Titel title
Schleifmaschine zum Schleifen einer Oberfläche eines Werkstückes Grinding machine for grinding a surface of a workpiece
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine zum Schleifen einer Oberfläche eines Werkstückes, wobei die Schleifmaschine eine Mehrzahl von Schleifelementen und wenigstens eine Antriebseinrichtung aufweist, mit der die Mehrzahl von Schleifelementen in eine oszillierende Bewegung bringbar sind. The invention relates to a grinding machine for grinding a surface of a workpiece, wherein the grinding machine has a plurality of grinding elements and at least one drive device with which the plurality of grinding elements can be brought into an oscillating movement.
Eine solche Schleifmaschine ist beispielsweise aus der EP 1 175 961 A2 bekannt. Such a grinding machine is known for example from EP 1 175 961 A2.
Schleifmaschinen werden heute in unterschiedlichsten Ausgestaltungen zur Bearbeitung von Werkstückoberflächen, beispielsweise von Holz, verwendet. Dabei wird herkömmlicherweise das Werkstück auf einer Fördereinrichtung durch die Schleifmaschine gefördert, wobei die zu bearbeitende Oberfläche zumeist nach oben ausgerichtet ist. So wird das Werkstück unter den Schleifelementen hindurch gefördert und kommt mit diesen in Kontakt. Die Schleifelemente können dabei beispielsweise als Tellerschleifbürsten oder Schleifbänder ausgebildet sein, wobei letztere zumeist als
Grinding machines are used today in a variety of configurations for the machining of workpiece surfaces, such as wood. In this case, the workpiece is conventionally conveyed on a conveyor by the grinding machine, wherein the surface to be machined is mostly oriented upwards. Thus, the workpiece is conveyed through under the grinding elements and comes into contact with them. The grinding elements can be designed, for example, as disc sanding brushes or sanding belts, the latter mostly being known as
Endlosschleifbänder über mehrere Umlenkrollen umlaufend ausgebildet sind. Endless grinding belts are formed circumferentially over a plurality of pulleys.
Um ein möglichst optimales Schleifbild zu erhalten, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Mehrzahl von Schleifelementen in eine oszillierende Bewegung zu versetzen, die oftmals quer zur Förderrichtung, entlang derer das Werkstück durch die Schleifmaschine gefördert wird, verläuft. Auf diese Weise überlappen die Schleifspuren verschiedener Schleifelemente einander auf der Oberfläche des Werkstückes, so dass allgemein ein homogeneres Schleifbild entsteht. In order to obtain the best possible grinding pattern, it is known from the prior art to set the plurality of grinding elements in an oscillating motion, which often extends transversely to the conveying direction along which the workpiece is conveyed through the grinding machine. In this way, the grinding marks of different grinding elements overlap each other on the surface of the workpiece, so that in general a more homogeneous grinding pattern is formed.
Um möglichst kostengünstig und wirtschaftlich produzieren zu können, ist es von großem Interesse, eine möglichst große Anzahl von Werkstücken in einer vorgegebenen Zeitspanne bearbeiten und insbesondere deren Oberfläche schleifen zu können. Dies bedeutet, dass nicht nur die Fördergeschwindigkeit, mit der das Werkstück durch die Schleifmaschine gefördert wird, möglichst hoch gewählt werden sollte, sondern dass auch die oszillierende Bewegung der Mehrzahl von Schleifelementen eine möglichst hohe Oszillationsfrequenz erreicht wird, so dass die Schleifspuren verschiedener Schleifelemente einander möglichst häufig überlappen. Die Grenze dieser Bewegungen ist in der Regel dort erreicht, wo die Qualität des Schleifergebnisses nachlässt. In order to be able to produce as cheaply and economically as possible, it is of great interest to process the largest possible number of workpieces in a given period of time and in particular to be able to grind their surface. This means that not only the conveying speed with which the workpiece is conveyed through the grinding machine should be as high as possible, but also that the oscillating movement of the plurality of grinding elements has the highest possible oscillation frequency, so that the grinding tracks of different grinding elements are as close to each other as possible often overlap. The limit of these movements is usually reached where the quality of the grinding result decreases.
In der Schleifmaschine, die in der EP 1 175 961 A2 beschrieben wird, sind die einzelnen Schleifelemente als Tellerschleifbürsten ausgestaltet, von denen beispielsweise acht Stück an einem Tragrahmen angeordnet sind, der zusammen mit dem Rotationsantrieb oszillierend hin- und herbewegt wird. Mit dem Rotationsantrieb können die einzelnen Schleifbürsten in Rotation um ihre Längsachse versetzt werden.
Nachteilig ist, dass die zu bewegenden Bauteile eine relativ große Masse aufweisen. Insgesamt müssen der Tragrahmen, die daran angeordneten Tellerschleifbürsten sowie der Rotationsantrieb mit gegebenenfalls vorhandenen Kraftübertragungsmitteln in eine möglichst schnelle Hin- und Herbewegung versetzt werden. Diese großen sehr schnell zu beschleunigenden und abzubremsenden Massen führen einerseits zu einem großen Energieaufwand und andererseits zu starken mechanischen Belastungen der beteiligten Lagerungen für die einzelnen Bauteile. Zudem wird auch beispielsweise das Maschinenbett und die gesamte mechanische Struktur der Schleifmaschine starken Schwingungen unterworfen, was zu mechanischem Verschleiß und somit zu einer reduzierten Haltbarkeit und Funktionsdauer der Schleifmaschine führt. In the grinding machine, which is described in EP 1 175 961 A2, the individual grinding elements are designed as disc sanding brushes, of which, for example, eight pieces are arranged on a support frame, which is oscillated back and forth together with the rotary drive. With the rotary drive, the individual brushes can be rotated in rotation about their longitudinal axis. The disadvantage is that the components to be moved have a relatively large mass. Overall, the support frame, the arranged Tellerschleifbürsten and the rotary drive with optionally existing power transmission means must be placed in the fastest possible reciprocation. These large masses to be accelerated and braked very quickly lead, on the one hand, to a great deal of energy expenditure and, on the other hand, to strong mechanical loads on the bearings involved for the individual components. In addition, for example, the machine bed and the entire mechanical structure of the grinding machine is subjected to strong vibrations, resulting in mechanical wear and thus reduced durability and service life of the grinding machine.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schleifmaschine so weiter zu entwickeln, dass das Schleifergebnis qualitativ hochwertig bleibt und die Belastungen für die Struktur der Maschine und der Energieaufwand reduziert werden. The invention is therefore based on the object to further develop a grinding machine so that the grinding result remains high quality and the burden on the structure of the machine and the energy consumption are reduced.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch eine Schleifmaschine zum Schleifen einer Oberfläche eines Werkstückes, wobei die Schleifmaschine eine Mehrzahl von Schleifelementen und wenigstens eine Antriebseinrichtung aufweist, mit der die Mehrzahl von Schleifelementen in eine oszillierende Bewegung bringbar sind, wobei sich die Schleifmaschine dadurch auszeichnet, dass die Schleifmaschine wenigstens zwei Tragstrukturen aufweist, an denen jeweils wenigstens ein Schleifelement angeordnet ist, und die durch wenigstens eine Antriebseinrichtung in einander entgegengesetzte Richtungen oszillierend bewegbar sind. The invention achieves the stated object by a grinding machine for grinding a surface of a workpiece, wherein the grinding machine has a plurality of grinding elements and at least one drive device, with which the plurality of grinding elements can be brought into an oscillating movement, wherein the grinding machine is characterized in that the grinding machine has at least two support structures, on each of which at least one grinding element is arranged, and which are oscillatable in at least one drive means in opposite directions.
Mit dieser Ausgestaltung werden weiterhin die Schleifelemente in eine
oszillierende Bewegung gebracht, deren Richtung vorteilhafterweise quer zu einer Förderrichtung liegt, entlang derer die Werkstücke durch die Schleifmaschine gefördert werden. Auf diese Weise wird ein qualitativ hochwertiges Schleifergebnis erzielt. Da die Schleifelemente jedoch an wenigstens zwei Tragstrukturen angeordnet sind, die in einander entgegengesetzten Richtungen oszillierend bewegbar sind, werden die durch das Beschleunigen und Abbremsen der jeweiligen Tragstrukturen für die oszillierende Bewegung entstehenden Masse- und Trägheitskräfte kompensiert. Bei Massegleichheit der zu bewegenden Tragstrukturen mit den daran befindlichen Schleifelementen heben sich diese Kräfte auf, so dass keine oder zumindest keine nennenswerten mechanischen Belastungen auf die Maschine wirken. With this embodiment, the grinding elements continue to be in a brought oscillatory movement whose direction is advantageously transverse to a conveying direction along which the workpieces are conveyed through the grinding machine. In this way, a high-quality grinding result is achieved. However, since the grinding members are disposed on at least two supporting structures which are oscillatingly movable in opposite directions, the mass and inertia forces resulting from the acceleration and deceleration of the respective supporting structures for the oscillating movement are compensated. With equal mass of the supporting structures to be moved with the grinding elements located thereon, these forces cancel each other, so that no or at least no appreciable mechanical loads act on the machine.
Vorzugsweise weist die wenigstens eine Antriebsrichtung ein Schwenkelement auf, an dem an zwei unterschiedlichen Position die wenigstens zwei Tragstrukturen derart angeordnet sind, dass sie durch eine oszillierende Schwenkbewegung des Schwenkelementes in einander entgegengesetzten Richtungen bewegbar sind. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn das Schwenkelement ein Antriebsrad ist, an dem die Tragstrukturen an zwei einander gegenüberliegenden Positionen angeordnet, insbesondere angelenkt sind. Das Schwenkelement wird in eine oszillierende Schwenkbewegung versetzt. Das bedeutet, dass das Schwenkelement zunächst um einen bestimmten Winkel in eine Richtung verschwenkt wird, bevor es um den gleichen Winkel in die entgegengesetzte Richtung verschwenkt wird. Auf diese Weise entsteht durch mehrfaches Wiederholen eine oszillierende Schwenkbewegung. Werden nun die beiden Tragstrukturen an unterschiedlichen Positionen an diesem Schwenkelement angeordnet, insbesondere angelenkt, kann diese Schwenkbewegung des Schwenkelementes in eine lineare oszillierende Bewegung umgesetzt
werden. Insbesondere für den Fall das die beiden Tragstrukturen an zwei aneinander gegenüberliegenden Positionen angeordnet sind, führt dies dazu, dass die linearen Bewegungen der beiden Tragstrukturen aneinander exakt entgegengesetzt sind. Die beiden Positionen, an denen die Tragstrukturen angeordnet, insbesondere angelenkt, sind, liegen sich insbesondere vorzugsweise bezüglich der Schwenkachse des Schwenkelementes gegenüber. The at least one drive direction preferably has a pivoting element on which the at least two support structures are arranged at two different positions in such a way that they can be moved in opposite directions by an oscillating pivoting movement of the pivoting element. It has proven to be particularly advantageous if the pivoting element is a drive wheel on which the support structures are arranged, in particular articulated, at two opposite positions. The pivoting element is placed in an oscillating pivoting movement. This means that the pivoting element is first pivoted by a certain angle in one direction, before it is pivoted by the same angle in the opposite direction. In this way, an oscillating pivoting motion is created by repeated repetition. If now the two supporting structures are arranged at different positions on this pivoting element, in particular articulated, this pivotal movement of the pivoting element can be converted into a linear oscillating movement become. In particular, in the event that the two support structures are arranged at two mutually opposite positions, this leads to the fact that the linear movements of the two support structures are exactly opposite to each other. The two positions on which the support structures are arranged, in particular articulated, are in particular preferably opposite each other with respect to the pivot axis of the pivoting element.
Vorteilhafterweise verfügt die Antriebseinrichtung über ein Rotationselement, an dem die Tragstrukturen durch eine Umsetzeinrichtung derart angeordnet sind, dass die Umsetzeinrichtung eine Rotationsbewegung des Rotationselementes in einander entgegengesetzte Transversalbewegungen der Tragstrukturen übersetzt. Das Rotationselement kann dabei beispielsweise in Form einer kreisförmigen Scheibe ausgebildet sein, wobei beispielsweise an den beiden aneinander gegenüberliegenden Seiten dieser Scheiben jeweils eine Umsetzeinrichtung angeordnet ist. Diese sind mit den Tragstrukturen verbunden. Wird nun das Rotationselement in Rotation versetzt, werden auch die Umsetzeinrichtungen, die beispielsweise über jeweils einen Bolzen an den Seiten des Rotationselementes angeordnet sein können, bewegt. Die Umsetzeinrichtungen sind dabei so ausgebildet, dass sie die Rotationsbewegung des Rotationselementes in transversale Bewegungen, die oszillieren, umsetzen. Dies kann beispielsweise durch aneinander angeordnete Pleuelstangen geschehen, wie dies beispielsweise bei Dampflokomotiven bekannt ist. Werden die beiden Umsetzeinrichtungen, von denen vorteilhafterweise jeweils eine für jede Tragstruktur vorgesehen ist, an unterschiedlichen Positionen der jeweiligen Seitenfläche des Rotationselementes positioniert, kann auf besonders einfache Weise erreicht werden, dass die durch die jeweiligen Umsetzeinrichtungen hervorgerufenenAdvantageously, the drive device has a rotation element, on which the support structures are arranged by a conversion device such that the conversion device translates a rotational movement of the rotation element into opposing transverse movements of the support structures. The rotation element may be formed, for example, in the form of a circular disk, wherein, for example, a transfer device is arranged on the two mutually opposite sides of these disks. These are connected to the support structures. If now the rotation element is set in rotation, the transfer devices, which can be arranged, for example, in each case via a bolt on the sides of the rotation element, are moved. The transfer devices are designed so that they convert the rotational movement of the rotary element in transverse movements that oscillate. This can be done for example by connecting rods arranged on each other, as is known, for example, in steam locomotives. If the two transfer devices, one of which is advantageously provided for each support structure, positioned at different positions of the respective side surface of the rotary element, can be achieved in a particularly simple manner that caused by the respective conversion devices
Transversalbewegungen der Tragstrukturen in einander
entgegengesetzte Richtungen verlaufen und gleichzeitig oszillieren. Dadurch wird die Konstruktion der Antriebseinrichtung deutlich vereinfacht, da kein Schwenkelement mehr vorgesehen sein muss, das beschleunigt und abgebremst werden muss. Statt dessen kann das Rotationselement in eine durchgehende Rotation versetzt werden, wodurch der konstruktive Aufwand verringert wird. Transversal movements of the supporting structures in each other opposite directions and oscillate simultaneously. As a result, the construction of the drive device is significantly simplified, since no more pivoting element must be provided, which must be accelerated and decelerated. Instead, the rotation element can be set in a continuous rotation, whereby the design effort is reduced.
Vorzugsweise sind die Schleifelemente Tellerschleifbürsten, die um eine Rotationsachse drehbar gelagert sind. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn jeweils wenigstens ein Rotationsantrieb an jeder Tragstruktur angeordnet ist, um die an der jeweiligen Tragstruktur angeordneten Tellerschleifbürsten um die Rotationsachse zu drehen. Wird der Rotationsantrieb für die Tellerschleifbürsten einer Tragstruktur an der Tragstruktur selbst angeordnet, verändert sich seine Position relativ zu den Tellerschleifbürsten auch während der oszillierenden Bewegung der Tragstrukturen nicht. Dies hat zur Folge, dass keine komplizierten Kraftübertragsmittel verwendet werden müssen, um beispielsweise einem sich ändernden Abstand zwischen dem Rotationsantrieb und den Tellerschleifbürsten Rechnung zu tragen. Die Schleifmaschine wird auf diese Weise konstruktiv einfacher und kann kompakter, also mit weniger benötigtem Bauraum, ausgebildet werden. Da vorzugsweise an jeder Tragstruktur ein Rotationsantrieb angeordnet ist, die besonders vorteilhafterweise baugleich ausgebildet sind, wird die gesamte Masse, die in eine oszillierende Bewegung versetzt werden muss, insgesamt zwar erhöht, die auf die Vorrichtung und insbesondere auf die Antriebseinrichtung wirkenden Kräfte aufgrund der beschleunigten und abgebremsten Masse heben sich jedoch gerade auf. Es müssen folglich zwar größere Massen bewegt werden, die mechanischen Belastungen der Maschine und insbesondere der tragenden Teile der Schleifmaschine bleiben jedoch durch die Beschleunigung und Abbremsung unverändert.
Vorteilhafterweise ist der Rotationsantrieb derart angeordnet, dass er benachbarte Tellerschleifbürsten in einander entgegengesetzte Richtungen dreht. Alternativ dazu ist es natürlich auch denkbar, dass der Rotationsantrieb benachbarte Tellerschleifbürsten in die gleiche Richtung dreht. Auch Kombinationen beider Ausgestaltungen sind möglich. Durch geschickte Wahl der Kraftübertragungsmittel vom Rotationsantrieb zu den Tellerschleifbürsten kann jede gewünschte Ausgestaltung der Drehrichtungen der einzelnen Tellerschleifbürsten erreicht werden. Auch unterschiedliche Ausgestaltungen an den unterschiedlichen Tragstrukturen sind möglich. Preferably, the grinding elements are disc sanding brushes, which are rotatably mounted about a rotation axis. It has proven to be particularly advantageous if in each case at least one rotary drive is arranged on each support structure in order to rotate the disk grinding brushes arranged on the respective support structure about the axis of rotation. If the rotary drive for the disc sanding brushes of a support structure is arranged on the support structure itself, its position relative to the disc sanding brushes does not change even during the oscillating movement of the support structures. This has the consequence that no complicated power transmission means must be used, for example, to take into account a changing distance between the rotary drive and the disc sanding brushes. The grinding machine is structurally simpler in this way and can be made more compact, that is, with less space required. Since a rotary drive is preferably arranged on each support structure, which are designed to be particularly advantageously identical, the total mass, which must be placed in an oscillating motion, although increased overall, the forces acting on the device and in particular on the drive means due to the accelerated and Braked mass, however, are just lifting up. Consequently, although larger masses must be moved, the mechanical loads on the machine and in particular the load-bearing parts of the grinding machine remain unchanged by the acceleration and deceleration. Advantageously, the rotary drive is arranged such that it rotates adjacent disc grinding brushes in opposite directions. Alternatively, of course, it is also conceivable that the rotary drive adjacent Tellerschleifbürsten rotates in the same direction. Combinations of both embodiments are possible. By skillful choice of the power transmission means from the rotary drive to the disc sanding brush any desired configuration of the directions of rotation of the individual disc sanding brushes can be achieved. Also, different embodiments of the different support structures are possible.
Vorzugsweise sind die Tragstrukturen derart montiert, dass sie entlang einer Führung verschiebbar sind. Auf diese Weise muss die Antriebseinrichtung lediglich die Kraft für die Bewegung und das Abbremsen der zu bewegenden Teile, insbesondere der Tragstrukturen mit den daran angeordneten Schleifelementen aufbringen. Eine Stützung und Lagerung der zu bewegenden Teile muss nicht durch die Antriebseinrichtung gewährleistet werden. In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Tragstrukturen durch Verschieben entlang der Führung aus der Schleifmaschine herausziehbar. Dazu kann es sinnvoll sein, die Tragstrukturen von den Kraftübertragungsmitteln, die die von der Antriebseinrichtung aufgebrachte Kraft auf die Tragstrukturen übertragen, zu lösen. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn beispielsweise die Tragstrukturen gewartet oder gereinigt werden müssen oder Schleifelemente repariert oder ausgetauscht werden müssen. In diesem Fall ist es mit der hier beschriebenen Struktur besonders einfach, schnell und damit kostengünstig möglich, die Schleifmaschine beispielsweise auf andere Schleifelemente umzurüsten, um andere Schleifergebnisse gegebenenfalls bei anderen Werkstücken oder anderen Werkstoffen zu erreichen.
Die Tragstrukturen können dabei vorteilhafterweise so weit entlang der Führung verschoben werden, dass sie zumindest zu einem großen Teil, vorteilhafterweise jedoch über ihre volle Länge aus beispielsweise einem Gehäuse der Schleifmaschine herausragen. Wichtig ist dabei jedoch lediglich, dass sie in diesem verschobenen Zustand leicht zugänglich sind, sodass durchzuführende Wartungs-, Reinigungs- oder Umrüstarbeiten leicht durchgeführt werden können. Die Schleifmaschine kann ein Gehäuse aufweisen, das beispielsweise über verschließbare Klappen und/oder Türen verfügt, hinter denen sich die Führung der Tragstrukturen verbirgt. Dadurch wird die Arbeitssicherheit erhöht, da auf diese Weise verhindert wird, dass beispielsweise Personen im Betrieb der Schleifmaschine in den Wirkungsbereich der einzelnen Schleifelemente gelangen oder hineinfassen können. Preferably, the support structures are mounted such that they are displaceable along a guide. In this way, the drive device only has to apply the force for the movement and the deceleration of the parts to be moved, in particular the support structures with the grinding elements arranged thereon. Support and storage of the parts to be moved need not be ensured by the drive device. In a preferred embodiment, the support structures can be pulled out of the grinding machine by displacement along the guide. For this purpose, it may be useful to solve the support structures of the power transmission means, which transmit the force applied by the drive means to the support structures. This is particularly useful if, for example, the support structures have to be maintained or cleaned, or grinding elements have to be repaired or replaced. In this case, with the structure described here, it is particularly simple, fast and therefore cost-effective to convert the grinding machine, for example, to other grinding elements in order to achieve other grinding results, if necessary, for other workpieces or other materials. The support structures can advantageously be moved so far along the guide that they protrude at least to a large extent, but advantageously over its full length from, for example, a housing of the grinding machine. However, it is only important that they are easily accessible in this shifted state, so that maintenance, cleaning or retooling work to be carried out can be carried out easily. The grinding machine may have a housing which has, for example, closable flaps and / or doors, behind which hides the guide of the support structures. As a result, the work safety is increased, since it prevents in this way that, for example, persons can enter or fall into the area of action of the individual grinding elements during operation of the grinding machine.
Dabei muss die jeweilige Tragstruktur nicht vollständig aus der Schleifmaschine entfernt werden. Es ist oftmals ausreichend, wenn sie in eine Position verschoben wird, in der die einzelnen Bauteil der Tragstruktur und die Bauteile, die an der Tragstruktur angeordnet sind, leicht zugänglich sind. The respective support structure does not have to be completely removed from the grinding machine. It is often sufficient if it is displaced to a position in which the individual components of the support structure and the components which are arranged on the support structure, are easily accessible.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Schleifmaschine befindet sich an jeder Tragstruktur die gleiche Anzahl von Schleifelementen. Auf diese Weise wird eine möglichst exakte Massengleichheit der zu bewegenden Elemente erreicht, wodurch die auf die Vorrichtung wirkenden Massenkräfte weiter reduziert werden. In a preferred embodiment of the grinding machine, the same number of grinding elements is located on each support structure. In this way, the most accurate possible mass uniformity of the elements to be moved is achieved, whereby the forces acting on the device mass forces are further reduced.
Vorzugsweise verfügt die Schleifmaschine über eine Fördereinrichtung zum Fördern des Werkstückes in einer Förderrichtung und die Tragstrukturen sind in einer Richtung senkrecht zu dieser Förderrichtung, vorzugsweise unabhängig voneinander, verschiebbar.
Diese Richtung wird in der Regel die vertikale Richtung sein, um so beispielsweise auf unterschiedlich dicke Werkstücke reagieren zu können. Sind die Tragstrukturen beispielsweise durch die Führung gelagert, ist es besonders einfach, die Tragstrukturen in vertikaler Richtung verschiebbar auszugestalten, in dem einfach die Führungen verschiebbar sind. Werden die Tragstrukturen unabhängig voneinander verschiebbar ausgebildet, können an unterschiedlichen Tragstrukturen unterschiedliche Schleifelemente angeordnet sein, um so beispielsweise ein Vorschleifen und ein Feinschliff nacheinander ausführen zu können. Die Schleifelemente können dabei eine unterschiedliche Dicke oder Höhe aufweisen, sodass die jeweilige Tragstruktur in unterschiedlichen Abständen von der Fördereinrichtung angeordnet werden muss. Natürlich sind auch andere Anwendungsbeispiele denkbar, in denen unterschiedliche Abstände der unterschiedlichen Tragstrukturen relativ zur Fördereinrichtung von Vorteil sind.
The grinding machine preferably has a conveying device for conveying the workpiece in a conveying direction, and the carrying structures are displaceable in a direction perpendicular to this conveying direction, preferably independently of one another. This direction will usually be the vertical direction so as to be able to react, for example, to workpieces of different thicknesses. If the support structures are supported, for example, by the guide, it is particularly easy to make the support structures displaceable in the vertical direction, in which simply the guides are displaceable. If the supporting structures are designed to be displaceable independently of one another, different grinding elements can be arranged on different supporting structures in order to be able to carry out, for example, preliminary grinding and fine grinding in succession. The grinding elements may have a different thickness or height, so that the respective support structure must be arranged at different distances from the conveyor. Of course, other application examples are conceivable in which different distances of the different support structures relative to the conveyor of advantage.
Mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Es zeigt die schematische Draufsicht auf einen Ausschnitt einer Schleifmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, eine schematische Seitenansicht einer Schleifmaschine gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die schematische Anordnung von Kraftübertragungsmitteln einer Schleifmaschine gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, eine schematische Schnittdarstellung durch eine Schleifmaschine gemäß einemWith the aid of the accompanying drawings, an embodiment of the present invention will be explained in more detail below. It shows the schematic plan view of a section of a grinding machine according to a first embodiment of the present invention, a schematic side view of a grinding machine according to another embodiment of the present invention, the schematic arrangement of power transmission means of a grinding machine according to another embodiment of the present invention, a schematic sectional view of a grinding machine according to a
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und eine weitere schematische Draufsicht auf Ausschnitt einer Schleifmaschine. Embodiment of the present invention and another schematic plan view of cutting a grinding machine.
Figur 1 zeigt die schematische Draufsicht auf einen Teil einer Schleifmaschine. Man erkennt eine Vielzahl von Schleifelementen 2, die als Tellerschleifbürsten ausgebildet sind. Sie sind an zwei Tragstrukturen 4 angeordnet, die als Schlitten ausgebildet sein können. An jeder Tragstruktur 4 befindet sich ein Rotationsantrieb 6, der über Kraftübertragungsmittel 8 die Schleifelemente 2 auf seiner
Tragstruktur 4 in Rotation versetzt. FIG. 1 shows the schematic plan view of a part of a grinding machine. It can be seen a plurality of grinding elements 2, which are designed as Tellerschleifbürsten. They are arranged on two support structures 4, which may be formed as a carriage. On each support structure 4 is a rotary drive 6, the power transmission means 8, the grinding elements 2 on his Support structure 4 set in rotation.
Mit dem in Figur 1 rechten Ende ist jede Tragstruktur 4 an einem Schwenkelement 10 befestigt, das im gezeigten Ausführungsbeispiel als Antriebsrad ausgebildet ist. An zwei aneinander gegenüberliegenden Positionen 12 sind die Tragstrukturen 4 im gezeigten Ausführungsbeispiel über Anzapfungen mit dem Schwenkelement 10 verbunden. Das Schwenkelement wird nun oszillierend verschwenkt, wobei diese oszillierende Schwenkbewegung in eine oszillierende Linearbewegung entsprechend der Doppelpfeile 14 umgesetzt wird. Über die besonderen Ausgestaltungen der Anzapfungen, mit denen die Tragstrukturen 4 an den Positionen 12 des Schwenkelementes 10 befestigt sind, lässt sich erreichen, dass tatsächlich ausschließlich lineare Oszillationsbewegungen durch die Tragstrukturen 4 durchgeführt werden. With the right in Figure 1 end of each support structure 4 is fixed to a pivot member 10 which is formed in the embodiment shown as a drive wheel. At two mutually opposite positions 12, the support structures 4 are connected in the illustrated embodiment via taps with the pivot member 10. The pivoting element is now pivoted in an oscillating manner, wherein this oscillating pivoting movement is converted into an oscillating linear movement corresponding to the double arrows 14. By way of the special embodiments of the taps with which the support structures 4 are fastened to the positions 12 of the pivoting element 10, it is possible to achieve that in fact only linear oscillatory movements are performed by the support structures 4.
Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht der in Figur 1 schematisch dargestellten Vorrichtung. Die Schleifelemente 2 sind als Tellerschleifbürsten ausgestaltet und ragen nach unten in Richtung auf das Werkstück hervor. Die beiden Rotationsantriebe 6 sind versetzt zueinander dargestellt, da auch die beiden Tragstrukturen 4, die in der gezeigten Ansicht hintereinander angeordnet sind, versetzt zueinander positioniert sind. Das Schwenkelement 10 ist im rechten Teil der Figur 2 dargestellt. FIG. 2 shows a schematic side view of the device shown schematically in FIG. The grinding elements 2 are designed as disc sanding brushes and project downwards in the direction of the workpiece. The two rotary drives 6 are shown offset from each other, as well as the two support structures 4, which are arranged one behind the other in the view shown, are offset from each other. The pivoting element 10 is shown in the right part of FIG.
Die Tragstrukturen 4 sind über eine nur schematisch dargestellte Führung 16 gelagert, entlang derer sie verschiebbar ausgebildet sind. Die Führung selbst ist über zwei in der Länge einstellbare Stützen 18 gelagert, die in der Länge einstellbar sind. Auf diese Weise kann der Abstand zwischen den Schleifelementen 2 und einem Werkstück beziehungsweise einer Fördereinrichtung, auf der das Werkstück
gefördert wird, eingestellt werden. Auf diese Weise ist es auch möglich, für jede Tragstruktur 4 eine separate Führung 16 zu verwenden, die über spezielle Stützen 18 verfügt, so dass die unterschiedlichen Tragstrukturen 4 unabhängig voneinander in der Höhe einstellbar sind. Gegebenenfalls muss hier der Anlenkung der Tragstrukturen 4 am Schwenkelement 10 entsprechend Rechnung getragen werden. The support structures 4 are mounted via a guide 16 shown only schematically, along which they are designed to be displaceable. The guide itself is mounted on two adjustable in length supports 18, which are adjustable in length. In this way, the distance between the grinding elements 2 and a workpiece or a conveyor on which the workpiece will be discontinued. In this way it is also possible to use a separate guide 16 for each support structure 4, which has special supports 18, so that the different support structures 4 are independently adjustable in height. If necessary, the articulation of the supporting structures 4 on the pivoting element 10 must be taken into account accordingly.
Die Figuren 3a und 3b zeigen jeweils schematische Draufsichten auf Schleifelemente 2, die in ihrem oberen Teil über Zahnräder 20 verfügen, mit denen sie in die Kraftübertragungsmittel 8 eingreifen. Diese können beispielsweise in Form eines Zahnriemens oder einer Kette ausgebildet sein. Im in Figur 3a gezeigten Ausführungsbeispiel werden benachbarte Schleifelemente 2 in jeweils entgegengesetzten Rotationsrichtungen betrieben, während im in Figur 3b die gezeigten Ausführungsbeispiele alle Schleifelemente 2 in die gleiche Richtung gedreht werden. Dafür sind zwischen jeweils zwei Schleifenelementen 2 Umlenkrollen 22 vorhanden, die für eine ausreichende Spannung des Kraftübertragungsmittels 8 sorgen. Figures 3a and 3b respectively show schematic plan views of grinding elements 2, which have in their upper part via gears 20, with which they engage in the power transmission means 8. These may be formed for example in the form of a toothed belt or a chain. In the exemplary embodiment shown in FIG. 3a, adjacent grinding elements 2 are operated in respectively opposite rotational directions, while in the exemplary embodiments shown in FIG. 3b all grinding elements 2 are rotated in the same direction. For this purpose, two deflection rollers 22 are provided between each two loop elements 2, which ensure sufficient tension of the force transmission means 8.
Figur 4 zeigt eine Seitenansicht entlang der Längserstreckung der Tragstrukturen 4. Man erkennt die Schleifelemente 2, und die Tragstruktur 4, die vorliegend als Schlitten ausgebildet ist. Die Tragstruktur 4 greift dabei in Führungen 16 ein, die im gezeigten Ausführungsbeispiel an einem Träger 24 aufgehängt sind. Die Zahnräder 20 greifen wie in Figur 3a und 3b dargestellt, in das Kraftübertragungsmittel 8, das in Figur 4 nicht dargestellt ist, ein. Die Stützen 18, die den Träger 24 stützen, sind wieder in der Höhe verstellbar, um unterschiedlichen Dicken des Werkstückes Rechnung tragen zu können. Zudem kann ein weiterer Höhenverstellungsrahmen 26 vorhanden sein. Durch die Höhenverstellungen des Höhenverstellungsrahmens 26 und der Stützen 18 ist gewährleistet,
dass auf unterschiedlich dicke Werkstücke und unterschiedliche lange Schleifbürsten reagiert werden kann. Insbesondere für den Fall, dass die unterschiedlichen Tragstrukturen separat voneinander in der Höhe einstellbar sind, können auch unterschiedliche Schleifbürsten bei unterschiedlichen Tragstrukturen 4 verwendet werden. FIG. 4 shows a side view along the longitudinal extension of the support structures 4. The grinding elements 2 and the support structure 4, which is designed as a slide in the present case, can be seen. The support structure 4 engages in guides 16, which are suspended in the embodiment shown on a support 24. The gears 20 engage, as shown in Figure 3a and 3b, in the power transmission means 8, which is not shown in Figure 4, a. The supports 18, which support the carrier 24, are again adjustable in height to accommodate different thicknesses of the workpiece can. In addition, a further height adjustment frame 26 may be present. The height adjustments of the height adjustment frame 26 and the supports 18 ensures that that it is possible to react to work pieces of different thicknesses and different long brushes. In particular, in the event that the different support structures are separately adjustable in height, and different brushes can be used in different support structures 4.
Das besondere an der hier vorgestellten Schleifmaschine ist der Antrieb, der zur Oszillation der beiden Tragstrukturen 4 führt. Da die Tragstrukturen 4 immer entgegengerichtet bewegt, beschleunigt und abgebremst werden müssen, heben sich insbesondere beim Massengleichheit beider Tragstrukturen 4 mit den darin befindlichen Elementen die Massen kräfte und Trägheitskräfte auf. Handelt es sich nicht exakt um die gleichen Massen, werden die Massenkräfte und Trägheitskräfte lediglich reduziert. Durch diese besondere Antriebsform können beliebig hohe, für die jeweilige Applikation sinnvolle Oszillationsgeschwindigkeiten und -frequenzen realisiert werden, ohne dass störende Massekräfte nach außen auf die Maschinenstruktur der Schleifmaschine auftreffen. The special feature of the grinding machine presented here is the drive, which leads to the oscillation of the two supporting structures 4. Since the support structures 4 always moves in the opposite direction, must be accelerated and decelerated, especially in the mass equality of both support structures 4 with the elements therein, the mass forces and inertial forces. If it is not exactly the same masses, the inertial and inertial forces are merely reduced. As a result of this particular drive shape, arbitrarily high oscillation speeds and frequencies which are meaningful for the respective application can be realized without disturbing mass forces striking the outside of the machine structure of the grinding machine.
Figur 5 zeigt die Situation, in der die Tragstrukturen 4 entlang der Führungen, die in Figur 5 nicht dargestellt sind, nach links entlang der Pfeile 28 verschoben werden. Dazu wird zunächst das Schwenkelement 10 in die neutrale Position gebracht und anschließend die Verbindung zwischen dem Schwenkelement 10 und den Tragstrukturen 4 gelöst. Nun können die Tragstrukturen 4 nach links über die Führung verschoben und bewegt werden, und so beispielsweise aus der Schleifmaschine entfernt werden, um auf andere Schleifelemente 2 umzurüsten, die Vorrichtung zu reinigen, zu warten oder in anderer Form zu überprüfen.
, A Figure 5 shows the situation in which the support structures 4 along the guides, which are not shown in Figure 5, are moved to the left along the arrows 28. For this purpose, first the pivoting element 10 is brought into the neutral position and then the connection between the pivoting element 10 and the support structures 4 is released. Now, the support structures 4 can be moved to the left over the guide and moved, and so for example removed from the grinding machine to convert to other grinding elements 2, to clean the device, to maintain or to check in another form. , A
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
2 Schleifelement 2 grinding element
4 Tragstruktur 4 supporting structure
6 Rotationsantrieb 6 rotary drive
8 Kraftübertragungsmittel 8 power transmission means
10 Schwenkelement 10 pivoting element
12 Position 12 position
14 Doppelpfeil 14 double-headed arrow
16 Führung 16 leadership
18 Stütze 18 support
20 Zahnrad 20 gear
22 Umlenkrolle 22 pulley
24 Träger 24 carriers
26 Höhenverstellungsrahmen 26 height adjustment frame
28 Pfeil
28 arrow