DE202017105160U1 - Belt grinding device for monitoring an abrasive belt - Google Patents

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Abstract

Bandschleifvorrichtung zum Überwachen eines Schleifenbandes (4) während der Bearbeitung eines Werkstückes (1), dadurch gekennzeichnet, dass dem Schleifband (4) eine Aufnahmeeinheit (2) zur Ermittlung einer von dem Schleifband (4) ausgehenden Emission zugeordnet ist.

Figure DE202017105160U1_0000
Belt grinding device for monitoring a loop belt (4) during the machining of a workpiece (1), characterized in that the grinding belt (4) is assigned a receiving unit (2) for determining an emission from the grinding belt (4).
Figure DE202017105160U1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Bandschleifvorrichtung nach dem unabhängigen Schutzanspruch.The invention relates to a belt grinding device according to the independent protection claim.

Stand der TechnikState of the art

Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks sind in vielfältiger Zahl und Form bereits auf dem Markt vorhanden. Ein Verfahren ist das Schleifen. Dies ist in der Holz- und Möbelindustrie heutzutage von entscheidender Bedeutung, da hiervon die Qualität und der Einsatz des zu bearbeitenden Werkstücks abhängen. Beispielsweise ist in der Plattenherstellung das Bandschleifen derzeit die einzige eingesetzte Methode, um die gepressten Platten nach dem Pressvorgang auf die Dickgenauigkeit und die am Ende gewünschte Oberflächenqualität zu bringen. Die dabei verwendeten Maschinen werden in der Industrie durch Erfahrungswerte der Bediener eingestellt. Es werden solange Versuche unternommen, bis die Qualität des zu bearbeitenden Werkstücks der vorgeschriebenen Qualität entspricht.Methods for processing a workpiece are already available on the market in manifold numbers and forms. One method is grinding. This is crucial in the woodworking and furniture industry nowadays, as it depends on the quality and use of the workpiece to be machined. For example, in plate making, belt grinding is currently the only method used to bring the pressed plates after the pressing process to the thickness accuracy and the final desired surface quality. The machines used in this process are adjusted in the industry by empirical values of the operators. As long as attempts are made until the quality of the workpiece to be machined corresponds to the prescribed quality.

Auch der Schleifbandwechsel basiert auf Erfahrung. Die Oberflächenqualität und/oder die Stromaufnahme der Schleifmotoren sind z.B. dafür Indikatoren.The sanding belt change is also based on experience. The surface quality and / or the current consumption of the grinding motors are e.g. for it indicators.

Jedoch auch die Messung der Schleifbandoberflächentemperatur kann weitere wesentliche Hinweise für das Schleifbandmanagement geben. Mit einer permanenten Messung der Schleifbandtemperatur während des Schleifvorganges könnte ein Beitrag für das Schleifbandmanagement, die Senkung der Energiekosten und zur Verbesserung der Oberflächenqualität geleistet werden.However, the measurement of the grinding belt surface temperature can also provide further essential information for the grinding belt management. With a permanent measurement of the grinding belt temperature during the grinding process, a contribution for the grinding belt management, the reduction of the energy costs and the improvement of the surface quality could be made.

Die meisten heutigen Modellvorstellungen in der Holzindustrie beschränken sich auf die Untersuchung der Beziehung der Schnittgeschwindigkeit und der Vorschubgeschwindigkeit auf eine geradlinige Bewegung des Werkstückes beim Schleifen. Diese bestehenden Modelle nehmen meist eine Schnittleistung aus der Topographie des Schleifbands an.Most of today's models in the wood industry are limited to examining the relationship of cutting speed and feed rate to linear movement of the workpiece during grinding. These existing models usually take a cutting performance from the topography of the abrasive belt.

Die US 5,762,536 beschäftigt sich vornehmlich mit dem chemischmechanischen Polieren von Platten bzw. Wafern, kurz CMP. An bestimmten Stellen in der Nähe des Schleifbands, sogenannten „sensing locations“, werden Sensoren angebracht. Hierbei kann es sich beispielsweise um Abstandssensoren und Drucksensoren handeln. Die von den Sensoren gemessenen Parameter sind jedoch weniger diejenigen des Schleifbands, sondern vorzugsweise diejenigen eines Polierbands.The US 5,762,536 deals mainly with the chemical mechanical polishing of plates or wafers, short CMP. At certain points near the grinding belt, so-called "sensing locations" sensors are attached. These may be, for example, distance sensors and pressure sensors. However, the parameters measured by the sensors are less those of the abrasive belt, but preferably those of a polishing belt.

Aufgabetask

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen und eine Bandschleifvorrichtung bereitzustellen, welche eine Schleifbandbeurteilung sowie einen optimalen Prozess, einen rechtzeitigen Austausch und eine gute Energieeffizienz gewährleistet.It is an object of the present invention to eliminate the drawbacks of the prior art and to provide a belt grinding apparatus which ensures an abrasive belt evaluation as well as an optimum process, timely replacement and good energy efficiency.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Zur Lösung dieser Aufgabe führt eine Bandschleifvorrichtung nach dem unabhängigen Schutzanspruch.To achieve this object, a belt grinding device according to the independent protection claim.

Als Schleifband kommen vor allem Schleifbänder in Betracht, die über eine Oberfläche bewegt werden. Von der Erfindung sollen aber auch andere Schleifbänder umfasst sein, die kontinuierlich oder auch in einer anderen Bewegung über eine zu bearbeitende Oberfläche bewegt werden. Von der Erfindung soll auch umfasst sein, dass sich die zu bearbeitende Oberfläche gegenüber dem Schleifband bewegt.Sanding belts, which are moved over a surface, are especially suitable as the sanding belt. However, the invention should also encompass other abrasive belts which are moved continuously or else in a different movement over a surface to be processed. The invention should also include that the surface to be machined moves relative to the sanding belt.

Es wurde erkannt, dass bei einem Schleifprozess beobachtbare Emissionen beispielsweise mit einem Abnutzungsgrad des Schleifbands korreliert werden können. Durch eine Ermittlung und Auswertung dieser Emissionen können somit Rückschlüsse beispielsweise auf den Abnutzungsgrad gezogen werden. Eine Auswertung der Emissionen kann beispielsweise über einen Vergleich der Emissionen mit und ohne Kontakt des Schleifbands mit einem zu bearbeitenden Werkstück oder über einen Vergleich mit Referenzkurven erfolgen.It has been recognized that, for example, emissions observable during a grinding process can be correlated with a degree of wear of the abrasive belt. By identifying and evaluating these emissions conclusions can be drawn, for example, on the degree of wear. An evaluation of the emissions can for example be made by comparing the emissions with and without contact of the grinding belt with a workpiece to be machined or by comparison with reference curves.

Für die Ermittlung einer Emission, als vorzugsweise einer Erwärmung und/oder von dem Schleifband ausgehender Schallwellen sind viele Möglichkeiten denkbar. Es sei auch darauf hingewiesen, dass zwar die Erwärmung bzw. die Abgabe thermischer Energie sowie Schallwellen bzw. die Abgabe solcher Schallwellen die beiden im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise herangezogenen Emissionen sind. Allerdings kann auch an andere Emissionen gedacht sein. Nachfolgend wird die Erfindung zwar stets im Hinblick auf Emissionen in Form von thermischer Energie bzw. Erwärmung sowie in Form von Schallwellen beschrieben, allerdings sollen auch an andere Emissionen umfasst sein.For the determination of an emission, preferably as a heating and / or emanating from the abrasive belt sound waves many possibilities are conceivable. It should also be noted that although the heating or the release of thermal energy and sound waves or the output of such sound waves are the two preferably used in the context of the present invention emissions. However, other emissions may also be considered. Although the invention is described below always with regard to emissions in the form of thermal energy or heating and in the form of sound waves, but should also be included in other emissions.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter Schallwellen, welche von dem Schleifband ausgehen, solche Schallwellen verstanden, welche von dem Schleifband im Betrieb ausgehen. Diese Schallwellen lassen stets Rückschlüsse auf die Beschaffenheit des Schleifbands zu. Hierbei kann sowohl an Schallwellen gedacht sein, welche von dem Schleifband ausgehen, wenn es nicht in Kontakt mit beispielsweise einem Werkstück steht, als auch an Schallwellen, welche während einer Bearbeitung eines Werkstücks von dem Schleifband ausgehen.In the context of the present invention, sound waves which emanate from the grinding belt are understood to mean those sound waves which emanate from the grinding belt during operation. These sound waves always allow conclusions about the condition of the grinding belt. This can be thought both of sound waves, which of the Sanding belt go out when it is not in contact with, for example, a workpiece, as well as on sound waves, which emanate from the grinding belt during a machining of a workpiece.

Ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung von der Ermittlung von Schallwellen die Rede, so kann stets daran gedacht sein, nur Schallwellen bzw. Schall bestimmter Frequenz oder Intensität selektiv heranzuziehen und beispielsweise im Rahmen von Vergleichen mit Referenzkurven etc. zu verarbeiten bzw. zu nutzen, was nachstehend erläutert ist.Is in the context of the present invention of the determination of sound waves, so it can always be thought to selectively use only sound waves or sound of certain frequency or intensity and, for example, in the context of comparisons with reference curves, etc. to process or use what is explained below.

Weiterhin sei vorangestellt, dass einerseits stets daran gedacht sein kann, entweder die Erwärmung des Schleifbands oder die von ihm ausgehenden Schallwellen allein zu ermitteln. Andererseits kann in jedem Ausführungsbeispiel auch daran gedacht sein, sowohl die Erwärmung des Schleifbands als auch die von ihm ausgehenden Schallwellen zu ermitteln.Furthermore, it should be preceded that, on the one hand, it can always be considered to determine either the heating of the grinding belt or the sound waves emanating from it alone. On the other hand, it can also be thought in each embodiment to determine both the heating of the abrasive belt and the sound waves emanating from it.

Bevorzugt soll(en) die Temperatur oder die Erwärmung und/oder von dem Schleifband ausgehende Schallwellen bei der vorliegenden Erfindung bereits beim Bearbeiten des Werkstücks ermittelt werden, um eine optimale Überwachung des Prozesses zu gewährleisten. Hinsichtlich der Temperatur- bzw. Erwärmung kann aber auch die Herstellung von Wärmebildern, die miteinander verglichen werden können. Jede Möglichkeit der Ermittlung von Erwärmung soll von der vorliegenden Erfindung umfasst werden. Analoges gilt für die Schallwellen, auch hier kann an eine Momentaufnahme gedacht sein, welche mit zumindest einer zweiten Momentaufnahme verglichen wird.Preferably, the temperature or the heating and / or sound waves emanating from the sanding belt in the present invention should already be determined during machining of the workpiece in order to ensure optimum monitoring of the process. With regard to the temperature or heating but can also make the production of thermal images that can be compared. Any possibility of determining heating should be encompassed by the present invention. The same applies to the sound waves; here too, a snapshot can be thought of, which is compared with at least one second snapshot.

Die Erwärmung soll vor und/oder nach dem Kontakt mit dem Werkstück ermittelt werden. Diese können auch miteinander verglichen werden, um die Einstellungen der Maschine optimal zu kalibrieren. Analoges gilt für die Schallwellen. Auch dieser Faktor führt zu einer optimalen Überwachung und somit zu einem optimalen Prozess.The heating should be determined before and / or after contact with the workpiece. These can also be compared with each other to optimally calibrate the settings of the machine. The same applies to the sound waves. This factor also leads to optimal monitoring and thus to an optimal process.

Die Ermittlung der Erwärmung bzw. der Temperatur soll auf der Vorderseite des Schleifbands und/oder auf der Schleifbandrückseite erfolgen. Analoges gilt für die Schallwellen. Beides zusammen ist vorteilhaft, da dann eine sehr präzise Aussage ermöglicht wird. Damit wird der perfekte Zeitpunkt für den Wechsel des Schleifbands gewährleistet.The determination of the heating or the temperature should be done on the front of the sanding belt and / or on the back of the sanding belt. The same applies to the sound waves. Both together is advantageous because then a very precise statement is possible. This ensures the perfect time to change the sanding belt.

