DE2001597C3 - Schleifmaschine, insbesondere zum Innenschleifen von Stahlwerkskokillen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleifmaschine, insbesondere zum Innenschleifen von Stahlwerkskokillen, mit einem Maschinengestell und einem von dem Maschinengestell getragenen, allseitig verschwenkbaren und in seiner Längsrichtung verfahrbaren Schleifpendel, das im wesentlichen aus einem Rohr mit einer in ihm gelagerten Schleifspindel und einem am freien Ende der Schleifspindel befestigten Umfangsschleifkörper besteht.

Eine Schleifmaschine dieser Art ist nach der DE-PS 52 890 bekannt. Bei einer derartigen Schleifmaschine ist die Schleifspindel durch das beim Schleifen wirksame Drehmoment auf Torsion belastet. Sofern eine größere Ausladung der Schleifmaschine erforderlich ist, wie insbesondere beim Innenschleifen von Stahlwerkskokillen, muß die Schleifspindel daher mit beträchtlicher Querschnittsstärke ausgeführt werden, zumal sie während des Betriebes auch noch erheblich auf Biegung beansprucht ist, da infolge des erforderlichen Schleifdrucks auch quer zur Spindelachse beträchtliche Kräfte auftreten. Bei den Pendelbewegungen des Schleifpendels kommt es somit in den jeweiligen Endlagen zu unterschiedlichen Widerständen beim Wechsel der Pendelrichtunc. so daß einerseits automatische Verschwenkantriebe, welche die Pendelbewegung steuern, unterschiedlich stark belastet werden, während andererseits die Einwirkung des Umfangsschleifkörpers auf die abzutragende Fläche in den Endlagenbereichen nicht mehr gleichmäßig ist

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Schleifspindel von dem aus dem zwischen dem Umfangsschleifkörper und dem Werkstück herrschenden Schleifdruck resultierenden Torsionsmoment

ίο zu entlasten.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Schleifmaschine dadurch gelöst, daß der Umfangsschleifkörper aus zwei parallel angeordneten und gegensinnig zueinander umlaufenden Umfangs-

is schleifscheiben besteht und das Rohr von einer auf ihm gelagerten Hohlspindel umgeben ist die eine der beiden Umfangsschleifscheiben trägt

Bei dieser Aus^führungsform wirken die Kräfte, welche auf Grund der Arbeit der beiden Umfangsschleifkörper an der Schleifspindel und an der Hohlspindel angreifen, in entgegengesetzter Richtung. Sie heben sich daher, gleiche Breite der Umfangsschleifscheiben vorausgesetzt genau auf, so daß die Schleifspindel und die Hohlspindel wegen des zwischen ihnen gegebenen Kraftschlusses selbst bei starker Schleifleistung nicht mehr infolge von Torsionskräften gebogen werden können. Dadurch wird vor allem bei Anwendung automatischer Verschwenkantriebe für die Pendelbewegung die Materialabtragung in beiden Endbereichen der Pendelbewegung gleichmäßig bei zugleich gleichmäßiger Belastung des Verschwenkantriebes. Man kann weiterhin die Schleifspindel wesentlich leichter als sonst ausführen bzw. je Schleifspindelquerschnittseinheit größere Antriebsmomente übertragen.

Ferner ergibt sich auch beim Verschwenken des Schleifpendels im Bereich seiner beiden Endlagen eine von der Vorschubrichtung des Umfangsschleifkörpers unabhängige Belastung, so daß auch automatische Verschwenkantriebe eingesetzt werden können, ohne

to daß es zu einer unterschiedlichen Materialabtragung in den beiden Endlagenbereichen der Pendelbewegung des Umfangsschleifkörpers kommt.

Die vorliegende Erfindung läßt sich indes auch ohne eine von der Antriebsseite der Schleifspindel her anzutreibende Hohlspindel realisieren, wenn, gleichfalls vom einleitend benannten Stand der Technik ausgehend, der Umfangsschleifkörper aus zwei parallel angeordneten und gegensinnig zueinander umlaufenden Schleifscheiben besteht, von denen die eine auf dem Rohr drehbar gelagert und von der Schleifspindel über ein Kegelradgetriebe angetrieben ist.

