DE8707439U1

DE8707439U1 - Kantenschleifvorrichtung

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Publication number: DE8707439U1
Application number: DE8707439U
Authority: DE
Original assignee: STEUP ERWIN 5239 GEHLERT DE
Current assignee: STEUP ERWIN 5239 GEHLERT DE
Priority date: 1987-05-23
Filing date: 1987-05-23
Publication date: 1987-10-29

Description

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Anmelder: Erwin Steup

Hachenburger Straße 25
5239 Gehlert/Hachenburg

Kant e J^s chieifvörricntung

Die Erfindung betrifft eine Kantenschleifvorrichtung, insbesondere zum

der
Schleifen von runden oder geraden Steinkanten, bei der zu schleifende

Gegenstand auf einem in einem Rahmen verfshrbaren Wagen gelagert ist
je Und mehrere Schleifeinheiten durch Kraftmitte't relativ zum Gegenstand
verfahrbar angeordnet sind.

Hart- und Weichgesteine sowie Gegenstände aus einem Kunststoff- Steinverbund werden in aller Regel mittels Bandkantenschleifvorfichtungen
2Q bearbeitet, die aber nur bei hohem Bauaufwand dazu geeignet sind, sowohl

gerade als auch runde Kanten zu schleifen. "I

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Kantenschleifvorrichtung der a

genannten Art zu schaffen, mit der bei geringem baulichen Aufwand
runde oder gerade Kanten an Gegenständen angebracht werden können.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß mindestens eine der Schleifeinheiten ||

in einer Fbene senkrecht zur Verfahrrichtung des Gegenstandes winkel- §

beweglich in einem Schleifrahmen gelagert ist. Während der Gegenstand &psgr;

OQ mit einer definierten Geschwindigkeit im Wagenbett bewegt wird, erfolgt &iacgr;

der Schwenkvorgang der mindestens einen Schleifeinheit um einen bestimmten '

Winkel, so daß die Kante des Gegenstandes eine runde Kontur erhält.
Ist hingegen eine gerade Kontur der Kante erwünscht, wird die mindestens
eine winkelbewegliche Schleifeinheit arretiert. In der Praxis hat sich ge-

zeigt, daß bei Verwendung mehrerer Schleifeinheiten mit Schleifscheiben
unterschiedlicher Körnung insbesondere Hart- und Weichgesteine bis zur

Politur geschliffen werden können. Die einzelnen Schleifeinheiten sind |

6 dabei zweckmäßig in Verfahrrichtung des Gegenstandes hintereinander ff

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angeordnet.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schleifrahmen ein paar sich mindestens über einen Teilkreisbogen erstreckender Führungsschienen aufweist, in denen ein entlang des Teilkreisbogsfts verfahrbarer Trägerarm gelagert ist, der die mindestens eine Schleifeinheit aufnimmt. Konzentrisch zu mindestens einer der Führungsschienen, sollte ein zu dieser stationär angeordneter Zahnkranz vorgesehen

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Hydraulikmotor abtriebseitig verbundenes Zahnrad in Eingriff mit dem Zahnkranz befinden, so daß mittels des Elektro- oder Hydraulikmotors die Schwenkbewegung in die mindestens eine Schleifeinheit eingeleitet werden kann, um so die runde Kante zu erzeugen. Zur Erzeugung der runden Kante ist vorgesehen, daß die mindestens eine Schleifeinheit um einen Winkel bis zu 180° im Schleifrahmen winkelbeweglich ist, in der Praxis wird eine Winkelbeweglichkeit von bis zu 170° völlig ausreichen. Um insbesondere runde Kanten unterschiedlichster Krümmung erzeugen zu können, ist vorgesehen daß die mindestens eine Schleifeinheit eine senkrecht zu den bogenförmigen Führungsschienen verstellbare Spindel zur Aufnahme der Schleifscheibe aufweist. Soll anstatt der runden Kanten gerade Kanten geschliffen werden, wird der Trägerarm in den Führungsschienen in einer entsprechenden Position durch eine Arretiereinrichtung festgelegt.

Obwohl mit der zuvor beschriebenen mindestens einen, winkelbeweglichen 2^ Schleifeinheit sowohl runde als auch gerade Kanten geschliffen werden können, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß die Vorrichtung in Verfahrrichtung des Gegenstandes vor der winkelbeweglichen Schleifeinheit weitere Schieifeinheiten aufweis;, insbesondere eine oder mehrere

Fasenschleifeinheiten mit ebenen Schleifscheiben und/oder eine Form- |

^O schleifeinheit mit einem Formfräser. Die Fasenschleifeinheiten sind unter die in üblicher Weise anzubringenden Fasenwinkel, beispielsweise 30°, 45° oder 60° zur zu schleifenden Kante angeordnet, mittels der Formschleifeinheit können entsprechend der Form des Formfräsers unterschiedlichste Kantenformen gefräst werden, beispielsweise bogenförmige, teils gerade, teils eckige Kanten usw.. Sind derartige unterschiedliche Schleifeinheiten vorgesehen, ist es zur Erzielung eines kontinuierlichen Suhleifablaufes zweckmäßig in Verfahrrichtung vor der mindestens einen

' winkelbeweglichen Schleifeinheit die Formschleifeinheit und davor den oder

die Fasenschleifeinheiten anzuordnen. Die Fasenschleifeinheiten bearbeiten zunächst die Fasen der zu bearbeitenden Kante, bei entsprechender Ausbildung des Förrnträcjers werden dann mittels der Formschleifeinheit die Fasen und der zwischen den Fasen befindliche Kantehabschnitt weiter bearbeitet, die endgültige runde Form wird der Kante dann durch die mindestens eine winkelbewegliche Schleifeinheit verliehen.

vjaiiara Einzelheiten dsr Erfindung werden nsshfolgend enhstnd der Zeic für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben.

Es zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Kantenschleifvorrichtung,

Figur 2 eine Ansicht A der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung,

Figur 3 eine Ansicht B der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung, und

Figuren 4a bis e einige der mit der Vorrichtung erzielbaren

j Kantenformen.

20

&igr; In einem länglichen Maschinengestell 1 ist ein Maschinentisch 2 fahrbar

und über Stempel 3 höhenverstellbar gelagert. Der Maschinentisch 2 nimmt die zu schleifenden Gegenstände, beispielsweise eine Steinplatte 4 auf.

Die Steinplatte liegt an mehreren Materialanschlägen 5 an und wird mittels

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mehrerer über die gesamte Länge der Steinplatte beabstandet angeordneter &iacgr; Spannzylinder 6 gegen den Maschinentisch 2 verspannt. Die zu schleifende

Kante 7 der Steinplatte 4 steht über den verfahrbaren Maschinentisch 2 über.

on

Der Mittelabschnitt des Maschinengestelles 1 ist von einem im Querschnitt hufeisenförmigen Schleifrahmen 8 umgeben, dessen in Verfahrrichtung des Maschinentisches 2 verlaufende längliche Ausnehmung 9 die Steinplatte im Bereich der zu schleifenden Kante 7 und dem entsprechenden Abschnitt des verfahrbaren Maschinentisches 2 aufnimmt. In Verfahrrichtung des Maschinentisches 2 gemäß dem Pfeil B in Figur 1 sind im vorderen Bereich des Schleif rahmens 8 zwei Fasenschlei<"%inheiten 10 angeordnet, die zur horizontal verlaufende Hauptebene der Steinplatte 4 unter einem Winkel von jeweils 45° verlaufen. Die Fasenschleifeinheiten 10 sind jeweils mit

einem Elektro- oder Hydraulikmotor 11 versehen, der über eine Spinder 12 einen auswechselbaren Diämantfraser, eine Schleifscheibe oder eine Diamantscheibe 13 antreibt. Jede Fasenschleifeinheit 10 ist entlang ihrer Läfifsachse y 14 durch ein Verstellmittel 15 vörfahrbar.

&Idigr; 5

'■< Don beiden Fasenschleifeinheiten 10 üt eine Formschleifeinheit 16 nach^

geschaltet* Sie auf einer senkrecht zur Verfahrrichtung B verlaufenden

f Trägerplatte 17 angeordnet, die im Schleif rahmen 8 waagerecht und

.

&eegr; senkrecht verfahren werden kann. Uie waagerechte Verformbarkeit ist durch

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waagerecht angeordnete Führungsschienen 18, die senkrecht der Verfahrbarkeit durch eine mittels eines Handrades 19 betätigbare Spindel 20 gewährleistet. Auf der Trägerplatte 17 ist ein Elektro- oder Hydraulikmotor 21 gelagert, dessen Antriebswelle senkrecht verläuft und einen Formfräser aufnimmt. Die Stärke des Formfräsers 22 entspricht etwa der Stärke der

15

Steinplatte 4, der zylindrische Formfräser weist eine nach innen gewölbte Umfangsfläche 23 auf. Mittels einer Arretiervorrichtung 24 kann die Trägerplatte 17 und damit die Formschleifeinheit 16 mit dem Formfräser 22 in einer bestimmten Stellung fixiert werden.

20

Der Formschleifeinheit 16 sind schließlich mehrere Schleifeinheiten 25 nachgeordnet, die in einer Ebene senkrecht zur Verfahrrichtung B winkelbeweglich sind. Zur Aufnahme der Schleifeinheiten 25 ist der Schleifrahmen 8 mit zwei sich etwa über einen Dreiviertelkreis erstreckenden, senkrecht zur Verfahrrichtung B verlaufenden stationären Führungsschienen 26 versehen, in denen ein entlang des Teilkreisbogens der Führungsschienen 26 verfahrbarer Trägerarm 27 mittels Führungsrollan 28 gelagert ist. Jedes der beiden Enden des Trägerarmes 27 nimmt hJfjrzu einen Lagerflansch 25 auf, dem drei Führungsrollen 28 zugeordnet sind, wobei zwei Führungsrollen die Führungsschiene 26 außen und eine der Führungsrollen diese

30

innen umschließen und somit eine exakte Führung des Trägerarms 27 in den beiden Führungsschienen 26 gewährleisten. Auf den einander zugeordneten Seiten der Führungsschienen 26 sind mit diesen Zahnkränze 30 verbunden, auf dem Trägerarm 27 ist ein Elektro- oder Hydraulikmotor 31 mit einem Untersetzungsgetriebe 32 gelagert, dessen abtriebsseitiges Ritzel 33 mit einem mit einer Welle 34 verbundenen Zahnrad 35 in Verbindung steht, wobei die Welle 34 an ihren beiden Enden gleichfalls mit Zahnrädern 36 versehen ist. die mit den beiden Zahnkränzen 30 zusammenwirken.

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Am Trägerarm 27 sind parallel zu den Führungsschienen 26 sechs Elektro- oder Hydraulikmotoren 37 befestigt, die jeweils ein Kegelradgetriebe aufweisen, dessen Abtriebswelle 38 eine Schleifscheibe 39 aufnimmt. In der in Fig.

_ dargestellten 90° Position läßt sich der Trägerarm 27 mittels eines Arretierb

Zylinders 40 festlegen. Um die Welle 38 mit der Schleifscheibe 39 zusteilen zu können, ist schließlich eine Vorschubeinheit 41 vorgesehen.

Mit der Bezugsziffer 42 ist eine Wasserspülbüchse, mit 43 ein Wasserkühlrohr bezeichnet, das der jeweiligen Schleifscheibe 39 zugeordnet ist.

Nachfolgend wird kurz die Funktion der erfindungsgemäßen Kantenschleifvorrichtung erläutert. Die zu bearbeitende Schleifplatte wird zunächst gegen die Materialanschläge 5 positioniert und mit den Spannzylindern 6 . pneumatisch gespannt. Als nächstes werden die Fasenuchleifeinheiten 10

mechanisch auf die gewünschte Abtragtiefe eingestellt. Die Formschleifeinheit 16 wird mit dem gewünschten Formfräser 22 bestückt, in Höhe und Tiefe genau eingestellt und fixiert. Der mit den Schleifeinheiten 25 bestückte Trägerarm 27 wird durch Einstellen von nicht näher verdeutlichten

Endschaltern bzw. Näherungsschaltern auf den gewünschten Schleifwinkei 20

eingestellt, die Einstellung des Schleifwinkels richtet sich danach, wie das fertige Teil später aussehen sotl. in den Figuren 4a bis 4e sind beispielhaft einige erzielbare Formen dargestellt, beispielsweise in Figur 4a ein Halbkreisbogen, der eine Verschwenkbarkeit der Schleifeinheiten 25 von zu-_&Lgr;_ mindest 170° oder gar 180° voraussetzt, Die Figur 4b zeigt einen Viertelkreis, die Figur 4c einen Kreisabschnitt, der geringer ist als ein Viertelkreis, die Figur 4d zwei Kreisabschnitte mit einem dazwischenliegenden geraden Abschnitt, Figur 4e eine gerade Anphasung der Kante.

_rt Nach erfolgter Grundeinstellung werden die Motore einzeln eingeschaltet, 30

der pneumatische Schleifdruck eingestellt, die Wasserzufuhr freigegeben und eine Vorschubtaste für den fahrbaren MaschinentiscH 2 betätigt. Der Tisch fährt mit der aufgespannten Steinplatte 4 mit einer vorwählbaren VofSöhubgeäChwifiäigkeit art deft einzelnen Einheiten entlang. Oää Vdr- und Zurückfahren der einzelnen Sehleif" bzw, Ffaseinheiten erfolgt dabei

zweckmäßig auf elektronischem Wege, hierdurch kötineri unabhängig von der VorsGhubgeschwifidigkeit des Tisches die einzelner) Söhaltzykleri der

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Schleifeinheiten sehr exakt und genau positioniert werden. Das System der elektronsichen Folgesteuerung trägt dabei zu einem opitmalen Schleifbild bei. ZwecKmäßig sind die Schleifeinheiten an beliebiger Stelle

abschaltbar, was besonders dann erforderlich ist, wenn Platten geschliffen 5

werden sollen, die im rechten Winkel zueinander zu verlegen sind. An der Stelle, an der die beiden Platten später gestoßen werden, läuft die runde Kante nicht weiter, sondern bleibt in diesem Bereich gerade.

Mit der erfindungsgemäßen Kantenschleifvorrichtung lassen sich nicht nur runde sondern auch gerade Kanten bearbeiten. Für das Bearbeiten von gerader) Kanten wird die Formschleifeinheit 16 zurückgestellt und an den

Fasenschleifeinheiten 10 werden die Diamantfräser oder- Scheiben , keramische Schleifscheiben ausgewechselt. Der die Schleifeinheiten 25 tragende Trägerarm 27 wird horizontal positioniert und über den Arretierzylinder 40 fixiert. Nach Einstellung des Schleifdruckes und Einschalten der Motoren kann der Schleifprozeß durch Verfahren des Tisches entlang der Schleifeinheiten beginnen. Es ist gleichfalls möglich, je nach Material einsatz auch einige der Motoren abzuschalten und weniger Schleifeinheiten 25 mit Schleifscheiben 39 unterschiedlicher Körnung zu arbeiten. Durch

eine in Verfahrrichtung B feiner werdende Körnung der Schleifscheiben

39 kann die Steinplatte 4 bis zur Politur geschliffen werden. Je nach |

Einsatz können Materialien von 20 bis 80 mm Dicke geschliffen werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit gerade Kanten in Verbindung mit einem zusätzlich angebrachten Aggregat auch bis zu einer Dicke von ca. 300 mm zu schleifen. Hierzu ist ein Planetenschleifkopf erforderlich, der auf das Zusatzaggregat aufmontiert wird. Neben der zuvor beschriebenen Grundausführung, die mit den sechs Schleifaggregaten für gerade und runde Kanten, den beiden Fasenaggregaten und dem Formfräsaggregat bestückt ist, kann die Vorrichtung beispielsweise auf acht oder zehn

Schleifaggregate für Fläche oder runde Kanten, vier Phasenschleifaggregate, Wassernutenfräseinheit, Kalibrieraggregat oder Sonderaggregat mit Planetenschleifkopf erweitert werden.

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S c h u t z^a_n_s_p_r_ö_o_h_e_

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&igr; "I.) Kantenschleifvorrichtung, insbesondere zum Schleifen von runden

oder geraden Steinkanten, bei der zu schleifende Gegenstand auf einem in einem Rahmen verfahrbaren Wagen gelagert ist und mehrere Schleifeinheiten durch Kraftmittel relativ zum Gegenstand verfahrbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schleifeinheiten (25) in einer Ebene senkrecht zur Verfahrrichtung (B) des Gegenstandes

(4) winkelbeweglich in einem Schleif rahmen (8) gelagert ist.
2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

_s Schleif rahmen (3) f'n paar sich mindestens über einen Teilkreisbogen

ä erstreckender Führungsschienen (26) aufweist, in denen ein entlang des

Teilkreisbogens verfahrbarer Trägerarm (27) gelagert ist, der die mindestens eine Schleifeinheit (25) aufnimmt.
3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zumindestens einer der Führungsschienen (26) ein zu dieser stationärer Zahnkranz (30) angeordnet ist und eine mit einem an einem Trägerarm (27) befestigten Elektro - oder Hydraulikmotor (31) abtriebseitig verbundenes Zahnrad (36) sich in Eingriff mit dem Zahnkranz (30) befindet.
' 4.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerarm (27) in den Führungsschienen (26) durch eine Arretiereinrichtung (40) festlegbar ist.
5.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Schleifeinheit (25) in einem 3^ Winkel bis zu 180°, insbesondere bis ZU 170° im Schleif rahmen (8) winkelbeweglich ist.
6.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Schleifeinheit (25) eine senkrecht zu den bogenförmigen Führungsschienen (26) verstellbare Spindel (38) zur Aufnahme der Schleifscheibe (39) aufweist.
7.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Trägerarm (27) mehrere Schleifeinheiten (25) befestigt sind, die Schleifscheiben (39) unterschiedlicher Körnung aufweisen.
8.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung in '/erfahrrichtung (B) des Gegenstands (4) vor der Schleifeinheit (25) weitere Schleifeinheiten (10, 16) aufweist, insbesondere eine oder mehrere Fasenschleifeinheitan (10) mit ebenen Schleifscheiben (13) und/oder eine Formschleifeinheit (16) mit einem Formfräser (22).
9.) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Verfahrrichtung (B) des Gegenstands (4) vor der mindestens einen winkelbeweglichen Schleifeinheit (25), die Formschleifeinheit (16) und davor der oder die Fasenschleifeinheiten (10) angeordnet sind.
10.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen in der Höhe verstellbaren Wagen (2) zur Aufnahme des zu schleifenden Gegenstandes (4).