[0001] Die Erfindung betrifft eine Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
[0002] Solche Schleifwalzen werden verwendet, um bei der Herstellung von Porzellangeschirr
oder Keramikgeschirr Kanten abzuschleifen.
Die
EP 0988928 B1 zeigt eine entsprechende Schleifvorrichtung zum Schleifen eines Randes von Tassen.
Es handelt sich um eine Schleifwalze mit einer elastischen Schleifbandauflage, welche
ein Schleifband haltert. Die Schleifwalze besitzt zwei voneinander durch eine elastische
Zwischenschicht beabstandete Kreisscheibensegmente, die jeweils im Randbereich der
Schleifwalze angeordnet sind. Zwischen den Kreisscheibensegmenten ist die elastische
Zwischenschicht positioniert. Die Schleifbandauflage wird im Randbereich durch die
Kreisscheibensegmente und im Mittenbereich durch die elastische Zwischenschicht gestützt.
Bei dem Umschleifen eines Randes einer Tasse kann das elastische Zwischenelement zusammen
mit dem Schleifband nach unten ausweichen, um ein Umschleifen des Tassenrandes zu
ermöglichen.
[0003] Die
DE 197 08 444 C1 beschreibt ein Endlos-Diamantschleifband, welches auf einer Schleifwalze gehalten
wird, um Porzellan- oder Keramikartikel zu schleifen. In der Praxis ist es notwendig,
solche Endlosschleifbänder sicher auf den entsprechenden Schleifwalzen zu befestigen.
Der Fachmann kennt zu diesem Zweck mit Druckluft beaufschlagbare Gummibalge in der
Schleifwalze. Durch die Druckluft dehnen sich die Gummibalge aus, um das Schleifband
auf der Schleifwalze zu fixieren. Nach Ablassen der Druckluft kann das Schleifband
von der Schleifwalze wieder abgenommen werden.
[0004] Es hat sich jedoch herausgestellt, dass diese Konstruktion gegen Störungen anfällig
ist. Insbesondere wenn durch eine Funktionsstörung ein scharfkantiger Rand eines zu
schleifenden Gegenstandes in den Schleifbalg eindringt, kann so ein Gummibalg zerstört
und die Fixierung des Schleifbandes nicht mehr sichergestellt werden. Zudem ist der
erforderliche Druckluftanschluss energetisch nachteilig, und es ist konstruktiv aufwändig,
eine derartige Schleifwalze zu verwenden und abzudichten.
[0005] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schleifwalze, bzw. ein Verfahren
zur Befestigung einer Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine zu schaffen, die
eine sichere Halterung und Fixierung des Schleifbandes im Betrieb ermöglicht. Gleichzeitig
soll ein einfacher Austausch des Schleifbandes möglich sein. Die Schleifwalze soll
dabei konstruktiv einfach aufgebaut sowie funktionssicher und zuverlässig ausgebildet
sein.
[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Schleifwalze mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder
durch ein Verfahren zum Befestigen eines Schleifbandes mit den Merkmalen des Anspruchs
27 gelöst.
[0007] Erfindungsgemäß ist eine Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine zum Schleifen
von keramischen Gegenständen, insbesondere Geschirr, vorgesehen, mit einer eine Rotationsachse
bildenden Achse und einem auf der Achse gelagerten zylindrischen Schleifwalzenkörper
und mit einer an der Zylindermantelfläche des Schleifwalzenkörpers angeordneten elastischen
Schleifbandauflage zum Haltern eines abnehmbaren Schleifbandes. Wesentlich dabei ist,
dass der Schleifwalzenkörper wenigstens ein auf der Achse angeordnetes zylindrisches
Schleifsegment oder mehrere auf der Achse angeordnete zylindrische Schleifsegmente
aufweist, wobei ein Schleifsegment an seiner Zylindermantelfläche zumindest einen
Abschnitt der elastischen Schleifbandauflage haltert, und wobei das Schleifsegment
über Spannmittel axial komprimierbar ist, oder wobei mehrere der Schleifsegmente,
vorzugsweise alle Schleifsegmente, über Spannmittel axial komprimierbar sind und beim
axialen Komprimieren jeweils die elastische Schleifbandauflage oder ein Abschnitt
der elastischen Schleifbandauflage durch das Schleifsegment in radialer Richtung beaufschlagt
wird, um deren Außendurchmesser zu vergrößern.
[0008] Die Erfindung wird auch durch ein Verfahren zum Befestigen eines Schleifbandes zum
Schleifen von keramischen Gegenständen, insbesondere von keramischem Geschirr auf
einer Schleifwalze, gelöst, wobei das Schleifband auf einen zylindrischen Schleifwalzenkörper
durch axiales Aufschieben des Schleifbandes aufgebracht wird, und anschließend der
Schleifwalzenkörper mittels eines Spannmittels in axialer Richtung komprimiert wird,
um das Schleifband auf dem Schleifwalzenkörper zu fixieren, oder wobei das Schleifband
mehrere Bandsegmente aufweist und der Schleifwalzenkörper mehrere zylindrische Schleifsegmente
aufweist, und wobei nacheinander so lange jeweils ein Bandsegment des Schleifbandes
durch axiales Aufschieben desselben auf ein zylindrisches Schleifsegment aufgebracht
wird und anschließend das zylindrische Schleifsegment mittels Spannmittel in axialer
Richtung komprimiert wird, um das Bandsegment auf dem zylindrischen Schleifsegment
zu fixieren, bis alle Bandsegmente des Schleifbandes auf dem Schleifwalzenkörper fixiert
sind.
[0009] Insbesondere kann ein mehrteiliges Schleifband auf dem Schleifwalzenkörper fixiert
werden. Vorzugsweise indem der Schleifwalzenkörper zwei oder drei oder vier oder fünf
oder sechs oder mehr zylindrische Schleifsegmente aufweist. Insbesondere um ein mehrteiliges,
insbesondere ein zweiteiliges oder dreiteiliges oder vierteiliges oder fünfteiliges
oder sechsteiliges oder mehrteiliges Schleifband zu haltern. Insbesondere haltert
ein Schleifsegment genau einen Teilabschnitt des Schleifbandes.
[0010] Insbesondere wird hier unter keramischen Gegenständen oder Geschirr Porzellangeschirr
und/oder keramisches Geschirr oder Geschirr aus Steingut, wie beispielsweise Tassen,
Teller, Vasen oder Platten, usw. verstanden.
[0011] Vorzugsweise wird unter elastischer Schleifbandauflage eine Schleifbandauflage verstanden,
die zum direkten Abstützen des Schleifbandes dient und ein gummiartiges Material oder
einen elastischen Kunststoff aufweist. Durch die elastische Schleifbandauflage kann
diese bei einem punktuellen Druck auf das Schleifband ausweichen und so Beschädigungen
des Schleifbandes oder des Schleifgutes vermeiden. Insbesondere ist die elastische
Schleifbandauflage aus einem Vollmaterial ausgebildet, d.h. die elastische Schleifbandauflage
weist keine mit Druckluft oder Hydraulikmedium zu füllende Kammern auf. Dadurch kann
auch bei einem versehentlichen Schleifen in die elastische Schleifbandauflage hinein
keine derartige Kammer beschädigt werden und die Funktion der Schleifwalze ist selbst
bei einer solchen Funktionsstörung gewährleistet.
[0012] Vorzugsweise wird als Schleifband ein Endlosschleifband, insbesondere ein walzenförmiges
Diamant-Schleifband, verwendet.
[0013] Es kann vorgesehen sein, dass der Schleifwalzenkörper entweder nur ein Schleifsegment
oder aber mehrere Schleifsegmente aufweist. Schleifsegment bedeutet dabei ein Teil
oder ein Abschnitt des Schleifwalzenkörpers, auf dem das Schleifband fixiert ist.
Ein schmaler Schleifwalzenkörper kann beispielsweise im einfachsten Fall nur ein einzelnes
Schleifsegment aufweisen. Je nach Breite des Schleifwalzenkörpers können mehrere solcher
Schleifsegmente vorgesehen sein, bzw. aneinandergefügt werden, um einen Schleifwalzenkörper
mit einer entsprechenden Breite zu erhalten.
[0014] Vorzugsweise wird unter axialem Komprimieren ein Zusammendrücken des Schleifwalzenkörpers
oder einzelner Segmente des Schleifwalzenkörpers in axialer Richtung, also entlang
der Erstreckung der Rotationsachse des Schleifwalzenkörpers, verstanden. Insbesondere
wird durch das axiale Komprimieren die Erstreckung des Schleifwalzenkörpers oder einzelner
Segmente des Schleifwalzenkörpers in axialer Richtung gegenüber der Erstreckung des
Schleifwalzenkörpers ohne Komprimierung verkleinert. Beispielsweise kann der Schleifwalzenkörper
elastische Mittel oder federnde Mittel aufweisen, die einer axialen Komprimierung
eine Rückstellkraft entgegensetzen, um den Schleifwalzenkörper ohne eine axiale Komprimierung
in seine maximale Längserstreckung entlang seiner Rotationsachse zu verbringen. Bei
den elastischen Mitteln oder Federmitteln kann es sich um separate Federmittel handeln.
[0015] In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass die elastische
Schleifbandauflage oder dass Abschnitte der elastischen Schleifbandauflage als Federmittel
ausgebildet sind, welche gegen das axiale Komprimieren eine Rückstellkraft bilden.
[0016] Vorzugsweise wird unter der radialen Richtung eine quer zu der axialen Erstreckung
der Rotationsachse verlaufende Richtung verstanden.
[0017] Insbesondere ist vorgesehen, dass der Außendurchmesser der Schleifbandauflage des
Schleifwalzenkörpers in nicht komprimierter Lage gleich oder geringfügig kleiner ist
als ein Innendurchmesser des verwendeten Schleifbandes. Das heißt, bei nicht komprimiertem
Schleifwalzenkörper weist ein auf dem Schleifwalzenkörper befindliches Schleifband
etwas Spiel auf. Dadurch ist es möglich, das Schleifband bei nicht komprimiertem Schleifwalzenkörper
einfach in axialer Richtung auf den Schleifwalzenkörper aufzuschieben oder von diesem
zu entnehmen.
[0018] Durch das axiale Komprimieren des Schleifwalzenkörpers oder einzelner Segmente des
Schleifwalzenkörpers wird der Außendurchmesser der elastischen Schleifbandauflage
in radialer Richtung derart vergrößert, dass ein Spiel verschwindet, insbesondere
dass die elastische Schleifbandauflage gegen die Innenseite des Endlosschleifbandes
gepresst wird. Dadurch entsteht ein Kraftschluss zwischen Schleifband und Schleifbandauflage,
so dass dieses auf dem Schleifwalzenkörper sicher fixiert wird.
[0019] Insbesondere ist die elastische Schleifbandauflage punktelastisch ausgebildet, um
bei einer punktuellen Belastung ein Einsinken des zu schleifenden Gegenstandes in
die Oberfläche der Schleifwalze zu ermöglichen. Zudem ist die elastische Schleifbandauflage
derart ausgebildet, dass sich ihr Außendurchmesser beim axialen Komprimieren des Schleifwalzenkörpers
vergrößert.
[0020] In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Schleifwalzenkörper mehrere
miteinander drehfest gekoppelte, zylindrische Schleifsegmente aufweist. Insbesondere
sind die zylindrische Schleifsegmente untereinander drehfest verbunden. Eine drehfeste
Lagerung oder drehfeste Verbindung der jeweiligen Schleifsegmente mit der Achse ist
nicht notwendig.
[0021] Die mehreren zylindrischen Schleifsegmente sind insbesondere auf derselben Achse
oder derselben Welle miteinander fluchtend derart angeordnet, dass diese Schleifsegmente
unmittelbar aneinander anliegen und eine durchgehende Zylinderaußenfläche ausbilden.
Diese durchgehende Zylinderaußenfläche bildet eine stabile und insbesondere lückenlose
oder spaltenlose elastische Schleifbandauflage für das Schleifband aus.
[0022] Es kann vorgesehen sein, dass die elastische Schleifbandauflage mehrere aneinander
angrenzende elastische Auflagesegmente aufweist. Vorzugsweise kann jedes zylindrische
Schleifsegment des Schleifwalzenkörpers ein Auflagesegment oder zwei Auflagesegmente
der elastischen Schleifbandauflage haltern. Durch die Unterteilung der elastischen
Schleifbandauflage in mehrere elastische Auflagesegmente ist es möglich, auf einfache
Art und Weise auch relativ breite Schleifwalzenkörper, bzw. relativ breite elastische
Schleifbandauflagen auszubilden.
[0023] Insbesondere kann ein Schleifband mit mehreren Schleifbandabschnitten verwendet werden.
Alternativ können auf der Schleifbandauflage mehrere Schleifbänder nebeneinander gehaltert
werden. Vorteilhafterweise kann ein Schleifsegment genau ein Schleifbandabschnitt
oder genau ein Schleifband haltern. Insbesondere entspricht die Breite eines Schleifbandabschnitts
oder eines Schleifbandes der Breite eines Schleifsegments oder eines Auflagesegments
oder den beiden Auflagesegmenten eines Schleifsegments.
[0024] In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die zylindrischen Schleifsegmente
auf der Achse in axialer Richtung verschiebbar gelagert sind. Durch das Verschieben
der einzelnen Schleifsegmente untereinander können diese auf der Achse verschoben
werden, sodass deren Position auf der Achse einstellbar ist.
[0025] Vorteilhafterweise kann die Position einzelner Schleifsegmente untereinander getauscht
werden, um einen gleichmäßigen Verschleiß des auf den Schleifsegmenten gehalterten
Schleifbandes bzw. Schleifbandabschnitts zu ermöglichen. Beispielsweise können stark
beanspruchte Bereiche gegen weniger stark beanspruchte Bereiche getauscht werden.
So kann die Standzeit eines Schleifbandes deutlich verlängert werden. Insbesondere
bei teuren Schleifbändern, bspw. bei Diamantschleifbändern können so die Betriebskosten
gesenkt werden.
[0026] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die zylindrischen Schleifsegmente auf der
Achse austauschbar, insbesondere einzeln austauschbar, gelagert sind. Zum Austausch
einzelner Schleifsegmente können diese von der Achse abgenommen werden und beispielsweise
gegen neue Schleifsegmente ausgetauscht werden. So können verschlissene Bereiche eines
Schleifbandes bzw. verschlissene Schleifbandabschnitte ausgetauscht werden, ohne dass
das gesamte Schleifband getauscht werden muss.
[0027] Um die Breite des Schleifwalzenkörpers zu variieren kann auch vorgesehen sein, dass
einzelne zylindrische Schleifsegmente von der Achse entfernt werden, um einen schmäleren
Schleifwalzenkörper zu enthalten. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass wenigstens
eines der Lagerelemente von der Achse abnehmbar ist, um ein zylindrisches Schleifsegment
von der Achse abzunehmen oder auszutauschen.
Um einen breiteren Schleifwalzenkörper zu erhalten, kann vorgesehen sein, dass zusätzliche
zylindrische Schleifsegmente zu einem Schleifwalzenkörper hinzugefügt werden.
[0028] Um die zylindrischen Schleifsegmente auf der Achse sicher zu halten, kann in einer
Ausgestaltung vorgesehen sein, dass der Schleifwalzenkörper zwei mit der Achse verbundene
oder verbindbare Lagerelemente aufweist, zwischen denen entweder ein zylindrisches
Schleifsegment oder mehrere der zylindrischen Schleifsegmente, insbesondere alle zylindrischen
Schleifsegmente des Schleifwalzenkörpers, gelagert sind. Wenigstens eines der Lagerelemente,
vorzugsweise beide Lagerelemente, können als Mitnehmer für das zylindrische Schleifsegment
oder die zylindrischen Schleifsegmente ausgebildet sein, oder als Mitnehmer für das
zylindrische Schleifsegment oder die zylindrischen Schleifsegmente aufweisen. Die
Lagerelemente können dabei sozusagen als seitlicher Abschluss oder seitlicher Anschlag
für die zylindrischen Schleifsegmente ausgebildet sein.
[0029] In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Lagerelemente als Spannmittel
ausgebildet sind. Beispielsweise ist wenigstens eines der Lagerelemente auf der Achse
axial verschiebbar und wahlweise arretierbar, um ein zwischen den Lagerelementen gehaltertes
zylindrisches Schleifsegment oder um die zwischen den Lagerelementen gehalterten zylindrischen
Schleifsegmente in axialer Richtung zu komprimieren. Indem eines der Lagerelemente
auf der Achse fixiert wird und das andere Lagerelement auf der Achse in Richtung des
fixierten Lagerelements verschoben wird, können die dazwischen angeordneten zylindrischen
Schleifsegmente in axialer Richtung komprimiert werden. Nach Fixierung der Position
beider Lagerelemente auf der Achse wird dadurch die axiale Komprimierung des Schleifwalzenkörpers
fixiert.
[0030] Um die Drehbewegung oder Rotationsbewegung der Achse auf den Schleifwalzenkörper
zu übertragen, ist vorgesehen, dass der Schleifwalzenkörper drehfest mit der Achse
verbindbar ist. Insbesondere auch in einer Ausgestaltung bei der die Schleifsegmente
selbst drehbar und/oder verschiebbar auf der Achse gelagert sind. Die drehfeste Verbindung
des Schleifkörpers mit der Achse kann über die Lagerelemente erfolgen. Dazu kann vorgesehen
sein, dass ein zylindrisches Schleifsegment oder dass die zylindrischen Schleifsegmente
einen oder mehrere in axialer Richtung vorstehende Mitnehmerzapfen oder Mitnehmerbolzen
aufweisen, die in eine Aussparung eines benachbarten zylindrischen Schleifsegments
eingreifen oder in eine Aussparung eines Lagerelements eingreifen, um das zylindrische
Schleifsegment oder um die zylindrischen Schleifsegmente mit dem Lagerelement, und/oder
um die zylindrischen Schleifsegmente untereinander drehfest zu koppeln.
[0031] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die elastische Schleifbandauflage als eine
geschlossen umlaufende Schleifbandauflage ausgebildet ist. Vorzugsweise kann die elastische
Schleifbandauflage mehrere geschlossen umlaufend ausgebildete elastische Auflagesegmente
aufweisen, die zueinander fluchtend derart aneinandergrenzend angeordnet sind, dass
diese gemeinsam eine zusammenhängende zylinderförmige elastische Auflagefläche zum
Haltern eines Schleifbandes ausbilden. Eine zusammenhängende oder durchgehende Schleifbandauflage
ist insbesondere beim Schleifen von harten Gegenständen wie bspw. Keramik oder Porzellan
wichtig, um Beschädigungen des Schleifbandes zu vermeiden.
[0032] Um die elastische Schleifbandauflage, bzw. um ein elastisches Auflagesegment der
Schleifbandauflage sicher auf einem zylindrischen Schleifsegment zu haltern, kann
vorgesehen sein, dass der Innendurchmesser der elastischen Schleifbandauflage oder
eines elastischen Auflagesegments kleiner ist als der Außendurchmesser des diese haltenden
zylindrischen Schleifsegmentes.
[0033] Vorzugsweise kann auch vorgesehen sein, dass der Außendurchmesser der elastischen
Schleifbandauflage oder eines elastischen Auflagesegments größer ist als der Außendurchmesser
des dieses halternden zylindrischen Schleifsegments. Auf diese Art und Weise kann
beispielsweise ein elastisches Auflagesegment nach Art eines Reifens auf einem zylindrischen
Schleifsegment gehaltert sein, wobei das zylindrische Schleifsegment nach Art einer
Felge ausgebildet sein kann.
[0034] In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein einzelnes zylindrisches Schleifsegment
zwei separate aneinander anliegend angeordnete elastische Auflagesegmente haltert.
[0035] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein zylindrisches Schleifsegment jeweils
zwei relativ zueinander beweglich gelagerte Segmentscheiben und einen zwischen diesen
Segmentscheiben angeordneten Segmenthalter aufweist. Insbesondere ist der Segmenthalter
zwischen den Segmentscheiben an einer definierten, bzw. fixierten Position angeordnet,
wobei die beiden beweglich gelagerten Segmentscheiben beim axialen Komprimieren des
zylindrischen Schleifsegments auf den Segmenthalter zu bewegt werden.
[0036] Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass ein zylindrisches Schleifsegment, vorzugsweise
dass jedes der zylindrischen Schleifsegmente, jeweils an seiner Zylindermantelfläche
eine konische Druckfläche, bzw. eine schräg zu der Rotationsachse verlaufende Druckfläche
aufweist, die mit einer korrespondierenden Gleitfläche der elastischen Schleifbandauflage
derart zusammenwirkt, dass die elastische Schleifbandauflage beim axialen Komprimieren
des zylindrischen Schleifsegments von der mit der konischen oder schrägen Druckfläche
zusammenwirkenden schrägen Gleitfläche radial nach außen beaufschlagt, bzw. gedrängt
wird.
[0037] Insbesondere können die beiden Segmentscheiben eines zylindrischen Schleifsegments
jeweils an ihrer Zylindermantelfläche eine konische Druckfläche oder eine schräg zu
der Rotationsachse verlaufende Druckfläche aufweisen, die einer konischen oder schrägen
Druckfläche des Segmenthalters desselben zylindrischen Schleifsegments derart gegenüberliegend
angeordnet sind, dass sich eine nach außen geöffnete V-förmige Nut ausbildet.
[0038] In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein elastisches Auflagesegment
der elastischen Schleifbandauflage im Bereich seines Innendurchmessers einen V-förmigen
Keil aus einander benachbarten Druckflächen ausbildet. Vorzugsweise kann der V-förmige
Keil derart ausgebildet und/oder angeordnet sein, dass das elastische Auflagesegment
mit seinem V-förmigen Keil in einer nach außen geöffneten V-förmigen Nut eines Schleifsegments
gelagert ist.
[0039] In einer vorzugsweisen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein zylindrisches
Schleifsegment als Spannmittel eine in axialer Richtung verlaufende Schraubverbindung
oder mehrere axial verlaufende Schraubverbindungen aufweist., Durch Anziehen der Schraubverbindung,
bzw. der Schraubverbindungen, wird das zylindrische Schleifsegment axial komprimiert.
Insbesondere verläuft das Spannmittel bzw. die Schraubverbindung parallel und mit
Abstand zu der Achse. Es kann vorgesehen sein, dass die axial verlaufende Schraubverbindung
die beiden Segmentscheiben eines zylindrischen Schleifsegments und dessen Segmenthalter
durchgreift und beide Segmentscheiben an dem Segmenthalter befestigt.
[0040] Vorzugsweise können die axialen Spannmittel bzw. die axialen Schraubverbindungen
als Mitnehmer ausgebildet sein. Um eine drehfeste Verbindung der Schleifsegmente untereinander
oder zwischen einem Schleifsegment und einem Lagerelement zu bewerkstelligen, kann
beispielsweise vorgesehen sein, dass die axial verlaufende Schraubverbindung an einer
Seitenfläche oder an beiden Seitenflächen eines zylindrischen Schleifsegments axial
übersteht und als Mitnehmer ausgebildet ist, indem der überstehende Teil in eine den
überstehenden Teil aufnehmende Ausnehmung eines benachbarten zylindrischen Schleifsegments
oder in eine entsprechende Ausnehmung eines benachbarten Lagerelements eingreift,
vorzugsweise formschlüssig eingreift.
[0041] Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass ein unmittelbares Aneinanderfügen der einzelnen
Schleifsegmente eines Schleifwalzenkörpers ermöglicht wird, so dass zwischen den zylindrischen
Schleifsegmenten keine Spalten entstehen. Dazu kann vorgesehen sein, dass die Schraubverbindungen
von zwei benachbarten zylindrischen Schleifsegmenten gegeneinander um einen bestimmten
Winkel versetzt sind, vorzugsweise um einen Winkel von 45°, oder um einen Winkel von
30°, oder um einen Winkel von 22,5° gegeneinander versetzt sind. Durch die versetzte
Anordnung der Schraubverbindungen gegeneinander können diese Schraubverbindungen jeweils
in entsprechend ausgeformte Ausnehmungen des benachbarten zylindrischen Schleifsegments
eingreifen. Dadurch behindern diese überstehenden Schraubverbindungen nicht das nahtlose
Aneinanderfügen der zylindrischen Schleifsegmente. Insbesondere können die Ausnehmungen
derart angeordnet und bemessen sein, dass die Enden der Schraubverbindungen formschlüssig
in eine benachbarte Ausnehmung eingreifen, um dadurch auch als Mitnehmer für eine
Rotationsbewegung zu dienen.
[0042] Alternativ oder ergänzend zu den als Mitnehmern ausgestalteten Schraubverbindungen
kann auch eine ineinandergreifende Verzahnung zweier benachbarter Schleifsegmente
oder vorstehender Zapfen vorgesehen sein.
[0043] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das elastische Auflagesegment der elastischen
Schleifbandauflage als Federmittel ausgebildet ist, indem es bei fixierter Schraubverbindung
eine Segmentscheibe axial von dem Segmenthalter weg beaufschlagt.
[0044] Eine Anwendung der erfinderischen Schleifwalze kann bei der industriellen Fertigung
von keramischen Gegenständen erfolgen. Beispielsweise kann eine Schleifmaschine zum
Schleifen von keramischen Gegenständen, insbesondere von keramischem Geschirr, vorgesehen
sein, umfassend einen Antriebsmotor zum Antreiben einer Schleifwalze, wobei ein Abtrieb
des Antriebsmotors eine Kupplung aufweist, um die Achse einer Schleifwalze nach einem
der vorhergehenden Ansprüche drehfest mit dem Antriebsmotor zu kuppeln.
[0045] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Schleifwalze ein Schleifband aufweist
und dieses Schleifband austauschbar haltert, indem das Schleifband auf der Schleifbandauflage
der Schleifwalze durch axiales Komprimieren des Schleifwalzenkörpers oder eines Schleifsegmentes
oder mehrerer Schleifsegmente des Schleifwalzenkörpers auf der Schleifwalze fixiert
ist.
[0046] Das Schleifband kann mehrere Bandsegmente aufweisen. Vorzugsweise kann jeweils ein
Schleifsegment des Schleifwalzenkörpers eines der mehreren Bandsegmente eines Schleifbandes
haltern.
[0047] Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Achse der Schleifwalze um eine
quer zu der Rotationsachse gelagerte Kippachse derart schwenkbar gelagert ist, dass
die Achse der Schleifwalze während des Schleifens eines keramischen Gegenstandes um
die Kippachse kontinuierlich geschwenkt wird. Durch eine solche Anordnung ist es möglich,
Kanten eines keramischen Gegenstandes rund zu umschleifen. Beispielsweise können so
Ränder von Tassen, Krügen oder Platten rund umschliffen werden. Von Vorteil ist es
so aber auch möglich, beispielsweise den Fuß, bzw. die Unterseite von Tellern oder
Platten, rund zu umschleifen.
[0048] Die erfindungsgemäße Schleifwalze, bzw. das erfindungsgemäße Verfahren, können von
Vorteil bei der industriellen Herstellung von Keramikgeschirr oder Porzellangeschirr
verwendet werden. Durch die schnelle Austauschbarkeit der einzelnen Segmente, bzw.
durch die individuelle Anpassbarkeit der Breite der Schleifwalze, ist ein wirtschaftlicher
und robuster Betrieb möglich. Auch können durch einen in mehrere Schleifsegmente aufgeteilten
Schleifwalzenkörper verschlissene Bereiche des verwendeten Schleifbandes einzeln ausgetauscht
werden, ohne dass die Notwendigkeit besteht, das gesamte Schleifband auszutauschen.
Dadurch wird die Standzeit der Schleifwalze verlängert und die Betriebskosten werden
verringert.
[0049] In den Figuren sind vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schleifwalze
dargestellt und nachfolgend beschrieben.
[0050] Dabei zeigen:
- Fig. 1:
- eine seitliche Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Schleifwalze;
- Fig. 2a:
- eine vergrößerte Darstellung eines zylindrischen Schleifsegments der erfindungsgemäßen
Schleifwalze in axial komprimiertem Zustand;
- Fig. 2b:
- das zylindrische Schleifsegment aus Figur 2a in nicht komprimiertem Zustand
- Fig. 3a:
- ein zylindrisches Schleifsegment in Seitendarstellung
- Fig. 3b:
- das zylindrische Schleifsegment aus Fig. 3a in Schnittdarstellung und in nicht axial
komprimiertem Zustand;
- Fig. 4:
- eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Schleifwalze in Anwendung in einer
Keramikschleifmaschine
- Fig. 5a bis Fig. 5c:
- ein Schleifvorgang eines Tellers unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Schleifwalze
[0051] In den Figuren 1 bis 5c sind vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Gleiche Bauteile sind dabei jeweils mit gleichen Referenzzeichen versehen. Auf die
Unterschiede zwischen den Figuren wird bei der jeweiligen Figurenbeschreibung im Einzelnen
eingegangen. Die dargestellten Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele und nicht
einschränkend. Für den Fachmann ist klar, dass er diese Ausführungsbeispiele leicht
abwandeln oder untereinander kombinieren kann, ohne dabei den Rahmen der Erfindung
zu verlassen.
[0052] Die Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schleifwalze 6. Die
Schleifwalze 6 weist einen Schleifwalzenkörper 63 auf, der auf einer rotierend antreibbaren
Achse 61 befestigt ist. Die Achse 61 ist als drehbare Achse ausgebildet und dreht
in der dargestellten Rotationsrichtung 43 um die Rotationsachse 44. Zum Antreiben
der Achse 61 ist ein nicht dargestellter Rotationsmotor vorgesehen. Auf der Achse
61 sind zwei Lagerelemente 691 und 692 mit Abstand zueinander befestigt. Zwischen
dem ersten Lagerelement 691 und dem zweiten Lagerelement 692 ist der Schleifwalzenkörper
63 gehalten. Der Schleifwalzenkörper 63 setzt sich aus mehreren zylindrischen Schleifsegmenten
711, 712, 713, 714 und 715 zusammen. Diese Schleifsegmente 711, 712, 713, 714 und
715 sind unmittelbar aneinander liegend auf der Achse 61 angeordnet. Die Verbindung
der Schleifsegmente 711, 712, 713, 714 und 715 mit der Achse 61 erfolgt als drehfeste
Verbindung über die Lagerelemente 691 und 692. Die einzelnen Schleifsegmente 711,
712, 713, 714 und 715 sind auf der Achse 61 verschiebbar gelagert.