Des Weiteren können Referenzkurven erstellt werden, welche die Zustände des Schleifbands im Hinblick auf seine Erwärmung oder von ihm ausgehende Schallwellen darstellen und die mit den Ist-Werten der Erwärmung eines aktuell beobachteten Schleifbands und/oder der von dem Schleifband ausgehenden Schallwellen verglichen werden können.Furthermore, reference curves can be created which represent the states of the abrasive belt with respect to its heating or sound waves emanating from it and which can be compared with the actual values of the heating of a currently observed grinding belt and / or the sound waves emanating from the grinding belt.

Damit die Erwärmung bzw. die Temperatur und/oder die von dem Schleifband ausgehenden Schallwellen ermittelt werden können, wird einer Bandschleifvorrichtung zum Überwachen eines Schleifenbandes während der Bearbeitung des Werkstückes eine Einrichtung zur Ermittlung der Erwärmung bzw. der Temperatur des Schleifbands und/oder zur Ermittlung der von dem Schleifband ausgehenden Schallwellen zugeordnet. Um die Erwärmung bzw. Temperatur zu ermitteln, ist vorzugsweise daran gedacht dem Schleifband mindestens eine Thermokamera und/oder mindestens ein Pyrometer zuzuordnen, um sehr präzise die Erwärmung bzw. die Temperatur zu messen. Damit können die Messwerte ganz genau aufgezeigt werden und führen somit zum optimalen Prozess und optimaler Energieeinsparung. Um die von dem Schleifband ausgehenden Schallwellen zu ermitteln, kann entsprechend an einen Schallsensor gedacht sein. Hierbei soll die vorliegende Erfindung weder auf bestimmte Schallsensoren noch auf bestimmte Frequenzen des zu erfassenden Schalls beschränkt sein.In order that the heating or the temperature and / or the sound waves emitted by the sanding belt can be determined, a belt sanding device for monitoring a sanding belt during the machining of the workpiece is a device for determining the heating or the temperature of the sanding belt and / or for determining the Assigned from the abrasive belt sound waves. In order to determine the heating or temperature, it is preferably intended to associate with the grinding belt at least one thermal camera and / or at least one pyrometer in order to measure the heating or the temperature very precisely. Thus, the measured values can be shown exactly and thus lead to the optimal process and optimal energy savings. In order to determine the sound waves emanating from the grinding belt, it is possible to think accordingly of a sound sensor. In this case, the present invention should not be limited to specific sound sensors nor to certain frequencies of the sound to be detected.

Die Einrichtungen zur Messung der Erwärmung bzw. der Temperatur ist mit einer Kontrolleinrichtung verbunden, die in Echtzeit z.B. die angezeigten Werte mit einer Referenzkurve vergleicht. Entsprechendes soll für die Messung der Schallwellen gelten. Auch hiermit wird der rechtzeitige Schleifbandwechsel und somit ein optimaler und energieeffizienter Prozess gewährleistet.The means for measuring the heating or the temperature is connected to a control device, which in real time e.g. compares the displayed values with a reference curve. The same applies to the measurement of sound waves. This also ensures the timely sanding belt change and thus an optimal and energy-efficient process.

Die Messung der Erwärmung des Schleifbandes und/oder Schleifbandoberflächentemperatur können weitere wesentliche Hinweise für das Schleifbandmanagement geben. Gleiches gilt für die Messung der von den Schleifband ausgehenden Schallwellen. Mit der permanenten Messung der Schleifbandtemperatur und/oder der von dem Schleifband ausgehenden Schallwellen während des Schleifvorganges könnte ein Beitrag für die Senkung der Energiekosten und zur Verbesserung der Oberflächenqualität des Werkstücks geleistet werden.The measurement of the heating of the grinding belt and / or the grinding belt surface temperature can provide further essential information for the grinding belt management. The same applies to the measurement of the sound waves emanating from the grinding belt. With the permanent measurement of the grinding belt temperature and / or the sound waves emanating from the grinding belt during the grinding process, a contribution could be made to reducing the energy costs and to improving the surface quality of the workpiece.

