DE2929479A1 - Stone surface flat grinding machine - has rotary bracket and eccentric grinder plate turning in opposite directions - Google Patents
Stone surface flat grinding machine - has rotary bracket and eccentric grinder plate turning in opposite directionsInfo
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Abstract
Description
Einrichtung zum Planschleifen von SteinflächenDevice for flat grinding stone surfaces
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Planschleifen von Steinflächen, umfassend einen rotierenden Schleiftellerträger und mindestens einen auf dem Schleiftellerträger exzentrisch und achsparallel gelagerten, relativ zum Schleiftellerträger rotierenden Schleifteller mit einer von der Schleiftellerachse entfernten Schleiffläche mit eingebetteten Diamantsplittern.The invention relates to a device for flat grinding stone surfaces, comprising a rotating sanding pad support and at least one on the sanding pad support eccentrically and axially parallel mounted, rotating relative to the sanding pad holder Sanding pad with a sanding surface removed from the sanding pad axis embedded diamond splinters.
Eine Einrichtung dieser Art ist bekannt. Die Schleifkosten beim Betrieb einer solchen Einrichtung hängen wesentlich ab von der Schleifleistung der Einrichtung und der Standzeit der verwendeten Schleifkörper.A device of this type is known. The grinding costs in operation such a device depend essentially on the grinding performance of the device and the service life of the grinding tools used.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, die Standzeit bei mindestens gleichbleibender Schleifleistung zu erhöhen.The object of the invention is to reduce the service life at at least to increase consistent grinding performance.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Abstand der Schleiftellerachse von der Schleiftellerträgerachse und der kleinste Abstand der Schleiffläche von der Schleiftellerachse und die Drehzahlen des Schleiftellerträgers und des Schleiftellers, unter Berücksichtigung der Drehrichtung des Schleiftellers gegenüber der Drehrichtung des Schleiftellerträgers, derart aufeinander abgestimmt sind, daß beim Durchgang des der Schleiftellerachse nächsten Flächenelements der Schleiffläche durch den die Schleiftellerträgerachse mit der Schleiftellerachse verbindenden Radialstahl mit einer sich aus der Drehung des Schleiftellers ergebenden Umlaufgeschwindigkeit, die entgegen gerichtet ist zu der sich aus der Drehung des Schleiftellerträgers ergebenden Umlaufgeschwindigkein, die resultierende Geschwindigkeit des Flächenelements das gleiche Vorzeichen besitzt, wie die sich aus der Drehung des Schleiftellers ergebende Umlaufgeschwindigkeit und ihrem Betrag nach größer ist als 3 m/sec.This object is achieved in that the distance between the sanding disc axis from the sanding pad support axis and the smallest distance of the sanding surface from the sanding pad axis and the speeds of the sanding pad support and the sanding pad, taking into account the direction of rotation of the sanding plate compared to the direction of rotation of the sanding pad carrier, are coordinated in such a way that the passage of the surface element of the grinding surface closest to the grinding plate axis through the Radial steel connecting the sanding pad support axis with the sanding pad axis with a rotational speed resulting from the rotation of the sanding plate, which is opposite to that resulting from the rotation of the sanding pad carrier resulting rotational speed, the resulting speed of the surface element has the same sign as that resulting from the rotation of the sanding plate the resulting rotational speed and its amount is greater than 3 m / sec.
Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die resultierende Geschwindigkeit ihrem Betrag nach zwischen 3 und 20 m pro Sekunde, vorzugsweise zwischen 5 und 10 m pro Sekunde, am besten bei etwa 7 m pro Sekunde liegt.Particularly good results are obtained when the resulting speed their amount between 3 and 20 m per second, preferably between 5 and 10 m per second, preferably around 7 m per second.
Bei einem Abstand der Schleiftellerachse von der Schleiftellerträgerachse von etwa 130 mm, einem kleinsten Abstand der Schleiffläche von der Schleiftellerachse von etwa 40 bis 55 mm und entgegengesetztem Drehsinn von Schleiftellerträger und Schleifteller wird eine Drehzahl des Schleiftellerträgers von 40 bis 80, vorzugsweise etwa 60 Umdrehungen pro Minute vorgeschlagen und eine Drehzahl des Schleiftellers von 1300 bis 1800, vorzugsweise etwa 1500 Umdrehungen pro Minute.At a distance between the sanding pad axis and the sanding pad support axis of about 130 mm, the smallest distance between the sanding surface and the sanding disc axis from about 40 to 55 mm and opposite direction of rotation of sanding pad holder and Sanding pad, a speed of the sanding pad support of 40 to 80, preferably suggested about 60 revolutions per minute and a speed of the sanding plate from 1300 to 1800, preferably about 1500 revolutions per minute.
Bei dieser Bemessung hat sich gegenüber bekannten mit einer Umdrehungszahl des Schleiftellerträgers von 450 Umdrehungen pro Minute eine Erhöhung der Standzeit um 200 % bei einer gleichzeitigen Leistungssteigerung um 15 ,# ergeben, was außerordentlich überrascht hat.With this dimensioning has been compared to known with a number of revolutions of the sanding pad carrier of 450 revolutions per minute an increase in the service life by 200% with a simultaneous increase in performance of 15, #, which is extraordinary surprised.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schleiftellerträger und der Schleifteller durch ein vorgeschaltetes Planetengetriebe antreibbar, dessen Sonnenrad mit einem Drehantrieb verbunden ist, dessen Planetenradträger feststeht und dessen Hohlrad mit dem Schleiftellerträger fest verbunden ist, wobei ein mit dem Schleifteller drehfest verbundenes Schle ftellerantriebsrad mit einem Zentralrad kämmt, welches mit dem Sonnenrad drehfest verbunden ist. Aufgrund des vorgeschalteten Planetengetriebes können Schleiftellerträger und Schleifteller auch mit einem Drehantrieb verbunden werden, dessen Drehzahl an die geforderten Drehzahlen von Schleiftellerträger und Schleifteller nicht angepaßt ist. Es kann also auch ein ursprünglich für die bekannte Einrichtung vorgesehener Drehantrieb unverändert für die erfindungsgemäße Einrichtung verwendet werden.In a preferred embodiment, the sanding pad support is and the sanding plate can be driven by an upstream planetary gear, its Sun gear is connected to a rotary drive whose planet carrier is fixed and whose ring gear is firmly connected to the grinding plate carrier, one with The grinding plate drive wheel with a central wheel connected to the grinding plate in a rotationally fixed manner meshes, which is rotatably connected to the sun gear. Due to the upstream Planetary gear can also be used with a rotary drive for sanding pad carriers and sanding pads are connected, its speed to the required speeds of the sanding pad carrier and sanding pad is not adapted. So it can also be an originally for the known device provided rotary drive unchanged for the inventive Facility to be used.
Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Einrichtung zum Planschleifen von Steinflächen; Fig. 2 eine stark vereinfachte Unteransicht der Einrichtung nach Fig. 1; Fig. 3a einen Längsschnitt durch einen Schleifkörper und Fig. 3b ein Detail der Fig. 3a.The invention is illustrated below using an exemplary embodiment the drawing explained. 1 shows a section through an inventive Device for flat grinding stone surfaces; Fig. 2 is a strong simplified bottom view of the device according to FIG. 1; 3a shows a longitudinal section by a grinding body and FIG. 3b shows a detail of FIG. 3a.
