DE3301200C2 - Machine for edge grinding of glass panes - Google Patents
Machine for edge grinding of glass panesInfo
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Abstract
Eine Kantenschleifmaschine für Glasscheiben ist mit einer Regelvorrichtung für den Schleifdruck versehen. Zu diesem Zweck ist das Schleifaggregat (1, 2) auf einem verschiebbar gelagerten Werkzeugträger (4) angeordnet. Zur Erzeugung des erforderlichen Schleifdrucks dient ein Drehmomentmotor (8), der über einen Kurbelarm (7) und unter Zwischenschaltung einer den Istwert des Schleifdrucks angebenden Druckmeßdose (15) auf dem Werkzeugträger (4) einwirkt. Die den Schleifdruck bestimmende Sollwertspannung, die dem den Drehmomentmotor (8) ansteuernden Regelverstärker (17) zugeführt wird, ist nach einem vorgegebenen Programm veränderbar.An edge grinding machine for glass panes is provided with a control device for the grinding pressure. For this purpose, the grinding unit (1, 2) is arranged on a displaceably mounted tool carrier (4). A torque motor (8) is used to generate the required grinding pressure, which acts on the tool carrier (4) via a crank arm (7) and with the interposition of a pressure transducer (15) indicating the actual value of the grinding pressure. The setpoint voltage, which determines the grinding pressure and which is fed to the control amplifier (17) controlling the torque motor (8), can be changed according to a predetermined program.
Description
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Kantenschleifen von Glasscheiben mit einem Schlitten, auf dem ein Werkzeugträger linear verschiebbar geführt ist, an dem eine eine einstellbare Druckkraft ausübende Andrückeinrichtung zum Erzeugen des Schleifdrucks angreift. The invention relates to a machine for edge grinding of glass panes with a carriage on which a tool carrier is guided so as to be linearly displaceable, on which a pressure device exerting an adjustable pressure force attacks to generate the grinding pressure.
Eine bekannte Maschine der genannten Art ist in der DE-PS 19 66 260 beschrieben. Bei dieser bekannten Maschine besteht die Andrückeinrichtung /um Erzeugen des Schleifdrucks aus einer von zwei Seiten beaufschlagbaren Kolben-Zylindereinheit, wobei durch Veränderung des Druckes in dem Zylinder der Schleifdruck eingestellt werden kann. Angewendet können solche Andrückeinrichtungen im übrigen sowohl bei Kantenschleifmaschinen werden, bei denen die Glasscheibe auf einer drehbaren Halterung durch Drehung an dem Schleifwerkzeug vorbeigeführt wird, als auch bei Kantenschleifmaschinen, bei denen das Schleifwerkzeug auf einem Kreuzschlitten um die stationär gelagerte Glasscheibe herum zwangsgeführt wird.A known machine of the type mentioned is described in DE-PS 19 66 260. In this known machine the pressing device / to generate the grinding pressure consists of one of two sides that can be acted upon Piston-cylinder unit, the grinding pressure being changed by changing the pressure in the cylinder can be adjusted. Such pressing devices can also be used in both edge grinding machines be in which the glass pane on a rotatable holder by rotating on the Grinding tool is passed, as well as with edge grinding machines where the grinding tool is on a cross slide is forcibly guided around the stationary glass pane.
Pneumatische oder hydraulische Kolben-Zylindcreinheiten als Andrückeinrichtung bedingen jedoch zusätzliche Leitungen für die Druckmittelzufuhr. Ecrner sind für die Steuerung des Schleifdrucks zusätzliche Vorrichtungen erforderlich, um den Druck des Druckmittels zu verändern. Außerdem hat es sich gezeigt, daß eine Regelung des Schleifdrucks mit Hilfe eines Regelkreises bei der bekannten Maschine zu unbefriedigenden Ergebnissen führt, weil sich langwellige Regelschwingungen nicht vermeiden lassen.Pneumatic or hydraulic piston-cylinder units as a pressing device, however, require additional ones Lines for the pressure medium supply. Ecrner are additional devices for controlling the grinding pressure required to change the pressure of the pressure medium. It has also been shown that a scheme of the grinding pressure with the help of a control loop in the known machine leads to unsatisfactory results leads because long-wave control oscillations cannot be avoided.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die Maschine der eingangs genannten Art daIn contrast, the invention is based on the object the machine of the type mentioned at the beginning
hingehend weiterzubilden, daß der Schleifdruck nicht nur steuerbar sondern auch regelbar ist, und zwar bei einer relativ hohen Empfindlichkeit des Regelkreises.to develop further that the grinding pressure is not only controllable but also adjustable, namely at a relatively high sensitivity of the control loop.
Diese Aufgabe ist crfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Andrückeinrichtung aus einem über eine Strombegrenzungseinrichtung gespeisten trägheitsarmen Glcichstrom-Schcibenläufermotor und einem das Drehmoment des Motors in die Druckkraft für den Werkzeugträger umwandelnden mechanischen Getriebe besteht, und daß zum Einhalten der vorzugebenden Größe der von dem Motor zur erzeugenden Druckkraft ein Regelkreis vorgesehen ist, dessen die Stromversorgung des Motors beeinflussender Istwertgeber als mechanisch zwischen das Getriebe und den Werkzeugträger geschaltete Druckmeßdose ausgebildet ist.According to the invention, this object is achieved by that the pressing device consists of a low-inertia fed via a current limiting device DC rotor motor and a torque of the motor in the pressure force for the tool holder converting mechanical gear, and that to maintain the size to be specified which is provided by the motor for generating pressure force a control circuit, whose the power supply the actual value encoder influencing the motor as a mechanical one between the gearbox and the tool carrier switched pressure cell is formed.
Die erfindungsgemäße Anordnung bietet eine Reihe von Vorteilen. Zuns einen entfallen zusätzliche Druckmittelleitungen und aufwendige mechanische Einrichtungen zum Verändern und Regeln des Druckmittels. Zum anderen, und das ist von ganz besonderer Bedeutung, läßt sich der Schleifdruck mit einer wesentlich größeren Genauigkeit steuern und regeln, und zwar mit verhältnismäßig geringem Aufwand. Die durch den Regelkreis bedingten Schwingungen sind bei der erfindungsgemäßen Ausführung um ein Vielfaches kleiner als bei der Verwendung einer Kolben-Zylindereinheit. Das hat seinen Grund darin, daß bei dem verwendeten Gluchstrom-Scheibenläufermotor und dem das Drehmoment des Motors in die Druckkraft für den Werkzeugträger umwandelnden mechanischen Getriebe die Reibung sehr klein ist gegenüber der Reibung des Kolbens in dem Zylinder bei der bekannten Maschine. Gerade diese hohe Reibung in der Kolben-Zylindereinheit führt nämlich dazu, daß sich der Kolben von der Zylindcrwand erst bei einem relativ hohen Losbrechmoment löst, wobei das hohe Losbrechmoment für die unvermeidlichen Rcgclschwingungen verantwortlich ist.The arrangement according to the invention offers a number of advantages. First of all, there is no need for additional pressure medium lines and complex mechanical devices for changing and regulating the pressure medium. On the other hand, and this is of particular importance, the grinding pressure can be controlled and regulated with much greater accuracy, namely with relatively little effort. The oscillations caused by the control loop are in accordance with the invention Design many times smaller than when using a piston-cylinder unit. The reason for this is that in the Gluchstrom pancake motor used and the torque of the motor into the pressure force for the tool carrier converting mechanical gear Friction is very small compared to the friction of the piston in the cylinder in the known machine. Just This high friction in the piston-cylinder unit leads to the piston moving away from the cylinder wall only releases at a relatively high breakaway torque, with the high breakaway torque being the inevitable Rcgclschwimmern is responsible.
Verbessert kann die Empfindlichkeit des Regelkreises ferner durch eine möglichst reibungsarme Lagerung des Werkzeugträgers werden. Besonders wirksame und vorteilhafte konstruktive Lösungen bestehen in Weiterbildung der Erfindung sonach darin, daß der Werkzeugträger entweder als seitlich geführte Platte ausgebildet ist, die sich gegen den Schlitten über ein Luftkissen abstützt, oder daß der Werkzeugträger als an einer Konsole des Schlittens mittels Parallelogrammlenkern angelenkte und von diesen in der Ebene des Schlittens geführte Platte ausgebildet ist.The sensitivity of the control loop can also be improved by mounting the with as little friction as possible Tool carrier. Particularly effective and advantageous constructive solutions exist in further training of the invention is that the tool carrier is designed either as a laterally guided plate is, which is supported against the slide via an air cushion, or that the tool carrier as on a console of the slide articulated by means of parallelogram links and guided by them in the plane of the slide Plate is formed.
Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigtEmbodiments of the invention emerge from the following description with reference to the drawing. In the drawing shows
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäß aufgebauten Schleifmaschine mit einem Regelkreis für den Schleifdruck;Fig. 1 is a schematic representation of a grinding machine constructed according to the invention with a Control circuit for the grinding pressure;
lrig. 2 den konstruktiven Aufbau einer Schleifmaschine, bei dem der Werkzeugträger für das Schleifwerkzeug auf einem Luftkissen gelagert ist, undl r ig. 2 shows the structural design of a grinding machine in which the tool carrier for the grinding tool is mounted on an air cushion, and
Fi g. 3 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schleifmaschine, bei der der Werkzeugträger tür das Schleifwerkzeug an Schwenkarmen gelagert ist.Fi g. 3 another embodiment of the invention Grinding machine in which the tool holder for the grinding tool is mounted on swivel arms.
Wie aus der schematischen Darstellung in Fi g. 1 ersichtlich, ist das den Schlcifmotor 1 und die auf der Motorachse angeordnete Schleifscheibe 2 umfassende Schleifwerkzeug auf einem Werkzeugträger 4 angcordnet, der auf Schienen 5. oder einer anderen eine lineare Verschiebung ermöglichenden Führung, verschiebbar gelagert ist. Der Werkzeugträger 4 ist über ein aus Stangen 6, 6' Lind einem Kurbelarm 7 bestehendes mechani-As from the schematic representation in Fi g. 1 can be seen, is that comprising the grinding motor 1 and the grinding wheel 2 arranged on the motor axis Grinding tool on a tool carrier 4 angcorder, the guide on rails 5. or some other guide that enables linear displacement is stored. The tool carrier 4 is via a mechanism consisting of rods 6, 6 'and a crank arm 7
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seiles Getriebe mil der Miilorwellc eines Cilcirhslroiti-Scheibenläuferinotors 8 verbunden. Der Molor 8 ist ;iuf einem Schlitten 10 angeordnet, auf dem ebenfalls die Schienen 5 befestigt sind. Der Motor 8 drückt mit einer vorbestimmten Krafl die Schleifscheibe 2 gegen die Käme der zu bearbeilenden Glasscheibe 12. Der Schlitten 10 ist seinerseits auf Gleilsehicnen 14 verschiebbar gelagert. Mit Hilfe des Schlittens 10 wird das Schleifwerkzeug 1, 2 zugestellt, das heißt in die gewünschte Position gefahren, während die verschiebbare Lagerung des Werkzeugsträgers 4 auf den Schienen 5 da/.u dient, den gewünschten Andruck des Schleifwerkzeugs 1,2 an die Kante der Glasscheibe 12 zu ermöglichen.Cable gear with the Miilorwellc of a Cilcirhslroiti disc rotor motor 8 connected. The molor 8 is; iuf a carriage 10 is arranged on which the rails 5 are also attached. The motor 8 pushes with a predetermined force the grinding wheel 2 against the If the glass pane to be worked on would come 12. The slide 10 is for its part displaceable on track lines 14 stored. With the aid of the carriage 10, the grinding tool 1, 2 is advanced, that is to say in the desired position Position moved while the displaceable mounting of the tool carrier 4 on the rails 5 da / .u is used, to enable the desired pressure of the grinding tool 1, 2 on the edge of the glass pane 12.
Zwischen den Stangen 6,6' ist eine Drucknießdosc 15 angeordnet, die ein dem Schleifdruck entsprechendes elektrisches Signal abgibt. Dieser Istwert des Schlcifdrucks wird über eine Leitung 16 einem Regelversiärker 17 zugeführt, während die dem Schlcifdruck-Sollwert entsprechende Sollwertspannung über <:in Potentiometer 18 dem Regelverstärker 17 zugeleitet wird. Vom Regelverstärker 17, der den Sollwert-Istwert-Vcrgleich durchführt, wird über Leitungen 19 der Molor 8 angesteuert. Da an dem Gleichstrommotor 8 keine Motor-EMK auftritt, ist zwischen dem Regelverstärker 17 und dem Motor 8 eine Strombegrenzungseinrichtung (Ersatzwiderstand) 20 zwischengeschaltet.Between the rods 6, 6 'there is a pressurized usb 15 arranged, which emits an electrical signal corresponding to the grinding pressure. This actual value of the grinding pressure is fed via a line 16 to a regulating amplifier 17, while the grinding pressure setpoint corresponding setpoint voltage via <: in potentiometer 18 is fed to the control amplifier 17. From the control amplifier 17, which compares the setpoint-actual value carries out, the Molor 8 is controlled via lines 19. Since there is no motor EMF on the DC motor 8 occurs, a current limiting device is between the control amplifier 17 and the motor 8 (Equivalent resistor) 20 interposed.
Es ist zweckmäßig, daß der Werkzeugträger 4, auf dem das Schleifwerkzeug 1,2 montiert ist und der durch den Elektromotor 8 gegen die Kante der Glasscheibe 12 gedruckt wird, so reibungsarm wie möglich gelagert ist.It is useful that the tool carrier 4 on which the grinding tool 1,2 is mounted and through the electric motor 8 is pressed against the edge of the glass pane 12, is mounted as low-friction as possible.
In der Fi g. 2 ist dazu eine erste Ausführungsform für eine reibungsarme Lagerung des Werkzeugträgers 4 dargestellt. Der Werkzeugträger 4 hat die Form einer mit polierten Oberflächen versehenen Platte 4', auf der ein Lager 30 befestigt ist, das das aus dem Motor I und der Schleifscheibe 2 bestehende Schleifwerkzeug 1, 2 trägt. An der Platte 4' greift über die Druckmeßdose 15 und den Kurbelar.n 7 der Gleichstroin-Scheibcnläufermotor 8 an. Die Platte 4' wird zwischen einer unteren Lagerplatte 31 und einer oberen Lagerplatte 32 geführt, die ihrerseits auf beiden Seiten von Abschlußplatien 33 gehalten werden. Die Platten 31, 32, 33 bilden den Schlitten 10, der über seitlich angeordnete Kugellaufbuchsen 34 entlang den Schienen 14 verfahrbar ist. Die Schienen 14 sind mit Hilfe von Lagerböcken 35 auf der Grundplatte 36 der Maschine angeordnet. Auf dieser Grundplatte 36 ist ebenfalls ein Zustellmotor 38 angeordnet, der über einen Zahnriemen 39 den Schlitten 10 gemäß einem vorgegebenen Programm in Richtung des Doppelpfeiles F verschiebt, so daß die Schleifscheibe 2 stets in diejenige Position geführt wird, die bei der Drehbewegung der Glasscheibe 12 durch die Form der Glasscheibe 12 vorgegeben ist.In Fi g. 2 shows a first embodiment for a low-friction mounting of the tool carrier 4. The tool holder 4 is in the form of a plate 4 'provided with polished surfaces, on which a bearing 30 is attached, which supports the grinding tool 1, 2 consisting of the motor I and the grinding wheel 2. The DC disk motor 8 acts on the plate 4 'via the pressure cell 15 and the crank arm 7. The plate 4 'is guided between a lower bearing plate 31 and an upper bearing plate 32, which in turn are held by end plates 33 on both sides. The plates 31, 32, 33 form the slide 10, which can be moved along the rails 14 via laterally arranged ball bushings 34. The rails 14 are arranged on the base plate 36 of the machine with the aid of bearing blocks 35. A feed motor 38 is also arranged on this base plate 36, which moves the carriage 10 according to a predetermined program in the direction of the double arrow F via a toothed belt 39, so that the grinding wheel 2 is always guided into the position that occurs during the rotational movement of the glass pane 12 the shape of the glass pane 12 is predetermined.
Ebenfalls auf dem Schlitten 10 ist der Gleichstrommotor 8 angeordnet, der über den Kurbelarm 7 auf die Platte 4' einwirkt und die Kraft bestimmt, mit der die Schleifscheibe 2 gegen die Kante der Glasscheibe 12 angedrückt wird.Also on the carriage 10, the DC motor 8 is arranged, which via the crank arm 7 on the Plate 4 'acts and determines the force with which the grinding wheel 2 against the edge of the glass pane 12 is pressed.
Um eine möglichst reibungsarme Lagerung der Platte 4' zwischen den Platten 31, 32 zu gewährleisten, sollen die entsprechenden Lagerflächen sici nicht berühren. Durch gezieltes Einleiten von Druckluft in die Zwischenräume Zwischen d^n Platten 31, 32 wird dafür gesorgt, daß oberhalb um' innerhalb der Platte 4' jeweils ein Luftkissen erzeugt Wird, zwischen denen sich die Platte 4' schwimmend t^v'egt. Zu diesem Zweck sind in den Platten 31 und 32 c"iiüe Bohrungen 42 angebracht, an die Dru^kluftleitunj-Wi 43 angeschlossen sind. Der innerhalb der l'laitc 4' wirkende Luftdruck wird so eingestellt, daß das gesamte Gewicht der Platte 4' einschließlich der von ihr getragenen Aggregate von dem Luftkissen getragen wird. Der oberhalb der Platte 4' ■> wirker.-le Luftdruck wird entsprechend geringer einge stellt, beispielsweise aiii 'Λ des Wertes des von unten wirkenden Luftdruckes. Das Luftkissen zwischen der Platte 4' und der oberen Platte 32 ist erforderlich, um die Kräfte aufzunehmen, die aus dem Biegemoment resul-In order to ensure that the plate 4 'is supported with as little friction as possible between the plates 31, 32 Do not touch the corresponding storage areas. Through the targeted introduction of compressed air into the gaps Between the plates 31, 32 it is ensured that that above around 'within the plate 4' each an air cushion is generated, between which the Plate 4 'floating t ^ v'egt. For this purpose, in the plates 31 and 32 c "iiüe bores 42 attached, are connected to the Dru ^ kluftleitunj-Wi 43. Of the air pressure acting within the l'laitc 4 'is adjusted so that the entire weight of the plate 4 'including the aggregates supported by it from the Air cushion is worn. The one above the plate 4 '■> effective air pressure is set correspondingly lower represents, for example aiii 'Λ the value of the from below acting air pressure. The air cushion between the plate 4 'and the top plate 32 is required to the Absorb forces resulting from the bending moment
lü tieren, das durch den Andruck der unterhalb der Platte 4' angeordneten Schleifscheibe 2 an die Kante der Glasscheibe 12 entsteht. Die Platte 4' ist zwischen den seitlichen Stirnflächen und den Abschlußplatten 33 einerseits und zwischen dem Lager 30 und den Wandungen eines Langiochs 37 andererseits ebenfalls entsprechend reibungsarm gelagert.lü animals by the pressure of the underneath the plate 4 'arranged grinding wheel 2 on the edge of the glass pane 12 is created. The plate 4 'is between the lateral End faces and the end plates 33 on the one hand and between the bearing 30 and the walls of a Langiochs 37, on the other hand, are also mounted with correspondingly low friction.
Zusätzlich in den Platten 31,32 angeordnete Kugellager 45 sind in einer solchen Höhe angeordnet, daß die Platte 4' bei Vorhandensein der Luftkissen nicht mit den Kugeln der Lager 45 in Berührung kommt. Die Kugellager 45 haben also lediglich eine Hilfsfunktion.Additionally arranged in the plates 31,32 ball bearings 45 are arranged at such a height that the plate 4 'in the presence of the air cushions not with the Balls of the bearing 45 comes into contact. The ball bearings 45 therefore only have an auxiliary function.
In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform für eine reibungsarmc Lagerung der Wcrk/.eugträgerplatte 54 dargestellt. In diesem Fall ist die Platte 54 mittels zweier Parallclogrammlenkcr 55 geführt. Die Parallelogrammlenker 55 sind dazu an ihrem einen Ende in Schwenklagern 56 an einer Konsole 57 gelagert, die ihrerseits an dem entlang der Schiene 14 verfahrbaren Schlitten 58 befestigt ist. Auf diesem Schlitten 58 ist ebenfalls derIn Fig. 3 is another embodiment for a Low-friction mounting of the work / eye support plate 54 is shown. In this case the plate 54 is by means of two Parallclogrammlenkcr 55 out. The parallelogram links 55 are for this purpose in pivot bearings at one end 56 mounted on a bracket 57, which in turn is mounted on the slide 58 which can be moved along the rail 14 is attached. On this carriage 58 is also the
jo Gleichstroni-Seheibenläufermotore an einer Halterung 60 befestigt und wirkt über den Kurbelarm 7 und die Druckmeßdose 15 auf die Platte 54.jo Gleichstroni disk rotor motors on a bracket 60 and acts on the plate 54 via the crank arm 7 and the pressure cell 15.
Mit ihrem anderen Ende sind die Parallelogrammlenker 55 an der Platte 54 mittels Schwenklager 62 ange-At their other end, the parallelogram links 55 are attached to the plate 54 by means of pivot bearings 62.
J5 lenkt. Bei den Schwenklagern 56 und 62 handelt es sich um reibungsarme Kugellager. Diese Lagerung an den Parallclogramnilcnkern 55 erlaubt zwar keine streng lineare Bewegung der Platte 54. doch ist das für den vorliegenden Fall, in dem nur sehr kleine WegstreckenJ5 steers. The pivot bearings 56 and 62 are around low-friction ball bearings. This storage on the parallel block core 55 does not allow any strict linear movement of the plate 54. But that is for the present case, in which only very small distances
4(1 zurückgelegt werden, ohne Bedeutung.4 (1 to be covered, irrelevant.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
Claims (3)
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Publications (2)
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1983
- 1983-01-15 DE DE19833301200 patent/DE3301200C2/en not_active Expired
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8172 | Supplementary division/partition in: |
Ref country code: DE Ref document number: 3347769 Format of ref document f/p: P |
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Q171 | Divided out to: |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: VEGLA VEREINIGTE GLASWERKE GMBH, 5100 AACHEN, DE |
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AH | Division in |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |