DE2644750A1

DE2644750A1 - Schleifmaschine zum schleifen von barren und gussbloecken

Info

Publication number: DE2644750A1
Application number: DE19762644750
Authority: DE
Inventors: Sven Ingemar Hjalmarson
Original assignee: Sunds AB
Current assignee: Valmet AB
Priority date: 1975-10-08
Filing date: 1976-10-04
Publication date: 1977-04-21
Also published as: CA1037718A; US4062151A; FR2327034A1; JPS5246593A; FR2327034B1; GB1506540A

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Asomann - Di. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-ing. F. KUngs^isen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

PA Dr. Zumstein et al, Bräuhausstraße 4, 80OO München 2

3.

8 MÜNCHEN 2, 2 S 4 4 7 5 0 BRÄUHAUSSTRASSE 4 TELEFON: SAMMEL-NR. 225341 TELEGRAMME: ZUMPAT TELEX 529979

Gase 3151

Sunds Aktiebolag, Sundsvall / Schweden

Schleifmaschine zum Schleifen von Barren und Gußblöcken

Die Erfindung betrifft Schleifmaschinen zum Schleifen von Barren und Gußblöcken. Die Maschine enthält ein Gestell, das eine Schleifscheibe und einen Tisch für den zu schleifenden Gußblock trägt. Die Schleifscheibe ist an einer waagrechten Achse befestigt , die von einem Motor angetrieben wird und senkrecht zu ihrer Achse in senkrechter und waagrechter Richtung bewegbar ist. Der Tisch kann in einer zur Achse der Schleifscheibe parallelen waagrechten Ebene hin- und herbewegt werden. Die Schleifscheibe wird am Gestell mittels eines Gestänges gehalten, das senkrecht und waagrecht bewegbar ist.

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Das Ziel des Schleifens von Gußblöcken besteht im Beseitigen von Sprüngen und Unregelmäßigkeiten in der Oberflächenschicht des Gußblocks. Diese Sprünge und Unregelmäßigkeiten wurden sonst die Qualität bei der weiteren Bearbeitung des Gußblocks wesentlich verschlechtern. Das Material des Gußblocks ist aber teuer. Daher darf das Schleifen nicht mehr Material als erforderlich entfernen. Das Ziel besteht daher darin, die Menge des entfernten Materials konstant zu halten, was besagt, daß die Berührungskraft der Schleifscheibe am Gußblock während der senkrecht zur Achse der Schleifscheibe erfolgenden Bewegung konstant gehalten werden muß. Dies kann beispielsweise unmittelbar erreicht werden durch Aufrechterhalten des Drucks in einem Hydraulikzylinder, der an die Aufhängeanordnung der Schleifscheibe angeschlossen ist, oder mittelbar durch Steuern des Drucks im Hydraulikzylinder mittels des Energieverbrauchs des die Schleifscheibe antreibenden Motors.

Im ersten Fall entstehen Schwierigkeiten dadurch, daß die Aufhängung der Schleifscheibe von der Art ist, daß ein bestimmter Druck im Hydraulikzylinder bei einer Bewegung der Schleifscheibe eine sich verändernde Berührungskraft erzeugt. Im letzteren Fall ist zur Erzielung eines zufriedenstellenden Ergebnisses eine umfangreiche und komplizierte Steueranlage erforderlich.

Die vorliegende Erfindung besagt, daß die oben genannten Nachteile beseitigt werden können. Der Hydraulikzylinder zum Bestimmen der Berührungskraft ist somit so angeordnet, daß ein bestimmter Hydraulikdruck unmittelbar einem bestimmten Berührungsdruck zwischen der Schleifscheibe und dem Gußblock entspricht.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand .der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Maschine nach der Erfindung;

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Pig. 2 eine Ansicht der Maschine nach Fig. 1 längs der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 4 eine Ansicht der Maschine nach Fig. 3 entlang der Linie IV-IY in Fig. 3;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform;

Fig. 6 eine Ansicht der Maschine nach Fig. 5 entlang der Linie VI-VI in Fig. 5.

Die Schleifmaschine enthält einen Tisch 1, der längs einer waagrechten Bahn bewegbar und mit einer Halteeinrichtung 2 für einen zu schleifenden Gußblock 3 versehen ist. Der Tisch ist auf einem Wagen 4 mit Rädern 5 vorgesehen, die längs Schienen 6 laufen. Der Tisch wird durch ein Ritzel 7 angetrieben, das in eine Zahnstange 8 eingreift, wodurch der Tisch entlang der waagrechten Bahn eine hin- und hergehende Bewegung ausführt.

Die Schleifmaschine enthält ferner ein Gestell 9 mit zwei angelenkten Armen 10, die miteinander verbunden sind und um eine waagrechte Achse 11 im Gestell 9 schwenken können. Die angelenkten Arme 10 erstrecken sich vom Gestell etwa senkrecht aufwärts und können durch die Wirkung einer Antriebseinrichtung 12 in Form eines Hydraulikzylinders eine Schwenkbewegung ausführen. In einem Gelenk 13 am oberen Teil der angelenkten Arme 10 ist ein Halter 14 für die Achse 16 einer Schleifscheibe 15 angelenkt. Auf einer am Halter 14 befestigten Tragplatte 17 ist ein Antriebsmotor 18 für die Achse der Schleifmaschine angebracht. Zwischen dem Motor und der Schleifscheibe ist vorzugsweise ein Riementrieb vorgesehen.

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Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung, gemäß welcher die Berührungskraft der Schleifscheibe 15 am Gußblock 3 durch einen Hydraulikzylinder 19 bestimmt wird, der gerade über der Schleifscheibe angeordnet ist und den Halter 14 mit einer waagrechten Führungseinrichtung 20 verbindet, die senkrecht zur Achse der Schleifscheibe angeordnet ist.

Die Führungseinrichtung 20 enthält einen Wagen 21, der in waagrechten Laufbahnen 22 läuft. Der Hydraulikzylinder 19 ist am Wagen 21 angelenkt. Die Laufbahn en 22 sind mittels eines Rahmens 23 starr mit dem Gestell 9 verbunden. Ein starrer Verbindungsarm 24 ist am Wagen 21 und im Gelenk 13 an den angelenkten Armen 10 angelenkt.

Das Schleifen wird in der Weise ausgeführt, daß die Schleifscheibe durch Wirkung des Hydraulikzylinders 19 in Berührung mit dem am bewegbaren Tisch 1 befestigten Gußblock 3 bewegt wird. Der Tisch 1 wird längs den Schienen 6 bewegt, wodurch der Gußblock in seiner Längsrichtung geschliffen wird. Die gewünschte Berührungskraft wird durch den Druck im Hydraulikzylinder in der Weise bestimmt, daß die Belastung des Halters 14 einschließlich der Schleifscheibe 15 und des Motors 18 im gewünschten Ausmaß entlastet wird. Zum Schleifen der gesamten Oberfläche des Gußblocks 3 wird die Schleifscheibe 15 durch die angelenkten Arme 10 senkrecht zur Bewegung des Tischs mit Hilfe des Hydraulikzylinders 12 bewegt. Dank dem Verbindungsarm 24 befindet sich der Hydraulikzylinder 19 stets etwa gerade über der Schleifscheibe, was besagt, daß die Berührungskraft der Schleifscheibe unmittelbar durch den Druck im Hydraulikzylinder 19 bestimmt wird. Auf diese Weise wird durch Einstellen des Drucks im Hydraulikzylinder 19 und durch Konstanthalten dieses Drucks ein gleichförmiges Entfernen von Material vom Gußblock beim Schleifen erzielt, unabhängig von der Stellung der Schleifscheibe 15 im Tisch 1 und hiermit von der Querrichtung des Guß-

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blocks 3·

Bei einer in Fig. 3 und 4· gezeigten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich der Halter 14 an der anderen Seite der angelenkten Arme 10 weiter. Dieser hintere Teil 15 des Halters 14 ist über einen Hydraulikzylinder 26 mit einer waagrechten !Führungseinrichtung 27 verbunden, die senkrecht zur Achse der Schleifscheibe angeordnet ist. Diese Führungseinrichtung 27 enthält einen Wagen 28, der in waagrechten Laufbahnen 29 läuft, die starr mit dem Gestell 9 verbunden sind. Der Hydraulikzylinder 26 ist senkrecht angeordnet und am Halter 14 und am Vagen 28 angelenkt. Der Wagen 28 ist mit Verbindungsarmen 30 ausgebildet, die mit Ausnehmungen 31 versehen sind, durch die die Arme 30 mit dem Gelenk 13 an den angelenkten Armen 10 angeschlossen sind. Die Ausnehmungen 31 sind als senkrechte Einschnitte ausgebildet, so daß der waagrechte Abstand zwischen dem Gelenk 13 und dem Wagen 28 bei der Bewegung der angelenkten Arme 10 unverändert gehalten werden kann.

Beim Schleif Vorgang wird die Schleifscheibe in Berührung mit dem Gußblock mit Hilfe des Hydraulikzylinders 26 bewegt, der auf den hinteren Teil des Halters 14 wirkt. Der Halter bildet einen Hebel, der um das Gelenk 13 schwenken kann. Die Berührungskraft zwischen der Schleifscheibe und dem Gußblock wird durch den Druck im Hydraulikzylinder 26 und das Verhältnis zwischen den Hebeln des Halters 14 an jeder Seite des Gelenks 13 in der Weise bestimmt, daß die Belastung des Halters 14 einschließlich der Schleifscheibe 15 und des Motors 18 im gewünschten Ausmaß entlastet wird. Bei einer Bewegung der Schleifscheibe 15 senkrecht zur Bewegung des Tischs mittels des Hydraulikzylinders 12 über die angelenkten Arme 10 wird eine konstante Berührungskraft bei einem konstanten Druck im Hydraulikzylinder 26 aufrechterhalten, da der Hydraulikzylinder 26 auf den hinteren Teil 25 des Halters 14 aufgrund der Verbindungsarme 30 unter einem etwa konstanten Winkel wirkt. Somit wird ein gleichmäßiges Entfernen

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von Material vom Gußblock 3 beim Schleifen erzielt, unabhängig von der Lage der Schleifscheibe 15 in Bezug auf den Tisch 1.

Bei der Ausführungsform nach Pig. 5 und 6 ist hinter den angelenkten Armen 10 ein hinterer angelenkter Arm 32 vorgesehen. Dieser hintere angelenkte Arm 32 ist an eine waagrechte Achse oder ein Gelenk 33 am Gestell 9 angelenkt und verläuft etwa parallel zu den angelenkten Armen 10. Zwischen dem Gelenk 13 an den angelenkten Armen 10 und einem Gelenk 34 am oberen Ende des hinteren angelenkten Arms 32 ist ein Verbindungsarm 35 vorgesehen. Der Abstand zwischen den beiden Gelenken 33» 34 am hinteren angelenkten Arm 32 ist derselbe wie zwischen den Gelenken 11, 13 an den angelenkten Armen 10.

Der Halter 1A- erstreckt sich weiter auf der anderen Seite der angelenkten Arme 10. Dieser hintere Teil 36 des Halters ist über einen Hydraulikzylinder 37 an den Verbindungsarm 35 angeschlossen. Der Hydraulikzylinder 37 ist etwa senkrecht angeordnet und ist sowohl am hinteren Teil 36 des Halters als auch am Verbindungsarm 35 angelenkt. Bei einer Bewegung des angelenkten Arms 10 bewegt sich der hintere angelenkte Arm 32 aufgrund des Verbindungsarms 35 parallel zu den angelenkten Armen 10. Dies besagt, daß der Hydraulikzylinder 37 seine senkrechte Lage beibehält und hierdurch jederzeit auf den hinteren Teil 36 des Halters 14· unter einem etwa konstanten Winkel wirkt.

Beim Schleif Vorgang wird die Schleifscheibe durch den Hydraulikzylinder 37 in Berührung mit dem Gußblock gebracht. Der Hydraulikzylinder 37 wirkt über den hinteren Teil 36 des Halters 14. Der Halter 14· bildet hierdurch einen um das Gelenk 13 schwenkenden Hebel. Die Berührungskraft zwischen der Schleifscheibe und dem Gußblock wird durch den Druck im Hydraulikzylinder 37 und das Verhältnis zwischen den Hebeln des Halters 14 an jeder Seite des Gelenks 13 in der Weise bestimmt, daß die Belastung des Halters 14 einschließlich der Schleifscheibe 15 und des Motors

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im gewünschten Ausmaß entlastet wird. Bei einer Bewegung der Schleifscheibe 15 quer zur Bewegung des Tischs mittels des Hydraulikzylinders 12 über die angelenkten Arme 10 wird eine konstante Berührungskraft bei einem konstanten Druck im Hydraulikzylinder 37 aufrechterhalten, da der Hydraulikzylinder 37 auf den hinteren Teil 36 des Halters 14 unter einem etwa konstanten Winkel aufgrund des hinteren angelenkten Arms 32 und des Verbindungsarms 35 wirkt. Somit wird ein gleichmäßiges Entfernen von Material vom Gußblock 3 beim Schleifen erzielt unabhängig von der Lage der Schleifscheibe 15 gegenüber dem Tisch

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Claims

Patentansprüche

f 1.!Schleifmaschine zum Schleifen von Barren und Gußblöcken mit einem zum Pesthalten eines Gußblocks vorgesehenen Tisch, der längs einer waagrechten Bahn bewegbar ist, und mit einem Gestell mit einem Halter, der eine Schleifscheibe trägt, die zusammen mit dem Halter quer zur Bahn des Tischs bewegbar ist, wobei die Drehachse der Schleifscheibe parallel zur Bahn des Tischs verläuft, dadurch gekennz eichnet, daß der Halter (14-) in einem Gelenk (13) an zwei etwa senkrechten angelenkten Armen (10) befestigt ist, die in Lagern im Gestell (9) angebracht sind, daß ein Antriebsmotor (18) für die Schleifscheibe (15) am Halter zwischen der Schleifscheibe (15) und dem Gelenk (13) angebracht ist, wodurch die Berührungskraft der Schleifscheibe (15) am Gußblock durch das Drehmoment des Halters (14-) um das Gelenk (13) bewirkt wird, daß der Halter (14-) an einen etwa senkrecht wirkenden Hydraulikzylinder (19j 26, 32) zum Entlasten und Steuern der Berührungsfläche angeschlossen ist, und daß der Hydraulikzylinder (19, 26, 32) in einer Vorrichtung (21, 24-} 28, 30; 35) aufgehängt ist, die mit dem Gelenk (13) des Halters (14·) so verbunden ist, daß der Hydraulikzylinder (19, 26, 32) zusammen mit dem Halter (14·) bewegbar ist, während er seine etwa senkrechte Lage beibehält.

2· Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Gelenk (13) verbundene Vorrichtung (21, 24-; 28, 30; 35) ^ei-ⁿ Verbindungsarm (24-, 30) ist, der mit einem Vagen (21, 28) verbunden ist, der entlang waagrechten Laufbahnen (22, 29) bewegbar ist, und daß der Hydraulikzylinder (19, 26) im Wagen (21, 28) aufgehängt ist.

3- Schleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsarm (24-) am Wagen (21) und am Gelenk (13) an-

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gelenkt ist.

4. Sch.leifmasch.ine nach. Anspruch. 2, dadurch, gekennzeichnet, daß der Verbindungsarm (30) starr an den Wagen (28) angeschlossen und mit Hilfe von senkrechten einschnittförmigen Ausnehmungen mit dem Gelenk (13) verbunden ist.

5· Schleifmaschine nach, einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch, gegekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (19) gerade über der Achse (16) der Schleifscheibe (15) angeordnet ist.

6. Schleifmaschine nach, einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gegekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (26) bezüglich der Schleifscheibe (15) auf der anderen Seite des Gelenks (13) angeordnet ist.

7- Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Gelenk (13) des Halters (14) verbundene Vorrichtung ein Verbindungsarm (35) ist, der an das obere Ende eines hinteren angelenkten Arms (32) angelenkt ist, der bezüglich der Schleifscheibe (15) an der anderen Seite des Gelenks (13) des Halters (14) angeordnet ist, daß der hintere angelenkte Arm (32) an seinem unteren Ende am Gestell'(9) angelenkt ist, und daß die angelenkten Arme (10) und der hintere angelenkte Arm (32) parallel sind und Hebel gleicher Länge haben.

8. Schleifmaschine nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Teil (36) des Halters (14) sich am Gelenk (13) vorbei erstreckt, und daß der etwa senkrecht wirkende Hydraulikzylinder (32) mit diesem hinteren Teil (36) des Halters (14) verbunden ist.

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