In Fig. 1 ist ein mit 10 bezeichneter Schleifvorsatz gezeigt, der zum Planschleifen eines Steines 12 (am unteren Rand der Fig. 1 abgebrochen angedeutet) bestimmt ist. An seiner vom Stein 12 abgelegenen Seite ist der Schleifvorsatz 10 an einem abgebrochen angedeuteten Schleifvorsatzträger 11 befestigt, der den Schleifvorsatz 10 entlang der Steinoberfläche 14 in einer ersten Richtung hin- und herbewegt. Von einer nicht dargestellten Vorschubeinrichtung wird der Schleifvorsatz 10 entlang der Steinoberfläche 14 in einer zur ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung bewegt. Auf diese Weise kann die gesamte Steinoberfläche 14 vom Schleifvorsatz 10 abgefahren werden.In Fig. 1, a designated 10 grinding attachment is shown, the for plane grinding a stone 12 (indicated broken off at the lower edge of FIG. 1) is determined. The grinding attachment 10 is on its side remote from the stone 12 attached to a broken off indicated grinding attachment carrier 11, which the grinding attachment 10 reciprocated along the stone surface 14 in a first direction. from The grinding attachment 10 is moved along a feed device (not shown) of the stone surface 14 in a second direction perpendicular to the first direction emotional. In this way, the entire stone surface 14 can be removed from the grinding attachment 10 be driven off.
Der Schleifvorsatz 10 gliedert sich in eine Zentralwelle 16, einen Planetenradträger 20 mit Planetenzahnrädern 22 und im Gehäuse 18 gelagerte Schleifspindeln 24. Zur Vereinfachung der Darstellung ist nur eines von drei Planetenzahnrädern 22 und eine von drei Schleifspindeln 24 gezeigt; die Lager sind durch Doppeldiagonalen symbolisiert.The grinding attachment 10 is divided into a central shaft 16, a Planetary gear carrier 20 with planetary gears 22 and grinding spindles mounted in the housing 18 24. To simplify the illustration, there is only one of three planetary gears 22 and one of three grinding spindles 24 shown; the bearings are by double diagonals symbolizes.
Die Zentralwelle16 ist in ihrem oberen Ende (siehe Fig. 1) mit einer axialen Einschrauböffnung 26 versehen, in die eine Antriebswelle 28 des Schleifvorsatzträgers 11 angeschraubt ist. Die Antriebswelle 28 ist Teil eines nicht dargestellten Drehantriebs des Schleirvorsatzträgers 11.The central shaft 16 is in its upper end (see Fig. 1) with a axial screw-in opening 26 into which a drive shaft 28 of the grinding attachment carrier 11 is screwed on. The drive shaft 28 is part of a rotary drive, not shown of the sanding attachment carrier 11.
Die Zentralwelle 16 ist über ein Lager 30 an einem Gehäuseboden 34 des Gehäuses 18 und mit einem Lager 32 an einer Zwischenwand 36 des Gehäuses 18 drehbar gelagert. Ein weiteres Lager 38 befindet sich zwischen der Zentralwelle 16 und. dem Planetenradträger 20 an der oberen Seite des Schleifvorsatzes 10.The central shaft 16 is attached to a housing bottom 34 via a bearing 30 of the housing 18 and with a bearing 32 on an intermediate wall 36 of the housing 18 rotatably mounted. Another bearing 38 is located between the central shaft 16 and. the planetary gear carrier 20 on the upper side of the grinding attachment 10.
Die Zentralwelle 16 trägt zwei drehfest mit ihr verbundene Zahnräder, ein Sonnenrad 40 sowie ein Zentralrad 42.The central shaft 16 carries two gears connected to it in a rotationally fixed manner, a sun gear 40 and a central gear 42.
Das Sonnenrad 40 kämmt mit einem großen Zahnrad. 44 des als Doppelzahnrad ausgebildeten Planetenzahnrads 22.The sun gear 40 meshes with a large gear. 44 des as a double gear trained planetary gear 22.
Das Planetenzahnrad 22 ist über ein Lager 46 an einem mit dem Planetenradträger 20 starr verbundenen Lagerbolzen 48 drehbar gelagert. Das andere kleinere Zahnrad 50 des Doppelzahnrads 44 kämmt mit einer Hohlradverzahnung 52 des Gehäuses 18.The planetary gear 22 is connected to the planetary gear carrier via a bearing 46 20 rigidly connected bearing pin 48 rotatably mounted. The other smaller gear 50 of the double gear 44 meshes with a ring gear 52 of the housing 18.
Das Zentralrad 42 der Zentralwelle 16 kämmt mit einem Schleiftellerantriebsrad 54, welches drehfest an der Schleifspindel 24 befestigt ist. Die Schleifspindel 24 ist am Gehäuseboden 34 über ein Lager 56 und an der Zwischenwand 36 über ein Lager 58 drehbar gelagert.The central wheel 42 of the central shaft 16 meshes with a grinding plate drive wheel 54, which is attached to the grinding spindle 24 in a rotationally fixed manner. The grinding spindle 24 is on the housing bottom 34 via a bearing 56 and on the partition 36 via a Bearing 58 rotatably mounted.
An einem Gewindeansatz 60 am unteren Ende der Schleifspindel 24 ist eine Tragplatte 61 eines Schleiftellers 62 aufgeschraubt. Eine elastische, kreisförmige Gummischeibe 64 verbindet die Tragplatte 61 mit einer ebenfalls kreisringförmigen Grundplatte 66. An die Grundplatte 66 sind längs deren Umfang mehrere quaderförmige Schleifkörper 68 befestigt, beispielsweise angelötet.At a threaded extension 60 at the lower end of the grinding spindle 24 is a support plate 61 of a sanding plate 62 is screwed on. An elastic, circular Rubber washer 64 connects the support plate 61 to a likewise circular ring-shaped one Base plate 66. On the base plate 66 are several parallelepipedal along its circumference Abrasive body 68 attached, for example soldered.
Es können auch bogenförmige; der Umfangslinie folgende Schleifkörper (siehe Fig. 2) oder Jeweils zu einem Ring geschlossene Schleifkörper Verwendung finden. Bei einem quaderförmigen Schleifkörper 68 entsprechend den Fig. I und 3a kann die Höhe a 6 mm betragen, die Breite b 7 mm und die Länge c 20 mm. Für die Schleifkörper kommen metallische Sinterkörper mit eingesinterten Diamantsplittern oder Hartmetallkörper mit Diamantsplitterbeschichtung in Frage.It can also be arch-shaped; grinding wheels following the circumference (see Fig. 2) or use of grinding wheels closed in each case to form a ring Find. At a cuboid grinding body 68 according to the FIGS. 1 and 3a, the height a can be 6 mm, the width b 7 mm and the length c 20 mm. Metallic sintered bodies with sintered-in diamond splinters are used for the grinding tools or a hard metal body with a diamond chip coating.
Während des Betriebes wird die Zentralwelle 16 vom Drehantrieb des Schleifvorsatzträgers 11 mit einer Drehzahl Fo von 450 Umdrehungen pro Minute angetrieben. Der Planetenradträger 20 greift mit einem exzentrisch angeordneten Anschlagbolzen 70 in eine Ausnehmung 72 des Schleifvorsatzträgers 11, die die Drehbewegung der Antriebswelle 28 und damit der Zentralwelle 16 nicht mitmacht. Der Planetenradträger 20 steht demnach still, so daß die Planetenzahnräder 22 vom rotierenden Sonnenrad 40 in Drehung versetzt werden. Bei einem Verhältnis der Anzahl der Zähne von Sonnenrad 40 und großem Rad 44 von 25:52 erhält man eine Drehzahl des Planetenzahnrads 22 von 216 Umdrehungen pro Minute. Das kleine Zahnrad. 50 treibt nun das Gehäuse 18 über die Hohlradverzahnung 52 an. Bei einem Verhältnis der Zähnezahlen des kleinen Zahnrads 50 und der Hohlradverzahnung 52 von 29:106 ergibt sich eine Drehzahl F des Gehäuses von 59,2 Umdrehungen pro Minute. Das mit der Drehzahl Fo rotierende Zentralrad 42 der Zentralwelle 16 treibt die Schleifspindel 24 über das Schleiftellerantriebsrad 54 an, wobei noch zu berücksichtigen ist, daß die Schleifspindel 24 vom Gehäuse 18 mit einer Drehzahl F um das Zentralrad. 42 herumgeführt wird. Bei einem Verhältnis der Zahnzahlen des Zentralrades 42 und des Schleiftellerantriebsrads 54 von 64:22 erhält man eine Drehzahl f der Schleifspindel von 1481 Umdrehungen pro Minute.During operation, the central shaft 16 is driven by the rotary drive of the Grinding attachment carrier 11 driven at a speed Fo of 450 revolutions per minute. The planetary gear carrier 20 engages with an eccentrically arranged stop bolt 70 in a recess 72 of the grinding attachment carrier 11, which the rotational movement of the Drive shaft 28 and thus the central shaft 16 does not participate. The planet carrier 20 is therefore still, so that the planetary gears 22 from the rotating sun gear 40 are set in rotation. At a ratio of the number of teeth of the sun gear 40 and large gear 44 of 25:52, a speed of the planetary gear 22 is obtained of 216 revolutions per minute. The little gear. 50 now drives the housing 18 via the ring gear toothing 52. At a ratio of the number of teeth of the small one Gear 50 and the ring gear toothing 52 of 29: 106 results in a speed F of the case at 59.2 revolutions per minute. The rotating with the speed Fo The central wheel 42 of the central shaft 16 drives the grinding spindle 24 via the grinding plate drive wheel 54, it should also be taken into account that the grinding spindle 24 from the housing 18 with a speed F around the central wheel. 42 is shown around. At a relationship the number of teeth of the central wheel 42 and the grinding plate drive wheel 54 of 64:22 a speed f of the grinding spindle of 1481 revolutions per minute is obtained.
Der Fig. 2 ist der jeweilige Drehsinn der Drehbewegung der Zentralwelle 16, des Gehäuses 18 sowie des Schleiftellers 62 zu entnehmen.Fig. 2 is the respective direction of rotation of the rotary movement of the central shaft 16, the housing 18 and the sanding plate 62 can be seen.
Die Geschwindigkeit, mit der ein Flächenelement A der Schleiffläche 74 des Schleifkörpers 68 an der Steinoberfläche 14 entlangbewegt wird, ist eine tiberlagerung der sich aus der Drehung des Schleiftellers 62 ergebenden Umlaufgeschwindigkeit v und der sich aus der Drehung des Gehäuses 18 (= Schleiftellerträger) ergebenden Umlaufgeschwindigkeit V (siehe Fig. 2, in der die A zugeordneten Geschwindigkeitsvektoren v und V radial nach außen verlegt sind). In den Fig. 1 und 2 ist mit A ein Flächenelement der Schleiffläche 24 bezeichnet, welches minimalen Abstand zur Achse 76 des Schleiftellers 62 hat.The speed with which a surface element A of the grinding surface 74 of the grinding wheel 68 is moved along the stone surface 14 is a superimposition of the rotational speed resulting from the rotation of the sanding plate 62 v and that resulting from the rotation of the housing 18 (= grinding plate carrier) Circulation speed V (see FIG. 2, in which the speed vectors assigned to A v and V are moved radially outwards). In FIGS. 1 and 2, A is a surface element the grinding surface 24 denotes the minimum distance from the axis 76 of the grinding plate 62 has.
In der gezeichneten momentanen Lage nimmt die sich aus der Vektoraddition der Geschwindigkeiten v und V von A ergebende resultierende Geschwindigkeit ihren geringstmöglichen Wert an. A liegt dabei auf einem die Achse 80 des Gehäuses 18 und die Achse 76 des Schleiftellers 62 verbindenden Radialstrahl 78 und zwar radial nach außen versetzt aufgrund. der unterschiedlichen Drehrichtungen von Gehäuse 18 und Schleifteller 62.In the current position drawn, it is derived from vector addition the resulting speed resulting from the speeds v and V of A lowest possible value. A lies on one of the axis 80 of the housing 18 and the radial beam 78 connecting the axis 76 of the grinding plate 62, namely radially moved outwards due to. the different directions of rotation of housing 18 and sanding pad 62.
