aufgabe wird bei der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Maschine dadurch gelöst, daß das Schleifwerk­ zeug über drei gelenkig miteinander verbundene Bauelemente an der Schleifwerkzeughalterung befestigt ist und daß die Schleifwerkzeughalterung einen stabförmigen Schleifwerkzeug­ aufnehmer aufweist, der über die Bauelemente mit dem Gehäuse der Schleifwerkzeughalterung verbunden ist und auf den das Schleifwerkzeug aufsteckbar ist.

Im Bearbeitungsraum der Lackzwischenschleifmaschine ist ein Auflagetisch ausgebildet, auf dem die Rahmenkonstruktion ge­ zielt und sicher ausgerichtet werden kann. Anschließend wird die Rahmenkonstruktion über eine oder mehrere Spannvorrich­ tungen lagefixiert. Ist die Rahmenkonstruktion eingespannt gehalten, so verfährt der Wagen mit den daran angeordneten Schleifwerkzeugen in eine Position zur Bearbeitung der Holz­ profilteile. In einem nächsten Arbeitsschritt wird das Schleifwerkzeug mit Hilfe der Schleifwerkzeughalterung in eine Arbeitslage gebracht, in der es an einer Profilfläche des Holzprofilteils der Rahmenkonstruktion zur Anlage kommt und diese mit hoher Genauigkeit und Präzision abschleifen kann.

Das Schleifwerkzeug ist über gelenkig miteinander verbundene Bauelemente an der Schleifwerkzeughalterung befestigt. Die gelenkige Verbindung des Schleifwerkzeugs an der Schleif­ werkzeughalterung ermöglicht eine federnde Anlage des Schleifwerkzeugs an dem Holzprofilteil. Dadurch kann die ge­ naue Anlage des Schleifwerkzeugs an dem Holzprofilteil noch weiter verbessert werden. Durch die Bauelemente läßt sich eine langsame und kontrollierte Anlage des Schleifwerkzeugs an dem Holzprofilteil erreichen, so daß eine Beschädigung der Grundierung vermieden wird.

Aufgrund der federnden Anlage der Schleifwerkzeuge liegen die Schleifwerkzeuge einerseits mit einer geringen Druckbe­ aufschlagung und andererseits mit einem fortwährend gleichen Abstand zur Oberfläche an dem Holzprofilteil an. Daher nut­ zen sich die Schleifwerkzeuge weniger stark ab und die Standzeiten der Schleifwerkzeuge werden verlän­ gert.

Die federnde Anlage hat den weiteren Vorteil, daß eine höhe­ re, d. h. über nahezu den gesamten bearbeiteten Bereich gleichmäßigere und qualitativ hochwertigere Oberflächengüte erzielt wird.

Durch die Verwendung unterschiedlicher Vorspannungen der fe­ dernden Halterung bzw. unterschiedliche federnde Lagerungen an mehreren Stellen im Bereich der Schleifwerkzeuge läßt sich der Schleifvorgang noch weiter optimieren, so daß die Anlage der Schleifwerkzeuge an den Holzprofilteilen indivi­ duell abgestimmt werden kann. Die Schleifwerkzeuge der er­ findungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine können den Kon­ turen bzw. Profilierungen der Holzprofilteile sozusagen nachfahren, da sie fortwährend mit einem nicht zu starken Anpreßdruck anliegen.

Es versteht sich von selbst, daß ein ähnlicher Effekt er­ zielbar wäre, wenn der Auflagetisch oder zumindest ein Teil­ bereich des Auflagetisches federnd gelagert wäre.

Weiterhin ist es von Vorteil, daß durch die federnde Lage­ rung der Schleifwerkzeuge eine Art Schwingungsdämpfung er­ zielt wird. Die Schwingungsdämpfung isoliert Teile des Bear­ beitungsraums der Lackzwischenschleifmaschine gegenüber Er­ schütterungen durch den Maschinenbetrieb und trägt dazu bei, daß eine präzise und über große Bereiche gleichmäßige Besei­ tigung von Rauhigkeiten im Bereich von wenigen Hundertstel mm möglich wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt das Schleifwerkzeug an einer Rückplatte an, und die Rückplatte ist an einem Ende des er­ sten der Bauelemente befestigt, dessen anderes Ende an dem zweiten der Bauelemente angelenkt ist, dessen dem ersten Bauelement abgewandtes Ende an dem dritten der Bauelemente angelenkt ist, das seinerseits am Gehäuse befestigt ist, wo­ bei das erste und das zweite der Bauelemente um zur Längsachse des Schleifwerkzeugaufnehmers parallele Drehachsen schwenk­ bar sind und eine Spannfeder zwischen der Rückplatte und ei­ ner Rückseite des Gehäuses vorgesehen ist.

Das Schleifwerkzeug kann daher vorteilhafterweise einerseits in Richtung auf das Holzprofilteil ausgeklappt werden und andererseits durch das Federelement, eine mechanische Spann­ feder oder ein pneumatischer Druckzylinder, federnd an der Oberfläche des Holzprofilteils anliegen, ohne die Oberfläche durch eine zu große Druckbeaufschlagung zu beinträchtigen. Mit Hilfe einer entsprechenden Steuer- oder Regelungseinrichtung könnte bei Bedarf ein konstanter Anpreßdruck der Schleifwerkzeuge während der Bearbeitungszeit eines Holzprofilteils einge­ stellt werden.

Die federnde Ausbildung der Halterung der Schleifwerkzeuge kann dadurch unterstützt werden, daß die Schleifwerkzeughal­ terung an dem Wagen federnd angebracht ist.

Die federnde Halterung der Schleifwerkzeuge läßt sich auf einfache, kostengünstige und besonders effektive Weise da­ durch erreichen, daß mechanische Federelemente, wie bei­ spielsweise eine oder mehrere Schraubenfedern, Gummipuffer oder elastische Bänder zur federnden Lagerung der Schleif­ werkzeughalterung zwischen dem Wagen und der Schleifwerk­ zeughalterung angeordnet sind.

Die federnde Halterung läßt sich auch durch pneumatische Fe­ derelemente, wie beispielsweise einen Druckzylinder errei­ chen. Durch einen derartigen Zylinder kann auf eine einfache und dennoch präzise Art und Weise eine Anpassung des Schleif­ werkzeugs an die zu bearbeitenden Holzprofilteile erreicht werden, die eine Abtragung von Aufrauhungen im Bereich von wenigen µm möglich macht. Der Druckzylinder hat den weiteren Vorteil, daß unterschiedliche Anpreßdrücke über ein in den Druckzylinder einströmendes Fluid eingestellt werden können, ohne daß Teile der Lackzwischenschleifmaschine ausgetauscht werden müssen. Daher kann die erfindungsgemäße Lackzwischen­ schleifmaschine besonders präzise arbeiten.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Be­ schreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Wagens einer erfindungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine, an dem eine Schleifwerkzeughalterung mit Hilfe von mechanischen Federelementen angebracht ist;

Fig. 2 eine weitere schematische Darstellung eines Wagens einer erfindungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine, an dem die Schleifwerkzeughalterung mit Hilfe eines pneumatischen Federelementes angebracht ist;

Fig. 3 einen Längsschnitt (Schnittlinie III-III in Fig. 4) durch eine Schleifwerkzeughal­ terung der erfindungsgemäßen Lackzwischenschleif­ maschine;

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Schleifwerkzeughalte­ rung längs der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3.

Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen den erfindungsge­ mäßen Gegenstand teilweise stark schematisiert und sind nicht maßstäblich zu verstehen. Die Gegenstände der einzel­ nen Figuren sind teilweise stark überproportional vergrößert bzw. verkleinert dargestellt.

In der Fig. 1 ist eine schematische Dar­ stellung eines Wagens 10 gezeigt, wie er innerhalb einer er­ findungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine vorgesehen ist. Der Wagen 10 ist innerhalb eines Bearbeitungsraums der Lack­ zwischenschleifmaschine verfahrbar, so daß er im Bereich ei­ nes in der Lackzwischenschleifmaschine befindlichen Holzpro­ filteils 11 einer Rahmenkonstruktion positionierbar ist. Das Holzprofilteil 11 ist innerhalb eines Bearbeitungsraum der Lackzwischenschleifmaschine ausgerichtet und eingespannt, so daß ein Schleifvorgang erfolgen kann. Beispielsweise kann der Wagen 10 seitlich zu dem Holzprofilteil 11 oder über dem Holzprofilteil 11 der Rahmenkonstruktion verfahren werden. Wenn das Holzprofilteil 11 nun in der für den Schleifvorgang optimalen Position angeordnet ist, kann ein an der Schleif­ werkzeughalterung 12 befestigtes Schleifwerkzeug 13 in Rich­ tung des Holzprofilteils 11 bewegt werden und am Holzprofil­ teil 11 zur Anlage kommen, wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist. In der Arbeitslage liegt das Schleifwerkzeug 13 an dem Holzprofilteil 11 an und der Wagen 10 verfährt in einer Linear­ bewegung, so daß ein Schleifvorgang stattfindet.

Das Schleifwerkzeug 13 liegt federnd an dem Holzprofilteil 11 an, da die Schleifwerkzeughalterung 12 über mechanische Druckfedern 14 an dem Wagen 10 befestigt ist. Aufgrund der federnden Anlage des Schleifwerkzeugs 13 liegt das Schleif­ werkzeug 13 mit einem fortwährend gleichen Abstand zur Ober­ fläche an dem Holzprofilteil 11 an, da es evtl. Bewegungen des Holzprofilteils 11 nachvollziehen oder sich unebenen Au­ ßenkonturen des Holzprofilteils 11 anpassen kann.

Fig. 2 zeigt eine andere Variante der federnden Schleifwerk­ zeughalterung. Diese Schleifwerkzeughalterung 12 ist über ein Befestigungselement 16 mit einem pneumatisch betätigbaren Druckzylinder 17 verbunden. Durch den Druckzylinder 17 kann eine Bewegung des Schleifwerkzeugs 13 in Pfeilrichtung 18 an die zu bearbeitenden Oberfläche des Holzprofilteils 11 auf eine einfache und dennoch präzise Art und Weise erreicht werden. Es sind unterschiedliche Anpreßdrücke über Zulei­ tungsmittel 19 und nicht gezeigte Ventile mit Hilfe eines in den Druckzylinder 17 einströmenden Fluids einstellbar, so daß der Druckzylinder 17 auf einer Schiene 20 verfahrbar ist.

Die gesamte Anordnung der Fig. 2 ist in der Lackzwischen­ schleifmaschine wieder auf einem verfahrbaren Wagen befe­ stigt, so daß das Schleifwerkzeug 13 im Bereich eines in der Lackzwischenschleifmaschine befindlichen Holzprofilteils 11 einer Rahmenkonstruktion positionierbar ist. Das Holzprofil­ teil 11 ist innerhalb eines Bearbeitungsraums der Lackzwi­ schenschleifmaschine ausgerichtet und eingespannt, so daß ein Schleifvorgang erfolgen kann.

