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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Glätt- und
Polierkopf für die Bearbeitung von Stein und/oder
Keramikwerkstoffen, wie zum Beispiel Platten, Fliesen und
dergleichen.
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Glätt- und/oder Polierköpfe für die Bearbeitung von Stein
und/oder Keramikwerkstoffen sind gut bekannt, und es ist auch
gut bekannt, daß diese aus einem abgedichteten kastenartigen
Körper bestehen, der durch eine Welle eines Antriebsmotors
gedreht wird, die darin eintritt und Arbeitskraft durch im
Inneren angeordnete Übertragungsmechanismen und Getriebe auf
Schleifblöcke überträgt, die außerhalb des Körpers angeordnet
sind. Die zuvor erwähnten Köpfe sind gemäß der Form der
verwendeten Schleifblöcke und der für diese vorgesehenen
Bewegungsart in zwei getrennten Kategorien klassifiziert,
d. h. Schwingsektoren und Drehwalzenköpfe.
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In der vorliegenden Beschreibung werden beide Kopfarten
betroffen sein. Nur um die Beschreibung abzukürzen und nicht
die verschiedenen und vielen darin untergebrachten
Mechanismen zu beschreiben, die irrelevant hinsichtlich der
erfinderischen Idee der vorliegenden Erfindung sind, die aus
einer neuen Schmiereinrichtung besteht, die für diese
vorgesehen ist, wird Bezug auf ein früheres italienisches
Patent und auf drei frühere Patentanmeldungen genommen, wie
dies hierin im folgenden angegeben wird.
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Hinsichtlich Schwingsektorköpfen betrifft die zuvor erwähnte
Referenz das italieniche Patent Nr. 1,175,191 im Namen von
Marcello Toncelli und die italienische Patentanmeldung S. N.
VI 91A000065 im Namen von Luca Toncelli, während für
Drehwalzenköpfe auf die DE-A1-4 209 273 und die italienische
Patentanmeldung S. N. VI 92U000061, beide im Namen von Luca
Toncelli, Bezug genommen wird.
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Die zuvor erwähnten Mechanismen und Getriebe im Inneren des
Kopfes müssen offensichtlich geschmiert werden, um die
zwischen ihnen vorhandenen Reibungen zu verringern. Die
Ausführung eines derartigen Schmiervorgangs bringt immer
ernsthafte Probleme für die Hersteller mit sich, die
hauptsächlich mit den Schwierigkeiten eines Erhaltens einer
gleichmäßigen und konstanten Schmiermittelverteilung im
Inneren einer Dreheinrichtung verbunden sind.
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Nach dem Stand der Technik wurde die Schmierung mit Schmiere
durchgeführt, die an den Mechanismen und Getrieben vorgesehen
wurde, bevor der kastenartige Körper verschlossen wurde, in
dem diese untergebracht sind.
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Der zuvor erwähnte Ansatz ergab jedoch keine sehr
zufriedenstellende Ergebnisse, da im Betrieb, d. h. wenn der
Kopf sich dreht, die Schmiere dazu neigt, wegen der
Zentrifugalwirkung zu den Mechanismen am Umfang zu wandern,
auf denen diese sich zum Nachteil der Schmiermittelmenge
ansammelt, die zwischen den mittleren Mechanismen
zurückbleibt, was zu einem früheren Verschleiß führt. Ein
derartiges Problem wird offensichtlich durch die hohe
Drehgeschwindigkeit der Köpfe verstärkt. Weiterhin ist die
Schmiere, wie dies gut bekannt ist, ein schmutziger Stoff und
dies macht jede Wartung und/oder einen Auswechselvorgang der
Komponenten lästig, wenn es erforderlich ist, in dem
kastenartigen Körper zu arbeiten.
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Um die zuvor erwähnten Probleme zu überwinden, wurde
vorgeschlagen, Ölschmierung zu verwenden, aber dieser Ansatz
zeigte nicht zu vernachlässigende Nachteile und schwierig zu
lösende Probleme.
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Tatsächlich ordnet sich das Schmieröl im Inneren des
drehenden kastenartigen Körpers nicht gleichmäßig darin an,
wobei dieses nicht vollständig und konstant das innere
Volumen füllt, um sich auf alle darin enthaltenen inneren
Getriebe auszuwirken. Im Gegenteil neigt Öl dazu, sich gemäß
einem festen Rotationskörper anzuordnen, dessen Form ähnlich
einem Rotationsparaboloid ist und dessen Scheitelpunkt an dem
Boden des kastenartigen Körpers liegt. Prozentual sammelt
sich das Öl hauptsächlich am Umfang des Bodens, füllt dann
Umfangsabschnitte des kastenartigen Körpers in einer Tiefe,
die abnimmt wie der Abstand des Abschnitts von dem Boden
zunimmt. Aufgrund dieser Abnahme fehlt das Öl entlang der
Drehachse in einiger Höhe von dem Boden, so daß die
Schmierung von Komponenten oder Getrieben, die in dem oberen
Abschnitt des kastenartigen Körpers gelegen sind, unmöglich
ist.