[0053] Jedes der Schleifsegmente 711 bis 715 weist mehrere Schraubverbindungen 621, 622,
623 und 624 auf. Diese Schraubverbindungen durchgreifen das jeweilige Schleifsegment
vollständig und stehen zu beiden Seiten des Schleifsegments über. Der Überstand der
Schraubverbindungen 621, 622, 623 und 624 ist jeweils als Mitnehmer 631 ausgestaltet.
Der Mitnehmer 631 greift in eine Ausnehmung 632 des benachbarten Schleifsegments oder
in eine Ausnehmung des benachbarten Lagerelements ein. Die Schraubverbindungen 621,
622, 623 und 624 sind zugleich als Spannmittel 62 ausgebildet.
[0054] Die Spannmittel 62 komprimieren die zylindrischen Schleifsegmente 711, 712, 713,
714 und, 715 jeweils in axialer Richtung. Da die zylindrischen Schleifsegmente in
der Schnittdarstellung der Figur 1 jeweils gegeneinander verdreht sind, sieht man
in dieser Schnittdarstellung jeweils nur die in der Schnittebene liegenden Schraubverbindungen
621 und 623 des zylindrischen Schleifsegments 711, 713 und 715. Selbstverständlich
weisen jedoch auch die zylindrischen Schleifsegmente 712 und 714 entsprechende Schraubverbindungen
621, 622, 623 und 624, bzw. Spannmittel 62 auf.
[0055] Die auf der Achse 61 unmittelbar aneinander angrenzend angeordneten zylindrischen
Schleifsegmente 711 bis 715 bilden zusammen eine Zylindermantelfläche 64 aus. An der
Zylindermantelfläche 64 umlaufend ist eine elastische Schleifbandauflage 65 angeordnet.
Auf der elastischen Schleifbandauflage 65 ist ein Endlosschleifband 8 gehaltert. Das
Endlosschleifband 8 ist ein in sich geschlossenes walzenförmiges Diamantschleifband
und wird auf der Schleifwalze 6 abnehmbar gehaltert, um Keramikgegenstände zu schleifen.
[0056] In den Figuren 2a und 2b ist eines der Schleifsegmente, in diesem Beispiel das Schleifsegment
711, stellvertretend für alle anderen Schleifsegmente 711 bis 715 vergrößert dargestellt.
In der Figur 2a ist das Schleifsegment 711 axial komprimiert. In der Figur 2b ist
das Schleifsegment 711 nicht axial komprimiert gezeigt.
[0057] Das Schleifsegment 711 weist eine erste Segmentscheibe 721 sowie eine zweite Segmentscheibe
722 auf. Zwischen den beiden Segmentscheiben ist ein Segmenthalter 73 angeordnet.
Die beiden Segmentscheiben 721 und 722, wie auch der Segmenthalter 73 weisen mehrere
Durchgangslöcher auf, durch welche die Schraubverbindungen 621, 622, 623 und 624 hindurchgreifen.
Bei den Schraubverbindungen 621, 622, 623 und 624 handelt es sich um herkömmliche
Schraubverbindungen, bestehend aus einer Schraube und einer Mutter. Die Schraubverbindungen
621, 623 sind in der Schnittdarstellung der Figuren 2a und 2b beispielhaft für insgesamt
vier Schraubverbindungen dargestellt. Diese vier Schraubverbindungen 621, 622, 623
und 624 sind in der Seitendarstellung des zylindrischen Schleifsegments 711 in der
Figur 3 ersichtlich.
[0058] Im Bereich der Zylindermantelfläche 64 weist jedes der zylindrischen Schleifsegmente,
wie in der Darstellung der Figuren 2a ersichtlich ist, eine elastische Schleifbandauflage
65 auf. Die elastische Schleifbandauflage 65 ist in mehrere Abschnitte aufgeteilt.
Jedes der Schleifsegmente 711 bis 715 haltert einen ersten Abschnitt der elastischen
Schleifbandauflage 651 sowie einen zweiten Abschnitt der elastischen Schleifbandauflage
652.
[0059] Zum Lagern oder Haltern der Abschnitte der 651 und 652 der elastischen Schleifbandauflage
65 weist jedes der zylindrischen Schleifsegmente im Bereich seiner Zylindermantelfläche
64 zwei nebeneinanderliegende V-förmige Nuten 761 und 762 auf. Jeder Abschnitt der
elastischen Schleifbandauflage 651 oder 652 ist im Bereich seines Innendurchmessers
V-förmig ausgebildet, d.h. besitzt einen V-förmigen Keil 681, bzw. 682, der jeweils
in die V-förmige Nut 761 oder 762 eingreift und dort gelagert ist. Die V-förmige Nut
761, bzw. 762 des zylindrischen Schleifsegments 711 wird durch Schrägflächen des mittig
angeordneten Segmenthalters 73, bzw. der außen liegenden Segmentscheiben 721 und 722,
gebildet. Die Schrägflächen der Segmentscheiben 661, bzw. 671 bilden zusammen mit
den Schrägflächen des Segmenthalter 672, bzw. 661 jeweils Gleitflächen aus, auf denen
der V-förmige Keil 681, bzw. 682 der Abschnitte 651 und 652 der elastischen Schleifbandauflage
65 gleiten kann. Dazu weist der erste V-förmige Keil 681 zwei zueinander geneigte
Druckflächen 741 und 742 auf, welche den V-förmigen Keil 681 ausbilden. Der zweite
Abschnitt der elastischen Schleifbandauflage 652 weist entsprechend zwei Druckflächen
751, 752 auf, die zusammen den V-förmigen Keil 682 des zweiten Abschnitts der elastischen
Schleifbandauflage 652 ausbilden.
[0060] Die V-förmigen Nuten 761, bzw. 762 verlaufen genauso wie die V-förmigen Keile 681
und 682 kreisförmig entlang der gesamten Zylindermantelfläche 64 und sind in sich
geschlossen.
[0061] Durch Anziehen der Schraubverbindungen 621, bzw. 622, 623 und 624 wird das jeweilige
zylindrische Schleifsegment axial komprimiert. D.h. der zwischen den ersten und zweiten
Segmentscheiben 721, 722 und dem Segmenthalter 73 in der Darstellung der Figur 2b
ersichtliche Spalt verschwindet, wie in der Figur 2a ersichtlich ist. Gleichzeitig
wird die elastische Schleifbandauflage 65, bzw. werden die Abschnitte 651 und 652
der elastischen Schleifbandauflage durch die V-förmige Nut zusammengepresst und dadurch
radial nach außen gedrängt. Dadurch vergrößert sich der Außendurchmesser des zylindrischen
Schleifsegments entlang der Zylindermantelfläche, da durch die beidseitige Kompression
der V-förmigen Keile 681 und 682 das elastische Material der elastischen Schleifbandauflagen
651 und 652 radial nach außen ausweicht. Dadurch wird ein auf der elastischen Schleifbandauflage
65 angeordnetes Schleifband 8 fixiert.
[0062] In der Praxis ist es vorgesehen, dass das elastische Schleifband 8 in mehrere Segmente
aufgeteilt ist, wobei jedes der zylindrischen Schleifsegmente 711 bis 715 einen solchen
Abschnitt des elastischen Schleifbandes 8 haltert. Die Abschnitte des elastischen
Schleifbandes 8 sind derart bemessen, dass ihre Breite exakt mit der Breite eines
zylindrischen Schleifsegmentes, insbesondere eines komprimierten zylindrischen Schleifsegmentes,
übereinstimmt.
[0063] In der Darstellung der Figur 3a ist stellvertretend für alle zylindrischen Schleifsegmente
das zylindrische Schleifsegment 711 gezeigt. Aus dieser Darstellung ist ersichtlich,
dass kreisförmig um das zylindrische Schleifsegment die vier Schraubverbindungen 621,
622, 623, 624 jeweils im 90°-Abstand zueinander angeordnet sind. Diese Schraubverbindungen
621 bis 624 dienen als Spannmittel 62, um das zylindrische Schleifsegment 711 axial
zu komprimieren. Um 45° versetzt zu diesen Schraubverbindungen sind jeweils Ausnehmungen
632 vorgesehen, Die Ausnehmungen 632 dienen dazu, die Schraubverbindung des benachbarten
zylindrischen Schleifsegments aufzunehmen. Durch die überstehenden Schraubverbindungen,
die in die Ausnehmungen des benachbarten zylindrischen Schleifsegments oder eines
benachbarten Lagerelements eingreifen, erfolgt eine drehfeste Verbindung der zylindrischen
Schleifsegmente 711 bis 715 untereinander, bzw. zwischen den zylindrischen Schleifsegmenten
und den benachbarten Lagerelementen 691 und 692.
[0064] Die Figur 3b zeigt die Schnittdarstellung des zylindrischen Schleifsegments 711 in
nicht axial komprimierter Darstellung. Dies ist an den Spalten zwischen dem Segmenthalter
73 und der ersten Segmentscheibe 721 bzw. 722 deutlich zu sehen.
[0065] Eine Anwendung der erfindungsgemäßen Schleifwalze 6 in einer Keramikschleifmaschine
1 ist in den Figuren 4, bzw. 5a bis 5c dargestellt. In dem dargestellten Beispiel
werden zwei Schleifwalzen 6 in einer Keramikschleifmaschine 1 verwendet, wobei die
beiden Schleifwalzen 6 jeweils eine unterschiedliche Breite des Schleifwalzenkörpers
63 aufweisen. Durch Hinzufügen oder Weglassen von zylindrischen Schleifsegmenten kann
die Breite des Schleifwalzenkörpers 63 auf einfache Art und Weise variiert werden.
[0066] Wie in den Figuren 4 und 5a bis 5c gezeigt, umfasst die Schleifvorrichtung 1 zum
Schleifen von Keramikartikeln 10, bzw. die Keramikschleifmaschine 1, eine Zustelleinrichtung
2 und eine Schleifeinheit 3. Die Schleifvorrichtungen 1 in den Figuren 5 sind wie
die Schleifvorrichtung 1 in der Figur 4 aufgebaut und weisen die gleichen Komponenten
auf.
[0067] Wie in den Figuren 4 und 5a bis 5c 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 vertikale Achse 41 während des Schleifvorgangs an. Der Linearantrieb
25 bewirkt eine Zustell- und/oder Hubbewegung des Saugkopfes 21 und ist, wie in den
Figuren 4 und 5a bis 5c 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 4 und 5a bis 5c durch den Doppelpfeil
dargestellt. Der Saugkopf 21 kann das zu schleifende 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.
[0068] Wie in den Figuren 4 und 5a bis 5c gezeigt, ist die Schleifeinheit 3 mit zwei Schleifwalzen
6 ausgebildet. Die Schleifwalzen 6 sind jeweils an einer Aufhängung 32 angeordnet
und werden jeweils über eine Antriebseinrichtung 33 rotierend angetrieben. Die Schleifwalzen
6 rotieren gegenläufig (zweite Drehrichtungen 43 in Figur 4) während des Schleifvorgangs
um eine Rotationsachse 44, sodass eine gegenläufige Drehbewegung zwischen dem drehenden
Keramikartikel 10 und den beiden Schleifwalzen 6 ausgebildet wird. Die Aufhängungen
32, an denen jeweils sowohl die Schleifwalze 6 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 vertikalen Achse 41. Durch die kippbare Lagerung der
Aufhängungen 32 können die Schleifwalzen 6 eine Kippbewegung 45 um die Kippachse 46
ausführen.
[0069] Die Längen der Schleifwalzen 6 sind unterschiedlich zueinander ausgebildet. Eine
der Schleifwalzen 6 ist derart ausgebildet, dass die Länge der Schleifwalze 6 die
Drehachse 41 des Keramikartikels übergreift. Dadurch ist es möglich, auch lineare
Kontaktfüße durchgehend abzuschleifen. Die längere Schleifwalze 6 erstreckt sich somit
über den Mittelpunkt des Abstandes der beiden Kippachsen 46 der Schleifwalzen 6 hinaus.
[0070] In den Figuren 4 und 5a ist die Grundstellung der Schleifvorrichtung 1 dargestellt,
in der der Keramikartikel 10 die Schleifwalzen 6 nicht berührt. In der Figur 5b ist
die Berührungsstellung des Keramikartikels 10 mit den Schleifwalzen 6 dargestellt,
indem der Keramikartikel 10 durch die Zustelleinrichtung 2 in Richtung der Schleifwalzen
6 bewegt wurde. In der Figur 5c ist die Endstellung dargestellt, wobei der Keramikartikel
10 durch die Zustelleinrichtung 2 bis zu seiner maximalen Zustelltiefe h in Richtung
der Schleifwalzen 6 bewegt wurde.
[0071] 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 Schleifwalzen 6 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 vertikale 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 Linearantrieb 25 und der Antriebseinrichtung 33
der Schleifwalzen 6 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 eine programmierbare Voreinstellung
der Schleifvorrichtung 1 überwacht und/oder angefahren werden.
[0072] In der Grundstellung in Figur 4 und 5a wird der Keramikartikel 10 mit Abstand über
den Schleifwalzen 6 am Saugkopf 21 gehalten und berührt die Schleifwalzen 6 nicht.
Die Stellung der Aufhängungen 32 ist wie in den Figuren 4 und 5a gezeigt vor dem Schleifvorgang
so, dass die Oberfläche der Schleifwalzen 6 parallel zur Basisplatte 26 der Zustelleinrichtung
2 und dadurch parallel zum Boden des Keramikartikels 10 ist. Dies bewirkt ein ebenes
Schleifen eines Fußes des Keramikartikels 10, wenn der Keramikartikel 10 durch den
Linearantrieb 25 in Richtung der Schleifwalzen 6 verfahren wird. Durch die Kippachse
46 ist es aber auch möglich, die Schleifwalzen 6 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.
[0073] In der Figur 5b ist die Berührungsstellung dargestellt, in der der Schleifvorgang
startet. Von der Grundstellung (Figur 5a) aus wird der Keramikartikel 10 mittels des
Linearantriebs 25 in Richtung der Schleifwalzen 6 bewegt, bis der Keramikartikel 10
die Schleifwalzen 6 berührt. Dabei dreht sich der Keramikartikel 10 bereits um die
erste vertikale Achse 41 des Saugkopfes, angetrieben durch den Drehantrieb 24, und
die Schleifwalzen 6, angetrieben durch die Antriebseinrichtung 33.
[0074] Ein weiteres Zustellen des Keramikartikels 10 in Richtung der Schleifwalzen 6 bewirkt
zuerst ein leichtes Eindrücken der Schleifwalzen 6. Die Schleifwalzen 6 legen sich
dabei leicht um den Fuß des Keramikartikels 10. Wird der Saugkopf 21 und dadurch der
Keramikartikel 10 durch den Linearantrieb 25 weiter in Richtung der Schleifwalzen
6 bewegt, steigt der Druck auf die Schleifwalzen 6, die ab einem einstellbaren Druck
eine Kippbewegung 45 ausführen. Diese Kippbewegung 45 der Schleifwalzen 6 ist möglich,
da die Aufhängung 32 der Schleifwalzen 6 kippbar um die Kippachsen 46 gelagert ist.
[0075] Der Druck auf die Schleifwalzen 6, ab welchem die Kippbewegung 45 der Schleifwalzen
6 erfolgt, kann über eine Feder 34 eingestellt werden. Die Feder 34 beaufschlagt die
Aufhängung 32 in die Grundstellung der Schleifvorrichtung (Figur 4 und 5a). Bei der
Zustellbewegung des Keramikartikels 10 in Richtung der Schleifwalzen 6 wirkt die Feder
34 als Druckfeder der Bewegung des Linearantriebs 25 entgegen. Dadurch werden einerseits
bei dem Schleifvorgang die Schleifwalzen 6 mit Druck an den Keramikartikel 10 angelegt
und andererseits die Schleifwalzen 6 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.
[0076] Die Kippbewegung der Schleifwalzen 6 bewirkt, dass der Fuß des Keramikartikels 10
kontinuierlich bis zu einem voreingestellten Winkel mit konstantem Druck auch an der
Außenseite des Fußes durch die Schleifwalzen 6 abgeschliffen wird. Der voreingestellte
Winkel hängt dabei von der programmierbaren Zustelltiefe h des Keramikartikels 10
ab (siehe Figuren 5a bis 5c) und wird durch die Steuereinrichtung 27 gesteuert. Der
Druck der Schleifwalzen 6 auf den Fuß des Keramikartikels 10 bewirkt zusätzlich ein
leichtes Eindrücken der Schleifwalzen 6, wodurch sich das Schleifband während des
Schleifvorgangs um den Fuß des Keramikartikels legt.
[0077] In der in Figur 5c 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 Figur 5c). 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 Schleifwalzen 6 gebracht wird.
Bezugszeichenliste
[0078]
- 1
- Schleifvorrichtung, Keramikschleifmaschine
- 10
- Keramikartikel
- 2
- Zustelleinrichtung
- 21
- Saugkopf
- 22
- Hohlwelle
- 23
- Vakuumanschluss
- 24
- Drehantrieb
- 25
- Linearantrieb
- 26
- Basisplatte
- 27
- Steuereinrichtung
- 28
- Speicher
- 3
- Schleifeinheit
- 32
- Aufhängung
- 33
- Antriebseinrichtung
- 34
- Feder
- 35
- Anschlag
- 40
- erste Rotationsbewegungsrichtung
- 41
- vertikale Achse
- 42
- Höhenbewegungsrichtung des Saugkopfes
- 43
- zweite Rotationsbewegungsrichtung
- 44
- Rotationsachse
- 45
- Kippbewegung
- 46
- Kippachse
- h
- Zustelltiefe
- 6
- Schleifwalze
- 61
- Achse
- 62
- Spannmittel
- 621
- erste Schraubverbindung
- 622
- zweite Schraubverbindung
- 623
- dritte Schraubverbindung
- 624
- vierte Schraubverbindung
- 63
- Schleifwalzenkörper
- 631
- Mitnehmer
- 632
- Ausnehmung
- 64
- Zylindermantelfläche
- 65
- elastische Schleifbandauflage
- 651
- erster Abschnitt der elastischen Schleifbandauflage
- 652
- zweiter Abschnitt der elastischen Schleifbandauflage
- 661
- erste Gleitfläche
- 662
- zweite Gleitfläche
- 671
- erste Gleitfläche
- 672
- zweite Gleitfläche
- 681
- V-förmiger Keil
- 682
- V-förmiger Keil
- 691
- erstes Lagerelement
- 692
- zweites Lagerelement
- 711
- erstes Schleifsegment
- 712
- zweites Schleifsegment
- 713
- drittes Schleifsegment
- 714
- viertes Schleifsegment
- 715
- fünftes Schleifsegment
- 721
- erste Segmentscheibe
- 722
- zweite Segmentscheibe
- 73
- Segmenthalter
- 741
- erste Druckfläche
- 742
- zweite Druckfläche
- 751
- erste Druckfläche
- 752
- zweite Druckfläche
- 761
- V-förmige Nut
- 762
- V-förmige Nut
- 8
- Schleifband
1. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine (1) zum Schleifen von keramischen Gegenständen
(10), insbesondere Geschirr, mit einer eine Rotationsachse (44) bildenden Achse (61)
und einem auf der Achse (61) gelagerten zylindrischen Schleifwalzenkörper (63) und
mit einer an der Zylindermantelfläche (64) des Schleifwalzenkörpers (63) angeordneten
elastischen Schleifbandauflage (65) zum Haltern eines abnehmbaren Schleifbandes (8),
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schleifwalzenkörper (63) wenigstens ein auf der Achse (61) angeordnetes zylindrisches
Schleifsegment (711) oder mehrere auf der Achse angeordnete zylindrische Schleifsegmente
(711, 712, 713, 714, 715) aufweist, wobei ein Schleifsegment an seiner Zylindermantelfläche
(64) zumindest einen Abschnitt der elastischen Schleifbandauflage (65) haltert und
wobei das Schleifsegment (711) über Spannmittel (62) axial komprimierbar ist oder
wobei mehrere der, vorzugsweise alle, Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) über
Spannmittel (62) axial komprimierbar sind und beim axialen Komprimieren jeweils die
elastische Schleifbandauflage (65) oder ein Abschnitt (651, 652) der elastischen Schleifbandauflage
durch das Schleifsegment (711, 712, 713, 714, 715) in radialer Richtung beaufschlagt
wird, um deren Außendurchmesser zu vergrößern.
2. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schleifwalzenkörper (63) mehrere miteinander drehfest gekoppelte zylindrische
Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) aufweist, insbesondere dass die zylindrischen
Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) direkt miteinander drehfest gekoppelt sind
und auf der gemeinsamen Achse gemeinsam drehbar und/oder axial verschiebbar sind.
3. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elastische Schleifbandauflage (65) mehrere aneinander angrenzende elastische
Auflagesegmente (651, 652) aufweist, vorzugsweise dass jedes zylindrische Schleifsegment
(711, 712, 713, 714, 715) des Schleifwalzenkörpers (63) ein Auflagesegment (651) oder
zwei Auflagesegmente (651, 652) der elastischen Schleifbandauflage (65) haltert.
4. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zylindrischen Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) auf der Achse (61) austauschbar,
insbesondere einzeln oder unabhängig voneinander austauschbar, gelagert sind.
5. Schleifwanze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schleifwalzenkörper (63) zwei mit der Achse (61) verbundene oder verbindbare
Lagerelemente (691, 692) aufweist, zwischen denen ein zylindrisches Schleifsegment
(711) oder mehrere der zylindrischen Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715), insbesondere
alle zylindrischen Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) des Schleifwalzenkörpers
(63) gelagert sind, wobei wenigstens eines der Lagerelemente, vorzugsweise beide Lagerelemente
(691, 692), als Mitnehmer und/oder als Anschlag und/oder als Führung für das zylindrische
Schleifsegment (711) oder die zylindrischen Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715)
ausgebildet sind.
6. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zylindrisches Schleifsegment oder das die zylindrischen Schleifsegmente (711,
712, 713, 714, 715) einen oder mehrere in axialer Richtung vorstehende Mitnehmerzapfen
(631) oder Mitnehmerbolzen aufweisen, die in eine Aussparung (632) eines benachbarten
zylindrischen Schleifsegments eingreifen, oder in eine Aussparung eines Lagerelements
(691, 692) eingreifen, um das zylindrische Schleifsegment oder um die zylindrischen
Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) mit dem Lagerelement (691, 692) und/oder
um die zylindrischen Schleifsegmente untereinander drehfest zu koppeln.
7. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die elastische Schleifbandauflage (65) als eine geschlossen umlaufende Schleifbandauflage
ausgebildet ist, vorzugsweise dass die elastische Schleifbandauflage (65) mehrere
geschlossen umlaufend ausgebildete elastische Auflagesegmente (651, 652) aufweist,
die fluchtend aneinandergrenzend derart angeordnet sind, dass diese zusammen eine
zylinderförmige elastische Auflagefläche zum Haltern eines Schleifbandes (8) ausbilden.
8. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Innendurchmesser der elastischen Schleifbandauflage (65) oder eines elastischen
Auflagesegments (651, 652) kleiner ist als der Außendurchmesser des diese haltenden
zylindrischen Schleifsegmentes (711, 712, 713, 714, 715), und/oder
dass der Außendurchmesser der elastischen Schleifbandauflage (65) oder eines elastischen
Auflagesegments (651, 652) größer ist als der Außendurchmesser des dieses halternden
zylindrischen Schleifsegments (711, 712, 713, 714, 715).
9. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zylindrisches Schleifsegment (711) zwei getrennte und aneinander anliegende elastische
Auflagesegmente (651, 652) haltert.
10. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zylindrisches Schleifsegment (711) jeweils zwei relativ zueinander beweglich
gelagerte Segmentscheiben (721, 722) und einen zwischen diesen Segmentscheiben (721,
722) angeordneten Segmenthalter (73) aufweist, und/oder
dass ein zylindrisches Schleifsegment (711), vorzugsweise dass jedes der zylindrischen
Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715), jeweils an seiner Zylindermantelfläche
(64) eine konische Druckfläche oder eine schräg zu der Rotationsachse (44) verlaufende
Druckfläche (741, 751) aufweist, die mit einer Gleitfläche (661, 671) der elastische
Schleifbandauflage (65) derart zusammenwirkt, dass die elastische Schleifbandauflage
(65) beim axialen Komprimieren des zylindrischen Schleifsegments (711) von der mit
der konischen oder schrägen Druckfläche (741, 751) zusammenwirkenden schrägen Gleitfläche
(661, 671) radial nach außen beaufschlagt wird, und/oder dass die beiden Segmentscheiben
(721, 722) eines zylindrischen Schleifsegments (711) jeweils an ihrer Zylindermantelfläche
(64) eine konische Druckfläche oder eine schräg zu der Rotationsachse verlaufende
Druckfläche (741, 751) aufweisen, die einer konischen oder schrägen Druckfläche (742,
752) des Segmenthalters (73) desselben zylindrischen Schleifsegments (711) derart
gegenüberliegend angeordnet sind, dass sich eine nach außen geöffnete V-förmige Nut
(761) ausbildet.
11. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein elastisches Auflagesegment der elastischen Schleifbandauflage im Bereich seines
Innendurchmessers einen V-förmigen Keil aus Druckflächen ausbildet, vorzugsweise dass
der V-förmige Keil derart ausgebildet und/oder angeordnet ist, dass das elastische
Auflagesegment mit seinem V-förmigen Keil in einer nach außen geöffneten V-förmigen
Nut eines Schleifsegments gelagert ist.
12. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zylindrisches Schleifsegment als axiales Spannmittel eine axial verlaufende Schraubverbindung
oder mehrere axial verlaufende Schraubverbindungen aufweist, derart, dass durch Anziehen
der Schraubverbindung bzw. der Schraubverbindungen das zylindrische Schleifsegment
axial komprimiert wird, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das axiale Spannmittel
oder dass die axialen Spannmittel als Mitnehmer für ein benachbartes Lagerelement
oder ein benachbartes Schleifsegment ausgebildet sind,
wobei vorzugsweise vorgesehen ist,
dass das axiale Spannmittel, oder dass die axial verlaufende Schraubverbindung die beiden
Segmentscheiben eines zylindrischen Schleifsegments und dessen Segmenthalter durchgreift
und die beiden Segmentscheiben an den Segmenthalter befestigt.
13. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die axial verlaufende Schraubverbindung an einer Seitenfläche oder an beiden Seitenflächen
eines zylindrischen Schleifsegments axial übersteht und als Mitnehmer ausgebildet
ist, indem der überstehende Teil in eine dem überstehenden Teil aufnehmende Ausnehmung
eines benachbarten zylindrischen Schleifsegments oder in eine entsprechende Ausnehmung
eines benachbarten Lagerelements eingreift, vorzugsweise formschlüssig eingreift.
14. Schleifwalze für eine Keramikschleifmaschine nach einem der Ansprüche 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schraubverbindungen von zwei benachbarten zylindrischen Schleifsegmenten gegeneinander
um einen bestimmten Winkel versetzt sind, vorzugsweise um einen Winkel von 45°, oder
um einen Winkel von 20°, oder um einen Winkel von 30° , oder um einen Winkel von 22,5°
gegeneinander versetzt sind.
15. Schleifmaschine (1) zum Schleifen von keramischen Gegenständen, insbesondere von keramischem
Geschirr (10), umfassend einen Antriebsmotor (33) zum Antreiben einer Schleifwalze,
wobei ein Abtrieb des Antriebsmotors (33) eine Kupplung aufweist, um die Achse (61)
einer Schleifwalze (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche drehfest mit dem Antriebsmotor
(33) zu Kuppeln.
16. Schleifmaschine nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifwalze (6) ein Schleifband (8) aufweist und dieses Schleifband (9) austauschbar
haltert, indem das Schleifband (8) auf der Schleifbandauflage (65) der Schleifwalze
(6) durch axiales Komprimieren des Schleifwalzenkörpers (63) oder eines Schleifsegmentes
(711) oder mehrerer Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) des Schleifwalzenkörpers
(63) auf der Schleifwalze (6) fixiert ist,
wobei vorzugsweise vorgesehen ist,
dass das Schleifband (8) mehrere Bandsegmente aufweist, vorzugsweise dass jeweils ein
Schleifsegment des Schleifwalzenkörpers eines der mehreren Bandsegmente des Schleifbandes
haltert, vorzugsweise derart, dass eines der Schleifsegmente des Schleifwalzenkörpers
zusammen mit seinem Bandsegment unabhängig von den anderen Schleifsegmenten des Schleifwalzenkörpers
austauschbar ist, und/oder
dass die Achse (61) der Schleifwalze (6) um eine quer zu der Rotationsachse (44) gelagerte
Kippachse (46) derart schwenkbar gelagert ist, dass die Achse der Schleifwalze während
des Schleifens eines keramischen Gegenstandes um die Kippachse (46) kontinuierlich
geschwenkt wird.
17. Verfahren zum Befestigen eines Schleifbandes (8) zum Schleifen von keramischen Gegenständen
(10), insbesondere von keramischem Geschirr, auf einer Schleifwalze (6), insbesondere
einer Schleifwalze (6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Schleifband (8) auf einen zylindrische Schleifwalzenkörper (63) durch axiales
Aufschieben des Schleifbandes (8) aufgebracht wird und anschließend der Schleifwalzenkörper
(63) mittels eines Spannmittels (62) in axialer Richtung komprimiert wird, um das
Schleifband (8) auf dem Schleifwalzenkörper (63) zu fixieren, oder wobei das Schleifband
(8) mehrere Bandsegmente aufweist und der Schleifwalzenkörper (63) mehrere zylindrische
Schleifsegmente (711, 712, 713, 714, 715) aufweist und wobei nacheinander so lange
jeweils ein Bandsegment des Schleifbandes (8) durch axiales Aufschieben desselben
auf ein zylindrisches Schleifsegment (711, 712, 713, 714, 715) aufgebracht wird und
anschließend das zylindrische Schleifsegment (711, 712, 713, 714, 715) mittels Spannmittel
(62) in axialer Richtung komprimiert wird, um das Bandsegment auf dem zylindrischen
Schleifsegment (711, 712, 713, 714, 715) zu fixieren, bis alle Bandsegmente des Schleifbandes
(8) auf dem Schleifwalzenkörper (63) fixiert sind.