[0001] Die Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung zum Schleifen von flachem Schleifgut
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
[0002] Aus der
DE 199 21 874 A1 ist eine Oberflächenschleifmaschine für gebranntes Geschirr bekannt. Diese Oberflächenschleifmaschine
weist eine sich drehende Schleifeinrichtung mit Bürsten für die Flachgeschirr-Unterseite
auf, welche in einen feststehenden Winkel zur Flachgeschirr-Unterseite angeordnet
ist.
[0003] In der Praxis ist es notwendig die Füße von Porzellangeschirr oder Keramikgeschirr
nach dem Brennen zu Schleifen. Damit wird verhindert, dass die Füße des Geschirrs
beim Stapeln des Geschirrs Kratzer in der Oberfläche anderer Geschirrteile verursachen.
Aus der
DE 38 38 898 A1 ist eine entsprechende Schleifmaschine zum Schleifen von Tellerfüßen bekannt. Hier
werden die Teller von Schleifstation zu Schleifstation entlang eines Kreises mit Hilfe
eines Drehkreuzes geführt. Das Drehkreuz weist heb- und senkbare, sich um ihre Achse
drehende Saugköpfe auf, die die Teller festhalten und transportieren. Ein feststehendes
Schleifband ist vorgesehen, um die Füße der Teller zu schleifen. Das Schleifband ist
auf einer elastischen Rolle angeordnet. Ein Umschleifen der Füße bis zu einem gewissen
Winkelbereich erfolgt durch entsprechend starkes Eindrücken in das feststehende Schleifband
und durch Drehen des Tellers. Das Schleifband ist dabei in einem bestimmten festgelegten
Winkel relativ zu der Rückseite des Tellers angeordnet. Ein Nachteil ist, dass das
Eindrücken des Tellers in das Schleifband einen relativ hohen Druck erfordert um ein
zufriedenstellendes Umschleifen des Fußes zu erzielen.
[0004] Aus der
DE 197 16 523 A1 ist eine Dreh- und Zustelleinrichtung mit integriertem Vakuumsystem für Schleifmaschinen
bekannt und weist einen über eine erste Antriebseinrichtung drehbar gelagerten Saugkopf
auf, der mittels einer zweiten Antriebseinrichtung höhenverstellbar und an einer Basiseinrichtung
angeordnet ist.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes
Verfahren zum Schleifen von Keramikartikeln zur Verfügung zu stellen, bei dem ein
qualitativ hochwertiger Umschliff um einen Fuß des Keramikteils erzielbar ist.
[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 und einem Verfahren
gemäß den Merkmalen von Anspruch 13 gelöst.
[0007] Bei der erfindungsgemäßen Lösung handelt es sich um eine Schleifvorrichtung zum Schleifen
von Füßen von Schleifgut, vorzugsweise flachen Keramikartikeln oder Porzellanartikeln.
Die Schleifvorrichtung weist eine einen Schleifantrieb aufweisende Schleifrolle auf,
wobei der Schleifantrieb die Schleifrolle während des Schleifens um eine Drehachse
rotierend antreibt, sowie mit einer einen Linearantrieb und einen Drehantrieb aufweisenden
Zustelleinrichtung, die das flache Schleifgut der Schleifrolle derart zustellt, dass
ein Fuß des Schleifguts in Kontakt mit der Schleifrolle gelangt. Wesentlich dabei
ist, dass die Schleifrolle ausgehend von einer Anfangsstellung gegen eine Rückstellkraft
um eine Kippachse kippbar gelagert ist.
[0008] Durch die Kippbewegung der Schleifrolle wird der Fuß des Schleifguts über einen größeren
vordefinierten produktbezogenen Bereich, bis hinein in die Außenseite des Fußes abgeschliffen.
Dadurch ist, ohne dass ein hoher Druck auf das Schleifband notwendig ist, ein Rundschliff
am Fuß und damit ein Umschleifen des Fußes möglich.
[0009] Die Rückstellkraft der Schleifrolle bestimmt den Schleifdruck und damit den Druck
auf das Schleifband. Vorzugsweise kann die Rückstellkraft justiert oder eingestellt
werden, um ein optimales Schleifergebnis zu erzielen.
[0010] Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Kippbewegung und den geringen Anpressdruck
die Standzeit des Schleifbandes erhöht wird. Der geringe Anpressdruck ermöglicht auch
die Benutzung unterschiedlicher Schleifmittel, wie z.B. Diamantbänder oder Poliermittel,
wie sie z.B. unter dem Handelsnamen Scoth Bride erhältlich sind. Durch die Kippbewegung
wird zudem eine Relativbewegung zwischen Schleifgut und Schleifband bewirkt, so dass
unterschiedliche Bereiche der Schleifrolle zum Schleifen benutzt werden. Dadurch wird
die Standzeit des Schleifmittels erhöht.
[0011] Der Vorteil einer sich während des Schleifvorganges drehenden Schleifrolle ist, dass
die Gefahr einer punktuellen Überhitzung der Schleifrolle verringert ist.
[0012] Eine Kühlung durch eine Kühlflüssigkeit ist nicht notwendig, so dass der Schleifvorgang
auch mittels eines Trockenschliffes durchgeführt werden kann. Ein anschließendes Trocknen
des Schleifguts entfällt somit.
[0013] Als Schleifgut können Keramikartikel oder Porzellanartikel eingesetzt werden. Vorzugsweise
Teller und/oder Platten und/oder Schüsseln und/oder Tassen können als Schleifgut verwendet
werden. Vorteilhafterweise könne sowohl runde Keramikartikel oder Porzellanartikel
geschliffen werden wie auch unrunde Keramikartikel oder Porzellanartikel. Insbesondere
kann das Schleifgut als vorzugsweise flaches Schleifgut ausgebildet sein, welches
an seiner Rückseite einen Fuß aufweist.