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Es ist sogar die Tatsache zu beachten, daß der Ölpool nicht
so relevant ist, um eine ausreichende Schmierung der hier
gelegenen Getriebe zu rechtfertigen und zu gestatten.
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Um eine vollständige Schmierung zu erreichen, die all die
inneren Komponenten oder Getriebe des Glättkopfes betrifft,
wurden zusätzliche Einrichtungen bereitgestellt, wie zum
Beispiel Pumpen, um Öl zu verteilen und den Bereichen
zuzuführen, denen ansonsten Schmiermittel fehlt. Leider
zeigte sich, daß es diesem Ansatz auch nicht an Problemen
fehlte und dieser wie auch immer eine sehr komplizierte und
schwierige Ausführung aufwies. Tatsächlich führte bei
Anordnung der Pumpe entweder außerhalb oder innerhalb des
kastenartigen Körpers, deren Vorsehen zu nicht zu
vernachlässigenden Problemen, wie im folgenden erklärt wird.
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Tatsächlich macht deren Gegenwart den Glättkopf zu einem
Exzenter-Drehgetriebe und so neigt dieser zu
Ungleichgewichten, die sicher schädlich für dessen genauen
Betrieb sind, wobei ein ungleichmäßiges Arbeiten bei der
Steinbearbeitung, wenn nicht seine Beschädigung, verursacht
wird.
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Als ein Beispiel für das, was hier zuvor genannt ist, wird
Bezug auf den nächstkommenden Stand der Technik DE-U-8808
679.8 genommen, der tatsächlich einen Glätt- und Polierkopf
offenbart und darstellt, der eine runde Exzentervorrichtung
enthält, die in einer zylindrischen Kammer untergebracht ist,
zum Betätigen schwingender Schleifsektoren und eines
Elementes, das erzwungene Schmiermittelzirkulation vorsieht,
die gemäß zwei Ausführungsformen vorgesehen ist.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform besteht dieses Element aus
einer Öffnung durch eine Seitenwand der runden
Exzentervorrichtung, die einer inneren Seitenwand der
zylindrischen Kammer selbst gegenüberliegt und mit einem
Rückschlagventil vesehen ist, das dem flüssigen Schmiermittel
gestattet, durch die Öffnung in eine Leitung einzutreten,
aber das verhindert, daß die Flüssigkeit aus der Öffnung
austritt. Die Schmiermittelflüssigkeit wird gezwungen, in die
Öffnung jedesmal einzutreten, wenn sich ein Seitenwandbereich
des runden Exzenterelementes der inneren Seitenwand der
runden Kammer selbst nähert, da, aufgrund ihrer Viskosität,
eine Druckwelle in der Schmiermittelflüssigkeit ausgebildet
wird, wobei diese Druckwelle jedesmal nachläßt, wenn der
Bereich selbst von der inneren Seitenwand der runden Kammer
selbst entfernt ist. Dann erfolgt bei jeder Annäherung
zwischen Seitenwänden eine Flüssigkeitseinspritzung in die
Öffnung und in angeschlossene Leitungen, während bei jeder
Entfernung die Einspritzung aufhört, wobei mögliche
Flüssigkeitsrückflüsse durch das Einrichtungsventil
verhindert werden. Die Schmierflüssigkeit, die durch die
zuvor erwähnte Öffnung gesammelt wird, fließt durch
Leitungen, um Elemente zu schmieren, die eine Schmierung
benötigen.
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Gemäß einem zweiten Ansatz ist die runde Exzentervorrichtung
in ihrer Seitenwand mit einem zylindrischen Hohlraum
versehen, in dem ein Kolben untergebracht ist, der anstoßend
an die innere Seitenwand der zylindrischen Kammer durch eine
Feder gehalten wird, die zwischen dem Boden des zylindrischen
Hohlraums und der Innenfläche des Kolbens gehalten wird,
wobei die Anordnung des zylindrischen Hohlraums und des
Kolbens eine Hubkolbenpumpe ausbildet. Der zylindrische
Hohlraum ist durch eine Unterdruckleitung, die mit einem
Einrichtungseinlaßventil versehen ist, an die zylindrische
Kammer selbst angeschlossen und durch zumindest eine
Druckleitung, die wiederum mit einem Einrichtungsauslaßventil
versehen ist, an Elemente angeschlossen, die Schmierung
benötigen. Darüber hinaus kann der zylindrische Hohlraum
selbst mit einer weiteren Auslaßleitung versehen sein, die an
die zylindrische Kammer angeschlossen ist und mit einem
Sicherheitsventil versehen ist, um überschüssiges
Schmiermittel abzugeben und zu verhindern, daß zu hoher Druck
in der Pumpe selbst ansteigt.
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Es ist leicht verständlich, daß, wie hier zuvor erwähnt, der
Glätt- und Polierkopf, der mit sich bewegenden
Exzenterelementen und beweglichen Pumpeinrichtungen versehen
ist, gemäß jedem der zwei hier zuvor erwähnten Ansätze die
Wirkungen der Exzenterbewegungen betont und die beklagten
Nachteile eines ungleichmäßigen Arbeitens oder Beschädigens
bei der Steinbearbeitung erleidet, neben den Komplikationen
und den Erfordernissen der Wartung, die mit dem Vorhandensein
von Einrichtungen zum Pumpen des Schmiermittels in die runde
Exzentervorrichtung verbunden sind.
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Dem Problem eines Entnehmens von flüssigem Schmiermittel aus
einem sich drehenden Behälter, um dieses in mechanische
Komponenten zu schicken, wie zum Beispiel Lager oder
Getriebe, wird in DE-B-1.046.423 gegenübergetreten. Gemäß dem
hier Offenbarten wird der hydrostatische Druck verwendet, der
in einer Flüssigkeit in einem zylindrischen Behälter, oder
ähnlichem Behälter, ausgebildet wird, wenn dieser sich um
seine Achse dreht, um dieses in beschränkte Zwischenräume zu
drücken, wie zum Beispiel Lücken zwischen einer Welle und
einem Stützlager oder zwischen die Zähne ineinandergreifender
Zahnräder.
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Aus diesem ist es möglich zu folgern, sowohl aus der
Beschreibung als auch den Zeichnungen, daß die Erfinder mit
Anordnungen beschäftigt waren, die bei bestimmten hohen
Winkelgeschwindigkeiten drehen (immer gut größer als 100
rpm), wie dies insbesondere durch die Gestaltung der freien
Oberfläche der Flüssigkeit gezeigt ist, die in Fig. 1 und 2
dargestellt ist, die an einen Parabelzweig nahe der
senkrechten Richtung erinnert, und dies bedeutet, daß die
Zentrifugalkraft entscheidend vorherrschend bezüglich der
Gravitationskraft ist. In diesem Fall einer hohen
Rotationsgeschwindigkeit, die aus hohen statischen Drücken
besteht, die aus den vorliegenden großen Zentrifugalkräften
abgleitet werden, sind die dennoch bestehenden Widerstände
gegen ein flüssigs Schmiermittel nicht sehr wichtig, das ein
viskoses Öl ist und sehr an den Metalloberflächen anhaftet,
wenn dieses durch Leitungen geführt wird, die die Aufgabe
haben, dieses zu den zu schmierenden Komponenten zu bringen,
so daß es dort keine große Angelegenheit ist, eine bestimmte
Richtung der flüssigkeitssaugenden Leitungen auszuwählen (die
auch eine Radialrichtung erfüllt, die rechtwinklig zu der
Drehrichtung des Behälters und der darin enthaltenen
Flüssigkeit ist) und sogar nicht, bestimmte Durchmesser der
Saugleitungen auszuwählen, sogar wenn es gut bekannt ist, daß
für viskose Flüssigkeiten die Strömungswiderstände umgekehrt
proportional zu der vierten Potenz des Durchmessers der
Leitungen selbst ist, so daß es beispielsweise sehr viel
bequemer ist, nur eine Leitung mit einem bestimmten
Durchmesser als vier Leitungen mit halbem Durchmesser zu
haben, sogar wenn diese zusammen einen Querschnitt gleich dem
der Leitung mit gegebenem Durchmesser aufweisen. (Im
wesentlichen setzt eine Leitung mit einem gegebenen
Durchmesser einem Flüssigkeitsstrom einen Widerstand gleich
einem Sechzehntel (2&supmin;&sup4;) des Widerstandes entgegen, der durch
eine Leitung entgegengesetzt wird, die den halben Durchmesser
aufweist, so daß diese immer noch einen Strömungswiderstand
bietet, die nur ein Viertel von dem ist, der durch vier
Leitungen mit halbem Durchmesser geboten wird, die parallel
arbeiten).
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Daher arbeitet der durch DE-B-1.046.423 offenbarte Ansatz in
all seinen Ausführungsformen nur gut bei
Drehgeschwindigkeiten, die sehr viel höher als 100 rpm sind,
wobei dieser unterhalb dieser Geschwindigkeit wenig wirksam
ist. Sollte es darüber hinaus erforderlich sein, wie im Fall
der vorliegenden Erfindung, ein Saugen des Schmiermittels
unabhängig von der Drehrichtung sicherzustellen, müssen die
Ansätze mit den radial ausgerichteten Saugleitungen gewählt
werden, da diese unabhängig von der Drehrichtung des
Behälters arbeiten, aber diese sind weniger wirksam
hinsichtlich des mechanischen Ergebnisses und der
Saugwirkung, da das flüssige Schmiermittel gezwungen wird
beim Fließen aus dem Behälter zu dem Saug- und
Zirkulationsweg plötzlich die Richtung in einem Winkel von im
wesentlichen 90º zu ändern.
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Es ist verständlich, daß dieser Ansatz sehr nützlich beim
Schmieren von Getrieben ist, deren Rotationsgeschwindigkeit
nie unter 100 rpm liegt. Weiterhin erfordert dieser Ansatz
auch einen hermetischen Verschluß des Rotationsbehälters, da
der hohe Druck innerhalb der drehenden Flüssigkeit dazu
neigen würde, Undichtigkeiten in jeder Verbindung zu
verursachen, die weniger als hermetisch ist, mit gut
vorstellbaren Konsequenzen.
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Es gibt auch einen Ansatz, der für niedrige
Rotationsgeschwindigkeiten von Schmiermittelbehältern
nützlich ist, wie zum Beispiel der in CH-A-296.643
offenbarte, der ein Verfahren zum Schmieren von Lagern einer
der Wellen betrifft, die in einem mechanischen Sieb umfaßt
sind, das sich gemäß einer Exzenterbewegung bewegt.
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Diese Exzenterbewegung, die auf jeden Abschnitt des Siebes
übertragen wird, erzeugt eine Erhöhung des freien Pegels
eines Pools aus Schmieröl, der in einer zylindrischen Kammer
untergebracht ist, die als Schmiermitteltank dient, und an
der Basis jeder Welle des Siebes gelegen ist, wobei der
erhöhte freie Pegel gegen die innere Seitenwand der
zylindrischen Kammer gedreht wird. Offensichtlich erzeugt die
Erhöhung des freien Pegels gegen die innere Seitenwand einen
hydrostatischen Druck, der wiederum veranlaßt, daß ein Kopf
bis zu einer gewissen Höhe eine Flüssigkeit in einer Leitung
emporheben kann, die zum Fördern von Schmierflüssigkeit
vorgesehen ist. Um sicher zu sein, daß das Schmieröl zu einem
Lager ansteigen kann, das an dem oberen Ende der Leitung
gelegen ist, wird eine Leitungsverlängerung in der Form einer
Röhre verwendet, die radial in der zylindischen Kammer nahe
ihrem Außenumfang gelegen ist und mit einem geklappten Ende
versehen ist, das der Drehrichtung des Öls in der
zylindirschen Kammer selbst entgegengesetzt ist, um auch die
von der kinetischen Energie der Öldrehung abgeleitete Kraft
zu verwenden, um den Kopf zu erhöhen, der von dem Öl
erhältlich ist.
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Die hier beschriebene und dargestellte Anordnung arbeitet gut
genug für die Schmierungserfordernisse von Wellen, die mit
Planarsieben verbunden sind, bei denen es ausreichend ist,
eine diskontinuierliche Schmiermittelzufuhr sicherzustellen,
die jedesmal auftritt, wenn es dem Schmiermittel selbst, das
sich entlang der inneren Seitenwand der zylindrischen Kammer
in einer Welle bewegt, die mit der Exzenterbewegung des
Siebes verbunden ist, gelingt, die Saugleitung einzutauchen,
aber kann nicht bei den Glättungsköpfen ausreichend sein, bei
denen die vorliegenden Erfindung beabsichtigt, Schmierung
zuzuführen, da in diesen der Schmiermittelstrom
kontinuierlich sein muß. Da ferner die offenbarte Anordnung
nur eine Röhre für die Saugleitung verwendet, die gegen die
Bewegung des Schmiermittels gerichtet ist, ergibt sich, daß
diese nur Köpfe schmieren kann, bei denen nur eine Drehung in
eine Richtung erwartet wird.
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Schließlich ist auch diese Anordnung gezwungen, hermetisch
den Umfang der zylindrischen Vorratskammer für das
Schmiermittel abzuschließen, um jede Leckage zu vermeiden,
durch Vorsehen möglich gleitender Verbindungen nahe der
Kammerachse, wo nie Schmiermittel vorhanden ist.
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Es ist leicht verständlich, daß auch diese Anordnung absolut
ungeeignet zhum Schmieren von Glättköpfen für Steinwerkstoffe
sein würde.
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Im vorliegenden Fall wurde entwickelt, und ist der Gegenstand
der vorliegenden Erfindung, ein Glätt- und Polierkopf, der
eine Schmierungseinrichtung für die inneren Mechanismen und
Getriebe für die Bearbeitung von Stein und/oder
Keramikwerkstoffen umfaßt. Der Kopf ist nicht nur geeignet,
vollständig die zuvor erwähnten Probleme zu beseitigen,
sondern ist auch ein sehr innovativer Ansatz, der trotz
seiner bemerkenswerten Einfachheit sehr wirksam und
zuverlässig ist.
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Deshalb ist es eine der Hauptaufgaben der vorliegenden
Erfindung, einen Glätt- und Polierkopf für die Bearbeitung
von Steinwerkstoffen bereitzustellen, bei dem eine
Ölschmierung all seiner inneren Mechanismen und Einrichtungen
möglich ist, ohne Erfordernis für das Vorsehen von
zusätzlichen Betriebselementen, wie zum Beispiel
Zuführungspumpen oder dergleichen.
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Eine andere nicht unbedeutende Aufgabe der vorliegenden
Erfindung besteht darin, einen Glätt- und Polierkopf
bereitzustellen, bei dem dank geeigneter statischer
Fördereinrichtungen, mit denen dieser versehen ist, eine
vollständige Schmierung seiner inneren Elemente nur durch die
Drehung in einer vollständig unabhängigen Art und Weise von
der Drehgeschwindigkeit und Richtung verkörpert ist.
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Schließlich ist es eine letzte Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, die Beseitigung von schmierenden Fluidlecks
zwischen einer angebrachten Abdeckung und einer
Rotationsdichtung des Glätt- und Polierkopfes für
Steinwerkstoff vorzusehen.
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Deshalb ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein
Glätt- und Polierkopf zur Bearbeitung von im allgemeinen
Stein und/oder Keramikwerkstoffen, wie zum Beispiel Tafeln,
Platten, Fliesen und dergleichen, wobei dieser eine
Schmiereinrichtung für die inneren Mechanismen und Getriebe
umfaßt, der Kopf einen abgedichteten kastenartigen Körper
umfaßt, der durch eine Welle eines Antriebsmotors drehbar
ist, die darin eintritt und Arbeitsbewegung durch die
Mechanismen und Getriebe entweder auf Schwingsektoren oder
Drehwalzen aus Schleifmaterial überträgt, die außerhalb des
kastenartigen Körpers angebracht sind, wobei der letztere im
wesentlichen ein Gehäuse umfaßt, das die Betriebselemente und
Getriebe für die Übertragung der Bewegung enthält, das durch
den Antriebsmotor gedreht wird und oben durch eine
angebrachte Abdeckung abgedichtet ist, die durch die Welle
des Antriebsmotors durchkreuzt ist, wobei der Kopf dadurch
gekennzeichnet ist, daß dieser zumindest ein Paar Leitungen
umfaßt, die symmetrisch bezüglich zueinander und bezüglich
einer Diametralebene angeordnet sind, in der die Drehachse
des Antriebsmotors liegt, und durch ihr offenes Ende mit dem
Inneren des Gehäuses verbunden sind, in der oberen Abdeckung
verkörpert sind, in einem im wesentlichen mittleren Bereich
angebracht sind, wobei sich die Leitungen zuerst in eine im
wesentlichen radiale Richtung in dem Gehäuse an der Kontur
einer diametralen Ebene rechtwinklig zu der Drehachse der
Antriebsmotorwelle erstrecken und sich dann biegen und in
einen Endabschnitt erstrecken, der gemäß einer Richtung im
wesentlichen tangential zu der Kontur des Gehäuses angeordnet
ist, und mit ihrem offenen Ende enden, wobei weiterhin die
Leitungen in entgegengesetzten Richtungen angeordnet sind, so
daß, wenn sich der Glättkopf in einer Richtung dreht, nur
eine Leitung tätig ist, während die andere Leitung tätig ist,
wenn der Kopf in eine entgegengesetzten Richtung dreht, und
dadurch, daß zwischen dem Inneren des Gehäuses und der oberen
angebrachten Abdeckung ein Flansch angebracht ist, der sich
erstreckt, um die Innenwand des Gehäuses zu streifen, und die
Aufgabe hat, den Pegel des Schmiermittelpools zu beschränken
und erniedrigt zu erhalten, wobei jede Undichtigkeit daraus
nach außen verhindert ist.
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Die Merkmale wie auch die Vorteile des Kopfes gemäß der
vorliegenden Erfindung werden sich deutlicher aus der
folgenden ausführlichen Beschreibung seiner Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ergeben. Es
zeigen:
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Fig. 1 eine schematische Ansicht, teilweise im
Längsschnitt, eines Glättkopfes mit schwingenden
Schleifsektoren, wenn dieser im Beharrungszustand
mit der Schmiereinrichtung in Ruhestellung
vorgesehen ist;
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Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, in der sich der
Glättkopf dreht, wobei die Schmiereinrichtung
arbeitet;
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Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf den Glättkopf nach
Fig. 1;
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Fig. 4 eine schematische Ansicht, teilweise im
Längsschnitt eines Glättkopfes mit drehenden
Schleifwalzen, wenn dieser im Beharrungszustand mit
der Schmiereinrichtung in Ruhestellung vorgesehen
ist;
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Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 4, in der sich der
Glättkopf dreht, wobei die Schmiereinrichtung
arbeitet; und
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Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf den Glättkopf nach
Fig. 4.
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Der Kopf gemäß der vorliegenden Erfindung wird zuerst unter
Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3 beschrieben, wobei der Kopf mit
schwingenden Schleifsektoren zur Glättungsbearbeitung von
Materialien aus Stein versehen ist. Was die Form des Kopfes
und die im Inneren untergebrachten Mechanismen und Getriebe
betrifft, wird deren Beschreibung weggelassen, da dieser Kopf
von der Art ist, die den Gegenstand der oben erwähnten
italienischen Patente Nr. 1.175.191 im Namen von Marcello
Toncelli und N. VI91A000065 im Namen von Luca Toncelli
bildet, auf die speziell Bezug genommen wird. Die folgende
Beschreibung wird ausschließlich auf die Elemente beschränkt
werden, die im wesentlichen den Gegenstand der vorliegenden
Erfindung betreffen.
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Der obige Kopf wird insgesamt durch 10 angezeigt und besteht
aus einem kastenartigen Körper 12, der ein Gehäuse 14 umfaßt,
das geeignet ist, durch einen nicht gezeigten Antriebsmotor
gedreht zu werden und durch eine befestigte Abdeckung 16, die
diesen hermetisch oben verschließt.
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Von der Abdeckung 16 fällt seitlich ein Flansch 17 ab, der
vorsteht, um die Innenwand des Gehäuses 14 zum Vorsehen einer
Schmiermittelabdichtfunktion zu streifen, die ausführlicher
erklärt werden wird, wenn der Betrieb des Kopfes gemäß der
Erfindung beschrieben wird.
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Die Abdeckung 16 wird in der Mitte von einer drehenden Welle
18 gekreuzt, die in das Gehäuse 14 eintritt und an dem oberen
Ende mit einem Flansch 20 zum Anschluß an den Antriebsmotor
versehen ist, die in einem befestigten Kasten 22 aus sich
bewegenden Elementen untergebracht ist, die oben den
Antriebsmotor stützen und unten an die Abdeckung 16
angeschlossen sind. Die Drehung der Welle 18 bezüglich der
befestigten Abdeckung 16 wird durch die Zwischenanordnung von
Kugellagern 24 zwischen die zwei Element gestattet, wobei die
Welle 18 fest an das Gehäuse 14 mittels eines Flansches 26
angeschlossen ist, der starr an die Welle 18 durch allgemein
bekannte Mittel angeschlossen ist, wie zum Beispiel eine
Keilwelle, Keile oder dergleichen, um diese in Drehung zu
versetzen.
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Das Gehäuse 14 schließt alle die Mechanismen und
Übertragungsgetriebe der Bewegung ein, die es gestatten, die
Drehbewegung der Welle 18 in eine schwingende Bewegung, um
Radialachsen rechtwinklig zu der Drehachse der Welle 18, von
Sektorschleifern 28 umzuformen, von denen gerade einer in den
Fig. 1 und 2 sichtbar ist, wobei diese alle teilweise
sichtbar in Fig. 3 erscheinen.
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Alle die oben erwähnten Mechmanismen und
Übertragungsbewegungen werden aufgrund der hier oben
genannten Gründe nicht ausführlich beschrieben und sind nur
zum Zweck der Bezugnahme insgesamt durch die Ziffer 30
angezeigt.
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Der Kopf gemäß der Erfindung umfaßt eine Einrichtung zum
Schmieren der Mechanismen und Getriebe, die bei der
betrachteten Ausführungsform ein Paar Leitungen 32 umfassen,
die beide in Fig. 3 zu sehen sind, wobei in den Fig. 1 und 2
nur eine zu sehen ist.
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Wie insbesondere in Fig. 3 zu erkennen ist, sind diese in
entgegengesetzter Symmetrie bezüglich einer Diametralebene
des Glättkopfes 10 angeordnet, in der die Drehachse der Welle
18 liegt, und erstrecken sich innerhalb des Gehäuses 14 des
Kopfes 10 gemäß einer im wesentlichen gekrümmten Längsachse,
wie im nachfolgenden gezeigt wird.
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Jede der Leitungen 32 ist dichtend auf jede bekannte Art und
Weise an einem Ende eines Durchgangs 34 angeschlossen, der in
der oberen befestigten Abdeckung 16 in einem im wesentlichen
mittleren Abschnitt von dieser ausgebildet ist. Der Durchgang
34 ist durch sein anderes Ende mit dem Inneren des Gehäuses
14 verbunden. Richtiger fließt das Ende des Durchgangs 34 in
den oberen Abschnitt des ringförmigen Zwischenraums, der
zwischen der Welle 18 und der Öffnung der Abdeckung 16 umfaßt
ist, durch die die Welle 18 führt.
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Die Leitungen 32 erstrecken sich, beginnend von ihren Enden
32a, im wesentlichen in Radialrichtung innerhalb des Gehäuses
14, wobei ihr Anfangsabschnitt 32b die Kontur der
Diametralebene des Gehäuses 14 rechtwinklig zu der Drehachse
der Welle 18 bearbeitet. In diesem Bereich sind die Leitungen
32 gebogen und stehen in einen Endabschnitt 32c vor, der sich
gemäß einer im wesentlichen tangentialen Richtung zu der
Kontur des Gehäuses 14 erstreckt, um in deren anderen offenen
Ende 32d zu enden.
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Nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 4 bis 6 ist zu sehen, daß
der Kopf gemäß der vorliegenden Erfindung eine
Schmiereinrichtung umfaßt und mit drehenden Schleifwalzen zur
Glättungsherstellung von Steinmaterialien versehen ist. Auch
was die Form dieses Kopfes und die Mechanismen und Getriebe
betrifft, die darin untergebracht sind, wird deren
Beschreibung weggelassen, da diese von der Art sind, die den
Gegenstand der zuvor erwähnten DE-A1-4209273 und der
italienischen Patentanmeldung N. VI 92U000061 bilden, die
beide im Namen von Luca Toncelli sind, auf die Bezug genommen
wird. Die folgende Beschreibung wird nur auf die Elemente
beschränkt, die im wesentlichen den Gegenstand der
vorliegenden Erfindung betreffen.
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Es ist weiterhin zu beachten, daß die Beschreibung des
vorliegenden Kopfes, wie zuvor dargelegt, wie auch die seiner
Schmiereinrichtung weiter beschränkt sein kann. Tatsächlich
ist, was die Schmiereinrichtung betrifft, das
erfindungsgemäße Konzept identisch zu dem der
Schmiereinrichtung des Kopfes mit schwingenden Sektoren,
während, was die Mechanismen und Getriebe zum Übertragen der
Bewegung betrifft, die in dem Kopf untergebracht sind, diese
sich von denen des vorhergehenden Kopfes unterscheiden, da
sie in diesem Fall die Drehbewegung einer Antriebswelle (der
Drehwelle 18) in eine Drehbewegung von vielen Wellen umformen
müssen, die rechtwinklig zu der vorhergehenden sind, wobei
jeder von diesen eine Schleifwalze 40 zugeordnet ist.
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Deshalb ist unter Bezugnahme auf Fig. 4 bis 6 die Welle 18 zu
sehen, die, nachdem diese die verschließende obere Abdeckung
16 gekreuzt hat, an das Gehäuse 14 für ihre Drehung
angeschlossen wird. Im Inneren des Gehäuses sind Mechanismen
und Getriebe zum Übertragen der Bewegung, die insgesamt durch
die Ziffer 38 angezeigt sind, und zum Drehen der
Schleifwalzen 40 angeordnet. Die restlichen Komponenten
werden nicht ausführlich beschrieben und sind durch die
gleichen Ziffern bezeichnet.
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Es ist zu bemerken, daß auch bei dieser Ausführungsform eines
Kopfes mit sich drehenden Schleifwalzen ein Flansch 17
verwendet wird, der vollständig ähnlich ist zu und die
gleichen Funktionen des in den Fig. 1 und 2 gezeigten
Flansches 17 ausübt, die die Ausführungsform des Kopfes
darstellen, die mit schwingenden Sektorschleifern 28 versehen
ist. Der Schmiermittelabdichtungsvorgang dieses Flansches ist
vollständig gleich zu dem des entsprechenden Flansches, der
durch die gleiche Ziffer in den Fig. 1 und 2 angezeigt ist.
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Die gleichen Einzelheiten sind für die Schmiereinrichtung
gültig, die zwei symmetrische Leitungen 32 umfaßt, die an
einer Seite an den Durchgang 34 der Abdeckung 16
angeschlossen sind, deren Form im wesentlichen identisch zu
der vorher beschriebenen für den Glättkopf mit schwingenden
Schleifsektoren ist. Auch in diesem Fall werden die
restlichen Elemente nicht ausführlich beschrieben und sind
durch die gleichen Ziffern angezeigt.
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Der Betrieb der Schmiereinrichtung des Kopfes zum Glätten und
Polieren bei Bearbeitungen von Materialien aus Stein ist der
folgende.
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Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß für die zwei
betrachteten Kopfarten, der Betrieb der zuvor erwähnten
Einrichtung der gleiche ist und ihre Bestandteile durch die
gleichen Ziffern angezeigt sind, ist natürlich nur eine
Beschreibung ausreichend, ohne anzugeben, auf welche Kopfart
es beabsichtigt ist, sich zu beziehen.
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Jedoch ist eine vorbereitende Darstellung der reziproken
Anordnung der zwei Leitungen 32 wichtig. Die Leitungen sind
auf symmetrische Art und Weise, definierbar als
entgegengesetzt, angeordnet, da, wenn sich der Glättkopf 10
in einer Richtung dreht, gerade eine von diesen arbeitet,
während die andere arbeitet, wenn sich der Kopf 10 in die
entgegengesetzte Richtung dreht.
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Es wird angenommen, daß im Zustand eines stationären
Glättkopfes 10 begonnen wird, d. h. wobei dieser immer noch
steht, wie in den Fig. 1 und 4 dargestellt ist, aus denen zu
sehen ist, daß das Schmieröl teilweise das Gehäuse 14 bis zum
Pegel A füllt.
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Wenn der Kopf 10, und insbesondere sein Gehäuse 14, beginnt
sich zu drehen, neigt das Öl dazu, wie in den Fig. 2 und 5
dargestellt, sich gemäß einem Paraboloid anzuordnen,
möglicherweise gestört durch Behinderungen mit Hindernissen,
der ein durch die Linie B angezeigtes Profil aufweist, dessen
Scheitelpunkt an dem Boden des Gehäuses 14 liegt. Deshalb
wird das Öl prozentual hauptsächlich auf dem Boden in der
Nähe des Umfangs gesammelt, wobei dieses dann die
Umfangsabschnitte des Gehäuses 14 in einer Tiefe füllt, die
sich allmälich verringert wie der Abstand von Abschnitten von
dem Boden ansteigt. Gemäß dem Stand der Technik sollten
deshalb die meisten der Mechanismen und Getriebe 30, 38 von
der Schmierung ausgeschlossen werden. Im Gegensatz dazu, dank
der Schmiereinrichtung des Kopfes gemäß der vorliegenden
Erfindung, wird gemäß der Drehrichtung des Gehäuses 14 eine
der Leitungen 32, zum Beispiel die in den Fig. 2 und 5 zu
sehen ist, wenn die Drehung auftritt, wie durch den Pfeil F
in diesen Figuren und in den Fig. 3 und 6 angezeigt ist,
kontinuierlich mit einem Strom aus Schmieröl geflutet, das
diese kraftvoll in ihrem offenen Ende 32d aufnimmt, und dann
verläuft dieses im Inneren, wie durch den Pfeil G angedeutet
ist, erreicht zuletzt den ringförmigen Zwischenraum 36, der
zwischen der Welle 18 und der Öffnung der Abdeckung 16 umfaßt
ist, durch die die Welle 18 führt.
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Zu diesem Zeitpunkt beginnt das Öl nach unten zu laufen,
wobei dieses zuerst die Lager 24 flutet, die zwischen der
Welle 18 und der Abdeckung 16 liegen, dann alle die
darunterliegenden Mechanismen und Getriebe 30 und 38
schmiert, auf die sowohl durch die Gravitation als auch die
Zentrifugalkräfte verteilt wird. Der Ölstrom wird durch sein
Tröpfeln zwischen die verschiedenen Mechanismen und Getriebe
30, 38 dank der Betriebszwischenräume gestattet, die zwischen
diesen bestehen, und deshalb tritt die
Schmiermittelverteilung kontinuierlich und kraftvoll wegen
des gleichen Kopfes auf, der dem Öl am Einlaß der Leitung 32
bereitgestellt wird. Dieser Vorgang ist besonders intensiv,
wenn die hohe Drehgeschwindigkeit des Glättkopfes 10 in
Betracht gezogen wird, wobei ein derartiger Druck
bereitgestellt wird, um ein Öltröpfeln zwischen den
verschiedenen Mechanismen 30 und 38 zu verbessern, die
deshalb einer wirksamen und gleichmäßigen Schmierung
unterzogen werden. Dies erfolgt in einer vollständigen Art
und Weise. Jedoch ist es zu beachten, daß das Formen der
Endabschnitte 32c der Leitungen 32, tangential über eine
lange Strecke zu der Innenwand des Gehäuses 14, ein
ausreichendes Schmiermittelsaugen gestattet, auch wenn der
Kopf langsam drehen muß, wegen der Umformung der kinetischen
Energie des in dem Gehäuse 14 rotierenden Schmiermittels in
potentielle Energie, wobei das Erhöhen des Schmiermittels in
den Ausstiegsabschnitten der Leitung 32 vorgesehen wird.
Weiterhin ist es zu beachten, daß bei der Verwendung von
gewöhnlichen Röhren für die Leitungen 32 zum Leiten öliger
Flüssigkeiten, wie zum Beispiel Schmiermittel und/oder
Hydraulikfluide, der Vorteil genossen wird, Rohre mit relativ
großem Durchmesser (in der Größenordnung von einigen
Millimetern) zu verwenden, die einen minimalen Druckverlust
des darin strömenden Schmiermittels ergeben.
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Eine identische Situation ergibt sich, wenn die Drehung des
Kopfes 10 in umgekehrter Richtung zu der derzeit betrachteten
auftritt, wobei der Ölstrom durch die anderen Leitungen 32
bereitgestellt wird.
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Der Betrieb des Flansches 17, dessen Gegenwart vollständig
jede Schmiermittelundichtigkeit zwischen dem Gehäuse 14 und
der angebrachten Abdeckung 16 beseitigt, ist nicht
vollständig verstanden. Es ist möglich anzunehmen, daß
entweder die Gegenwart des Flansches 17 jede Pegelstörung des
Schmiermittels ausgleicht, wobei die Bildung von Wellen und
Spritzern verhindert wird, die über die angebrachte Abdeckung
gehen können, oder, wenn das Schmieröl eine Flüssigkeit ist,
die Metallabschnitte benetzt, es sich ereignet, daß der
Flansch 17 eine dennoch dagegenstehende Flüssigkeitsschicht
erzeugt, wobei so das Schmiermittel in dem oberen Abschnitt
des Gehäuses 14 verlangsamt wird, um die Schmiermittelmenge,
die durch den Zwischenraum zwischen dem Flansch 17 und der
Innenwand des Gehäuses 14 durchgelassen wird, auf einen
derartigen geringen Pegel zu verringern, daß diese immer noch
durch die Zentrifugalkraft in der Ecke zwischen der
Oberfläche des Flansches 17 und der Innenwand des Gehäuses 14
gehalten wird, wobei jede weitere Schmiermittelundichtigkeit
an der angebrachten Abdeckung 16 verhindert wird.