DE3807139C2 - - Google Patents
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- DE3807139C2 DE3807139C2 DE19883807139 DE3807139A DE3807139C2 DE 3807139 C2 DE3807139 C2 DE 3807139C2 DE 19883807139 DE19883807139 DE 19883807139 DE 3807139 A DE3807139 A DE 3807139A DE 3807139 C2 DE3807139 C2 DE 3807139C2
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Schärfen
der Klinge einer Schneidemaschine nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 und auf eine Vorrichtung
zum Durchführen des Verfahrens nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 2.
Der Einsatz numerisch gesteuerter Schneidemaschinen in
der Bekleidungsindustrie und in anderen Industrien, wo
das Schneiden von Stoffen erforderlich ist, ist weitläufig
bekannt. Mit Hilfe einer solchen numerisch gesteuerten
Maschine ist es möglich, große Mengen von Mustern
aus Schichtlagen mit hoher Geschwindigkeit und
Genauigkeit zu schneiden. Schnittprogramme steuern den
Schneidevorgang des Schneidewerkzeugs, das eine sich
hin- und herbewegende Schneidklinge sein kann, und veranlassen
es, durch die Materiallage zu wandern, welche
im ausgebreiteten Zustand auf einem Schneidetisch gehalten
wird.
Es sind bereits numerisch gesteuerte Schneidemaschinen
entwickelt worden, die eine senkrecht sich hin- und
herbewegende Klinge verwenden, die längs ihrer vorderen
Schneidkante und ihrer unteren Schneidkante geschärft
wurde. Die bekannten Maschinen, die zum Schneiden von
Material mittels Durchschneide- und auch Spaltwirkung
eingesetzt werden können, haben sich als besonders vorteilhaft
beim Einsatz zum Schneiden fester Materialien
und zum Schneiden relativ hoher Stapel solcher Materialien
erwiesen. Um die Leistungsfähigkeit und Geschwindigkeit
einer solchen Maschine zu gewährleisten, muß
die Klinge jedoch stets in einem gleichmäßig scharfen
Zustand gehalten werden.
Klingenschärfeinrichtungen und Verfahren zum Schärfen,
sowohl der vorderen Schneidkante als auch der unteren
Schneidkante von sich hin- und herbewegenden Klingen
von Schneidemaschinen des vorher beschriebenen allgemeinen
Typs sind bereits verfügbar. Solche Klingenschärfeinrichtungen,
welche bekannte Verfahren zum
Schärfen anwenden, sind durch die US-Patente 42 94 047,
40 33 214 und 35 07 177 bekannt.
Eine beispielsweise aus dem US-Patent 42 94 047 bekannte
Schneidemaschine umfaßt eine sich hin- und herbewegende
Schneidklinge, die an einer Plattform nach unten
ragt und um eine zur Auflagefläche der Schichtlage
senkrechte Achse drehbar ist. Eine Klingenschärfeinrichtung
ist an der Plattform ebenfalls hängend angeordnet
und kann zusammen mit der Klinge um die senkrechte
Achse gedreht werden. Die Klingenschärfeinrichtung
ist mit einem Schleifkörper ausgestattet, der mit
der ihm gegenüberstehenden Seite der Schneidkante der
Klinge im Eingriff ist. Der Schleifkörper ist drehbar
auf einer Welle montiert und besitzt eine Schleiffläche,
die der Schneidkante der Klinge zugewandt ist.
Wenn der Schleifkörper bezüglich der Schneidkante der
Klinge genau ausgerichtet ist, dann ergibt sich zwischen
der Schleiffläche und der Schneidkante der Klinge
während des Schärfvorganges ein vollständiger Oberflächenkontakt,
so daß ein wirksames Schärfen möglich ist.
Bei ungenauer Ausrichtung ist nur eine Einpunktberührung
oder ein Nullkontakt zwischen der Schleiffläche
und der Kante der Klinge möglich. Ein solches ungenaues
Ausrichten kann durch eine fehlerhafte Montage des Körpers
oder der Welle oder durch eine schiefe Schneidklinge
entstehen. Dieser Zustand führt dazu, daß nur
eine begrenzte Länge der Schneidkante der Klinge geschärft
werden kann, und zwar mindestens so lange, bis
ein Bereich der Schneidkante oder der Schleiffläche so
weit deformiert ist, daß ein vollständiger Oberflächenkontakt
gegeben ist.
Bei dieser bekannten Konstruktion liegt im allgemeinen
Fall die Schleiffläche eines Schleifkörpers parallel
zur Längsachse der Klinge, so daß jeweils ein oberer
und ein unterer Bereich dieser Schleiffläche mit der
Klinge in Berührung kommen und einen Schleifvorgang
durchführen. Wenn beispielsweise durch Schrägstellung
der Klinge die zuvor beschriebene Ausrichtung der
Schleiffläche zur Klinge nicht gegeben ist, d. h. wenn
die Dreh- und Symmetrieachse des Schleifkörpers nicht
rechtwinklig zur Längsachse der Klinge steht, dann
kommt im allgemeinen nur noch ein Bereich, d. h. der
obere oder der untere Bereich des Schleifkörpers mit
der Klinge in Schleifeingriff. Dadurch wird der Schliff
der Klinge unvollkommen.
Um diesem unerwünschten Zustand abzuhelfen, muß die
Klinge häufig nachgeschliffen werden, um ein stets genaues
Ausrichten des Schleifkörpers und der Klinge für
ein wirksames Schärfen zu gewährleisten. Als Folge
hiervon hat es sich herausgestellt, daß die bekannten
Klingenschärfeinrichtungen unwirtschaftlich arbeiten.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Schärfen der Klinge
einer Schneidemaschine anzugeben, bei dem bzw. bei der
eine hochgenaue Ausrichtung zwischen der Schleiffläche
und der Klinge nicht mehr erforderlich ist, so daß auch
bei unterschiedlichen Ausrichtungen ein stets gleicher
einwandfreier Schliff der Klinge gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Die Erfindung führt zu einer verbesserten Klingenschärfeinrichtung
für den Einsatz in einer Schneidemaschine,
die eine Klinge mit einer Schneidkante enthält,
welche senkrecht relativ zu flächigem Material auf
einer waagerechten Auflage hin- und herbewegbar ist.
Die Klingenhalterung und die Klinge werden mit Hilfe
eines Richtungsantriebsmotors in einer vorgewählten
Schnittrichtung um eine Achse senkrecht zu der waagerechten
Auflage ausgerichtet.
Die verbesserte Klingenschärfeinrichtung enthält mindestens
einen Schleifkörper, der an der Klingenhalterung
hängend angeordnet ist und der Schneidkante der Klinge
zugewandt ist. Die Klingenschärfeinrichtung ist an
einer Welle um deren Achse drehbar montiert. Der
Schleifkörper besitzt zum Schärfen bei Anlie
gen an der Schneidkante der Klinge eine Schleiffläche, die
koaxial mit einer Symmetrieachse, die zur Drehachse schräg
liegt, angeordnet ist. Diese Anordnung erzeugt während des
Drehens des Schleifkörpers auf der Welle ein Taumeln der Schleif
fläche und gewährleistet so zwischen einem begrenzten vor
stehenden Abschnitt der Schleiffläche und der Schneidkante
der Klinge während des Schärfvorganges einen Kontakt. Das
Taumeln sowie die Hin- und Herbewegung der Schneidklinge
erzeugen diesen Kontakt der Schleiffläche mit der Schneid
kante an zufällig verteilten Punkten und bewirken ein Schär
fen der gesamten Schneidkante. Anders als die bekannten Klin
genschärfeinrichtungen erfordert deshalb die Erfindung für
ein wirksames Schärfen zwischen dem Schleifkörper und der Schneid
kante kein genaues Ausrichten.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schleifkörper für
ein periodisches Verstellen um die Symmetrieachse justier
bar angeordnet, um so den Verschleiß der Schleiffläche auf verschiedene Be
reiche zu verteilen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an
hand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer numerisch
gesteuerten Schneidemaschine zum Schneiden
schlaffen Schichtmaterials mit der verbesser
ten Klingenschärfeinrichtung,
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenteilansicht des Schneid
kopfes der Schneidemaschine nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenteilansicht ähnlich der Fig. 2,
wobei sich die Klinge in Schneidestellung be
findet,
Fig. 4 einen Teilquerschnitt längs der Linie 4-4
in Fig. 2,
Fig. 5 einen Teilquerschnitt längs der Linie 5-5
in Fig. 4,
Fig. 6 eine Seitenteilansicht des Schleifkörpers und
der Klinge entsprechend der Fig. 4,
Fig. 7 einen Teilquerschnitt ähnlich dem der Fig.
4, wobei eine andere Ausführungsform der Er
findung dargestellt ist, und
Fig. 8 einen Teilquerschnitt des Schleifkörpers längs
der Linie 8-8 in Fig. 7.
Fig. 1 zeigt eine Schneidemaschine 10, welche die verbes
serte Klingenschärfeinrichtung und das Verfahren nach der
Erfindung anwendet. Die Schneidemaschine 10 umfaßt einen
Schneidetisch 12 mit einer durchgehenden Auflagefläche 14,
auf der mehrere Schichtlagen L aus flachem Material auflie
gen. Die Schichtlagen L können aus einer Vielzahl von schlaf
fen Materialien bestehen, zu denen gewebte und nicht geweb
te Stoffe, Papier, Kartonware, Leder, Gummi und synthetische
Stoffe gehören können. Ein oberhalb der Auflagefläche 14 von
einer beweglichen Wageneinheit 18 gehaltener Schneidkopf 16
nimmt eine sich hin- und herbewegende Klinge 20 auf. Ein elek
trisches Kabel 22 verbindet die Schneidemaschine 10 mit ei
ner Steuerung 24, die über ein Maschinensteuerungsprogramm
veranlaßt, daß die sich hin- und herbewegende Klinge 20 zum
Schneiden der Schichtlagen L längs eines Schnittweges P ge
führt wird. Der Schnittweg P kann dabei beispielsweise die
Kontur eines Schnittmusters eines speziellen Kleidungsstüc
kes oder einer Polsterung nachbilden.
Die Wageneinheit 18 enthält einen X-Wagen 26, der sich mit
Hilfe von Zahnstangen 28, 30 in der dargestellten Richtung
der X-Koordinate relativ zur Auflagefläche 14 verschiebt.
Mit dem X-Wagen 26 verbundene Antriebsräder (nicht einge
zeichnet) greifen mit den jeweiligen Zahnstangen 28, 30 in
einander und werden durch einen X-Antriebsmotor 32 abhän
gig von Signalen, die dieser von der Steuerung 24 empfängt,
angetrieben. Die Wageneinheit 18 enthält weiterhin einen
an den X-Wagen 26 montierten Y-Wagen 34, der über eine
Schraubenspindel 36 von einem mit ihr verbundenen Y-Antriebs
motor 38 angetrieben wird, der auf Signale, die er von der
Steuerung 24 erhält, anspricht. Der Y-Wagen 34 wird dabei
relativ zum X-Wagen 26 und der Auflagefläche 14 in Richtung
der Y-Koordinate bewegt. Der Schneidkopf 16 wird an der
Plattform 40 mitgeführt, die an ein vorstehendes Ende des
Y-Wagens 34 montiert ist.
Die Klinge 20 wird für die senkrechte Hin- und Herbewegung
geführt, wie in den Fig. 2, 3 und 6 zu sehen ist. Die
Klinge 20 besteht aus einer im allgemeinen senkrecht ver
laufenden vorderen Schneide 42 und einer unteren Schneide
44, die sich an die vordere Schneide 42 anschließt und von
oben nach unten und nach hinten bis zur Hinterkante 46 ver
läuft.
In der Fig. 2 werden schematisch weitere Einzelheiten des
Schneidkopfes 16 gezeigt. Der Schneidkopf 16 umfaßt ein an
der Plattform befestigtes Gehäuse 50. Eine hohle Welle
oder Führungshülse 52 ist um eine bezüglich der Auflage
fläche 14 senkrecht stehende 0-Achse drehbar im Gehäuse
50 gelagert. Eine von einem Riemen angetriebene Riemenschei
be 54 ist mit dem oberen Ende der Führungshülse 52 innerhalb
des Gehäuses 50 versplintet und wird über Signale der Steue
rung 24 von einem Antriebsmotor 56 so angetrieben, daß sich
die Führungshülse 52 dreht. Die Klinge 20 ist am unteren En
de eines Verbindungsstücks 58 montiert, das innerhalb der
Bohrung der Führungshülse 52 verschiebbar angeordnet ist.
Das obere Ende des Verbindungsstücks 58 ist über eine Ge
lenkverbindung 60 an einem flexiblen Verbindungselement 62
befestigt, das durch Führungsrollen 64, 64 geführt wird.
Die Gelenkverbindung 60 sowie das flexible Verbindungsele
ment 62 ermöglichen ein Drehen des Verbindungsstücks 58
und der Klinge 20 um die 0-Achse.
An der Führungshülse 52 ist eine Klingenführungshalterung
65 befestigt, die mehrere U-förmige Klingenführungen 67, 67
enthält, die an der Seite der Klingenführungshalterung 65
an senkrecht beabstandeten Positionen hervorragen, wobei je
de Klingenführung 67, 67 an der Klinge 20 anliegt, um einan
der gegenüberliegende Flächen der Klinge 20 zu führen. Die
Klinge 20 kann sich innerhalb der U-förmigen Klingenführun
gen 67, 67 frei hin- und herbewegen, ebenso innerhalb der
Rollenführung 69 im Druckfuß 71, welcher unterhalb der Klin
genführungshalterung 65 angeordnet ist. Wenn die Führungs
hülse 52 und die Klingenführungshalterung 65 um die 0-Achse
mittelbar über den Antriebsmotor 56 gedreht werden, dann
führen die U-förmigen Klingenführungen 67, 67 und die Rollen
führung 69 die Klinge 20 mit und erzwingen so gleichfalls
eine Drehung der Klinge 20 um die 0-Achse. Die Klinge 20
wird über das flexible Verbindungselement 62 hin- und herbe
wegt, das die Hubbewegung eines rotierenden Exzenters 66
überträgt, der wiederum über einen an ihn angeschlossenen
Motor 68 angetrieben wird. Die Klinge 20 ist damit sowohl
für eine Hin- und Herbewegung, die von der Drehung des Ex
zenters 66 herrührt, als auch für eine Drehung um die 0-Ach
se, gelagert die vom über die Steuerung 24 gesteuerten Antriebsmotor
56 herrührt.
Der Schneidkopf 16 enthält weiterhin eine Vorrichtung zum
Anheben und Absenken der Klinge 20 längs der 0-Achse zwi
schen einer unteren Schneidestellung, wo sich die Klinge
zwischen den in Fig. 3 gestrichelt und durchgezogen gezeig
ten Positionen hin- und herbewegt, und einer oberen Schärf
stellung, wo die Klinge 20 angehoben ist und sich zwischen
den in Fig. 2 gestrichelt und durchgezogen gezeigten Po
sitionen hin- und herbewegt. Die Vorrichtung zum Anheben und
Absenken umfaßt einen schwenkbaren Hebel 70, der an einem
Ende den Exzenter 66 trägt. Der Hebel 70 ist um eine horizon
tale Achse schwenkbar, die relativ zur Plattform 40 fest
liegt. Ein Hubmagnet 72 ist an das andere Ende des Hebels 70
montiert und schwenkt den Hebel 70 abhängig von Signalen der
Steuerung 24 um dessen Achse. Der Exzenter 66 wird entweder
angehoben, wobei sich die Klinge 20 in der Schärfstellung
hin- und herbewegt, oder die Klinge 20 wird abgesenkt, wo
bei sie sich in Schneidestellung hin- und herbewegt.
Während des Schneidens ist die Klinge 20 über eine Betätigung
des Hubmagneten 72 in die Schneidestellung abgesenkt und schnei
det die Schichtlagen L durch Hin- und Herbewegen, wie in Fi
gur 3 gezeigt wird. Die sich hin- und herbewegende Klinge 20
wandert längs des Schnittweges P abhängig von den Bewegungen
der X- und Y-Wagen 26 und 34 sowie abhängig von den Steuer
kommandos der programmierten Steuerung 24. Die Klinge 20 wird
abhängig von den Signalen, die der Antriebsmotor 56 von der
Steuerung 24 empfängt, um die 0-Achse so ausgerichtet, daß
sie eine im allgemeinen tangentiale Orientierung bezüglich
des Schnittweges P beibehält.