Es wurde erkannt, daß es zur Erzielung möglichst hoher Schleifleistung bei großen Standzeiten darauf ankommt, daß die resultierende Geschwindigkeit stets eine nicht unwesentliche Geschwindigkeitskomponente (d. h. größer als 3 m pro Sekunde) in Richtung der Geschwindigkeit v besitzt. Dies muß für sämtliche Flächenelemente der Schleiffläche 24 zutreffen, wobei das Flächenelement A wegen seines geringsten Abstandes von der Schleiftellerachse 76 am kritischsten ist.It was recognized that it was necessary to achieve the highest possible grinding performance in the case of long idle times it is important that the resulting speed is always a not insignificant speed component (i.e. greater than 3 m per second) in the direction of the velocity v. This must be done for all surface elements the grinding surface 24 apply, the surface element A because of its smallest Distance from the sanding plate axis 76 is most critical.
Wenn die resultierende Geschwindigkeit stets die geforderte Geschwindigkeitskomponente in Richtung der Geschwindigkeit v besitzt, wird der in Fig. 3b schematisch dargestellte, in den Schleifkörper 68 eingesinterte Diamantsplitter 82 im wesentlichen nur in Richtung v bewegt und daher nur einseitig von der Steinoberfläche 14 angegriffen. Dementsprechend kann sich auf der anderen Seite ein Stützwulst 84 aus nicht abgetragenem Sintermaterial ausbilden. Ein solcher Wulst 84 bietet einen ausgezeichneten Halt für den Diamantsplitter 82, so daß es lange dauert, bis sich der Diamantsplitter 82 aus dem Schleifkörper 68 löst. If the resulting speed always has the required speed component possesses in the direction of the speed v, the one shown schematically in Fig. 3b, Diamond chips 82 sintered into the grinding body 68 essentially only in Moved in the direction v and therefore only attacked on one side by the stone surface 14. Accordingly, on the other side, a support bead 84 can be made of non-worn Form sintered material. Such a bead 84 offers an excellent hold for the diamond chip 82, so that it takes a long time for the diamond chip 82 releases from the grinding wheel 68.
Die Standzeit ist dementsprechend lang. Auch ist die Schleifleistung hoch, da das Schleifen annähernd kontinuierlich erfolgt. Die Zeiten verringerter Schleifleistung zwischen dem Ausbrechen eines Diamantsplitters und dem Freischleifen einer Spitze eines weiteren Diamantsplitters treten nämlich selten auf.The service life is correspondingly long. Also is the grinding performance high, as the grinding takes place almost continuously. The times decreased Grinding performance between breaking out a diamond splinter and grinding it free the tip of another diamond chip seldom occurs.
Im folgenden wird die resultierende Geschwindigkeit angegeben. Bei einem Abstand R zwischen den Achsen 76 und 80 von 130 mm, einem Abstand r des Flächenelements A zur Schleiftellerachse 76 von 55 mm und einer Drehzahl F des Gehäuses 18 von 60 Umdrehungen pro Minute ergibt sich nach dem Ausdruck V = 2 #. (R+r) ~ F ein Wert von 1,2 m pro Sekunde für die Geschwindigkeit V.The resulting speed is given below. at a distance R between the axes 76 and 80 of 130 mm, a distance r of the surface element A to the sanding plate axis 76 of 55 mm and a speed F of the housing 18 of 60 Revolutions per minute results from the expression V = 2 #. (R + r) ~ F a value of 1.2 m per second for the speed V.
Die Geschwindigkeit v kann durch den Ausdruck v = 2 ~ ir ~ r ~ f berechnet werden und beträgt bei der Drehzahl f des Schleiftellers 62 von 1500 Umdrehungen pro Minute 8,6 m pro Sekunde. Die resultierende Geschwindigkeit v - V des Flächenelementes A in der .Stellung gemäß Fig. 1 und. 2 beträgt 7,4 m pro Sekunde. LeerseiteThe speed v can be calculated by the expression v = 2 ~ ir ~ r ~ f and is at the speed f of the sanding plate 62 of 1500 revolutions per minute 8.6 m per second. The resulting speed v - V of the surface element A in the .Ststellung according to FIGS. 1 and. 2 is 7.4 meters per second. Blank page
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |