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Schleifbandumlenkung für Querbandschieifmaschinen
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Querbandschleifmaschine mit einem
Endlosschleifband, das mittels es-es Druckbalkens gegen ein vorgeschobenes Werkstück
gehalten wird, einer Reihe von einzeln steuerbaren, vom Druckbalken gehaltenen Verstellgliedern,
die ein längliches, elastisch verformbares Druckelement gegen die Innenseite des
Schleifbandes drücken, in Vorschubrichtung vor dem Druck.balken angeordnete, den
Versteligliedern zugeordneten Fühleiementen, die das Werkstück erfassen und die
Versteliglieder steuern, und zwischen den Enden des Druckbalkens und den entsprechenden
Umlenk-.
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scheiben angeordneten Umlenkelementen.
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Bandschleifmaschinen für die Holzbearbeitung mit verstellbaren Druckbalken
sind bekannt. Um über einen gewünschten Längsabschnitt des Druckbalkens eine gegebene
Andrückkraft gegen das Schleifband zu erhalten, werden längliche Luftkissen verwendet,
die über einen Filzbelag und einen Gleitbelag an der Innenseite des Schleifbandes
anliegen. Oberhalb
des Luftkissens ist eine Reihe von im Abstand
angeordneten Verstellgliedern vorgesehen, vorzugsweise pneumatische Vestellzylinder,
mit denen ein Druck von oben auf das Kissen und somit auf das Schleifband ausgeübt
werden kann.
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Normalerweise ist oberhalb und unterhalb des Druckkissens ein verhältnismäßig
dünnes Stahlband angeordnet, um Unstetigkeiten in der Druckverteilung zu begegnen.
Die Verstellglieder werden von in Vorschubrichtung vor dem Druckbalken angeordneten
Sensoren gesteuert, beispielweise Tastschalter, die das vorgeschobene Werkstück
erfassen und dabei die zugeordneten Verstellglieder steuern, sodaß nur eine Andrückkraft
über die Werkstückbreiteoder - Länge aufgebracht wird, und zwar erst dann, wenn
das Werkstück genügend weit vorgeschoben ist, um ein unerwünschtes Abschleifen der
Kante u vermeiden.
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Das Endlosschluifband wird zu beiden Enden des Druckbalkens über Scheiben
oder Rollen umgelenkt, wobei zwischen den Umlenkscheiben und dem Druckbalken noch
weitere Umlenkelemente vorgesehen sind, um dem Schleifband beim Ein-bzw. beim Auslauf
aus dem Druckbalken die richtige Führung zu geben. Derartige Umlenkelemente bestehen
normalerweise aus Glas stäben, die von entsprechenden Haltern gegen das Schleifband
gehalten werden.
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be In vielen Fällen,steht die Forderung, mehrere Wericstücke nebeneinander
durch eine Bandschleifmaschine schicken zu können. Dabei ergeben sich Jedoch beim
gesteuerten Druckbalken
Probleme dann, wenn die Werkstücke in Vorschubrichtung
versetzt zueinander zugeführt werden. ist das Schleifband für das vordere Werkstück
in dessen Bereich bereits abgesenkt, hat dies eine entsprechende Schrägstellung
des Schleifbandes auch im übrigen Bereich zur Folge, so daß das hinten liegende
Werkstück möglicherweise nicht mehr frei unter das Schleifband vorgeschoben werden
kann, bevor die entsprechende Absenkung des Schleifbandes in diesem Bereich eingeleitet
wird. ist die Schrägstellung von Schleif- und Rippenwand zu gering, fährt das zweite
Werkstück mit der Vorderkante gegen Schleif- und Rippenband. Beide Bänder können
dadurch zerstört werden. Außerdem besteht die Gefahr einer einseitigen Kantenahschleifung,falls
das Werkstück unter das Schleifband gelangt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gesteuerten
Druckbalken für Querbandschleifmaschinen so zu verbessern, daß sie auch dann einwandfrei
arbeitet, wenn mehrere Werkstück in beliebigem zeitlichen Abstand zueinander und
nebeneinander zugeführt werden.
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Die Aufgabe wird dadurch gelost, daß die Umlenkelemente von eines
Verstellglied gehalten sind zwecks Verstellung des Schleifbandes in Richtung des
Werkstücks oder von diesem fort und das Verstellglied von einem oder mehreren sich
zwischen den Enden des Druckbalkens leigenden Fühlelementen gesteuert ist.
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In Gegensatz zun Stand der Technik, bei dee die fraglichen Umlenkelemente
fest angeordnet sind, sind sie bei der Erfindung verstellbar, und zwar nach Maßgabe
der Steuersignale
der Fühlelemente zwischen den Enden des Druckbalkens.'
Dabei erfolgt die Verstellung des Umlenkelements gleich sinnig mit den gekoppelten
Verstellgliedern d. h. wenn diese das Schleifband herunterdrücken, wird auch das
Umlenkelement nach unten vorgeschoben und umgekehrt. Dadurch wird einerseits ein
präziser in gewünschter Richtung erfolgender Esnw bzw. Auslauf des Schleifbandes
bei der Werkstückbearbeitung erzielt und damit ein gleichmäßiger Schliff erhalten,
und andererseits die Möglichkeit geschaffen, ein zweites Werkstück seitlich und
zeitlich versetzt zum ersten Werkstück frei unter das Schleifband vorschieben zu
lassen, während das erste bereits bearbeitet wird, indem das zugeordnete Verstellglied
das Umlenkelement nach oben fährt.
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Gemaß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verstellglieder
pneumatische Verstellzylinder sind und der dem Umlenkelement zugeordnete Verstellzylinder
pneumatisch mit einem oder mehreren dem Druckelement zugeordnten Verstellzylindern
gekoppelt ist. Wenn daher einer oder mehrere der dem Druckelement zugeordneten Verstellzylindern
unter Druckgesetzt werden, na das Druckelement gegen das Schleifband zu drücken,
erhält auch der den Umlenkelement zugeordnete Verstellzylinder eine Druckluftzufuhr
und verfährt das Umlenkelement gleichsinnig zu den anderen Verstellzylindern. Daher
ist für den dem Umlenkelement zugeordneten Verstellzylinder keinerlei zusätzlicher
Steueraufwand erforderlich, so daß der insgesamt
erforderliche für
die Erfindung zusätzliche Aufwand bei einer Bandschleifmaschine denkbar gering ist.
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Wie oben bereits ausgeführt, ist bekannt, als Umlenkelement einen
Glasstab zu verwenden, der von einem Halteelement gehalten ist. Gemäß einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenidas Ende des Gleitbelags an
dem Halteelement oberhalb des Umlenkelementes angebracht ist.
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Damit eine ausreichende Beeinflussung der Schrägstellung des Schleifbandes
erzielt werden kann, sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß das
Verstellglied für das Umlenkelement von einem am Druckbalken befestigten Winkel-
Distanzstück gehalten ist und das Umlenkelement an der Kolbenstange des Verstellzylinders
angehängt ist.
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Vorzugsweise wird das Umlenkelement nach außen seitlich versetzt zur
Kolbenstange angebracht. Dadurch führt bereits ein geringer Hub des Umlenkelementes
zu einer ausreichenden Veränderung der Schräglage des Schleifbandes, um den gewünschten
Effekt herbeizuführen.
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Wie erkennbar, ermöglicht die erfindungsgemäße Maßnahme eine äußerst
vorteilhaft Anpassung der Schleifbandlage an die Oberfläche des Werkstücks, und
zwar auch dann, wenn diese gleichzeitig und versetzt beschickt werden.
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Durch die durch die Umlenkelemente beeinflußbare Schrägstellung des
Schleifbandes ist eine viel weniger extreme
Verformung des Druckelementes
und der Stahlbänder erforderlich, um einngleichmäßigen Andruck an die Werkstückoberfläche
zu erhalten.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von
Zeichnungen näher beschrieben: Fig. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine
Querbandschleifmaschine.
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Fig. 2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen Teil der Anordnung
nach Fig. 1.
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Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines Druckbalkens einer
Querbandschleifmaschine.
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Ein sogenannter elektronischer Druckbalken 10 für eine Querbandschleifmaschine
bestimmt den Andruck eines Schleifbandes 11 am Werkstück 12 bzw. 13, die mit Hilfe
einer Vorschubvorrichtung 14 vorgeschoben werden. Das Schleifband 11 ist um eine
obere Scheibe 15 und zu beiden Enden des Druckbalkens 10 angeordnete Scheiben 16
und 17 endlos herumgeführt. Um die Bandscheiben 16 und 17 ist außerdem ein Rippenband
11a herumgeführt, das sich in der Schleifzone 1 zwischen Gleitbelag 46 und Schleifband
befindet.
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Der Druckbalken besitzt eine Reihe im Abstand angeordneter pneumatischer
Verstellzylinder, die in Fig. 1 durch die Pfeile 18 und in Fig. 2 durch Kreise 19
angedeutet sind, Den Verstellzylindern .18 bzw. 19 sind Tastrollen 20, die
an
einer Traverse 21 gehalten sind, zugeordnet. Die Tastrollen 20 erfassen das herangeschobene
Werkstück und steuern über geeignete elektronische Steuerschaltungen, angedeutet
durch die Wirkungslinien 22, die Verstellzylinder 18 bzw.
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19.
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Der Druckbalken 10 besitzt an seiner Unterseite ein allgemein mit
23 bezeichnetes Druckelement, das im Zusammenhang mit Fig. 4 noch näher beschrieben
werden soll. Die Verstellzylinder 18 wirken auf das Druckelemnet 23, um das Schleifband
11 in einem gewünschtem Bereich unter halb des Druckbalkens 10 gegen ein Werkstück
anzudrücken, beispielsweise in Fig. 1 im Bereich 24 zwecks Bearbeitung des Werkstücks
12. Das Werkstück 13 befindet sich in Vorschubrichtung vor dem Schleifband, so daß
die zugehörigen Verstellzylinder 18 noch nicht in Richtung des Werkstücks beaufschlagt
sind.
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Die seitliche Begrenzung für die Wer~kstücke 12, 13 erfolgt durch
Anschläge 25 und 26.
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An jedem Ende des Druckbalkens 10 sind an diesem befestigt, pneumatisEh
betätigbare Membranzylinder 27 und 28 angeordnet, an deren Verstellstange Umlenkelemente
29 und 30 angehängt sind, auf deren Aufbau weiter unten noch eingegangen werden
soll. Der Hub der Verstellzylinder 27 beträgt etwa 8 mm und ermöglicht eine Verstellung
des Schleifbandes 11 um diesen Betrag in Richtung der Werkstücke bzw. von diesen
fort. Wie durch die Wirkungslinien 31, 32 bzw, 33, 34 angedeutet, sind die Verstellzylinder
27, 28 mit den 6. und 7. Verstellzylindern
- Jeweils vom entsprechenden
Ende aus gezählt - gekoppelt, und zwar über Steuerventile 3S, 36. Werden demzufolge
diese Verstellzylinder durch entspr-chende Ansteuerung durch die Tastrollen 20 in
Richtung Werkstück verstellt, verfährt der zugehörige Verstellzylinder für das Umlenkelement,
hier in Fig. 1 Verstellzylinder 27 durch Ansteuerung des Steuerventils 35 das Umlenkelement
29 in gleichem Sinne, während das Umlenkelement 30 in der oberen Position bleibt.
Dadurch erhält das Schleifband 11 auf der rechten. Seite in Fig. 1 eine ausreichende
Schrägstellung, daß das Werkstück 13 auch dann frei unterhalb des Schleifbandes
11 eingeschoben werden kann, wenn das Werkstück 12 bereits bearbeitet wird. Dies
ist durch das Oval 37 in Fig. 1 angedeutet. Die Verstellzylinder 27, 28 werden getrennt
mit Luft versorgt, um die Zylinder 18, 19 einerseits und die Zylinder 27 und 28
andererseits mit unterschiedlichen Drücken fahren zu können.
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Fig. 3 zeigt Einzelheiten der Anordnung nach den Fig. 1 und 2.
