DE8808679U1 - Schleifkopf zum Oberflächenbearbeiten und Polieren von Stein, Marmor und anderen harten Werkstoffen - Google Patents

Description

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Schleifkoiflf ?t«n Qbarf lächanbaarbaiten und Pol Jar en von Ste In. Marmor und anderen hartan Werkstoffan

Die Neuerung betrifft allgemein Maschinen zum Oberflächenbearbeiten und Polieren von Stein, Marmor und anderen harten Werkstoffen, die in Form von Blöcken, Platten oder Tafeln vorliegen. Die Neuerung betrifft speziell Maschinen dieser Art, die mit einem Mechanismus ausgerüstet sind, der die Reib- oder Schleifwerkzeuge veranlaßt, eine Kombination unterschiedlicher Bewegungsabläufe auf der zu polierenden oder zu behandelnden Oberfläche des Werkstücks auszuführen.

Maschinen zum Oberflächenbearbeiten oder Polieren von Steinen u.dgl. enthalten im allgemeinen einen drehenden Schleifkopf mit einer zylindrischen Scheibe, an welcher eine Anzahl von Reib- oder Schleifblöcken angebracht ist, die während der Drehung der Scheibe gegen die zu bearbeitende Oberfläche gedrückt wird, während gleichzeitig dem Arbeitsbereich der Schleifblöcke Wasser zugeleitet wird. Die Schleifblöcke sind mit einem Schleifabschnitt ausgestattet, welcher Diamantsplitter oder andere Schleifkörner enthält. Den Abrieb erhält man dadurch, daß der Schleifblock oder die Schleifblöcke über die zu polierende Oberfläche bewegt wird, während gleichzeitig der Schleifblock gegen die Oberfläche gedrückt wird.

Bei den einfachsten Maschinen dieser Art ist die Schleiffläche der Schleifblock«= eben, und die Blöcke sind starr oder drehbar an dem Schleifkopf befesti ?t-Ein gravierender Nachteil bei solchen Schleifmaschinen

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besteht darin, daß sich unter und vor den Schleifblöcken Schmutz und Schlama ansammeln, die zu einem Verstopfen der Poren der Schleifblöcke führen und dadurch eine gute Schleifwirkung der Schleifblöcke verhindern.

Es hat sich herausgestellt, daß der oben erwähnte Nachteil vermieden werden kann, wenn die Schleifblocke nicht nur um die Drehachse des Schleifkopfs gedreht werden, sondern auch in Bezug auf den Schleifkopf. Diese Relativbewegung kann unterschiedliche Arten von Bewegungen umfassen. Die Schleifblöcke könne veranlaßt werden, um irgendeine zusätzliche Achse zu drehen, sie können eine Schwingbewegung in radialer oder tar.gentialer Richtung bezüglich des Schleifkopfs vollziehen. In diesen Fällen werden die Schleifblöcke so ausgelegt, daß eine Linienberührung zwischen den Schleifblöcken und der zu behandelnden Oberfläche vorhanden ist, was zu einem erhöhten Druck gegen die Arbeitsfläche und zu einer verbesserten Schleifwirkung führt. Außerdem führt dies dazu, daß die Schleifblöcke saubergehalten werden, weil durch das Schleifen entstehender Schlamm und Seheifstaub radial unter dem Einfluß der Zentrifugalkräfte ausgetragen werden und die Schleiffläche der Schleifblöcke nicht verstopfen.

Bekannte Maschinen dieser Art enthalten im allgemeinen einen Schleifkopf mit einer Anzahl von Schleifblöcken, beispielsweise vier Schleifblöcken, die an den Enden von Armen gelagert sind, welche schwingfähig auf einer Achse montiert sind, die sich radial zu dem Schleifkopf erstreckt. Die Arme sind als doppelannige Hebel ausgebildet, von denen jeweils das andere Ende mit einem

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Steuerkurvenmechanismus zusammenwirkt, der von dem Schleifkopf gelagert wird und während der Drehung des Schleifkopfs veranlaßt wird, sich mit einer anderen Drehzahl zu drehen als der Schleifkopf. Aufgrund der Relativ-Drehbewegung zwischen dem Schleifkopf und dem Steuermechanismus werden die die Schleifblöcke an ihren Enden haltenden Arme veranlaßt, eine schwingende oder oszillierende Bewegung um die sich radial erstreckenden Achsen zu vollziehen. Der Schleifkopf wird mit einem Elektromotor über ein übersetzungsgetriebe angetrieben, so daß der Schleifkopf einerseits und der Steuerkurvenmechanismus andererseits mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben werden. Bekannte Schleifköpfe dieser Art können zwei, vier oder sechs Schleifblöcke enthalten, wobei der Schleifkopf einen Durchmesser von 200 bis 600 mm aufweist und mit einer Drehzahl von 200 bis 600 upm gedreht wird. Jeder Schleifblock kann beispielsweise eine volle Schwingung bei jeweils 15 Umdrehungen des Schleifkopfs vollziehen.

Selbst bei den bekannten Schleifköpfen für die Oberflächenbearbeitung von Stein u.dgl. mit einem Steuerkurvenmechanismus der oben erläuterten Art besteht, obwohl diese Anordnungen eine zufriedenstellende Schwingbewegung der Schleifblöcke gewährleisten, ein wesentlicher Nachteil darin, daß der Mechanismus beträchtlichem mechanischen Verschleißt ausgesetzt ist, was zu erheblichen Wartungs- und Servicekosten und einer kurzen Lebensdauer der Maschine führt.

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/\- Aufgabe der Neuerung ist es, einen Schleifkopf für das Oberflächenbearbeiten oder Polieren von Stein, Marmor und ähnlichen harten Werkstoffen anzugeben, der einen Mechanismus besitzt, welcher die Schleifblöcke in Schwingungen versetzt. Der Schleifkopf soll die den oben erläuterten bekannten Maschinen anhaftenden Nachteile nicht oder zumindest nur in abgemilderter Form aufweisen. Der Mechanismus zum Erzeugen der Schwingbewegungen soll einfach aufgebaut sein, weniger Platz beanspruchen als die bekannten Maschinen vergleichbarer Art. Damit soll es möglich sein, eine erhöhte Anzahl von Schleifblöcken an dem Schleifkopf zu lagern. Der Schleifkopf soll es in einfacher Weise ermöglichen, eine Selbstschmierung für die bewegten Teile der Maschine zu erreichen.

Weiterhin soll durch die Neuerung ein Schleifkopf der genannten Art geschaffen werden, bei dem der Hub der Schwingbewegungen der Schleifblöcke einstellbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Neuerung.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Neuerung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

&igr; Fig. 1 eine schematische Ansicht zum Verdeutlichen des erfindungsgemäßen Prinzips, nach welchem die Schleifblöcke in eine Schwingbewegung versetzt werden,

-&iacgr;&ogr;-

Fig. 2 eine schenatische Schnittansicht durch eine erste Ausführungsfona der Erfindung,

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 4 und 5 Schnittansichten entlang den Linien II-II bzw. IH-III in Fig. 2,

Fig. 6 eine Vertikalschnittansicht einer

weiteren Ausführungsfona der Erfindung,

Fig. 7 eine Schnittansicht entsprechend den Pfeilen IV-IV in Fig. 6,

Fig. 8 eine Schnittansicht entsprechend den Pfeilen V-V in Fig. 6,

Fig. 9 eine Schnittansicht entlang der Linien VI-VI in Fig. 6, wobei schematisch eine Anordnung zum Erhalt einer Selbstschmierung veranschaulicht ist, und

Fig. 10 eine Schnittansicht entsprechend der Schnittansicht nach Fig. 9, wobei schematisch eine alternative Ausführungsforra mit einer Kolbenanordnung für eine Selbstschmierung dargestellt ist.

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tfie oben erwähnt, ist es Aufgabe der Neuerung, einen einfachen Mechanismus zu schaffen, mit dem die Schleifblöcke einer Maschine zum Oberflachehbearbeiten oder Polieren von Stein, Marmor u.dgl. in eine Schwingbewegung versetzt werden.

Fig. 1 zeigt sehr schematisch das dem erfindungsgemäßen Mechanismus zugrundeliegende Prinzip. Für ein besseres Verständnis der Neuerung wird im folgenden auf die Prinzipskizze nach Fig. 1 Bezug genommen, darüberhinaus aber auch auf die Fig. 2 bis 5. Von den erwähnten Bezugszeichen sind in Fig. 1 nur einige zu finden, die übrigen aber sämtlich in den Fig. 2 bis 5.

Fig. 1 zeigt zwei Schleifblöcke 14, die einander gegenüberliegend in einer Linie angeordnet sind. Jeder Schleifblock 14 ist starr an einem Arm 13 befestigt, der sich nach oben erstreckt und an dem gegenüberliegenden Ende einer Welle 12 befestigt ist, die sich in einem gewissen Abstand von und parallel zu dem Block 14 erstreckt. Jede Welle 12 ist drehbar in einem Lager 21 aufgenommen, welches starr an einem in Fig. 1 nicht dargestellten Gehäuse 11 gelagert ist. Mit dem anderen Ende der Welle 12 ist starr ein Führungsstab 20 verbunden, der sich von der Welle 12 nach oben durch einen Längsschlitz 19 in einer kreisförmigen Scheibe 16 erstreckt, die im Inneren des Gehäuses 11 exzentrisch angebracht ist. Die Scheibe 16 wird in dem Gehäuse von einer vertikalen Antriebswelle 9 gelagert, die zentrisch im Gehäuse angeordnet und in ihrem oberen Teil mittels eines Lagers aufgenommen ist, welches als Radial- und als Axial-Lager dient. Die Scheibe 16 ist an der Antriebswelle mittels eines Exzenters 15 befestigt, der

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drehbar in einem Lager im mittleren Teil der Scheibe gehalten ist. In Fig. 1 ist der Exzenter als Kurbelarm dargestellt, der drehbar am Mittelpunkt 15 der Scheibe befestigt ist. Geht man davon aus, daß das Gehäuse 11 und die Lager 21 ortsfest gehalten sind, so veranlaßt eine Drehung der Welle 9, in Fig. 1 durch einen Pfeil angedeutet, daß der Mittelpunkt 17 der Scheibe 16 sich entlang einer Kreisbahn 18 bewegt, die in Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Da die Scheibe 16 erfindungsgemäß an einer Drehung bezüglich des Gehäuses 11 gehindert ist, wird jeder Punkt oder jedes Teil der Scheibe veranlaßt, einer entsprechenden Kreisbahn, wie der Mittelpunkt 17, zu folgen. Dies bedeutet, daß auch die Schlitze 19 in der Scheibe 16 sich entlang einer entsprechenden Kreisbahn bewegen und dadurch dem Führungsstab 20 eine Kipp- oder Schwingbewegung zwischen zwei Winkelstellungen verleihen.

In Schleifköpfen zum Oberflächenbearbeiten oder Polieren der eingangs genannten Art wird das Gehäuse 11 nicht stillgehalten, sondern wird stattdessen drehend angetrieben, um die gleiche Drehachse wie die Welle 9. Man erkennt, daß, wenn das Gehäuse 11 und die Welle 9 zur Drehung in die gleiche Drehrichtung bei gleicher Drehzahl angetrieben werden, keine Schwenk- oder Schwingbewegung auf die Schleifblöcke 14 ausgeübt wird. Der erfindungsgemäße Schleifkopf jedoch wird derart angetrieben, daß eine Relativ-Drehbewegung zwischen dem Gehäuse 11 und der Welle 9 erhalten wird, und aufgrund dieser wird die Schwingbewegung auf die Schleifblöcke übertragen.

	oben	* · * • · *· · «· ·	-13-	• · · · · • · · t	Prinzip
	tfig.	beschriebene Erfindung soll im folgenden
Die	werden,		anhand
der		2 bis 5 für ein Ausführungsbeispiel beschrieben
	welches dem anhand von Fig. 1 erläuterten

entspricht.

\ Die in den Fig. 2 bis 5 dargestellte Oberflächenbear-

; beitungs- oder Poliermaschine besitzt einen Schleifkopf

\ 11, der als etwa zylindrisches Gehäuse mit einer

zylindrischen Wand und Oberseite und Unterseite ausgebildet ist. Vier Schleifelemente in Form von Schleifblöcken 16 sind in Lagern 21 im Bodenabschnitt des

Schleifkopfs 11 montiert. Die Schleifblöcke 14 erstrecken

f sich bezüglich des Schleifkopfs 11 radial und sind jeweils am äußeren Ende über ein Lager an einem Arm 13 bef festigt, der sich nach oben erstreckt. Das obere Ende

jedes der Arme 13 ist an einer horizontalen Welle 12
befestigt, die sich über Lager 21 radial in das Gehäuse

&Idigr; des Schleifkopfs 11 hineinerstreckt. Wie deutlich aus

Fig. 2 ersichtlich, erstrecken sich die Wellen 12 ein gewisses Stück über die Lager 21 hinaus radial in das Gehäuse des Schleifkopfs 11 hinein. Die Schleifblöcke sind somit schwingfähig in den Lagern 21 gelagert, so daß ihre Kipp- oder Schwingbewegung möglich ist.

Die obere Wand des Gehäuses des Schleifkopfs 11 ist
mit einem zentralen, rohrförmigen Halsteil ausgestattet, welches eine Welle 10 bildet, die in einem Lager in der Bodenwand eines Getriebekastens 3 montiert ist, der
sich ein kurzes Stück oberhalb des Schleifkopfs 11 befindet. Die Welle 10 erstreckt sich folglich in das
Gehäuse des Getriebekastens hinein und ist am oberen
Ende an einem Zahnrad 5 befestigt, welches ein an der Antriebswelle 2 eines Elektromotors 1 befestigtes

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Ritzel enthält. Dei⁴ Motor 1 ist auf dar Oberseite des Getriebekastens 3 montiert. Mit Hilfe des Antriebemotors 1, des Übertragungs-Zahnrads 5 und der zweiten Welle 10 kann der Schleifkopf 11 bezüglich des Getriebekastens 3 drehend angetrieben werden.

Der Getriebekasten 3 enthält außerdem ein Zahnräderwerk 4 mit einem an der Antriebswelle 2 des Antriebsmotors 1 befestigten Zahnrad und einem am oberen Teil einer vertikalen Welle 9 befestigten Antriebszahnrad. Die Welle ist in Lagern 22 in der Oberwand des Getriebekasten^ 3 und im Inneren der sich in den Getriebekasten 3 hineinerstreckenden rohrförmigen Welle 10' des Schleifkopfs 11 gelagert. Die Welle 9 erstreckt sich in das Gehäuse des Schleifkopfs 11 und ist starr mit einer horizontalen Exzenterscheibe 15 verbunden, welche einen Teil eines Exzentermechanismus darstellt, welcher außerdem eine drehbare zweite Scheibe 16 enthält, die mittels eines Lagers 23 drehbar von der Exzenterscheib«?. 15 aufgenommen ist. Der Hauptteil der drehbaren zweiten Scheibe 16 befindet sich unterhalb der Exzenterscheibe 15 und ist mit vier etwa zylindrischen, sich horizontal erstreckenden Führungskanälen 19 ausgestattet, die vom Umfang der drehbaren zweiten Sch«ibe aus radial verlaufen. In jedem der FührungskanJile 19 ist entlang dem Führungskanal 19 versetzbar ein jiylindrisches Führungsstück 24 aufgenommen. Jedes Führungsstück 24 ist mittels zwei zylindrischer Stäbe 20 mit ctiner Welle 12 eines Schleifblocks 14 verbunden. Die Sitäbe 20 sind starr an der Welle 12 befestigt und werden verschieblich in zylindrischen Bohrungen des zylindrischen Führungsstücks 24 aufgenommen, um die Bewegung der sich drehenden zweiten Scheibe 16 auf die Welle 12 zu übertragen una

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damit dem entsprechenden Schleifblock 14 eine Kippoder Schwingbewegung zu verleihen. Dies bedeutet, daß jedes zylindrische Führungsstück 24 jedenfalls eine oszillierende Drehbewegung in den Führungskanal 19 zwischen zwei Winkelstellungen vollzieht. Durch Verwendung von zwei zylindrischen Stäben 20, die radial beabstandet sind, wird die drehbare zweite Scheibe 16 daran gehindert, bezüglich des Gehäuses 10 eine Drehbewegung zu vollziehen. Bezüglich der Form der Führungskanäle 19 und der Verbindung zwischen den Stäben 20 und dem Führungsstück 24 wird auf Fig. 4 und 5 Bezug genommen .

Wie oben erläutert, enthält der Getriebekasten 3 ein erstes Übersetzungsgetriebe 5 und ein zweites übersetzungsgetriebe 4, wobei das erste Getriebe 5 zum drehenden Antreiben des Schleifkopfs 11 und das zweite Getriebe 4 zum drehenden Antreiben der Welle 9 und des dazugehörigen Exzentermechanismus 15, 16 dient.

Die übersetzungsgetriebe 4 und 5 haben unterschiedliche Zahnverhältnisse. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Schleifkopf 11 mit einer höheren Winkelgeschwindigkeit angetrieben als die Welle 9 und der zugehörige Exzentermechanismus 15, 16.

Wird die Haschine zum Oberflächenbearbeiten oder Polieren einer Oberfläche eines Gegenstands eingesetzt, so wird die Maschine zunächst auf der Oberfläche des Gegenstands angeordnet, und der Antriebsmotor 1 wird in Gang gesetzt. Die gesamte Maschine wird veranlaßt, sich über die Oberfläche zu bewegen, während sie gleichzeitig gegen die Fläch· gedrückt wird. Selbstverständlich kann auch die

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Maschine festgehalten werden, während sich der zu bearbeitende Gegenstand in Berührung mit den Schleifblöcken der Maschine bewegt. Da der Schleifkopf 11 mit den Schleifblöcken 14 mit einer Drehzahl gedreht wird, die von der Drehzahl des Exzentermechanismus 15, 16 abweicht, werden die Schleifblöcke 14 veranlaßt, eine oszillierende Bewegung zwischen zwei entgegengesetzten Winkelstellungen zu vollziehen, während gleichzeitig der Schleifkopf gedreht wird, wie es oben anhand von Fig. 1 erläutert wurde. Die Winkelgeschwindigkeit der Schwingbewegungen der Schleifblöcke entspricht der Differenz zwischen den Winkelgeschwindigkeiten der Wellen 9 und 10.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 treibt der Antriebsmotor 1 die Antriebswelle 2 direkt an. Ersichtlich kann der Antriebsmotor 1 oder eine andere Antriebseinheit an die Welle 9 gekoppelt werden, um den Exzentermechanismus 15, 16 direkt anzutreiben.

Fig. 6 bis 10 zeigen eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Haschine. Die Hauptunterschiede zwischen der oben beschriebenen Maschine und der Maschine nach den Fig. 6 bis 10 sind:

a) Es ist kein Übersetzungsgetriebekasten vorgesehen, um zu veranschaulichen, daß der Schleifkopf mit lediglich einer Drehwelle 10 arbeiten kann, vorausgesetzt, daß die andere Welle 9 festgehalten wird;

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b) Der Hub der Schwingbewegung der Schleifblöcke ist einstellbar;

c) Die Maschine ist so ausgelegt, daß sie eine Selbstschmierung der Lagerflächen der Maschinenteile gestattet;

d) üb eine Drehbewegung der Scheibe 16 bezüglich des Gehäuses 10 zu verhindern, sind diametral gegenüberliegende Schleifblöcke paarweise starr miteinander verbunden.

In den Fig. 6 bis 10 sind gleiche Bezugszaichen für entsprechende Teile in den Fig. 2 bis 5 verwendet.

Wie am besten *us Fig. 6 ersichtlich ist, enthält die Maschine eiiien Schleifkopf oder ein Cchleifgehäuse 11 mit einer zylindrischen Seitenwand und einer Ober- und einer Unterwand. Vier Schleifblöcke 14 sind in Lagern im unteren Bereich des Schleifkopfs mittels Armen 13 und Wellen 12 gelagert, die sich radial in den Schleifkopf 11 hineinerstrecken und drehbar in Lagern 21 aufgenommen sind. Die Wellen 12 erstrecken sich ein gewisses Stück über die inneren Enden der Lager 21 hinaus radial in das Gehäuse 11 hinein. Die Lager für die Schleifblöcke 14 sind über Verbindungsstangen 25, die sich unterhalb des Schleifkopfs 11 diametral erstrecken, paarweise starr miteinander verbunden. Die Verbindungsstangen 25 sind derart ausgebildet, daß sie bei der Schwingbewegung des Schleifblock-Paares einander nicht behindern. Eine der Verbindungsstangen erstreckt sich also gerade zwischen zwei Schleifblöcken, die einander gegenüberliegen, während die andere Verbindungsstange

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25 nach oben und dann wieder zurückgebogen ist, so daß sie einen Bogen beschreibt, mit dessen Hilfe eine Kollision zwischen den beiden Verbindungsstangen vermieden wird.

An dem inneren mittleren Bodenabschnitt des Schleifgehäuses 11 ist eine Antriebswelle 10 starr befestigt. Die Antriebswelle 10 erstreckt sich in vertikaler Richtung durch die obere Wand des Gehäuses 11 hindur-*, über die Oberwand hinaus. Damit erstreckt sich die Welle 10 ein gewisses Stück nach außerhalb des Schleifkopfs 11 und ist an diesem Ende Bit einem Verbindungsflansch 26 ausgestattet, mit dessen Hilfe die Antriebswelle an einem entsprechenden Verbindungsflansch am Ende der Antriebswelle eines in der Figur nicht dargestellten Antriebsmotors 1 befestigt: wird.

Im Inneren des Gehäuses 11 ist ein Exzentermechanismus montiert, der eine innere Exzenterscheibe 15 aufweist, welche drehbar an der Antriebswelle 10 in einer Ebene oberhalb der Wellen 12 des Schleifblocks 14 montiert ist. Eine äußere Scheibe 16 ist drehbar von der Exzenterscheibe 15 gelagert und vier etwa zylindrischen Führuiigskanälen 19 ausgestattet, die sich vom Umfang der Scheibe 16 radial erstrecken. In jedem der Führungskanäle ist ein zylindrisches Führungsstück 24 zur Versetzung entlang des Führungskanals 19 in radialer Sichtung der Scheibe 16 montiert. Die zylindrischen Führungsstücke 24 können außerdem um die Mittelachse des Führungskanals eine gewisse Drehbewegung vollziehen. Jeder Führungskanal 19 ist auf der Oberseite ebenso wie auf der Unterseite ein Stück offen, wie aus Fig. 8 hervorgeht, damit ein zylindrischer stab 20, der an einem Ende der welle

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12 befestigt ist, sich nach oben durch eine diametrale Bohrung in dem Führungsstück hindurch und weiter ein gewisses Stück nach oben über die Oberseite der Scheibe 16 hinaus erstrecken kann. Der zylindrische Stab 2 0 verbindet mithin das Führungsstück 24 mit der Welle und wird verschieblich in dem Führungsstück 24 aufgenommen, um in dem Gehäuse 11 nach oben vorzustehen.

Bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Exzentermechanismus 15, 16 in vertikaler Richtung einstellbar, und die innere Exzenterscheibe 15 wird festgehalten. Die innere Exzenterscheibe 15 ist an einer zylindrischen Hohlwelle 9 befestige, die sich durch die Oberseite des Gehäuses 11 hindurch erstreckt. Die zylindrische Welle 9 ragt ein gewisses Stück aus der Oberwand des Gehäuses 11 heraus und kann mit Hilf-2 einer geeigneten Einrichtung ein gewisses Stück in vertikaler Richtung versetzt werden, um so die Lage des Exzentermechanismus in vertikaler Richtung einzustellen. Ziel dieser vertikalen Einstellung ist es, den Kippwinkel der Schleifblöcke während der Schwingbewegung der Blöcke festzulegen. Wenn die zylindrische Welle 9 und der Exzentermechanismus 15, 16 vertikal nach oben versetzt werden, nimmt der Abstand zwischen den Führungskanälen 19 und den Wellen 12 zu, was zu einer Abnahme des Kippwinkels der Schleifblöcke 14 führt. Durch Versetzen des Exsentermechanismus 15, 16 nach unten wird der Kippwinkel der Schleifblöcke 14 vergrößert.

Die zylindrische Welle 9 wird von ortsfesten Armen 27 an einer Drehung gehindert. Diese Arme können auch dazu verwendet werden, von außerhalb die axiale Lage der Scheibe 16 und mithin den Kippwinkel zu steuern. Der

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Kippwinkel kann alternativ intern von einem drehbaren Riegel eingestellt werden, mit welchem der axiale Abstand zwischen der Scheibe 16 und den Wellen 12 justier bar ist.

Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist jede Welle mit ihrem Führungsstück 24 in dem Führungskanal 19 über lediglich einen zylindrischen Stab 20 verbunden. Dennoch wird die Scheibe 16 an einer Drehbewegung um ihre Mittelachse gegenüber dem Schleifkopf 11 gehindert, und zwar weil die einander gegenüberliegenden Lager für die Schleifblöcke 14 über eine Verbindungsstange verbunden sind. Dies bedeutet auch, daß die Schleifblöcke 14 paarweise eine gemeinsame Schwingbewegung vollziehen. Der Vorteil gegenüber der ersten Ausführungsform liegt hier darin, daß die tangentialen Schleifkräfte an den miteinander verbundenen Schleifblöcken einander entgegenwirken, mit dem Ergebnis, daß keine oder nur sehr geringe Kraft auf die Scheibe 16 übertragen wird.

Durch Betätigen des elektrischen Antriebsmotors wird der Schleifkopf 11 um seine Mittelachse gedreht. Die innere Exzenterscheibe 16A wird festgehalten, und die Scheibe 16 dreht sich exzentrisch innerhalb des Schleifgehäuses Ii entlang einer Kreisbahn, die durch die Exzentrizität festgelegt wird. Dadurch wird auf die Paare von Schleifblöcken eine Schwing- oder oszillierende Bewegung übertragen. Jedes Paar von Schleifblöcken 14 wird also veranlaßt, bei einer vollständigen Umdrehung des Schleifkopfs einen vollständigen Kipp-Hub auszuführen. Es ist ersichtlich, daß dieser Schleifkopf auch mit dem in Fig. 2 dargestellten übersetzungs-

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getriebe ausgestattet werden kann, um die Anzahl von Schwingungen pro Umdrehung zu reduzieren. Andererseits kann das Übersetzungsgetriebe nach Fig. 2 fortgelassen werden, wenn die Welle 9 festgehalten und die Helle 10 gedreht wird.

Es ist außerdem ersichtlich, daß die Wellen 12 oberhalb des Exzentennechanismus 15, 16 anstatt unterhalb des Exzentermechanismus, wie es in den Fig. 2 und 6 dargestellt ist, angeordnet sein können,

Erfindungsgemäß kann die Relativbewegung zwischen dem Exzentermechanismus und der zylindrischen Wand des Gehäuses des Schleifkopfs 11 dazu genutzt werden, einen Schmiermittelstrom zu den Lagerflächen zwischen den zueinander gedrehten Teilen der Maschine zu veranlassen. Eine solche Anordnung ist schematisch in den Fig. 7, 9 und 10 dargestellt. Wie aus den Fig. 7 und 9 hervorgeht, ist die zweite Scheibe 16 mit einer Radialbohrung 29 ausgestattet, die über ein Rückschlagventil 28 in die Umfangsflache der Scheibe mündet. Die Radialbohrung 29 verläuft aurch Ölkanäle, die mit den Lagerflächen zwischen der Scheibe 16 und der Exzenterscheibe 15 und weiterhin mit den Lagerflächen zwischen der Exzenterscheibe 15 und der Welle 10 verbunden sind. Unter dem Einfluß einer lokalen Druckzunahme des Schmieröls im Gehäuse 11, die stattfindet, wenn die Scheibe 16 während der exzentrischen Bewegung im Gehäuse sich der Innenwand des Gehäuses nähert, öffnet sich das Rückschlagventil, mit der Folge, daß Schmieröl zu den Lagerflächen strömt.

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Fig. 10 zeigt echematisch ein· alternativ· Ausfüfcrungsform, mit deren Hilfe die Verteilung dee Schmieröle erreicht werden kann. Bei dieeer Aueführung«form iet ein Kolben 30 in einem zylindrischen Kanal innerhalb der Scheibe 16 versetzbar. Der Kolben 30 wird teilweise durch die Zentrifugalkraft bei der Drehung und teilweise durch den Einfluß einer Federkraft in eine Richtung radial nach außen gedrängt. Aufgrund der Relativbewegung r"er Scheibe 16 und dem Gehäuse 11 vollzieht der Kolben eine Hin- und Herbewegung innerhalb des radialen zylindrischen Kanals. Mit Hilfe kleiner Kanäle in der Scheibe 16 wird der Raum im Inneren des Kolbens 31 mit dem Inneren des Gehäuses 11 über ein Rückschlagventil

31 verbunden. Der Raum im Inneren des Kolbens 30 ist weiterhin mit Lagerflächen über ein weiteres Rückschlagventil 32 sowie kleine Ölkanäle verbunden. Wenn der Kolben 30 unter dein Einfluß der Relativbewegung zwischen dem Gehäuse 11 und der Scheibe 16 radial nach außen versetzt wird, wird über das Rückschlagventil 31 öl in den Raum hinter dem Kolben 30 gesaugt. Wenn der Kolben während der weiterführenden Relativbewegung radial nach innen versetzt wird, wird Öl über das Rückschlagventil

32 und die ölkanäle zu den Lagerflächen geleitet. Das Gehäuse 11 ist normalerweise zum Teil mit Schmieröl gefüllt, welches aufgrund des Einflusses der Zentrifugalkräfte dir Neigung hat, sich in den umfangsbereichen des Gehäuses zu sammeln. Wegen des Pumpeffekts durch den Kolben 30 wird Schmieröl auch zwangsweise zu einer Strömung radial nach innen zu den Lagerflächen zum Schmieren der Lager veranlaßt. Der zylindrische Kanal, in welchem sich der Kolben 30 hin- und herbewegt, kann auch über ein Sicherheitsventil 33 mit dem Innere: des Gehäuses 11 verbunden sein.

Claims (1)

1. KIIJ]NKERSCHMITT-NILSaV-HIRSCH ■".·" ."."■: ."..··. &Bgr;&Ogr;&Eacgr;&Ngr;&Tgr;&Aacgr;&Ngr;&Mgr;&iacgr;&Tgr;&Egr;

   '* '* EUROPEAN BTENT ATTORNEVS

   WALLIN, Anders WALLIN, Sven Erik

   Bohusvägen 8 P.O. Box 9

   S-222 25 LOND S-343 00 ÄLMHULT

   Schweden Schweden

   Schleifkopf zum Oberflächenbearbeiten und Polieren von Stein, Marmor und anderen harten Werkstoffen

   Schutzansprüche

   1. Schleifkopf zum Oberflächenbearbeiten oder Polieren von Stein, Marmor oder anderen harten Werkstoffen, umfassend:

   - ein Gehäuse (11) mit einer das Gehäuse drehenden, zentralen Hauptantriebswelle (10),

   - eine Anzahl von Wellen (12), die sich radial in das Gehäuse (11) hineinerstrecken und in diesem drehbar aufgenommen sind, wobei jede Welle (12) fest an einem nach unten ragenden Arm (13) befestigt ist, der an seinem Ende mit einem Schleifblock (14) ausgestattet

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   - einen Exzentermechanismus (15, 16), der in dem Gehäuse (11) montiert ist und aufweist: eine kreisförmige Exzenterscheibe (15), die exzentrisch an einer zweiten Welle (9) befestigt ist, die sich konzentrisch mit der Hauptantriebswelle (10) in das Gehäuse hinein er streckt, und eine zweite Scheibe (16), die für eine Relativ-Drehbewegung zwischen den Scheiben um die Mittelachse der kreisförmigen Exzenterscheibe &Iacgr;5) drehbar an der kreisförmigen Exzenterscheibe (15/ montiert ist,

   - eine starre Verbindungseinrichtung (20), die an jeder der sich radial erstreckenden Wellen (12) befestigt ist und mit dem Exzentermechanismus (15, 16) in Eingriff steht, um auf jeden der mit den Schleifblöcken (14) ausgestatteten Arme (13) eine Schwingbewegungg auszuüben bei Relativ-Drehbewegung zwischen der Hauptantriebswelle (10) und der zweiten Welle (9),

   - wobei die zweite Scheibe (16) mit einer Anzahl von sich radial erstreckenden Führungskanälen (19) ausgestattet ist, deren Anzahl der Anzahl der sich radial in das Gehäuse (11) hineinerstreckenden Wellen (12) entspricht, und die verschieblich die starre Verb.\ndungsein.richtung (20) aufnehmen,

   dadurcn gekennzeichnet, daß die zweite Scheibe (16) bei einer Relativ-Drehbewegung zwischen der Hauptantriebswelle (10) und der zweiten Wolle (9) an einer Drehbewegung bezüglicn des Gehäuses (11) gehindert ist.

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   2. Schleifkopf nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß jeder der sich radial in der zweiten Scheibe (16) erstreckenden Führungskanäle (19) mindestens an der der entsprechenden, sich radial in das Gehäuse (11) hineinerstreckenden Welle (12) zugewandten Seite offen ist, um den Eintritt der starren Verbindungseinrichtung (2 0) in den Kanal (19) zu gestatten.

   3. Schleifkopf nach Anspruch 2,

   dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Führungskanäle (19) auch an der entgegengesetzten Seite des Führungskanals offen ist, um es der starren Verbindungseinrichtung (20) zu ermöglichen, sich durch den Führungskanal (19) hindurch in den inneren Teil des Gehäuses (11) zu erstrecken.

   4. Schleifkopf nach Anspruch 2 oder 3,

   dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Führungskanäle (19) ausgebildet ist als ein sich radial erstreckender, etwa zylindrischer Kanal, in welchem ein zylindrisches Führungsstück (24) verschieblich und drehbar aufgenommen ist, wobei die starre Verbindungseinrichtung mindestens einen zylindrischen Stab (20) aufweist, der verschieblich in einer Querbohrung in dem zylindrischen Führungsstück (24) aufgenommen ist.

   5. Schleifkopf nach Anspruch 4,

   dadurch gekennzeichnet, daß die starre Verbindungseinrichtung zwei radial voneinander beabstandete parallele zylindrische Stäbe (20) enthält, die in entsprechenden Querbohrungen des zylindrischen Führungsstücks (24) aufgenommen sind, um so eine

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   Relativ-Drehung zwischen der zweiten Scheibe (16) und dem Gehäuse (11) zu verhindern.

   5. Schleifkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei sich radial erstreckende Wellen (12), die einander diametral gegenüberliegen, zu einer Bewegungseinheit verbunden sind,- um so eine Relativ-Drehung zwischen der zweiten Scheibe (16) und dem Gehäuse (11) zu verhindern.

   7. Schleifkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in diametral gegenüberliegenden zylindrischen Führungskanälen (19) aufgenommenen zylindrischen Führungsstücke (24) zu einer Bewegungseinheit verbunden sind, um dadurch eine Relativ-Drehung zwischen der zweiten Scheibe (16) und dem Gehäuse (11) zu verhindern.

   8. Schleifkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige Exzenterscheibe (15) des Exzentermechanismus' bezüglich der Hauptantriebswelle (10) drehbar montiert ist, um eine Justierung des Exzentermechanismus (15, 16) in Axialrichtung des Gehäuses (11) zu ermöglichen.

   9. Schleifkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

   dadurch gekennzeichnet , daß der Exzentermechanismus (15, 16) in dem Gehäuse als Schmieröl-Zuführvorrichtung ausgebildet ist.

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   10. Schleifkopf nach Anspruch 9

   dadurch gekennzeichnet , daß der Exzentermechanismus (15, 16) als Druckpumpe für das Schmieröl ausgebildet ist.

   11. Schleifkopf nach Anspruch 10,

   dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Scheibe (16) des Exzentermechanismus mit mindestens einem ölkanal ausgestattet ist, der sich von den Lagerflächen zu der Umfangsfläche der zweiten Scheibe (16) erstreckt und in die Fläche über ein Rückschlagventil (28) mündet, welches unter dem Einfluß der lokalen Druckzunahme des Schmieröls öffnet.

   12. Schleifkopf nach Anspruch 9,

   dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Scheibe (16) des Exzentermechanismus mit einer Kolbenanordnung (30-32) ausgestattet ist, die einen Kolben (30) enthält, der während der Drehung des Schleifkopfs in Richtung auf die Innenwand des Gehäuses (11) gedrängt wird und unter dem Einfluß der Relativbewegung zwischen dem Exzentermechanismus (15, 16) und der Innenwand des Gehäuses (11) so beaufschlagt wird, daß er als Schmiermittelpumpe arbeitet, die den Lagerflächen des Schleifkopfs Schmieröl zuführt.