DE611083C - Schleifmaschine zum Schleifen von Blechkanten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schleifen der Kanten von Blechen, die mittels einer elektrischen Widerstandsschweißmaschine später zu schweißen sind.
Um handelsübliche Bleche mittels einer elektrischen Widerstandsschweißmaschine einwandfrei schweißen zu können, ist es erforderlich, daß die zu schweißenden Blechkanten metallisch vollkommen rein sind. Der dem Blech anhaftende Zunder muß restlos entfernt werden.

Die Reinigung der Blechkanten erfolgte seither meist durch Benutzung eines Sandstrahlgebläses oder durch Beizen mit Säuren, die das Eisenoxyd auflösen. Diese Verfahren sind sehr umständlich und mit hohen Kosten verbunden. Die einfachste und zweckmäßigste Reinigung der Blechkanten wird durch Schleifen erzielt. Bisher mangelte es aber an geeigneten maschinellen Einrichtungen, welche ein einwandfreies Schleifen handelsüblicher Bleche ermöglichen. Es sind Schleifmaschinen bekannt, bei welchen die Schleifscheibe entweder rechtwinklig oder parallel zu der an der Scheibe vorbeizuführenden Blechkante rotiert. Bei der senkrecht zur Schleifkante vorgesehenen Anordnung der Schleifscheibe bedarf es der ständigen vollen Kraftanstrengung des die Maschine bedienenden Arbeiters, um das Werkstück unter der Schleifscheibe hindurchzupressen. Durch die danach einsetzende Ermüdung des Arbeiters ist ein stoßweises Andrücken und Fortbewegen des Arbeitsstückes nicht zu vermeiden, besonders deshalb nicht, weil bei jedesmaligem Nachlassen der Druckausübung die Werkstückbewegung zum sofortigen Einhalt kommt. Beim Parallelschleifen wird das Werkstück von der schnell rotierenden Scheibe mitgerissen. Der Arbeiter muß das Blech zurückhalten, wobei es ihm nicht möglich ist, dasselbe dauernd im Anschlag zu halten. Dieser Umstand wird noch durch das Fehlen geeigneter Vorrichtungen zur Führung des Werkstückes begünstigt. Ungleichmäßige Schleifkantenbreite und unregelmäßige Schleifflächen sind die Folge. Bei dem stoßweisen Anpressen oder Einhalten des Bleches ist es nicht vermeidlich, daß einzelne Stellen der Schleifkante übermäßig erhitzt werden. Die darauf einsetzende Oxydation an den erhitzten Stellen verhindert aber eine einwandfreie elektrische Widerstandsschweißung. Die Ermüdung des Arbeiters vermindert seine Leistungsfähigkeit und damit auch die Leistung der Maschine, die allein von seiner aufmerksamen Bedienung abhängig ist. Durch die beim Schleifen auftretende Abnutzung der Schleifscheibe'war ein gleichbleibendes Andrücken derselben an die Blechkante nicht möglich, so daß es vorkam, daß einzelne Stellen überhaupt nicht abgeschliffen wurden. Eine geeignete Andrückvorrichtung, welche das Werkstück konstant an die Schleifscheibe andrückt und damit für die Abnutzung der Schleifscheibe und für vor- 6g handene Unregelmäßigkeiten in der Blechstärke einen Ausgleich schafft, kannte man bei den bisher gebaaten Blechkanten-Sehleif-

maschinen nicht. Mit der steigenden Ab-. nutzung der Schleifscheibe verringerte sich deren Umfangsgeschwindigkeit. Diese wirkt sich beim Vorschub des Werkstückes und damit auf die Leistungsfähigkeit der Maschine nachteilig aus. Auch hier kannte man bisher

keine ausgleichende Vorrichtung. Die Erfindung bezweckt die restlose Beseitigung der angeführten Nachteile.

Erfindungsgemäß rotiert die Schleifscheibe in einer schrägen Stellung zur Blechkante. Die Umfangskraft der Schleifscheibe zerlegt sich in zwei Komponenten, welche parallel und senkrecht zur Blechkante verlaufen. Die Parallelkomponente erwirkt eine erhebliche Entlastung des Arbeiters beim Vorbeiführen des Werkstückes unter der Schleifscheibe. Diese ausgleichende Parallelkomponente macht es ihm leicht, das Werkstück in gleichmäßiger Führung zu halten, und ein stoßweises Ansetzen ist gänzlich ausgeschaltet. Hierbei ist zu beachten, daß infolge einer regulierbaren Anpressung des Arbeitsstückes an die Schleifscheibe auch die Wirksamkeit der Bewegungskomponente so eingestellt wird, daß bei einer entsprechenden Schleifgeschwindigkeit und Schrägstellung der Scheibe kein Zurückhalten des Werkstückes durch den Arbeiter nötig ist, daß vielmehr immer nur ein leichter Druck nach vorn für die Erlangung des normalen und absolut gleichmäßigen Vorschubes genügt. Die Ouerkomponente bewirkt das ständige Anliegen des Werkstückes im Anschlag, so daß auch hierdurch der die Maschine bedienende Arbeiter erheblich entlastet wird, indem sich das Anpressen des Bleches an den Anschlag erübrigt. Von großer Bedeutung ist hierbei die Erzielung einer gleichmäßigen Schleifkantenbreite. Zur Führung des Werkstückes dienen beiderseits bis dicht an die Schleifscheibe heranreichende Deckleisten und eine Anschlagvorrichtung. Alle dem Verschleiß unterliegenden Teile sind mit auswechselbaren Verschleißstücken versehen, welche erst nach viermaligem Umlegen unbrauchbar werden.

Der Anschlagtisch ist zwecks Nachstellens nach größerem Verschleiß der Schleifscheibe vertikal verstellbar angeordnet. Durch Verstellbarkeit der Anschlagvorrichtung können beliebig breite Schleifflächen erreicht werden. In dem verstellbaren Tisch ist ein federndes Druckstück angeordnet, welches ein gleichmäßiges, konstantes Andrücken des Bleches an die Schleifsche'be gewährleistet. Dies ist zwecks Erreichung eines gleichmäßigen Schliffes bei auftretenden Differenzen in der Blechstärke eine unbedingte Notwendigkeit. Beim handelsüblichen Blech sind z. B. Stärkentoleranzen bis zu 20 °/₀ zu verzeichnen, so daß hier nur mit Hilfe der Andrückvorrichtung gemäß der Erfindung ein Ausgleich zur Erzielung eines gleichmäßigen Schliffes erreicht wird.

Bei Abnutzung der Schleifscheibe ändert sich infolge der Durchmesserverringerung die Umfangsgeschwindigkeit, weil der für den Antrieb der Maschine dienende Motor eine konstante Tourenzahl besitzt. Eine Folge der Schleifscheibenabnutzung würde sein, daß die Schleifleistung der Maschine bedeutend herabsinkt. Um dies zu verhindern, ist an dem Vorgelege ein Stufenscheibentrieb vorgesehen, welcher die Anwendung verschiedener Geschwindigkeiten zuläßt. Bei entsprechender Verringerung des Schleifscheibendurchmessers wird der Riemen des Vorgeleges auf eine andere Scheibenstufe gelegt, wodurch die Umfangsgeschwindigkeit der Schleifscheibe wieder erhöht wird. Um dem bedienenden Arbeiter den Zeitpunkt, wann der Riemen auf die höhere Stufe gelegt werden soll, anzuzeigen, ist eine Zeigereinrichtung an der Maschine vorgesehen. Sobald die Schleifscheibe einen bestimmten Durchmesser erreicht hat, kündet der Zeigerstrich an, daß die nächste Stufe des Getriebes eingeschaltet werden soll. Dadurch wird die geringere Leistungsfähigkeit der Maschine verhindert, und die Umfangsgeschwindigkeit bleibt in geringen Schwankungsgrenzen konstant.

Die sich auf Vorschub und Schleifbreite günstig auswirkende Schrägstellung der Schleifscheibe sowie die Anordnung des federnden verstellbaren Druckstückes im Schleiftisch stellen unmittelbar zusammenwirkende Maßnahmen dar zur Erreichung eines absolut gleichmäßigen Schliffes der Blechkanten, womit einer lange erstrebten Voraussetzung für das Gelingen der elektrisehen Widerstandsschweißung bei Blechen genügt wird. Da keinerlei Hemmungen beim Schleifen auftreten können, wird ein übermäßiges Erhitzen und damit eine die Schweißung hindernde Oxydation der Schweißkanten vermieden. Die Leistung des Arbeiters wird durch die erhebliche Entlastung beträchtlich erhöht, und damit hat es noch nicht sein Bewenden. Alle nebensächlichen Beobachtungen während der Schleiftätigkeit sind durch die Anordnung der Vorrichtungen gemäß der Erfindung nicht mehr erforderlich, d. h. es wird keine sonst übliche übergroße Aufmerksamkeit von dem bedienenden Arbeiter gefordert, und es ist durch die ermöglichte Verwendung von nicht angelernten Leuten sowie durch die Einsparung des Kraftverbrauches eine neben der erhöhten Maschinenleistung noch eintretende bedeutende Verminderung der Betriebskosten erreicht.

In der Zeichnung zeigt Abb. 1 einen Vertikalschnitt quer und Abb. 2 einen Vertikal-

schnitt längs durch die verstellbare Andrückvorrichtung c, welche unter der Schleifscheibe α in den vertikal verstellbaren Tisch η eingebaut ist. Im Support c der Andrückvorrichtung sind das obere Druckstück d und das untere Druckstück g beweglich geführt und durch Distanzbolzen f so miteinander verbunden, daß das obere Druckstück d durch starke Federn e, welche um die Bolzen f gelegt sind,

ίο konstant an das zu schleifende Blech und die Schleifscheibe α gedrückt wird. Das Druckstück d ist mit einem auswechselbaren Verschleißstück i versehen, welches den Vorzug besitzt, daß es durch Umlegen an vier Kanten abgenutzt werden kann, bevor es als unbrauchbar ausgewechselt werden muß. Das Nachstellen des Druckstückes entsprechend der Blechstärke und nach geringem Verschleiß der Schleifscheibe geschieht mittels der Spindel h. Der Abstand der Druckstücke d und g bleibt dabei konstant. Der Support c der Andrückvorrichtung" ist an der horizontal verstellbaren Halte- und Anschlagschiene b be-■ festigt. Abb. 3 zeigt einen Schnitt durch die Befestigung der Anschlagschiene b an dem Schleiftisch η vermittels des Tragstückes m. Die horizontale Verstellbarkeit der Anschlagschiene b, welche mittels der Spindel k und der Spindelmutter I erreicht wird, dient zur Einstellung der durch die Schweißnaht bedingten verschiedensten Breitenabmessungen der Schleifkante des Bleches. Die Schleifkantenbreite wächst mit dem vergrößerten Abstand der Anschlagschiene b vom Schleiftisch· n.

Es ist erklärlich, daß die mit den scharfgradigen Kanten des Bleches in Berührung kommende Anschlagschiene b einer besonders starken Abnutzung unterworfen ist. Eine Ausführung derselben in gehärtetem Stahl würde mit großen Kosten verbunden sein, abgesehen davon, daß das Härten der langen Schiene mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist. An der Anschlagstelle des Bleches ist nun ein durch Umlegen an vier

• Kanten abzunutzendes Verschleißstück r aus handelsüblichem gehärtetem Bandstahl auswechselbar angeordnet. Die Anbringung dieses Stahlbandstückes erfordert kaum nennenswerte Kosten. Die Anschlagschiene b trägt oben die das Ausweichen des Bleches nach oben verhindernden auswechselbaren Deck- und Führungsleisten /, welche rechts und links nahe an die Schleifscheibe heranreichen.

In Abb. 4 ist eine Draufsicht auf den Schleiftisch η mit der in schräger Einstellung zur Blechkante rotierenden Schleifscheibe α gezeigt. Der Kräftezerlegungsplan zeigt die günstige Auswirkung der in die Querkomponente χ und die Parallelkomponente 3; zerlegten Umfangskraft s. Unter Entlastung, des.

Arbeiters bewirkt erstere ein gleichmäßiges Anliegen des Bleches,-an. die Anschlagvorrichtung b, r; letztere fördert einen gleichmäßigen Vorschub. Bei größerem Schleifwiddrstand bei Vergrößerung der Schleiffläche- o. dgl. wächst der Kraftbedarf der Maschine, welcher durch eine erhöhte Leistung des Antriebsmotors ausgeglichen wird. Durch die dadurch bedingte Erhöhung der Umfangskraft /vergrößern sich auch im gleichen Verhältnis die beiden Komponenten χ und y, so daß auch bei Vergrößerung der Schleifflächen die Leistung der Maschine nicht verringert wird. Abb. 5 veranschaulicht die Anzeigevorrichtung für den Verschleiß der Schleifscheibea. Bei zunehmendem Verschleiß bewegt sich der mit der Schleif scheibe in starrem Verhältnis stehende Zeiger q an der mit dem Schleiftisch in Verbindung stehenden Skala t vorbei. Dem die Maschine bedienenden Arbeiter wird dadurch angezeigt, auf welche Stufe des Vorgelegetriebes q, ρ (Abb. 6 und 7) der Riemen zu legen ist, um die durch die Verringerung des Schleifscheibendurchmessers verminderte Umfangsgeschwindigkeit wieder auszugleichen.

Die Abb. 6 und 7 zeigen eine schematische Darstellung der Maschine mit dem Stufenscheibenvorgelege o, p.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schleifmaschine zum Schleifen von Blechkanten, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibenachse mit der Schleifkante einen spitzen Winkel im Bereiche von 10 bis 70⁰ einschließt, und daß zur Erreichung eines gleichmäßigen Schliffes auch bei nicht genau gleich starken, z. B. handelsüblichen Blechen unmittelbar unter der Schleifscheibe eine in sich verstellbare, elastisch abgefederte Andrückvorrichtung (c, d, e, f, g, h, i) supportartig eingebaut ist.

2. Blechkanten-Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung verschiedener Schleifkantenbreiten die Anschlagschiene (&) mit dem daran angebauten Support der Andrückvorrichtung (c, d, e, f, g,h,i) und dem Schleiftisch (n) verstellbar verbunden ist.

3. Blechkanten-Schleifmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Verschleiß unterliegende Andrückstück (/) sowie die Deck- oder Führungsleisten (/) und die Blechkantenführung (r) an der Anschlagschiene (Jb) derart auswechselbar angeordnet sind, daß die auswechselbaren Teile durch ■ entsprechendes Umlegen an vier Stellen abgenutzt werden können, bevor sie unbrauchbar sind.

4. Blechkanten-Schleifmaschine nach

Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschleiß der Schleifscheibe und die Wahl des Stufengetriebes zur Erhaltung einer konstanten Umlaufgeschwindigkeit durch eine aus Zeiger (q) und Skala (f) bestehende Anzeigevorrichtung zwangsläufig angezeigt wird, wobei je einer der zusammenwirkenden Anzeigerteile mit dem Schleif tisch und der Schleifscheibe in starrer Verbindung steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen