EP0737548A1 - Tête perfectionnée pour machines polisseuses avec des bras porte-secteurs oscillants - Google Patents

Tête perfectionnée pour machines polisseuses avec des bras porte-secteurs oscillants Download PDF

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EP0737548A1
EP0737548A1 EP96830131A EP96830131A EP0737548A1 EP 0737548 A1 EP0737548 A1 EP 0737548A1 EP 96830131 A EP96830131 A EP 96830131A EP 96830131 A EP96830131 A EP 96830131A EP 0737548 A1 EP0737548 A1 EP 0737548A1
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Renzo Signorini
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Comes Srl
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04—Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • B24B41/047—Grinding heads for working on plane surfaces
    • B24B41/0475—Grinding heads for working on plane surfaces equipped with oscillating abrasive blocks, e.g. mounted on a rotating head

Definitions

  • the subject of the present invention is an improved head for polishing machines with oscillating sector-carrying arms, of the type intended for levitation and polishing of stony materials such as, for example, marbles and granites.
  • the heads for polishing machines with oscillating sector carriers comprise, essentially, a fixed support which is integral with the chassis of the machine, a central vertical shaft connected to a motor member by means of a drive stud, and means for connecting the movement of said central shaft to a plurality of sector-carrying arms, each of which supports a corresponding abrasive sector for performing the actual polishing of the surface in work, and which oscillate angularly around corresponding inclined axes with respect to said area or otherwise parallel to the same.
  • the Italian documents FI92A16, FI92A112 and FI93A104 describe operational heads based on the aforementioned constructive scheme.
  • the main purpose of the present invention is to eliminate the aforementioned drawbacks.
  • FIG. 1 shows the perspective view, partially in section, of a head for polishing machines according to the invention, where a spherical articulation is visible to make the head oscillating relative to the central motor shaft and means for retaining said joint;
  • Fig. 2 shows the perspective view, partially in section, of a head for polishing machines according to the invention, where are visible means for transmitting the movement from the central shaft to the ring gear which transmits the movement to the sector carriers;
  • Fig. 3 shows the sectional view along AA of FIG. 2;
  • Fig. 4 shows the sectional view along BB of FIG. 2.
  • said crown (4) is integral with a bushing (91) which is installed idly, with a slight clearance, on the central shaft (1) and is at its turn integral with the casing from which the respective rotational movement is derived in the exercise position.
  • a bushing (91) which is installed idly, with a slight clearance, on the central shaft (1) and is at its turn integral with the casing from which the respective rotational movement is derived in the exercise position.
  • an eccentric (12) is fixed on which is engaged a crazy sleeve (17) installed in the buttonhole (18) of said crown (4): the diameter of said sleeve (17) being slightly less than the length of the minor axis of the buttonhole (18).
  • the abrasive sectors are subjected to a rotational movement around the axis of the shaft (1) and at the same time, an oscillatory movement around the axes of the shafts of the respective sector carriers (7), as required to obtain correct polishing of the working surface.
  • the frequency of the oscillatory movement of said sector carriers (7) is determined, fundamentally, by the characteristics of the connection which controls the above-mentioned wheel (11) and by the specific geometrical characteristics of the eccentric (12), in addition to the angular speed of the shaft (1).
  • the structure defined above makes it possible to reduce the overall height in height of the heads for polishing machines of the aforementioned type, since the control of the oscillation of the crown (4) results housed inside the same rather than outside .
  • said casing (9.90) is made to oscillate relative to the central shaft (1) by means of a spherical joint (5) and maintained in an orthogonal position relative to the shaft (1) at by means of the pressure exerted by elastic elements (50) which are placed on opposite sides with respect to the lower base (90) of the casing and interposed between said flange (15) carried by the shaft (1) and a flange ( 43) in a position higher than the latter: a threaded ring (33) being provided in the center of said flange (15) to allow the location of the shaft (1) in the same and the positioning of the articulation (5) coaxially with the shaft (1).
  • the described structure allows the self-adaptation of the operational head to the local irregularities of the working surfaces and the absorption of forces in the operational position, even in the case of harder materials.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

Tête perfectionnée pour machine polisseuse avec des porte-secteurs oscillants comprenant un support fixe (8), un arbre (1) central, une douille dentée (2) engagée au support (8) et avec un carter (9) solidaire d'un flasque (15) porté par ledit arbre (1), une connexion pour connecter l'arbre central (1) à une roue dentée (10) folle sur ledit arbre (1), ladite roue dentée (10) étant engagée avec une deuxième roue dentée (11) laquelle est calée sur un arbre périphérique vertical (16) supporté par le carter (9), une couronne dentée (4) folle sur l'arbre central (1) et pourvue d'au moin une boutonnière (18) à développement radial pour le passage d'un arbre périphérique correspondant (16), plusieurs pignons satellites (6) angulairement équidistants, qui sont engagés avec ladite couronne (4) avec les arbres respectifs supportés par le carter (9) chacun desquels porte, un porte-secteur (7) pourvu d'un secteur abrasif, où ladite couronne (4) est solidaire à une douille (91) installée folle sur l'arbre central (1), avec un jeu léger, et est solidaire au carter d'où le mouvement de rotation dérive, et où sur ledit arbre (16) un excentrique (12) est fixé sur lequel une douille folle (17) installée dans la boutonnière (18) de ladite couronne (4) est investie. <IMAGE>

Description

  • La présente invention à pour objet une tête perfectionnée pour machines polisseuses avec des bras porte-secteurs oscillants, du type destiné à la lévigation et au polissage de matériaux pierreux comme par exemple marbres et granits.
  • Il est connu que les têtes pour machines polisseuses avec porte-secteurs oscillants jusqu'à aujourd'hui connues comprennent, essentiellement, un support fixe qui est solidaire au chassis de la machine, un arbre vertical centrale rélié à un organe moteur au moyen d'un goujon d'entraînement, et des moyens de connexion du mouvement dudit arbre centrale à une pluralité de bras porte-secteurs, chacun desquels supporte un secteur abrasif correspondant pour réaliser le polissage proprement dit de la superficie en travail, et qui oscillent angulairement autour à des axes inclinés correspondants par rapport à ladite superficie ou autrement parallèles à la même. Les documents italiens FI92A16, FI92A112 et FI93A104 décrivent des têtes opérationnelles fondées sur le schéma contructif précité.
  • Mais la structure propre desdites têtes connues pour machines polisseuses ne permet pas d'en augmenter la vitesse opérationnelle au-dessus d'une certaine valeur, à cause de l'eccessive sollicitation mécanique qui intéresse l'intière structure et qui est dûe, fondamentallement, au mouvement alternatif des porte-secteurs qui provoque, pour chaque oscillation de chacun des porte-secteurs, des chocs entre les parties mobiles respectives et les points fixes respectifs de battue, dont la fréquence doit donc être limitée à une valeur maximale prédéterminée en relation aux caractéristiques structurales du dispositif, à la nature des matériaux utilisés, à celle des superficies en travail et au type de jonction entre les differents composants du dispositif.
  • Un autre inconvénient qui peut se vérifier dans ce type de têtes opérationnelles consiste dans la rupture de l'arbre moteur centrale, spécialement dans le travail des surfaces des matériaux plus durs, pour le grand effort instantané où celui-ci peut être soumis.
  • Le but principal de la présente invention est celui d'éliminer les inconvénients précités.
  • A ce résultat on est parvenus, conformément à l'invention, en adoptant l'idée de réaliser un dispositif ayant les caractéristiques décrites dans la partie caractérisante de la revendication 1. D'autres caractéristiques font l'objet des revendications dépendantes.
  • Les avantages qui dérivent de la présente invention consistent essentiellement en ce qu'il est possible réaliser un acroissement évident de la vitesse opérationnelle par rapport aux têtes pour machines polisseuses connues jusqu'à aujourd'hui et au même temps minimiser les vibrations et les efforts transmis à la structure portante et à l'arbre moteur; qu'il est possible obtenir un acroissement correspondant de la production et une diminution du coût de traitement des surfaces ainsi traitées; qu'une tête opérationnelle conformément à l'invention se auto-adapte à la conformation locale de la surface en travail, même si elle n'est pas tout à fait régulière, en se plaçant toujours orthogonalement à la même, c'est-à-dire dans la meilleure position de travail; qu'un dispositif conformément à l'invention est de fabrication relativement simple et fiable même après un temps prolongé d'utilisation.
  • Ces avantages et caractéristiques de l'invention ainsi que d'autres seront plus et mieux compris de chaque homme du métier à la lumière de la déscription qui va suivre et à l'aide des dessins annexés donnés à titre d'exemplification pratique d'une forme concrète de réalisation, mais à ne pas considérer dans le sens limitatif, sur lesquels: la Fig. 1 représente la vue en perspective, partiellement en coupe, d'une tête pour machines polisseuses conformément à l'invention, où sont visibles une articulation sphérique pour rendre la tête oscillante par rapport à l'arbre moteur centrale et des moyens de retenue de ladite articulation; la Fig. 2 représente la vue en perspective, partiellement en coupe, d'un tête pour machines polisseuses conformément à l'invention, où sont visibles des moyens de transmission du mouvement de l'arbre centrale à la couronne dentée qui transmet le mouvement aux porte-secteurs; la Fig. 3 représente la vue en coupe selon A-A de la Fig. 2; la Fig. 4 représente la vue en coupe selon B-B de la Fig. 2.
  • Réduite à sa structure essentielle et en référence aux figures des dessins annexés, une tête perfectionnée pour machine polisseuse avec porte-secteurs oscillants conformément à l'invention comprend:
    • un support fixe (8) à lier au châssis de la machine polisseuse, laquelle peut avoir plus d'une tête;
    • un arbre (1) vertical centrale avec une bride (l') d'entraînement et de jonction au mandrin de la machine ou autre organe moteur, pour simplification ne pas représenté dans les figures des dessins annexés, avec une douille dentée (2) montée folle sur ledit arbre (1) engagée au support (8) et avec un carter (9) qui est entraîné par un goujon inférieur (15) porté par ledit arbre (1);
    • plusieurs pignons satellites (3) montés sur des pivots respectifs (30) autour à ladite douille (2), qui sont solidaires au carter (9) et transmettent le mouvement de rotation de l'arbre centrale (1) à une roue dentée (10) engagée avec une deuxième roué dentée (11) laquelle est calée sur un arbre périphérique vertical (16) supporté par le carter (9) ;
    • une couronne dentée (4) pourvue d'une boutonnière (18) pour le passage de l'arbre périphérique (16), laquelle présente l'axe majeur en direction radiale;
    • plusieurs pignons satellites (6) angulairement équidistants, qui sont engagés avec ladite couronne (4) et dont les arbres respectifs sont supportés par le carter (9) et portent, chacun, un porte-secteur correspondant (7) pourvu d'un secteur abrasif, ne pas représenté, pour obtenir le polissage des surfaces brutes avec le mouvement des porte-secteurs asservis à la couronne dentée (4).
  • Avantegeusement, conformément à l'invention et en référence aux figures des dessins annexés, ladite couronne (4) est solidaire à une douille (91) qui est installée folle, avec un jeu léger, sur l'arbre centrale (1) et est à son tour solidaire au carter d'où dérive le mouvement respectif de rotation en position d'exercice. Sur ledit arbre (16) un excentrique (12) est fixé sur lequel est engagée une douille folle (17) installée dans la boutonnière (18) de ladite couronne (4) : le diamétre de ladite douille (17) étant légerment inférieur à la longueur de l'axe mineur de la bouttonière (18).
  • Avec la rotation de l'arbre périphérique (16) actionné par ladite deuxième roue (11), qui est à son tour commandée par le roue (10) asservie à la douille (2) en rotation sur l'arbre (1) à commande des satellites (3), se produit la rotation correspondante de l'excentrique (12) et ainsi l'oscillation de la douille (17) engagée sur celui-ci, à l'intérieur de la boutonnière (18),ce qui comporte l'oscillation de la couronne (4) autour à l'axe respectif. Ledit mouvement de la couronne (4) cause, ainsi, le mouvement oscillatoire des pignons (6) autour aux arbres respectifs et ainsi des porte-secteurs (7) avec les secteurs abrasifs respectifs. Et puisque les arbres des porte-secteurs (7) sont portés par le carter (9), qui tourne solidairement à l'arbre centrale (1), les secteurs abrasifs sont assujettis à un mouvement de rotation autour à l'axe de l'arbre (1) et au même temps, à un mouvement oscillatoire autour aux axes des arbres des porte-secteurs respectifs (7), comme demandé pour obtenir un polissage correct de la superficie en travail.
  • Il vas de soi que la fréquence du mouvement oscillatoire desdits porte-secteurs (7) est déterminée, fondamentalement, par les caractéristiques de la connexion qui commande la précitée roue (11) et par les caractéristiques géométriques propres de l'excentrique (12), en plus de la vitesse angulaire de l'arbre (1).
  • La structure définie ci dessus permet de réduire l'encombrement en hauteur des têtes pour machines polisseuses du type précité, puisque la commande de l'oscillation de la couronne (4) résulte logée à l'intérieur de la même plutôt que à l'extérieur.
  • Dans les figures des dessins annexés, est représenté complétement un seul système de commande de l'oscillation angulaire de la couronne (4), mais il est incontestable que plusieurs systèmes du type décrit peuvent être prévus dans des positions prédéterminées correspondantes sur la couronne (4), dans le but de répartir entre plusieurs composants les efforts qui se produisent dans la position opérationnelle. En outre, pour simplifier, dans les dessins sont représentées plusiuers boutonnières (18) isolées, angulairement équidistantes. Conformément à l'invention, pour une plus grande simplification constructive, ledit carter est en deux parties (9,90) coaxiales et solidaires entre elles.
  • Avantageusement, conformément à l'invention et en référence à la Fig. 1 des dessins annexés, ledit carter (9,90) est rendu oscillant par rapport à l'arbre centrale (1) au moyen d'une articulation sphérique (5) et mantenu en position orthogonale par rapport à l'arbre (1) au moyen de la pression exercée par des éléments élastiques (50) qui sont placés sur des côtés opposés par rapport à la base inférieure (90) du carter et interposés entre ladite bride (15) portée par l'arbre (1) et une bride (43) en position supérieure à cette dernière: une bague filetée (33) étant prévue au centre de ladite bride (15) pour permettre l'emplacement de l'arbre (1) dans la même et le positionnement de l'articulation (5) coaxialement à l'arbre (1).
  • La structure décrite permet l'auto adaptation de la tête opérationnelle aux irrégularités locales des surfaces en travail et l'absorption des efforts dans la position opérationnelle, même dans le cas de matériaux plus durs.

Claims (3)

  1. Tête perfectionnée pour machine polisseuse avec porte-secteurs oscillants comprenante, en combinaison, un support fixe (8) à lier au châssis de la machine, un arbre (1) vertical centrale réliable à un organe moteur correspondant, avec une douille dentée (2) mentée folle sur ledit arbre (1) engagée au support (8) et avec un carter (9) qui est solidaire à un goujon inférieur (15) porté par ledit arbre (1), une connexion pour réaliser un cinématisme apte à rélier l'arbre centrale (1) à une roue dentée (10) montée folle sur ledit arbre (1), ladite roué dentée (10) étant engagée avec une deuxième roue dentée (11) qui est calée sur un arbre périphérique vertical (16) supporté par le carter (9), une couronne dentée (4) folle sur l'arbre centrale (1) et pourvue d'au moin une boutonnière (18) à développement radial pour le passage de l'arbre périphérique (16) correspondant, plusieurs pignons satellites (6) angulairement équidistants, qui sont engagés avec ladite couronne (4) avec les arbres respectifs supportés par le carter (9) et portants, chacun, un porte-secteur correspondant (7) pourvu d'un secteur abrasif, caractérisée en ce que ladite couronne (4) est solidaire à une douille (91) qui est installée folle, avec un jeu léger, sur l'arbre centrale (1) et est à son tour solidaire au carter d'où dérive le mouvement respectif de rotation en position d'exercice, et en ce que sur ledit arbre (16) est fixé un excentrique (12) sur lequel est engagée une douille folle (17) installée dans la boutonnière (18) de ladite couronne (4): le diamétre de ladite douille (17) étant légerment inférieur à la longueur de l'axe mineur de la bouttonière (18).
  2. Tête pour machine polisseuse selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit carter est en deux parties (9,90) coaxiales et solidaires entre elles.
  3. Tête perfectionnée pour machine polisseuse avec porte-secteurs oscillant comprenente, en combinaison, un support fixe (8) à fixer au chassis de la machine, un arbre (1) vertical centrale réliable à un organe moteur correspondant, avec une douille dentée (2) montée folle sur ledit arbre (1) mais engagée au support (8) et avec un carter (9) qui est solidaire à un goujon inférieur (15) porté par ledit arbre (1), une connexion pour réaliser un cinématisme apte à rélier l'arbre centrale (1) à une roue dentée (10) montée folle sur ledit arbre (1), engagée avec une deuxième roue dentée (11) qui est calée sur un arbre périphérique vertical (16) supporté par le carter (9), une couronne dentée (4) folle sur l'arbre centrale (1) et pourvue d'au moin une boutonnière (18) pour le passage de l'arbre périphérique (16) correspondant, plusieurs pignons satellites (6) angulairement équidistants, qui sont engagés avec ladite couronne (4) avec les arbres respectifs supportés par le carter (9) et portants, chacun, un porte-secteur correspondant (7) pourvu d'un secteur abrasif caractérisée en ce que ledit carter (9,90) est rendu oscillant par rapport à l'arbre centrale (1) au moyen d'une articulation sphérique (5) et mantenu en position orthogonale par rapport à l'arbre (1) au moyen de la pression exercée par des éléments élastiques (50) qui sont placés sur des côtés opposés par rapport à la base inférieure du carter et interposés entre ladite bride (15) portée par l'arbre (1) et une bride (43) en position supérieure à cette dernière: une bague filetée (33) étant prévue au centre de ladite bride (15) pour permettre l'emplacement de l'arbre (1) dans la même et le positionnement de l'articulation (5) coaxialement à l'arbre (1).
EP96830131A 1995-04-14 1996-03-20 Tête perfectionnée pour machines polisseuses avec des bras porte-secteurs oscillants Withdrawn EP0737548A1 (fr)

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