DE3105733A1

DE3105733A1 - Device for pressing the circulating grinding belt of a belt-grinding machine onto the workpiece to be machined

Info

Publication number: DE3105733A1
Application number: DE19813105733
Authority: DE
Inventors: Jürg Neerach Zellweger
Original assignee: Ulrich Steinemann AG; Ulrich Steinemann AG Maschinenfabrik
Current assignee: Ulrich Steinemann AG; Ulrich Steinemann AG Maschinenfabrik
Priority date: 1980-04-03
Filing date: 1981-02-17
Publication date: 1981-12-17
Also published as: JPS56152566A; ES500004A0; IT8120079A0; ES8206248A1; IT1138707B; CH644543A5

Abstract

The grinding belt (1) for grinding a workpiece (4) moves over an abrasive pad (9) which, together with the abrasive pad carrier (10) and a guide piece (15) located therebetween, is designed as a hollow body. Air is pressed into the abrasive pad carrier (10) by a blower (11), said air flowing, via outlets (14) and through through-passages, into individual chambers (21a-n) of the abrasive pad (9). The air escapes therefrom via appertaining openings (20a-n) in order to form an air cushion which presses the grinding belt (1) against the workpiece (4). In order that said air cushion, despite the individual chambers, is continuous, the intermediate walls (22) between said chambers are not guided right up to to the upper edge (23) of the abrasive pad. The abrasive pad carrier (10) can be vertically adjusted by means of devices (32) in order to be able to adapt the abrasive pad (9) to different conditions. By means of the air cushion, the circulating grinding belt (1) is lifted from the stationary abrasive pad (9) and pressed, virtually with uniform pressure, onto the workpiece (4). Owing to the lack of friction between abrasive pad (9) and grinding belt (1), uniform grinding is achieved. <IMAGE>

Description

Einrichtung zum Andrücken des umlaufenden Schleifbandes einerDevice for pressing the rotating sanding belt of a

Bandschleifmaschine an das zu bearbeitende Werkstück Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Andrücken des umlaufenden Schleifbandes einer Band schleifmaschine an das zu bearbeitende Werkstück, mit einem Schleifschuh und einem diesen tragenden Schleifschuhträger.Belt grinder on the workpiece to be machined The invention relates to a device for pressing the rotating abrasive belt of a belt grinding machine to the workpiece to be processed, with a grinding shoe and a this load-bearing sanding pad carrier.

Bei den heutigen Breitbandschleifmaschinen wird, um die Oberfläche der Werkstücke zu verbessern, das Schleifband mit einem sogenannten Schuh an das Werkstück gedrückt. Dadurch werden sogenannte Rattermarken, die bei einem Schliff mit Kontaktwalzen durch den ungleichförmigen Lauf der Walzen und den Bandspleiss entstehen, weitgehend verhindert. Der Nachteil des Schleifschuhs ist aber, dass zwischen dem Schleifband und dem Schuh Reibung entsteht. Daher wurde schon vorgeschlagen, den Schleifschuh und den Schleifschuhträger als Hohlkörper zur Aufnahme von Druckluft auszubilden, wobei der Schleifschuh wenigstens einen gegen das Schleifband gerichteten Auslass aufweist, um zwischen Schleifschuh und Schleifband ein das letztere gegen das Werkstück anpressendes Luftkissen aufzubauen. Dieses setzt nicht nur die Reibung auf einen Bruchteil herab, sondern kühlt auch das Schleifband während der Bearbeitung des Werkstückes.With today's wide belt sanding machines, the surface To improve the workpieces, attach the sanding belt with a so-called shoe Workpiece pressed. This causes so-called chatter marks, which are caused by a cut with contact rollers due to the uneven running of the rollers and the tape splice arise, largely prevented. The disadvantage of the sanding pad, however, is that There is friction between the sanding belt and the shoe. Therefore it has already been suggested the sanding shoe and the sanding shoe holder as a hollow body for receiving compressed air form, the sanding shoe at least one directed against the sanding belt Has outlet to the latter between the sanding shoe and sanding belt to build up an air cushion that presses against the workpiece. This not only sets the friction down to a fraction, it also cools the sanding belt during processing of the workpiece.

Wesentlich ist aber die Art und Weise, wie das Luftkissen aufgebaut ist. Beim obgenannten Vorschlag sind zahlreiche Auslässe in Form von Düsen vorgesehen. Bei Düsen besteht jedoch wegen der austretenden gerichteten Luftstrahlen keine Gewähr für eine über die ganze Bandbreite konstante Druckbeaufschlagung des Schleifbandes. Bei kleinen Schleifmaschinen ist dieser Punkt zwar weniger von Bedeutung, bei grossen Industrieschleifmaschinen spielt er aber eine Rolle. Auch ist zu bedenken, dass bei solchen Maschinen eine derartig grosse Anzahl von Düsen vorgesehen werden müsste, dass nicht nur die Maschine stark verteuert wird, sondern auch das Problem auftritt, allen Düsen, insbesondere denjenigen am Rand, dieselbe Luftmenge zuzuführen.What is essential, however, is the way in which the air cushion is built up is. In the above proposal, numerous outlets in the form of nozzles are provided. In the case of nozzles, however, there is no guarantee because of the directed air jets that emerge for constant pressurization of the sanding belt over the entire width of the belt. With small grinding machines this point is less important, with large ones But it plays a role in industrial grinding machines. It should also be remembered that such a large number of nozzles would have to be provided in such machines, that not only is the machine much more expensive, but the problem also arises, to supply the same amount of air to all nozzles, especially those at the edge.

Diese Probleme werden erfindungsgemäss durch eine Einrichtung der eingangs genannten Art vermieden, welche sich durch die Merkmale-des Anspruches 1 kennzeichnet.These problems are according to the invention by a device of Avoided type mentioned at the beginning, which is characterized by the features of the claim 1 indicates.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung ist in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, es zeigen.An embodiment of the device according to the invention is shown in the accompanying drawings show it.

Fig. 1 eine stark schematisierteperspektivische Ansicht einer Bandschleifmaschine mit der erfindungsgemässen Einrichtung, unter Weglassung aller nicht wesentlichen Teile, Fig. 2 einen Schnitt gemäss der in Fig. 1 angedeuteten Schnittebene 1.1-11, Fig. 3 einen Schnitt gemäss der Linie 111-111 in Fig. 2, in grösserem Massstab, und Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 2, mit Einzelheiten zur vertikalen Verstellbarkeit von Schleifschuh und Schleifschuhträger.Fig. 1 is a highly schematic perspective view of a belt grinder with the device according to the invention, omitting all that are not essential Parts, FIG. 2 shows a section according to the sectional plane 1.1-11 indicated in FIG. 1, 3 shows a section along the line 111-111 in FIG. 2, on a larger scale, and FIG. 4 shows a detail from FIG. 2, with details of the vertical adjustability of sanding pad and sanding pad holder.

Fig. 1 zeigt eine Bandschleifmaschine üblicher Bauart, von welcher zwecks Uebersicht nur das Schleifband 1, die oberen Umlenkrollen 2 und eine der unteren Rollen 3, welche beispielsweise gleichzeitig Antriebsrolle sein kann (angetrieben von einem nicht dargestellten Motor), dargestellt sind. Der Maschinenrahmen ist in dieser Figur ebenfalls weggelassen. Auf dem Schleifband 1 befindet sich ein Werkstück 4 in Form einer Platte oder Tafel, welche geschliffen werden soll. Das Werkstück 4 ist in Richtung des Pfeiles 5 von den Transportrollen 6 der Bandschleifmaschine auf das Schleifband geschoben worden und wird an seinem vorderen Ende bereits von den anschliessenden Transportrollen 7 erfasst, sodass es sich stetig vorwärts bewegt. Alle oder auch nur einzelne Transporttollen können angetrieben sein.Fig. 1 shows a conventional type of belt grinder, of which for the purpose of overview only the grinding belt 1, the upper pulleys 2 and one of the lower rollers 3, which, for example, can also be the drive roller (driven from a motor, not shown), are shown. The machine frame is also omitted in this figure. A workpiece is located on the grinding belt 1 4 in the form of a plate or board which is to be sanded. The workpiece 4 is in the direction of arrow 5 of the transport rollers 6 of the belt grinder has been pushed onto the sanding belt and is already off at its front end the subsequent transport rollers 7 detected so that it moves steadily forward. All or only individual transport tunnels can be driven.

Das Schleifband 1 läuft gemäss Pfeil 8 in entgegengesetzter Richtung zum Werkstück. Es wird an dieses durch einen Schleifschuh 9 angedrückt. Dieser befindet sich auf einem Schleifschuhträger 10, mit welchem er in noch darzustellender Weise verbunden ist. Dieser Schleifschuhträger 10 sowie der Schleifschuh 9 sind Hohlkörper. Ein am einen Ende des Schleifschuhträgers 10 angeordnetes Gebläse 11 fördert Luft in diesen, welche zum Aufbau eines Luftkissens unter dem Schleifband 1 verwendet wird.The grinding belt 1 runs according to arrow 8 in the opposite direction to the workpiece. It is pressed against this by a grinding shoe 9. This is located himself on a sanding shoe holder 10, with which he is in a manner to be shown connected is. This grinding shoe carrier 10 and the grinding shoe 9 are hollow bodies. A fan 11 arranged at one end of the grinding shoe holder 10 conveys air in these, which are used to build up an air cushion under the sanding belt 1 will.

Wie dieses Luftkissen erzeugt wird, ist aus Fig 2 ersichtlich. Das Gebläse 11 ist mittels eines Schlauches oder Uebergangstückes 12 an den Einlass 13 des Schleifschuhträgers 10 angeschlossen. An seiner Oberseite weist der Schleifschuhträger mehrere Auslässe 14 auf. Die Anzahl dieser Auslässe richtet sich vor allem nach der Grösse der Bandschleifmaschine bzw. nach der Breite des Schleifbandes 1 und damit der Länge des Schleifschuhträgers 10.How this air cushion is produced can be seen from FIG. That Fan 11 is connected to the inlet by means of a hose or transition piece 12 13 of the shoe holder 10 connected. The sanding shoe holder has on its upper side several outlets 14. The number of these outlets depends mainly on the size of the belt grinder or the width of the grinding belt 1 and thus the length of the sanding pad holder 10.

An diese Auslässe 14 angrenzend befindet sich ein mit dem Schleifschuhträger fest verbundenes, beispielsweise angeschraubtes Führungsstück 15, das Durchgänge 16 aufweist. Es dient zur Aufnahme des Schleifschuhs 9, der in Richtung des Pfeiles 17 mittels eines Handgriffes 18 verschiebbar ist, um bei Bedarf durch einen anderen Schleifschuh ersetzt werden zu können. Wie diese Führung des Schleifschuhs 9 beispielsweise ausgebildet sein kann, zeigt Fig, 3. Das Führungsstück 15 ist T-förmig ausgebildet und greift in Nuten 19 des Schleifschuhes 9 ein.Adjacent to these outlets 14 is a with the sanding shoe carrier firmly connected, for example screwed-on guide piece 15, the passages 16 has. It is used to hold the sanding shoe 9, which is in the direction of the arrow 17 is displaceable by means of a handle 18 to, if necessary, by another To be able to replace the sanding shoe. Like this guide of the sanding shoe 9, for example can be formed, shows Fig, 3. The guide piece 15 is T-shaped and engages in grooves 19 of the grinding shoe 9.