[0014] Bei der erfindungsgemäßen Lösung handelt es sich um ein Verfahren zum Schleifen von
Füßen von Schleifgut, vorzugsweise flachen Keramikartikeln oder Porzellanartikeln,
wobei ein Schleifgut über eine Zustelleinrichtung gedreht und einer Schleifrolle geradlinig
derart zugestellt wird, dass ein Fuß des Schleifguts in Kontakt mit der Schleifrolle
gelangt.
Wesentlich dabei ist, dass die lineare Zustellbewegung während des Schleifens bis
zu einem Maximalhub fortgeführt und die Schleifrolle dabei derart gekippt wird, dass
der Fuß des Schleifguts von der Schleifrolle mit variablen Winkeln umschliffen wird.
[0015] Es kann vorgesehen sein, dass die Schleifrolle während des Schleifens rotierend angetrieben
wird. Dadurch wird die Gefahr einer punktuellen Überhitzung der Schleifrolle verringert.
[0016] Um ein gutes Schleifergebnis zu erzielen kann vorgesehen sein, dass die Zustelleinrichtung
die Zustellbewegung nach Erreichen des Maximalhubs umkehrt und die Schleifrolle derart
zurückgekippt wird, dass der Fuß des Schleifguts auch bei der Zurückbewegung geschliffen
wird. Somit erfolgt sozusagen ein doppelter Schliff des Fußes des Schleifguts.
[0017] Um eine kurze Bearbeitungszeit zu erzielen kann vorgesehen sein, dass die Zustellbewegung
zweistufig erfolgt, indem das Schleifgut in einem ersten Schritt über eine Zustellbewegung
bis kurz vor die Schleifrolle zugestellt wird, sodass der Fuß des Schleifguts die
Schleifrolle noch nicht berührt, und dass in einem zweiten Schritt ein Schleifhub
bis zu dem Maximalhub und wieder zurück durchgeführt wird. Dabei kann die Zustellbewegung
des ersten Schritts schneller erfolgen als die Hubbewegung des zweiten Schritts.
[0018] Es kann vorgesehen sein, dass eine Steuereinrichtung zum automatischen Steuern des
Linearantriebs und/oder des Drehantriebs vorgesehen ist, wobei die Steuereinrichtung
den Linearantrieb derart steuert, dass der Linearantrieb die Schleifrolle während
des Schleifens kippt, indem dieser das Schleifgut während des Schleifvorgangs in Richtung
auf die Schleifrolle zu bewegt, bis ein bestimmter Maximalhub erreicht ist und anschließend
zurück bewegt, bis die Schleifrolle ihre Anfangsstellung erreicht.
[0019] Insbesondere ist der Maximalhub derart bemessen, dass die Oberfläche der Schleifrolle
bei Maximalhub zu einem Glasurspiegel des Schleifguts beabstandet ist. Dies bewirkt,
dass die Schleifrolle einen Glasurspiegel des Schleifgutes nicht erreicht aber dennoch
einen ausreichenden Bereich des Fußes umschleift.
[0020] Vorteilhafterweise kann der Maximalhub artikelspezifisch bestimmt werden oder artikelspezifisch
vorgegeben werden. Insbesondere kann der Maximalhub als ein Parameter zum Steuern
der Zustelleinrichtung artikelspezifisch abgespeichert werden.
[0021] Es kann vorgesehen sein, dass die Drehachse der Schleifrolle und/oder die beim Schleifen
wirksame Außenkante der Schleifrolle in der Ausgangsstellung im Wesentlichen parallel
zu einer Rückseite des Schleifguts verläuft. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass
die Drehachse der Schleifrolle und/oder die beim Schleifen wirksame Außenkante der
Schleifrolle in der Ausgangsstellung in einem Winkel von plus minus 3° zu der Rückseite
des Schleifguts verläuft. Bei einem minus bzw. einem negativen Winkel kann ein Abschleifen
der Innenseite des Fußes des Schleifguts erreicht werden.
[0022] Es kann vorgesehen sein, dass die Schleifrolle eine Schleifgut-Drehachse übergreift.
Die Schleifgut-Drehachse wird durch eine Zustelleinrichtungs-Drehachse aufgespannt,
um die das Schleifgut durch den Drehantrieb gedreht wird. Dadurch können auch lineare
Füße eines Schleifguts geschliffen werden.
[0023] Es kann vorgesehen sein, dass eine Sensoreinrichtung zur Messung des Maximalhubs
vorgesehen ist. Der Maximalhub kann vorgebbar oder vorbestimmbar sein. Insbesondere
kann ein bestimmter Maximalhub über eine Einstelleinrichtung eingestellt oder eine
Bedieneinrichtung eingegeben werden.
[0024] Die Sensoreinrichtung kann mit der Steuereinrichtung verbunden sein, so dass die
Steuereinrichtung den Schleifvorgang automatisch steuert.
[0025] In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung ein Wegmesssystem
aufweist, welches den Hub des Linearantriebs misst. Das Wegmesssystem kann in dem
Linearantrieb integriert ausgebildet oder als externes Wegmesssystem ausgebildet sein.
[0026] Es kann vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung einen optischen Sensor, vorzugsweise
eine Lichtschranke zum Erfassen einer Position des Schleifguts aufweist. Der optische
Sensor kann zusätzlich zu dem Wegmesssystem vorgesehen sein oder das Wegmesssystem
ersetzen.
[0027] Es kann vorgesehen sein, dass die Sensoreinrichtung einen Drehwinkelsensor zum Erfassen
eines Kippwinkels der Schleifrolle aufweist. Der Drehwinkelsensor kann zusätzlich
zu dem Wegmesssystem vorgesehen sein oder das Wegmesssystem ersetzen
[0028] Es kann in einer Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Schleifrolle ein um zwei
Umlenkrollen umlaufend geführtes Schleifband aufweist. Eine der Umlenkrollen ist dabei
als von einem Schleifantrieb angetriebene Antriebsrolle ausgebildet. Die andere Rolle
dient als Umlenkrolle und unterstützt das Schleifband derart, dass sie eine Schleifoberfläche
ausbildet.
[0029] Es kann in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Schleifrolle einen
walzenförmigen Körper aus einem elastischen Kunststoff aufweist, der an seiner Oberfläche
ein Schleifmittel trägt. Das Schleifmittel ist an dem walzenförmigen Körper vorzugsweise
austauschbar gehaltert. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Schleifmittel den walzenförmigen
Körper umschlingt.
[0030] Es kann in einer Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Schleifrolle einen druckluftbeaufschlagten
Körper aufweist, auf oder an dessen Außenseite ein Schleifmittel gehaltert ist, vorzugsweise
austauschbar gehaltert ist.
[0031] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Schleifmittel ein oder mehrere Diamantschleifbänder
umfasst. Auf der Schleifrolle können beispielsweise mehrere schmale Diamantbänder
aneinander angrenzend angeordnet sein. Das Schleifmittel kann auch ein Schleifvlies
umfassen. Vorzugsweise kann das Schleifmittel mehrere aneinander angrenzende Schleifbänder
oder Schleifvliese umfassen. Das hat den Vorteil, dass bei einem punktuellen Verschleiß
nicht das gesamte Schleifmittel, sondern nur das betroffenen Schleifband oder Schleifvlies
getauscht werden muss.
[0032] Zur Erzeugung der Rückstellkraft kann vorgesehen sein, dass die Schleifrolle mit
einem Gewicht zur Erzeugung der Rückstellkraft oder einem Teil der Rückstellkraft
verbunden ist. Das Gewicht kann an einem Pendelarm unterhalb der Kippachse angeordnet
sein, um die Schleifrolle in die Ausgangsstellung zu beaufschlagen. Um die Rückstellkraft
einzustellen kann das Gewicht variiert werden. Es kann auch die Länge des Pendelarms
verändert werden, um die Rückstellkraft einzustellen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung
kann vorgesehen sein, dass der Antriebsmotor der Schleifrolle als Gewicht verwendet
wird, um zumindest einen Teil der Rückstellkraft zu erzeugen.
[0033] Es kann vorgesehen sein, dass die Schleifrolle mit einer Feder, vorzugsweise einer
Drehfeder oder einer Druckfeder oder einer Zugfeder oder einer Gasdruckfeder zur Erzeugung
der Rückstellkraft verbunden ist.
[0034] Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Feder als einstellbare Feder ausgebildet
ist und die Steuereinrichtung mit der Feder verbunden ist, um die Rückstellkraft und
damit den Schleifdruck einzustellen.
[0035] Es kann vorgesehen sein, dass die Schleifrolle mit einem Pneumatikzylinder zur Erzeugung
einer vorzugsweise einstellbaren Rückstellkraft verbunden ist, insbesondere dass die
Steuereinrichtung mit dem Pneumatikzylinder verbunden ist, um die Rückstellkraft und
damit den Schleifdruck einzustellen.
[0036] Die Schleifrolle kann als zylindrische Schleifrolle ausgebildet sein, deren Außenseiten
parallel zu ihrer Drehachse verlaufen. Die Schleifrolle kann alternativ auch als kegelförmige
Schleifrolle ausgebildet sein, deren Außenseiten geneigt zu ihrer Drehachse verlaufen.
[0037] Um eine kurze Schleifzeit zu ermöglichen kann vorgesehen sein, dass zwei koaxial
und zueinander beabstandet angeordnete Schleifrollen vorgesehen sind, die jeweils
denselben Durchmesser aufweisen. Das Schleifgut wird dabei auf beide Schleifrollen
zugleich abgesenkt und gedreht, so dass beide Schleifrollen wirksam werden. Dabei
ist insbesondere vorgesehen, dass die Kippachsen der beiden Schleifrollen einen Abstand
aufweisen, der größer ist als der Durchmesser eines zu schleifenden Keramikartikels
oder Porzellanartikels.
[0038] Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung mit einer Schleifrolle oder zwei oder
mehreren Schleifrollen ausgebildet ist, und/oder dass das Verfahren mit einer Schleifrolle
oder zwei oder mehreren Schleifrollen durchgeführt wird. Bei einer Ausführung mit
zwei oder mehreren Schleifrollen kann die Länge der Schleifrollen unterschiedlich
ausgebildet sein. Es kann vorgesehen sein, dass die eine Schleifrolle oder eine der
beiden oder mehrere Schleifrollen die Schleifgut-Drehachse übergreift. Mit einer Schleifrolle,
deren Länge die Schleifgut-Drehachse übergreift, kann ein Innenfuß, ein Kontrafuß
oder ein Linienfuß des Schleifguts geschliffen werden.
[0039] Um auch Kontrafüße und/oder Linienfüße schleifen zu können kann vorgesehen sein,
dass eine der beiden Schleifrollen länger ist als die andere Schleifrolle. Vorzugsweise
kann sich die längere Schleifrolle bis über den Mittelpunkt des Abstandes der beiden
Kippachsen der Schleifrollen hinaus erstrecken, um einen mittig liegenden Kontrafuß
des Schleifguts zu schleifen.
[0040] Es kann vorgesehen sein, dass der Drehantrieb den Keramikartikel oder Porzellanartikel
während des Schleifens derart dreht, dass er sich an der Kontaktstelle mit einer Schleifrolle
gegenläufig zu der Drehung der Schleifrolle bewegt. Die Steuereinrichtung kann mit
dem Drehantrieb verbunden sein, um die Drehgeschwindigkeit des Keramikartikels oder
Porzellanartikels zu steuern bzw. einzustellen.
[0041] Es kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung einen nichtflüchtigen Artikelspeicher
aufweist, der dazu ausgebildet ist, einen Satz von artikelspezifischen Parametern
derart zu speichern, dass diese als zu einem Artikel gehörend gekennzeichnet sind
und unter der Artikelbezeichnung gemeinsam als Parametersatz abrufbar sind. Die artikelspezifischen
Parameter können einen Maximalhub und/oder eine Drehgeschwindigkeit und/oder eine
Rückstellkraft umfassen. So kann beim Schleifen eines bestimmten Artikels der passende
artikelspezifische Parametersatz abgerufen werden und die Schleifmaschine von der
Steuereinrichtung automatisch so gesteuert werden, dass ein optimales Schleifergebnis
erzeugt wird. Dadurch werden Bedienfehler minimiert und der Zeitbedarf bei der Umstellung
auf einen neuen Artikel wird verringert.
[0042] Es kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung eine Bedien- und/oder Anzeigevorrichtung
zur Eingabe und/oder Anzeige von artikelspezifischen Parametern und/oder zum Aufrufen
von artikelspezifischen Parametern aufweist. Beispielsweise kann ein Touch-Screen
oder ein Bedientableau mit einer Anzeige zur Eingabe und/oder Anzeige von artikelspezifischen
Parametern und/oder zum Aufrufen von artikelspezifischen Parametern vorgesehen sein.
[0043] In einer Ausgestaltung kann eine Schleifmaschine zum Schleifen von Füßen von flachem
Schleifgut vorgesehen sein, welche wenigstens zwei erfindungsgemäße Schleifvorrichtungen
umfasst, wobei sich die wenigstens zwei Schleifvorrichtungen in der Körnung ihrer
Schleifrollen unterscheiden, sodass eine der Schleifvorrichtungen zum Vorschleifen
und eine andere der Schleifvorrichtungen zum Nachschleifen oder Polieren ausgebildet
ist.
[0044] Es kann vorgesehen sein, dass vor dem eigentlichen Schleifen ein Verfahren zum Einrichten
der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung durchgeführt wird. Wesentlich dabei ist,
dass vor einem Schleifvorgang ein Schleifgut mittels der Zustelleinrichtung manuell
gesteuert der Schleifrolle so weit zugestellt wird, dass dadurch die Schleifrolle
so weit kippt, bis die Oberfläche der Schleifrolle einen gewünschten Minimalabstand
zu einem Glasurspiegel des Schleifguts aufweist, und dass dieser Hub der Zustelleinrichtung
als artikelspezifischer Maximalhub gespeichert wird.
[0045] Es kann dabei weiter vorgesehen sein, dass zusätzlich zu dem Maximalhub noch ein
Schleifdruck und/oder eine Rotationsgeschwindigkeit der Schleifrolle und/oder eine
Drehgeschwindigkeit des Schleifguts oder eine Rückstellkraft der Schleifrolle artikelspezifisch
abgespeichert wird.
[0046] Eine Anwendung der Erfindung kann vorteilhafterweise zum Schleifen von Füßen von
runden oder unrunden flachen Keramikartikeln oder Porzellanartikeln eingesetzt werden.
Dabei kann das Schleifen im Nassverfahren erfolgen. Auch ein Trockenschliff ist möglich,
was zu einer Vereinfachung der Reinigung des Schleifgutes führt. Die Erfindung ermöglicht
dabei einen produktbezogenen Rundschliff des Fußes bis zur Glasurkante, ohne dass
dabei die Gefahr des Einschleifens in den Glasurspiegel besteht.
[0047] Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine erfindungsgemäße Schleifvorrichtung;
- Fig. 2a:
- die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung in Grundstellung;
- Fig. 2b:
- die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung in erster Berührungsposition;
- Fig. 2c:
- die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung in Endstellung;
- Fig. 3:
- eine Schnittdarstellung eines Ausschnittes des Keramikkörpers mit Schleifrolle;
- Fig. 4:
- Rundtisch-Anlagen mit erfindungsgemäßen Schleifvorrichtungen;
- Fig. 5:
- lineare Anlage mit erfindungsgemäßen Schleifvorrichtungen.
[0048] Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, umfasst die Schleifvorrichtung 1 zum Schleifen
von Keramikartikeln 10 eine Zustelleinrichtung 2 und eine Schleifeinheit 3. Die Schleifvorrichtungen
1 in den Figuren 2 sind wie die Schleifvorrichtung 1 in der Figur 1 aufgebaut und
weisen die gleichen Komponenten auf.
[0049] Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, umfasst die Zustelleinrichtung 2 einen Drehantrieb
24 und einen Linearantrieb 25. Der Drehantrieb 24 ist an einer Basisplatte 26 angeordnet,
und treibt einen Saugkopf 21 bezüglich einer ersten Rotationsbewegung 40 um eine erste
Achse 41 während des Schleifvorgangs an. Der Linearantrieb 25 bewirkt eine Zustell-
und/oder Hubbewegung des Saugkopfes 21 und ist, wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt,
als ein Kolbenzylinder ausgebildet. Mittels des Linearantriebs 25 kann der Saugkopf
21 in der Höhe zur Basisplatte 26 verstellt werden. Die Bewegungsrichtung 42 des Linearantriebs
25 ist in den Figuren 1 und 2 durch den Doppelpfeil dargestellt. Der Saugkopf 21 kann
das zu schleifenden Schleifgut, im folgenden Keramikartikel 10 genannt, durch Vakuumbeaufschlagung
aufnehmen und halten. Durch den Drehantrieb 24 und den Linearantrieb 25 kann der Keramikartikel
10 am Saugkopf 21 rotieren und bezüglich der Zustell- und/oder Hubbewegung verfahren
werden. Dazu kann der Saugkopf 21 durch eine Hohlwelle 22 mit Vakuum über einen Vakuumanschluss
23 versorgt werden.
