DE4336959A1 - Maschine zur Bearbeitung der Oberfläche und/oder Kanten eines sie durchlaufenden Metall- oder Kunststoffbandes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Eine Maschine der eingangs genannten Art ist aus der DE 34 37 927 C2 bekannt. Bei dieser Maschine bestehen die Mittel zur Unterstützung des Bandes aus Linealen, über die das Band bei seiner Bearbeitung gleitet. Zur Verringerung der Reibung zwischen dem durchlaufenden Band und den Linealen sind in den Linealen Längsnuten vorhanden, durch welche Flüssigkeit zur Durchspülung der Spalte zwischen den Oberflächen des Bandes und der Lineale einleitbar ist.

Bei dieser bekannten Maschine kann zwar die Reibung zwi­ schen dem Band und den Linealen vermindert werden, jedoch nicht immer in einem ausreichenden Maße. Weiter­ hin tritt bei der bekannten Maschine der Nachteil auf, daß erhebliche Zugkräfte auf das Band ausgeübt werden. Das Band wird bei seiner Bearbeitung an den Werkzeugen vorbeigezogen, wodurch die Summe aller Schnittkräfte der spanabhebenden Werkzeuge als Bandzug im Band wirkt. Dazu kommen noch weitere Zugkräfte, die beispielsweise durch einen Abwickler, einen Aufwickler, Bandführungen etc. verursacht werden. Der mögliche Bearbeitungsumfang wird dabei durch das Zugkraft-Aufnahmevermögen des bearbei­ teten Bandes begrenzt, was insbesondere bei Bändern mit geringen Bandquerschnitten dazu führt, daß die Bearbei­ tung nicht in einem Durchgang vollständig durchgeführt werden kann, sondern in mehreren aufeinanderfolgenden Durchgängen erfolgen muß. Dies verlangsamt die Bandbear­ beitung und verursacht höhere Bearbeitungskosten. Außer­ dem besteht in der Praxis die Gefahr, daß eine Bandbear­ beitung trotz erheblicher Zugkräfte in einem Durchgang durchgeführt wird, obwohl dies zu Beschädigungen, z. B. zu möglicherweise äußerlich zunächst nicht erkennbaren Streckungen, im bearbeiteten Bandmaterial führt.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Maschine der ein­ gangs genannten Art anzugeben, die die aufgeführten Nach­ teile vermeidet und die insbesondere eine Bearbeitung eines Bandes unter Ausübung geringerer Zugkräfte am Band ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch eine Maschine der eingangs genannten Art gemäß dem kenn­ zeichnenden Teil des Anspruches 1.

Durch den Einsatz mindestens eines mitbewegten Unterstüt­ zungskörpers wird die bei herkömmlichen Maschinen zwi­ schen Band und Unterstützungskörper auftretende Gleit­ reibung vollständig vermieden. Hierdurch kann das Band mit geringeren Zugkräften durch die Maschine bewegt werden. Dies wiederum erlaubt andererseits eine weiter­ gehende Bearbeitung des Bandes in einem einzelnen Bearbeitungsdurchgang, auch wenn das Band einen relativ kleinen Materialquerschnitt aufweist.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Unterstützungskörpers sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben.

Vorteilhaft kann außerdem der Unterstützungskörper mit einem Antrieb ausgestattet sein, wodurch das Band in seinem Bearbeitungsbereich vollkommen von Zugkräften ent­ lastet wird. Die für die Bandbearbeitung nötigen Kräfte werden von dem Unterstützungskörper vermittels der zwischen diesem und dem Band bestehenden Haftreibung in das Band eingebracht. Die erforderliche Haftreibung kann durch eine entsprechende Oberflächengestaltung des Unterstützungskörpers und durch Anwendung von einen An­ druck des Bandes an den Unterstützungskörper bewirkenden Mitteln sichergestellt werden.

Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin­ dung sind in den Ansprüchen 6 bis 12 dargelegt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Maschine gemäß Erfindung in einer schematischen Seitenansicht.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, besteht das hier dargestellte Ausführungsbeispiel der Maschine 1 im we­ sentlichen aus einem tragenden Maschinenrahmen 10, einer Anzahl von darin drehbar gelagerten Trommeln 21, 22, 3, 4, 5 und einer Werkzeugeinheit 6. Im rechten oberen Teil der Zeichnung ist ein Teil eines Abwicklers 2 angedeu­ tet, der beispielsweise von einer Bandvorratsrolle ein zu bearbeitendes Band 11 abwickelt. Vom Abwickler 2 ge­ langt das Band 11 in die Maschine 1 und wird dort zu­ nächst über zwei Umlenktrommeln 21, 22 in den unteren Teil der Maschine geführt. Im linken unteren Teil der Maschine befindet sich in Gegenüberstellung zur Werkzeug­ einheit 6 die Trommel 3, welche als Unterstützungskörper und zugleich als Vortriebseinrichtung für das durch die Werkzeugeinheit 6 bearbeitete durchlaufende Bandes 11 dient. Die Trommel 3 ist dazu mit einem hier nicht ei­ gens dargestellten Drehantrieb ausgestattet, der mit einer Geschwindigkeitsregelung versehen ist. Hiermit können die für die Bearbeitung in das Band 11 einzulei­ tenden Kräfte praktisch vollständig von der Trommel 3 aufgebracht werden. Eine Zugkraft im Band 11 ist nur noch in einem Maß nötig, das einen Schlupf zwischen der Trommel 3 und dem Band 11 vermeidet. Dabei wird die Schlupfgefahr umso kleiner, je größer der Umschlingungs­ winkel des Bandes 11 um die Trommel 3 ist; bei Bedarf kann das Band 11 auch nach Art eines Spills mehrfach die Trommel 3 umschlingen. Dies erlaubt zum einen einen großen Bearbeitungsumfang bei geringen Zugkräften und zum anderen die Anordnung mehrerer Werkzeuggruppen 6 nebeneinander an den parallelen Schlingen des Bandes 11 an der einen Trommel 3. Zur Anpassung an den Schräg­ verlauf des Bandes 11 sind dann die Werkzeuggruppe oder -gruppen 6 um eine senkrecht zur Oberfläche des Bandes verlaufende Achse verdrehbar gelagert.

Die Werkzeugeinheit 6 umfaßt mehrere, hier fünf Bearbei­ tungswerkzeuge 60, die spanabhebend wirken und der ihnen zugewandten Bandoberfläche 11 die gewünschte Kontur ge­ ben, z. B. eine Ölnut erzeugen oder Kanten brechen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Maschine 1 um­ schlingt das Band 11 die Trommel 3 über einen Umfangs­ winkelbereich von etwa 230°. Nach Verlassen der Trommel 3 wird das Band 11 über einen etwa gleichgroßen Umfangs­ winkelbereich über die Trommel 4, die hier als Regulier­ trommel mit einstellbarem, anpaßbarem Drehmoment dient, geführt. Von dort gelangt das Band 11 schließlich über eine letzte Umlenktrommel 51 zu einem Aufwickler 5, der hier nur teilweise angedeutet ist.

Die für die Bearbeitung des Bandes erforderlichen Kräfte werden reibschlüssig, also zugkraftfrei, durch die Trom­ mel 3 aufgebracht. Im Betrieb der Maschine 1 werden die Drehgeschwindigkeit der Trommel 3 und das von der Trom­ mel 4 aufgebrachte Drehmoment vorzugsweise so geregelt und aufeinander abgestimmt, daß an der Zulaufseite zur Trommel 3 und an der Ablaufseite der Trommel 3 im Band 11 im wesentlichen die gleiche Zugkraft ausgeübt wird. Diese Zugkraft bestimmt die Anpreßkraft des Bandes 11 an den Außenumfang der Trommel 3 und damit die von der ange­ triebenen Trommel 3 auf das Band 11 schlupffrei übertrag­ baren Kräfte. Durch diese Regelung kann dann vorteilhaft der Aufwickler 5 mit wesentlich geringeren Zugkräften bis herunter zu dem halben Wert der am Einlauf und Aus­ lauf der Trommel 3 vorliegenden Zugkräfte des Bandes 11 betrieben werden, was eine verbesserte Aufwicklung des Bandes 11 im Aufwickler 5 ergibt.

In Bandlaufrichtung gesehen vor und hinter der Trommel 3 sind Bandführungen 41, 42 vorgesehen, die für eine exak­ te und lagerichtige Zuführung und Abführung des Bandes 11 zu und von der Trommel 3 sorgen. Durch nicht eigens dargestellte, dem Fachmann bekannte Einrichtungen können zudem die momentane Lage und der jeweilige Verlauf des Bandes 11 auf dem Außenumfang der Trommel 3 erfaßt und einer übergeordneten Steuereinrichtung zugeführt werden, nach deren Maßgabe dann die Werkzeugeinheit 6 insgesamt in ihrer Einstellung korrigierbar und anpaßbar ist oder alternativ oder zusätzlich auch einzelne Werkzeuge 60 der Werkzeugeinheit 6 verstellbar sind.

Die Werkzeugeinheit 6 kann wahlweise manuell unter Kon­ trolle über eine Skala oder fernbetätigbar beispiels­ weise über einen von einem Rechner gesteuerten Motor zugestellt werden.

Auch kann die Maschine 1 Einrichtungen zur Erfassung und Messung der Bearbeitungskontur oder anderer relevanter Parameter aufweisen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, z. B. aus der DE 28 17 784 C2 des Anmel­ ders. Die Erfassung des Verlaufs des Bandes auf der Trommel 3 oder in deren Einlaufbereich und Ablaufbereich kann beispielsweise über optische Geräte oder mit Laser­ strahlen arbeitende Geräte erfaßt und in Form von Steuer­ signalen an die Steuereinheit weitergegeben werden.

Claims (12)

1. Maschine zur Bearbeitung der Oberfläche und/oder Kanten eines sie durchlaufenden Metall- oder Kunst­ stoffbandes, mit Mitteln zur Führung und zur Unter­ stützung des Bandes und mit im Bereich des Bandes angeordneten spanabhebenden Werkzeugen, wobei die Mittel zur Unterstützung des Bandes zumindest im Ar­ beitsbereich der Werkzeuge vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Unterstützung des Bandes durch mindestens einen mit dem durchlaufenden Band mitbe­ wegten Unterstützungskörper gebildet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterstützungskörper eine drehbare Trommel ist, wobei das Band zumindest über einen Teil des Um­ fanges der Trommel geführt ist.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterstützungskörper eine umlaufende gelen­ kige Kette ist, die zumindest in dem Bereich, in dem das Band von ihr unterstützt ist, eine geschlossene Oberfläche bildet.

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterstützungskörper ein umlaufender flexib­ ler Riemen ist, der zumindest in dem Bereich, in dem das Band von ihm unterstützt ist, seinerseits unter­ stützt ist.

5. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Unterstützungskörper mit einem Antrieb ausgestattet ist.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb mit einer Geschwindigkeitsregelung ausgebildet ist.

7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß dem Unterstützungskörper eine bandzugkraftgeregelte Abzugeinrichtung für das bearbeitete Band nachgeordnet ist.

8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge zu minde­ stens einer Werkzeugeinheit zusammengefaßt sind, die manuell unter Kontrolle durch eine Einstellskala oder numerisch gesteuert durch eine elektronische Steuereinheit zustellbar ist.

9. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge oder Werkzeugeinheit nach Maßgabe von Steuersignalen, die von den Bandverlauf und/oder die Bandlage auf dem Unterstützungskörper erfassenden Meßeinrichtungen abgebbar sind, parallel zur Oberfläche des Unter­ stützungskörpers in ihrer Positionierung verstellbar und/oder verdrehbar und dem Band nachführbar sind/ist.

10. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß in Bandlaufrichtung gese­ hen vor und/oder hinter dem Unterstützungskörper ver­ stellbare Bandführungseinrichtungen angeordnet sind.

11. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß in Bandlaufrichtung gese­ hen zwischen einer Bandvorratsrolle oder einer vorgeschalteten Bandbearbeitungseinrichtung und dem mitbewegten Unterstützungskörper eine bandzugkraft­ geregelte Bandzuführeinrichtung angeordnet ist.

12. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zwei mitbewegte Unterstüt­ zungskörper vorgesehen sind, wobei diese in Bandlauf­ richtung gesehen hintereinander angeordnet sind und wobei der erste Unterstützungskörper die eine Flach­ seite des Bandes und der zweite Unterstützungskörper die andere Flachseite des Bandes unterstützt, und daß jedem Unterstützungskörper mindestens je eine Werkzeugeinheit zugeordnet ist, die jeweils eine Bandbearbeitung an den dem zugehörigen Unterstütz­ ungskörper abgewandten Bandbereichen durchführt.