Der Schleif schuh 9 selber ist, wie der Schleifschuhträger 10, als Hohlkörper ausgebildet, durch welchen die vom Gebläse 11 geförderte Luft von unten her gegen das Schleifband 1 gerichtet wird, um ein Luftkissen unter diesem aufzubauen, damit es praktisch reibungsfrei gegen das Werkstück 4 angedrückt wird, Von Vorteil wäre es daher, wenn der Schleifschuh nur einen einzigen Auslass 20 aufweisen würde. Dies ist jedoch wegen des Durchhanges des Schleifbandes bei abgestelltem Gebläse 11 ungünstig; aber auch strömungstechnische Gründe sprechen dagegen, das Innere des Schleifschuhs 9 als einen einzigen Hohlraum auszubilden. Es ist daher zweckmässiger, zahlreiche Auslässe oder Oeffnungen 20a-n vorzusehen, von denen jeder zu einer besonderen Kammer 21a-n gehört, die eine Fortsetzung des entsprechenden Durchganges 16 im Führungstück 15 bildet. Wie schon erwähnt, richtet sich die Anzahl der Kammern nach den vorhandenen Gegebenheiten, weshalb in Fig. 1 und in Fig. 2 eine unterschiedliche Anzahl Auslässe bzw. Oeffnungen 20a-n dargestellt sind.The grinding shoe 9 itself is, like the grinding shoe holder 10, as Hollow body formed through which the air conveyed by the fan 11 from below is directed towards the sanding belt 1 in order to build up an air cushion under it, so that it is practically frictionless against the Workpiece 4 pressed on It would therefore be advantageous if the sanding shoe only had a single outlet 20 would have. However, this is due to the slack in the sanding belt turned off fan 11 unfavorable; but there are also fluidic reasons on the other hand, to form the interior of the sanding pad 9 as a single cavity. It is therefore more expedient to provide numerous outlets or openings 20a-n, each of which belongs to a special chamber 21a-n, which is a continuation of the corresponding passage 16 in the guide piece 15 forms. As already mentioned, directs the number of chambers depends on the existing conditions, which is why in Fig. 1 and in FIG. 2 a different number of outlets or openings 20a-n are shown are.

Die Kammern 21 sind durch Zwischenwände 22 voneinander getrennt. Diese Zwischenwände sind allerdings nicht bis auf die.H6he des oberen Randes 23 des Schleifschuhs 9 geführt, wie aus den Figuren 2 und 4 ersichtlich. Einerseits wird dadurch vermieden, dass das Schleifband auf diesen Zwischenwänden aufliegt, und andererseits werden auf diese Weise Uebergänge 24 gebildet, die sowohl zum allfälligen Druckausgleich an den Ausgängen 20 dienen als auch dazu beitragen, die Druckluft kontinuierlich auf das Schleifband 1 einwirken zu lassen. Dieses berührt daher den Schleifschuh 9 praktisch nur noch an seinen quer zur Vorschubrichtung 5 liegenden Randbereichen, und diese sind deshalb besonders verschleissfest ausgeführt, beispielsweise aus gehärtetem Stahl oder mit einem Belag aus Wolframkarbid oder einem anderen harten Material.The chambers 21 are separated from one another by partition walls 22. These Partition walls, however, are not up to the height of the upper edge 23 of the sanding shoe 9, as can be seen from FIGS. 2 and 4. On the one hand, this avoids that the sanding belt rests on these partitions, and on the other hand in this way transitions 24 are formed, both for any pressure equalization at the outlets 20 serve as well as help keep the compressed air continuously to act on the grinding belt 1. This therefore touches the sanding pad 9 practically only at its edge areas lying transversely to the feed direction 5, and these are therefore made particularly wear-resistant, for example from hardened steel or with a coating of tungsten carbide or another hard one Material.

Durch die Uebergänge 24 wird also während des Betriebes bereitS eine ziemlich gleichmässige Druckverteilung über die Bandbreite erzielt. Damit jedoch der Druck auch in den einzelnen Durchgängen 16 und Kammern 21 wenn möglich den gleichen Wert annimmt, kann im Schleifschuhträger 10 eine Lu#tfflhrungsplatte 25 vorgesehen sein.Through the transitions 24, one is thus ready during operation fairly even pressure distribution achieved over the belt width. But with that the pressure in the individual passages 16 and chambers 21 is the same if possible Assumes value, can in the sanding pad holder 10 an air guide plate 25 may be provided.

Es genügt, hierfür ein schräg ansteigendes Blech vorzusehen; die Neigung hängt zum Teil auch von der Leistung des Gebläses 11 ab. Der Neigungswinkel kann durch Versuche ermittelt werden; eine Regulierung desselben während des Betriebes ist jedoch nicht unbedingt notwendig.It is sufficient to provide an inclined sheet metal for this purpose; the inclination partly also depends on the performance of the fan 11. The angle of inclination can be determined by experiments; a regulation of the same during operation however, it is not absolutely necessary.

Mittels einem im Auslass des Gebläses 11 oder sonst an einer geeigneten Stelle vor dem Auslass 13 des Schleifschuhträgers 10 angeordneten Regulierorgan 26, meist in Form einer Drosselklappe, kann der Luftdruck auf den für das Schleifen geeigneten Wert eingestellt werden.By means of one in the outlet of the fan 11 or another suitable one Position in front of the outlet 13 of the sanding shoe carrier 10 arranged regulating member 26, usually in the form of a throttle, the air pressure can be used for grinding appropriate value can be set.

Ein Manometer 27 (nur in Fig. 2 dargestellt} kann zur Bestimmung dieses Wertes vorgesehen sein. Das Regulierorgan 26 kann auch dazu verwendet werden, die Druckluft nur dann auf den Schleifschuh 9 zu geben, wenn sich gerade ein Werkstück 4 oberhalb desselben befindet.A manometer 27 (only shown in Fig. 2) can be used to determine this Value should be provided. The regulating member 26 can also be used to To give compressed air to the sanding pad 9 only when there is a workpiece 4 is above the same.

Zu diesem Zweck wird zwischen den Transportrollen 6 ein beispielsweise mechanisch betätigter Fühler 28 vorgesehen, der durch das herangebrachte Werkstück 4 umgelegt wird.For this purpose, between the transport rollers 6, for example mechanically operated sensor 28 is provided, which is through the brought workpiece 4 is turned over.

Diese Bewegung beeinflusst einen Signalgeber 29, der einen Stellmotor 30 zum Verstellen des Regulierorgans 26 ansteuert. Dadurch kann vor allem vermieden werden, dass das Schleifband an der vorderen und hinteren Kante des Werkstückes angehoben wird und diese Kanten dadurch rund schleift.This movement influences a signal transmitter 29, which is a servomotor 30 for adjusting the regulating member 26 controls. This can mainly be avoided that the sanding belt is attached to the front and rear edge of the workpiece is raised and this grinds these edges round.

Der Schleifschuh 9 und der Schleifschuhträger 10 sind samt dem Führungsstück 15 in der Höhe verstellbar, wie dies durch die Pfeile 31 in Fig. 2 angedeutet ist. Hierzu dienen zwei Höhenverstellvorrichtungen 32, die in dieser Figur nur symbolisch dargestellt sind. Einzelheiten einer solchen Vorrichtung sind aus Fig. 4 ersichtlich. Jede Vorrichtung weist einen Block 33 an der Unterseite des Schleifschuhträgers 10 und einen Block 34 am Rahmen 35 der Maschine auf, Beide enthalten je ein Gewinde, in welche ein Bolzen 36 mit einer fest an ihm angebrachten Mutter 37 eingesetzt ist, Durch Verdrehen dieser Mutter 37 mittels eines Gabelschlüssels kann die Höhe des Schleifschuhträgers 10 über dem Rahmen 35 innerhalb einer begrenzten Bereiches eingestellt werden. Zur seitlichen Führung des Schleifschuhträgers dient ein weiterer Block 38, der in einer Führung 39 am Rahmen 35 gleitet. Im Rahmen ist auch eine Oeffnung 40 vorgesehen, durch welche eine in einem weiteren Block 41 am Schleifschuhträger 10 eingesetzter Gewindebolzen 42 hindurchragt. Mittels einer Unterlagscheibe 43 und durch Anziehen einer Mutter 44 kann die einmal eingestellte Höhenlage festgehalten werden.The sanding pad 9 and the sanding pad holder 10 are together with the guide piece 15 adjustable in height, as indicated by the arrows 31 in FIG. Two height adjustment devices 32 are used for this purpose, which are only symbolic in this figure are shown. Details of such a device can be seen from FIG. Each device has a block 33 on the underside of the sanding pad carrier 10 and a block 34 on the frame 35 the machine on, both included each has a thread in which a bolt 36 with a nut firmly attached to it 37 is inserted by turning this nut 37 by means of an open-end wrench the height of the sanding pad carrier 10 above the frame 35 can be within a limited range Range can be set. Serves for lateral guidance of the sanding pad holder Another block 38 which slides in a guide 39 on the frame 35. In the frame is also an opening 40 is provided, through which one in a further block 41 on Sliding shoe carrier 10 inserted threaded bolt 42 protrudes. By means of a Washer 43 and by tightening a nut 44 can be set once Altitude are recorded.

Ueblicherweise sollte die Breite des Schleifbandes mit der Breite der Werkstücke einigermassen übereinstimmen, weil sonst das bereits erwähnte Rundschleifen der Kanten des Werkettickes auch an den seitlichen Kanten eintritt.Usually, the width of the sanding belt should match the width of the workpieces coincide to some extent, because otherwise the cylindrical grinding mentioned above the edges of the work piece also occurs on the side edges.

Um dies zu vermeiden, sind Einlegestücke 45 vorgesehen, von denen in Fig. 4 eines für die äusserste rechte Kammer 21n dargestellt ist und welches die zugehörige Oeffnung 20n verschliesst. Die Art der Befestigung dieser Einlegestücke 45 ist beliebig; sie können auf dem Rand der Oeffnung aufgeschraubt werden oder mittels in die Kammern hineinragenden-federnder Elemente (sogenannten Clips) , an den Kammerwänden haften. Es können auch Einlegestücke vorgesehen sein, die nicht die ganze Oeffnung einer Kammer, sondern nur einen Teil derselben abdecken, um die Breite des Luftkissens möglichst genau an die Werkstückbreite anpassen zu können.To avoid this, insert pieces 45 are provided, of which in Fig. 4 one is shown for the outermost right chamber 21n and which the associated opening 20n closes. The way in which these inserts are attached 45 is arbitrary; they can be screwed or screwed onto the edge of the opening by means of resilient elements (so-called clips) protruding into the chambers adhere to the chamber walls. It is also possible to provide inserts that are not cover the whole opening of a chamber, but only a part of it, in order to To be able to adapt the width of the air cushion as precisely as possible to the workpiece width.

Claims

Patent claims g Eiprichtung for pressing the circumferential sanding belt a belt sander to the workpiece to be processed, with a sanding shoe and a sanding shoe carrier carrying this, wherein the sanding shoe and the sanding shoe carrier are designed as a hollow body for receiving compressed air, and the sanding shoe has at least one outlet directed towards the grinding belt in order to between Sanding shoe and sanding belt are an air cushion that presses the latter against the workpiece build, characterized in that the outlet (20) in adjacent Openings (20a-n) of individual chambers (21a-n) is divided, these chambers are connected to one another by transitions (24) adjacent to the openings.

2. Device.nach claim 1J, characterized in that the sanding shoe carrier (10) a number corresponding to the number of chambers (21a-n) in the sanding shoe (9) Has outlets (14) .for the compressed air.

3. Device according to claim 1, characterized in that the sanding shoe (9) and the sanding shoe carrier (10) by means of an adjusting device (32) and by means of vertical guide elements (38, 39) are adjustable in height and a locking device (42-44) with which they can be locked at the desired height.

4. Device according to claim 1, characterized in that individual Openings (20n) through inserts (45) can be completely or partially covered in order to be able to adapt the width of the air cushion to the width of the workpiece.

5. Device according to claim 1, characterized in that the grinding shoe carrier (10) at least one air guide plate extending from its inlet (13) (25) for even distribution of the incoming air to the individual chambers (21a-n) or to achieve a uniform pressure in the same.

6. Device according to claim 1, characterized in that the grinding shoe carrier (10) a regulating element (26) controlling the air supply is connected upstream, which is carried out by at least one the movement of the workpiece (4) towards the sanding shoe (9) or can be controlled by this probe (28) which scans away.

7. Device according to claim 1, characterized in that the sanding shoe (9) is detachably connected to the grinding shoe holder (10) by means of a guide piece (15) is.