[0050] Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, ist die Schleifeinheit 3 mit zwei Schleifrollen
31 ausgebildet. Die Schleifrollen 31 sind jeweils an einer Aufhängung 32 angeordnet,
und werden jeweils über eine Antriebseinrichtung 33 rotierend angetrieben. Die Schleifrollen
31 rotieren gegenläufig (zweite Drehrichtungen 43 in Figur 1) während des Schleifvorgangs
um eine zweite Achse 44, sodass eine gegenläufige Drehbewegung zwischen dem drehenden
Keramikartikel 10 und den beiden Schleifrollen 31 ausgebildet wird. Die Aufhängungen
32, an denen jeweils sowohl die Schleifrolle 31 als auch jeweils die Antriebseinrichtung
33 ausgebildet sind, sind über ein Kipplager mit dem Grundgestell derart verbunden,
dass die Aufhängungen 32 kippbar um die Kippachsen 46 gelagert sind. Die Kippachse
46 ist senkrecht zur Höhenverstellung des Keramikartikels 10 angeordnet, also im rechten
Winkel und versetzt zur ersten Achse 41. Durch die kippbare Lagerung der Aufhängungen
32 können die Schleifrollen 31 eine Kippbewegung 45 um die Kippachse 46 ausführen.
[0051] Die Längen der Schleifrollen 31 sind unterschiedlich zueinander ausgebildet. Eine
der Schleifrollen 31 ist derart ausgebildet, dass die Länge der Schleifrolle 31 die
Drehachse 41 des Keramikartikels übergreift. Dadurch ist es möglich, auch lineare
Kontaktfüße durchgehend abzuschleifen. Die längere Schleifrolle 31 erstreckt sich
somit über den Mittelpunkt des Abstandes der beiden Kippachsen 46 der Schleifrollen
31 hinaus.
[0052] In den Figuren 1 und 2a ist die Grundstellung der Schleifvorrichtung 1 dargestellt,
in der der Keramikartikel 10 die Schleifrollen 31 nicht berührt. In der Figur 2b ist
die Berührungsstellung des Keramikartikels 10 mit den Schleifrollen 31 dargestellt,
indem der Keramikartikel 10 durch die Zustelleinrichtung 2 in Richtung der Schleifrollen
31 bewegt wurde. In der Figur 2c ist die Endstellung dargestellt, wobei der Keramikartikel
10 durch die Zustelleinrichtung 2 bis zu seiner maximalen Zustelltiefe h in Richtung
der Schleifrollen 31 bewegt wurde.
[0053] In einem ersten Schritt, wird der Keramikartikel 10 in der Grundstellung der Schleifvorrichtung
1 positioniert. Danach wird eine Zustellbewegung durch die Zustelleinrichtung 2 durch
den Linearantrieb 25 in Richtung der Schleifrollen 31 bis zu einer maximalen Zustelltiefe
h durchgeführt, wobei der Keramikartikel 10 geschliffen wird. Während des Schleifvorgangs
wird der Keramikartikel 10 durch den Drehantrieb 24 um die Achse 41 gedreht. Danach
wird der Keramikartikel 10 durch die Zustelleinrichtung 2 durch den Linearantrieb
25 mit einer Hubbewegung nach oben bewegt, wobei bis zur Berührungsstellung der Keramikartikel
10 weiter geschliffen wird. Eine Steuereinrichtung 27 mit einem nicht flüchtigen Speicher
28 ist mit dem Drehantrieb 24, dem Linearanrtieb 25 und der Antriebseinrichtung 33
der Schleifrollen 31 verbunden und steuert die Schleifvorrichtung 1. Die einzelnen
Stellungen, welche im Folgenden im Detail beschrieben werden, können über in den Figuren
nicht dargestellte optische Sensoren, Drucksensoren oder einer programmierbaren Voreinstellung
der Schleifvorrichtung 1 überwacht und/oder angefahren werden.
[0054] In der Grundstellung in Figur 1 und 2a wird der Keramikartikel 10 mit Abstand über
den Schleifrollen 31 am Saugkopf 21 gehalten und berührt die Schleifrollen 31 nicht.
Die Stellung der Aufhängungen 32 ist wie in den Figuren 1 und 2a gezeigt vor dem Schleifvorgang
so, dass die Oberfläche der Schleifrollen 31 parallel zur Basisplatte 26 der Zustelleinrichtung
2 und dadurch parallel zum Boden des Keramikartikels 10 sind. Dies bewirkt ein ebenes
Schleifen eines Fußes des Keramikartikels 10, wenn der Keramikartikel 10 durch den
Linearantrieb 25 in Richtung der Schleifrollen 31 verfahren wird. Durch die Kippachse
46 ist es aber auch möglich, die Schleifrollen 31 mit einem kleinen Winkel bis ca.
3° nach oben in Richtung des Keramikartikels 10 zu positionieren. Dadurch kann am
Anfang des Schleifvorgangs die Innenseite des Fußes des Keramikartikels 10 geschliffen
werden.
[0055] In der Figur 2b ist die Berührungsstellung dargestellt, in der der Schleifvorgang
startet. Von der Grundstellung (Figur 2a) aus wird der Keramikartikel 10 mittels des
Linearantriebs 25 in Richtung der Schleifrollen 31 bewegt, bis der Keramikartikel
10 die Schleifrollen 31 berührt. Dabei dreht sich der Keramikartikel 10 bereits um
die erste Achse 41 des Saugkopfes, angetrieben durch den Drehantrieb 24, und die Schleifrollen
31, angetrieben durch die Antriebseinrichtung 33.
[0056] Ein weiteres Zustellen des Keramikartikels 10 in Richtung der Schleifrollen 31 bewirkt
zuerst ein leichtes Eindrücken der Schleifrollen 31. Die Schleifrollen 31 legen sich
dabei leicht um den Fuß des Keramikartikels 10, wie in der Figur 3 dargestellt. Wird
der Saugkopf 21 und dadurch der Keramikartikel 10 durch den Linearantrieb 25 weiter
in Richtung der Schleifrollen 31 bewegt, steigt der Druck auf die Schleifrollen 31,
die ab einem einstellbaren Druck eine Kippbewegung 45 ausführen. Diese Kippbewegung
45 der Schleifrollen 31 ist möglich, da die Aufhängung 32 der Schleifrollen 31 kippbar
um die Kippachsen 46 gelagert ist.
[0057] Der Druck auf die Schleifrollen 31, ab welchem die Kippbewegung 45 der Schleifrollen
31 erfolgt, kann über eine Feder 34 eingestellt werden. Die Feder 34 beaufschlagt
die Aufhängung 32 in die Grundstellung der Schleifvorrichtung (Figur 1 und 2a). Bei
der Zustellbewegung des Keramikartikels 10 in Richtung der Schleifrollen 31 wirkt
die Feder 34 als Druckfeder der Bewegung des Linearantriebs 25 entgegen. Dadurch werden
einerseits bei dem Schleifvorgang die Schleifrollen 31 mit Druck an den Keramikartikel
10 angelegt und andererseits die Schleifrollen 31 in die Grundstellung zurückgestellt,
wenn der Keramikartikel 10 durch den Linearantrieb 25 nach oben zurückgefahren wird.
Es sind auch Ausführungen möglich, in denen anstatt einer Feder 34 ein pneumatischer
Zylinder, ein Gewicht oder eine Schleifdruckeinheit angeordnet ist.
[0058] Die Kippbewegung der Schleifrollen 31 bewirkt, dass der Fuß des Keramikartikels 10
kontinuierlich bis zu einem voreingestellten Winkel mit konstantem Druck auch an der
Außenseite des Fußes durch die Schleifrollen 31 abgeschliffen wird (siehe Figur 3).
Der voreingestellte Winkel hängt dabei von der programmierbaren Zustelltiefe h des
Keramikartikels 10 ab (siehe Figuren 2a bis 2c) und wird durch die Steuereinrichtung
27 gesteuert. Der Druck der Schleifrollen 31 auf den Fuß des Keramikartikels 10 bewirkt
zusätzlich ein leichtes Eindrücken der Schleifrollen 31, wodurch sich das Schleifband
während des Schleifvorgangs um den Fuß des Keramikartikels legt (siehe Figur 3).
[0059] In der in Figur 2c dargestellten Endstellung hat der Keramikartikel 10 seine programmierte
maximale Zustelltiefe h erreicht. Die Zustelltiefe h kann über Sensoren, die in den
Figuren nicht gezeigt sind, ermittelt werden. Dabei wird der Außenrand des Fußes des
Keramikartikels 10 unter einen Winkel bis ca. 7° geschliffen (siehe Figuren 2c und
3). Anschließend wird der Keramikartikel 10 durch den Linearantrieb 25 durch eine
Hubbewegung in die Grundstellung zurückgefahren. Dabei wird der Fuß des Keramikartikels
10 bei der Hubbewegung bis zur Berührungsstellung weiter geschliffen, bis der Keramikartikel
10 außer Eingriff der Schleifrollen 31 gebracht wird.
[0060] Die Figur 4 zeigt eine Rundtisch-Anlage zum Schleifen von Keramikartikeln 10. Auf
einen ersten drehbar gelagerten Rundtisch 50 sind vier Zustelleinheiten 2 an ihren
Basisplatten 26 angeordnet, welche auf einem Ring um jeweils 90° zueinander versetzt
angeordnet sind. An einem zweiten Rundtisch, der unter dem ersten Rundtisch angeordnet
ist, befinden sich vier Stationen, eine Abholstation 51, eine Abgabestation 52 und
zwei Schleifeinheiten 3, die jeweils um 90° zueinander versetzt angeordnet sind. Die
Zustelleinheit 2, die über der Abholstation 51 angeordnet ist, nimmt einen Keramikartikel
10 vom Abholband 53 auf. Die zweite Zustelleinheit 2, welche um 90° in Uhrzeigersinn
versetzt ist, wirkt mit der ersten Schleifeinheit 3, wie oben beschrieben, zusammen.
Die dritte Zustelleinheit 2, welche um 90° zur zweiten Zustelleinrichtung 2 in Uhrzeigersinn
versetzt ist, wirkt mit der zweiten Schleifeinheit 3, wie oben beschrieben, zusammen.
Es kann vorgesehen sein, dass in der zweiten Schleifeinheit 3 ein Schleifen mit einen
anderen Körnung oder ein Polieren des Fußes des Keramikartikels 10 durchgeführt wird.
Die vierte Zustelleinheit 2, welche um 90° im Uhrzeigersinn zur dritten Zustelleinheit
2 versetzt angeordnet ist, legt den Keramikartikel 10 in der Abgabestation 52 auf
das Abgabeband 54.
[0061] Der erste drehbar gelagerte Rundtisch kann getaktet um jeweils 90° gedreht werden,
wodurch ein Keramikartikel 10 mit Hilfe des Saugkopfes 11 in der Abholstation 51 gegriffen
wird, dann nacheinander beide Schleifeinheiten 3 durchläuft und anschließend in der
Abgabestation 52 auf das Abgabeband 54 abgelegt wird.
[0062] Die Figur 4 zeigt eine lineare Anlage zum Schleifen von mehreren Keramikartikeln
10. Dabei sind Zustelleinrichtungen 2 linear zueinander angeordnet und zwischen der
Abholstation 51, den Schleifeinheiten 3 und der Abgabestation 54 bewegbar (Doppelpfeil
in Figur 5). Jede der Zustelleinheiten 2 kann einen Keramikartikel 10 in der Abholstation
51 aufnehmen. Die Zustelleinrichtungen 2 können dann zu den vier linear zueinander
angeordneten Schleifeinheiten 3 verfahren werden. Dort wird der Schleifvorgang, wie
oben beschrieben, durchgeführt. Danach bewegen sich die Zustelleinrichtungen 2 zur
Abgabestation 52 und legen die Keramikartikel 10 auf das Abgabeband 54. Es sind auch
Ausführungen einer linearen Anlage zum Schleifen möglich, bei der die vier Zustelleinrichtungen
2 gemeinsam auf einer zwischen den Stationen bewegbaren Basisplatte 26 angeordnet
sind. Dadurch ist nur noch ein Linearantrieb 25 notwendig, der die vier Zustelleinrichtungen
2 gleichzeitig ansteuert.
Bezugszeichenliste
[0063]
- 1
- Schleifvorrichtung
- 2
- Zustelleinrichtung
- 3
- Schleifeinheit
- 10
- Keramikartikel
- 21
- Saugkopf
- 22
- Hohlwelle
- 23
- Vakuumanschluss
- 24
- Drehantrieb
- 25
- Linearantrieb
- 26
- Basisplatte
- 27
- Steuereinrichtung
- 28
- Speicher
- 31
- Schleifrolle
- 32
- Aufhängung
- 33
- Antriebseinrichtung
- 34
- Feder
- 35
- Anschlag
- 40
- erste Rotationsbewegungsrichtung
- 41
- erste Achse
- 42
- Höhenbewegungsrichtung des Saugkopfes
- 43
- zweite Rotationsbewegungsrichtung
- 44
- zweite Achse
- 45
- Kippbewegung
- 46
- Kippachse
- 50
- erster Rundtisch
- 51
- Abholstation
- 52
- Abgabestation
- 53
- Abholband
- 54
- Ablageband
- h
- Zustelltiefe
1. Schleifvorrichtung (1) zum Schleifen von Füßen von Schleifgut (10), vorzugsweise flachen
Keramikartikeln oder Porzellanartikeln,
mit einer einen Schleifantrieb (33) aufweisenden Schleifrolle (31), der die Schleifrolle
während des Schleifens um eine Drehachse (44) rotierend antreibt, und
mit einer einen Linearantrieb (25) und einen Drehantrieb (24) aufweisenden Zustelleinrichtung
(2), die das flache Schleifgut (10) der Schleifrolle (31) derart zustellt, dass ein
Fuß des Schleifguts (10) in Kontakt mit der Schleifrolle (31) gelangt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifrolle (31) ausgehend von einer Anfangsstellung gegen eine Rückstellkraft
um eine Kippachse (46) kippbar gelagert ist.
2. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Steuereinrichtung (27) zum automatischen Steuern des Linearantriebs (25) und/oder
des Drehantriebs (24) vorgesehen ist, wobei die Steuereinrichtung (27) den Linearantrieb
(25) derart steuert, dass der Linearantrieb (25) die Schleifrolle (31) während des
Schleifens kippt, indem dieser das Schleifgut (10) während des Schleifvorgangs in
Richtung auf die Schleifrolle (31) zu bewegt, bis ein bestimmter Maximalhub (h) erreicht
ist und anschließend zurück bewegt, bis die Schleifrolle (31) ihre Anfangsstellung
erreicht, vorzugsweise dass die Steuereinrichtung (27) mit dem Drehantrieb (24) verbunden
ist, um die Drehgeschwindigkeit des Keramikartikels (10) oder Porzellanartikels einzustellen.
3. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Drehachse (44) der Schleifrolle (31) und/oder die beim Schleifen wirksame Außenkante
der Schleifrolle (31) in der Ausgangsstellung im Wesentlichen parallel zu einer Rückseite
des Schleifguts (10) verläuft, vorzugsweise in einem Winkel von plus minus 3° zu der
Rückseite des Schleifguts (10) verläuft.
4. Schleifvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Maximalhub (h) derart bemessen ist, dass die Oberfläche der Schleifrolle bei
Maximalhub (h) zu einem Glasurspiegel des Schleifguts (10) beabstandet ist, vorzugsweise
dass eine Sensoreinrichtung zur Messung des Maximalhubs (h) vorgesehen ist, und vorzugsweise
der Maximalhub (h) vorgebbar oder vorbestimmbar ist, vorzugsweise dass die Sensoreinrichtung
ein Wegmesssystem aufweist, welches den Hub (42) des Linearantriebs (25) misst, insbesondere
dass die Sensoreinrichtung einen optischen Sensor, vorzugsweise eine Lichtschranke
zum Erfassen einer Position des Schleifguts (10) aufweist, und/oder dass die Sensoreinrichtung
einen Drehwinkelsensor zum Erfassen eines Kippwinkels der Schleifrolle (31) aufweist.
5. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifrolle (31) ein um zwei Umlenkrollen umlaufend geführtes Schleifband aufweist,
und/oder
dass die Schleifrolle (31) einen walzenförmigen Körper aus einem elastischen Kunststoff
aufweist, der an seiner Oberfläche ein Schleifmittel trägt, vorzugsweise austauschbar
haltert, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das Schleifmittel den walzenförmigen
Körper umschlingt.
6. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifrolle (31) einen druckluftbeaufschlagten Körper aufweist, auf oder an
dessen Außenseite ein Schleifmittel gehaltert ist, vorzugsweise austauschbar gehaltert
ist.
7. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifrolle (31) mit einem Gewicht zur Erzeugung der Rückstellkraft verbunden
ist, und/oder
dass die Schleifrolle (31) mit einer Feder (34), vorzugsweise einer Drehfeder oder einer
Druckfeder oder einer Zugfeder oder einer Gasdruckfeder, zur Erzeugung der Rückstellkraft
verbunden ist, insbesondere, dass die Feder (34) als einstellbare Feder ausgebildet
ist und die Steuereinrichtung (27) mit der Feder verbunden ist, um die Rückstellkraft
und damit den Schleifdruck einzustellen, und/oder dass die Schleifrolle (31) mit einem
Pneumatikzylinder zur Erzeugung einer vorzugsweise einstellbaren Rückstellkraft verbunden
ist, insbesondere dass die Steuereinrichtung (27) mit dem Pneumatikzylinder verbunden
ist, um die Rückstellkraft und damit den Schleifdruck einzustellen.
8. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifrolle (31) als zylindrische Schleifrolle ausgebildet ist, deren Außenseiten
parallel zu ihrer Drehachse (44) verlaufen, oder die Schleifrolle (31) als kegelförmige
Schleifrolle ausgebildet ist, deren Außenseiten geneigt zu ihrer Drehachse (44) verlaufen.
9. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei koaxial und zueinander beabstandet angeordnete Schleifrollen (31) vorgesehen
sind, die jeweils denselben Durchmesser aufweisen, vorzugsweise dass die Kippachsen
(46) der beiden Schleifrollen einen Abstand aufweisen, der größer ist als der Durchmesser
eines zu schleifenden Keramikartikels (10) oder Porzellanartikels.
10. Schleifvorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine der beiden Schleifrollen (31) länger ist als die andere Schleifrolle, vorzugsweise
dass die längere Schleifrolle (31) sich bis über den Mittelpunkt des Abstandes der
beiden Kippachsen der Schleifrollen hinaus erstreckt, um einen mittig liegenden Kontrafuß
des Schleifguts zu schleifen.
11. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Drehantrieb (24) den Keramikartikel (10) oder Porzellanartikel während des Schleifens
derart dreht, dass er sich an der Kontaktstelle mit einer Schleifrolle (31) gegenläufig
zu der Drehung (43) der Schleifrolle (31) bewegt.
12. Schleifmaschine zum Schleifen von Füßen von flachem Schleifgut (10), umfassend wenigstens
zwei Schleifvorrichtungen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei sich die wenigstens zwei Schleifvorrichtungen (1) in der Körnung ihrer Schleifrollen
(31) unterscheiden, sodass eine der Schleifvorrichtungen (1) zum Vorschleifen und
eine andere der Schleifvorrichtungen (1) zum Nachschleifen oder Polieren ausgebildet
ist.
13. Verfahren zum Schleifen von Füßen von Schleifgut (10), vorzugsweise flachen Keramikartikeln
oder Porzellanartikeln,
wobei ein Schleifgut (10) über eine Zustelleinrichtung (2) gedreht und einer Schleifrolle
(31) geradlinig derart zugestellt wird, dass ein Fuß des Schleifguts in Kontakt mit
der Schleifrolle (31) gelangt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifrolle (31) während des Schleifens rotierend angetrieben wird, und
dass die lineare Zustellbewegung (42) während des Schleifens bis zu einem Maximalhub (h)
fortgeführt und die Schleifrolle (31) dabei derart gekippt wird, dass der Fuß des
Schleifguts (10) von der Schleifrolle (31) mit variablen Winkeln umschliffen wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zustelleinrichtung (2) die Zustellbewegung nach Erreichen des Maximalhubs (h)
umkehrt und die Schleifrolle (31) derart zurückgekippt wird, dass der Fuß des Schleifguts
(10) auch bei der Zurückbewegung geschliffen wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zustellbewegung zweistufig erfolgt, indem das Schleifgut (10) in einem ersten
Schritt über eine Zustellbewegung bis kurz vor die Schleifrolle (31) zugestellt wird,
sodass der Fuß des Schleifguts (10) die Schleifrolle (31) noch nicht berührt, und
dass in einem zweiten Schritt ein Schleifhub bis zu dem Maximalhub (h) und wieder
zurück durchgeführt wird, vorzugsweise dass die Zustellbewegung des ersten Schritts
schneller erfolgt als die Hubbewegung des zweiten Schritts.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifrolle (31) eine Rückstellkraft aufweist und gegen die Rückstellkraft gekippt
wird, wobei über die Rückstellkraft ein Schleifdruck eingestellt wird.
17. Verfahren zum Einrichten einer Schleifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass vor einem Schleifvorgang ein Schleifgut (10) mittels der Zustelleinrichtung manuell
gesteuert der Schleifrolle (31) so weit zugestellt wird, dass dadurch die Schleifrolle
(31) so weit kippt, bis die Oberfläche der Schleifrolle (31) einen gewünschten Minimalabstand
zu einem Glasurspiegel des Schleifguts (10) aufweist, und dass dieser Hub der Zustelleinrichtung
als artikelspezifischer Maximalhub (h) gespeichert wird, vorzugsweise dass zusätzlich
zu dem Maximalhub (h) noch ein Schleifdruck und/oder eine Rotationsgeschwindigkeit
der Schleifrolle (31) und/oder eine Drehgeschwindigkeit des Schleifguts (10) oder
eine Rückstellkraft der Schleifrolle (31) artikelspezifisch abgespeichert wird.