Figurenlistelist of figures

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung in Bezug auf eine Überwachung einer Erwärmung eines Schleifbands ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

  • 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemässen Bandschleifvorrichtung zum Überwachen eines Schleifenbandes während der Bearbeitung eines Werkstückes;
  • 2 ein Diagramm mit Ist-Kurven einer Temperatur auf einer Kornseite des Schleifbands gemäss 1; und
  • 3 ein Diagramm mit Ist-Kurven der Temperatur auf einer Rückseite des Schleifbands gemäss 1.
Further advantages, features and details of the invention with respect to monitoring of heating of an abrasive belt will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing; this shows in
  • 1 a block diagram of a belt grinding device according to the invention for monitoring a loop belt during the machining of a workpiece;
  • 2 a diagram with actual curves of a temperature on a grain side of the abrasive belt according to 1 ; and
  • 3 a diagram with actual curves of the temperature on a back of the abrasive belt according to 1 ,

In 1 ist eine Versuchsvorrichtung S zu sehen, die ein Werkstück 1, eine Aufnahmeeinheit 2 und eine Schleifeinheit 3 aufweist.In 1 is an experimental device S to see which is a workpiece 1 , a receiving unit 2 and a grinding unit 3 having.

Das Werkstück 1 ist im bevorzugten Ausfühungsbeispiel eine MDF-Platte (mitteldichte Faserplatte) und hat eine vorbestimmte Länge, Breite und Dicke, die hier nicht genauer angegeben werden.The workpiece 1 In the preferred embodiment, it is an MDF (Medium Density Fiberboard) plate and has a predetermined length, width and thickness which are not specified herein.

Die Schleifeinheit 3 beinhaltet einen Schleifkörper, bevorzugt ein Schleifband 4, Umlenkrollen 5.1 und 5.2 und ein Schleifschuh 11. Sie ist zu einem Kalibrierschliff eingestellt, was bedeutet, dass das Werkstück 1 mit konstanter Zustellung geschliffen wird. Eine Eingriffszone 6 ist ein Berührungsfeld zwischen Schleifband 4 und Werkstück 1. Zwischen beiden wirkt eine Schnittkraft.The grinding unit 3 includes an abrasive article, preferably an abrasive belt 4 , Pulleys 5.1 and 5.2 and a sanding pad 11 , It is set to a calibration cut, which means that the workpiece 1 is ground with constant delivery. An intervention zone 6 is a touchpad between abrasive belt 4 and workpiece 1 , Between both acts a cutting force.

Das Schleifband 4 selbst weist eine Kornseite 9 und eine Rückseite 10 auf und läuft mit einer konstanten Schnitt- bzw. Bandgeschwindigkeit Vc. Eine Vorschubgeschwindigkeit Vf für das Werkstück 1 ist so gewählt, dass das Schleifband 4 während der Bearbeitung des Werkstücks 1 einen deutlichen Verschleiss erfährt. Der Vorschub bzw. die Zustellung kann beispielsweise über ein Zugseil realisiert werden, welches am Werkstück 1 befestigt ist und über zwei Umlenkrollen auf einer Trommel aufgewickelt wird. Die Vorschubgeschwindigkeit Vf kann über die Drehzahl einer Seiltrommel eingestellt und über ein Getriebe von einem drehzahlgesteuerten Gleichstrommotor angetrieben werden. Dieser Aufbau wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel jedoch nicht dargestellt.The sanding belt 4 even has a grain side 9 and a back 10 up and running at a constant cutting or belt speed Vc , A feed rate Vf for the workpiece 1 is chosen so that the grinding belt 4 during machining of the workpiece 1 undergoes a significant wear. The feed or the delivery can be realized for example via a pull rope, which on the workpiece 1 is attached and wound on two pulleys on a drum. The feed rate Vf can be adjusted via the speed of a cable drum and driven by a gearbox of a speed-controlled DC motor. However, this structure is not shown in the preferred embodiment.

