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Schleifvorrichtung zur Erzeugung konvexer Profile an geradlinigen
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Kanten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Erzeugung konvexer Profile durch das Schleifen geradliniger Kanten mittels eines
endlosen Schleifbandes, umfassend eine Führung für das Schleifgut und eine Antriebsvorrichtung
für das Schleifband.
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tdie Er::eugung von konvexen Profilen an den Kanten von Platten, Latten
oder dgl. erfolgt derzeit vor allem durch Hobeln und nachträgliches Glattschleifen.
Eine entsprechende Hobelmaschine ist aufwendig im Aufbau und erfordert zur Einstellung
der Messer auf das jeweils gewünschte Profil einen erheblichen Zeitaufwand. Zum
Glattschleifen der Kanten ist es bekann, ein Schleifband in Längsrichtung der zu
schleifenden Kante iiber Profilrollen laufen zu lassen, die ein dem zu schleifenden
konvexen Profil angepaßtes konkaves Profil aufweisen, so daß das Schleifband an
der gesamten Fläche des konvexen Profiles gleichzeitig zur Anlage kommt. Abgesehen
von de hohen Herstellungsaufwand für die Herstellung der Profiliollen hat eine solche
Schleifvorrichtung den Nachteil, daß das Schleifband einem starken Verschleiß unterliegt,
da es nur auf einem Teil seiner Breite relativ stark beansprucht wird. C'rundsätzlich
wäre es auch möglich, mit einer solchen Schleifvorrichtung die Kanten auch ohne
vorheriges Hobeln rundzu#chleifen, jedoch wäre ein solcher Schleifvorgang sehr zeitaufwendig
und würde zu einem noch stärkeren Verschleiß des Schleifbandes führen, da das Schleifgut
das Schletfband zunächst nur längs einer relativ scharfen Linie berührt.
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reine solche Lösung scheidet daher in der Praxis aus.
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ner Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art anzugeben, die eine kontinuierliche
Profilherstellung
durch Schlei-fen bei geringem zeitlichen Aufwand und geringem Verschleiß des Schleifbandes
ermöglich#.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das schleifband
mindestens annähernd parallel zu der zu schleiwenden Kante des Schleifgutes derart
geführt ist, daß es in sich um einen Winkel kleiner als 1800 verdreht ist, und daß
ein das Schleifband gegen die zu schleifende Kante haltender Schleifschuh vorgesehen
ist, dessen das Schleifband unterstützende Gleitfläche durch eine Drehung einer
Tangente an das zu schleifende Profil aus einer ersten von der Kante begrenzten
Fläche in die zweite von der Kante begrenzten Fläche und eine gleichzeitige Verschiebung
der Tangente in Kantenlängsrichtung erzeugt wird.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, bei einmaligem
Durchlauf des Schleifgutes durch die Schleifvorrichtung das vollständige konvexe
Profil zu erzeugen, da das Schleifband an dem Schleifschuh sämtliche Tangentialebenen
an das zu erzeugende Profil durchläuft. Dabei wird das Schleifband gleichmäßig abgenutzt,
da jeder Punkt der Schleiffläche zumindest annähernd die gleiche Zeit und mit derselben
Andruckkraft an dem Schleifgut entlangläuft.
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Das Umrüsten von einer Profilform auf eine andere Profilform kann
äußerst einfach und rasch durch das Austauschen des Schleifschuhes bewerkstelligt
werden. Man benötigt zwar für jede Profilform einen eigenen Schleifschuh, jedoch
ist die Herstellung eines solchen Schleifschuhes wesentlich einfacher als die Herstellung
einer Vielzahl von Profilrollen, die zudem dann noch jeweils genau eingestellt werden
müssen.
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Zur Vereinfachung der Herstellung des Schleifschuhes kann die Gleitfläche
aus einer Vielzahl von in Bandlaufrichtung
<#ufei i#anderfol#jenden
zumindest annähernd ebenen Tangentialflächen an das zu erzeugende Profil bestehen.
Kleine Winkel sprünge zwischen den verschiedenen Tangentialebenen werden durch das
Schleifband ausgeglichen. Vorzugsweise geht jedoch die Breite der Tangentialflächen
gegen Null, so daß man eine stetige Gleitfläche für das Schleifband erhält. Dadurch
kann der Verschleiß des Schleifbandes herabgesetzt und die Qualität des erzeugten
Profils verbessert werden. Vorzugsweise ist darüber hinaus die Gleitfläche des Schleifschuhs
mit einer Gleitschicht beschichtet, die beispielsweise graphit enthält, so daß die
Reibung zwischen dem Schleifband ud dem Schleifschuh auf ein Minimum reduziert wird.
Dadurch wird die erforderliche Antriebsleistung für das Schleifband herabgesetzt.
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Die Verdrehung des Schleifbandes im Bereich der Schleifstrekke erfolgt
zweckmäßigerweise dadurch, daß der parallel zur Führung für das Schleifgut verlaufende
Abschnitt des Schleifbandes über zwei Rollen geführt ist, deren Achsen in senkrecht
zur Bandlaufrichtung verlaufenden Ebenen liegen, jedoch um einen Winkelbetrag gegeneinander
versetzt sind. Beispielsweise können die Achsen der beiden Rollen um 900 gegeneinander
versetzt sein, so daß das Schleifband beim Vorbeilaufen an der zu schleifenden Kante
beispielsweise aus einer zunächst vertikalen Laufebene in eine horizontale Laufebene
übergeht oder umgekehrt. Grundsätzlich wäre es auch möglich, allein durch eine solche
Verdrehung des Schleifbandes konvexe Profile an geradlinigen Kanten zu Schleifen.
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Jedoch ist das Resultat ohne die Verwendung eines Schleifschuhes unbefriedigend,
da das Schleifband zu nachgiebig ist und somit kein definierter Profilquerschnitt
erreicht werden kann.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung
anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische
schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kantenschleifvorrichtung, Fig. 2 tine
perspektivische Darstellung eines Schleifschuhes, Fig. 3 eine schematische Endansicht
des Schleifschuhes in Richtung des Pfeiles A in der Fig. 2 und Fig. 4 eine vergrößerte
schematische Darstellung der Schleifstelle, welche die Lage des Schleifschuhes relativ
zur Führung für das Schleifgut deutlicher zeigt.
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In der Fig. 1 erkennt man die schematische Darstellung einer Schleifvorrichtung.
Diese umfaßt einen Rahmen 10 mit einem Mittelträger 12, an dessen Stirnenden jeweils
eine Lagerplatte 14 bzw. 16 befestigt ist. Mit der Lagerplatte 14 ist ein Elektromotor
18 mit horizontaler Antriebswelle 20 und einer Antriebsscheibe 22 verbunden, über
die ein Schleifband 24 läuft. Auf derselben Seite des Mittelträgers 12 sind an der
anderen Lagerplatte 16 zwei Umlenkrollen 26 mit vertikaler Achse koaxial zueinander
gelagert. An derselben Lagerplatte 16, jedoch auf der anderen Seite des Mittelträgers
12 sind zwei weitere Umlenkrollen 28 gelagert, deren Achsen horizontal jedoch senkrecht
zur Antriebswelle 20 des Elektromotors 18 gerichtet sind. Das endlose Schleifband
24 läuft somit in Richtung des Pfeiles B von der Antriebsscheibe 22 kommend zur
unteren vertikalen Umlenkrolle 26, wobei es
zxU:s tiner i#orizon#alen
Laufebene in eine vertikale Laufebene gedreht wird. An der vertikalen Umlenkrolle
26 wird das Schleifband 24 um 900 in Richtung auf die untere horizontale Umlenkrolle
28 umgelenkt, so daß es parallel zur Lagerplatte 16 verläuft. Dabei wird das Schleifband
24 aus der vertikalen Laufebene wieder in die horizontale Laufebene gedreht. Von
der unteren horizontalen Umlenkrolle 28 läuft das Schleifband 24 zu der oberen horizontalen
Umlenkrolle 28 und von dort zurück zu der oberen vertikalen Umlenkrolle 26, wobei
es wieder aus der horizontalen Laufebene in die vertikale Laufebene gedreht wird.
Von der oberen vertikalen Umlenkrolle 26 gelangt das Schleifband unter Drehung in
seine horizontale Laufebene wieder zur Antriebsscheibe 22 zurück.
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I)er obere Abschnitt des Schleifbandes 24 zwischen der oberen horizontalen
Umlenkrolle 28 und der oberen vertikalen Umlenkrolle 26 verläuft parallel zu einer
Schleifgutführung 30, die von einer parallel zur Lagerplatte 16 gerichteten Winkelprofilschiene
gebildet ist. Diese ist über Stützen 32 und eine Bodenplatte 34 mit der Lagerplatte
16 verbunden. Die Winkelprofilschiene 30 weist über einen Teil ihres parallel zu.
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Schleifband 24 verlaufenden Abschnittes einen Ausschnitt 36 auf, so
daß das Schleifband 24 mit der zu schleifenden Kante eines auf der Winkelprofilschiene
30 geführten Gegenstandes 38 in flerührung kommen kann, wie dies anhand der Fig.
4 noch näher erläutert wird. Damit das Schleifband 24 dabei einer Bahn folgt, die
den gewünschten Profilquerschnitt an der Kante des Gegenstandes 38 erbringt, läuft
das Schleifband 24 über einen mit der Lagerplatte 16 verbundenen Schleifschuh 40,
der nun anhand der Fig. 2 und 3 näher erläutert werden soll.
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Der Gleitschuh 40 weist eine Gleitfläche 42 auf, an der das Scllleifband
24 mit seiner Rückseite entlanggleitet.
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Die Gleitfläche 42 geht - in der durch den Pfeil B wiedergegebenen
Laufrichtung des Schleifbandes 24 betrachtet - im dargestellten Ausführungsbeispiel
aus einer horizontalen Ebene kontinuierlich in eine vertikale Ebene über. Dabei
bilden die Schnittgeraden der Gleitfläche 42 mit einer Vielzahl von senkrecht zur
Laufrichtung des Schleifbandes 24 gerichteten Ebenen jeweils eine Tangente an das
zu erzeugende Profil. Anders ausgedrückt heißt dies, daß die Gleitfläche 42 durch
eine an das zu schleifende Profil angelegte Tangente erzeugt wird, die kontinuierlich
aus einer horizontalen in eine vertikale Ebene gedreht und dabei in Laufrichtlmy
des Schleifbandes 24 kontinuierlich verschoben wird.
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Dieser Sachverhalt ist in den Fig. 2 und 3 durch Linien 1 bis 9 wiedergegeben.
Jede dieser Linien gibt eine Tangente an das zu schleifende Profil wieder, wie man
in der Fig. 3 erkennt. Durch die strichpunktierten Linien in der Fig. 3 isit dabei
die Lage des Schleifbandes 24 an den Enden des Schleifschuhes 40 sowie in der resultierenden
Profilform dargestellt.
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Wird nun der Gegenstand 38 mit seiner zu schleifenden Kante 44, die
durch den Schnitt der beiden Flächen 46 und 48 gebildet ist, längs der Winkelprofilschiene
30 in Richtung des Pfeiles C verschoben (Fig. 1 und 2), so kommen nacheinander die
den jeweiligen Tangenten 9, 8, 7, usw. entsprechenden Tangentialbereiche des Schleifbandes
mit dem Gegenstand oder Werkstück 38 in Berührung, so daß die Kante 44 ausgehend
von der Fläche 46 abgerundet wird. Die Rundung der Kante 44 - an einem bestimmten
Querschnitt senkrecht zur Kantenlängsrichtung betrachtet - ist vollendet, wenn dieser
Querschnitt die gesamte Länge des Schleifschuhs 40 durchlaufen hat.
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Man erkennt aus der vorstehenden Beschreibung, daß dieses Schleifverfahren
ein kontinuierliches Arbeiten ermöglicht,
wobei das Schleifband
gleichförmig abgenutzt wird, da jeder Punkt der Schleiffläche in gleicher Weise
beansprucht wird.
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Will man ein anderes Profil erzeugen, wird der Schleifschuh gegen
einen anderen Schleifschuh ausgetauscht, der eine entsprechende Gleifläche 42 besitzt.
Dadurch entfallen praktisch alle Einstellarbeiten beim Wechsel der Profilform, die
beim Hobeln der Kanten erhebliche Zeit in Anspruch nehmen.
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Fig. 4 zeigt in vergrößertem Maßstab die Gestaltung der Winkelprofilschiene
30 im Bereich der Schleifstelle. An der Schleifstelle weist die Winkelprofilschiene
30 die Aussparunq 36 auf, die so gestaltet ist, daß der Schleifschuh 40 an jeder
Stelle seiner Gleitfläche 42 das Schleifband 24 gegen den zu schleifenden Bereich
des Werkstückes 38 andrücken kann. Wie man erkennt, ist die Aussparung im wesentlichen
rec1iteckf##rmig, wobei in jedem Schenkel der Winkelprofilschiene 3() eine kurze
Rechteckkante 50 und eine lange Rechteckkante =«2 verläuft. An jedem Punkt der langen
Rechteckkanten 52 ist eine senkrecht zu ihnen verlaufende Gerade zumindest annähernd
parallel zu der Gleitfläche 42 des Schleifschuhs 24.
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Die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung ist insbesondere für das Schleifen
von Holz bestimmt. Es ist jedoch ohne weiteres denkbar, daß auch Werkstücke aus
anderen Werkstoffen auf einer derartigen Vorrichtung bearbeitet werden können.
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Nacllzutratlen ist nach, daß zur Verminderung der Reibung zwischen
Nem Schleifschuh 40 und dem Schleifband 24 die Gleitfläclle 42 mit einem Gleitbelag
54 bedeckt ist, bei dem es sich beispielsweise um einen graphithaltigen Gleitbelag
handeln kann.
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