DE6948230U - Schleifmaschine - Google Patents

Description

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26.8.1970

Dr.R.jr./T./Kl/Za 13 769/770

Firma

Henckels-Zwillingsvyerk AG 565 Solingen

Grünewalder Str. 14-22

Schleifmaschine,

Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine mit einem, eine Anzahl von Werkstückträgern aufweisenden Förderband und einer Mehrzahl von Schleifwerkzeugen.

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Zum Schleifen und Polieren ebener oder in wesentlich ebener Flächen von Werkstücken, z.B. Bügelsohlen von Bügeleisen ist eine Schleifmaschine bekannt, bei welcher die Werkstücke auf einem Förderband getragen, von diesem an einer Anzahl Schleifscheiben vorbeigeführt werden, deren Schleifrichtung etwa parallel zur Vorschubrichtung des Förderbandes verläuft. Außer der Bewegung in der Vorschubrichtung wird dem Förderband auch eine vibrierende Bewegung in seiner eigenen Ebene mitgeteilt. Der erforderliche Schleifdruck wird für jede Schleifscheibe gesondert mit Hilfe von Federn hervorgebracht.

Diese bekannte Maschine läßt sich nicht zum Schleifen von Messern und ähnlichen Gegenständen verwenden, die verhältnismäßig komplizierte Oberflächen aufweisen und speziell konkave Oberflächenbereiche umfassen, wie z.B. beim Übergangsteil zwischen Klinge und Heft eines Messers.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachsten Mitteln eine Schleifmaschine auszubilden, die insbesondere zum Schleifen und Polieren (Pließten) von Messerklingen mit hohlgeformten Oberflächen geeignet ist.

Gelöst ist diese Aufgabe dadurch, daß die Bahn des schrittweise erfolgenden Vorschubes des auf die Schleifwerkzeuge zwischen jedem Schrittvorschubes zu- und rückstellenden Förderbandes im wesentlichen q.uer zur Schleifrichtung verläuft und der Abstand zwischen den Schleifwerkzeugen ein ganzzahliges vielfaches des Abstandes zwischen den Werkzeugträgern beträgt.

Hierdurch ist es ermöglicht, eine automatisch arbeitende Maschine zu schaffen, welche zwei Forderungen erfüllt, die die Ursache des bisherigen Schleifens besagter Messerklingen und dergleichen Gegenstände von Hand bedingten, und

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zwar wird erreicht, daß das Schleifen der Messer etc. prinzipiell immer rechtwinklig zur Längsrichtung derselben ausgeübt werden kann, wobei diese vorteilhafterweise in ihrer Längsrichtung vom !Förderband getragen und ferner unabhängig von der Breite des Schleifwerkzeuges in einem Arbeitsgang allmählich fortschreitend die ganze Länge des Werkstückes als auch parziell Flächenabschnitte auf der Breite des Werkstückes in gleichem Reinheitsgrad bearbeitet werden können.

Um den geforderten Peinheitsgrad der Schleifbearbeitung und eine Anpassung an die Werstückform zu gewährleisten, ist erfindungsgemäß wenigstens ein Teil der Werkzeuge aus der Querrichtung zum Pörderbandvorschub winkelyerstellbar.

Ferner ist vorteilhafterweise erfindungsge-

i. maß wenigstens ein Teil der Werkzeuge in einer §

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zum Förderband parallelen Ebene und <luer zur Yorschubrichtung zustellbar, wodurch der Bereich der sukzesiven Schleifbearbeitung variiert werden kann.

Zur Erzielung der Zu- und Ruckstellbewegung sind erfindungsgemäß die Pörderband-TJmlenkräder auf einem in der Horizontalen verschieblichen Schlitten gelagert.

Zwecks Zeitersparnis beim schrittweisen Transport der Werkstücke zu den aufeinanderfolgenden Bearbeitungsstellen sind erfindungsgemäß zwei geschwindigkeitsverschiedene Antriebe für den Schrittvorschub des Förderbandes vorgesehen.