Für eine Messung der Temperatur vor und nach der Eingriffszone 6 ist die Aufnahmeeinheit 2 vorgesehen. Diese setzt sich aus zwei baugleichen Thermokameras 7.1 und 7.2 und zwei baugleichen Pyrometern 8.1 und 8.2 zusammen. Die Thermokameras 7.1 und 7.2 messen die Erwärmung und die Temperatur auf der Kornseite 9 des Schleifbands 4 und die Pyrometer 8.1 und 8.2 messen die Erwärmung und Temperatur auf der Rückseite 10 des Schleifbands 4. Die Messungen werden an eine, nicht weiter gezeigte, Kontrolleinrichtung, weitergeleitet und ausgewertet.For a measurement of the temperature before and after the intervention zone 6 the receiving unit 2 is provided. This consists of two identical thermal cameras 7.1 and 7.2 and two identical pyrometers 8.1 and 8.2 together. The thermal cameras 7.1 and 7.2 measure the heating and the temperature on the grain side 9 of the abrasive belt 4 and the pyrometers 8.1 and 8.2 measure the heating and temperature on the back 10 of the abrasive belt 4. The measurements are forwarded to a, not shown, control device, and evaluated.

Der Hauptfokus der Messungen bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäss 1 liegt in der Messung des Temperaturverlaufs über die Standzeit bei konstanter Zustellung des Schleifbands 4 in Richtung des Werkstückes 1 durch einen Schleifschuh 11. Weiterhin können auch lokale Fehlstellen des Schleifbands 4 festgestellt werden.The main focus of the measurements in the preferred embodiment according to 1 lies in the measurement of the temperature curve over the service life with constant delivery of the grinding belt 4 in the direction of the workpiece 1 through a sanding shoe 11 , Furthermore, local defects of the abrasive belt 4 can be detected.

Gemäss 2 wird hierzu ein Diagramm 12 mit zwei Kurven 13 und 14 von zwei Versuchen gezeigt, die eine Erwärmung auf der Kornseite 9 des Schleifbands 4 in der Eingriffszone 6 bei konstanter Zustellung des Schleifbands 4 in Richtung des Werkstückes 1 aufzeigen. Beide Kurven 13 und 14 zeigen ganz deutlich, dass die Erwärmung bei beiden Versuchen sehr ähnlich verläuft. Vor allem ist den Kurven 13 und 14 zu entnehmen, dass der Verschleiss der Schleifbänder 4 zur gleichen Zeit geschieht.According to 2 this is a diagram 12 with two curves 13 and 14 of two experiments shown a warming on the grain side 9 of the abrasive belt 4 in the engagement zone 6 at constant delivery of the grinding belt 4 in the direction of the workpiece 1 show. Both curves 13 and 14 show very clearly that the heating in both experiments is very similar. First of all is the curves 13 and 14 to see that the wear of the abrasive belts 4 happens at the same time.

Das Ziel der Messung mit konstanter Zustellung des Schleifbands 4 in Richtung des Werkstückes 1 war es, zu verifizieren, wie gross der Anstieg der Temperatur des Schleifbands 4 ausfällt.The aim of the measurement with constant delivery of the grinding belt 4 in the direction of the workpiece 1 was to verify how big the increase in the temperature of the abrasive belt 4 fails.

Gemäss 3 wird ein weiteres Diagramm 15 mit zwei weiteren Kurven 16 und 17 gezeigt, welche die Erwärmung des Schleifbands 4 auf der Rückseite 10 des Schleifbands 4 aufzeigen. Die Kurven 16 und 17 sind fast identisch und zeigen, dass eine Messung auf der Rückseite 9 des Schleifbands 4 noch genauerer Aussagen ermöglicht.According to 3 will be another diagram 15 with two more curves 16 and 17 shown the heating of the abrasive belt 4 on the back side 10 of the abrasive belt 4 show. The curves 16 and 17 are almost identical and show a measurement on the back 9 of the abrasive belt 4 even more accurate statements allows.

Beide Diagramme 12 und 15 zeigen, dass der Temperaturanstieg auf der Kornseite 9 des Schleifbands 4 etwa halb so hoch ist, wie auf der Rückseite 10 des Schleifbands 4. Es ist ersichtlich, dass auf der Rückseite 10 des Schleifbands 4 der Anstieg um ca. Faktor 2 grösser ist als auf der Kornseite 9 des Schleifbands 4.Both diagrams 12 and 15 show that the temperature rise on the grain side 9 of the abrasive belt 4 about half as high as on the back 10 of the abrasive belt 4 , It can be seen that on the back 10 of the abrasive belt 4, the increase by about factor 2 bigger than on the grain side 9 of the abrasive belt 4 ,

Die Erwärmung des Schleifbands 4 ist mit ca. 4K auf der Kornseite 9 gemäss 2 und ca. 9K auf der Rückseite 10 gemäss 3 deutlich genug, um eine Veränderung des Verschleisszustandes des Schleifbands 4 zu erkennen.The heating of the grinding belt 4 is with about 4K on the grain side 9 according to 2 and about 9K on the back 10 according to 3 clear enough to change the state of wear of the abrasive belt 4 to recognize.

Des Weiteren wurde festgestellt, dass die Schnittkraft über die Versuchszeit deutlich zunimmt und somit eine Verbindung zwischen der Schnittkraft und der Schleifbanderwärmung gegeben ist.Furthermore, it was found that the cutting force increases significantly over the trial period and thus there is a connection between the cutting force and the abrasive belt heating.

Mit einer Schleifbandtemperaturmessung können auch lokale Schleifbanderwärmungen und ihre Ursachen erkannt werden, welche über die Schnittkraft bzw. Stromaufnahme nicht erkennbar sind.With a Schleifbandtemperaturmessung also local Schleifbanderwärmungen and their causes can be detected, which are not recognizable by the cutting force or current consumption.

Zum Abschluss kann gesagt werden, dass die Erwärmung des Schleifbands eine Beurteilung für den Verschleisszustand des Bandes, die momentan örtliche Schleifleistung und für lokale Fehler bzw. Beschädigungen des Schleifbands zulässt. Das Erkennen des Verschleisszustandes und das Erkennen lokaler Fehlstellen bzw. momentaner örtlicher Belastungen durch die Messung der Schleifbanderwärmung sind möglich.Finally, it can be said that the heating of the abrasive belt allows an assessment of the state of wear of the belt, the current local grinding performance and local defects or damage to the belt. The detection of the state of wear and the detection of local defects or momentary local loads by measuring the Schleifbanderwärmung are possible.

Das Messen der Schleifbanderwärmung ist von der Kornseite 9 und auch von der Rückseite 10 des Schleifbands 4 möglich. In den Versuchen ist die Schleifbanderwärmung auf der Rückseite 10 stärker ausgeprägt als auf der Kornseite 9. Das Messen auf der Schleifbandrückseite 10 ist im industriellen Einsatz einfacher umzusetzen als die Temperaturmessung auf der Kornseite 9. Es hat sich herausgestellt, dass das Messen der Schleifbanderwärmung von der Rückseite 10 mindestens gleich zuverlässig funktioniert wie von der Kornseite 9. Bei konstanten Prozessbedingungen können die Zustände in der Eingriffszone 6 über die Standzeit analysiert werden. Die Erwärmung des Schleifbands 4 in der Eingriffszone 6 kann zur Prozessregelung und Prozessüberwachung genutzt werden. The measurement of abrasive belt heating is from the grain side 9 and also from the back 10 of the abrasive belt 4 possible. In the tests, the sanding belt heating is on the back 10 more pronounced than on the grain side 9. Measuring on the back of the sanding belt 10 is easier to implement in industrial applications than the temperature measurement on the grain side 9 , It has been found that measuring the abrasive belt heating from the back 10 At least as reliable as working from the grain side 9. Under constant process conditions, the conditions in the engagement zone 6 can be analyzed over the service life. The heating of the abrasive belt 4 in the engagement zone 6 can be used for process control and process monitoring.

Das Schleifen mit konstantem Druck wurde in weiteren, nicht gezeigten Ausführungsbeispielen berücksichtigt, wobei in der vorliegenden Beschreibung nicht darauf eingegangen wird, da die Messungen ähnliche Werte ergaben.Constant pressure grinding was considered in other embodiments, not shown, and will not be discussed in the present specification because the measurements gave similar values.

Es ist noch zu erwähnen, dass die geringeren Schwankungen in den Messergebnissen zum Teil auf Prozessschwankungen und die grösseren Schwankungen auf Unregelmässigkeiten des Vorschubs zurückzuführen sind.It should also be noted that the smaller variations in the measurement results are due in part to process variations and the greater fluctuations due to irregularities in the feed.

Die vorstehend nur in Bezug auf die Temperatur bzw. Erwärmung des Schleifbands 4 beschriebenen Ausführungsbeispiele lassen sich entsprechend auf Ausführungsbeispiele übertragen, bei denen alternativ oder komplementär vom Schleifband 4 ausgehende Schallwellen ermittelt werden.The embodiments described above only with respect to the temperature or heating of the abrasive belt 4 can be correspondingly transferred to embodiments in which, alternatively or in addition to the abrasive belt 4 outgoing sound waves are determined.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Werkstückworkpiece
22
Aufnahmeeinheitrecording unit
33
Schleifeinheitgrinding unit
44
Schleifbandsanding belt
55
Umlenkrolleidler pulley
66
Eingriffszoneengagement zone
77
Thermokamerathermal camera
88th
Pyrometerpyrometer
99
Kornseitegrain side
1010
Rückseiteback
1111
Schleifschuhsanding pad
1212
Diagrammdiagram
1313
KurveCurve
1414
KurveCurve
1515
Diagrammdiagram
1616
KurveCurve
1717
KurveCurve
1818
VcVc
Bandgeschwindigkeittape speed
VfVf
Vorschubgeschwindigkeitfeed rate

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 5762536 [0006]US 5762536 [0006]

Claims (7)

Bandschleifvorrichtung zum Überwachen eines Schleifenbandes (4) während der Bearbeitung eines Werkstückes (1), dadurch gekennzeichnet, dass dem Schleifband (4) eine Aufnahmeeinheit (2) zur Ermittlung einer von dem Schleifband (4) ausgehenden Emission zugeordnet ist.Belt grinding device for monitoring a loop belt (4) during the machining of a workpiece (1), characterized in that associated with the sanding belt (4) is a receiving unit (2) for determining an emission emanating from the sanding belt (4). Bandschleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Emission um eine Erwärmung des Schleifbands (4) und/oder um von dem Schleifband (4) ausgehende Schallwellen handelt.Belt grinding device according to Claim 1 , characterized in that the emission is a heating of the abrasive belt (4) and / or sound waves emanating from the abrasive belt (4). Bandschleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schleifband (4) zumindest eine Thermokamera (7) und/oder ein Schallsensor zugeordnet ist.Belt grinding device according to Claim 1 , characterized in that the grinding belt (4) is associated with at least one thermal camera (7) and / or a sound sensor. Bandschleifvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermokamera (7) bzw. der Rückseite des Schleifbands (4) ein Pyrometer (8) zugeordnet ist.Belt grinding device according to Claim 3 , characterized in that the thermocamera (7) or the back of the abrasive belt (4) is associated with a pyrometer (8). Bandschleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufnahmeeinheit (2) zur Ermittlung der Erwärmung des Schleifbands (4) und/oder von dem Schleifband (4) ausgehender Schallwellen vor dem Kontakt mit dem Werkstück (1) und/oder nach dem Kontakt mit dem Werkstück (1) vorgesehen ist.Belt grinding device according to one of the preceding claims, characterized in that a receiving unit (2) for determining the heating of the abrasive belt (4) and / or outgoing from the sanding belt (4) sound waves before contact with the workpiece (1) and / or after the Contact with the workpiece (1) is provided. Bandschleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinheit (2) mit einer Kontrolleinrichtung verbunden ist.Belt grinding device according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving unit (2) is connected to a control device. Bandschleifvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Kontrolleinrichtung auch Referenzkurven bezüglich Zuständen des Schleifbands (5) im Hinblick auf seine Erwärmung und/oder im Hinblick auf von dem Schleifband ausgehende Schallwellen befinden.Belt grinding device according to Claim 6 , characterized in that there are also reference curves in the control device with respect to conditions of the grinding belt (5) with regard to its heating and / or with respect to sound waves emanating from the grinding belt.
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