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Maschine #um Läppen, Polieren und dergleichen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Maschine zum Läppen, Polieren und dergleichen.
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Es sind Läppmaschinen bekannt, mit denen die zu läppenden Gegenstände
auf einer drehbaren Läppplatte aufliegen und durch-Sperringe oder dergleichen an
der Nitdrehung gehindert sind. Auf die Oberfläche der Läppplatte wird ein schleiffähiger
Schlamm gegeben, während die zu läppenden Gegenstande durch ein pneumatisch oder
hydraulisch betätigbares Druckorgan gegen die Platte angedrückt werden, um die Läpp-
oder Polierwirkung zu erhöhen.
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B3i diesen bekannten Maschinen ist es unerwünscht, die Läpp- oder
Polierwirkung ober eine gewisse obere Grenze zu steigern, bei der sich ergebende
Temperaturanstieg in der L9lippla-t-te zu einer Beschädi#ung oder Zerstörung der
Isäppoberfläche der Platte und damit zu Ungenauigkeiten in
den zu
läppenden Artikeln führt. Die zu läppenden Artikel werden sehr schnell warm, und
zwar über 700, so daß sie unbequem zu handhaben sind.
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Der Erfindung liegt die iiufgabe zugrunde, eine Maschine zum Läppen,
Polieren oder dergleichen zu schaffen, bei der diese Nachteile ausgeschaltet sind,
und bei dem der Vorin gang und der Umfang des Läppens erweitert und/den in der modernen
Technik üblichen Materialfluß eingeschaltet werden kann.
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Die erfindungsgemäße Maschine zum Läppen,Polieren oder dergleichen
ist dadurch -gekennzeichnet, daß die Läppplatte drehfest mit einer Gegenplatte verbunden
ist, die auf der der Läppplatte zugewandten Oberfläche einen spiralförmigen, sich
von der Mitte zur Peripherie erstreckenden, der Zihrung eines Kühlmittels dienenden
Kanal aufweist.
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Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß zur Unterstützung der Strömung
des Kühlmittels die Steigung des spiralförmigen Kanales gleichgerichtet ist mit
der Drehrichtung der Läppplatte.
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Ein anderes Merkmal besteht darin, daß der s)iralförmige Kanal einen
mit einem mit der Läppplatte fest verbundenen,
in der Drehachse
liegenden Zuflußrohr in Verbindung stehenden Einlauf und einen an der Peripherie
der Gegenplatte liegenden, mit einem in einen kreisringförmigen Trog mündenden Auslauf
aufweist.
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Eine abgewandelte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß
die Äiitriebswelle für die Läppplatte und die Gegenplatte mit einer axialen Bohrung
versehen ist, in der das mit dem Einlauf des spiralförmigen Kanales in Verbindung
stehende Zuflußrohr angeordnet ist, und daß in der Gegenplatte eine den Auslauf
des spiralförmigen Kanales mit einem ringförmigen, zwischen dem Zuflußrohr und der
Bohrung der Antriebswelle gebildeten Austrittsraum verbindende Leitung angeordnet
ist.
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Eine weitere abgewandelte Ausfüiirungsform ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebswelle eine axiale Bohrung zum Eintritt des Kühlmittels besitzt,
die mit dem Einlauf des spiralförmigen Kanales in Verbindung steht, und daß der
an der Peripherie der Gegenplatte liegenden Auslauf des spiralförmigen Kanales derart
ausgebildet ist, daß das Kühlmittel aus ihm in einen ringförmigen Sammeltrog fließt.
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Die beiliegenden Zeichnungen zeigen drei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Maschine, und es bedeutet:
Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch
eine erste Ausführungsform, orm, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine abgewandelte
Ausführungsform, Fig. 3 vergrößerte Teildarstellung gemäß Fig. 2, Fig. 4 senkrechten
Schnitt durch eine weitere Abwandlung der erfindungsgemäßen Maschine.
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Die Fig. 1 zeigt eine Maschine zum Lappen bekannter Ausführung,die
erfindungsgemäß mit einem System zur Wasserkühlung versehen ist.
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Die Maschine besitzt eine übliche auswechselbare Läppplatte 1 von
Kreisform, die um eine senkrechte Achse drehbar ist und auf ihrer oberen Seite radiale
Nuten 2 aufweist, durch die der schleiffEhige Schlamm von der Läpp-Oberfläche der
Platte 1 abgeführt wird; die Vorrichtung 3 dient zur radialen Ausrichtung von nicht
dargestellten Ringen, auf der Läppplatte, in denen zu läppende Werkstücke gehalten
tuid durch pneumatisch oder hydraulisch betätigbare Druckorgane 4 beaufschlagbar
sind, um auf die zu behandelnden Gegenstände eine nach unten gerichtete Kraft zur
Erhohung-c### Läppwirkung auszuüben.
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Für das Kühlsystem, mit dem die Maschine erfindungsgemäß ausgestattet
ist, ist eine gußeiserne Gegenplatte 5 vorgesehen, die auf ihrer bearbeiteten, an
der unteren Seite der -Lä##-ppplatte 1 anliegenden Oberfläche mit einem spiralförmigen
Kanal 6 versehen ist, in den Wasser von einem Zuflußorgan--? im Mittelpunkt der
Gegenplatte 5 zugeführt# und zu einem Auslaß 8 in der Nähe ihrer Peripherie abfließt.
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Die Gegenplatte 5 und die Läppplatte 1 sind drehfest, beispielsweise
durch nicht dargestellte Keile miteinander verbunden und laufen als ein# gemeinsames
Teil um; sie werden v-on einer senkrechten Welle 9 angetrieben, die unten an der
Gegenplatte 5 angreift und mit dieser durch einen Flansch 9a der: Welle 9 verbunden
ist.
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Dem Wassereinlauf 9 des Kanales 4 in der Gegenplatte 5 wird das Wasser
durch ein Zulaufrohr 10 zugeführt, das an seinem unteren Ende fest mit der offenen
Mitte der Läppplatte 1 verbunden ist und sich senkrecht nach oben koaxial zur Drehachse
erstreckt. Das obere offene Ende 11 des Zuflußrohres 10 ist drehbar in der Mitte
eines kreisringförmigen tYberlauftroges 12 gelagert; aus einer Speiseleitung oder
einem nicht dargestellten Ventil, das über dem Einlauftrog 12 angeordnet ist, rinnt
Leitungswasser in das Zuflußrohr 10. Der t;berlauftrog 12 ist an einem festen Maschine#il,
beispielsweise dem Rahmen 13 für das pneumatisch
oder hydraulisch
betätigbare Druckorgan 4 befestigt.
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Aus dem Auslauf des spiralförmigen Kanales 6 der Gegenplatte 5 wird
das Wasser senkrecht nach unten durch ein mit einem Ventil regelbares Auslaufrohr
14 abgeführt, das in einen ringförmigen Sammeltrog 15 mündet. Das sustrittsrohr
14 ist an seinem oberen Ende fest an dem Auslauf 8 der Gegenplatte 5 befestigt.
Das untere offene Znde des Auslaßrohres 14 läuft während der Drehung der Lappela-tte
1 und der Gegenplatte 5 in einem kreisringförmigen Weg in dem Sammeltrog 15 um.
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Während des Betriebes der Maschine fließt Kühlwasser in dem Zuflußrohr
10 nach unten durch die Mittelöffnung der Läppplatte 1 und in den Einlauf des spiralförmigen
Kanales 6 der Gegenplatte 5. Die Steigung der Spirale ist der Drehrichtung der Läppplatte
und der Gegenplatte gleichgerichtet um einen Pumpeffekt zu erzeugen, der den Durchfluß
des Lühlwassers durch den Kanal 6 unterstützt. Die Ableitung der Hitze erfolgt während
des Durchlaufes des Wassers durch den Kanal 6, wobei das Wasser am Auslauf 8 durch
das Austrittsrohr 14 in den Sammeltrog 15 abfließt, aus dem es durch ein Abzugsrohr
16 entfernt wird.
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Das erfindungsgemäß ausgebildete Kühl system gewährleistet auf einfache
Weise eine Kühlung an der Unterseite der Läppplatte 1, ohne daß die Anordnung umlaufender
Dichtungen oder teurer Pumpenanlagen erforderlich ist, und wobei eine wirksame Treunmig
zwischen dem Kühlwasser und der oberen Seite der Läpplatte 1 und damit von dem Öl
und dem Schleifmaterial gewährleistet ist. Die abgewandelte Ausführungsform gemäß
Figuren 2 und 3 besitzt ebenfalls eine Läppplatte 17, die mit einer Gegenplatte
18 drehfest verbunden ist.
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Ein Dichtungsring 19 ist an der Peripherie der Gegenplatte 19 angeordnet
und steht mit der Unterseite der Läppplatte 17 in dichtendem Eingriff.
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Ebenso wie bei-der Ausführungsform der Fig. 1 ist in der Gegenplatte
17 ein spiralförmiger Kanal 20 zur Fuhrun g von Kühlwasser von einem Einlauf 21
zu einem Auslauf-22 -ange-#rdnet-, und der Drehantrieb erfolgt auch hier durch eine
mit Ihrem Flansch#23ä-an der Unterseite der Gegenplatte 18 befestigten Welle 23.
- -Die Zuführung und die Abführung des Wassers zum und vom spiralförmigen Kanal
20 unterscheide# sich von derjenigen der Fig. 1 insoweit, als die Antriebswelle
23 eine# axiale -Bohrung 24 besitzt, in der koaxial ein Wasserzuflußrohr 25 angeordnet
und mit seinen beiden Enden an der Welle 23 befestigt
it. Das obere
Ende des Rohres 25 mündet in eine Eintrittskammer 26, die mit dem Einlauf 21 des
spiralfor-~ migen Kanales 20 in Verbindung steht. Im Abstand unter und getrennt
von der Einlaßkammer 26 ist#. eine Auslctßkamner 27 angeordnet, die das Einlaßrohr
25 umgibt und die einerseits mit dem Einlauf 22 des spiralförmigen Kanales 20 über
eine Leitung 28 und andererseits mit einem Ringraum 29 in Verbindung steht, der
zwischen dem Einlaßrohr 25 und der Wandung der Bohrung der Welle 24 in Verbindung
steht.
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Wie sich am besten aus Fig. 3 ergibt, erstreckt sich das untere Ende
des Zuflußrohres 25 in ein Gehäuse 30, das einen Rohranschluß 31 besitzt, dessen
inneres Ende einen feststehenden Dichtungsring einer ersteniechanischen Diditung
aufnimmt. Der Dichtungsring 32 umschließt das Zuflußrthr 25 und wirkt zusammen mit
einem drehbaren Dichtungsring 33, der unter der Wirkung einer Druckfeder 34 steht,
die mit ihrem Ende an einem Arretierungsring 35 anliegt, der auf dem Ende der Antriebswelle
23 befestigt ist.
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Die erste mechanische Dichtung dient dazu, den Wassereintritt von
der Austrittskammer 36 zu trennen, in die eine Eintrittsöffnung 37 führt, die mit
dem ringförmigen Zwischenraum 29 und einem Austritt 38 in Verbindung steht.
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Außerdem sind Mittel vorgesehen, um zu verhindern, daß sich das austretende
Wasser mit dem 1 vermischt, das benötigt wird zur Schmierung der Lager 39 der Welle
23 und des Getriebegehäuses 40 (Fig.. 2). Diese Mittel bestehen aus einer üblichen
Lippendichtung 41, die an der Antriebswelle 23 anliegt und aus einer zweiten mechanischen
Dichtung,bestehend aus einem feststehenden Dichtungsring 42, der mit einem drehbaren
Dichtungsring 43 zusammenwirkt, der unter der Wirkung liner Druckfeder 44 steht.
An dem oberen Ende eines mit der Welle 23 fest verbundenen zylindrischen Organes
46 ist ein Sperring 45 angeordnet, und zwischen dem Sperring 45 und dem drehbaren
Dichtungsring 43 ist die Druckfeder 44 angeordnet.
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Jedes Leckwasser, das die zweite mechanische Dichtung durchdringt,
und jedes Lecköl, das die Öldichtung 41 durchdringt, tritt in eine gemeinsame Leitung
47 zur Abführung der Leckwerluste ein.
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Bei Benutzung der Maschine wird Kühiwasserdom Einlauf 21 des spiralförmigen
Kanales 20 uber den Rohranschluß 31, das Zuflußrohr 25 und die Eintrittskammer 26
zugeführt.
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Das Wasser zirkuliert durch den spiralförmigen Kanal 20 hindurch und
kühlt die Läppplatte 17. Das aus dem Auslauf 22 des spiralförmigen Kanales 20 austretende
Wasser tritt
durch die Leitung 28 hindurch und in die Austrittskammer
27 ein und von dort durch den ringförmigen Zwischenraum 29 nach unten in die Abflußkammer
26, aus der es über den suslaß 38 abgeführt wird.
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Bei beiden vorbeschriebenen Ausführungsforme## kann die Fließgeschwindigkeit
des Kühlwassers durch die Gegenpiatte eingestellt werden auf die jeweiligen Betriebsbedürfnisse.
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Bei der ersten Ausführungsform wird dies erreicht durch Veränderung
der Zuflußgeschwindigkeit des Wassers und durch Erstellung des Ventiles an dem Wasserauslaufrohr
14, während bei der zweiten Ausführungsform dies erreicht werden kann durch Verwendung
einer veränderlichen Pumpe oder durch Ventile, die den Einlauf und den Auslaßdruck
steuern.
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Die Ausführungsform gemäß Fig0 4 ist ähnlich der Ausführungsform gemäß
den Figuren 2 und 3 insofern, als auch hier eine Läppplatte 48 und eine mit einem
spiralförmigen Kanal 50 ausgestattete Gegenplatte 49 vorgesehen sind, die als Einheit
durch die Antriebswelle 51 in Drehung versetzt werden, die mit der Unterseite der
Gegenplatte 49 durch einen Flansch 52 verbunden ist, Die Welle 51 besitzt ebenfalls
eine axiale Bohrung 539 die an ihrem oberen Ende mit einer Leitung 54 in Verbindung
steht, die zum Einlauf 55 des spiralförmigen Kanales 50 führt. Der Auslauf 56 des
spiralförmigen
Kanales 50 giDt das austretende Wasser in einen
ringförmigen Sammeltrog 57 und kann mit Düseneinsetzen 58 verschiedener Bohrungsdurchmesser
versehen seine um die Ausfließgeschwindigkeit aus dem Kühl system einzustellen}
Das in dem Trog 57 angesammelte Wasser wird durch ein Rohr 59 abgeführt.
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Bei dieser Ausführungsform besteht keine Nftwendigkeit, Dichtungen
vorzusehen, um den Wassereinlaß vom Wasserauslaß zu trennen, wie dies bei der gemäß
Figuren 2 und 3 angegebenen Ausfährungsform erforderlich ist. Die erste mechanische
Dichtung gemäß Figuren 2 und 3 kann fortgelassen werden, es ist lediglich eine einfache
Lippendichtung 60 zur Abdichtung gegen Lecköl und eine mechanische Dichtung 61 zur
Abdichtung gegen Leckwasser vorgesehen, wobei die beiden Dichtungen durch eine Leck-Austrittsöffnung
62 getrennt sind.