Diese konstruktive Lösung erfordert zwar im Bereich der Umfangsschleifkörper ein Getriebe, doch ist der Mehraufwand hierfür angesichts der dort ohnehin erforderlichen Lagerung vor allem bei sehr großer Ausladung des Schleifpendels weniger erheblich als der Aufwand für die Hohlspindel, zumal letztere aus Sicherheitsgründen oft noch ein zusätzliches, äußeres Lagerrohr erforderlich macht.

Die zu bearbeitenden Flächen können jedoch auch derart schräg verlaufen, daß sie von den vorstehend vorgeschlagenen Maschinen mit horizontal-koaxial in Bezug zueinander umlaufenden Umfangsschleifscheiben nicht mehr gleichmäßig bearbeitet werden können.

Um aber auch dann unter Beibehaltung des Erfindungsgedankens die erfindungsgemäßen Vorteile zu erzielen, wird im Rahmen einer dritten Ausführungsform der Erfindung beansprucht, daß der Umfangsschleifkörper

aus zwei parallel angeordneten und gegensinnig zueinander umlaufenden Umfangsschleifscheiben besteht die an den freien Enden von zwei einander fluchtend gegenüberliegenden und im Maschinengestell getrennt längsverschieblich gelagerten Schleifspindeln befestigt sind, und die freien Enden der Schleifspindel unter Zwischenschaltung von je einem Kardangelenk in einer Kupplungsmuffe radial und axial geführt sind.

Auf diese Weise können die beiden Umfangsschleifscheiben voneinander abweichende Neigungen und/ oder Höhenlagen annehmen und sich somit der örtlich unterschiedlichen Neigung der zu bearbeitenden Fläche selbsttätig anpassen. Dabei bleibt die Kompensation des unerwünschten, auf die Schleifspindeln wirkenden Torsionsmomentes erhalten.

Aus der DE-PS 3 25 425 ist es prinzipiell zwar an sich bereits bekannt, das von einer Schleifscheibe ausgehende Torsionsmoment durch eine zweite, konzentrisch zur ersten Schleifscheibe angeordnete und entgegengesetzt umlaufende Schleifscheibe zu kompensieren, doch handelt es sich dort um eine Handschleifmaschine, bei der die Schleifwerkzeuge als axial arbeitende Stirnschleifscheiben ausgebildet sind und die keine solch weitauskragende Schleifspindel aufweist wie die erfindungsgemäße Schleifmaschine. Zumindest die verschiedenen im Rahmen der Erfindung beanspruchten konstruktiven Gesamtlösungen konnte dieser Stand der Technik daher nicht nahelegen.

Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf die sich auf die beschriebenen Ausführungsformen beziehenden Zeichnungen Bezug genommen. Darin zeigt

F i g. 1 einen schematischen Grundriß der neuen Schleifmaschine,

F i g. 2 die beiden Umfangsschleifscheiben mit ihren zugeordneten Schleifspindein in einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 3 die beiden Umfangsschieifscheiben mit ihren zugeordneten Schleifspindein in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und

Fig.4 die beiden Umfangsschleifscheiben mit einer Schleifspindel und einem Getriebe gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

F i g. 1 soll lediglich anhand einer Ausführungsform der Erfindung der Veranschaulichung des Problems dienen. Man erkennt die mit den Umfangsschleifscheiben 5 und 6 zu bearbeitende Werkstückoberfläche 1, die sowohl in beiden Richtungen des Doppelpfeiles 2 als auch in beiden Richtungen des Doppelpfeiles 3 bearbeitet wird.

Die entgegengesetzt zueinander umlaufenden Umfangsschleifscheiben 5 und 6 befinden sich am Ende eines noch näher zu beschreibenden Schleifpendelarmes 4, der in einem Lager 7 aufgenommen ist und in einer horizontalen Ebene um eine Achse 8 pendeln kann. Im Anschluß an das Lager 7 ist der Antriebsmotor 9 für den Antrieb der Umfangsschleifscheiben 5, 6 dargestellt Das Lager 7 für die Bewegung des Schleifpendelarmes 4 befindet sich auf einem Maschinengestell 10, welches seinerseits mit Rollen 11 auf Schienen 12 verfahrbar ist,

ίο um somit die Umfangsschleifscheiben 5, 6 in Richtung des Doppelpfeiles 2 zu verschieben, während sie durch die Pendelbewegung in Richtung des Doppelpfeiles 3 bewegt werden.