Das Schleifwerkzeug 13 liegt federnd an dem Holzprofilteil 11 an, da die Schleifwerkzeughalterung 12 über den pneumati­ schen Druckzylinder 17 angedrückt ist. Aufgrund der federn­ den Anlage des Schleifwerkzeugs 13 liegt das Schleifwerkzeug 13 mit einem fortwährend gleichen Abstand zur Oberfläche an dem Holzprofilteil 11 an, da es evtl. Bewegungen des Holz­ profilteils 11 nachvollziehen oder den Außenkonturen des Holzprofilteils 11 nachfolgen kann.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt entsprechend der Schnittlinie III-III in Fig. 4 durch eine Schleifwerkzeughalterung 12. Das Schleifwerkzeug 13 ist über einen stabförmigen Schleifwerkzeugaufnehmer 30 am Gehäuse 12' der Schleifwerkzeughalterung 12 befestigt. Der Schleif­ werkzeugaufnehmer 30 ist an einem Absatz 30' der Schleif­ werkzeughalterung 12 befestigt und mit einem Gewinde versehen. Das Schleifwerkzeug 13 weist eine zentrale Bohrung auf, so daß es auf den Schleifwerkzeugaufnehmer 30 aufge­ steckt und durch eine auf den Schleifwerkzeug­ aufnehmer 30 aufschraubbare Mutter zusätzlich vor einem Herausfallen gesichert werden kann. An der Schleifwerkzeughalterung 12 sind Drehachsen 31 und 32 vorgesehen, an denen Bauelemente 35 bis 37 (Fig. 4) zur Befestigung einer in Fig. 4 dargestellten Rückplatte 38 angelenkt sind. Das Schleifwerkzeug 13 liegt an der Rückplatte 38 an und kann aufgrund der Spannfe­ der 33 und der Rückplatte 38 an ein zu bearbeitendes Holzpro­ filteil federnd angedrückt werden. In der Fig. 3 ist nur das Bauelement 36 sichtbar.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt längs der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3. Am Gehäuse 12' der Schleifwerkzeughalterung 12 sind die Bauelemente 35, 36 und 37 vorgesehen. Das Schleifwerkzeug 13 befindet sich unterhalb der Schleifwerkzeughalterung 12. Der Absatz 30', an dem der Schleifwerkzeugaufnehmer 30 befestigt ist, ist an der Rückplatte 38 angebracht. Die Rückplatte 38 ist an einem Ende des Bauelements 37 befestigt, dessen ande­ res Ende an einem mit der Schleifwerkzeughalterung 12 gelenkig verbundenen Bauelement 36 angelenkt ist. Das Bauelement 36 ist wiederum gelenkig an dem Bauelement 35 gehalten. Da die Bauelemente 36 und 37 über die Drehachsen 32 und 33 um zur Längsachse der Schleifwerkzeughalterung 12 parallele Achsen bewegbar und gleichzeitig der Rückholkraft der Spannfeder 33 ausgesetzt sind, kann das an der Rückplatte 38 anliegende, nicht sichtbare Schleifwerkzeug 13 an einem Holz­ profilteil einer zu bearbeitenden Rahmenkonstruktion federnd anliegen. Folglich wird ein Schleifvorgang mit einer exakt dosierbaren Anlagekraft des Schleifwerkzeugs 13 möglich, oh­ ne die Grundierung der Rahmenkonstruktion zu beschädigen.

Claims (5)

1. Lackzwischenschleifmaschine zur Bearbeitung von Holzpro­ filteilen (11) von Rahmenkonstruktionen oder Einzelhöl­ zern,
mit einem an einer Schleifwerkzeughalterung (12) federnd gelagerten Schleifwerkzeug (13), das über die Schleif­ werkzeughalterung (12) an einem innerhalb eines Bearbei­ tungsraums verfahrbaren Wagen (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleifwerkzeug (13) über drei gelenkig mitein­ ander verbundene Bauelemente (35, 36, 37) an der Schleifwerkzeughalterung (12) befestigt ist und
daß die Schleifwerkzeughalterung (12) einen stabförmigen Schleifwerkzeugaufnehmer (30) aufweist, der über die Bauelemente (35, 36, 37) mit dem Gehäuse (12') der Schleifwerkzeughalterung (12) verbunden ist und auf den das Schleifwerkzeug (13) aufsteckbar ist.

2. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schleifwerkzeug (13) an einer Rückplatte (38) anliegt, daß die Rückplatte (38) an ei­ nem Ende des ersten (37) der Bauelemente (35 bis 37) be­ festigt ist, dessen anderes Ende an dem zweiten (36) der Bauelemente (35 bis 37) angelenkt ist, dessen dem ersten Bauelement (37) abgewandtes Ende an dem dritten (35) der Bauelemente (35 bis 37) angelenkt ist, das seinerseits am Gehäuse (12') befestigt ist, wobei das erste (37) und das zweite (36) der Bauelemente (35 bis 37) um zur Längsach­ se des Schleifwerkzeugaufnehmers (30) parallele Drehach­ sen (31, 32) schwenkbar sind und eine Spannfeder (33) zwischen der Rückplatte (38) und einer Rückseite des Ge­ häuses (12') vorgesehen ist.

3. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schleifwerkzeughalterung (12) an dem Wagen (10) federnd angebracht ist.

4. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mechanische Federelemente (14) zur fe­ dernden Lagerung der Schleifwerkzeughalterung (12) zwi­ schen dem Wagen (10) und der Schleifwerkzeughalterung (12) angeordnet sind.

5. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß pneumatische Federelemente zur federn­ den Lagerung der Schleifwerkzeughalterung (12) zwischen dem Wagen (10) und der Schleifwerkzeughalterung (12) an­ geordnet sind.