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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Schleifvorrichtung für eine Schleifmaschine,
die einen Träger,
ein Schleifelement und min destens zwei Kupplungselemente aufweist,
mit denen das Schleifelement an den Träger gekoppelt ist.
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Eine
Schleifvorrichtung, gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1, ist aus der
EP-A-1
252 972 bekannt.
WO
96/34721 offenbart einen anderen Typ einer Schleifvorrichtung.
In dieser bekannten Schleifvorrichtung ist ein Schleifelement durch
zwei Schwenkarme mit einem Träger
verbunden, der lösbar
mit der Schleifsohle einer Schleifmaschine verbunden ist. Das Schleifelement
besteht aus einer flexiblen Stützplatte
mit Auflagern, auf denen ein Stück Schleifpapier
befestigt ist. Auf einer Seite sind die Schwenkarme schwenkbar an
der Stützplatte
befestigt und auf der anderen verschiebbar in geschlitzten Löchern im
Träger
angeordnet. Die Enden der Schwenkarme können in den geschlitzten Löcher durch
Muttern befestigt sein. Für
Schleifzwecke ist die Rundung der Stützplatte durch Verschieben
der Schwenkarmenden in den geschlitzten Löchern wie gewünscht eingestellt
und durch Anziehen der Muttern in ihrer Position fixiert. Das Schleifelement
hat dadurch eine feste Position während des Schleifens.
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Ein
Nachteil dieser bekannten Schleifvorrichtung ist, dass sie eine
relativ komplexe Konstruktion ist, wobei der Grad an Flexibilität sehr begrenzt
ist, besonders während
des Schleifens von Oberflächen mit
einem Krümmungsradius.
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Die
vorliegenden Erfindung hat die Aufgabe eine Schleifmaschine gemäß Anspruch
1 bereitzustellen, deren Konstruktion einfacher und für Schleifoberflächen mit
verschiedenen Krümmungsradien besser
geeignet ist.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass das Kuppelelement mit einer Basis verbunden ist und dass die
Basis lösbar
und drehbar mit dem Träger verbunden
ist. Außer
der Drehung des Schleifelements, liefert diese Maßnahme die
Option das Schleifelement zusammen mit der Basis und den Kuppelelementen
für eine ähnliche
Kombination mit einer anderen Konfiguration oder Form auszutauschen.
Andere Ablaufelemente können
darüber
hinaus platziert werden, wie zum Beispiel ein starres Schleifelement
oder ein Element, das daran angepasst ist einen anderen Prozess
als Schleifen auszuführen.
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Darüber hinaus
kann die Basis in mindestens einer Winkelposition des Trägers lösbar sein.
Benutzt wird hier beispielsweise eine Anordnung eines Bajonettverschlusses,
wobei der Verschluss in einer gesperrten Position in einer aktiven
Position des Schleifelements ist.
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Andere
ansprechende bevorzugte Ausführungsformen
sind in den übrigen
Ansprüchen
angegeben.
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Die
Erfindung bezieht sich ferner auf eine Schleifmaschine, die eine
Schleifsohle und eine Schleifvorrichtung aufweist, wobei der Träger der Schleifvorrichtung
durch die Schleifsohle der Schleifmaschine geformt werden kann oder
die Schleifvorrichtung lösbar
mit der Schleifsohle der Schleifmaschine verbunden sein kann.
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Die
vorliegende Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert, wobei:
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1 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Schleifmaschine
ist;
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2 eine
Detailansicht mit Explosionsteilen eines Teils der in 1 gezeigten
Schleifmaschine ist;
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3 eine
schematische perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform
einer Schleifmaschine ist;
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4 eine
Detailansicht mit Explosionsteilen eines Teils der in 3 gezeigten
Schleifmaschine ist;
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5 eine
schematische perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine
ist;
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6 eine
schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung
ist;
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7 eine
schematische perspektivische Ansicht einer letzten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung
ist, wobei ein Teil entfernt ist;
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8 eine
Ansicht entsprechend 7 ist, wobei alle Teile gezeigt
sind;
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9 eine
Seitenansicht eines lösbaren Teils
der in 7 und 8 gezeigten Schleifvorrichtung
ist;
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10 eine
perspektivische Draufsicht der lösbaren
Teile der in 7 und 8 gezeigten Schleifvorrichtung
ist; und
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11A bis G verschiedene Varianten von Schleifelementen
zeigen, die lösbar
und drehbar mit einem Träger
verbunden sind.
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1 zeigt
eine Schleifmaschine, die als Ganzes mit 1 bezeichnet ist,
bei der eine Schleifsohle 2 vorgesehen ist. In der Art
einer Schleifmaschine aus dem Stand der Technik, kann an dieser
Schleifsohle 2 ein Stück
Schleifpapier oder Schleifgewebe vorge sehen sein, um einen Oberflächenabschleifvorgang
durchzuführen.
Die Schleifmaschine 1 ist hierbei angepasst die Schleifsohle 2 so
zu bewegen, dass sie eine Wechselbewegung ausführt. Dies kann eine Vor- und
Zurückbewegung
sein, aber kann auch eine Drehbewegung sein, oder eine Kombination
aus beiden Bewegungsarten.
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Ein
Träger
3 ist
auf der Schleifsohle
2 befestigt. Dieser Träger
3 ist
mit der Schleifsohle
2 verbunden, zum Beispiel durch eine
Art Schnappverbindung oder gemäß dem in
EP-A-1166963 beschriebenen Verfahren.
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Außer dem
Träger 3,
weist die Schleifvorrichtung für
die in den 1 und 2 gezeigte
Schleifmaschine 1 ein Schleifelement 9, 10 und
zwei Kuppelelemente 8 auf, mit denen das Schleifelement 9, 10 mit
dem Träger 3 verbunden
ist.
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Am
Träger 3 sind
zwei Gelenkskonstruktionen 4 vorgesehen, die sich, wie
in 2 gezeigt parallel, erstrecken. Jede dieser Gelenkskonstruktionen 4 ist
durch ein Haltelement 5, das einstückig mit dem Träger 3 gebildet
ist und einen Schaft 6 gebildet. Am Schaft 6 sind
vorstehende Teile 7 vorgesehen, die mittels einer Schnappverbindung
in Aussparungen 29 gehalten werden können, die in den Haltelementen 5 angeordnet
sind. Die Gelenke 6 sind einstückig mit den Kuppelelementen 8 gebildet.
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Die
zwei Kuppelelemente 8 sind mit einem Schleifpapierstützelement 9 gekoppelt,
das aus flexiblem Material hergestellt ist. Dieses Schleifpapierstützelement 9 ist
zu diesem Zweck mit den Kuppelelementen 8 verbunden, zum
Beispiel durch Verkleben oder eine andere Art der Verbindung. An
seiner Außenseite
ist an dem Schleifpapierstützelement 9 Velcromaterial
vorgesehen. Das Schleifpapier 10 kann auf dem Schleifpapierstützelement 9,
mittels einer Velcroverbindung angeordnet sein.
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Wie
in 1 zu sehen ist, ist es unter Verwendung der so
gebildeten Schleifvorrichtung möglich
eine gekrümmte
Fläche
abzuschleifen, zum Beispiel ein Rohr 11.
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Die
Mehrheit der Werkstücke,
die durch so eine Schleifmaschine 1 geschliffen werden
sollen, haben eine zylindrische Oberfläche. Es ist daher reizvoll,
wie in der obigen Ausführungsform
erläutert
ist, die Gelenke 4 parallel zueinander auszuführen. Das Schleifelement 9, 10 wird,
als Ergebnis der bewegbaren Verbindung zwischen dem Schleifelement 9, 10 und
dem Träger 3,
derart dass sich die Enden der Kuppelelemente 8, die mit
dem Schleifelement 9, 10 verbunden sind, relativ
zueinander bewegen können die
Form der zu schleifenden Oberfläche übernehmen.
Die Flexibilität
des Stützelements 9 und
der Schleifmaschine 10 tragen hierzu bei.
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Obwohl
dies in der Praxis weniger häufig
vorkommen wird, ist es prinzipiell auch möglich nichtzylindrische Objekte
mit so einer Schleifvorrichtung zu schleifen. Es ist möglich zu
erwägen
die Gelenke 6 zu diesem Zweck in einem gewissen Winkel
auszuführen.
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3 und 4 zeigen
eine andere Ausführungsform
einer Schleifvorrichtung, die sich prinzipiell auf die Weise bezieht,
in der das Schleifpapier befestigt ist.
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In
der in 3 und 4 gezeigten Ausführungsform
wird Gebrauch von einem ringförmigen Stück Schleifpapier 12 gemacht,
das um eine Kombination 13 angeordnet wird. Diese Kombination 13 wird
durch eine Basis 14 gebildet, mit der zwei Kuppelelemente 16 über Gelenke 15 verbunden
sind. Die Dimension des ringförmigen
Stücks
Schleifpapier 12 und der Kombination 13 sind derart,
dass in der in 4 gezeigten Situation, das Schleifpapier 12 an der
Stelle der Schleifoberfläche
so flach wie möglich ist.
In dieser Situation wird die Kombination 13 mit dem darauf
ange brachten Schleifpapier 12 in einen am Träger 3 angebrachten
Clip 17 gedrückt.
Clip 17 verklemmt die Kombination fest mit dem darauf angebrachten
Schleifpapier 12.
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Als
ein Ergebnis der Tatsache, dass die Kombination 13 einstückig gebildet
ist, haben die Kuppelelemente 16 eine bevorzugte Position.
Sie werden in diese bevorzugte Position gedrängt. Hierbei wird eine Dehnkraft
auf den Teil der Schleifgürtels 12 ausgeübt, der
an den Schleifvorgang angepasst ist. In der vorangehenden Ausführungsform
gibt es keine solche bevorzugte Position. Dies kann natürlich ausgeführt werden
wie gewünscht.
Die relevanten Mittel können
zu diesem Zweck vorgesehen sein.
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Ein
Vorteil dieser in 4 gezeigten Ausführungsform
ist, dass das Schleifpapier 12 vollständiger verwendet werden kann.
Nachdem das oberste Stück
Schleifpapier 12 benutzt worden ist, kann das ringförmige Schleifpapier 12 gedreht
werden und ein nachfolgendes Stück
Schleifpapier 12 kann benutzt werden.
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Die
erste Ausführungsform
einer Schleifvorrichtung, gemäß der in 5 gezeigten
Erfindung, weist einen Träger 3,
in der Form einer Schleifsohle auf, zur lösbaren Verbindung mit einer
Schleifmaschine, wobei auf die Sohle eine Basis 14 drehbar montiert
ist. Auf der Basis 14 sind zwei Kuppelelemente 16 angeordnet,
die aus einem flexiblen Material hergestellt sind. Mindestens die
distalen Enden dieser Kuppelelemente 16 sind mit einem
(nicht gezeigten) Schleifelement verbunden. In dieser Ausführungsform
sind die Kuppelelemente 16 und die Basis 14 einstückig ausgeführt.
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An
der Basis 14 ist ein Schaft vorgesehen, der nicht in der
Zeichnung gezeigt ist und der sich senkrecht zum Träger 3 in
den Träger 3 erstreckt.
An der Basis 14 ist eine Nase vorgesehen, die nicht in der
Zeichnung gezeigt ist und die unter eine am Träger 3 befestigte im
wesentliche L-förmigen
Kante 18 eingreift. Diese Kante 18 erstreckt sich
als Kreisbogen.
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Die
Basis 14 ist auf dem Träger 3 dadurch gesichert,
dass die Nase unter die L-förmige
Kante 18 ragt. Die Basis 14 kann durch eine Drehung
der Nase aus einer Stellung unter der Kante 18 entfernt werden.
Die Basis 14 kann durch bereits bekannte Arretiermittel
auf dem Träger 3 in
verschiedenen Winkelpositionen arretiert werden,, zum Beispiel eine in 5 gezeigte
Erhebung 25, im Zusammenwirken mit einer entsprechenden
Aussparung im Boden der Basis 14. Dabei wird der Betrieb
eines Bajonettverschlusses erzielt.
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Ein
schneller Austausch der Basis 14 mit dem darauf angeordneten
Schleifelement ist daher möglich,
wobei eine gute Verbindung mit der Basis 14 trotz dieses
Vorteils erlangt wird, was während
dem Schleifen bezüglich
der Kraftübertragung
wichtig ist. Diese Befestigung liefert ansonsten die Option einer schnellen
Ersetzung von Basis 14 durch eine Basis, auf der ein Schleifelement
mit anderem Aufbau angeordnet ist. Es ist daher möglich genau
wie ein flexibles Schleifelement, zum Beispiel ein im wesentlichen starres
Schleifelement bereitzustellen, mit einer Form die auf den auszuführenden
Vorgang angepasst ist, wie z. B. eine konkave, konvexe, gefaltete Form
oder mit einer scharfen Spitze. Die mit den oben diskutierten Ausführungsformen
erreichten Vorteile, können
jedoch auch durch die Ausführungsform gemäß der 6 erreicht
werden.
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In
der Ausführungsform
von 6 bezeichnet das Bezugszeichen 3 die
Schleifsohle der nicht weiter gezeigten Schleifmaschine, da diese
die Funktion des Trägers 3 erfüllt. Ein
Klemmelement 20 ist drehbar mit der Schleifsohle 3 verbunden.
Das Klemmelement 20 ist zu diesem Zweck durch einen Schaft 21 auf
den Träger 3 befestigt.
Das Klemmelement weist einen U-förmigen
Endteil 22 und ein Paar Rippen 23 auf. Die Rippen 23 gehen
als Seitenwände 27 und 28 weiter,
wobei die Wand 28 in 6 ausgebrochen
gezeigt ist.
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An
einer Basis 14, an der über
Kuppelelemente ein Schleifelement befestigt werden kann, oder ein
Element zum Ausführen
eines anderen Typs von Vorgang direkt befestigt werden kann, sind
zwei Nasen 24, 26 vorgesehen. An der Position
der in 6 gezeigten Klemmelemente 20 kann die
erste Nase 24 in den U-förmigen Endteil 22 gedrückt werden
und die zweite Nase 26 kann zwischen den Rippen 23 platziert
werden. Der dadurch erreichte Aufbau, kann dann gedreht werden,
bis die zweite Nase 26 unter der Haltekante 18 zum
Liegen kommt und dadurch gesichert wird.
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7 zeigt
eine weitere Ausführungsform
einer Schleifvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Benutzt wird hier wieder ein Träger 3, auf dem ein
Lager 30 angeordnet ist. Das Lager 30 ist halbkreisförmig. Eine
L-förmige
Kante 18 wird ferner wie in der vorangehenden Ausführungsform
auf dem Träger 3 platziert.
An der oberen Seite der L-förmigen Kante
sind Aussparungen 31 angeordnet.
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In
der vorliegenden Ausführungsform
hat die Basis 14 die Form einer flachen Platte 32,
die an einem Ende einen scheibenförmigen Teil 33 aufweist. Dieser
scheibenförmige
Teil 33 passt in das Lager 30. Das andere Ende 41 der
Platte 32 erstreckt sich unter dem L-förmigen Profil 18.
Ein Verbindungsteil 34 ist auf der Platte 32 angeordnet.
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Die
bis zu diesem Punkt beschriebene Konstruktion des Aufbaus ist so,
dass die Basis 14 von einer einzelnen Position aus zuerst
mit ihrer Scheibe 33 im Lager 30 platziert werden
kann und dann in das Lager gedreht werden kann, bis sich das distale
Ende 41 der Platte 32 unter dem L-förmigen Profil 18 befindet
und dort gehalten wird. Ein derart erreichter Zustand ist in 7 gezeigt.
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Drei
Aussparungen 31 sind in der Oberseite der L-förmigen Kante 18 angeordnet,
um die Basis 14 in einer der drei möglichen Positionen zu fixieren.
Auf dem Verbindungsteil 34 ist eine Zunge 35 angeordnet,
die auf ihrer Vorderunterseite einen Vorsprung 36 aufweist,
der in jede der Aussparungen 31 passt. Zu diesem Zweck
hat die Zunge 35 eine federnde Form, so dass der Vorsprung 36 in
jede der Aussparungen 31 platziert werden kann. Das distale
Ende der Zunge 35 kann durch die Benutzung der Finger wieder
aufwärts
bewegt werden, so dass der Vorsprung 36 aus der Aussparung 31 gehoben
wird und die Basis 14 gedreht werden kann.
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Wie
aus 8 ersichtlich ist, ist ein Schleifpapierträger 38 auf
dem Verbindungsteil 34 angeordnet. Dieser kann lösbar auf
dem Verbindungsteil 34 platziert werden, aber kann auch
fest angeordnet sein. Schleifpapier wird auf dem Schleifpapierträger 38 befestigt.
Der Schleifpapierträger 38 kann
ein starres Element sein, kann aber auch aus einem flexiblen Material
hergestellt sein, so dass sich seine äußeren Kanten während dem
Schleifen relativ zueinander bewegen können, und sich die Rundung
des Schleifpapierträgers 38,
inklusive des Schleifpapiers dem Werkstück zum Schleifen anpassen kann.
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Es
wird ferner betont, dass der Schleifpapierträger 38 schräg zu dem
Träger 3 platziert
ist. Das bedeutet, dass der Abstand zwischen dem Träger 3 und
dem Schleifpapierträger 38 in
der Nachbarschaft der Zunge 35 größer ist, als in der Nachbarschaft
des Lagers 30. Mit anderen Worten, erstrecken sich die untere
und die obere Kante des Verbindungsteils 34 nicht parallel
zueinander (siehe 9). Diese Maßnahme wurde ergriffen, um
eine bessere Ausführung der
vorbestimmten Schleifvorgänge
zu ermöglichen. Die
Schleifmaschine 1 kann dann leichter bedient werden, während der
volle Kontakt zwischen Schleifpapierträger 38 und dem Werkstück aufrechterhalten wird.
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9 zeigt
ferner den einzelnen Teil der Schleifvorrichtung, d. h. die Kombination
aus Schleifpapierträger 38 und
Basis 32, 34, auf die er montiert ist.
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10 zeigt
schließlich
die Komponente aus 9 von oben. Hier wird gezeigt,
dass am distalen Ende 41 der Platte 32 eine Kerbe 39 angeordnet
ist, zur leichten Bewegbarkeit der Platte 32, in eine Position
unter der L-förmigen
Kante 18. Die Aussparungen 40 sind ferner angeordnet,
um federnde Zungen zu bilden, die praktisch die unbewegliche Platzierung der
Platte 32 unter der Kante 18 ermöglichen.
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Es
ist ersichtlich dass die Basis 32, 34 leicht gegen
eine Basis, auf der ein anderes Schleifelement oder ein anderes
Prozesselement platziert ist ausgetauscht werden kann. Verschiedene
Varianten sind in 11A–G gezeigt. Gezeigt sind nacheinander
ein starres Schleifelement als viereckige (11A), V-förmige (11B), viereckige (11C),
fingerähnliche
(11D), konkave (11E)
und konvexe (11F) Form und ein flexibles
Schleifelement gemäß den Ausführungsformen
von 1 und 2 (11G).
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Es
ist klar, dass viele Variationen der hier gezeigten Ausführungsformen
gemacht werden können.