EP2047948A2 - Vorrichtung zum Schleifen von Werkstücken - Google Patents

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EP2047948A2
EP2047948A2 EP08016593A EP08016593A EP2047948A2 EP 2047948 A2 EP2047948 A2 EP 2047948A2 EP 08016593 A EP08016593 A EP 08016593A EP 08016593 A EP08016593 A EP 08016593A EP 2047948 A2 EP2047948 A2 EP 2047948A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
workpiece
grinding
pressure
actuator
grinding element
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08016593A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2047948A3 (de
Inventor
Paul Ernst
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PAUL ERNST MASCHINENFABRIK GmbH
Original Assignee
PAUL ERNST MASCHINENFABRIK GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PAUL ERNST MASCHINENFABRIK GmbH filed Critical PAUL ERNST MASCHINENFABRIK GmbH
Publication of EP2047948A2 publication Critical patent/EP2047948A2/de
Publication of EP2047948A3 publication Critical patent/EP2047948A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • B24B21/00—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • B24B21/04—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding plane surfaces
    • 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
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/16—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the load
    • 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
    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/10—Single-purpose machines or devices
    • B24B7/12—Single-purpose machines or devices for grinding travelling elongated stock, e.g. strip-shaped work
    • 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
    • B24B9/00—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/002—Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor for travelling workpieces

Definitions

  • the invention relates to a device for grinding workpieces according to the preamble of claim 1.
  • Grinding devices incorporating e.g. Workpieces made of steel are machined on their underside, known in the art abrasive elements in the form of occupied with abrasive cloth or sandpaper frame-fixed sanding rollers or belt grinding units.
  • the latter have an endless abrasive belt, which is guided over a workpiece-contacting frame-fixed contact roller and two or more guide rollers.
  • the workpieces travel over driven rubberized support rollers which, viewed in the conveying direction of the workpiece, are arranged upstream and downstream of the grinding rollers or abrasive belts.
  • pressure-loaded pressure rollers are arranged which press on the workpiece, while this along the path defined by the idlers and pressure rollers conveying path on the grinding roller, or the Contact roller is moved.
  • the grinding elements are dependent on the desired degradation capacity, ie. the amount of material to be removed per unit time from the workpiece, adjusted in such a way that the contact lines of the loop elements with the workpiece are correspondingly higher than the contact lines between the workpiece and the support rollers.
  • the invention provides the advantage that workpieces of substantially identical shape, regardless of e.g. a plane-parallelism tolerance brought about by a thermal separation process can be passed through the device immediately one after the other, without this having to be newly set to the respective degree of deformation of a workpiece each time.
  • the device according to the invention makes it possible to grind the main surfaces of a substantially planar workpiece, irrespective of the respective tolerance, in order to clamp the workpiece, e.g. completely rid of burrs in the area of its underside.
  • Another advantage of the device according to the invention is that it does not damage even the otherwise plane-parallel workpieces, which are greatly deformed by the previous machining operation, the preferably rubber-elastic lateral surface of the grinding roller or contact roller.
  • a device for grinding a flat workpiece which along along at least partially driven support rollers and pressure rollers defined transport path is required, extending in the transport path into a circumferential grinding element, which contacts the workpiece on its way along the transport path circumferentially.
  • the device according to the invention further comprises pressure means, which act on the rotating grinding element in the direction of the workpiece with a resilient pressure force, such that the rotating grinding element of the contour of the flat workpiece is made flexible following the workpiece.
  • the pressure means may also have linear guides, they preferably have first and second swiveling levers or rocker arms rotatably receiving the revolving grinding element and an actuator acting on them, in particular a pneumatic cylinder.
  • an electronic control device which regulates the pressing force with which the actuator acts on the revolving grinding element and / or the position thereof.
  • the device according to the invention preferably has a workpiece width detection device connected to the electronic control device, which is arranged upstream of the revolving grinding element in the workpiece conveying direction and from which the electronic control device receives signals which correspond to the currently measured width of the workpiece in the region of the workpiece width detection device.
  • the electronic control device changes the force of the actuator in response to the signals of the workpiece width detection means in such a way that the ratio of pressure force and workpiece width corresponds to a substantially constant preset value, for example, before the processing of a particular workpiece type can be entered by the operator.
  • This has the advantage that the contact pressure - and thus the degradation - not on the current width of a Workpiece in the region of the rotating abrasive, whereby the load of the abrasive for narrow workpieces compared to grinding devices, where the pressure is constant, reduced, and the specific material removal is made uniform.
  • the electronic control device controls the actuator in response to signals of the workpiece width detection means in such a way that the rotating grinding element is moved from a position outside the transport path into this when the workpiece leading edge is in the region of the peripheral grinding element. In a corresponding manner, the rotating grinding element is moved out of the transport path after the workpiece trailing edge has passed the rotating grinding element.
  • the support rollers and / or the pressure rollers are driven, for example via a revolving chain with a substantially constant rotational speed.
  • the electronic control device changes the pressing force with which the actuator acts on the revolving grinding element in a controlled manner as a function of the workpiece width detected by the workpiece width detecting device.
  • a rotation angle sensor is preferably arranged on one of the support rollers and / or pressure rollers, which detects the angular position of the roller, which together with the associated, determined by the workpiece width detection means instantaneous workpiece width. is cached in the electronic control device.
  • the abutment pressure of the grinding member corresponding to the associated workpiece width value is correspondingly reduced or increased by the electronic control means.
  • the rotating grinding element in the direction of the workpiece movable counter-pressure roller assigned, which is arranged on the opposite side of the transport path, and which is hired by further pressure means with a resilient counterforce to the workpiece
  • the further pressure means preferably have a further actuator, in particular a pneumatic cylinder, whose pressure force is changed by the electronic control device in response to the resilient pressure force with which the rotating grinding element is placed against the workpiece to prevent the workpiece in the direction of Dodge roller out dodges.
  • the adjustment of the contact pressure of the further actuator is preferably carried out during the entire implementation process of the workpiece by the device automatically.
  • the grinding element is formed by a grinding roller arranged on the underside of the transport path.
  • the grinding device comprises a machine stand consisting of two cheeks or side panels 1, four trusses 2 and two trusses 3.
  • a support frame 5 is added, which consists of two inner cheeks or side panels 5a and two other trusses 6.
  • the trusses 6 are preferably provided for receiving the threaded spindle 4 with an internal thread.
  • the threaded spindles 4 are driven by a gear motor 7, a chain 8 and sprockets 9 to the Adjust workpiece thickness.
  • the support frame 5 is preferably loaded by springs 10 rubberized pressure rollers 11, which are each mounted on rocking levers 12, which can be pivoted about an associated pin 13.
  • a counter-pressure roller 14 is mounted on the support frame 5, which is rotatably mounted on a rocker arm 15 arranged on both sides, which is preferably also received about a pin 16 pivotally mounted on the inner cheeks 5a.
  • the rocker arms 15 are acted upon by an actuator in the form of an air cylinder 16a attached to both sides of the working width with a resilient pressure force to the counter-pressure roller 14 to the workpiece.
  • the pressure rollers 11 are opposite to the two cheeks 1 preferably rubberized support rollers 18 are rotatably received, which are driven by a motor, preferably a geared motor 19, sprockets 21 and a chain 22 guided over all sprockets 21 together.
  • the support rollers 18 define together with the pressure rollers 11 a transport path 100 for the incoming workpiece 33rd
  • a grinding element in the form of a grinding roller 23 or a contact roller, not shown, over which an endless abrasive belt is guided, is by an electric motor not shown in detail, for. powered by V-belt pulleys and V-belts.
  • the grinding roller 23 is covered with a rubber coating 24, on the circumferential surface of which the abrasive 25 - e.g. Sandpaper or abrasive cloth - is fixed and stretched in a known manner.
  • the abrasive 25 - e.g. Sandpaper or abrasive cloth - is fixed and stretched in a known manner.
  • the grinding roller 23 is preferably mounted in two bearing bushes 26, each resting on an associated guide roller 27.
  • Each guide roller 27 is preferably mounted on two rocker arms 28, which are connected to one another via a connecting element 29 and are pivotable by means of bolts 30.
  • the bolts 30 are supported as in Fig. 2 shown, over two angles 30a on the cheeks 1 of the machine stand from. As a result, the entire unit consisting of the two oscillating levers or pivoting levers 28 and the connecting element 29 is pivotally mounted on the bolt 30.
  • This unit which is mounted on the left and right of the working width, is supported in each case on an actuator, which is preferably designed as a pneumatic cylinder 31.
  • the unit consisting of the two rocker arms 28, the connecting element 29, the bolt 30, the angle 30a and the pneumatic cylinder 31 is hereinafter also referred to as pressure means for the sake of simplicity.
  • a workpiece width detecting device is mounted in the form of a light grid 32, which is e.g. may consist of a plurality of light sources and associated light sensors not shown in detail, which detect the instantaneous width of the workpiece 33 when passing through the transport path 100 as well as the entry of the leading and trailing edges of the workpiece 33 in the transport path 100.
  • the running in the direction indicated by the arrow 102 conveying direction workpiece 33 passes over the light grid 32, which detects the leading edge of the workpiece 33, and thereafter scans the width of the workpiece 33 until the trailing edge of the workpiece 33 has passed the light grid 32.
  • An electronic control device which communicates with the light grid 32 as well as a solenoid valve (not shown) associated with each pneumatic cylinder 31, controls the solenoid valves in such a manner that the grinding roller 23 is set against the underside of the workpiece when the leading edge of the workpiece 33 is perpendicular to the grinding roller 23.
  • the pneumatic cylinder 31 - relieved by the electronic control device - relieved so that the grinding roller 23 moves back due to its own weight in the starting position in which the peripheral surface of the grinding roller 23 outside of Transport path 102 is located.
  • the support roller 14 is pressed according to the grinding pressure by the further pneumatic cylinder 16a on the workpiece 33 to produce a resilient counterforce, which counteracts the pressure force generated by the pneumatic cylinder 31.
  • the pressure rollers 11 are also loaded with a substantially constant force of the springs 10, whereas the support rollers or support rollers 18 are mounted fixed to the frame in the machine stand.
  • the respectively desired workpiece thickness is set before machining a workpiece series via the motor 7, the sprockets 9, the chain 18 and the threaded spindles 4 and threaded nuts 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zum Schleifen eines flächigen Werkstücks (33), welches entlang eines durch zumindest teilweise angetriebene Tragrollen (18) und Druckrollen (11) definierten Transportpfades (100) gefördert wird, mit einem sich in den Transportpfad (100) hinein erstreckenden umlaufenden Schleifelement (23), welches das Werkstück auf seinem Weg entlang des Transportpfades (102) umfänglich kontaktiert, zeichnet sich dadurch aus, dass Andruckmittel (26, 27, 28, 29, 30, 30a, 31) vorgesehen sind, welche das umlaufende Schleifelement (23) in Richtung zum Werkstück (33) hin mit einer federelastischen Andruckkraft beaufschlagen, derart, dass das umlaufende Schleifelement der Kontur des flächigen Werkstücks (33) folgend flexibel an das Werkstück angestellt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schleifen von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Schleifvorrichtungen, mit denen z.B. Werkstücke aus Stahl auf ihrer Unterseite bearbeitet werden, weisen bekannter Maßen Schleifelemente in Form von mit Schleifleinen oder Schleifpapier besetzten gestellfesten Schleifwalzen oder Bandschleifeinheiten auf. Letztere besitzten ein endloses Schleifband, welches über eine das Werkstück kontaktierende gestellfeste Kontaktwalze sowie zwei oder mehrere Umlenkwalzen geführt wird.
  • Bei den zuvor erwähnten Schleifvorrichtungen des Standes der Technik laufen die Werkstücke über angetriebene gummierte Tragrollen, die in Förderrichtung des Werkstücks betrachtet den Schleifwalzen oder Schleifbänder vor- und nachgeordnet sind.
  • Zur besseren Mitnahme des Werkstücks sind oberhalb der Tragrollen auf der der Schleifwalze gegenüberliegenden Seite des Werkstücks in der Regel mit Federdruck belastete Druckrollen angeordnet, die auf das Werkstück drücken, während dieses entlang des durch die Tragrollen und Druckrollen definierten Förderpfades über die Schleifwalze, bzw. die Kontakwalze bewegt wird.
  • Die Schleifelemente werden in Abhängigkeit von der gewünschten Abbauleistung, dh. der pro Zeiteinheit vom Werkstück abzutragen Menge an Material, in der Weise eingestellt, dass die Berührungslinien der Schleifeelemente mit dem Werkstück entsprechend höher liegen, als die Berührungslinien zwischen dem Werkstück und den Tragrollen.
  • Mit den zuvor beschriebenen Schleifvorrichtungen des Standes der Technik ist es aufgrund der gestellfesten Anordnung der Rollen und Schleifelemente lediglich möglich, die Unterseite von ebenen Werkstücken plan zu schleifen.
  • Wenn die zuvor beschriebenen Schleifeeinrichtungen hingegen zum Entfernen von Grat eingesetzt werden, wie er beispielsweise beim thermischen Trennen von Stahlteilen entsteht, ergeben sich im Hinblick auf die Bearbeitung der Werkstücke Probleme, da diese durch das thermische Trennen häufig über die üblichen Toleranzen hinaus konkav oder konvex verformt sind.
  • Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Schleifeinrichtung zu schaffen, welche ebenfalls eine Bearbeitung von insbesondere durch einen thermischen Trennvorgang verformten Werkstücken ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
  • Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass Werkstücke von im Wesentlichen identischer Form ohne Rücksicht auf die durch z.B. einen thermischen Trennvorgang bewirkte Planparallelitätstoleranz unmittelbar nacheinander durch die Vorrichtung hindurchgeführt werden können, ohne das diese hierzu jedes Mal neu auf den jeweiligen Grad der Verformung eines Werkstücks eingerichtet werden muss.
  • Insbesondere ermöglicht es die erfindungsgemäße Vorrichtung, die Hauptflächen eines im Wesentlichen ebenen Werkstücks unabhängig von der jeweiligen Toleranz zu überschleifen, um das Werkstück z.B. im Bereich seiner Unterseite vollständig von Graten zu befreien.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass es selbst bei ansonsten planparallelen Werkstücken, die durch den vorhergehenden Bearbeitungsvorgangs stark verformt sind, nicht zu einer Beschädigung der bevorzugt gummielastischen Mantelfläche der Schleifwalze oder Kontaktwalze kommt.
  • Gemäß der Erfindung umfasst eine Vorrichtung zum Schleifen eines flächigen Werkstücks, welches entlang eines durch zumindest teilweise angetriebene Tragrollen und Druckrollen definierten Transportpfades gefordert wird, ein sich in den Transportpfad hinein erstreckendes umlaufendes Schleifelement, welches das Werkstück auf seinem Weg entlang des Transportpfades umfänglich kontaktiert. Die Vorrichtung umfasst erfindungsgemäß weiterhin Andruckmittel, welche das umlaufende Schleifelement in Richtung zum Werkstück hin mit einer federelastischen Andruckkraft beaufschlagen, derart, dass das umlaufende Schleifelement der Kontur des flächigen Werkstücks folgend flexibel an das Werkstück angestellt wird.
  • Obgleich die Andruckmittel auch Linearführungen aufweisen können, besitzen diese bevorzugt einen ersten und zweiten, das umlaufende Schleifelement drehbar aufnehmenden Schwenkhebel oder Schwinghebel sowie einen auf diesen wirkenden Aktuator, insbesondere einen Pneumatikzylinder.
  • Um den Aktuator zu betätigen, ist bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine elektronische Steuerungsvorrichtung vorgesehen, welche die Andruckkraft, mit der der Aktuator das umlaufende Schleifelement beaufschlagt, und/oder die Position desselben, reguliert.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt bevorzugt eine mit der elektronischen Steuerungsvorrichtung verbundene Werkstückbreitenerfassungseinrichtung, welche in Werkstückförderrichtung betrachtet stromaufwärts des umlaufenden Schleifelements angeordnet ist, und von welcher die elektronische Steuerungsvorrichtung Signale erhält, welche der momentan gemessenen Breite des Werkstücks im Bereich der Werkstückbreitenerfassungseinrichtung entsprechen.
  • Nach einem weiteren der Erfindung zu Grunde liegenden Gedanken verändert die elektronische Steuerungseinrichtung die Kraft des Aktuators in Abhängigkeit von den Signalen der Werkstückbreitenerfassungseinrichtung in der Weise, dass das Verhältnis aus Andruckkraft und Werkstückbreite einem im Wesentlichen konstanten Vorgabewert entspricht, der beispielsweise vor der Bearbeitung einer bestimmten Werkstückart vom Bediener eingegeben werden kann. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Anpressdruck - und damit die Abbauleistung - nicht von der momentanen Breite eines Werkstücks im Bereich des umlaufenden Schleifmittels abhängt, wodurch die Belastung des Schleifmittels bei schmalen Werkstücken gegenüber Schleifvorrichtungen, bei denen die an Andruckkraft konstant ist, verringert und der spezifische Materialabtrag vergleichmäßigt wird.
  • Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass die elektronische Steuerungseinrichtung den Aktuator in Abhängigkeit von Signalen der Werkstückbreitenerfassungseinrichtung in der Weise steuert, dass das umlaufende Schleifelement aus einer Position außerhalb des Transportpfades in diesen hinein bewegt wird, wenn sich die Werkstückvorderkante im Bereich des umlaufenden Schleifelements befindet. In entsprechender Weise wird das umlaufende Schleifelement aus dem Transportpfad heraus bewegt, nachdem die Werkstückhinterkante das umlaufende Schleifelement passiert hat.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die Tragrollen und/oder die Druckrollen beispielsweise über eine umlaufende Kette mit einer im Wesentlichen konstanten Drehgeschwindigkeit angetrieben. Hierbei kann es in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass die elektronische Steuerungseinrichtung die Andruckkraft, mit der der Aktuator das umlaufende Schleifelement beaufschlagt, in Abhängigkeit von der durch die Werkstückbreitenerfassungseinrichtung erfassten Werkstückbreite streckengesteuert verändert. Für die streckengesteuerte Erfassung ist dabei bevorzugt an einer der Tragrollen und/oder Druckrollen ein Drehwinkelgeber angeordnet, welcher die Winkelgradstellung der Rolle erfasst, die zusammen mit der zugehörigen, von der Werkstückbreitenerfassungseinrichtung ermittelten momentanen Werkstückbreite z.B. in der elektronischen Steuerungseinrichtung zwischengespeichert wird. Nachdem sich der Drehwinkelwert um einen vorgegebenen Drehwinkelbetrag erhöht hat, welcher dem Abstand zwischen der Werkstückbreitenerfassungseinrichtung und der Berührungslinie zwischen dem Werkstück und dem umlaufenden Schleifelement entspricht, wird der Anstelldruck des Schleifelements entsprechend dem zugehörigen Wert für die Werkstückbreite von der elektronischen Steuerungseinrichtung entsprechend verringert oder erhöht.
  • Nach einem weiteren der Erfindung zugrunde liegenden Gedanken ist dem umlaufenden Schleifelement eine in Richtung zum Werkstück hin verfahrbare Gegendruckrolle zugeordnet, welche auf der gegenüberliegenden Seite des Transportpfades angeordnet ist, und welche über weitere Andruckmittel mit einer federelastischen Gegenkraft an das Werkstück angestellt wird
  • Hierbei besitzen die weiteren Andruckmittel bevorzugt einen weiteren Aktuator, insbesondere einen Pneumatikzylinder, dessen Andruckkraft von der elektronischen Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit von der federelastischen Andruckkraft verändert wird, mit der das umlaufende Schleifelement an das Werkstück angestellt wird, um zu verhindern, dass das Werkstück in Richtung zur Gegendruckrolle hin ausweicht. Die Verstellung des Anstelldrucks des weiteren Aktuators erfolgt dabei bevorzugt während des gesamten Durchführvorgangs des Werkstücks durch die Vorrichtung automatisch.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben, bei der das Schleifelemente durch eine auf der Unterseite des Transportpfades angeordnete Schleifwalze gebildet wird.
  • In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung, und
    Fig. 2
    eine schematische Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung.
  • Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, umfasst die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung einen Maschinenständer, der aus zwei Wangen oder Seitenteilen 1, vier Traversen 2 und zwei Traversen 3 besteht. An vier Gewindespindeln 4, die in den Traversen 3 gelagert sind, ist ein Tragrahmen 5 aufgenommen, der aus zwei innenliegenden Wangen oder Seitenteilen 5a und zwei weiteren Traversen 6 besteht. Die Traversen 6 sind zur Aufnahme der Gewindespindel 4 bevorzugt mit einem Innengewinde versehen. Die Gewindespindeln 4 werden über einen Getriebemotor 7, eine Kette 8 und Kettenräder 9 angetrieben, um die Werkstückstärke einstellen zu können.
  • Am Tragrahmen 5 sind bevorzugt durch Federn 10 belastete gummierte Druckrollen 11 aufgenommen, die jeweils an Schwinghebeln 12 gelagert sind, welche um einen zugehörigen Bolzen 13 verschwenkt werden können.
  • Zusätzlich ist am Tragrahmen 5 eine Gegendruckrolle 14 angebracht, die an einem beiderseits angeordneten Schwinghebel 15 drehbar gelagert ist, welcher bevorzugt ebenfalls um einen Bolzen 16 verschwenkbar an den innenliegenden Wangen 5a aufgenommen ist. Die Schwinghebel 15 sind durch einen beiderseits der Arbeitsbreite angebrachten Aktuator in Form eines Druckluftzylinders 16a mit einer federelastischen Andruckkraft beaufschlagbar, um die Gegendruckrolle 14 an das Werkstück anzustellen.
  • Den Druckrollen 11 gegenüberliegend sind an den beiden Wangen 1 bevorzugt gummierte Tragrollen 18 drehbar aufgenommen, die durch einen Motor, vorzugsweise einen Getriebemotor 19, über Kettenräder 21 und eine gemeinsam über alle Kettenräder 21 geführte Kette 22 angetrieben werden. Die Tragrollen 18 definieren gemeinsam mit den Druckrollen 11 einen Transportpfad 100 für das einlaufende Werkstück 33.
  • Ein Schleifelement in Form einer Schleifwalze 23 oder auch einer nicht gezeigten Kontaktwalze, über die ein endloses Schleifband geführt ist, wird von einem nicht näher gezeigten Elektromotor z.B. über Keilriemenscheiben und Keilriemen angetrieben.
  • Die Schleifwalze 23 ist mit einem Gummibelag 24 belegt, auf dessen Umfangsoberfläche das Schleifmittel 25 - z.B. Schleifpapier oder Schleifleinen - in bekannter Weise befestigt und gespannt ist.
  • Die Schleifwalze 23 ist bevorzugt in zwei Lagerbüchsen 26 gelagert, die jeweils auf einer zugeordneten Führungsrolle 27 aufliegen.
  • Jede Führungsrolle 27 ist bevorzugt an zwei Schwinghebeln 28 gelagert, welche über ein Verbindungselement 29 miteinander verbunden und über Bolzen 30 verschwenkbar sind.
  • Die Bolzen 30 stützen sich, wie in Fig. 2 gezeigt, über zwei Winkel 30a an den Wangen 1 des Maschinenständers ab. Dadurch ist die gesamte Einheit bestehend aus den beiden Schwinghebeln oder Schwenkhebeln 28 und dem Verbindungselement 29 schwenkbar am Bolzen 30 gelagert.
  • Diese Einheit, die links und rechts der Arbeitsbreite angebracht ist, stützt sich jeweils an einem Aktuator ab, der bevorzugt als Pneumatikzylinder 31 ausgestaltet ist.
  • Die Einheit bestehend aus den beiden Schwinghebeln 28, dem Verbindungselement 29, dem Bolzen 30, dem Winkel 30a sowie dem Pneumatikzylinder 31 wird nachfolgend der Einfachheit halber auch als Andruckmittel bezeichnet.
  • Am Einlauf der Maschine ist eine Werkstückbreitenerfassungseinrichtung in Form eines Lichtgitters 32 angebracht, welches z.B. aus einer Vielzahl von Lichtquellen und nicht näher gezeigten zugeordneten Lichtsensoren bestehen kann, die die momentane Breite des Werkstücks 33 beim Durchlaufen des Transportpfades 100 sowie auch den Eintritt der Vorder- und Hinterkante des Werkstücks 33 in den Transportpfad 100 erfassen.
    • Funktionsweise:
  • Das in der durch den Pfeil 102 angedeuteten Förderrichtung einlaufende Werkstück 33 überfährt das Lichtgitter 32, welches die Vorderkante des Werkstücks 33 erkennt, und im Anschluss daran die Breite des Werkstücks 33 solange abtastet, bis die Hinterkante des Werkstücks 33 das Lichtgitter 32 passiert hat. Eine in den Zeichnungen nicht gezeigte elektronische Steuerungseinrichtung, die mit dem Lichtgitter 32 sowie auch einem jedem Pneumatikzylinder 31 zugeordneten Magnetventil (nicht gezeigt) in Verbindung steht, steuert die Magnetventile in der Weise, dass die Schleifwalze 23 an die Unterseite des Werkstücks angestellt wird, wenn sich die Vorderkante des Werkstücks 33 senkrecht über der Schleifwalze 23 befindet.
  • Infolge der durch die Pneumatikzylinder 31 erzeugten federelastischen Andruckkraft liegt die Schleifwalze 23 auch bei konvex oder konkav verformten Werkstück 33, wie sie in Fig. 1 angedeutet sind, stets flexibel am Werkstück 33 an, wobei die von den Pneumatikzylindern 31 erzeugte Anlagekraft in Abhängigkeit von der jeweiligen Breite des Werkstücks 33 verändert wird, die zuvor vom Lichtgitter 32 ermittelt wurde.
  • Wenn die Werkstückhinterkante die Senkrechte über der Schleifwalze 23 erreicht, werden die Pneumatikzylinder 31 - durch die elektronische Steuerungseinrichtung gesteuert - entlastet, so dass sich die Schleifwalze 23 aufgrund ihres eigenen Gewichts in die Ausgangsstellung zurück bewegt, in welcher sich die Umfangfläche der Schleifwalze 23 außerhalb des Transportpfades 102 befindet. Oberhalb der Schleifwalze 23 wird die Stützrolle 14 entsprechend dem Schleifdruck durch den weiteren Pneumatikzylinder 16a auf das Werkstück 33 gedrückt, um eine federelastisches Gegenkraft zu erzeugen, welche der von den Pneumatikzylinder 31 erzeugten Andruckkraft entgegenwirkt. Hierbei sind die Druckrollen 11 ebenfalls mit einer im Wesentlichen konstanten Kraft der Federn 10 belastet, wohingegen die Stützrollen oder Tragrollen 18 gestellfest im Maschinenständer montiert sind.
  • Die jeweils gewünschte Werkstückstärke wird vor der Bearbeitung einer Werkstückserie über den Motor 7, die Kettenräder 9, die Kette 18 sowie die Gewindespindeln 4 und Gewindemuttern 6 eingestellt.
    • Liste der Bezugszeichen
    • 1
    Wangen
    2
    Traverse
    3
    Traverse
    4
    Gewindespindel
    5
    Tragrahmen
    5a
    innenliegende Wangen
    6
    Traverse
    7
    Motor
    8
    Kette
    9
    Kettenräder
    10
    Federn
    11
    Druckrollen
    12
    Schwinghebel
    13
    Bolzen
    14
    Gegendruckrolle
    15
    Schwinghebel
    16
    Bolzen
    16a
    Pneumatikzylinder
    18
    Tragrolle
    19
    Motor
    21
    Kettenrad
    22
    Kette
    23
    Schleifwalze
    24
    Gummibelag
    25
    Schleifmittel
    26
    Lagerbüchsen
    27
    Führungsrollen
    28
    Schwinghebel
    29
    Verbindungselement
    30
    Bolzen
    30a
    Winkel
    31
    Zylinder
    32
    Lichtgitter
    33
    Werkstück
    100
    Transportpfad
    102
    Pfeil

Claims (9)

  1. Vorrichtung zum Schleifen eines flächigen Werkstücks (33), welches entlang eines durch zumindest teilweise angetriebene Tragrollen (18) und Druckrollen (11) definierten Transportpfades (100) gefördert wird, mit einem sich in den Transportpfad (100) hinein erstreckenden umlaufenden Schleifelement (23), welches das Werkstück auf seinem Weg entlang des Transportpfades (100) umfänglich kontaktiert,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    Andruckmittel (26, 27, 28, 29, 30, 30a, 31) vorgesehen sind, welche das umlaufende Schleifelement (23) in Richtung zum Werkstück (33) hin mit einer federelastischen Andruckkraft beaufschlagen, derart, dass das umlaufende Schleifelement der Kontur des flächigen Werkstücks (33) folgend flexibel an das Werkstück angestellt wird.
  2. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    die Andruckmittel einen ersten und zweiten, das umlaufende Schleifelement (23) drehbar aufnehmenden Schwinghebel (28) sowie einen auf diesen wirkenden Aktuator, insbesondere einen Pneumatikzylinder (31), umfassen.
  3. Schleifvorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    eine elektronische Steuerungseinrichtung vorgesehen ist, welche die Andruckkraft, mit der der Aktuator (31) das umlaufende Schleifelement (23) beaufschlagt, steuert.
  4. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    diese eine Werkstückbreitenerfassungseinrichtung (32) aufweist, welche in Werkstückförderrichtung (102) betrachtet stromaufwärts des umlaufenden Schleifelements (23) angeordnet ist.
  5. Schleifvorrichtung nach Anspruch 3 und 4,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    die Steuerungseinrichtung den Aktuator (31) in Abhängigkeit von Signalen der Werkstückbreitenerfassungseinrichtung (32) in der Weise steuert, dass das Verhältnis aus Andruckkraft und Werkstückbreite einem im Wesentlichen konstanten Vorgabewert entspricht.
  6. Schleifvorrichtung nach Anspruch 3 und 4,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    die Steuerungseinrichtung den Aktuator (31) in Abhängigkeit von Signalen der Werkstückbreitenerfassungseinrichtung (32) in der Weise steuert, dass das umlaufende Schleifelement (23) aus einer Position außerhalb des Transportpfades in diesen hinein bewegt wird, wenn sich die Werkstückvorderkante im Bereich des umlaufenden Schleifelements (23) befindet, und das Schleifelement (23) aus dem Transportpfad (102) heraus bewegt wird, nachdem die Werkstückhinterkante das umlaufende Schleifelement (23) passiert hat.
  7. Schleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    die Tragrollen (18) und/oder die Druckrollen (11) mit einer im Wesentlichen konstanten Drehgeschwindigkeit angetrieben werden, und dass die Steuerungsvorrichtung die Andruckkraft, mit der der Aktuator (31) das umlaufende Schleifelement (23) beaufschlagt, in Abhängigkeit von der durch die Werkstückbreitenerfassungseinrichtung (32) erfassten Werkstückbreite streckengesteuert verändert.
  8. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    dem umlaufenden Schleifelement (23) eine in Richtung zum Werkstück (33) hin verfahrbare Gegendruckrolle (14) zugeordnet ist, welche auf der gegenüberliegenden Seite des Transportpfades (102) angeordnet ist, und welche über weitere Andruckmittel (16a) mit einer federelastischen Gegenkraft an das Werkstück angestellt wird
  9. Schleifvorrichtung nach Anspruch 3 und 8,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    die weiteren Andruckmittel einen weiteren Aktuator, insbesondere einen Pneumatikzylinder (16a), umfassen, und dass die elektronische Steuerungseinrichtung die Andruckkraft, mit der der weitere Aktuator die Gegendruckrolle (14) an das Werkstück (33) anstellt, in Abhängigkeit von der federelastischen Andruckkraft verändert, mit der das umlaufende Schleifelement (23) an das Werkstück (33) angestellt wird.
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