Die verbesserte Klingenschärfeinrichtung, die in der Schnei
demaschine 10 verwendet wird, umfaßt zwei Träger von
Schleifkörpern, allgemein mit 74, 74 bezeichnet, wie in der Fi
gur 2 dargestellt ist. Jeder Träger 74, 74 umfaßt zwei
Schleifkörper 75, 75 wie insbesondere in Fig. 4 gezeigt wird.
Jeder Schleifkörper 75 ist an dem einen Ende einer Welle 76
befestigt, die um die waagerechte Drehachse α drehbar
auf einer Gabel 78 gelagert ist. Jeder Schleifkörper 75 besitzt
einen im wesentlichen ebenen Schleifbereich 80 und einen
ringförmigen Schleifbereich 82, wie insbesondere in den
Fig. 5 und 6 zu sehen ist.
Eine keilförmige Auflagescheibe 84 besitzt eine im wesent
lichen plane, abgeschrägte Montagefläche 86 und eine ihr
gegenüberliegende Planfläche 88. Die Auflagescheibe 84
ist zwischen einem Flansch 85 am Ende der Welle 76 und dem
Schleifkörper 75 befestigt. Die Planfläche 88 liegt am Flansch
85 an. Der Schleifkörper 75 ist an der abgeschrägten Montage
fläche 86 montiert und am Ende der Welle 76 mittels einer
Schraube 90 und einer flachen Unterlegscheibe 92 befestigt,
wie in Fig. 5 gezeigt wird. Die abgeschrägte Montagefläche
86 bestimmt den Winkel, den die Symmetrieachse β des ebenen
Schleifbereichs 80 und des ringförmigen Bereichs 82 mit der
jeweils zugeordneten Drehachse α einschließt, der typi
scherweise zwischen 2° und 6° liegt, wie in Fig. 5 darge
stellt ist. Der Winkel zwischen den Achsen α und β kann
durch die Schrägstellung der abgeschrägten Montagefläche 86
bezüglich der Planfläche 88 der Auflagescheibe 84 einge
stellt werden.
Die Gabeln 78, 78 sind exzentrisch zur 0-Achse drehbar auf
einer Welle 94 angeordnet, die auf einem radialen Fortsatz
96 der Führungshülse 52 gelagert ist und von diesem nach
unten ragt, wie in Fig. 2 gezeigt wird. Ein Zahnrad 98 ist
mit dem oberen Ende der Welle 94 versplintet und greift in
einen Zahnkranz 100 ein, der freidrehend am unteren Ende
der Führungshülse 52 gelagert ist. Treibriemenscheiben 102,
102 sind mit der Welle 94 versplintet und über Treibriemen
103 mit ihnen zugehörigen Riemenscheiben 104, 104 verbunden,
die mit der jeweiligen Welle 76 versplintet sind, wie in
Fig. 4 gezeigt wird. Eine elektromagnetisch betriebene
Bremse 106 ist mit dem Zahnkranz 100 koppelbar und wird
über Signale der Steuerung 24 betätigt, um so ein Drehen
des Zahnkranzes 100 relativ zur Plattform 40 zu unterbin
den.
Während des Schärfzyklus ist die Klinge 20 durch Betätigen
des Hubmagneten 72 und des Hebels 70 in die Schärfstellung
entsprechend der Fig. 2 angehoben, wobei die Klinge 20
durch die Drehbewegung des Exzenters 66 und des Motors 68
hin- und herbewegt wird. Der Antriebsmotor 56 wird über die
Steuerung 24 eingeschaltet und dreht die Führungshülse 52
sowie die Klinge 20 um die 0-Achse. Über die Steuerung 24
wird die elektromagnetisch angetriebene Bremse 106 betätigt,
so daß sich der Zahnkranz 100 nicht verdrehen kann, wenn
durch die Drehung der Führungshülse 52 das Zahnrad 98 in den
Zahnkranz 100 um die 0-Achse kreist, wodurch die Welle 94
und die Treibriemenscheiben 102, 102 und 104, 104 gedreht wer
den, und damit auch die mit ihnen verbundenen Schleifkörper
75, 75. Aufgrund der exzentrischen Montage der Gabeln 78, 78
um die 0-Achse bewirken Zentrifugalkräfte, daß abhängig von
der Drehrichtung der Gabeln 78, 78 um die 0-Achse der eine
oder der andere Schleifkörper 75, 75 zum Schärfen an die Klinge
20 angedrückt wird, wobei sich die Klinge 20 in Schärfstel
lung hin- und herbewegt.
Die schräge Anordnung des Schleifkörpers 75 gewährleistet wäh
rend des Schärfzyklus einen Eingriff zwischen einem begrenz
ten, vorstehenden Abschnitt der Schleiffläche, der in der Fig.
5 mit A bezeichnet ist, und der Schneidkante der Klinge 20.
Das Drehen des Schleifkörpers 75 bewirkt zusammen mit dem Hin
und Herbewegen der Klinge 20 ein zufälliges Einwirken des Ab
schnitts A an verschiedenen Stellen entlang der Schneidkante,
so daß die gesamte Schneidkante der Klinge 20 wirksam ge
schärft wird, wie im nachfolgenden weiter ausgeführt wird.
Während eines Schärfzyklus kann der Schleifabschnitt A des
unteren Schleifkörpers 75 unter der Klinge 20 durchschwingen
und die ihm gegenüberstehende Fläche der unteren Schneide
44 im unteren Bereich des Klingenschärfhubes erfassen, wie
in der Fig. 5 gezeigt wird. Der vorstehende Abschnitt A
wirkt auch auf die ihm gegenüberstehende Fläche des unteren
Bereichs der vorderen Schneide 42 ein, wenn er seine ober
ste bzw. unterste Stellung in der jeweiligen Radumdrehung
erreicht. Der vorstehende Abschnitt A wirkt auch am oberen
Ende des Klingenschärfhubs auf die untere Schneidkante 44
ein, wie in der Fig. 2 gezeigt wird. Ähnlich ist der vor
stehende Abschnitt A des oberen Schleifkörpers 75 mit der ihm
gegenüberstehenden Fläche des oberen Bereiches der vorderen
Schneide 42 im Eingriff, wenn der Abschnitt A in seiner ober
sten und untersten Stellung ist. Die anderen Schleifkörper
75, 75 auf der gegenüberliegenden Seite der Klinge 20 sind
in gleicher Weise angeordnet und werden zum Schärfen mit
der Klinge 20 durch Umkehren der Drehrichtung der Klinge 20
um die 0-Achse während eines jeden Schärfzyklus in Eingriff
gebracht.
Weiterhin ist es möglich, daß die Schleifkörper 75, 75 perio
disch durch Drehen um die jeweilige Symmetrieachse in eine
andere Position verstellt werden können, um so den Ver
schleiß auf die gesamte Schleiffläche eines jeden Schleifkörpers
zu verteilen.
In einer anderen Ausführung der Erfindung enthält die ver
besserte Klingenschärfeinrichtung zwei Träger 108 von
Schleifkörpern mit jeweils zwei zylinderförmigen Schleifkörpern
110,110, wie in Fig. 7 gezeigt wird.
Jeder Schleifkörper 110 verfügt über eine zylindrische Nabe 111,
die mit einer Welle 112 drehbar ist. Die Welle 112 ist um
eine senkrechte Drehachse α drehbar an einer Gabel 114 befestigt.
Jeder Schleifkörper 110 umfaßt weiterhin eine Hülse 113, die
verschiebbar auf der Nabe 111 montiert ist und deren Lage
auf der Nabe 111 mit einer Feststellschraube 115 fixiert
ist. Jeder Ringkörper 113 hat eine im wesentlichen zylindri
sche Schleiffläche 116, die koaxial mit einer Symmetrieach
se β angeordnet ist. Die Naben 111 sind an ihren Wellen 112
so montiert, daß die Symmetrieachse β der Schleiffläche 116
in einem Winkel zur Drehachse α der Welle 112 entsprechend
der Fig. 7 angeordnet ist, der typischerweise zwischen 2°
und 6° liegt.
Die Gabel 114 ist drehbar auf einer Welle 120 gelagert, die
in der gleichen Weise wie die Welle 94 angeordnet, gelagert
und gedreht wird, wie bereits in der vorhergehenden Ausfüh
rung unter Bezug auf die Fig. 2 beschrieben worden ist.
Treibriemenscheiben 121, 122 sind mit der Welle 120 versplin
tet, und sind nebeneinander oberhalb der Gabel 114 entspre
chend der Fig. 7 angeordnet. Die Treibriemenscheibe 121 ist
über einen Treibriemen 123 mit einer Treibriemenscheibe 124
verbunden, die mit der Welle 112 versplintet ist, wie insbe
sondere in der Fig. 8 zu sehen ist. In gleicher Weise ist
die Treibriemenscheibe 122 über einen Treibriemen 125 mit
einer Treibriemenscheibe 126 verbunden, die mit der anderen
Welle 112 versplintet ist. Eine über die programmierbare
Steuerung veranlaßte Drehung der Welle 120 treibt die Treib
riemenräder 121 und 122 an, die wiederum die entsprechenden
Treibriemenräder 124 und 126 antreiben und damit die Schärf
räder 110, 110 drehen. Ein zusätzlicher Träger von Schleifkörpern
(nicht dargestellt), ist unterhalb des Trägers 108 der
Schleifkörper, die in Fig. 7 gezeigt ist, angeordnet und
wird von der Welle 120 gehalten. Sie wird in der gleichen,
beschriebenen Weise angetrieben, um den unteren Bereich der
Schneidkante der Klinge 20 zu schärfen.
Während des Schärfzyklus bewirken Zentrifugalkräfte, daß die ex
zentrisch montierte Gabel 114 abhängig von der Drehrich
tung der Gabel um die 0-Achse eines der zylindrischen Schleifkörper
110, 110 in Eingriff mit der Klinge zwecks Schärfens
bringt, wenn sich die Klinge in Schärfstellung hin- und her
bewegt. Die schräge Anordnung des Schleifkörpers 110 bezüglich
der senkrechten Achse gewährleistet einen Eingriff zwischen
begrenzten, hervorstehenden Abschnitten der Schleiffläche
116, in Fig. 7 mit A und B bezeichnet, und der ihnen ge
genüberstehenden Fläche der Schneidkante der Klinge 20. Das
Drehen des Schleifkörpers 110 in Verbindung mit dem Hin- und
Herbewegen der Klinge 20 bewirkt ein zufälliges Ineinander
greifen begrenzter Abschnitte A und B der Schleiffläche mit
unterschiedlichen Bereichen auf der Schneidkante der Klin
ge 20, wodurch ein wirksames Schärfen der ganzen ihnen ge
genüberstehenden Fläche der Schneidkante erfolgt. Ebenso
ist es möglich, daß den anderen Schleifkörper 110 auf der gegen
überliegenden Seite der Klinge 20 durch Umkehren der Dreh
richtung der Klinge 20 sowie deren Halterung um die 0-Achse
auf die andere Fläche der Schneidkante der Klinge 20 zum
Schärfen einwirkt.
Weiterhin ist es möglich, daß die Hülse 113 in bestimmten
Zeitabständen um die Nabe 111 in verschiedene Positionen
verstellt werden kann, indem die Stellschraube 115 gelöst,
die Hülse 113 gedreht und die Feststellschraube 115 fest
geschraubt wird, um so den Verschleiß der Schleiffläche 116 über den ganzen Um
fang zu verteilen.
Die Erfindung kann durch zahlreiche Modifikationen und Sub
stitutionen weiter ausgestaltet werden, ohne daß vom Erfin
dungsgedanken abgewichen wird. So ist es z.B. möglich, daß
die Träger 74 oder 108 von Schleifkörpern ohne ein unteres
Paar Schleifkörper vorgesehen werden.
Claims (9)
1. Verfahren zum Schärfen der Klinge (20) einer
Schneidemaschine, wobei mit der in Richtung ihrer
Längsachse hin- und herbewegten Klinge (20) mindestens
ein um eine Drehachse (α) rotierender
Schleifkörper (75) mit einer rotationssymmetrischen
Schleiffläche (80, 82) durch eine Zustellkraft
in Schleifeingriff gehalten wird, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schleiffläche (80, 82)
durch Schrägstellen der Symmetrieachse (β) der
Schleiffläche (80, 82) zur Drehachse (α) des
Schleifkörpers (75) zu einer Taumelbewegung veranlaßt
wird, und daß die durch die Taumelbewegung
der Schleiffläche (80, 82) verursachte Abhebebewegung
der Schleiffläche (80, 82) durch Nachführung
des Schleifkörpers (75) mittels der Zustellkraft
kompensiert wird.
2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach
Anspruch 1 bei einer Schneidemaschine mit einer in
Richtung ihrer Längsachse hin- und herbeweglich
und antreibbar angeordneten Klinge (20) und mit
einer Klingenschärfeinrichtung, die wenigstens
einen Schleifkörper (75) mit einer rotationssymmetrischen
Schleiffläche (80, 82) umfaßt, welcher um
eine Drehachse (α) dreh- und antreibbar auf einem
gegen die Klinge (20) zustellbaren Träger (74) gelagert
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Symmetrieachse
(β) der Schleiffläche (80, 82) gegen die
Drehachse (α) des Schleifkörpers (75) geneigt ist
und daß der Träger (74) mit einer in Zustellrichtung
wirkenden Zustellkraft beaufschlagbar ist,
die eine Nachführung der bei Drehung des Schleifkörpers
(75) taumelnden Schleiffläche (80, 82) an
die Klinge (20) bewirkt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schleiffläche (80) des Schleifkörpers
(75) ringförmig ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Auflagescheibe (84) mit
zwei im wesentlichen ebenen, einander abgewandten
Flächen (86, 88) vorgesehen ist, wobei jede ebene
Fläche um jeweils eine der in einem Winkel zueinander
stehenden Dreh- bzw. Symmetrieachsen (α, β)
angeorndet ist, und daß an der Welle (76) ein
Flansch (85) vorgesehen ist, wobei die Auflagescheibe
(84) zwischen dem Flansch (85) und dem am
Ende der Welle (76) montierten Schleifkörper (75)
so befestigt ist, daß die Symmetrieachse (β) der
Schleiffläche (80) des Schleifkörpers (75) schräg
zur Drehachse (α) steht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schleifkörper (75)
justierbar an der Welle (76) so montiert ist, daß
durch Drehen um die jeweilige Symmetrieachse
(β) eine andere Position wählbar ist,
um so den Verschleiß auf die gesamte Schleiffläche
(80) eines jeden Schleifkörpers (75) zu verteilen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schleiffläche (116) des Schleifkörpers
(110) im wesentlichen zylindrisch ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schleifkörper (110) eine auf der
Welle (112) montierte Nabe (111) und eine Hülse
(113) mit einer Schleiffläche (116) aufweist, und
daß die Hülse (113) justierbar an der Nabe (111)
montiert ist, um durch Drehen auf der Nabe (111)
den Verschleiß über den gesamten Umfang der
Schleiffläche (116) zu verteilen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß ein erster Schleifkörper
(75, 110) und ein zweiter Schleifkörper (75, 110)
vorgesehen sind, die jeweils an einer zugehörigen
Welle (76, 112) um die jeweilige Drehachse drehbar
montiert sind und an einander gegenüberliegenden
Seiten der Schneidkante (42) der Klinge (20) anliegen,
und daß jeder Schleifkörper (75, 110) mit
einer Schleiffläche (80, 82, 116) versehen ist, die
koaxial mit der jeweiligen Symmetrieachse (β) und
schräg zur jeweiligen Drehachse (α) angeordnet
ist, wobei die Antriebsvorrichtung mit dem ersten
(75, 110) und dem zweiten Schleifkörper (75, 110)
verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß ein dritter Schleifkörper (75, 110) sowie
ein vierter Schleifkörper (75, 110) vorgesehen
sind, wobei jeder an einer ihm zugehörigen Welle
(76, 112) um die jeweilige Drehachse drehbar montiert
ist, und daß jeder Schleifkörper (75, 110)
eine Schleiffläche (80, 82, 116) aufweist, die koaxial
mit der jeweiligen Symmetrieachse (β) in
einem Winkel zur jeweiligen Drehachse (α) angeordnet
ist, und daß jeder Schleifkörper (75, 110) jeweils
an einander abgewandten Seiten der Schneidkante
(42) der Klinge (20) angrenzt und senkrecht
unterhalb des ersten und zweiten Schleifkörpers
(75, 110) so angeordnet ist, daß er beim Schärfen
auf andere Abschnitte der Schneidkante (42) der
Klinge (20) einwirkt, und daß die Antriebsvorrichtung
mit dem dritten (75, 110) und dem vierten
Schleifkörper (75, 110) verbunden ist und diese antreibt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: GERBER TECHNOLOGY,INC., TOLLAND, CONN., US |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |