[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schärfen, insbesondere Nachschärfen,
von Messern und ggf. Verschleißplatten eines Messerrings für einen Messerringzerspaner
durch eine Schleifbearbeitung, mit zumindest einer Schleifvorrichtung.
[0002] Messerringzerspaner dienen der Erzeugung von Spänen oder dergleichen Material für
die Herstellung von Holzwerkstoffplatten, z. B. Spanplatten oder dergleichen. Das
Rohholz wird z. B. als Schüttgut, z. B. in Form von Hackschnitzeln, zugeführt. Der
Messerringzerspaner weist dabei einen äußeren rotierenden Messerring und ein innerhalb
des Messerrings ebenfalls rotierend angetriebenes Schlägerrad auf, welches auch als
Rotor bezeichnet wird. An dem Messerring ist eine Vielzahl von Messern in/an Messerhaltern
befestigt. Der Messerhalter setzt sich z. B. aus einer Halteplatte und einer mit der
Halteplatte über zumindest eine Klemmschraube verbundene Klemmplatte zusammen, wobei
das Messer mit der Klemmschraube zwischen Halteplatte und Klemmplatte fixiert wird.
Die Erfindung umfasst im Übrigen auch einen Messerringzerspaner in der Ausführungsform
als Langholzzerspaner, bei dem kein inneres Schlägerrad vorgesehen ist.
[0003] Da die Messer eines Zerspaners in starkem Maße einem Verschleiß unterliegen, ist
es in regelmäßigen Abständen erforderlich, die Messer eines Messerringzerspaners zu
schärfen und folglich nachzuschärfen. Dies erfolgt im Wege des Schleifens. Dazu ist
es in der Praxis üblich, zunächst einmal den Messerring aus dem Messerringzerspaner
auszubauen. Während es in der Vergangenheit erforderlich war, die einzelnen Messer
zum Nachschleifen aus dem Messerring auszubauen, werden inzwischen Vorrichtungen eingesetzt,
mit denen es möglich ist, die Messer auch während des Schleifens im Messerring zu
belassen.
[0004] Eine Vorrichtung zum Schärfen bzw. Nachschärfen von Messern eines Messerringzerspaners
der eingangs beschriebenen Art, bei welchem die Messer während des Nachschleifens
im Messerring verbleiben können, ist beispielsweise aus der
DE 43 16 514 C2 (bzw. der korrespondierenden
EP 0 626 234 B1) bekannt. Das Schärfen der Messer erfolgt durch Schleifen bei ihrem im Messerring
eingebauten Zustand unter dessen langsamen Drehen, wobei vor dem Schärfen sämtliche
Messer nacheinander in ihrer Halterung gelockert und um einen dem Schneideverschleiß
entsprechenden Betrag in ihren Wirkbereich vorgeschoben werden. In dieser vorgeschobenen
Stellung werden die Messer erneut festgeklemmt und anschließend der zur Erzielung
eines angestrebten Schneidevorstandes über die maßgebliche Fläche des Messerträgers
erforderliche radiale Schleifvorschub unter Berücksichtigung des Verschleißzustandes
dieser Fläche vorprogrammiert. Bei der verwendeten Schleifvorrichtung handelt es sich
um eine Schleifvorrichtung mit einer Schleifscheibe, wobei in der Regel im Nassschliffverfahren
geschärft wird. Die Schleifvorrichtung ist auf einem Träger befestigt, der mittels
eines Kreuzschlittens in axialer und radialer Richtung bewegbar ist. Zum Vorschieben
der einzelnen Messer bis zu dem von einem Positionstaster definierten Messeranschlag
dient eine Werkzeugkombination, die auf einem Werkzeugständer montiert ist. Diese
Werkzeugkombination weist zunächst einmal eine Schraubspindel zum Lockern und Wiederanziehen
der Klemmschrauben an der Messerhalterung sowie einen Messerstößel zum einzelnen Vorschieben
der Zerspanmesser auf. Ferner ist ein Niederhalter vorgesehen, der das Ruhigstellen
der gelockerten Messerhalteplatten während der einzelnen Messervorschübe besorgt.
Sämtliche Werkzeuge werden programmgesteuert pneumatisch betätigt.
[0005] Eine Vorrichtung zum Schärfen eines Messerringzerspaners der eingangs beschriebenen
Art ist z. B. auch aus der
DE 199 01 887 A1 bekannt.
[0006] Aus der
EP 0 835 721 B1 kennt man ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schleifen der Messer von Zerspanern,
wobei die Messer ebenfalls während des Schleifens im Messerkorb verbleiben und der
Messerkorb aus dem Zerspaner herausgenommen und in einen Messerkorbträger eingesetzt
wird, in welchem er drehbar gelagert ist. Der Messerkorb wird dann gegen das Verdrehen
gesichert und es wird eine Schleifeinrichtung mit einem oder mehreren Schleifwerkzeugen
in eine zur Messerkorbachse parallele Richtung entlang eines ersten Messers oder entlang
einer ersten Gruppe von Messern zum Zwecke des Schleifens verfahren. Dabei sind die
Schleifeinrichtungen und der Messerkorb relativ zueinander drehfest. Nach dem Schleifen
des ersten Messers oder der ersten Messergruppe wird die Verdrehsicherung aufgehoben
und ein Verdrehen von Schleifwerkzeugen und Messerkorb relativ zueinander vorgenommen,
so dass das Schleifwerkzeug in eine neue Arbeitsposition gelangt, um ein weiteres
Messer oder eine weitere Gruppe von Messern zu schleifen. Dieser Zyklus des Aufhebens
der Verdrehsicherung sowie des Verdrehens von Schleifwerkzeug und Messerkorb relativ
zueinander wird so lange fortgesetzt, bis alle Messer geschliffen sind, so dass der
Messerkorb anschließend wieder in den Zerspaner eingesetzt wird.
[0007] Die bekannten Messerringzerspaner haben sich beim Einsatz in der Praxis grundsätzlich
bewährt. Das Nachschärfen der Messer ist jedoch nach wie vor mit hohem Aufwand verbunden
- hier setzt die Erfindung ein.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen
Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau ein zügiges und einwandfreies Schärfen
und insbesondere Nachschärfen der Messer eines Messerringzerspaners ermöglicht.
[0009] Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung eine Vorrichtung zum Schärfen, insbesondere
Nachschärfen, von Messern eines Messerrings für einen Messerringzerspaner durch eine
Schleifbearbeitung, mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Diese Vorrichtung weist zumindest
eine Schleifvorrichtung und zumindest einen Drehtisch, auf welchem der Messerring
derart befestigbar ist, dass der Messerring in liegender Anordnung mit vertikal orientierter
Achse relativ zu der Schleifvorrichtung drehbar ist,
wobei der Drehtisch und die Schleifvorrichtung auf einem Schwenktisch angeordnet sind,
wobei der Schwenktisch zum Kippen des Messerrings aus einer Ausbaustellung mit horizontaler
Achse in eine Bearbeitungsstellung mit vertikaler Achse um eine horizontale Achse
schwenkbar an einem Maschinengestell befestigt ist.
[0010] Die Erfindung geht dabei zunächst einmal von der Erkenntnis aus, dass es besonders
vorteilhaft ist, die Bearbeitung außerhalb des Messerringzerspaners im liegenden Zustand
des ausgebauten Messerrings durchzuführen. Die Schleifvorrichtung wird in das Innere
des Messerrings eingebracht und der Messerring kann für das Schleifen der Messer z.
B. kontinuierlich (langsam) gedreht werden. Die liegende Anordnung des Messerrings
hat den Vorteil, dass eine stabile Lage des Messerrings gewährleistet ist, so dass
insbesondere Verformungen des Messerrings, die sich bei stehender Orientierung allein
durch die Schwerkraft ergeben können, auf einfache Weise unterbunden werden. Denn
der Messerring weist in der Regel eine Masse von mehr als 1 t auf. Es lassen sich
in der liegenden Position im Übrigen hohe Vorschubkräfte ohne Weiteres aufbringen.
Die Bearbeitung in liegender Position (d.h. mit vertikal orientierter Achse des Messerrings)
hat darüber hinaus den Vorteil, dass die Schleifvorrichtung von oben in den Messerring
eingeführt werden kann, so dass die Schleifpartikel bzw. der Schleifstaub einfach
nach unten abgeführt werden kann. Bevorzugt wird dabei im Wege des Trockenschleifens,
besonders bevorzugt mit einem Bandschleifer gearbeitet. Auf Kühlmittel, die beim Nassschleifen
erforderlich sind, kann bei dieser bevorzugten Ausführungsform folglich verzichtet
werden.
[0011] Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt die Bearbeitung des Messerrings in liegender
Orientierung insbesondere deshalb in besonders einfacher Weise, weil der Drehtisch
und die Schleifvorrichtung auf einem Schwenktisch angeordnet sind. Der im Messerringzerspaner
in stehender Anordnung (d.h. mit horizontal ausgerichteter Achse) montierte Messerring
lässt sich folglich in dieser stehenden Orientierung aus dem Messerringzerspaner ausbauen
und auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, d. h. den erfindungsgemäßen Schärfautomat
aufsetzen. In dieser stehenden Orientierung wird der Messerring dann an dem Drehtisch
und damit auch an dem Schwenktisch fixiert. Anschließend kann der Schwenktisch verschwenkt
werden und damit der Messerring aus der stehenden Ausbaustellung in die liegende Bearbeitungsstellung
überführt werden. Da sowohl der Drehtisch als auch die Schleifvorrichtung an diesem
Schwenktisch befestigt sind, wird die ganze Anordnung insgesamt gekippt, so dass anschließend
zügig mit der Schleifbearbeitung begonnen werden kann. Die Bearbeitung des Messerrings
in liegender Anordnung erfolgt daher erfindungsgemäß in besonders wirtschaftlicher
Weise.
[0012] Bevorzugt ist die Schleifvorrichtung auf dem Schwenktisch relativ zu dem Drehtisch
und/oder der Drehtisch relativ zu der Schleifvorrichtung in axialer Richtung und in
radialer Richtung (bezogen auf die Achse des auf dem Drehtisch befestigten Messerrings)
verfahrbar. So kann z. B. der Messerring fest an dem Drehtisch positioniert werden,
während die Schleifvorrichtung in unterschiedlichen Positionen anstellbar ist. Die
Schleifvorrichtung ist dann folglich bei liegendem Messerring einerseits in axialer
Richtung bewegbar und folglich anhebbar und absenkbar und andererseits in radialer
Richtung des Messerrings verschiebbar. Grundsätzlich besteht aber alternativ die Möglichkeit,
dass der Messerring relativ zu der Schleifmaschine verschoben wird.
[0013] Konstruktiv lässt sich die Erfindung besonders vorteilhaft dadurch realisieren, dass
an dem Schwenktisch ein Trägerschlitten angeordnet ist, welcher mittels eines Zustellantriebes
bzw. Vorschubantriebes in radialer Richtung an dem Schwenktisch verfahrbar ist. Ferner
ist vorzugsweise eine Haltevorrichtung für die Schleifvorrichtung vorgesehen, welche
mittels eines Hubantriebes an dem Trägerschlitten angeordnet ist. Durch Verfahren
der Haltevorrichtung relativ zu dem Trägerschlitten lässt sich die Schleifvorrichtung
in axialer Richtung verfahren. Folglich sind vorzugsweise ein Drehantrieb für den
Drehtisch, ein Schwenkantrieb für den Schwenktisch, ein Hubantrieb für die Schleifvorrichtung
und/oder ein Zustellantrieb für die Schleifvorrichtung vorgesehen. Es kann sich um
elektromotorische und/oder hydraulische und/oder pneumatische Antriebe handeln.
[0014] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Schleifbearbeitung der Messer während
eines "langsamen" Drehens des Messerrings auf dem Drehtisch erfolgt, wobei die Schleifvorrichtung
dann oszillierend axial verfahren, z. B. oszillierend angehoben und abgesenkt wird,
so dass die Schleifvorrichtung entlang der Länge des Messers fährt. Zugleich kann
der gewünschte Vorschub bzw. die gewünschte Zustellbewegung in radialer Richtung erfolgen.
Alternativ liegt es auch im Rahmen der Erfindung, dass die einzelnen Messer bei stehendem
Messerring bearbeitet werden. So kann beispielsweise der Messerring in einer bestimmten
Position positioniert werden und dann durch Vorschieben und Anheben und Absenken der
Schleifvorrichtung das jeweilige Messer bearbeitet werden. Anschließend kann der Messerring
um einen vorgegebenen Winkel weitergedreht und das nächste Messer bearbeitet werden.
Besonders bei einer solchen Ausführungsform ist es zweckmäßig, wenn der Messerring
in einer bestimmten Winkelstellung arretierbar ist. Dazu ist es zweckmäßig, wenn der
Drehtisch auf dem Schwenktisch in beliebigen Positionen arretierbar ist.
[0015] Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung weist die Vorrichtung eine Messer-Vorschubvorrichtung
bzw. Ausdrückvorrichtung mit einem oder mehreren Messer-Vorschub- bzw. Ausdrückelementen
auf, mit denen die einzelnen Messer relativ zu dem Messerring verschiebbar sind. Es
ist grundsätzlich bekannt, dass die Messerhalter mit geeigneten Ausnehmungen versehen
sind, durch welche gleichsam von der Rückseite Betätigungselemente auf die Messer
arbeiten können, so dass die Messer in Richtung zum Mittelpunkt des Messerrings vorgeschoben
werden können. Die Erfindung schlägt nun vor, dass eine Ausdrückvorrichtung (d. h.
Messer-Vorschubvorrichtung) mit solchen Ausdrückelementen (unmittelbar) auf dem Schwenktisch
befestigt ist. Besonders bevorzugt sind an dem Schwenktisch folglich nicht nur der
Drehtisch und die Schleifvorrichtung mit entsprechender Zustellmöglichkeit, sondern
auch die Ausdrückvorrichtung fest angeordnet. Die gesamte Anordnung kann mit dem Schwenktisch
verschwenkt werden, so dass die Relativposition der Andrückvorrichtung zu dem Drehtisch
und folglich auch zu dem fixierten Messerring stets dieselbe bleibt. Aufwändige Justagearbeiten
sind dann nicht jedes Mal erforderlich. Es versteht sich, dass die fest auf dem Schwenktisch
installierte Messer-Vorschubvorrichtung die beweglichen Vorschubelemente aufweist,
die dann relativ zu dem Schwenktisch verfahrbar sind und auf die Messer arbeiten.
[0016] Dabei liegt es grundsätzlich im Rahmen der Erfindung, dass die Messer vor dem Ausdrücken
zunächst gelöst werden, indem z. B. die Klemmschrauben gelöst werden. Hier kann grundsätzlich
- so wie im Stand der Technik bekannt - ein Lösen der Klemmung und ein Vorschieben
der Messer sowie ein anschließendes Befestigen der Klemmung erfolgen. In besonders
bevorzugter Weiterbildung schlägt die Erfindung jedoch vor, dass die Messer mit Hilfe
der Ausdrückvorrichtung in/an den Messerhaltern ohne Lösen der Klemmung vorgeschoben
werden. Ein Lösen der grundsätzlich bekannten Klemmschraube ist folglich nicht mehr
erforderlich. Die Erfindung geht bei diesem Aspekt von der überraschenden Erkenntnis
aus, dass sich die Messer eines Messerringzerspaners zum Zwecke des Nachschleifens
ohne Weiteres mit geeigneten Mitteln vorschieben lassen, ohne dass die Klemmung im
Messerhalter gelöst werden muss. Die Erfindung geht bei diesem Aspekt folglich in
diametraler Abkehr von den bekannten Verfahren einen neuen Weg und schlägt vor, auf
ein Lösen der Klemmung zu verzichten und die Messer zum Zwecke des Nachschleifens
in festgeklemmtem Zustand um ein gewünschtes Maß vorzuschieben. Damit kann auf das
aufwändige Lösen der Klemmschrauben mit dem entsprechend erforderlichen apparativen
Aufwand verzichtet werden, so dass das Nachschleifen der Messer kostengünstig und
schnell erfolgen kann, und zwar mit der beschriebenen Vorrichtung. Dazu fahren die
Ausdrückelemente, z. B. Ausdrückstangen, im Sinne von Stempeln in die Nuten der Messerträger
ein und drücken die Messer um ein gewünschtes Maß nach vorne. Dazu sind die Ausdrücker
mit geeigneten Antrieben versehen. Dabei kann so vorgegangen werden, dass zunächst
sämtliche Messer um das gewünschte Maß vorgeschoben werden, indem der Messerring nach
und nach gedreht und angehalten und dann die Ausdrücker eingefahren werden. Nach dem
Ausdrücken eines Messers fährt der Messerring um die gewünschte Teilung weiter und
das nächste Messer kann vorgeschoben werden. Nachdem sämtliche Messer vorgeschoben
wurden, kann dann das Schleifen erfolgen, z. B. in der beschriebenen Weise bei langsam
drehendem Messerring.
[0017] Ferner schlägt die Erfindung vor, dass an dem Maschinengestell der Schärfvorrichtung
eine oder mehrere horizontal verfahrbare Haltestangen befestigt sind, welche auch
als Ausbaustangen bezeichnet werden und welche in horizontaler Richtung verfahrbar
sind. Diese dienen dazu, den stehenden Messerring aufzunehmen und gegen den Schwenktisch
zu fahren. Der Messerring wird z. B. auf einem separaten Wagen in stehender Orientierung
dem Schärfautomaten zugeführt. Dort können dann die Haltestangen ausgefahren werden,
so dass der Messerring von dem Wagen übernommen wird. Durch Zurückfahren der Haltestangen
wird der Messerring dann in den Schärfautomat eingefahren. Dabei befindet sich der
Schwenktisch zunächst einmal in der vertikalen Orientierung, so dass er den Messerring
in stehender Orientierung (mit horizontaler Achse) aufnehmen kann. Der Messerring
wird dann am Schwenktisch und folglich an dem Drehtisch fixiert und anschließend kann
der Messerring mittels des Schwenktisches in der beschriebenen Weise in die liegende
Bearbeitungsstellung überführt werden. Dabei zeichnet sich die Vorrichtung durch einen
kompakten Aufbau aus.
[0018] Es wurde bereits beschrieben, dass das Schärfen der Messer gleichsam kontinuierlich
bei sich langsam drehendem Messerring erfolgen kann. Dieses bietet sich insbesondere
dann an, wenn die Messer mit einem herkömmlichen, einfachen Schliff geschärft werden
sollen. Im Rahmen der Erfindung besteht jedoch optional auch die Möglichkeit, die
Messer in an sich bekannter Weise mit einem Freiwinkel zu schleifen. Dazu ist es zweckmäßig,
wenn die Messer einzeln nacheinander bei stehendem Messerring geschärft werden. Dieses
wird beispielhaft in der Figurenbeschreibung erläutert.
[0019] Bevorzugt werden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Messer des Messerrings
in der beschriebenen Weise geschärft.
[0020] Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich jedoch nicht nur zum Schärfen der Messer,
sondern auch zum Schärfen der Verschleißplatten ("Verschleißschuhe") und zwar mit
ein und derselben Schleifvorrichtung. Dazu ist es dann jedoch zweckmäßig, die Messer
hinter die Innenflächen der Verschleißplatten zurückzuschieben, so dass anschließend
die Verschleißplatten geschliffen werden können.
[0021] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- einen Messerringzerspaner in einer perspektivischen Darstellung,
- Fig. 2
- ausschnittsweise einen aus dem Messerringzerspaner ausgebauten Messerring,
- Fig. 3
- eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schleifen der Messer in perspektivischer Darstellung
in einer ersten Funktionsstellung,
- Fig. 4
- den Gegenstand nach Fig. 3 in einer zweiten Funktionsstellung,
- Fig. 5
- den Gegenstand nach Fig. 4 in einer dritten Funktionsstellung und
- Fig. 6
- den Gegenstand nach Fig. 5 in einer vierten Funktionsstellung,
- Fig. 7
- den Gegenstand nach Fig. 6 in einer Seitenansicht,
- Fig. 8
- den Gegenstand nach Fig. 6 in einer anderen Seitenansicht,
- Fig. 9
- den Gegenstand nach Fig. 6 in einer Draufsicht und
- Fig. 10a, b
- eine vereinfachte geometrische Darstellung eines Messers für verschiedene Schliff-Varianten.
[0022] In Fig. 1 ist eine Zerspanungsmaschine in der Ausführungsform als Messerringzerspaner
für die Zerspanung bzw. Zerkleinerung von Holz, insbesondere für die Herstellung von
Holzspänen oder dergleichen Material dargestellt. In einem Gehäuse 1 sind einerseits
ein rotierender (äußerer) Messerring 2 und andererseits ein innerhalb des Messerrings
rotierendes Schlägerrad 3 angeordnet. Sowohl der Messerring 2 als auch das Schlägerrad
3 sind über geeignete Wellen angetrieben. Einzelheiten sind nicht dargestellt. In
der Regel rotieren Messerring 2 einerseits und Schlägerrad 3 andererseits gegenläufig.
Fig. 1 zeigt den Messerringzerspaner mit frontseitig geöffnetem Gehäuse, so dass insbesondere
der Messerring 2 und das Schlägerrad 3 im Innern erkennbar sind. Das Holz wird als
Schüttgut, z. B. in Form von Hackschnitzeln zugeführt. Es gelangt über eine obere
Zuführrinne 4 und entsprechende frontseitige Umlenkung 5 in das Innere des Messerringzerspaners
und folglich in den innerhalb des Schlägerrades 3 gebildeten Innenraum. In Fig. 2
ist ausschnittsweise der Messerring 2 im ausgebauten Zustand im Bereich einer Bearbeitungsvorrichtung
dargestellt. Er weist zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete Ringscheiben
2a auf, zwischen denen eine Vielzahl von Messerträgern 2b befestigt sind. Es ist erkennbar,
dass jeder Messerträger 2b einerseits mit einem Messer 6 und andererseits mit einer
Verschleißplatte 7 ausgerüstet ist, wobei die Verschleißplatten auch als Verschleißschuhe
7 bezeichnet werden. Die Verschleißplatten 7 sind auf der Innenseite des Messerrings
in tangentialer Ausrichtung befestigt. Sie bilden mit ihren Innenflächen 8 die Innenfläche
des Messerrings 2. Die Messer 6 sind unter einem vorgegebenen Winkel α relativ zu
den Verschleißplatten 7 angeordnet. Die Messer stehen dabei jeweils zwischen zwei
benachbarten Verschleißplatten 7 mit einem vorgegebenen Messervorstand über die Innenfläche
8 der Verschleißplatte 7 vor. Messervorstand meint hier den für den Betrieb eingestellten
Messervorstand. Die Messer 6 sind dabei an Messerhaltern 9 austauschbar befestigt.
Dazu sind Klemmschrauben 10 vorgesehen, mit denen die Messer 6 an den Messerhaltern
festgeklemmt werden. Die Messerhalter 9 können sich z. B. aus Halteplatte und Klemmplatte
zusammensetzen. Die Messer 6 des Messerrings 2 müssen in regelmäßigen Abständen nachgeschärft
bzw. nachgeschliffen werden. Dazu wird der Messerring 2 aus dem Messerringzerspaner
gemäß Fig. 1 ausgebaut und in die in den Fig. 3 bis 9 dargestellte Bearbeitungsvorrichtung
11 eingebracht. Wesentliche Komponenten dieser Bearbeitungsvorrichtung 11 sind einerseits
eine Schleifvorrichtung 12 und andererseits ein Drehtisch 13, auf welchem der ausgebaute
Messerring befestigt wird, und zwar so, dass der Messerring 2 mit dem bzw. auf dem
Drehtisch 13 drehbar ist. Von besonderer Bedeutung ist ferner die Tatsache, dass die
Schleifvorrichtung 12 relativ zu dem Drehtisch 13 bzw. dem darauf befestigten Messerring
2 in axialer und radialer Richtung verfahrbar ist, und zwar bezogen auf die Achse
A des Messerrings.
[0023] Die Fig. 3 bis 6 zeigen die Bearbeitungsvorrichtung 11 in unterschiedlichen Funktionsstellungen.
Hintergrund ist die Tatsache, dass der Messerring 2 aus dem Messerringzerspaner in
stehender Anordnung ausgebaut und dann in der Bearbeitungsvorrichtung 11 in liegender
Anordnung bearbeitet wird. Um dieses in einfacher Weise zu ermöglichen, sind der Drehtisch
13 und die Schleifvorrichtung 12 auf einem Schwenktisch 24 angeordnet, wobei der Schwenktisch
24 zum Kippen des Messerrings 2 aus einer Ausbaustellung mit horizontaler Achse in
eine Bearbeitungsstellung mit vertikaler Achse um eine horizontale Achse 29 schwenkbar
an einem Maschinengestell 14 befestigt ist. Aufbau und Funktionsweise dieser Anordnung
mit Schwenktisch ergeben sich aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 3 bis
6, wobei Fig. 6 die Bearbeitungsvorrichtung 11 mit Messerring 2 in der liegenden Bearbeitungsstellung
zeigt, in der die Schleifbearbeitung mit Hilfe der Schleifvorrichtung 12 erfolgt.
[0024] Zunächst wird der Messerring aus dem Messerringzerspaner gemäß Fig. 1 ausgebaut und
mit Hilfe der dort erkennbaren Ausbaustangen 32 aus dem Messerringzerspaner ausgefahren.
Von dort kann er z. B. mit einem separaten (nicht dargestellten) Transportwagen der
Bearbeitungsvorrichtung 11 zugeführt werden.
[0025] Fig. 3 zeigt die Bearbeitungsvorrichtung zunächst mit horizontal angeordnetem Schwenktisch
24 ohne montierten Messerring. Aus dieser ersten Funktionsstellung wird die Bearbeitungsvorrichtung
zunächst in die in Fig. 4 dargestellte zweite Funktionsstellung überführt, wobei der
Schwenktisch hier vertikal angeordnet ist. In dieser Funktionsstellung kann der Messerring
2 nun von dem nicht dargestellten Transportwagen oder dergleichen übernommen werden.
Dazu weist die Bearbeitungsvorrichtung am Maschinengestell 14 zwei Haltestangen 31
auf, welche ein- und ausfahrbar sind, und folglich in horizontaler Richtung verfahrbar
sind, so dass sie den stehenden Messerring übernehmen und gegen den Schwenktisch 24
fahren können. Dies ergibt sich aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 4 und
5. Der Messerring 2 wird folglich in stehender Anordnung in die Bearbeitungsvorrichtung
11 übernommen und dann am Drehtisch 13 fixiert. Dazu weist der Drehtisch 13 mehrere
Befestigungselemente 30 auf. Nachdem der Messerring 2 an dem Drehtisch 13 fixiert
wurde, kann der Schwenktisch 24 mit Hilfe des Schwenkantriebes 25 um die horizontale
Achse 29 verschwenkt werden, so dass der Schwenktisch 24 aus der vertikalen Position
in die horizontale Position und damit der Messerring 2 aus der stehenden Position
in die liegende Position überführt wird, in welcher die Achse des Messerrings vertikal
ausgerichtet ist. Dies ergibt sich aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 5
und 6. Fig. 6 zeigt folglich die Bearbeitungsvorrichtung 11 mit montiertem Messerring
2 in der Bearbeitungsstellung, in welcher sich der Messerring 2 in liegender Anordnung
mit vertikal ausgerichteter Achse A befindet. Der Schwenktisch ist im Ausführungsbeispiel
als hydraulischer Antrieb mit einem oder mehreren Hydraulikzylindern angeordnet, die
über eine Hebelanordnung auf den Schwenktisch arbeiten.
[0026] Von besonderer Bedeutung ist dabei die Tatsache, dass die Schleifvorrichtung 12 auf
dem Schwenktisch 24 angeordnet, aber relativ zu dem Drehtisch 13 in axialer Richtung
und radialer Richtung (bezogen auf die Achse A des auf dem Drehtisch befestigten Messerrings)
verfahrbar ist. Nachdem sich der Messerring 2 folglich in der in Fig. 6 dargestellten
Position auf dem Drehtisch 13 befindet, kann die Schleifvorrichtung 12 in axialer
Richtung Y abgesenkt werden, so dass sie in den Messerring 2 eintaucht. Die Schleifbearbeitung
der Messer 6 erfolgt vorzugsweise bei laufender Schleifvorrichtung 12 durch langsames
Drehen des Messerrings 2 um die Schleifvorrichtung 12 herum. Durch Positionierung
der Schleifvorrichtung 12 relativ zu dem Messerring 2 in radialer Richtung X lässt
sich die Schleifbearbeitung steuern. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
dies konstruktiv dadurch realisiert, dass an dem Schwenktisch 24 ein Trägerschlitten
15 angeordnet ist, wobei der Trägerschlitten 15 relativ zu dem Maschinengestell und
folglich relativ zu dem Schwenktisch in radialer Richtung X verfahrbar und folglich
positionierbar ist. Im Ausführungsbeispiel sind dazu Linearführungen 16 vorgesehen.
An dem Trägerschlitten 15 ist eine Haltevorrichtung 17 für die Schleifvorrichtung
befestigt, und zwar derart, dass die Haltevorrichtung 17 in axialer Richtung Y an
dem Trägerschlitten 15 verfahrbar ist. Das bedeutet, dass die Haltevorrichtung 17,
an der wiederum die Schleifvorrichtung 12 befestigt ist, heb- und senkbar ist. Dazu
sind zwischen Trägerschlitten 15 und Haltevorrichtung 17 vertikal orientierte Linearführungen
18 vorgesehen. Für den Drehtisch 13 ist ein lediglich angedeuteter Drehantrieb 19
vorgesehen. Die Schleifvorrichtung 12 ist als Bandschleifvorrichtung ausgebildet.
Sie weist für den Antrieb des Schleifbandes 20 einen Schleifantrieb 21 auf. Die Schleifvorrichtung
12 bzw. deren Haltevorrichtung 17 ist an den Trägerschlitten 15 mittels eines Hubantriebes
22 verfahrbar, z. B. heb- und senkbar. Außerdem kann ein lediglich angedeuteter Zustell-
bzw. Vorschubantrieb 23 vorgesehen sein, mit dem die Schleifvorrichtung 12 bzw. der
Trägerschlitten 15 in radialer Richtung X verfahrbar ist. Im Übrigen ist erkennbar,
dass der Schwenktisch 24 mit einem Schwenkantrieb 25 um die Schwenkachse 29 schwenkbar
ist.
[0027] Ferner ist in den Figuren erkennbar, dass an dem Schwenktisch 24 eine Ausdrückvorrichtung
26 für die Messer befestigt ist, welche mehrere Ausdrückelemente 27 aufweist. Diese
Ausdrückvorrichtung wird als Messer-Vorschubvorrichtung 26 bezeichnet. Mit den Ausdrückelementen
27, die z. B. als Ausdrückstangen bzw. -stempel ausgebildet sein können, lassen sich
die einzelnen Messer des Messerrings 2 um ein gewünschtes Maß vorschieben. Denn es
ist zweckmäßig, wenn die Messer vor der Schleifbearbeitung mit Hilfe der Vorschubvorrichtung
26 um ein bestimmtes Maß vorgeschoben werden. Dazu weist die Vorschubvorrichtung 26
zwei den Vorschubstangen 27 zugeordnete Messer-Vorschubantriebe 28 auf. Die Vorschubstangen
durchgreifen gleichsam von hinten die Messerträger durch ohnehin vorgesehene Nuten,
so dass sie von der Messerrückseite auf die Messer arbeiten. Vorteilhaft ist dabei
die Tatsache, dass die Vorschubvorrichtung 26 fest (aber gegebenenfalls justierbar)
an dem Schwenktisch angeordnet ist. Der Drehtisch einerseits mit den Befestigungspunkten
30 für den Messerring und die Vorschubvorrichtung 26 andererseits sind folglich in
fest vorgegebener Anordnung zueinander am Schwenktisch befestigt, so dass sich ihre
Relativposition, insbesondere beim Verschwenken des Schwenktisches 24, nicht ändert.
[0028] Bevorzugt arbeitet die Vorschub- bzw. Ausdrückvorrichtung 26 ohne Lösen der Klemmung
der Messer und folglich ohne Lösen der Klemmschrauben. Die Messer werden folglich
mit den Ausdrückelementen 27 über deren Antriebe 28 ohne Lösen der Klemmung (kontinuierlich)
vorgeschoben. Dazu wird der Messerring 2 mit Hilfe des Drehantriebes in eine bestimmte
Position gebracht und ein einzelnes Messer vorgeschoben. Anschließend kann der Ring
um einen bestimmten Winkel weitergedreht werden und das nächste Messer vorgeschoben
werden. Vorzugsweise werden zunächst sämtliche Messer um ein bestimmtes Maß vorgeschoben.
Anschließend kann dann die Schleifbearbeitung sämtlicher Messer bei drehendem Messerring
mit Hilfe der Schleifvorrichtung 12 erfolgen. Interessant ist dabei die Tatsache,
dass der gewünschte Messervorstand im Zuge der Schleifbearbeitung durch geeignete
Steuerung der Schleifvorrichtung und insbesondere der Positionierung der Schleifvorrichtung
erfolgen kann. Das vorherige Vorschieben der Messer muss folglich nicht in eine exakte
Position erfolgen, sondern es reicht, wenn die Messer um ein gewisses Mindestmaß vorgeschoben
werden. Denn der gewünschte Messervorstand ergibt sich dann erst nach der Schleifbearbeitung.
[0029] Nach der Schleifbearbeitung kann der Schwenktisch 24 wieder in die in Fig. 5 dargestellte
Position verschwenkt und der Messerring 2 entnommen und wieder in den Messerringzerspaner
eingebaut werden.
[0030] Alternativ zu der beschriebenen Vorgehensweise liegt es jedoch auch im Rahmen der
Erfindung, die Messer einzeln nacheinander vorzuschieben und direkt zu schärfen. Bei
dieser Variante wird folglich nicht mit drehendem Messerring gearbeitet, sondern die
Schleifbearbeitung erfolgt bei stehendem Messerring. Dieses bietet sich insbesondere
dann an, wenn Messer mit Freiwinkel geschliffen werden sollen. Dazu wird auf Fig.
10a und 10b verwiesen. Fig. 10a zeigt zunächst einmal das Messer 6 in der Schleifposition
mit angedeutetem Radius R des Schleifwerkzeuges. Die Positionierung der Schleifvorrichtung
ist durch die Positionslinie 33 angedeutet. Bei der zuvor beschriebenen Bearbeitung
würde der Messerring sich drehen und das Messer würde an der Schleifvorrichtung vorbeifahren,
so dass sich die in Fig. 10a dargestellte Geometrie einstellen würde. Der Freiwinkel
ist in diesem Fall 0.
[0031] Demgegenüber zeigt Fig. 10b die Verhältnisse für ein Freiwinkelschleifen. In Fig.
10b ist zunächst einmal die Referenzposition 33 für das Schleifen ohne Freiwinkel
eingezeichnet. Die Schleifvorrichtung befindet sich in derselben Position wie in Fig.
10a. Der Radius R ist wiederum eingezeichnet. Es ist bei einer vergleichenden Betrachtung
der Fig. 10a und 10b erkennbar, dass der Messerring bei den Verhältnissen gemäß Fig.
10b anders positioniert wird als gemäß Fig. 10a. Denn das konkret zu bearbeitende
Messer ist versetzt zu der Achse der Schleifvorrichtung positioniert. Die Position
des Messers zum Freiwinkelschneiden ist mit der Positionslinie 34 angedeutet. Der
Radius R der Schleifvorrichtung ist wiederum eingezeichnet. Durch den Versatz des
Messers 6 gegenüber der Schleifvorrichtung 12 lässt sich nun ein Freiwinkel schleifen.
Dieses erfolgt jedoch bei stehendem Messerring. Es ist zunächst lediglich das zu schleifende
Messer vorgefahren sowie es in Fig. 10b dargestellt ist. Der Messerring dreht sich
folglich nicht, sondern die Schleifvorrichtung 12 wird lediglich in axialer Richtung
hin- und hergefahren. Der Radius der Schleifvorrichtung 12 bildet sich im Messer 6
ab, wobei nun der in Fig. 6b dargestellte Freiwinkel F entsteht, der im Ausführungsbeispiel
4° beträgt. Diese Schleifbearbeitung kann folglich nicht bei drehendem Messerring
erfolgen, sondern die einzelnen Messer werden mit der beschriebenen Messer-Vorschubvorrichtung
einzeln vorgeschoben und anschließend mit dem dargestellten "Versatz" geschliffen.
Dieses wird auch dadurch realisiert, dass die beschriebene Messer-Vorschubvorrichtung
26 justierbar an dem Schwenktisch befestigt ist. Denn die vorzuschiebenden Messer
befinden sich beim Freiwinkelschleifen in der versetzten Position, so dass auch die
Messer-Vorschubvorrichtung anders positioniert werden muss. Dieses gelingt durch geeignete
Justierung, wobei dann nach erfolgter Justierung die Messer-Vorschubvorrichtung 26
wiederum "ortsfest" am Schwenktisch befestigt ist, so dass sich die Relativpostionen
von Messerring und Messer-Vorschubvorrichtung 26 beim Verschwenken des Schwenktisches
nicht verändern. Die erfindungsgemäße Vorrichtung lässt sich folglich universell einsetzen,
z. B. auch für das Freiwinkelschleifen. Durch Austausch der Komponenten der Schleifvorrichtung,
z. B. des Schleifsteins bzw. der Schleifrolle bei dem bevorzugt eingesetzten Bandschleifer
können unterschiedliche Formen bzw. Radien erzeugt werden.
1. Vorrichtung zum Schärfen, insbesondere Nachschärfen, von Messern und ggf. Verschleißplatten
eines Messerrings (2) für einen Messerringzerspaner durch eine Schleifbearbeitung,
mit zumindest einer Schleifvorrichtung (12),
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest einen Drehtisch (13) aufweist, auf welchem der Messerring
derart befestigbar ist, dass der Messerring (2) in liegender Anordnung mit vertikal
orientierter Achse relativ zu der Schleifvorrichtung (12) drehbar ist,
wobei der Drehtisch (13) und die Schleifvorrichtung (12) auf einem Schwenktisch (24)
angeordnet sind, wobei der Schwenktisch (24) zum Kippen des Messerrings (2) aus einer
Ausbaustellung mit horizontaler Achse in eine Bearbeitungsstellung mit vertikaler
Achse um eine horizontale Achse (29) schwenkbar an einem Maschinengestell (14) befestigt
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung (12) als Bandschleifvorrichtung ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung (12) auf dem Schwenktisch (24) relativ zu dem Drehtisch (13)
und/oder der Drehtisch (13) relativ zu der Schleifvorrichtung (12) in axialer Richtung
und in radialer Richtung - bezogen auf die Achse des auf dem Drehtisch (13) befestigten
Messerrings (2) - verfahrbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Trägerschlitten (15), welcher mittels eines Zustellantriebes (23) an dem Schwenktisch
(24) in radialer Richtung verfahrbar ist und durch eine Haltevorrichtung (17) für
die Schleifvorrichtung (12), welche mittels eines Hubantriebes (22) an dem Trägerschlitten
(15) in axialer Richtung verfahrbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Drehantrieb (19) für den Drehtisch, einen Schwenkantrieb (25) für den Schwenktisch
(24), einen Hubantrieb (22) für die Schleifvorrichtung (12) und/oder einen Zustellantrieb
(23) für die Schleifvorrichtung (12).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehtisch (13) auf dem Schwenktisch (24) in beliebigen Winkelstellungen arretierbar
ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehtisch (13) mit Befestigungselementen (30) für die Befestigung des Messerrings
(2) versehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Messer-Vorschubvorrichtung (26) mit einem oder mehreren Vorschubelementen (27),
mit denen die einzelnen Messer relativ zu dem Messerring vorschiebbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubvorrichtung (26) justierbar an dem Schwenktisch befestigt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubvorrichtung (26) derart ausgebildet ist, dass die Messer ohne Lösen der
Messerklemmung vorschiebbar sind.
1. A device for sharpening, particularly resharpening, knives and if appropriate, wear
plates of a knife ring (2) for a knife ring cutter by means of grinding processing,
using at least one grinding device (12),
characterized in that the device has at least one turntable (13), on which the knife ring can be fastened
in such a manner that the knife ring (2) can be rotated in a lying arrangement with
vertically orientated axis relatively to the grinding device (12),
wherein the turntable (13) and the grinding device (12) are arranged on a pivot table
(24), wherein the pivot table (24) is fastened on a machine frame (14), such that
it can be pivoted about a horizontal axis (29), for tilting the knife ring (2) out
of a dismounting position with a horizontal axis into a machining position with a
vertical axis.
2. The device according to Claim 1, characterized in that the grinding device (12) is constructed as a belt grinding device.
3. The device according to Claim 1 or 2, characterized in that the grinding device (12) can be moved on the pivot table (24) relatively to the turntable
(13) and/or the turntable (13) can be moved relatively to the grinding device (12),
in the axial direction and in the radial direction - with respect to the axis of the
knife ring (2) fastened on the turntable (13).
4. The device according to Claim 3, characterized by a carrier carriage (15), which can be moved in the radial direction on the pivot
table (24) by means of an infeed drive (23) and by a retaining device (17) for the
grinding device (12) which can be displaced in the axial direction on the carrier
carriage (15) by means of a linear drive (22).
5. The device according to one of Claims 1 to 4, characterized by a rotary drive (19) for the turntable, a pivot drive (25) for the pivot table (24),
a linear drive (22) for the grinding device (12) and/or an infeed drive (23) for the
grinding device (12).
6. The device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the turntable (13) can be stopped on the pivot table (24) in any desired angular
positions.
7. The device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the turntable (13) is provided with fastening elements (30) for the fastening of
the knife ring (2).
8. The device according to one of Claims 1 to 7, characterized by a knife feed device (26) with one or more feed elements (27), using which the individual
knives can be fed relatively to the measuring device.
9. The device according to Claim 8, characterized in that the feed device (26) is fastened in an adjustable manner on the pivot table.
10. The device according to Claim 8 or 9 characterized in that the feed device (26) is constructed in such a manner that the knives can be fed without
detaching the knife clamp.
1. Dispositif pour affûter, notamment réaffûter, des lames et le cas échéant des plaquettes
d'usure d'une couronne porte-lames (2) pour une déchiqueteuse à couronne porte-lames
par un usinage de rectification, avec au moins un dispositif d'affûtage (12),
caractérisé en ce que le dispositif comporte au moins une table rotative (13) sur laquelle la couronne
porte-lames peut être fixée de telle manière que la couronne porte-lames (2) en disposition
à plat peut être tournée avec un axe orienté verticalement par rapport au dispositif
d'affûtage (12),
la table rotative (13) et le dispositif d'affûtage (12) étant disposés sur une table
pivotante (24), la table pivotante (24) est fixée autour d'un axe horizontal (29)
pouvant pivoter sur un châssis de machine (14) pour faire basculer la couronne porte-lames
(2) d'une position d'extension avec un axe horizontal dans une position d'usinage
avec un axe vertical.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'affûtage (12) est constitué comme un dispositif à meuler à bande.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif d'affûtage (12) peut être déplacé sur la table pivotante (24) par rapport
à la table rotative (13) et/ou la table rotative (13) par rapport au dispositif d'affûtage
(12) dans la direction axiale et dans la direction radiale, en référence à l'axe de
la couronne porte-lames (2) fixée sur la table rotative (13).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par un chariot de support (15), lequel peut être déplacé en direction radiale au moyen
d'un entraînement d'avance (23) sur la table pivotante (24) et par un dispositif de
fixation (17) pour le dispositif d'affûtage (12), lequel peut être déplacé dans la
direction radiale au moyen d'un entraînement de levage (22) sur le chariot de support
(15).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par un entraînement rotatif (19) pour la table rotative, un entraînement pivotant (25)
pour la table pivotante (24), un entraînement de levage (22) pour le dispositif d'affûtage
(12) et/ou un entraînement d'approche (23) pour le dispositif d'affûtage (12).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la table rotative (13) peut être bloquée sur la table pivotante (24) dans n'importe
quelle position angulaire.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la table rotative (13) est dotée d'éléments de fixation (30) pour la fixation de
la couronne porte-lames (2).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par un dispositif d'avance de lames (26) avec un ou plusieurs éléments d'avance (27)
avec lesquels les lames individuelles peuvent être avancées par rapport à la couronne
porte-lames.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif d'avance (26) est fixé pouvant être réglé sur la table pivotante.
10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le dispositif d'avance (26) est constitué de telle sorte que les lames peuvent être
avancées sans desserrer le serrage des lames.