EP2335875A1 - Bandschleifmaschine zum Bearbeiten gekrümmter Oberflächen - Google Patents

Bandschleifmaschine zum Bearbeiten gekrümmter Oberflächen Download PDF

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EP2335875A1
EP2335875A1 EP10401187A EP10401187A EP2335875A1 EP 2335875 A1 EP2335875 A1 EP 2335875A1 EP 10401187 A EP10401187 A EP 10401187A EP 10401187 A EP10401187 A EP 10401187A EP 2335875 A1 EP2335875 A1 EP 2335875A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
workpiece
grinding
belts
pressing
belt
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10401187A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kurt Sander
Frank Mevert
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.)
Mevert Maschinenbau & Cokg GmbH
Original Assignee
Mevert Maschinenbau & Cokg 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 Mevert Maschinenbau & Cokg GmbH filed Critical Mevert Maschinenbau & Cokg GmbH
Priority to EP10401187A priority Critical patent/EP2335875A1/de
Publication of EP2335875A1 publication Critical patent/EP2335875A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B24B21/16—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding other surfaces of particular shape
    • 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
    • B24B21/008—Machines comprising two or more tools or having several working posts

Definitions

  • the invention relates to a device with a grinding device for grinding a rod-shaped workpiece, in particular a profile, tube or round rod, by means of two in an operating range along a main axis of the workpiece endless rotating abrasive belts, which are assigned to opposite sides of the workpiece, wherein facing away from the workpiece Side of each abrasive belt, a pressing element is arranged with a pressing surface.
  • the invention further relates to a method for grinding a workpiece, in which the workpiece is moved in a feed direction and two abrasive belts are moved circumferentially, in a working area in opposite directions to the workpiece.
  • An abrasive belt in the sense of this invention may also be an endlessly circulating working medium for cleaning a surface of the workpiece, for polishing the surface or for similar applications.
  • Such a device is from the document EP 0 038 763 B1 known.
  • the helical trajectory of the abrasive belt is achieved by a pressing element, which has a surface facing the workpiece, which is configured correspondingly helical.
  • Similar devices are known from the documents DE 1 017 936 A .
  • Devices for grinding flat workpieces by means of an endless circulating abrasive belt are from the publications JP 2007-015051 A .
  • the publication US 2,109,292 A shows a device in which a circumferentially movable grinding belt is used for machining a cylindrical workpiece.
  • the guided over two rolls grinding belt touches the workpiece tangentially at a point of the cross section of the workpiece.
  • the publication DE 296 19 757 U1 describes a device for grinding round material, in which a band-shaped abrasive is wrapped around the round material and in which the strip material is moved by means of a lifting device transverse to the main axis of the round material.
  • a disadvantage of the grinding transverse to the main axis are the low grinding performance and caused by the grinding direction notches in the workpiece. The latter can lead to material weakening, especially with smaller diameters of the round material.
  • the patent shows DE 1 015 342 B a device for grinding round bars and tubes with circumferential, opposed, even guided abrasive belts, between which the workpiece is machined.
  • the workpiece is moved around its axis.
  • This device allows the workpiece to be ground substantially in the direction of its axis.
  • the rotation of the workpiece about its own axis is achieved by an inclination of the feed rollers of the workpiece relative to the workpiece axis.
  • a coarse raw wire formed by rolling is drawn through a tapered opening of a die or rolling stand. It gets longer and thinner without loss of material. From production to production, you pull it through smaller and smaller openings until it finally has the desired size. Prior to the first or even further passes of the wire through the opening of the die or roll stand, the wire must be cleared of debris so as to protect the wire and die from damage or contamination.
  • centrifugal blasting machines For cleaning and descaling of wires are so-called centrifugal blasting machines, as the publication DE 1 652 247 B1 shows, known.
  • the endless wire, in particular the raw wire, but before the first die is processed by a fast rotating grinding belt transversely to the workpiece axis.
  • the notch effect of the transverse to the pulling direction grinding marks can lead to tearing of the wire due to the high tensile, bending and torsional stresses and so inter alia to interrupt the wire production.
  • the wire In order to produce a wire that has a high fatigue resistance even with alternating stresses, the wire should be ground thoroughly, ie with a sufficiently long contact time between the workpiece and the grinding belt, and preferably in the direction of the main axis of the workpiece. Also, the contact duration of an abrasive belt running transversely to the workpiece axis is small and limited. In order to realize a high performance, the work equipment must be moved very quickly.
  • the invention is therefore based on the object to provide a way, an elongated workpiece, in particular with a curved surface in a partial area, with a high performance and avoiding material weakening and with the lowest possible, i. only as far as necessary to grind abrasion.
  • a device is provided with a grinding device for grinding a rod-shaped workpiece, in which the grinding belts are arranged helically around the workpiece and / or in which at least in the working range of the grinding belts between the workpiece and each of the grinding belts an acute angle is included and / or in which each of the two sanding belts are assigned a plurality of pressing elements which are between a rest position and a Andrückwolf, in particular radially to the workpiece, are movable.
  • This makes it possible, depending on the length of the loop of the grinding belt, to grind the workpiece in a single pass.
  • At least a portion of the circumference of the workpiece is processed by the wrapping of an abrasive belt.
  • a section corresponds to a quarter of the circumference.
  • two endlessly circulating abrasive belts assigned to opposite sides of the workpiece it is possible at the same time to machine two sections which in total correspond to at least half of the circumference of the workpiece.
  • the grinding belts which are moved substantially parallel to the main axis of the workpiece, it is possible to minimize the removal of material on the workpiece.
  • existing voids can be removed and so the surface of, for example, a metal rod are ground metallic blank.
  • Metal profiles with round or oval cross section are also used for the production of coil springs. Especially for use under high bending and torsional stress and / or frequent alternating stresses, as is the case regularly with springs, it is important to remove surface roughness such as grooves, pores or voids. By eliminating these notches, the durability is favorably influenced.
  • the grinding device comprises at least two deflection rollers, an adjoining belt-like working means, in particular grinding belt, a working area extending between the deflection rollers and a drive for the working means.
  • a deflection roller, the working area and the other deflection roller are arranged one behind the other in the direction of the orientation of the main axis of the workpiece.
  • the axes of rotation of the pulleys are inclined differently.
  • the grinding belt is guided in a restricted manner and wraps around the workpiece at least in the working area in a helical path.
  • the grinding device has at least one pressing element which is associated with the back of the grinding belt. Since the pressure force of the pressure element is adjustable, the working fluid can be pressed against the tool and thus a continuous contact of the working fluid and the workpiece can be ensured.
  • the adjustable pressing element also makes it possible that the pressing force of the working fluid is continuously adjustable to the workpiece during grinding.
  • the grinding device has a plurality of pressing elements.
  • the pressing elements are arranged one behind the other in the feed direction along the workpiece.
  • the pressing elements are arranged along a screw path covering at least a portion of the circumference of the workpiece.
  • Each individual pressing element is assigned to a subsection. This assignment makes it possible to influence individual sections individually. For example, with a total of six pressing elements, it is possible to grind a bar with six surfaces, a hexagonal bar, out of a round bar.
  • the pressing elements are arranged distributed helically over the circumference of the workpiece. If the device has, for example, 36 pressing elements, then 10 ° of the circumference of the workpiece are assigned to each pressing element.
  • a notch-free surface can be produced which has steps in the circumferential direction, for example a two-edge lens cross-section, a square bar or the like.
  • the individual adjacent sections are arranged with a slight overlap to each other.
  • the void-free, metallically bright surface reduces the wear on dies. This has a favorable effect on the tool costs and the maintenance intervals.
  • the device has at least one detection device for determining the diameter of the workpiece.
  • the detection device is preferably designed to determine the diameter at different sections. For example, to grind a round rod such that its cross section is ideally circular, the individual, the sub-sections associated pressing elements are driven according to the detected diameters.
  • a detection device is provided in the device in the feed direction of the workpiece before and after a grinder.
  • workpieces can be ground with any, constant in the longitudinal direction and / or varying cross-sectional shape.
  • the workpieces can both have a finite length and be infinite, such as rod, tubular or wire-shaped workpieces, in particular rods or unwound from a coil and welded into a tube sheets.
  • rod, tubular or wire-shaped workpieces in particular rods or unwound from a coil and welded into a tube sheets.
  • an individual processing of the lengths of the workpiece is possible depending on the feed by a time-dependent control of the individual pressing elements. This results in the possibility of profiling the surface of the workpiece transversely to the main axis.
  • a support of the workpiece is usually necessary to absorb the pressure forces of an abrasive belt and to avoid shearing of the workpiece.
  • a support of the workpiece is usually necessary to absorb the pressure forces of an abrasive belt and to avoid shearing of the workpiece.
  • two grinding belts assigned to opposite sides of the workpiece it is possible to machine the workpiece without support, since the pressing forces of the opposite grinding belts cancel each other out.
  • the grinding belt is arranged helically around the workpiece, in particular due to two deflection rollers with differently inclined rotation axis, and at the same time include an acute angle between the workpiece and the grinding belt, then the working surface of the grinding belt is, depending on the orientation of the workpiece and grinding belt, between the deflection rollers which entangle the grinding belt curved toward the workpiece or away from the workpiece.
  • the contact between the workpiece and the grinding belt can be stopped immediately, thereby avoiding excessive machining and / or heating of the workpiece.
  • each of the pressing elements is associated with an actuating element.
  • the actuating element is preferably designed as a pneumatically driven cylinder.
  • the pressing elements between the rest position and the Abrückwolf have a lifting height of at least 0.1 times the diameter of the workpiece, preferably 10 times the diameter of the workpiece. This makes it possible to process workpieces with different diameters in succession, without having to adjust the grinding device, in particular the grinding belt, consuming. Over the relatively long stroke, the grinder is automatically adjustable within certain limits to different diameters of the workpieces.
  • the pressing elements act in the pressing position against the workpiece as a gas pressure springs. Since gas springs have an approximately constant characteristic, it is possible for a deformed workpiece, that the pressure element evades the workpiece and at the same time the pressure on the workpiece remains unchanged.
  • the pressing element is arranged offset in particular perpendicular to the main axis of the workpiece to the workpiece on the back of the working means, so that the pressing member acts indirectly on the workpiece. This makes it possible to improve the wrapping of a workpiece having a curved surface.
  • the pressure element for connection to the actuating element has a groove with an undercut.
  • An axis fixed to the actuator is assigned to the groove and provided for receiving in the groove.
  • the axis is preferably designed as a slotted tube.
  • the groove is narrower than the outer diameter of the axle, while the geometry of the undercut is matched to the outer diameter of the axle.
  • the axis is deformed radially elastically. If the axle reaches the undercut, the radial elastic deformation is formed.
  • the Pressure element is so captive, but releasably held without tools on the actuator. This shortens the set-up time when changing the pressing elements.
  • the workpiece is held torsionsok in the work area.
  • the device has at least one straightener, which clamps the workpiece against rotation.
  • a particularly favorable embodiment of the device is that the workpiece has a feed direction and the two grinding belts are moved in the working area counter to the feed direction.
  • the introduction of an additional torsion in the workpiece is absorbed by the straightener.
  • a straightening device is arranged in the feed direction of the workpiece before and after the grinder for grinding.
  • a grinding device for grinding the full circumference of the workpiece can be performed.
  • the apparatus comprises two grinders, each of the two grinders working half of the circumference, in particular each grinder two opposite quarters of the circumference of the workpiece.
  • the device prefferably has a first grinding device and a second grinding device one behind the other in the feed direction, wherein the grinding belts of the first grinding device are assigned to first, opposite sections of the circumference of the workpiece and the grinding belts of the second grinding device to second, opposite sections of the circumference of the workpiece, which are adjacent to the first sections.
  • the grinding belts of the first grinding device and the second grinding device are arranged in opposite directions helically around the workpiece. This makes it possible to compensate for any remaining in the workpiece remaining torsion. If, for example, only 160 ° of the circumference were machined in such a rotating workpiece in the first grinding device, 200 ° of the circumference would be processed in the second grinding device with counter-rotating helical grinding belts. In sum, such a device processes the surface of the workpiece completely, namely 360 ° of the circumference.
  • Another favorable embodiment of the invention is that in each case two, opposite sides of the workpiece associated pressing elements a Andrückplo form. It has proved to be favorable that the adjusting elements of a pressing pair forming pressure elements, in particular their pressure sides, are pneumatically connected. Thus, it is possible that the pressure of the abrasive belts on the opposite sides of the workpiece is always identical, regardless of possible local deformations of the workpiece. If a pressing element is displaced by a deformed workpiece by a certain amount, then it becomes possible via the pneumatic connection that the other pressing element of the pressing pair is displaced by the same amount because of the prevailing pressure balance.
  • the pressure force and / or the lifting height of a single pressing element and / or the pressing force of a pressing pair are individually adjustable.
  • the opposite pressing elements can be acted upon with a different working pressure, which is particularly favorable for very high-mass pressure elements to compensate for the effect of the weight of the pressure elements in the gravitational field of the earth. If the individual Andgurpare performed with different working pressure against the workpiece, it will be possible to profile workpieces and produce, for example, from a round rod an oval rod.
  • At least one of the pressing elements has at least one web which is raised in the direction of the grinding belt with respect to the pressing surface.
  • the web is oriented in the direction of the main axis of the workpiece.
  • the bridge has a distance from the main axis. The distance is greater than 0.1 times the diameter of the workpiece, less than 60 times the diameter of the workpiece and less than half the width of the abrasive belt.
  • the pressing elements on two webs.
  • at least one of the pressing elements has a cooling rib.
  • the major axis is the axis of the workpiece, in particular a finite or endless wire, rod or tube, in the direction of the largest extent of the workpiece.
  • propulsion direction and main axis are used interchangeably in this document.
  • the workpiece may have deformations. These deformations occur, among other things, as kinks in the workpiece or as elevations or constrictions on the surface of the workpiece.
  • a particular development of the grinder is that it has at least one support body.
  • the support body is assigned to the drive side and / or the driven side of one of the abrasive belts.
  • the support body abuts on the side facing away from the workpiece of the abrasive belt.
  • the support body is designed to act on the edge region of the abrasive belt.
  • the edge region in each case covers the outer third of the width of the abrasive belt.
  • at least one support body and / or at least one pressing element has a recess for receiving a coolant.
  • a coolant a fluid is provided.
  • the sander has in one embodiment a plurality of beams, each section having at least one beam associated therewith.
  • the beams are helically formed around the circumference of the workpiece.
  • Each bar has means for receiving at least one pressing element, adjusting element and / or a supporting body.
  • the beam serves to accommodate a compressed air line to which the control elements are connected.
  • the beam also has a recess for receiving the coolant.
  • the working means is preferably an abrasive belt. It is favorable that the rollers are crowned and have a smooth surface. This makes it possible that an endlessly circulating working medium, which runs over rollers whose axes are not parallel, does not run away from them. Due to the crown of the roller, the working medium is always centered itself.
  • a method for grinding a workpiece in which the workpiece is moved in a feed direction, two grinding belts are moved circumferentially, and in a working region are moved in opposite directions to the workpiece, the grinding belts are spirally guided around a portion of the circumference of the workpiece and the grinding belts are moved by means of a plurality of pressing elements towards the workpiece, wherein each section acts on another of the pressing elements.
  • the grinding belt and the workpiece at least in the work area, preferably in opposite directions, relative to each other at different speeds.
  • the circumference of the workpiece is divided into several sections, with one section comprising several sections.
  • the performance of the abrasive belt is dependent on the duration it can act on the workpiece.
  • the exposure time can be varied by the length of the sanding belt or the working area at a high speed of advancement of the workpiece.
  • High feed rates of the workpieces are common especially when pulling wires.
  • the two abrasive belts are moved simultaneously by means of a mechanical coupling or a control device.
  • Concurrent grinding belts move in relation to the workpiece, in particular in the working area in the same direction, and are moved circumferentially at the same speed. Furthermore, it is possible that the two working means do not wear each other in a mutual contact.
  • a further development of the invention is that, in a further working step, the second sections of the circumference of the workpiece which are machined in a first step and which are adjacent to the first sections are processed simultaneously by two working means.
  • This makes it possible, for example, in two steps to edit the full extent of a workpiece with a circular cross-section.
  • the workpiece is guided, for example, by a device according to the invention with two grinding devices.
  • the abrasive belts of the two grinders are helically guided in opposite directions around the circumference of the workpiece.
  • FIGS. 1 and 2 show a grinding device 1 a device for grinding a rod-shaped workpiece 2.
  • the workpiece 2 shown is a round rod or pipe.
  • the grinding device 1 has two endlessly circulating grinding belts 3, 4.
  • the grinding belts 3, 4 are in associated with a work area 7 opposite sides of the workpiece 2.
  • the workpiece 2 is moved along its main axis 10 in the feed direction 8.
  • the direction of rotation 24 of the sanding belts 3, 4 is indicated by arrows.
  • a beam 34 is arranged, on which several, in the Figures 3 . 4 . 5 and 9 shown pressing elements 5 are attached.
  • the abrasive belts 3, 4 are arranged helically around the workpiece 2.
  • FIG. 3 shows that each of the two sanding belts 3, 4 are assigned a plurality of pressing elements 5.
  • the pressing elements 5 are, as in FIG. 4 shown, between a rest position 25 and a Andschreibwolf 26 in particular radially to the workpiece 2 movable.
  • At least two rollers 23 are provided on the grinding device 1 for each grinding belt 3, 4.
  • the work area 7 extends as far as possible between the rollers 23 on the drive side of the circulating belt.
  • the axes of rotation of the rollers 23 are inclined relative to each other.
  • the positions of the rollers 23 are selected such that the grinding belt 3, 4 spirally surrounds the workpiece 2.
  • Each of the opposing abrasive belts 3, 4 covers a in FIG. 3 shown portion 14, 15 of the circumference of the workpiece 2 from.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a workpiece 2.
  • the circumference of the workpiece 2 is divided into four sections 14, 15, 20, 21, wherein the sections 14, 15 and 20, 21 respectively associated with opposite sides of the workpiece 2.
  • the dashed lines is the helical arrangement of in FIG. 1 shown abrasive belts 3, 4 shown.
  • the sanding belt 3 is associated with the section 14 and wraps around the visible side of the circumference.
  • the sanding belt 4 is assigned to the section 15 and wraps around the rear circumference of the workpiece 2.
  • pressing elements 5 On each of the two sanding belts 3, 4 act, in the figure by means of circles indicated, pressing elements 5.
  • the sections 14, 15, 20, 21 are divided into Subsections 16, wherein on each section 16 another pressing element 5 acts.
  • the pressing elements 5 are arranged one behind the other in the direction of rotation 24 of the grinding belt 3.
  • the pressing elements 5 are arranged one behind the other in the feed direction 8 in a helical path along a portion 14, 15, 20, 21 of the circumference of the workpiece 2.
  • the workpiece 2 is moved in the feed direction 8.
  • the sanding belts 3, 4 are synchronously moved in opposite directions to the feed direction 8. The movement of the sanding belts 3, 4 is indicated by the arrows 24.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of two pressing elements 5.
  • the pressing elements 5 are assigned to opposite sides of the workpiece 2. Between the pressing elements 5 and the workpiece 2, the sanding belts 3, 4 are arranged.
  • the workpiece 2 shown in this figure is a pipe.
  • Each of the pressing elements 5 is associated with an actuating element 17.
  • the adjusting elements 17 are independently controllable and preferably designed as a pneumatically driven cylinder. By means of the adjusting elements 17, the pressing elements 5 between a rest position 26 and a Andschreib ein 25 are movable.
  • the pressing elements 5 shown are in Andschreibwolfwolf 25.
  • the pressing element 5 and the abrasive belt 3 shown by dotted line are both in rest position 26.
  • the two respective opposing sides of the workpiece 2 associated pressing elements 5 form a Andschreibzip 9.
  • the compressive force and / or the lifting height of a single pressure element 5 and / or a Andschreibschreibs 9 are individually adjustable.
  • the adjusting elements 17 of a Andschreibpar 9 forming pressure elements 5 are pneumatically interconnected.
  • Each of the pressing elements 5 has two webs 12.
  • the webs 12 are raised in the direction of the grinding belt 3, 4 towards a pressing surface 11 of the pressing elements 5.
  • the webs 12 are in the direction of in FIG. 1 oriented main axis 10 of the workpiece 2 oriented.
  • the pressing elements 5 have cooling ribs 27 for dissipating the frictional heat generated during the movement of the grinding belt 3, 4 via the webs 12 and the pressing surface 11.
  • the pressing elements 5 are mounted against rotation about the perpendicular to the sanding belt 3, 4.
  • the apertures 33 enlarge the surface of the pressing elements 5 and serve to cool both the pressing elements 5 and the abrasive belt. 3
  • FIG. 5 shows in an enlarged section the in FIG. 4 shown connection between the pressure element 5 and the adjusting element 17.
  • the pressure element 5 is rotatably mounted about an axis 22 oriented transversely to the direction of the grinding belt 3, 4 axis.
  • the pressure element 5 has a groove 18.
  • the groove 18 has an undercut 28.
  • An attached to the actuator 17 axis 22 can be absorbed by the groove 18.
  • the axis 22 is preferably formed as a slotted tube made of a spring steel.
  • the groove 18 is narrower than the outer diameter of the axis 22, while the geometry of the undercut 28 is matched to the outer diameter of the axis 22. When inserted into the groove 18, the axis 22 is deformed radially elastically.
  • the pressure element 5 is held captive on the actuating element 17.
  • the lifting movement of the pressing element 5 carried out by means of the adjusting element 17 takes place along a straight line which is oriented perpendicular to the workpiece 2 or to its main axis 10.
  • FIG. 6 shows a device 6 with two in the feed direction 8 of the workpiece 2 arranged one behind the other, in the FIGS. 1 to 5 Grinding devices 1, 19.
  • the processing of the complete circumference of the workpiece 2 is realized with two grinders 1, 19 arranged one behind the other.
  • the abrasive belts of the first grinder 1 are associated with the first, opposite portions 14, 15 of the circumference of the workpiece 2.
  • the abrasive belts of the second grinder 19 are the in FIG. 3 associated, to the first portions 14, 15 adjacent second, opposite portions 20, 21 of the circumference of the workpiece 2 assigned.
  • the second grinding device 19 corresponds to the first grinding device 1, but with respect to the first grinding device 1, the grinding belts are rotated by a quarter circle about the main axis of the workpiece 2.
  • the second sections 20, 21 of the circumference adjacent to the first sections 14, 15 are thus processed.
  • the full circumference of the workpiece 2 can be processed.
  • 19 straighteners 13 are arranged in the feed direction 8 before and after the grinders 1, 19.
  • the straighteners 13 clamp the workpiece 2 against rotation.
  • torsion stress may still be present in the workpiece 2 or may be introduced into the workpiece 2 by the abrasive belts.
  • the abrasive belts of the first grinder 1 and the second grinder 19 are arranged in opposite directions helically around the workpiece 2.
  • the device 6 furthermore has two detection devices 29 for determining the diameter of the workpiece 2.
  • the detection devices 29 are arranged in the feed direction 8 of the workpiece 2 in front of the grinding device 1 and after the grinding device 19.
  • FIGS. 7 and 8 show a support body 30 of the grinder 1.
  • a support body 30 may be assigned to the drive side and / or the driven side of an abrasive belt 3.
  • FIG. 7 a support body 30 assigned to the output side is shown.
  • the workpiece 2 side facing away from the sanding belt 3 abuts against the support body 30.
  • the support body 30 touches the sanding belt 3 in the edge region 31.
  • the edge region comprises the respective outer third of the width of the sanding belt 3.
  • the support body 30 has a recess 32 through which a coolant flows.
  • the perforations 33 enlarge the surface of the support body 30.
  • the perforations 33 and the recess 32 are used to cool both the support body 30 and the abrasive belt 3.
  • the part of the sanding belt 3 with the smaller distance to the workpiece is thus the output side of the sanding belt 3.
  • FIG. 9 shows a schematic representation of a section through a bar 34.
  • an adjusting element 17 is received, on which a pressing element 5 is fixed.
  • 34 support body 30 are attached to the beam.
  • the support bodies 30 are arranged both on a side facing the workpiece 2 and on a side facing away from the workpiece 2 of the beam 34.
  • cooling fins 27 are formed on the beam 34.
  • the beam has recesses 32 for receiving a coolant, in particular a coolant hose.
  • the support body 30 are offset from one another and offset from the sanding belt 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung mit einem Schleifgerät (1) zum Schleifen eines stabförmigen Werkstücks (2), insbesondere eines Profils, Rohres oder Rundstabs, mittels zweier in einem Arbeitsbereich (7) entlang einer Hauptachse (10) des Werkstücks (2) endlos umlaufender Schleifbänder (3, 4) vorgesehen. Die Schleifbänder (3, 4) sind gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks (2) zugeordnet, wobei auf der dem Werkstück (2) abgewandten Seite eines jeden Schleifbands (3, 4) ein Andrückelement (5) mit einer Andrückfläche angeordnet ist. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Möglichkeit zu schaffen, ein langgestrecktes Werkstück (2), insbesondere mit einer in einem Teilbereich gekrümmten Oberfläche, mit einer hohen Arbeitsleistung und unter Vermeidung von Materialschwächungen zu schleifen wird gelöst mit einem Schleifgerät, bei dem die Schleifbänder (3, 4) um das Werkstück (2) schraubenförmig angeordnet sind und/oder zumindest in dem Arbeitsbereich (7) der Schleifbänder (3, 4) zwischen dem Werkstück (2) und jedem der Schleifbänder (3, 4) ein spitzer Winkel eingeschlossen ist und/oder jedem der beiden Schleifbänder (3, 4) mehrere Andrückelemente (5) zugeordnet sind, die zwischen einer Ruhestellung und einer Andrückstellung, insbesondere radial zum Werkstück (2), beweglich sind. Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Verfahren zum Schleifen eines Werkstücks (2) vorgesehen, bei dem das Werkstück (2) in einer Vorschubrichtung (8) bewegt wird, zwei Schleifbänder (3, 4) umlaufend in einem Arbeitsbereich (7) gegenläufig zu dem Werkstück (2) bewegt werden, die Schleifbänder (3, 4) schraubenförmig um einen Abschnitt des Umfangs des Werkstücks (2) geführt werden und die Schleifbänder (3, 4) mittels mehrerer Andrückelemente (5) zu dem Werkstück (2) hin bewegt werden, wobei auf jeden Teilabschnitt ein anderes Andrückelement (5) einwirkt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Schleifgerät zum Schleifen eines stabförmigen Werkstücks, insbesondere eines Profils, Rohres oder Rundstabs, mittels zweier in einem Arbeitsbereich entlang einer Hauptachse des Werkstücks endlos umlaufender Schleifbänder, die gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks zugeordnet sind, wobei auf der dem Werkstück abgewandten Seite eines jeden Schleifbands ein Andrückelement mit einer Andrückfläche angeordnet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Schleifen eines Werkstücks, bei dem das Werkstück in einer Vorschubrichtung bewegt wird und zwei Schleifbänder umlaufend, in einem Arbeitsbereich gegenläufig zu dem Werkstück bewegt werden.
  • Vorrichtungen zum Bearbeiten eines Werkstücks mit einem Schleifband werden vor allem eingesetzt, um ebene Oberflächen zu bearbeiten. Zum Bearbeiten gekrümmter Werkstückoberflächen sind unterschiedliche Vorrichtungen und Verfahren bekannt. Ein Schleifband im Sinne dieser Erfindung kann auch ein endlos umlaufendes Arbeitsmittel zur Reinigung einer Oberfläche des Werkstücks, zum Polieren der Oberfläche oder für ähnliche Anwendungen sein.
  • Eine solche Vorrichtung ist aus der Druckschrift EP 0 038 763 B1 bekannt. Diese zeigt eine Vorrichtung mit einem umlaufenden Schleifband, das schraubenförmig an einem Werkstück entlanggeführt wird. Der schraubenförmige Bahnverlauf des Schleifbands wird dabei durch ein Andrückelement erzielt, das eine dem Werkstück zugewandte Fläche hat, die entsprechend schraubenförmig ausgestaltet ist. Ähnliche Vorrichtungen sind aus den Druckschriften DE 1 017 936 A , DE 1 107 115 A und DE 31 14 615 A1 bekannt.
  • Vorrichtungen zum Schleifen flächiger Werkstücke mittels eines endlos umlaufenden Schleifbands sind aus den Druckschriften JP 2007-015051 A , DE 88 03 055 U1 und DE 31 05 733 A1 bekannt.
  • Die Druckschrift US 2,109,292 A zeigt eine Vorrichtung, bei der ein umlaufend bewegliches Schleifband zur Bearbeitung eines zylindrischen Werkstücks eingesetzt wird. Das über zwei Walzen geführte Schleifband berührt das Werkstück dabei tangential in einem Punkt des Querschnitts des Werkstücks.
  • Die Druckschrift DE 296 19 757 U1 beschreibt eine Vorrichtung zum Schleifen von Rundmaterial, bei der ein bandförmiges Schleifmittel um das Rundmaterial geschlungen wird und bei der das Bandmaterial mittels einer Hubeinrichtung quer zur Hauptachse des Rundmaterials bewegt wird. Nachteilig bei dem Schleifen quer zur Hauptachse sind die geringe Schleifleistung und die durch die Schleifrichtung verursachten Kerben im Werkstück. Letztere können vor allem bei kleineren Durchmessern des Rundmaterials zu relevanten Materialschwächungen führen.
  • Dagegen zeigt die Patentschrift DE 1 015 342 B eine Vorrichtung zum Schleifen von runden Stangen und Rohren mit umlaufenden, einander gegenüberliegenden, eben geführten Schleifbändern, zwischen denen das Werkstück bearbeitet wird. Das Werkstück wird dabei um seine Achse bewegt. Diese Vorrichtung ermöglicht es, dass das Werkstück im Wesentlichen in Richtung seiner Achse geschliffen wird. Die Drehung des Werkstücks um seine eigene Achse wird durch eine Schrägstellung der Vortriebsrollen des Werkstücks gegenüber der Werkstücksachse erreicht.
  • Bei der Herstellung von Drähten wird ein durch Auswalzen entstandener grober Rohdraht durch eine sich verjüngende Öffnung eines Ziehsteins oder Walzgerüsts gezogen. Er wird länger und dünner, ohne dass es zu Materialverlusten kommt. Von Produktionsgang zu Produktionsgang zieht man ihn durch immer kleinere Öffnungen, bis er schließlich die gewünschte Abmessung hat. Vor dem ersten oder auch vor weiteren Durchgängen des Drahtes durch die Öffnung des Ziehsteins oder Walzgerüsts muss der Draht von Verunreinigungen befreit werden, um so den Draht und den Ziehstein vor einer Beschädigung oder Verunreinigung zu schützen.
  • Für das Reinigen und Entzundern von Drähten sind sogenannte Schleuderstrahlmaschinen, wie sie die Druckschrift DE 1 652 247 B1 zeigt, bekannt.
  • In der Regel wird der endlose Draht, insbesondere der Rohdraht, jedoch vor dem ersten Ziehstein von einem schnell umlaufenden Schleifband quer zur Werkstücksachse bearbeitet. Die Kerbwirkung der quer zur Zugrichtung verlaufenden Schleifspuren kann aufgrund der hohen Zug-, Biege- und Torsionsbeanspruchungen zum Reißen des Drahtes und so unter anderem zur Unterbrechung der Drahtproduktion führen. Um einen Draht herzustellen, der auch bei Wechselbeanspruchungen eine hohe Dauerbruchsicherheit aufweist, sollte der Draht gründlich, also mit einer ausreichend langen Kontaktdauer zwischen Werkstück und Schleifband, und bevorzugt in Richtung der Hauptachse des Werkstücks geschliffen werden. Auch ist die Kontaktdauer eines quer zur Werkstücksachse laufenden Schleifbands gering und begrenzt. Um eine hohe Arbeitsleistung zu realisieren, muss das Arbeitsmittel sehr schnell bewegt werden.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, ein lang gestrecktes Werkstück, insbesondere mit einer in einem Teilbereich gekrümmten Oberfläche, mit einer hohen Arbeitsleistung und unter Vermeidung von Materialschwächungen und mit einem möglichst geringen, d.h. nur soweit wie nötigen, Abtrag zu schleifen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Durch die Erfindung ist es möglich, das Werkstück in nahezu axialer Richtung zu bearbeiten, was einerseits die Gefahr einer Kerbwirkung des Schleifbilds verringert und andererseits eine beliebig lange Kontaktdauer des Arbeitsmittels mit dem Werkstück ermöglicht. Letztere ist durch die erfindungsgemäße Anordnung der Umlenkrollen zu der Hauptachse des Werkstücks auch abhängig von dem Abstand der Umlenkrollen. Da die Kontaktfläche des Arbeitsmittels nahezu beliebig lang gewählt werden kann, ist eine hohe Schleifleistung auch bei einer hohen Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks realisierbar.
  • Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung mit einem Schleifgerät zum Schleifen eines stabförmigen Werkstücks vorgesehen, bei der die Schleifbänder um das Werkstück schraubenförmig angeordnet sind und/oder bei der zumindest in dem Arbeitsbereich der Schleifbänder zwischen dem Werkstück und jedem der Schleifbänder ein spitzer Winkel eingeschlossen ist und/oder bei der jedem der beiden Schleifbänder mehrere Andrückelemente zugeordnet sind, die zwischen einer Ruhestellung und einer Andrückstellung, insbesondere radial zum Werkstück, beweglich sind. Hierdurch ist es, je nach Länge der Umschlingung des Schleifbands, möglich, das Werkstück in einem einzigen Durchgang zu schleifen. In der Praxis hat es sich als günstig erwiesen, dass durch die Umschlingung eines Schleifbands zumindest ein Abschnitt des Umfangs des Werkstücks bearbeitet wird. Vorzugsweise entspricht ein solcher Abschnitt einem Viertel des Umfangs. Bei zwei, gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks zugeordneten, endlos umlaufenden Schleifbändern können beispielsweise zeitgleich zwei Abschnitte bearbeitet werden, die in der Summe mindestens der Hälfte des Umfangs des Werkstücks entsprechen.
  • Mittels der im Wesentlichen parallel zur Hauptachse des Werkstücks bewegten Schleifbänder wird es möglich, den Abtrag am Werkstück zu minimieren. Zugleich können vorhandene Lunker entfernt werden und so die Oberfläche beispielsweise eines Metallstabs metallisch blank geschliffen werden. Metallprofile mit rundem oder ovalem Querschnitt werden auch zur Herstellung von Spiralfedern verwendet. Gerade für einen Einsatz unter hoher Biege- und Torsionsbeanspruchung und/oder bei häufigen Wechselbeanspruchungen, wie es bei Federn regelmäßig der Fall ist, ist es wichtig, Oberflächenrauhigkeiten wie Riefen, Poren oder Lunker zu entfernen. Durch das Beseitigen dieser Kerben wird die Dauerhaltbarkeit günstig beeinflusst.
  • Das Schleifgerät umfasst zumindest zwei Umlenkrollen, ein daran anliegendes, bandartiges Arbeitsmittel, insbesondere Schleifband, einen sich zwischen den Umlenkrollen erstreckenden Arbeitsbereich und einen Antrieb für das Arbeitsmittel. Bei dem Schleifgerät sind eine Umlenkrolle, der Arbeitsbereich und die andere Umlenkrolle hintereinander in Richtung der Orientierung der Hauptachse des Werkstücks angeordnet. Die Rotationsachsen der Umlenkrollen sind unterschiedlich geneigt. Dadurch wird das Schleifband geschränkt geführt und umschlingt das Werkstück zumindest im Arbeitsbereich in einer schraubenförmigen Bahn.
  • Da sich die Schleifbänder im Arbeitsbereich in nahezu axialer Richtung zu dem Werkstück bewegen, können Schleifkerben auch nur in axialer Richtung in dem Werkstück entstehen. Dies ist besonders günstig, da Schleifkerben mit einer axialen Orientierung für die Gefahr eines Kerbbruchs nur von untergeordneter Bedeutung sind. Darüber hinaus wird es durch den Angriff des Schleifbands auf das Werkstück in einem spitzen Winkel möglich, die Kontaktdauer des Schleifbands mit dem Werkstück nahezu beliebig zu verlängern. Da die Kontaktfläche des Arbeitsmittels beliebig lang gewählt werden kann, ist eine hohe Schleifleistung auch bei einer hohen Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks realisierbar.
  • Auch hat es sich als günstig erwiesen, dass das Schleifgerät zumindest ein Andrückelement aufweist, welches der Rückseite des Schleifbands zugeordnet ist. Da die Druckkraft des Andrückelements einstellbar ist, kann das Arbeitsmittel an das Werkzeug gedrückt und so ein ständiger Kontakt von Arbeitsmittel und Werkstück sichergestellt werden. Das einstellbare Andrückelement ermöglicht es weiterhin, dass die Andrückkraft des Arbeitsmittels an das Werkstück während des Schleifens stufenlos einstellbar ist.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführung weist das Schleifgerät eine Vielzahl von Andrückelemente auf. Die Andrückelemente sind in Vorschubrichtung hintereinander entlang des Werkstücks angeordnet. Vorzugsweise sind die Andrückelemente entlang einer zumindest einen Abschnitt des Umfangs des Werkstücks abdeckenden Schraubenbahn angeordnet. Dabei ist jedes einzelne Andrückelement einem Teilabschnitt zugeordnet. Diese Zuordnung ermöglicht es, auf einzelne Teilabschnitte individuell einzuwirken. So ist es beispielsweise bei insgesamt sechs Andrückelementen möglich, aus einem Rundstab einen Stab mit sechs Flächen, einen Sechskantstab, zu schleifen. Die Andrückelemente sind schraubenförmig über den Umfang des Werkstücks verteilt angeordnet. Weist die Vorrichtung beispielsweise 36 Andrückelemente auf, so sind jedem Andrückelement 10° des Umfangs des Werkstücks zugeordnet.
  • Durch die individuelle Einwirkung auf einzelne Teilabschnitte ist es möglich, gezielt Abplattungen in einer gerundeten Oberfläche zu entfernen oder zu erzeugen, wobei die gesamte Oberfläche des Werkstücks durch das erfindungsgemäße Schleifen blank und kerbenfrei herstellbar ist. Durch die individuelle Einwirkung auf einzelne Teilabschnitte kann eine kerbenfreie Oberfläche erzeugt werden, die in Umfangsrichtung Stufen aufweist, beispielsweise ein zweikantiger Linsenquerschnitt, ein Vierkantstab oder Ähnliches. Vorteilhafterweise sind die einzelnen benachbarten Teilabschnitte mit einer geringen Überschneidung zueinander angeordnet. So ist es möglich, eine in Umfangsrichtung stufenlose Oberfläche zu erzeugen, was insbesondere bei Rund stäben von Bedeutung ist, die in einem dem Schleifen nachgeordneten Ziehprozess weiterverarbeitet werden. Durch die lunkerfreie, metallisch blanke Oberfläche wird der Verschleiß an Ziehsteinen reduziert. Das wirkt sich günstig auf die Werkzeugkosten und die Wartungsintervalle aus.
  • Vorteilhaft ist es, dass die Vorrichtung zumindest eine Erfassungseinrichtung zur Bestimmung des Durchmessers des Werkstücks aufweist. So kann die Schleifleistung in Abhängigkeit des erfassten Durchmessers eingestellt werden. Die Erfassungseinrichtung ist vorzugsweise zum Bestimmen des Durchmessers an unterschiedlichen Teilabschnitten ausgeführt. Um beispielsweise einen Rundstab derart zu schleifen, dass dessen Querschnitt möglichst ideal kreisförmig ist, werden die einzelnen, den Teilabschnitten zugeordneten Andrückelemente entsprechend den erfassten Durchmessern angesteuert. Vorzugsweise ist bei der Vorrichtung in Vorschubrichtung des Werkstücks vor und nach einem Schleifgerät eine Erfassungseinrichtung vorgesehen.
  • Durch die Möglichkeit, mittels der Vielzahl an Andrückelementen auf einzelne Teilabschnitte des Umfangs des Werkstücks einzuwirken, können Werkstücke mit beliebiger, in Längsrichtung konstanter und/oder variierender Querschnittsform geschliffen werden. Die Werkstücke können sowohl eine endliche Länge aufweisen als auch unendlich sein, wie beispielsweise stab-, rohr- oder drahtförmige Werkstücke, insbesondere Rundstäbe oder von einem Coil abgewickelte und zu einem Rohr verschweißte Bleche. Dabei können nicht nur (Teil-)Abschnitte des Umfangs des Werkstücks unterschiedlich bearbeitet werden, auch eine individuelle Bearbeitung der Längenabschnitte des Werkstücks ist in Abhängigkeit des Vorschubs durch eine zeitabhängige Ansteuerung der einzelnen Andrückelemente möglich. Hieraus ergibt sich die Möglichkeit, die Oberfläche des Werkstücks quer zur Hauptachse zu profilieren.
  • Bei Werkstücken mit geringem Durchmesser, wie beispielsweise bei Drähten, ist in der Regel eine Abstützung des Werkstücks notwendig, um die Andrückkräfte eines Schleifbands aufzunehmen und ein Abscheren des Werkstücks zu vermeiden. Bei zwei, gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks zugeordneten Schleifbändern ist es möglich, das Werkstück ohne eine Abstützung zu bearbeiten, da sich die Andrückkräfte der gegenüberliegenden Schleifbänder gegenseitig aufheben.
  • Ist das Schleifband schraubenförmig um das Werkstück angeordnet, insbesondere bedingt durch zwei Umlenkrollen mit unterschiedlich geneigter Rotationsachse, und schließen Werkstück und Schleifband zugleich einen spitzen Winkel ein, so ist die Arbeitsfläche des Schleifbands je nach Orientierung des Werkstücks und Schleifbands zueinander zwischen den das Schleifband verschränkenden Umlenkrollen zum Werkstück hin oder vom Werkstück weg gekrümmt. Unter Ausn utzung dieses geometrischen Effekts ist es günstig, dass bei in Ruhestellung positionierten Andrückelementen die dem Werkstück zugewandte Seite eines jeden Schleifbands zumindest im Arbeitsbereich des Schleifbands vom Werkstück weg gekrümmt ist. Hierdurch ist es möglich, das Schleifband gezielt in eine Arbeitsstellung zu bringen. Dies hat mehrere Vorteile. Einerseits kann bei einer Unterbrechung des Vorschubs des Werkstücks der Kontakt zwischen Werkstück und Schleifband sofort unterbunden werden, wodurch eine zu starke Bearbeitung und/oder Erwärmung des Werkstücks vermieden wird. Andererseits ist es möglich, beispielsweise nach einem Wechsel des Schleifbands, ohne Einwirkung auf das Werkstück zunächst das Schleifband bis zum Erreichen einer Arbeitsgeschwindigkeit zu beschleunigen. Erst nach Erreichen der Arbeitsgeschwindigkeit setzt der Vortrieb des Werkstücks ein und das Schleifband wird zugleich mittels der Andrückelemente auf das Werkstück zubewegt und gegen das Werkstück gedrückt.
  • Vorteilhaft ist es, dass jedem der Andrückelemente ein Stellelement zugeordnet ist. Dabei ist das Stellelement bevorzugt als ein pneumatisch angetriebener Zylinder ausgebildet. Durch eine entsprechende Ausbildung des Zylinders ist es möglich, dass die Andrückelemente zwischen der Ruhestellung und derAndrückstellung eine Hubhöhe von mindestens dem 0,1-fachen Durchmesser des Werkstücks, vorzugsweise dem 10-fachen Durchmesser des Werkstücks, aufweisen. Hierdurch ist es möglich, Werkstücke mit unterschiedlichem Durchmesser nacheinander zu bearbeiten, ohne das Schleifgerät, insbesondere das Schleifband, aufwendig verstellen zu müssen. Über den verhältnismäßig langen Hubweg ist das Schleifgerät in gewissen Grenzen automatisch an unterschiedliche Durchmesser der Werkstücke anpassbar.
  • Bei der Erzeugung des Stellwegs und der Druckkraft mittels Gasdruck ist es vorteilhaft, dass die Andrückelemente in Andrückstellung gegen das Werkstück als Gasdruckfedern wirken. Da Gasdruckfedern eine annähernd konstante Kennlinie aufweisen, ist es bei einem verformten Werkstück möglich, dass das Andrückelement dem Werkstück ausweicht und zugleich der Druck auf das Werkstück unverändert bleibt.
  • Es ist günstig, dass das Andrückelement insbesondere senkrecht zur Hauptachse des Werkstücks versetzt zu dem Werkstück an der Rückseite des Arbeitsmittels angeordnet ist, sodass das Andrückelement mittelbar auf das Werkstück einwirkt. Hierdurch ist es möglich, die Umschlingung eines Werkstücks mit gekrümmter Oberfläche zu verbessern.
  • Als eine vorteilhafte Ausgestaltung des Andrückelements hat es sich erwiesen, dass das Andrückelement zur Verbindung mit dem Stellelement eine Nut mit einer Hinterschneidung aufweist. Eine an dem Stellelement befestigte Achse ist der Nut zugeordnet und zur Aufnahme in der Nut vorgesehen. Dazu ist die Achse vorzugsweise als ein geschlitztes Rohr ausgebildet. Die Nut ist schmaler ausgebildet als der Außendurchmesser der Achse, während die Geometrie der Hinterschneidung auf den Außendurchmesser der Achse abgestimmt ist. Beim Einführen in die Nut wird die Achse radial elastisch verformt. Erreicht die Achse die Hinterschneidung, bildet sich die radiale elastische Verformung zurück. Das Andrückelement wird so verliersicher, aber ohne Werkzeugeinsatz lösbar an dem Stellelement gehalten. Dies verkürzt die Rüstzeit bei einem Wechsel der Andrückelemente.
  • Für ein abschnittsabhängiges Bearbeiten des Werkstücks ist es günstig, dass das Werkstück im Arbeitsbereich torsionsfrei gehalten ist. Hierzu hat die Vorrichtung zumindest ein Richtwerk, welches das Werkstück verdrehsicher einspannt. Eine besonders günstige Ausführung der Vorrichtung ist es, dass das Werkstück eine Vorschubrichtung aufweist und die beiden Schleifbänder in dem Arbeitsbereich entgegen der Vorschubrichtung bewegt sind. Insbesondere bei einer schraubenförmigen Anordnung der Schleifbänder um den Umfang des Werkstücks wird durch die gleiche Bahngeschwindigkeit und die gleiche Bewegungsrichtung der Schleifbänder das Einbringen einer zusätzlichen Torsion in das Werkstück vermieden. Die von außen in das Werkstück eingebrachte Torsion, beispielsweise aus der Produktion, Lagerung oder Handhabung, wird von dem Richtwerk aufgenommen. Vorzugsweise ist in Vorschubrichtung des Werkstücks vor und nach dem Schleifgerät zum Schleifen jeweils ein Richtwerk angeordnet. Dabei kann ein Schleifgerät zum Schleifen des vollen Umfangs des Werkstücks ausgeführt sein. Günstig ist es jedoch, dass die Vorrichtung zwei Schleifgeräte umfasst, wobei jedes der zwei Schleifgeräte die Hälfte des Umfangs, insbesondere jedes Schleifgerät zwei gegenüberliegende Viertel des Umfangs des Werkstücks, bearbeitet.
  • Vorteilhaft ist es, dass die Vorrichtung in Vorschubrichtung hintereinander ein erstes Schleifgerät und ein zweites Schleifgerät aufweist, wobei die Schleifbänder des ersten Schleifgeräts ersten, gegenüberliegenden Abschnitten des Umfangs des Werkstücks und die Schleifbänder des zweiten Schleifgeräts zweiten, gegenüberliegenden Abschnitten des Umfangs des Werkstücks zugeordnet sind, die zu den ersten Abschnitten benachbart sind.
  • Weiterhin ist es günstig, dass die Schleifbänder des ersten Schleifgeräts und des zweiten Schleifgeräts zueinander gegenläufig schraubenförmig um das Werkstück angeordnet sind. Hierdurch ist es möglich, eine möglicherweise noch in dem Werkstück vorhandene restliche Torsion auszugleichen. Würden bei einem solchen sich verdrehenden Werkstück in dem ersten Schleifgerät beispielsweise nur 160° des Umfangs bearbeitet, so würden im zweiten Schleifgerät mit gegenläufig schraubenförmig umlaufenden Schleifbändern 200° des Umfangs bearbeitet werden. In der Summe bearbeitet eine solche Vorrichtung die Oberfläche des Werkstücks vollständig, nämlich 360° des Umfangs.
  • Eine andere günstige Ausgestaltung der Erfindung ist es, dass jeweils zwei, gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks zugeordnete Andrückelemente ein Andrückpaar bilden. Dabei hat es sich als günstig erwiesen, dass die Stellelemente der ein Andrückpaar bildenden Andrückelemente, insbesondere deren Druckseiten, pneumatisch verbunden sind. So ist es möglich, dass der Andruck der Schleifbänder an den gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks stets identisch ist, und zwar unabhängig von möglichen lokalen Verformungen des Werkstücks. Wird ein Andrückelement durch ein verformtes Werkstück um einen bestimmten Betrag verschoben, so wird es über die pneumatische Verbindung möglich, dass das andere Andrückelement des Andrückpaars wegen des herrschenden Druckgleichgewichts um denselben Betrag verschoben wird.
  • Günstig ist es auch, dass die Druckkraft und/oder die Hubhöhe eines einzelnen Andrückelements und/oder die Druckkraft eines Andrückpaars individuell einstellbar sind. So können die gegenüberliegenden Andrückelemente mit einem unterschiedlichen Arbeitsdruck beaufschlagt werden, was insbesondere bei sehr massereichen Andrückelementen günstig ist, um die Wirkung der Gewichtskraft der Andrückelemente im Schwerefeld der Erde auszugleichen. Werden die einzelnen Andrückpaare mit unterschiedlichem Arbeitsdruck gegen das Werkstück geführt, so wird es möglich, Werkstücke zu profilieren und beispielsweise aus einem Rundstab einen ovalen Stab herzustellen.
  • Vorteilhaft ist es weiterhin, dass zumindest eines der Andrückelemente mindestens einen Steg aufweist, der in Richtung zum Schleifband hin gegenüber der Andrückfläche erhaben ist. Hierdurch ist es möglich, die Umschlingung eines Werkstücks, insbesondere bei steifen Schleifbändern, zu verbessern. Dazu ist der Steg in Richtung der Hauptachse des Werkstücks orientiert. Der Steg hat von der Hauptachse einen Abstand. Der Abstand ist größer als der 0,1-fache Durchmesser des Werkstücks, kleiner als der 60-fache Durchmesser des Werkstücks und kleiner als die halbe Breite des Schleifbands. Vorzugsweise weisen die Andrückelemente zwei Stege auf. Weiterhin hat zumindest eines der Andrückelemente eine Kühlrippe.
  • Die Hauptachse ist die Achse des Werkstücks, insbesondere eines endlichen oder endlosen Drahtes, Rundstabs oder Rohres, in Richtung der größten Ausdehnung des Werkstücks. Bezogen auf eine geometrische Gerade werden die Begriffe Vortriebsrichtung und Hauptachse in dieser Schrift synonym verwendet.
  • Das Werkstück kann Verformungen aufweisen. Diese Verformungen treten unter anderem als Knicke im Werkstück oder als Erhebungen oder Einschnürungen an der Oberfläche des Werkstücks auf. Für eine sichere Durchleitung des Werkstücks durch das Schleifgerät ist es günstig, dass zumindest eines der Andrückelemente um eine quer zur Laufrichtung des Schleifbands orientierte Achse drehbar und/oder um die Lotrechte zum Schleifband verdrehsicher gelagert ist. Hierdurch ist es möglich, dass das Schleifband einem verformten Werkstück ausweichen kann, ohne dass der Kontakt zwischen Schleifband und Werkstück gelöst oder intensiviert wird.
  • Eine besondere Weiterbildung des Schleifgeräts ist es, dass dieses zumindest einen Stützkörper aufweist. Der Stützkörper ist der Antriebsseite und/oder der Abtriebsseite eines der Schleifbänder zugeordnet. Der Stützkörper liegt an der dem Werkstück abgewandten Seite des Schleifbands an. Dabei ist der Stützkörper zur Einwirkung auf den Kantenbereich des Schleifbands ausgebildet. Der Kantenbereich umfasst jeweils das äußere Drittel der Breite des Schleifbands. Vorzugsweise weist zumindest ein Stützkörper und/oder wenigstens ein Andrückelement eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Kühlmittels auf. Als Kühlmittel ist ein Fluid vorgesehen.
  • Das Schleifgerät hat in einer Ausführungsform mehrere Balken, wobei jedem Abschnitt zumindest ein Balken zugeordnet ist. Die Balken sind schraubenförmig um den Umfang des Werkstücks ausgebildet. Jeder Balken hat Mittel zur Aufnahme zumindest eines Andrückelements, Stellelements und/oder eines Stützkörpers. Insbesondere für eine Umrüstung der Schleifmaschine oder für Wartungszwecke ist es so möglich, mehrere oder alle Andrückelemente, Stellelemente und/oder Stützkörper schnell und mit wenigen Handgriffen zu entfernen. Darüber hinaus dient der Balken zur Aufnahme einer Druckluftleitung, an der die Stellelemente angeschlossen sind. Der Balken hat weiterhin eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kühlmittels.
  • Das Arbeitsmittel ist vorzugsweise ein Schleifband. Günstig ist es, dass die Walzen ballig ausgebildet sind und eine glatte Oberfläche aufweisen. Hierdurch ist es möglich, dass ein endlos umlaufendes Arbeitsmittel, das über Walzen läuft, deren Achsen nicht parallel sind, von diesen nicht abläuft. Durch die Balligkeit der Walze zentriert sich das Arbeitsmittel ständig selbst.
  • Die Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Erfindungsgemäß ist also ein Verfahren zum Schleifen eines Werkstücks vorgesehen, bei dem das Werkstück in einer Vorschubrichtung bewegt wird, zwei Schleifbänder umlaufend, in einem Arbeitsbereich gegenläufig zu dem Werkstück bewegt werden, die Schleifbänder spiralförmig um einen Abschnitt des Umfangs des Werkstücks geführt werden und die Schleifbänder mittels mehrerer Andrückelemente zu dem Werkstück hin bewegt werden, wobei auf jeden Teilabschnitt ein anderes der Andrückelemente einwirkt. Hierdurch wird es möglich, das Werkstück mit einer hohen Arbeitsleistung, auch bei hohen Vortriebsgeschwindigkeiten des Werkstücks, zu bearbeiten. Dabei werden das Schleifband und das Werkstück zumindest in dem Arbeitsbereich, vorzugsweise gegenläufig, relativ zueinander mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt. Der Umfang des Werkstücks ist in mehrere Abschnitte aufgeteilt, wobei ein Abschnitt mehrere Teilabschnitte umfasst.
  • Die Arbeitsleistung des Schleifbands ist abhängig von der Dauer, die es auf das Werkstück einwirken kann. Die Einwirkdauer kann bei einer hohen Vortriebsgeschwindigkeit des Werkstücks durch die Länge des Schleifbands bzw. des Arbeitsbereichs variiert werden. Hohe Vorschubgeschwindigkeiten der Werkstücke sind vor allem beim Ziehen von Drähten üblich. Für eine effektive Ausnutzung des Schleifbands ist es günstig, dass das Werkstück im Arbeitsbereich diagonal über die Oberfläche des Schleifbands geführt wird. Hierdurch wird das Schleifband über seinen gesamten Querschnitt gleichmäßig abgenutzt und es ist zugleich eine hohe Abtragsleistung möglich.
  • Vorteilhaft ist es, dass gegenüberliegende Abschnitte des Umfangs des Werkstücks gleichzeitig von zwei Schleifbändern bearbeitet werden. Hierdurch wird es möglich, dass sich die Andrückkräfte der Arbeitsmittel gegenseitig aufheben und so eine Auflagerung des Werkstücks nicht benötigt wird. Dies ist besonders bei dünnen Drähten günstig.
  • Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass die zwei Schleifbänder mittels einer mechanischen Kopplung oder einer Steuerungseinrichtung gleichlaufend bewegt werden. Gleichlaufende Schleifbänder bewegen sich in Relation zum Werkstück, insbesondere im Arbeitsbereich in dieselbe Richtung, und werden umlaufend mit derselben Geschwindigkeit bewegt. Weiterhin wird es möglich, dass sich die beiden Arbeitsmittel bei einer gegenseitigen Berührung nicht gegenseitig abnutzen.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung ist es, dass in einem weiteren Arbeitsschritt die in einem ersten Arbeitsschritt bearbeiteten, zu den ersten Abschnitten benachbarten zweiten Abschnitte des Umfangs des Werkstücks gleichzeitig von zwei Arbeitsmitteln bearbeitet werden. Hierdurch ist es möglich, beispielsweise in zwei Arbeitsschritten, den vollen Umfang eines Werkstücks mit kreisförmigem Querschnitt zu bearbeiten. Dazu wird das Werkstück beispielsweise durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei Schleifgeräten geführt.
  • Dabei werden die Schleifbänder der beiden Schleifgeräte schraubenförmig gegenläufig um den Umfang des Werkstücks geführt.
  • Günstig ist es, dass bei einer Unterbrechung des Vorschubs des Werkstücks die Andrückelemente in eine Ruheposition bewegt werden. Hierdurch wird es möglich, dass zwischen dem noch bewegten Schleifband und dem ruhenden Werkstück ein Abstand ausgebildet wird. Dies ist besonders bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten des Schleifbands günstig, da ein solches Schleifband nicht abrupt zum Stillstand gebracht werden kann.
  • Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
    Diese zeigt in
    • Fig. 1
    eine Draufsicht einer Vorrichtung mit einem Schleifgerät zum Schleifen eines stabförmigen Werkstücks;
    Fig. 2
    eine Ansicht des Schleifgeräts;
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung des Werkstücks mit zwei Schleifbändern;
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung eines Andrückelements des Schleifgeräts;
    Fig. 5
    einen vergrößerten Ausschnitt der in Figur 4 gezeigten Verbindung zwischen einem Andrückelement und einem Stellelement;
    Fig. 6
    eine schematische Darstellung der Vorrichtung mit zwei Schleifgeräten;
    Fig. 7
    eine schematische Darstellung eines Schnitts durch einen Stützkörper des Schleifgeräts und eines Schleifbands;
    Fig. 8
    eine schematische Darstellung einer Draufsicht des Stützkörpers
    Fig. 9
    eine schematische Darstellung eines Schnittes durch einen Balken.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen ein Schleifgerät 1 einer Vorrichtung zum Schleifen eines stabförmigen Werkstücks 2. Das gezeigte Werkstück 2 ist ein Rundstab oder Rohr. Das Schleifgerät 1 hat zwei endlos umlaufende Schleifbänder 3, 4. Die Schleifbänder 3, 4 sind in einem Arbeitsbereich 7 gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks 2 zugeordnet. Das Werkstück 2 wird entlang seiner Hauptachse 10 in Vorschubrichtung 8 bewegt. Die Umlaufrichtung 24 der Schleifbänder 3, 4 ist mittels Pfeilen angedeutet. Auf der dem Werkstück 2 abgewandten Seite eines jeden Schleifbands 3, 4 ist ein Balken 34 angeordnet, an dem mehrere, in den Figuren 3, 4, 5 und 9 dargestellte Andrückelemente 5 befestigt sind. Die Schleifbänder 3, 4 sind schraubenförmig um das Werkstück 2 angeordnet. Zwischen dem Werkstück 2 und jedem der Schleifbänder 3, 4 ist zumindest in dem Arbeitsbereich 7 der Schleifbänder 3, 4 ein spitzer Winkel eingeschlossen. Figur 3 zeigt, dass jedem der beiden Schleifbänder 3, 4 mehrere Andrückelemente 5 zugeordnet sind. Die Andrückelemente 5 sind, wie in Figur 4 dargestellt, zwischen einer Ruhestellung 25 und einer Andrückstellung 26 insbesondere radial zum Werkstück 2 beweglich. An dem Schleifgerät 1 sind für jedes Schleifband 3, 4 zumindest zwei Walzen 23 vorgesehen. Der Arbeitsbereich 7 erstreckt sich weitestgehend zwischen den Walzen 23 auf der Antriebsseite des umlaufenden Bandes. Die Drehachsen der Walzen 23 sind gegeneinander geneigt. Dabei sind die Positionen der Walzen 23 derart gewählt, dass das Schleifband 3, 4 spiralförmig das Werkstück 2 umfängt. Jedes der gegenüberliegenden Schleifbänder 3, 4 deckt dabei einen in Figur 3 dargestellten Abschnitt 14, 15 des Umfangs des Werkstücks 2 ab.
  • Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Werkstücks 2. Der Umfang des Werkstücks 2 ist in vier Abschnitte 14, 15, 20, 21 aufgeteilt, wobei die Abschnitte 14, 15 und 20, 21 jeweils gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks 2 zugeordnet sind. Mittels der gestrichelten Linien ist die schraubenförmige Anordnung der in Figur 1 gezeigten Schleifbänder 3, 4 dargestellt. Das Schleifband 3 ist dem Abschnitt 14 zugeordnet und umschlingt die sichtbare Seite des Umfangs. Das Schleifband 4 ist dem Abschnitt 15 zugeordnet und umschlingt den rückwärtigen Umfang des Werkstücks 2. Auf jedes der beiden Schleifbänder 3, 4 wirken mehrere, in der Figur mittels Kreisen angedeutete, Andrückelemente 5. Die Abschnitte 14, 15, 20, 21 sind unterteilt in Teilabschnitte 16, wobei auf jeden Teilabschnitt 16 ein anderes Andrückelement 5 einwirkt. Die Andrückelemente 5 sind in Umlaufrichtung 24 des Schleifbands 3 hintereinander angeordnet. Die Andrückelemente 5 sind in Vorschubrichtung 8 hintereinander in einer schraubenförmigen Bahn entlang eines Abschnitts 14, 15, 20, 21 des Umfangs des Werkstücks 2 angeordnet. Während des Schleifens wird das Werkstück 2 in Vorschubrichtung 8 bewegt. Die Schleifbänder 3, 4 sind synchron gegenläufig zur Vorschubrichtung 8 bewegt. Die Bewegung der Schleifbänder 3, 4 ist mittels der Pfeile 24 angedeutet.
  • Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung zweier Andrückelemente 5. Die Andrückelemente 5 sind gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks 2 zugeordnet. Zwischen den Andrückelementen 5 und dem Werkstück 2 sind die Schleifbänder 3, 4 angeordnet. Das in dieser Figur dargestellte Werkstück 2 ist ein Rohr. Jedem der Andrückelemente 5 ist ein Stellelement 17 zugeordnet. Die Stellelemente 17 sind unabhängig voneinander ansteuerbar und vorzugsweise als ein pneumatisch angetriebener Zylinder ausgebildet. Mittels der Stellelemente 17 sind die Andrückelemente 5 zwischen einer Ruhestellung 26 und einer Andrückstellung 25 beweglich. Die gezeigten Andrückelemente 5 befinden sich in Andrückstellung 25. Das mittels Punktlinie dargestellte Andrückelement 5 und das Schleifband 3 befinden sich beide in Ruhestellung 26. Dabei stellt sich zwischen dem Werkstück 2 und dem Schleifband 3 ein deutlich erkennbarer Abstand ein.
  • Die beiden jeweils zwei gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks 2 zugeordneten Andrückelemente 5 bilden ein Andrückpaar 9. Die Druckkraft und/oder die Hubhöhe eines einzelnen Andrückelements 5 und/oder eines Andrückpaars 9 sind individuell einstellbar. Um unabhängig von möglichen lokalen Verformungen des Werkstücks 2 an den gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks 2 stets eine identische Andruckkraft der Schleifbänder 3, 4 zu ermöglichen, sind die Stellelemente 17 der ein Andrückpaar 9 bildenden Andrückelemente 5 pneumatisch miteinander verbunden. So ist es möglich, dass beide Andrückelemente 5 des Andrückpaars 9 wegen des herrschenden Druckgleichgewichts stets um denselben Betrag verschoben werden.
  • Jedes der Andrückelemente 5 hat zwei Stege 12. Die Stege 12 sind in Richtung zum Schleifband 3, 4 hin gegenüber einer Andrückfläche 11 der Andrückelemente 5 erhaben. Die Stege 12 sind in Richtung der in Figur 1 dargestellten Hauptachse 10 des Werkstücks 2 orientiert. Neben den Stegen 12 haben die Andrückelemente 5 Kühlrippen 27 zum Ableiten der Reibungswärme, die bei der Bewegung des Schleifbands 3, 4 über die Stege 12 und die Andrückfläche 11 entsteht. Die Andrückelemente 5 sind um die Lotrechte zum Schleifband 3, 4 verdrehsicher gelagert. Weiterhin haben die Andrückelemente 5 Durchbrechungen 33. Die Durchbrechungen 33 vergrößern die Oberfläche der Andrückelemente 5 und dienen der Kühlung sowohl der Andrückelemente 5 als auch des Schleifbands 3.
  • Figur 5 zeigt in einem vergrößerten Ausschnitt die in Figur 4 gezeigte Verbindung zwischen dem Andrückelement 5 und dem Stellelement 17. Das Andrückelement 5 ist um eine quer zur Laufrichtung des Schleifbands 3, 4 orientierte Achse 22 drehbar gelagert. Zur Verbindung mit dem Stellelement 17 hat das Andrückelement 5 eine Nut 18. Die Nut 18 weist eine Hinterschneidung 28 auf. Eine an dem Stellelement 17 befestigte Achse 22 kann von der Nut 18 aufgenommen werden. Dazu ist die Achse 22 vorzugsweise als ein geschlitztes Rohr aus einem Federstahl ausgebildet. Die Nut 18 ist schmaler ausgebildet als der Außendurchmesser der Achse 22, während die Geometrie der Hinterschneidung 28 auf den Außendurchmesser der Achse 22 abgestimmt ist. Beim Einführen in die Nut 18 wird die Achse 22 radial elastisch verformt. Erreicht die Achse 22 die Hinterschneidung 28, bildet sich die radiale elastische Verformung zurück. Das Andrückelement 5 wird so verliersicher an dem Stellelement 17 gehalten. Die mittels des Stellelements 17 ausgeführte Hubbewegung des Andrückelements 5 erfolgt entlang einer Geraden, die senkrecht zu dem Werkstück 2 beziehungsweise zu dessen Hauptachse 10 orientiert ist.
  • Figur 6 zeigt eine Vorrichtung 6 mit zwei in Vorschubrichtung 8 des Werkstücks 2 hintereinander angeordneten, in den Figuren 1 bis 5 beschriebenen Schleifgeräten 1, 19. Die Bearbeitung des vollständigen Umfangs des Werkstücks 2 wird mit zwei hintereinander angeordneten Schleifgeräten 1, 19 realisiert. Die Schleifbänder des ersten Schleifgeräts 1 sind den ersten, gegenüberliegenden Abschnitten 14, 15 des Umfangs des Werkstücks 2 zugeordnet. Die Schleifbänder des zweiten Schleifgeräts 19 sind den in Figur 3 dargestellten, zu den ersten Abschnitten 14, 15 benachbarten zweiten, gegenüberliegenden Abschnitten 20, 21 des Umfangs des Werkstücks 2 zugeordnet. Das zweite Schleifgerät 19 entspricht dem ersten Schleifgerät 1, jedoch sind gegenüber dem ersten Schleifgerät 1 die Schleifbänder um einen Viertelkreis um die Hauptachse des Werkstücks 2 verdreht. In dem zweiten Schleifgerät 19 werden so die zu den ersten Abschnitten 14, 15 benachbarten zweiten Abschnitte 20, 21 des Umfangs bearbeitet. So kann erfindungsgemäß der volle Umfang des Werkstücks 2 bearbeitet werden. Um eine Verdrehung des Werkstücks 2 während des Durchgangs durch die Schleifgeräte 1, 19 zu verhindern, sind in Vorschubrichtung 8 vor und nach den Schleifgeräten 1, 19 Richtwerke 13 angeordnet. Die Richtwerke 13 spannen das Werkstück 2 verdrehsicher ein. Trotz dieser Vorkehrung kann in dem Werkstück 2 noch Torsionsspannung vorhanden sein oder durch die Schleifbänder in das Werkstück 2 eingebracht werden. Um die aus der restlichen Torsionsspannung entstehende Verdrehung des Werkstücks 2 auszugleichen, sind die Schleifbänder des ersten Schleifgeräts 1 und des zweiten Schleifgeräts 19 zueinander gegenläufig schraubenförmig um das Werkstück 2 angeordnet. Die Vorrichtung 6 hat weiterhin zwei Erfassungseinrichtungen 29 zur Bestimmung des Durchmessers des Werkstücks 2. Die Erfassungseinrichtungen 29 sind in Vorschubrichtung 8 des Werkstücks 2 vor dem Schleifgerät 1 und nach dem Schleifgerät 19 angeordnet.
  • Die Figuren 7 und 8 zeigen einen Stützkörper 30 des Schleifgeräts 1. Ein Stützkörper 30 kann der Antriebsseite und/oder der Abtriebsseite eines Schleifbands 3 zugeordnet sein. In Figur 7 ist ein der Abtriebsseite zugeordneter Stützkörper 30 dargestellt. Die dem Werkstück 2 abgewandte Seite des Schleifbands 3 liegt an dem Stützkörper 30 an. Der Stützkörper 30 berührt das Schleifband 3 im Kantenbereich 31. Der Kantenbereich umfasst das jeweils äußere Drittel der Breite des Schleifbands 3. Der Stützkörper 30 hat eine Ausnehmung 32, die von einem Kühlmittel durchströmt wird. Weiterhin hat der Stützkörper 30 Durchbrechungen 33. Die Durchbrechungen 33 vergrößern die Oberfläche des Stützkörpers 30. Die Durchbrechungen 33 und die Ausnehmung 32 dienen der Kühlung sowohl des Stützkörpers 30 als auch des Schleifbands 3. Der Teil des Schleifbands 3 mit dem geringeren Abstand zum Werkstück ist vorzugsweise die Antriebsseite des Schleifbands 3 und der Teil des Schleifbands 3, welcher einen größeren Abstand zum Schleifband 3 aufweist, ist somit die Abtriebsseite des Schleifbands 3.
  • Figur 9 zeigt eine schematische Darstellung eines Schnittes durch einen Balken 34. In dem Balken 34 ist ein Stellelement 17 aufgenommen, an dem ein Andrückelement 5 befestigt ist. Weiterhin sind an dem Balken 34 Stützkörper 30 befestigt. Die Stützkörper 30 sind dabei sowohl auf einer dem Werkstück 2 zugewandten Seite als auch auf einer dem Werkstück 2 abgewandten Seite des Balkens 34 angeordnet. An dem Balken 34 sind Kühlrippen 27 ausgebildet. Weiterhin hat der Balken Ausnehmungen 32 zur Aufnahme eines Kühlmittels, insbesondere eines Kühlmittelschlauchs. Die Stützkörper 30 sind versetzt zueinander und versetzt zu dem Schleifband 3 angeordnet.

Claims (15)

  1. Vorrichtung (6) mit einem Schleifgerät (1) zum Schleifen eines stabförmigen Werkstücks (2), insbesondere eines Profils, Rohres oder Rundstabs, mittels zweier in einem Arbeitsbereich (7) entlang einer Hauptachse (10) des Werkstücks (2) endlos umlaufender Schleifbänder (3, 4), die gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks (2) zugeordnet sind, wobei auf der dem Werkstück (2) abgewandten Seite eines jeden Schleifbands (3, 4) ein Andrückelement (5) mit einer Andrückfläche (11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifbänder (3, 4) um das Werkstück (2) schraubenförmig angeordnet sind und/oder
    zumindest in dem Arbeitsbereich (7) der Schleifbänder (3, 4) zwischen dem Werkstück (2) und jedem der Schleifbänder (3, 4) ein spitzer Winkel eingeschlossen ist und/oder
    jedem der beiden Schleifbänder (3, 4) mehrere Andrückelemente (5) zugeordnet sind, die zwischen einer Ruhestellung (25) und einer Andrückstellung (26) insbesondere radial zum Werkstück (2) beweglich sind.
  2. Vorrichtung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Andrückelementen (5), die in Ruhestellung (25) positioniert sind, die dem Werkstück (2) zugewandte Seite eines jeden Schleifbands (3, 4) im Arbeitsbereich (7) des Schleifbands (3, 4) vom Werkstück weg gekrümmt ist.
  3. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedem der Andrückelemente (5) ein Stellelement (17) zugeordnet ist, welches vorzugsweise als ein pneumatisch angetriebener Zylinder ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (2) eine Vorschubrichtung (8) aufweist und die beiden Schleifbänder (3, 4) in dem Arbeitsbereich (7) entgegen der Vorschubrichtung (8) bewegt sind.
  5. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) in Vorschubrichtung (8) hintereinander ein erstes Schleifgerät (1) und ein zweites Schleifgerät (19) aufweist, wobei die Schleifbänder (3, 4) des ersten Schleifgeräts (1) ersten, gegenüberliegenden Abschnitten (14, 15) des Umfangs des Werkstücks (2) zugeordnet sind und die Schleifbänder (3, 4) des zweiten Schleifgeräts (19) zweiten, gegenüberliegenden Abschnitten (20, 21) des Umfangs des Werkstücks (2) zugeordnet sind, die zu den ersten Abschnitten (14, 15) benachbart sind, wobei die Schleifbänder (3, 4) des ersten Schleifgeräts (1) und des zweiten Schleifgeräts (19) zueinander gegenläufig schraubenförmig um das Werkstück (2) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks (2) zugeordnete Andrückelemente (5) ein Andrückpaar (9) bilden.
  7. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkraft und/oder die Hubhöhe eines einzelnen Andrückelements (5) und/oder eines Andrückpaars (9) individuell einstellbar ist.
  8. Vorrichtung (6) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Andrückelemente (5) mindestens einen Steg (12) aufweist, der in Richtung zum Schleifband (3, 4) hin gegenüber der Andrückfläche (11) erhaben ist.
  9. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Andrückelemente (5) um eine quer zur Laufrichtung des Schleifbands (3, 4) orientierte Achse (22) drehbar und/oder um die Lotrechte zum Schleifband (3, 4) verdrehsicher gelagert ist.
  10. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifgerät (1) zumindest einen Stützkörper (30) aufweist, wobei der Stützkörper (30) der Antriebsseite und/oder der Abtriebsseite eines der Schleifbänder (3, 4) zugeordnet ist.
  11. Vorrichtung (6) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest ein Stützkörper (30) und/oder wenigstens ein Andrückelement (5) eine Ausnehmung (32) zur Aufnahme eines Kühlmittels aufweist.
  12. Verfahren zum Schleifen eines Werkstücks (2), bei dem das Werkstück (2) in einer Vorschubrichtung (8) bewegt wird, zwei Schleifbänder (3, 4) umlaufend und in einem Arbeitsbereich (7) gegenläufig zu dem Werkstück (2) bewegt werden, die beiden Schleifbänder (3, 4) entlang zumindest zweier der Abschnitte (14, 15, 20, 21) des Umfangs des Werkstücks (2) schraubenförmig um das Werkstück (2) geführt werden und/oder die Schleifbänder (3, 4) mittels mehrerer Andrückelemente (5) zu dem Werkstück (2) hin bewegt werden, wobei auf jeden Teilabschnitt (16) ein anderes Andrückelement (5) einwirkt.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüberliegenden Abschnitte (14, 15, 20, 21) des Umfangs des Werkstücks (2) gleichzeitig von den zwei Schleifbändern (3, 4) bearbeitet werden.
  14. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Schleifbänder (3, 4) mittels einer mechanischen Kopplung oder einer Steuerungseinrichtung gleichlaufend bewegt werden.
  15. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Unterbrechung des Vorschubs des Werkstücks (2) die Andrückelemente (5) in eine Ruheposition (25) bewegt werden.
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