DE9414952U1

DE9414952U1 - Breitschleifmaschine

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Publication number: DE9414952U1
Application number: DE9414952U
Authority: DE
Original assignee: Ulrich Steinemann AG
Current assignee: Ulrich Steinemann AG
Priority date: 1993-09-16
Filing date: 1994-09-15
Publication date: 1994-11-17
Anticipated expiration: 2004-09-16

Description

STScWa38/DE-GM

14.09.94

Breitschlei fmaschine

Die Erfindung betrifft eine Breitschleifmaschine insbesondere für plattenförmige Werkstücke mit je einer Führungs- bzw. Vorschubeinrichtung vor und nach der Schleifeinheit, wobei jede Führungs- bzw. Vorschubeinrichtung oberhalb und unterhalb der Schleifebene wenigstens eine Führungswalze aufweist.

Für die Spanplattenherstellung wird ein Gemisch von Holz- bzw. Holzfaserspanmaterial und Leim zu Platten verpresst. Gegenüber Massivholz haben Spanplatten einige Vorteile. Die Tendenz des Verziehens der Platten ist bei Spanplatten wesentlich geringer. Da ein Teil der Plattenstabilität durch den Leim übernommen wird, lassen sich auch mit schlechten Holzqualitäten Platten von hoher Festigkeit erzeugen. Preisgünstiges Rohmaterial wird zu einem Produkt von höherer Qualität veredelt. Spanplatten haben jedoch insofern einen Nachteil, als mit dem verwendeten Rohmaterial auch ein beachtlich grosser Prozentsatz an Fremdbestandteilen wie zum Beispiel Sand usw. eingearbeitet wird. Bei dem älteren mehretagigen Produktions-Verfahren können die Platten nur mit grosser Dickentoleranz hergestellt werden. Durch die Hitze der Plattenpressen ergeben sich zudem unerwünschte Veränderungen der äussersten Schicht, so dass erfahrungsgemäss bei Platten, die nach dem alten Verfahren hergestellt werden, 1,2 bis 1,8 Millimeter von der Plattendicke

weggearbeitet werden muss. Bei den seit einigen Jahren verwendeten neuen kontinuierlichen Pressen beträgt das Übermass noch etwa 0,5 bis 0,6 Millimeter. Auf beiden Seiten der Platte wird ein gleicher Teil weggearbeitet.

Naheliegend wäre es nun, dass zumindest der Hauptteil der relativ grossen Dickenreduzierung durch eine Dickenhobeleinrichtung erzielt würde. Aus der Art der Plattenbeschaffenheit, insbesondere aber durch den hohen Besatz an Nichtholzstoffen waren aber alle bisherigen Versuche des Dickenhobelns gescheitert, da der Verschleiss an den Hobelmessern zu gross ist. Dies ist einer der Hauptgründe, weshalb sich das Dickenschleifen bzw. Kalibrierschleifen von Spanplatten bzw. das beidseitige Abschleifen von bis zu 1 mm mit Schleifmaschinen durchgesetzt hat. Dafür werden die sogenannten Breitbandschleifmaschinen für die gleichzeitige Bearbeitung der Spanplattenunter- und Oberseite verwendet. Spanplatten messen über die Breite 2 bis 3 Meter, so dass Breitbandschleifmaschinen für eine entsprechende Bearbeitungsbreite konzipiert sein müssen.

Das Schleifmaterial bei den Breitbandschleifmaschinen besteht im wesentlichen aus einem Trägerband sowie den mit einer Haftmasse aufgebrachten Schleifmitteln. In den Anfängen der Entwicklung der Breitbandschleifmaschinen wurde versucht, nach den Vorbildern von Oberflächen-Schleifmaschinen der Möbelindustrie ein Schleifband direkt um eine Schleifwalze herum zu wickeln. Es hat sich aber gezeigt, dass ganz besonders bei dem Kalibrierschliff das entsprechend kurze Schleifband eine viel zu kurze Standzeit hat, so dass heute ausnahmslos Bänder der mehrfachen Länge angewendet werden, welche man über zwei oder mehrere Rollen spannt. Im Bereich des Schleifeingriffes bezeichnet man die entsprechende Walze als Kontaktwalze. Ideal wäre es, endlos hergestellte Bänder zu verwenden. Es war jedoch bis heute nicht möglich Endlosbänder von 1 bis 2 Metern Länge und 2 bis 3 Metern Breite herzustellen. Die Schleifbänder für die Breitschleifmaschinen werden

deshalb zu einem Endlosband verleimt. Die Folge ist, dass die Leimstelle bzw. der entsprechende Spleiss unabhängig der Verbindungsart sich als sogenannte Rattermarke auf der geschliffenen Plattenfläche bem€>.rkbar macht. Besonders wenn die geschliffene Platte anschliessend mit einer dünnen Folie beschichtet wird, dürfen aber keine Rattermarken vorhanden sein. Seit ein bis zwei Jahrzehnten wird deshalb als Stand der Technik der SchleifVorgang in mehreren Schritten,

- als Kalibrierschliff,

- als Feinschliff und

- als Schuhschliff

jeweils mittels verleimten Schleifbändern ausgeführt. Dabei können der Schuhschliff und der Kalibrierschliff beliebig kombiniert werden. Der Feinschliff hat als Hauptaufgabe die Oberflächenrauhigkeit des Kalibrierschliffes zu verbessern. Der Schliff mit dem Schleifschuh dient in erster Linie der Ausmerzung der Rattermarken. Spanplatten sind mehrheitlich ein Halbfabrikat, an welchem cinschliessend weitere Oberflächenveredelungen vorgenommen werden müssen. Zum Beispiel werden Spanplatten mit einer dünnen Folie beschichtet. Hierfür werden nicht nur höchste Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit gestellt sondern auch ein sehr hoher Grad an Oberflächenplanheit, und eine Massgenauigkeit für die Plattendicke von ± 1/100 Millimeter verlangt. Diese Forderungen können nur mit oben und unten und beidseits der Schleifeinheit wirkenden Führungs- bzw. Vorschubeinheiten gewährleistet werden.

Der Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, Breitbandschleifmaschinen zu verbessern, insbesondere die Standzeit der Schleifeinheit insbesondere auch beim Kalibrierschliff zu erhöhen, bei Gewährleistung der höchsten Qualitätsansprüche an die Schleifgenauigkeit und an den "Finish" der bearbeiteten Plattenoberflächen.

Die erfindungsgemässe Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifeinheit aus wenigstens einem Schleifwalzenpaar

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besteht, mit je einer, oberhalb und unterhalb der Schleif ebene angeordneten und sich über die ganze Breite der Schleifebene erstreckenden Schleifwalze, welche fest und spliessfrei aufgebrachte Schleifkörper aufweisen. Damit ist es erstmals möglich, eine Dicken- Breitschleifmaschine mit Schleifwalzen zu bauen.

Die neue Erfindung erlaubt eine ganze Anzahl besonders vorteilhafter Ausgestaltungen. Bevorzugt wird der Schleifkörper als einstückiger Keramikkörper ausgebildet und mit einer Trägerwelle aus Stahl beidseits gelagert.

Ferner wird vorgeschlagen, dass jeder Schleifwalze eine automatisch betätigbare Abrichtvorrichtung zuzuordnen ist, welche vorzugsweise für jedes Schleifwalzenpaar koordiniert steuerbar sind. Bei den bekanntem Breitbandschleifmaschinen müssen Schleifbänder je nach Einsatz wöchentlich oder monatlich ausgewechselt und dafür die Anlage abgestellt werden. Mit der neuen Erfindung kann dagegen durch periodisches Abrichten der Schleifwalze die Produktion ohne Unterbruch weiterlaufen. Dies ist ganz besonders bei dem modernen kontinuierlichen Platten-Herstellprozess wichtig, da nun der Schleif Vorgang im Takt mit der Plattenherstellung erfolgen kann. Das Abrichten der Schleif walze hat aber noch den Vorteil, dass die Schleifqualität über einen grossen Zeitraum konstant bleibt.

Bevorzugt weist die Breitsschleifmaschine oberhalb und unterhalb der Schleifebene je einen Stützträger für die Führungs- und Schleifeinheit auf, welche durch höhenverstellbare Säulen zu einem Maschinenrahmen verbunden sind. Die Schleifwalzen werden bezüglich des Abstandes zu der Schleifebene individuell einstellbar gelagert.

Gemäss einem weiteren besonders vorzugsweisen Ausgestaltungsgedanken weist die Breitschleifmaschine zwei oder mehrere Schleifwalzenpaare auf, wobei die Schleifwalzen

eines Schleifwalzenpaares je die selbe Körnung, das nächstfolgende Schleifwalzenpaar jedoch je eine feinere Körnung aufweist. Je nach Ausbaugrad bzw. Automationsgrad einer Anlage können damit für jeden spezifischen Schleifposten zum Beispiel nur eine, zwei, drei oder mehr Schleifwalzenpaare gleichzeitig nacheinander eingesetzt werden. Es werden dabei aber nur diejenigen Schleif walzenpaare mit passender Körnung (zum Beispiel 40, 60 oder 60, 80, 120) eingesetzt.

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie als Breitbandschleifmaschine ausgebildet ist, wobei entweder ein Schleifwalzenpaar oder ein Kontaktwalzenpaar für ein Schleifband einsetzbar ist. Dies erlaubt auch bereits im Einsatz befindliche Breitbandschleifmaschinen entweder zeitweise oder dauernd gemäss der neuen Erfindung umzurüsten.

Die Erfindung betrifft ferner eine Breitschleifstrasse und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Breitsschleifmaschine für die Kalibration ein oder zwei oder drei Schleifwalzenpaare aufweist und die Fein-Schleifstufe als Breitbandschleifmaschine ausgebildet ist. Ferner ist es möglich, dass die Breitschleifstrasse sowohl für die Kalibration wie für die Fein-Schleifstufe Schleifwalzen aufweist. Bei der Verwendung von einem Schleifwalzenpaar für die Umrüstung von einer bestehenden Breitbandschleifmaschine in eine Breitschleifmaschine, kann je eine Schleifwalze anstelle der Kontaktwalze für ein umlaufendes Breitband eingebaut werden.

Die Erfindung wird nun an Hand einiger Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:

die Figur 1 einen Schnitt durch eine Breitschleifmaschine : mit einem Schleifwalzenpaar;

die Figur la mit zwei Schleifwalzenpaaren; die Figur Ib mit drei Schleifwalzenpaaren;

die Figur Ic eine Breitschleifmaschine im Schnitt gemäss Schnitt c-c der Figur 1;

die Figur 2 zeigt schematisch eine Breitbandschleifmaschine des Standes der Technik;

die Figur 2a die Lösung gemäss Figur 2 erfindungsgemäss umgebaut mit einem Schleifwalzenpaar;

die Figur 3 eine Schleifstrasse, wobei die Kalibrierstufe gemäss Figur 1 ausgebildet ist, die anschliessenden Schleifstufen jedoch gemäss dem Stand der Technik;

die Figur 4 eine weitere KombinationsmögIichkeit wobei nur die letzte Schleifstufe wie im Stand der Technik mit einem Schleifschuh ausgebildet ist.

In der Folge wird nun auf die Figuren 1 und Ic Bezug genommen, welche eine Breitschleifmaschine 1 insbesondere für die Kalibration darstellt. Ein Schleifwalzenpaar 2 besteht aus einer oberen Schleifwalze 3 sowie einer unteren Schleifwalze 4, welche vorzugsweise senkrecht übereinander angeordnet sind. Jede Schleif walze 3 resp. 4 ist auf einer Hohlwelle aus Stahl bzw. einer Trägerwelle 5 aufgebaut. Auf der Hohlwelle 5 aufgegossen ist ein Keramikkörper 6. Jeder Schleifwalze 3 resp. 4 ist (schematisch dargestellt) eine automatisch arbeitende Abrichtvorrichtung 7 zugeordnet. Die Trägerwellen 5 sind beidseits über einen Wellenstumpf 8 in einem Stehlager 9 gelagert und werden über einen entsprechenden Übertrieb 10 von je einem eigenen Antriebsmotor 11 resp. 12 angetrieben, welche bei den üblichen Baugrössen 50 bis 150 PS-Motoren sein können. Die untere Schleifwalze 4 ist auf einem unteren Stützträger 13 abgestützt, welcher seinerseits Teil eines Maschinenständers

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14 ist, auf dem auch beidseits der Breitbandschleifmaschine 1 je zwei höhenverstellbare Stützsäulen 15 ruhen, welche als Hydraulikzylinder mit Kolben 15' ausgebildet sein können. Die höhenverstellbaren Stützsäulen 15 dienen in erster Linie für die Einstellung der Spaltweite zwischen den beiden Schleifwalzen 3 und 4, wobei die obere Schleifwalze von einem oberen Stützträger 16 jochartig getragen wird. Die Breitschleifmaschine 1 weist ferner eine erste Führungs- und Vorschubeinheit 20, auf der Plattenzuführseite, sowie eine zweite Führungs- und Vorschubeinheit 21, auf der Plattenabführseite, auf. Beide Führungs- und Vorschubeinheiten 20 resp. 21 bestehen aus je 3 Paaren Führungswalzen 22, wobei zumindest eine Walze jeder Führungs- und Vorschubeinheit als angetriebene Vorschubwalze 23 ausgebildet ist. Die Führungs- und Vorschubeinheiten 20 resp. 21 bestehen aus einem oberen Führungswalzensatz 24 sowie einem unteren Führungswalzensatz 25 wobei die je entsprechenden Führungswalzen 22 resp. die entsprechende Vorschubwalzen 23 eine stabile Längs- und Querführung ergeben. Bei der ersten Inbetriebnahme oder nach längeren Betriebszeiten müssen die Führungswalzensätze 24 und 25 in der Höhe genau justiert werden, damit die Plattenführungen genau Plan parallel entsprechen der mittleren Schleif ebene 26, und in eine optimale Lage zu den beiden Schleifwalzen 3 und 4 liegen. Zu diesem Zweck ist jeder Führungswalzensatz 24 resp. 25 über Einstellelemente 27 verankert. Mit dem Bezugszeichen 28 ist schematisch eine Staubaspiration angedeutet. Die wesentlichen Steuereingriffe können über ein Steuerkasten 29 eingegeben werden.

Die Breitschleifmaschine gemäss Figur la ist grundsätzlich gleich aufgebaut wie die Figur 1, jedoch weist die Lösung gemäss Figur la zwei Paar Schleif walzen 2' resp. 2" auf. Entsprechend weist die Figur Ib drei Paare Schleifwalzen 2' , 2" sowie 2'" auf. Dabei können zum Beispiel für die Anwendung als Kalibrierschleif stufe das Walzenpaar 2' eine Körnung 40, das Schleif walzenpaar 2" eine Körnung 60, das Schleifwalzenpaar 2 ' " eine Körnungr 80, aufweisen. Es kann aber

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auch eine Körnung 60, 80, 100 oder im Falle von 4 Schleifwalzenpaaren 60, 80, 100 und 150 eingesetzt werden.

Die Figur 2 stellt schematisch eine Breitbandschleifmaschine 30 entsprechend dem Stand der Technik dar mit einem oberen Schleifband 31 sowie einem unteren Schleifband 32. Das Schleifband 32 ist in dem Bereich des SchleifVorganges über eine Kontaktwalze 33 und auf der entgegengesetzten Seite über Spanwalzen 34 geführt. Die Figur 2a zeigt die gleiche Schleifmaschine wie in der Figur 2 jedoch wurden die Kontaktwalze 33 sowie die Schleifbänder 31, 32 durch Schleifwalzen 3 resp. 4 gemäss der Erfindung ersetzt und mit einer automatischen Abrichtvorrichtung 7 ausgerüstet.

Die Figur 3 zeigt eine Breitschleifstrasse. Die Kalibration ist identisch wie Figur 1 als Breitschleifmaschine mit einem Schleifwalzenpaar 2 ausgerüstet. Die zweite Stufe ist auf an sich bekannte Weise ausgebilet, ähnlich der Figur 2, jedoch mit einem zusätzlichen Schleifschuh 35. Als letzte Stufe ist nochmals ein Schleifschuh 36 angeordnet.

Die Figur 4 weist sowohl für die Kalibrierstufe wie für die erste Feinschleifstufe eine Breitschleifmaschine 1 analog der Figur 1 auf. Die letzte Feinschleif stufe ist jedoch mit einem Band und Schleifschuh ausgerüstet analog zu der Figur 3.

Die Figuren 1, 2, 3 und 4 zeigfen nur einige Ausführungsbeispiele. Es können jedoch viele weitere Kombinationen gewählt werden, je nach besonderer Aufgabenstellung. Der ganz besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, dass zumindest bei einfachen Schleifaufgaben die blosse Anwendung von mehreren Schleifwalzenpaaren etwa gemäss Figur Ib genügt, so dass sich nicht nur eine viel höhere Standzeit mit den Schleifwalzen ergibt, sondern die ganze Breitschleifmaschine vereinfacht und der Schleifmittelersatz verbilligt wird.

Claims

·** J · &idigr; · ft»· STScWa38/DE-GM 14.09.94 Schutzansprüche

1. Breitschleifmaschine insbesondere für plattenförmige Werkstücke mit je einer Führungseinrichtung vor und nach der Schleifeinheit, wobei jede Führungs- bzw. Vorschubeinrichtung oberhalb und unterhalb der Schleifebene wenigstens eine Führungswalze aufweist,

dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifeinheit aus wenigstens einem Schleifwalzenpaar besteht, mit je einer, oberhalb und unterhalb der Schleif ebene angeordneten, und sich über die ganze Breite der Schleifebene erstreckenden Schleifwalze, welche je einen fest und spliessfrei aufgebrachten Schleifkörper aufweisen.

2. Breitschleifmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

dass der Schleifkörper als einstückiger Keramikkörper ausgebildet und mit einer Trägerwelle aus Stahl, beidseits gelagert ist.

3. Breitschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

dass jeder Schleifwalze eine automatisch betätigbare Abrichtvorrichtung zugeordnet ist, welche vorzugsweise für jedes Schleifwalzenpaar koordiniert steuerbar ist.

4. Breitschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,

dass sie oberhalb und unterhalb der Schleifebene je einen Stützträger für die Führungs- und Schleifeinrichtung aufweist, welche durch höhenverstellbare Säulen zu einem Maschinenrahmen verbunden sind, wobei die Schleifwalzen vorzugsweise individuell, bezüglich des Abstandes zu der Schleifebene, einstellbar sind.

5. Breitschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet,

dass sie zwei oder mehrere Schleifwalzenpaare aufweist, wobei die Schleifwalzen eines Schleifwa.lzenpaares je die selbe Körnung, das nächstfolgende Schleifwalzenpaar jedoch je eine feinere Körnung aufweist.

6. Breitschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet,

dass sie als Breitbandschleifmaschine ausgebildet ist, wobei entweder ein Schleif walzenpaar oder ein Kontaktwalzenpaar mit einem Schleifband einsetzbar ist.

7. Breitschleifstrasse nach einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet,

dass die Breitschleifmaschine für die Kalibration ein oder zwei oder drei Schlei fwalzenpaare aufweist und die Fein-Schleifstufe als Breitbandschleifmaschine ausgebildet ist.

8. Breitschleifstrasse nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,

dass sie sowohl für die Kalibration wie für die Fein-Schleifstufe Schleifwalzen aufweist.

9. Verwendung von zwei Schleifwalzen für die Umrüstung von einer bestehenden Breitbandschleifmaschine in eine Breitschleifmaschine, wobei vorzugsweise je eine Schleifwalze anstelle der Kontaktwalze für ein umlaufendes Breitband einbaubar ist.