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Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine mit einer umlaufenden
Trommel und mindestens einem darauf angeordneten, über Rollen geführtem und angetriebenem
endlosen Schleifband und einer das Schleifband an das Schleifgut anpressenden Vorrichtung
Derartige Schleifmaschinen sind beispielsweise zum Schleifen von unregelmäßig gekrümmten
Gegenständen, wie Fahrradlenkern, bekannt. Dabei sind auf einer Trommel zwei parallel
verlaufende, um Je zwei Rollen geführte, endlose Schleifbänder angeordnet, deren
Antrieb in der Regel über ein Planeten-Getriebe erfolgt. Das zu schleifende Gut
wird dabei zwischen die Schleifbänder gehalten und beim Schleifvorgang teilweise
in den Trommelinnenraum geführt. Die Anpreßvorrichtung der Schleifbänder erfolgt
über einen pedalbetätigten mechanischen Antrieb.
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Um aufrollbares, sehr langes Gut, wie beispielsweise Drähte
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schmale Metallbänder oberflächenbehandeln zu können, hat man bisher entweder von
einer Schleifbehandlung der Oberfläche ganz abgesehen und die Oberflächen geätzt
oder aber die Drähte durch geflochtene, mit Schmirgel beklebte und zu Zöpfen geflochtene
Hanfbündel gezogen. Das Arbeitsergebnis derartiger Behandlungsweisen ist in vielen
Fällen nicht befriedigend, da entweder die Oberflächengüte nicht ausreicht, oder
aber die pro Zeiteinheit zu bewältigende Menge an Schleifgut zu gering ist.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mittels welcher
insbesondere aufwickelbares Gut großer Längen mit einer Schleifmaschine der eingangs
bezeichneten Art wirtschaftlich, d.h. mit geringem Auswechselbedarf der Schleifbänder
geschliffen werden kann.
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Diese Aufgabe läßt sich mit einer Schleifmaschine der eingangs bezeichneten
Art gemäß der Erfindung dadurch lösen, daß das Schleifgut durch die als Hohlwelle
ausgebildete Zentralwelle der Trommel geführt ist und auf der Trommel mindestens
ein Schleifbanddreieckstrieb angeordnet ist.
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Mit einer derartigen Schleifmaschine lassen sich in einfacher Weise
Drähte unterschiedlicher Durchmesser schleifen. Die Drähte werden von einer Spule
auf der einen Seite der Vorrichtung abgewickelt, durch die Zentralwelle der Vorrichtung
geführt und auf der anderen Seite der Vorrichtung aufgewickelt, beispielsweise von
einer Haspel aufgenommen,
wobei sich die Trommel um den Draht dreht,
bei gleichzeitigem Umlauf des gemäß der Erfindung eine große wirksame Länge aufweisenden
Schleifbandes, so daß ein Austausch eines Schleifbandes bei der Bearbeitung einer
Draht spule entbehrlich wird.
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Um der zu starken Erwärmung des Schleifgutes während des Schleifvorganges
vorzubeugen, bei schnellem Durchsatz des zu schleifenden Drahtes oder hoher Schleifbandgeschwindig
keit kann sich dieser sehr stark erwärmen, sieht die Erfindung vor, daß im Arbeitsbereich
des Schleifbandes eine Sprüheinrichtung für ein Kühlmedium angeordnet ist.
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Dieses Kühlmedium kann beispielsweise Wasser sein oder ein öl-Wassergemisch,
Preßluft od. dgl. Diese Maßnahme führt zu einer weiteren Erhöhung der Durchsatzkapazität
der Schleifmaschine, da im Naßschliff gearbeitet wird.
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Zur weiteren Durchsatzsteigerung der Schleifmaschine oder aber auch
um diese zum Schleifen von Metallbändern verwendbar zu machen, sieht die Erfindung
vor, daß auf der Trommel zwei Schleifbanddreieckstriebe angeordnet sind, wobei vorzugsweise
die beiden Schleifbänder im Arbeitsbereich parallel laufen.
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In vielen Fällen besteht der Wunsch, lediglich die beim Schneiden
der Metallbänder entstandenen Grate zu entfernen, da diese die weitere Ver- und
Bearbeitung der Metallbänder störend behindern. Um die Schleifmaschine auch derartigen
Bearbeitungsfällen
anpassen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Abstand der beiden Schleifbänder
im Arbeitsbereich verstellbar ist. Damit läßt sich erreichen, daß beim Schleifvorgang
beispielsweise Jeweils nur die Schmalkanten der zu schleifenden Metallbänder beschliffen
werden oder aber auch die Anpassung der Vorrichtung an verschieden dicke und starke
Drähte und Bänder.
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Zur Vereinfachung der Handhabung und um die Anpassung der Schleifmaschine
an einen vollautomatischen Betrieb zu erleichtem, sieht die Erfindung vor, daß das
Andrücken des Schleifbandes gegen das Schleifgut und/oder das Spannen des Schleifbandes
hydraulisch, pneumatisch und/oder elektrisch erfolgt. Je nach der gewählten Antriebsart
der Verstellmechanismen sieht die Erfindung auch vor, daß die Abstandsverstellung
der Schleifbänder zueinander in gleicher Weise erfolgt.
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Da bei dem Schleifvorgang zwangsläufig eine große Schmutzentwicklung
auftritt, müssen alle Teile möglichst robust und störunanfällig ausgeführt sein.
Im Rahmen der Erfindung ist daher vorgesehen, daß der Antrieb des Schleifbandes
sowie ggf. der Trommelantrieb über Riementriebe erfolgt. Diese Antriebsart ist sehr
viel störunanfälliger als beispielsweise die bekannten Planeten-Getriebe. Um den
vorgesehenen verschiedenen Antriebsmechanismen bereits einen gewissen Schutz vor
zu starker Schmutzeinwirkung zu geben, können diese im Inneren der Trommel angeordnet
sein.
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Vorzugsweise erfolgt die Zufuhr von Kühlmedium und beispielsweise
von Preßluft zur Betätigung der pneumatischen Antriebe durch das Innere der zentralen,
stehenden Hohlwelle, wobei die Übernahme des entsprechenden Mediums auf die sich
drehenden Bauteile über Gleitringe erfolgt. Sind elektrische Antriebe vorgesehen,
so erfolgt die Abnahme des benötigten elektrischen Stromes und der Schaltsignale
über Schleifringe.
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Um den beim Schleifen auftretenden Schmutz einfach vom Inneren der
Trommel wieder nach außen ab führen zu können, ist nach der Erfindung vorgesehen,
daß der Trommelmantel aus Lochblech hergestellt ist.
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Je nach Art des zu schleifenden Gutes und der zu erreichenden Oberflächengüte,
sind die Umlaufgeschwindigkeiten der Trommel und des oder der Schleifbänder regulierbar,
wobei vorzugsweise die Umlaufgeschwindigkeit des Schleifbandes ein vielfaches der
Trommelumlaufgeschwindigkeit beträgt.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert. Diese zeigt in Fig. 1 einen Schnitt durch die Schleifmaschine gemäß
Linie I-I in Fig. 2 und in Fig. 2 eine Aufsicht auf die Schleifmaschine.
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Auf einem Grundrahmen 1 ist in einem Ständer 2 eine Trommel 3 drehbar
gelagert. Die Trommel 3 weist dafür eine angeflanschte Hohlwelle 4 auf, die in einer
am Ständer 2 verschweißten Buchse 5 mit zwei Wälzlagern gelagert ist.
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Die Hohlwelle 4 trägt auf der der Trommel 3 abgewandten Seite ein
Scheibenrad 6, mit welchem die Trommel über einen nicht näher dargestellten Riementrieb
angetrieben wird.
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Die Trommel 3 ist von einer Frontscheibe 7 und einer rückwärtigen
Scheibe 8, an welche die Hohlwelle 4 angeflanscht ist, gebildet, wobei der Trommelmantel
9 als Lochblech ausgebildet ist.
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Die Frontscheibe 7 weist eine Zentralbohrung 10 auf, in welcher eine
Zentralwelle 11 als Leit- und Versorgungsrohr, welche gegenüber der Trommel drehfest
gelagert ist, endet.
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Im Bereich der Zentralbohrung 10 ist in die Zentralwelle 11 ein Führungseinsatz
12 zur Führung des Schleifgutes angeordnet. Das anderen Ende der Zentralwelle 11
kann mit einem vergleichbaren Einsatz ausgerüstet sein, der nicht näher dargestellt
ist.
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Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, trägt die Frontscheibe 7 drei
Rollen 13 - 15 für das Schleifband 16. Bei der in den Figuren wiedergegebenen Trommelstellung
befindet sich die Treibrolle 13 in der oberen Stellung, die Leitrolle 14 in der
unteren und die Spannrolle 15 in der seitlichen Stellung. Zum Antrieb des Schlelbandes
16 setzt
sich die Welle der Treibrolle 13 in das Innere der Trommel
3 fort und trägt auf dem der Treibrolle 13 gegenüberliegenden Ende eine Keilriemenscheibe
17. In der Hohlwelle 4 ist eine weitere Hohlwelle 18 unabhängig von der ersteren
drehbar gelagert und ragt mit demetnen Ende in die Trommel 3 und überragt mit dem
anderen Ende das Scheibenrad 6. Auf beiden freien Enden ist die Hohlwelle 18 mit
einer Keilriemenscheibe 19 bzw. 20 ausgerüstet. In Fig. 1 istein Keilriementrieb
21 zwischen den Scheiben 17 und 19 angedeutet.
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Über die Keilriemenscheibe 20 ist damit die Treibrolle 13 unabhängig
von der Drehung der Trommel 3 antreibbar.
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Die Leitrolle 14 ist auf einem einstellbaren Lagerbock 32 gelagert,
so daß sich der Verlauf des Schleifbandes zwischen Treibrolle 13, der Zentralbohrung
10 und der Leitrolle 14 genau einstellen läßt.
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Die Spannrolle 15 ist auf einer Kolbenstange 22 eines pneumatischen
Spannzylinders 23 gelagert, mit welchem sich die Spannung des Schleifbandes 16 genau
regulieren läßt.
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Im Bereich der Zentralbohrung 10 sind zwei Andrückrollen 24 über einen
Hebeltrieb 25 und eine pneumatische Kolben-Zylindereinheit 26 verstellbar an der
Frontscheibe 7 gelagert. Diese Andrückrollen 24 vermögen das Schleifband 16 nach
außen auszulenken und damit einen Anpreßdruck gegen das Schleifgut zu bewirken.
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Die Anordnung der Rollen und damit die Schleifbandführung ist dabei
so, daß das Schleifband außerhalb der Mitte der Zentralbohrung an dieser vorbeigeführt
ist. An der der Andrückrollen 24 gegenüberliegenden Seite des Schleifbandes ist
eine Kühlwasserdüse 27 derart angeordnet, daß der Arbeitsbereich des Schleifbandes
mit Kühlwasser beaufschlagt werden kann.
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Die Zufuhr von Kühlwasser und/oder Preßluft zum Antrieb der pneumatischen
Einrichtungen erfolgt durch die Zentralwelle 11, wobei die Entnahme der entsprechenden
Medien vom stehenden Teil der Maschine zum umlaufenden Teil über Leitringe 28 und
29 erfolgt.
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Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, sind an der Trommel Gegengewichte
30 angeordnet, mit welchen die Trommel ausgewuchtet werden kann. Die Gegengewichte
30 sind in ihrer räumlichen Lage veränderbar, so daß eine genaue Auswuchtung der
Vorrichtung möglich ist.
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Die ganze Schleifmaschine ist mit einem nicht näher dargestellten
Gehäuse 31 und mit einer bekannten Vorrichtung zum Auffangen und Regenerieren des
Kühlwassers versehen.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist dabei die folgende: In Bezug
auf Fig. 1 wird ein nicht näher dargestellter
Draht von links in
die Vorrichtung eingeführt, und auf der rechten Seite der Vorrichtung wieder aufgewickelt.
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Beim Schleifvorgang drücken die Andrückrollen 24 das Schleifband 16
an die Drahtoberfläche an. Beim Schleifvorgang ist die Trommel 3 in Rotationsbewegung
und das Schleifband 16 wird über die Treibrolle 13 angetrieben. In Abhängigkeit
der gewünschten Oberflächengüte und der gewünschten Durchzuggeschwindigkeit des
Drahtes sind dabei die Trommelumdrehung und die Schleifbandgeschwindigkeit regelbar.
Während des Schleifvorganges wird laufend Kühlwasser od. dgl. auf den Arbeitsbereich
gesprüht, um eine zu große Erwärmung des Schleifgutes zu verhindern und daß Shleifergebnis
zu verbessern. Zum Auswechseln eines verbrauchten Schleifbandes wird der Druckzylinder
der Spannrolle 15 entspannt, der Schleifbandring abgenommen und durch einen neuen
ersetzt.
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Nicht näher dargestellt, ist die Möglichkeit, die Trommel mit zwei
beispielsweise spiegelbildlich gleichen Dreieckstrieben 13, 14 und 15 zu versehen,
wobei dann der Verlauf der Schleifbänder im Arbeitsbereich parallel ist.
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Zum Schleifen von bandartigem Gut wird der Führungseinsatz 12 ausgewechselt
und der Abstand der beiden Schleifbänder so eingestellt, daß ein Kantenschliff möglich
wird. Hierzu kann auch vorgesehen sein, daß die Trommel keine ganzen Umdrehungen
macht, sondern eine Schwingbewegung, so daß
sich die Schleifbänder
an den Schmalseiten der zu schleifenden Bänder schaukelnd anlegen.
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Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele noch in vielfacher
Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So kann
bei genügend großen Trommeln der Dreieckstrieb durch einen Doppeltrieb ersetzt oder
bei kleineren Trommeln durch einen Viereckstrieb oder Mehreckstrieb ersetzt werden,
Je nachdem, welche Schleifbandlängen zweckmäßig sind. Auch ist die Erfindung nicht
auf die räumliche Anordnung der Antriebsmechanismen für die Spannrolle oder die
Andrückrollen auf der Oberseite der Frontscheibe 7 beschränkt. In gleicher Weise
können diese Bauelemente im Inneren der Trommel untergebracht werden, wobei dann
beispielsweise die Rollen in Langlöchern geführt sind. Auch kann vorgesehen sein,
die Bandschleifmaschine als integriertes Bauteil für eine Drahthaspel unter Verwendung
des Haspelantriebes einzusetzen.