DE3823835A1 - Bearbeitungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsvorrichtung, insbesondere für den Einsatz mit Handhabungssystemen, nach Art einer Bandschleifvorrichtung, bei der ein endlos umlaufendes Schleifband über zwei im Abstand voneinander angeordnete Walzen geführt ist, von denen wenigstens eine über ein Antriebsaggregat antreibbar ist.

Bandschleifvorrichtungen dieser Art sind allgemein bekannt. Ihr Einsatz in leistungsfähigen automatischen Handhabungssystemen ist jedoch bisher vergleichsweise selten realisiert worden, was unter anderem daran liegt, daß die üblicherweise hierfür benutzten statio­ nären Vorrichtungen für diesen speziellen Zweck häufig zu groß und zu schwer sind. Darüber hinaus ist es bei den meisten der bisher eingesetzten Bandschleifvorrichtungen nicht möglich, einen automati­ schen Wechsel des Schleifbandes vorzunehmen, was im allgemeinen als Voraussetzung für einen effektiven - Einsatz derartiger Geräte in Handhabungssystemen anzusehen ist. Auf der anderen Seite gibt es bereits eine ganze Reihe verschiedener Bearbeitungswerkzeuge, die speziell im Hinblick auf die bei einem Einsatz in Industrierobotern bestehenden Anforderungen hin ent­ wickelt wurden. Problematisch kann überdies sein, daß in typischen Anwendungsfällen, wie beim Entgraten und Gußputzen, neben einer hohen Flächenabtragsleistung zugleich auch die Bearbeitung nur schwer zugänglicher Stellen gewährleistet sein muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte und leistungsfähige Bandschleifvorrichtung, insbesondere für den Einsatz in Handhabungssystemen bereitszustellen, bei der nicht nur die Möglichkeit eines automatischen Bandwechsels gegeben ist, sondern bei der außerdem sichergestellt ist, daß die aufgebrachte Bearbeitungs­ kraft von der Bewegung bzw. Lage des Handhabungssystems unabhängig ist.

Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie vorsieht, daß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die beiden Walzen über ein Stellglied längsverschieb­ lich gegeneinander gehaltert sind und daß das Antriebs­ aggregat in eine der Walzen integriert ist.

Die Einstellung der Bandspannung des Schleifbandes sowie die Variation des Abstandes der beiden Walzen voneinander wird in vorteilhafter Weise dadurch er­ reicht, daß das Stellglied als beidseitig wirkender Spannzylinder ausgebildet ist.

Die in den weiteren Ansprüchen 3 bis 6 angegebenen Maßnahmen stellen darüber hinaus eine Möglichkeit dar, um mit einem Minimum an konstruktivem Aufwand eine von der Bandspannung unabhängige nachgiebige Lagerung der beiden Walzen zu erreichen.

Um auch die Durchführung spezieller Arbeitsvorgänge, wie beispielsweise das Entgraten kleiner Konturradien zu ermöglichen, ohne daß hierzu ein Werkzeugwechsel vorgenommen werden muß, ist die zweite Walze mit einer koaxial angeordneten seitlichen Aufnahme für ein zusätzliches Bearbeitungswerkzeug vorgesehen. Bei dem zweiten Bearbeitungswerkzeug kann es sich dabei insbe­ sondere um einen Fräser oder um Schleifstifte handeln.

In vorteilhafter Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Antriebsaggregat als sogenannter Außenläufermotor in die Antriebswalze für das Schleif­ band integriert, so daß die Vorrichtung äußerst kompakt aufgebaut sein kann. In jedem Fall ist ein besonderer Vorteil der Vorrichtung nach der Erfindung darin zu sehen, daß das Schleifband bei einem Einsatz des zusätzlich vorgesehenen Bearbeitungswerkzeuges als Transmission für den Antrieb dieses Werkzeuges dient.

Im folgenden soll die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine Bearbeitungsvorrichtung in perspekti­ vischer Darstellung und

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Anordnung.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die in Fig. 1 dargestellte Bearbeitungsvorrichtung besteht aus einer Antriebswalze 1, einer zweiten, sogenannten Arbeitswalze 2 sowie einem über diese beiden Walzen geführten Endlos-Schleifband 3. In die Antriebswalze 1 ist dabei ein Antriebsmotor, der im Fall des hier dargestellten Ausführungsbeispiels aus einem Elektromotor besteht, als Außenläufer integriert. Dabei wird das Motorgehäuse von der Antriebswalze 1 gebildet, während die Motorwelle 4 feststehend in einem gabelförmig gestalteten Funktionsteil 5 gelagert ist.

Wie aus der Darstellung gemäß Fig. 1 weiterhin ersicht­ lich ist, weist die Arbeitswalze 2 eine axiale Ver­ längerung in Form einer Spindel 6 auf, die an ihrem äußeren Ende mit einer Aufnahme 7 für ein weiteres Bearbeitungswerkzeug 8, in diesem Fall ein Schaftwerk­ zeug in Form eines Fräsers auf. Als weitere geeignete Werkzeuge können in diese Aufnahme auch Schleifstifte, Bürsten oder andere rotierende Werkzeuge eingesetzt werden.

Die Schnittdarstellung in Fig. 2 zeigt, daß das gabel­ förmige Funktionsteil 5, das zur Aufnahme der Antriebs­ walze 1 dient, über einen doppelt wirkenden Spann­ zylinder 9 beweglich mit einem weiteren Gabelelement 10 verbunden ist, in dem die Arbeitswalze 2 gehaltert ist. Eine Linearführung 11 gewährleistet dabei, daß beide Teile verdrehsicher und längsverschieblich miteinander verbunden sind.

Ein Halteflanschteil 12, das über eine weitere Linear­ führung 13 mit dem Gabelelement 10 verbunden ist, dient zur Befestigung der Bearbeitungsvorrichtung an einem Handhabungsgerät. Nachgiebige Elemente 14 bzw. 15 bewirken ein gegenseitiges Abstützen zwischen dem Gabelelement 10 und dem Halteflanschteil 12. Sie können entweder pneumatisch wirken und so eine konstante Andruckkraft der Arbeitswalze 2 bzw. des zusätzlichen Werkzeuges 8 an das zu bearbeitende Werkstück erzeugen oder aber als elastische Elemente eine gedämpfte progressiv zunehmende Andruckkraft erzeugen. In jedem Fall wird durch diese Konzeption sichergestellt, daß der Anpreßdruck sowohl der Arbeitswalze 2 als auch des zusätzlichen Werkzeuges 8 in Längsrichtung an das zu bearbeitende Werkstück von der Bewegung des Hand­ habungssystems und damit des Halteflanschteils 12 unabhängig ist.

Der vom Antriebsmotor, der auch als von einem Druck­ fluid beaufschlagbarer Motor ausgebildet sein kann, erzeugte Vortrieb wird über das Schleifband 3, das zugleich als Getriebetransmission dient, auf die Arbeitswalze 2 und damit gegebenenfalls auch auf das zusätzliche Bearbeitungswerkzeug 8 übertragen. Der Durchmesser der Arbeitswalze 2 kann dabei in Abhängig­ keit vom gewählten Bearbeitungswerkzeug 8 größer oder kleiner als derjenige der Antriebswalze 1 gewählt und somit die erforderliche Drehzahl für dieses Werkzeug vorgegeben werden.

Über den doppelseitig wirkenden Spannzylinder 9 läßt sich die für einen automatischen Schleifbandwechsel unbedingt erforderliche exakte Positionierung der beiden Walzen 1 und 2 in bezug zueinander sowie die Bewegung der beiden Walzen gegeneinander auch dann sicherstellen, wenn das Schleifband 3 nicht gespannt ist.

Claims (10)

1. Bearbeitungsvorrichtung, insbesondere für den Einsatz mit Handhabungssystemen, nach Art einer Bandschleifvorrichtung, bei der ein endlos um­ laufendes Schleifband über zwei im Abstand vonein­ ander angeordnete Walzen geführt ist, von denen wenigstens eine über ein Antriebsaggregat antreib­ bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (1, 2) über ein Stellglied (9) längsverschieblich gegeneinander gehaltert sind und daß das Antriebs­ aggregat in eine der Walzen (1, 2) integriert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Stellglied von einem beidseitig wirkenden Spannzylinder (9) gebildet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Walzen (1, 2) über gabelförmige Halte­ rungen (5, 10) mit den gegeneinander beweglichen Elementen des Spannzylinders (9) verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die mit dem Kolben des Spannzylinders (9) verbundene Halterung (10) über eine Linearführung (11) an der mit dem Gehäuse des Spannzylinders (9) befestigten Halterung (5) gleitend verschieblich geführt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine der Halterungen (5, 10) an einem Halteflanschteil (12) gehaltert ist, das mit dem Handhabungsgerät verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Halterung (10) über eine Linearführung (13) sowie nachgiebige Elemente (14, 15) mit dem Halteflanschteil (12) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Walze (2) mit einer koaxial angeordneten seitlichen Aufnahme (7) für ein zusätzliches Bearbeitungswerkzeug (8) versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß das zusätzliche Bearbeitungswerkzeug (8) aus einem Schaftwerkzeug besteht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß als zusätzliches Bearbeitungswerkzeug (8) ein Fräser vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsaggregat als Außenläufermotor ausgebildet ist.