SE456230B - Mekanism for sliphuvud - Google Patents

Description

15 20 25 456 230 Uppfinningens bakgrund Vid planbearbetning av sten (granit, marmor etc.) an- vändes ofta ett roterande sliphuvud (enklast utfört som en cylindrisk skiva) försett med ett antal mot rotations- axeln vinkelrät monterade slipklotsar vilka pressas mot den bearbetade ytan under samtidig vattenspolning. Klotsar- na består av diamant- eller andra slipkorn samt bindemedel.

Kornens spetsar river loss förhöjningar i den slipade ytan.

I enklaste fall är klotsarnas undersida plan och de är fast eller ledat förbundna med sliphuvudet. En väsentlig nackdel med detta är att det samlas smuts och slam fram- för och under klotsarna; Detta slam fyller igen porerna i klotsarna och förhindrar slipkornen att arbeta.

Man har funnit att denna olägenhet kan avhjälpas om slipklotsarna samtidigt som de roteras kring huvudaxeln också rör sig relativt sliphuvudet. Denna relativrörelse kan vara av olika typ: Slipklotsarna kan roteras kring någon axel, de kan pendla radiellt eller de kan pendla tangentiellt. Klotsarna är i dessa fall utformade så att man endast har en linjekontakt mellan klots och den be- arbetade ytan. Detta ger högre anpresstryck och bättre slipverkan. Slammet får också tillfälle att av centri- fugalkraften kastas ut så att slipklotsarna hålls rena.

Den sistnämnda typen av relativrörelse, dvs en tangen- tiell vridning av slípklotsarna, är den som utnyttjas U i föreliggande uppfinning.

En slipmaskin med tangentiellt pendlande klotsar kan l principiellt vara uppbyggd enligt Figur 1. En elmotor 1 driver via en växellåda 3 det roterande sliphuvudet 11 nås, 10 15 20 25 456 230 som här är försett med fyra slipklotsar 14. Motorn 1 kan driva axeln 2 direkt som på bilden eller via en remväxel.

Klotsarna lä är monterade på sliparmarna 13 vilka är vrid- bara kring de radíella axlarna 12.

Hela slipmaskinen, som är upphängd i växellådan 3, förs över och pressas mot den bearbetade ytan 8 (alternativt kan ytan 8 röras relativt slipmaskinen). Sliphuvudet 11 får sin rotation via kuggväxeln 5 och huvudaxeln 10.

För att ge slipklotsarna den önskade pendelrörelsen utnyttjas idag kammekanismer. Principiellt fungerar dessa enligt de streckade linjerna i Figur 1. Kuggväxeln H (som har något annorlunda utväxling än kuggväxeln 5) ger via drivaxeln 9 kamcylindern 5 en rotation relativt slip- huvudet 11. Via följare 7 tvingar kamoylindern 6 slip- armarna 13 att pendla kring axlarna 12.

De sliphuvuden som används idag har två eller fyra slip- klotsar och en ytterdiameter mellan 200 och 500 mm. Slip- huvudet roterar med 200 - 600 varv per minut. Slipklotsar- na genomför en pendling medan sliphuvudet roterar ca 20 varv och pendlingens storlek är t ex i 150.

Den beskrivna kammekanismen för generering av klotsar- nas pendelrörelse fungerar utmärkt, men har en väsentlig nackdel. Under drift utsätts den för kraftig mekanisk förslitning vilket medför höga reparations- och service- kostnader. Föreliggande uppfinning avser en annorlunda mekanism för att generera den önskade pendelrörelsen.

Denna mekanism förväntas ha väsentligt högre livslängd.

Den är dessutom mindre utrymmeskrävande vilket gör att man kan utrusta ett sliphuvud med fler slipklotsar än 10 15 20 25 456 250 brukligt.

Uppfinningens principiella funktion Uppfinningen kan principiellt beskrivas med Figur 2.

Avsikten är att överföra rotationen hos drivaxeln 9 till en pendlande rörelse hos slipklotsarna 14 på sina armar 13. Antalet slipklotsar kan vara godtyckligt, men här har -endast två ritats ut.

De i följande diskussion angivna rörelserna gäller relativt det roterande sliphuvudet (eller för stilla- stående sliphuvud).

Drivaxeln 9 tvingar via en excenter 15 skivans 16 centrum 17 att röra sig cirkelformat (den streckade cirkeln 18). Genom att skivan 16 samtidigt förhindras att rotera kring sitt centrum 17 kommer varje punkt på skivan att röra-sig längs en likadan cirkel 18.

Skivan 16 är försedd med ett antal radiella glid- spår 19. Styrpinnarna 20 som är förbundna med slip- klotsarna lä kan vridas kring de radiella axlarna 12 vilka lagrats i bussningarna 21. När skivan 16 vandrar runt tvingas styrpinnarna 20 att följa glidspårens 19 rörelse i ett plan vinkelrät mot axlarna 12. Slip- klotsarna 14 utför därvid den önskade pendelrörelsen kring axlarna 12.

Två problem måste beaktas i en praktisk konstruktion: Skivan 15 måste hindras från att rotera kring sitt centrum. Detta kan ske pâ olika sätt. En yttre anordning kan förhindra vridningen. Enklare är dock att förbinda två diametralt placerade slipklotsar någonstans (axlarna (31. 10 15 20 25 456 230 12 kan t ex göras gemensam). En tredje metod är att ge 5 styrpinnarna 20 en större utsträckning i radiell led, t ex utforma dem som radiella plattor. En variant av denna metod utnyttjas i den konstruktiva utformningen (Figur 3).

Rörelsen mellan glidspären 19 och styrpinnarna 20 ger upphov till icke önskvärd friktion och nötning.

Stora glapp måste också undvikas. En lämplig utformning av skiva 16 samt lagringarna mellan glídspàr 19 och styr- pinnar 20 visas också i Figur 3.

Exempel på konstruktiv utformning Figur 3 visar, något schematiskt, en konstruktion baserad på den i föregående avsnitt beskrivna principen.

Sliphuvudet är inbyggt i ett lagerhus 11 vilket här ritats som en detalj. Av tillverknings- och monterings- mässiga skäl, är detta i verkligheten delat på lämpliga ställen. I lagerhuset 11 sitter fyra stycken axlar 12 (kan vara ett godtyckligt antal) med tillhörande armar 13 och slipklotsar 14 monterade. Axlarna 12 är lagrade i bussningar eller rullningslager 21 så att de endast kan vridas radiellt relativt lagerhuset 11.

Hela sliphuvudet roteras kring sin centrumaxel 10 (pá samma sätt som i Figur 1) och slipklotsarna 14 pressas mot och bearbetar underlaget 8.

Drivaxeln 9, lagrad axiellt och radiellt i 22, är excentriskt förbunden med styrskivan 16 via rullnings- lagret 23. Skivan 16 har här en mer komplicerad utform- ning än i Figur 2. Skivan 16 har en större axiell utsträck- 10 15 20 456 zso a 6 ning och glidspâren 19 utgörs av cylindriska hål in till skivans centrum. Dessa häl är uppskurna enligt snitt- bilderna i figuren och försedda med cylindriska glid- pluggar 24. Pâ vardera axeln 12 är två styrpinnar 20 0 fästa. Dessa styr glidpluggarna 24 så att dessa ej kan vrida sig relativt axlarna 12.

När drivaxeln 9 roteras (relativt huvudaxeln 10) kommer skivan 16 att vandra runt längs en cirkelformad bana vars radie är lika med excentriciteten. Skivan 16 förhindras via glidpluggarna 2H att rotera eftersom styr- pinnarna 20 dubblerats. Glídpluggarna 2% kan dock röra sig i ett plan vinkelrät mot axlarna 12. Resultatet blir att axlarna 12 utför den önskade pendlande rörelsen.

Relativt styrskivan 16 rör sig glídpluggarna radiellt och vrider sig samtidigt kring sina axlar. Styrpinnarna 20 rör sig axiellt relativt glidpluggarna 2U. För att slitaget ej skall bli för stort erfordras dels ett lämp- ligt materialval för glidytorna, dels lämplig smörjning.

Lagringarna mellan de känsliga delarna (skivan 18, glid- pluggarna ZH och styrpinnarna 20) kan också utföras med rullníngslager (kulbussningar). än

Claims (3)

:Y 1 10 15 20 7 i 456 230 PATENTKRAV

1. Mekanism för ett sliphuvud, vilket omfattar ett lager- hus (11) försett med en huvudaxel (10) och ett godtyck- ligt antal radiellt och vridbart lagrade axlar (12) på vilka sliparmar (13) med tillhörande slipklotsar (lä) är monterade och avsedda att i huvudaxelns riktning pressas mot ytan av det arbetsstycke (8) som skall be- arbetas när sliphuvudet roteras, vilken mekanism består av en på en koncentriskt med huvudaxeln (10) anordnad drivaxel (9) excentriskt lagrad skiva (16) arrangerad i lagerhuset (11) och försedd med ett mot antalet slip- armar (13) svarande antal radiella glidspår (19), vilka har samma diametrala delning som de radiellt lagrade axlarna (12) och vilka spår är anordnade att via styr- pinnar (20) vinkelrätt monterade relativt de radiella axlarna (12) styra dessa axlars (12) vridning och där- med slipklotsarnas (1U) rörelse i tangentiell led k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att skivan (16), vars drivaxel (9) är anordnad att drivas med ett varvtal skilt från det för sliphuvudets huvudaxel (10), förhindras att rotera kring sitt cent- rum (17) relativt sliphuvudet, varigenom skivan (16) kommer att vandra runt i en cirkelformad bana (18), 10_ 15 20 456 230 vars radie är lika med excentrioiteten, och de radiellt 8 lagrade axlarna (12) på vilka slipklotsarna (lß) är monterade bríngas att utföra sin pendlande rörelse i tangentiell led relativt lagerhuset (11).

2. Mekanism enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att glidspàren (19) är utformade som cylíndriska, radiella hål vilka skurits upp axiellt så att cylind- riska glidpluggar (24) kan överföra skivans (16) rör- else till styrpinnarna (20). '

3. Mekanism enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att skivans (16) rotation relativt sliphuvudet för- hindras genom att diametralt motsatta radiella axlar (12) förbinds. Diametralt motsatta armar (13), klotsar (lu) eller glidpluggar (24) kan också förbindas med samma verkan. H. Mekanism enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att skivans (16) rotation relativt sliphuvudet för- hindras genom att styrpinnarna (20) ges en utsträck- ning i radiell led, t ex genom att varje'radiell axel (12) utrustas med två styrpinnar (20).