Wie F i g. 2 zeigt, befindet sich die vordere Umfangsschleifscheibe 6 am Ende einer Schleifspindel 13, die von einem Rohr 14 umgeben ist, welches seinerseits der Lagerung einer Hohlspindel 15 dient, welche die Umfangsschleifscheibe 5 trägt Die Anordnung ist in einem äußeren Lagerrohr 16 untergebracht Die Enden der Schleifspindel 13 und der Hohlspinde) 15 besitzen Antriebszahnräder, die für einen gegenläufigen Antrieb ausgebildet sind.

Bei der Ausführung gemäß Fig.3 finden zwei Schleifspindein 17 und 18 in einander fluchtend gegenüberliegender Anordnung Verwendung, die die Umfangsschleifscheiben 5 und 6 tragen und mit freien Enden 17' und 18' in je einem Kardangelenk 21 und 22 gehalten sind. Letztere stehen über eine Kupplungsmuffe 28 miteinander in Verbindung. Somit ist die beschriebene Einstellung der Umfangsschleifscheiben 5, 6 auf — ggf. auch unterschiedlich — schräge Bearbeitungsflächen möglich.

Die in Fig.4 dargestellte Ausführuiigsform der Erfindung sieht nur die im Rohr 14 angeordnete Schleifspindel 13 vor. Am Ende derselben befindet sich die Umfangsschleifscheibe 6. Weiterhin ist ein Kegelradgetriebe 24 vorgesehen, welches aus einem auf der Innenseite der Umfangsschleifscheibe 6 befestigten Kegelrad 26 besteht, das seinerseits mit den Kegelrädern 25 und 25' im Eingriff steht, weiche auf am Ende des Rohrs 14 befestigten Lagerbolzen lose umlaufen. Diese Kegelräder 25, 25' stehen außerdem mit einem Kegelrad 27 im Eingriff, welches mit der Umfangsschleifscheibe 5 fest verbunden und mit dieser auf einer Lagerbüchse umläuft, die mit dem Rohr 14 fest verbunden ist. Somit kommt es beim Übertragen der Bewegung von der Umfangsschleifscheibe 6 auf die anzutreibende Umfangsschleifscheibe 5 zu einer Drehrichtungsumkehr und damit zu der erfindungsgemäß beabsichtigten Wirkung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schleifmaschine, insbesondere zum Innenschleifen von Stahlwerkskokillen, mit einem Maschinengestell und einem von dem Maschinengestell getragenen, allseitig verschwenkbaren und in seiner Längsrichtung verfahrbaren Schleifpendel, das im wesentlichen aus einem Rohr mit einer in ihm gelagerten Schleifspindel und einem am freien Ende der Schleifspindel befestigten Umfangsschleifkörper besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsschleifkörper aus zwei parallel angeordneten und gegensinnig zueinander umlaufenden Umfangsschleifscheiben (S, 6) besteht und das Rohr (14) vor. einer auf ihm gelagerten Hoblspindel (15) umgeben ist, die eine (5) der beiden Umfangsschleifscheiben(5,6)trägt

2. Schleifmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs I, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsschleifkörper aus zwei parallel angeordneten und gegensinnig zueinander umlaufenden Umfangsschleifscheiben (S, 6) besteht, von denen die eine (5) auf dem Rohr (14) drehbar gelagert und von der Schleifspindel (13) aber ein Kegelradgetriebe (24) angetrieben ist

3. Schleifmaschine, insbesondere zum Innenschleifen von Stahlwerkskokillen, mit einem Maschinengestell und einem von ihm höhenverstellbar und in seiner Längsrichtung verfahrbar getragenen Umfangsschleifkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsschleifkörper aus zwei parallel angeordneten und gegensinnig zueinander umlaufenden Umfangsschleifscheiben (5, 6) besteht, die an den freien Enden (17', 18') von zwei einander fluchtend gegenüberliegenden und im Maschinengestell getrennt längsverschieblich gelagerten Schleifspindeln (17,18) befestigt sind, und die freien Enden (17', 18') der Schleifspindel (17,18) unter Zwischenschaltung von je einem Kardangelenk (21, 22) in einer Kupplungsmuffe (28) radial und axial geführt sind.