Eine vorteilhafte Lagerung des Werkstückes auf dem Transportband wird erzielt, indem erfindungsgemäß jeder Werkstückträger aus einem wippenförmig gelagerten Kipphebel be-

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stellt, sowie einem der Werkstüektragöffnung mit Abstand vorgelagerten Auflager und der Kipphebel in der einen zur Anlage des Werkstückes weisenden Richtung federbelastet ist. Dies ergibt eine präzise Abstützung des Werkstückes in der Bearbeitungsstellung sowie ein leichtes Wechseln bzw. Wenden des Werkstückes zwecks beiderseitigem Schleifens.

In diesem Palle können weiterhin in einfachster Weise erfindungsgemäß Mittel zum Drehen des zu schleifenden Gegenstandes im Werkstückträger um 180° ausgebildet v/erden*

Die Vorteile der erfindungsgeiaäßen Ausbildung der Schleifmaschine bestehen in erster Linie darin, daß eine außergewöhnlich hohe Produktion bei bester und gleichmäßiger Schleifarbeit erzielt wird. Dabei werden alle erfahrungsgemäß auftretenden Nachteile vermieden, insbesondere werden zuverlässig

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alle τγο η vorhergehenden Pomnschleifarbeiten usw. !herrührende Siefen sauber beseitigt, da man ein fortschreitendes Bearbeiten zufolge einer Mehrzahl von Werkzeugen erreicht, deren automatischer Wechsel zeitgesteuert ermöglicht ist. Der schrittweise Transport von Werkzeug zu Werkzeug ermöglicht die Einhaltung genauer Arbeitsvorgänge für jedes einzelne Werkstück und bei beiderseitigen Schliff auch für beide OberflächenseiteE z.B. einer Messerklinge. Dies srgibt eine hohe einwandfreie Qualität. Auch können oft vorkommende wellenförmige unregelmäßigkeiten der Werkstückoberflächen bearbeitet und durch Bückstellung diejenigen Teile des Werkstückes von einer Bearbeitung ausgenommen werden, die nicht geschliffen werden sollen, z.B. Übergänge zwischen Klinge und Schaft eines Messers. Die Ausbildung der Maschine ermöglicht ferner eine zuverlässige elektronische Steuerung; durch einfache, impulsgebende End- oder Zeitschalter nebsc entsprechenden Relais. Die

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fortwährende Beaufsichtigung der Maschine entfällt demzufolge. Ein weiterer Vorteil liegt sodann darin, daß Schleifwerkzeuge, z.B. Kontaktscheibe!! und Sohle if bänder nicht ausgewechselt zu werden brauchen, weil sie in entsprechender Anzahl vorhanden und einrichtbar sind. Da zweckmäßig der Vorschub bei der Schleif bearbeitung den .Wirkungsgrad der Schleifv/erkzeuge angepaßt und entsprechend verlangsamt ist, wird durch den geschrindigkeitsverschiedenen Antrieb für den Bearbeitungssteil enwec_isel der Werkstücke ein zeitsparender Eiltransport ermöglicht. Auch ist in einfachster V7eise ein Seitemvechsel durch beim Rückstellhub bewirktes Drehen des ft'erkstüekes Ϊ2Ξ seine Längea=cfes=e erreichbar. Bie konstruktive Ausgestaltung ist wirtschaftlich vorteilhaft und es wird eine vielfältige Verwendung für Werkstücke mannigfacher JPormgebung ermöglicht. Auf der Zeiehmmg ist die Erfindung in einer beispielsisreisen Axis—

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"bildung zum Teil schematisch dargestellt, und zv/ar zeigt:

Pig, 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine,

Pig. 2 dieselbe Maschine in der Draufsicht,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Pig. 2,

Pig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Pig. 3 und

Pig. 5 und 6 eine Seitenansicht "bzw. eine Draufsicht eines in Verbindung mit der in den Pig. 1-3 gezeigten Maschine zu verwendenden Messerhalters.

Die gezeigte Schleifmaschine umfaßt ein Gestell 1, in welchem mit Hilfe liniarer Kugel-

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lagerschienen 2 und 3 ein Rahmen 4 gelagert ist, der sich also q.uer zu seiner Längsrichtung verschieben läßt, so wie es die in die Pig. 2 und 3 eingezeichneten Pfeile A andeuten.

Im rahmenförmigen Schlitten 4 sind, zwei Umlenkräder 5 und 6 gelagert, die ein Förderband 7, z.B. aus Leder oder Stahl, tragen. Der Übersichtlichkeit halber ist in Pig. 1 das Förderband und in Pig. 2 das Gestell 1 nicht eingezeichnet.

Zum "Vorschub des Förderbandes dient ein Elektromotor 8, der im Gestell 1 montiert ist ■anä mit den Treibriemen 9 und 10 zwei im Gestell 1 montierte Wellen 11 und 12 antreibt, die je eine Priktiοnsscheibe 13 und 14 tragen. Diese Scheiben sind dazu berechnet, gegen die Innenseite der Kante des Rades 5 in Anlage gebracht zu werden, und zwar wird die Scheibe 13 zur Anlage gebracht, wenn sich

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der Rahmen 4 in seiner oberen Stellung in Pig. 2 "befindet, die der rechten Extremstellung in Pig. 1 entspricht, und die Scheibe 14 wird zur Anlage gebracht, wenn sich der Rahmen 4 in seiner anderen Extremstellung befindet, d.h. in der unteren Stellung in Pig. 2, die der Stellung ganz links in Pig. 3 entspricht. Da die Scheiben 13 und 14 mit derselben Geschwindigkeit rotieren aber verschiedenen Durchmesser haben, erhält das Förderband in den beiden verschiedenen Stellungen des Rahmens verschiedene Vorschubgeschwindigkeiten.

Zum Hin- und Herbewegen des Rahmens zwischen den beiden Stellungen dient ein Druckluftsylinder 15, der im Gestell 1 angebracht ist und dessen Kolbenstange einen zweiarmigen Hebel 16 betätigt, der mit seinem anderen Ende mit dem R.ahmen 4 verbunden ist.

Am Förderband 7 ist eine Anzahl Messerhai-

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ter 17 "befestigt, in denen die zu schleifenden Messer angebracht werden.

Mit Hilfe der Messerhalter werden die Messer 35 an einer Anzahl von Schleifbandera 18 vorbeigeführt, die jeweils über zwei Scheiben

19 und 20 laufen, welche in einem zweiten Gestell 21 montiert sind, das mit dem ersten Gestell 1 mit Hilfe von Lasehen 22 mit länglichen Löchern verbunden ist, die ein Verstellen des Abstandes der beiden Gestelle voneinander ermöglichen. Jede der Scheiben

20 sitzt auf einer Welle, die von einem Elektromotor 24 mittels eines Treibriemens 23 angetrieben wird.

Die Scheiben 19, die jedenfalls in denjenigen Bereichen, die der Peripherie am nächsten liegen, aus einem nachgiebigen Material, z.B. Filz, bestehen, sind an einem Rohr 25 mit kreisförmigem Querschnitt gelagert, vergl.

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auch. 5¹Ig. A₃ das in ein EoIu? 26 mit Quadratischem "-iuer schnitt hineingeführt ist, in welchem es mit Hilfe einer Anzahl Schrauben 27 festgehalten wird. Diese Anbringungsweise ergibt eine "bedeutende Möglichkeit der Einstellung der Scheibe 19» und zwar läßt sich deren Sotationsachse z.B. lieben und senken und in Bezug auf eine waagerechte Ebene s ehrägs teilen.

Die Messerhalter 17 sind in den Pig. 5 und in größerem Maßstab gezeigt. Sie umfassen eine Grundplatte- 28, auf der ein Klotz 29, z.B. aus Holz, montiert ist. Auf der Grundplatte 28 ist außerdem in zwei Konsolen 30 und 31 eine Wippe 32 gelagert, die eine Jeder 33 gegen den Uhrzeigersinn zu drehen sucht. In der Wippe ist ein Sackloch 34 vorgesehen, das zur Aufnahme desjenigen Teils des Kessers 35 bestimmt ist, an dem später das Heft befestigt werden soll. Beim Anbringen eines

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Messers im Halter wird das rechte Ende der Wippe 32 nach, unten gedrückt, woraufhin der genannte Teil des Messers in das Sackloch eingeführt werden kann. Wenn die Wippe losgelassen wird, wird die Messerklinge 35 gegen den Klotz 29 gepreßt und dadurch festgehalten.

Im Gestell 1 ist ein magnetischer Fühler 36 angebracht, der ein elektrisches Signal abgibt, wenn ein Messer in eine bestimmte Entfernung vom Fühler kommt. In diesem Pail müssen sich die Schleiforgane jedoch über die Übergänge zwischen Klinge und Heft der Messer hinwegbewegen und es ist deshalb notwendig, daß sie eine Zustellbewegung ausführen, d.h. daß sich die Schleiforgane und das Förderband aufeinander zu und voneinander weg aufnehmen. Hierbei können die Schleiforgane über diejenigen Teile der Gegenstände und die Halter für die Gegenstände hinweggeschoben werden, die

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nicht geschliffen werden sollen. Aufgrund der Zustellbewegung ist die Maschine so eingerichtet, daß, wenn das förderband und die Schleiforgane aufeinander zubewegt werden, sich immer ein zu schleifendes Werkstück in einer gegebenen Position unter Jedem Schleiforgan befindet. Deshalb müssen die Abstände zwischen den Schleifcrganen ein ganzes Vielfaches der Abstände zwischen den Haltern für die zu schleifenden Gegenstände sein. Beispielsweise können die Schleiforgane die gleichen Abstände voneinander haben wie die Halter.

Die Maschine arbeitet folgendermaßen:

Zuerst werden Messer in den Messerhaltern angebracht und die Motoren 8 und 22 eingeschaltet. Im Ausgangszustand befindet sich der Rahmen 4 in der unteren Stellung in Pig. 2, die der linken Stellung in Pig. 3 entspricht.

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Das Bad 5 und damit das Förderband 7 und das Rad 6 werden nun mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit von der großen Scheibe 14 angetrieben, doch die Messer kommen nicht in Berührung mit den Schleifbändern 18.

Y/enn sich ein Messer 35 dem magnetischen Fühler 36 nähert, gibt dieser einen elektrischen Impuls an eine nicht gezeigte elektrische Schaltung ab, die eine Umsteuerung des Druckluftzylinders 15 bewirkt, durch welche der gähmen 4 und die daran angebrachten Teile in die obere Stellung in Fig. 2 bewegt wird, die der rechten, d.h. gezeigten, Stellung in Fig. 3 eotsjvriclrfci Hierdurch, wird das Had 5 zur Anlage gegen die kleine Scheibe 13 gebracht und das Band nun mit einer niedrigen Geschwindigkeit vorgeschoben, die dem SchielfVorgang angepaßt ist, der nun stattfindet, weil äie Messer man. gegen die Schleifbander 18 gepreßt werden.

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Der Punkt, in dem die Messer zur Anlage gegen die Schleifbänder gebracht werden, ist vorzugsweise so gewählt, daß die Kante des Schleifbandes es gerade erreichen kann, den Übergang 37 zwischen der Klinge und dem Heft des Messers zu schleifen, vergl. Fig. 6. Nach Ablauf eines Zeitraumes, der so lang ist, daß die Messerklinge auf ihrer gesamten Länge geschliffen wird, geschieht abermals eine Umsteuerung des Druckluftzylinders 15» durch welche der Rahmen 4 in seine Ausgangsstellung zurückbewegt v/ird. Der Abschluß des SchleifVorganges kann z.B. mit Hilfe einer elektrischen Verzögerungsschaltung festgelegt werden, die durch einen Impuls vom Fühler 36 gestartet wird und nach Ablauf eines einstellbaren Zeitraumes die Umsteuerung des Druckluftzylinders 15 bewirkt .

Die Anzahl der Schleifbänder kann den Umständen entsprechend gewählt werden. Die

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Maschine kann z.B. neun Schleifbänder enthalten, die in Gruppen von jeweils drei Stück eingeteilt sind. Die drei Bänder innerhalb jeder Gruppe schleifen mit der gleichen Feinheit, Die Scheiben 19 werden z.B. so eingestellt, daß die erste Scheibe den Teil der Messerklinge schleift, der der Schneide am nächsten liegt, und zwar wird zur Schneide hin geschliffen. Die nächste Scheibe schleift den Teil der Messerklinge, der dem Rücken am nächsten liegt, und ssar wird sus Säcken hin geschliffen. Die dritte Scheibe ist schließlich so eingestellt, daß der mittlere Teil der Messerklinge geschliffen -wird. Außerdem können die Achsen der ersten beiden Scheiben, unter anderem um den Übergang 37 auf geeignete Weise schleifen zu können, in Bezug auf die Waagerechte schräggestellt werden.

Selbstverständlich können auch andere Anzahlen von Scheiben und andere Anzahlen von

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Gruppen Anwendungen finden* Anstelle von ScIiIe ifbändern können eventuell auch Schleifscheiben verwendet werden*

Der Vorschub des Förderbandes kann natürlich auch in einer anderen Weise als der gezeigten geschehen. Beispielsweise kann für jede "Vorschubgeschwindigkeit ein Elektromotor vorgesehen sein oder man kann mit Hilfe geeigneter Getriebe große Friktionsscheiben zum Erzielen verschiedener Geschwindigkeiten verwenden.

Die Ansetzbewegung des Hahmens 4, d.h. die ciuerverlauf ende Bewegung, kann durch andere Mittel als die gezeigten hervorgebracht weräea. Beispielsweise kann an jet^es Ssde äes Hahmens ein Druckluftzylinder angebracht oder der oder die Druckluftzylinder können eventuell durch Elektromagneten ersetzt werden.

3ei der beschriebenen Ausführungsform bewegt sich der Bahmen schnell zwischen den beiden

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möglichen Positionen* In gewissen Fällen, z.3„ beim Schleifen von Gegenständen, deren Oberfläche komplizierter als die von Messern sind, kann es erwünscht sein, daß die Position des 3ahmens während des eigentlichen Sehleifens in Bezug auf die Sohleiforgane variiert. Dies kann z.3. durch Pühren der Ser/egtmg des Sairaens mit einer Kurvenscheibe erreieh< werden. In einfacheren Fällen können zum Verzögern eines Seiles der Bev/egung des Hahmens zu den Schleiforganen hin oder von diesen weg Drosselventile in Verbindung mit den Druckluftzylindern benutzt werden.

Anstelle separater Motoren für jedes Schleifband kann eventuell ein gemeinsamer Motor verwendet v/erden, der über geeignete Getriebe alle Schleifbänder antreibt. Die Einstellmittel für die Scheibe 19 können auch in einer anderen Weise als der gezeigten ausgebildet sein. Schließlich kann der magnetische Fühler 36 durch eine andere Form Füh-

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ler ersetzt werden, z.B. durch einen optischen Tühler. Statt einer Yerzögerungsschaltung zur Bestimmung des Schlußzeitpunktes für den Schleif-Vorgang kann neben dem Fühler 36 noch ein Fühler Anwendung finden.

Der -Abstand zwischen den Messerhaltern "braucht nicht dem Abstand zwischen den Schleif "bändern entsprechen. Der letztgenannte Abstand kann z.B. doppelt oder dreimal so groß wie der Abstand zwischen den Messerhaltern sein. Es ist nur wesentlich, daß der Abstand zwischen den Schleifbändern ein ganzes Vielfaches des Abstandes zwischen den Messerhaltern ist.

TJm eine genaue Lage der Gegenstände während des eigentlichen Schleifens zu sichern, kann am Rahmen 4 unter dem Förderband und in Höhe jedes Schleifbandes eine Gegenhalteplatte 38 angebracht sein, gegen die das Förderband während des Schleifens gedrückt wird. Wird der Gegenhalter verstellbar gemacht, ermög-

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lieht diese Sinstellmögliehkeit in "Verbindung mit den Einstellmöglichkeiten des Schleif-"band es eine sehr genaue Sins teilung auf den zu schleifenden Bereich und des Druckes, mit dem geschliffen wird.

Bei der "beseiiriecenen Äusiünrungsfoxia der Sehleiimaseiiine werden die Messer nur auf der einen Seite geschliffen und poliert. Danach müssen sie manuell gedreht oder zu einer anderen Selction der Maschine überführt werden, wo s3.e auf der anderen Seite geschliffen werden. Das Umdrehen kann jedoch auch automatisch ausgeführt werden. Zu diesem Zweck kann am rechten Ende der Wippe 32, siehe Pig. 5 und 6, ein abstehender Zapfen vorgesehen sein, der in Eingriff mit einer Führungsschiene gebracht wird, wodurch die Wippe 32 im Uhrzeigersinn gedreht wird« Hiernach kommt die Messerklinge vom Klotz 29 frei, Mit Hilfe einer Gegenhaiteplatte, die eventuell bewegt, z.B. -von einem optischen oder

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magnetischen Pünler gesteuert, werden kann, wird das Messer nun so weit herumgedreht, daß die "bereits geschliffene Seite des Messers zur Anlage gegen den Klotz 29 gebracht wird, wenn sich der Zapfen nicht mehr im Eingriff mit der führungsschiene befindet. Zum Drehen der Messer kann man sieh der Ansetzbewegung des Eahmens benutzen .

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Claims (7)

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   s Ansprüche

   1,) Schleifmaschine mit einem eine Anzahl von Ifferkstückträgern aufweisenden Förderband und einer Mehrzahl von Schleifwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn des schrittweise erfolgenden Vorschubes des auf die Schleifwerkzeuge (19) zwischen jedem Schrittvorschub zu- und rückstellenden !Förderbandes (7) im wesentlichen quer zur Schleifrichtung verläuft und der Abstand zwischen den Schleifwerkzeugen ein ganzzahliges Vielfaches des Abstandes zwischen den Werkzeugträgern (17) beträgt.
2. 2.) Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Werkzeuge (19) aus der Querrichtung zum Förderbandvorsehub winkelverstellbar ist.

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3. 3.) Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 wenigstens ein Teil der Werkzeuge (T9) in einer zum förderband (7) parallelen Ebene und quer zur Vorschubrichtung zustellbar sind_o
4. 4.) Sohleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Zu- und Rückstellbewegung die Pörderbandumlenkräder (5, 6) auf einen in. der Horizontalen verschieblichen Schlitten (4) gelagert sind.
5. 5.) Schleifmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei geschwindigkeitsver— schiedene Antriebe (13, 14) für den Schrittvorsehub des Förderbandes (7).
6. 6.) Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder 7/erkstückträger (17) aus einem wippenförmig gelagerten

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   Kipphebel (32) und einer der Werkstücktragöffnung (34) mit Abstand vorgelagerten Auflager besteht und der Kipphebel in der einen zur Anlage des Werkstückes (35) an das Auflager (29) weisenden Richtung federbelastet ist.
7. 7.) Schleifmaschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mittel zum Drehen des zu schleifenden Gegenstandes im Werkstürkträger (17) um 180°.

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