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Es sind die einzelnen Verstellzylinder 18, die vom Druckbalken 10
gehalten sind, in Einzelheiten gezeigt. Auf deren Aufbau und die Ansteuerung durch
entsprechende Sensoren soll jedoch nicht eingegangen werden, da dies zum Stand der
Technik gehört. An den Verstellstangen 40 der Verstellzylinder 18 sind bügelförmige
Halteelemente 41 befestigt, durch die das längliche Druckelement 23 von einem Ende
des Druckbalkens 10 her einschiebbar ist. Das Druckelement setzt sich aus mehreren
Teilen zusammen, nämlich einem elastischen mit
Druck gefüllten
Kissen 42, das über eine Tülle 43 mit Luft füllbar ist, einem unter dem Kissen verlaufenden
Stahlband 44 und einem Filzbelag 45 unterhalb des Stahlbandes. Die Haltebügel 41
der Verstellzylinder 18 sind durch einen oberhalb des Kissens 42 verlaufenden Stahlstreifen
46 untereinander verbunden, so daß ein Druck der Verstellzylinder 18
über
den Stahlstreifen 46 auf das Kissen 42 aufgebracht wird. Es können Kissen 42, Stahlband
44 und Filzbelag 45 miteinander verbunden und zu einer Einheit aufgebaut werden,
um diese Einheit als Ganzes in die Haltebügel 41 einzuschieben bzw. aus diesen zu
entfernen zwecks Anpssung der Schleifmaschine an unterschiedliche Schleifbedingungen
durch entsprechende Wahl des Eilzbelages 45 bzw. der Stärke des Stahlbandes 44.
Unterhalb des Filzbelages 45 ist noch ein Gleitbelag 46 angeordnet, an den die Innenseite
des Schleifbandes 11 anliegt.
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Mit dem Ende des Druckbalkens 10 ist ein aus Stahlblechplatten bestehendes
Winkelstück 47 verschraubt, das in seinem oberen horizontal verlaufenden Schenkel
den Membranzylinder 27 aufnimmt. Mit der Verstellstange des Membranzylinders 27
ist ein insgesamt mit 49 bezeichnetes Halteelement verbunden, das mit einem seitlich
ausragenden Teil 50 einen Glasstab 51 hält, das als Umlenkelement ebenfalls gegen
das Schleifband 11 anliegt. Oberhalb des Bauteils 50 sind 2 im Abstand angeordnete
Lagerstücke vorgesehen, von denen eines bei 52 dargestellt ist. Durch die Lagerstücke
ist ein Stab 53 hindurchgeführt, um den herum das Ende des Gleitbelags 46 geführt
ist, das durch eiern vertikalen Schlitz 54 von unten im Jialtbauteil 49 eingeführt
ist.
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Am unteren Ende gegenüber dem Bauteil 50 ist eine Querplatte 55 befestigt,
die einen oder mehrere runde Vorsprünge 56 hält, die durch entsprechende Löcher
im Stahlband 44 geführt sind,
um dieses festzulegen.
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Die Betätigung und die Virkungsweise des Umlenkmechanismus 29 ist
anhand der Fig. 1 und 2 bereits beschrieben worden ergänzend sei hierzu noch ausgeführt,
daß die Zylinder 18, 19 von den Tastrollen 20 über eine elektrische Schl,pp schaltung
angesteuert werden. Wird z. B. eine Tastrolle angefahren, senken nicht nur der dazugehörige
Zylinder ab, sondern zusätzlich links und rechts je zwei weitere Zylinder, also
insgesamt fünf Zylinder zusätzlich ab (sog. 5-er-Schleppung).
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Durch eine Umschaltvorrichtung können links und rechts zusätzlich
drei Zylinder abgesenkt werden (sog. 7-er-Schleppung).
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Durch die Wahl des Steuerluftanschlusses an dem 6. und 7. Zylinder
von links oder rechts gesehen, kann die Glasstabsenkung bei 5-er-Schleppung durch
die zweite bis siebente Schaltrolle, bei 7-er-Schleppung durch die erste bis achte
Schaltrolle ausgelöst werden.
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Durch diesen großen Schaltbereich ist immer gewährleistet, daß links
und rechts eingelegte Werkstücke unterschiedlicher Abmessung die Glasstabsenkung
auch tatsächlich auslösen.
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Es versteht sich, daß der Aufbau des Druckbalkens am entgegengesetzten
Ende identisch oder ähnlich dem beschriebenen sein kann.