[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schleifen und Läppen von Flächen in Schiebern
und dergleichen in situ, mit einer am Gehäuse des Schiebers oder dergleichen befestigbaren
Halterung, einem Antrieb und einer drehbar gelagerten Werkzeugplatte, welche mit dem
Antrieb über ein Tragelement verbunden und über ein Transmissionselement gekoppelt
ist.
[0002] Derartige Vorrichtungen werden insbesondere dazu verwendet, Dichtflächen in Ventilen,
Schiebern, Ventiltellern, Schieberkeilen, Schieberplatten und Flanschen in ihrer eingebauten
Position zu schleifen und zu läppen. Auf diese Weise werden Verschleißerscheinungen
und Ablagerungen an diesen Flächen beseitigt, ohne daß die betreffenden Werkstücke
aus der betreffenden Anlage herausgelöst und zerlegt werden müssen. Bei den bisher
auf diese Weise behandelten Dichtflächen hat es sich weit überwiegend, wenn nicht
gar ausschließlich um Kreisringflächen gehandelt. Davon ausgehend liegt der vorliegenden
Erfindung nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art
auch für die Bearbeitung von nicht allein kreisförmigen Flächen von Schiebern verwendbar
zu machen, also z. B. für Flächen, die sich aus einem kreisringförmigen Abschnitt
und daran anschließenden gradlinigen Abschnitten zusammensetzen. Derartige Flächen
sollen gemäß der gestellten Aufgabe auch dann mit der zu schaffenden Vorrichtung bearbeitbar
sein, wenn der kreisringförmige Abschnitt radial nach außen eng begrenzt ist.
[0003] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art
dadurch gelöst, daß die Halterung eine Führung aufweist, auf der ein Joch verschiebbar
geführt ist, welches mit dem den Antrieb mit der Werkzeugplatte verbindenden Tragelement
lösbar verbunden ist, und daß an dem Joch eine reversierende angetriebene Hubvorrichtung
angreift.
[0004] Auf diese Weise ist es möglich, die Achse der Werkzeugplatte geradlinig zu verlagern,
wobei die Richtung der Verlagerung durch die Richtung der Führung bestimmt ist. Alle
Flächenabschnitte, die bei dieser Verlagerung überstrichen werden, können auf diese
Art geschliffen oder geläppt werden.
[0005] Die Werkzeugplatte kann in bisher bekannter Art ausgebildet sein. Es kann sich dabei
sowohl um eine einstückige feste Platte als auch um eine frei rotierende Schleif-
oder Läppköpfe tragende Platte handeln.
[0006] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Führung
parallel zum Tragelement verläuft. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so
ausgebildet sein, daß das Joch eine quer zur Führung verlaufende Führungsschiene aufweist,
in der eine Rolle geführt ist, die exzentrisch zu ihrer Antriebswelle angeordnet ist.
[0007] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Exzentrizität
der Rolle in bezug auf ihre Antriebswelle einstellbar ist. Somit läßt sich besonders
einfach die Auf- und Abwärtsbewegung des Jochs und damit auch der Werkzeugplatte bei
einer Umdrehung der Antriebswelle den jeweiligen Erfordernissen anpassen.
[0008] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Rolle auf
einer angetriebenen, über mindestens zwei Kettenräder laufenden Kette sitzt, von denen
eines mit der Antriebswelle fest verbunden ist.
[0009] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Kettenräder
relativ zueinander einstellbar in der Halterung angeordnet sind. Auf diese Weise kann
also auch bei Verwendung einer Kette die Länge des Hubes eingestellt werden. Durch
Kettenspanner oder dergleichen kann der Verlauf der Kette umgelenkt und damit das
Maß der Auf- bzw. Abwärtsbewegung verändert werden.
[0010] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Antriebswelle
über ein Getriebe mit einem Elektromotor verbunden ist. Durch das Getriebe wird bei
gängigen Drehzahlen des Motors die Geschwindigkeit bestimmt, mit der die Werkzeugplatte
verlagert wird.
[0011] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Antriebswelle
in bezug auf die Halterung höhenverstellbar gelagert ist.
[0012] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß in der Halterung
eine parallel zur Führung verlaufende Spindel gelagert ist, die mit einer mit dem
Joch gekoppelten Mutter zusammenarbeitet, und daß die Spindel an einen reversierbaren
Antrieb angeschlossen ist. Bei dieser Ausbildung läßt sich vor allem eine gleichbleibende
Geschwindigkeit bei der Verlagerung der Werkzeugplatte erreichen.
[0013] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß mit dem Joch
zusammenarbeitende Umschalter für den reversierbaren Antrieb vorgesehen sind. Dabei
sind vor allem die Hublänge sowie die Umkehrpunkte einfach und genau festlegbar.
[0014] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß die Führung
zwei parallel zueinander verlaufende Säulen aufweist.
[0015] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet sein, daß der die Führung
tragende Teil der Halterung in der normal zur Führung verlaufenden Ebene einstellbar
ist. Damit wird das Ausrichten der Vorrichtung in bezug auf die zu bearbeitenden Flächen
besonders einfach möglich.
[0016] Im folgenden Teil der Beschreibung werden einige Ausführungsformen der Erfindung
anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Fig.l eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit Exzenterantrieb des Jochs,
Fig.2 eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Fig.l,
Fig.3 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit Kettenantrieb,
Fig.4 eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Fig.3,
Fig.5 eine Vorderansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit Spindelantrieb,
Fig.6 eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Fig. 5,
Fig.7 die Ansicht einer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung behandelbaren Fläche
eines Schiebers.
[0017] Die Fig.2,4,6 zeigen ein Schiebergehäuse 1 mit einer kreisringförmigen Dichtfläche
2 (Fig.7) und in der gleichen Ebene liegenden Führungsflächen 3, die von der Dichtfläche
2 ausgehen und im dargestellten Ausführungsbeispiel geradlinig nach oben weisen. Die
Dichtfläche 2 und die Führungsflächen 3 kommen in dem dargestellten Gehäuse 1 zweifach
vor. Gemäß den Fig.2,4,6 greift an der dort rechts liegenden Dichtfläche 2 eine Werkzeugplatte
4 an, deren Drehachse in der dargestellten Position mit dem Mittelpunkt der Dichtfläche
2 ausgerichtet ist. Die Werkzeugplatte 4 ist dabei als Schleif- oder Läppplatte ausgebildet.
[0018] Die Werkzeugplatte 4 ist an dem unteren Ende eines Tragelements 5 drehbar gelagert,
in dem ein nicht dargestelltes Transmissionselement angeordnet ist. Am oberen Ende
des Tragelements 5 sitzt ein Antrieb 6, der über das Transmissionselement die Werkzeugplatte
4 in Drehung versetzt.
[0019] Die Vorrichtung weist ferner eine Halterung 7 auf, welche das Tragelement 5 und damit
die Werkzeugplatte 4 in einer ausgerichteten Position am Gehäuse 1 abstützt. Die Halterung
7 hat einen mit dem Gehäuse 1 unmittelbar verbundenen unteren Abschnitt 8. Auf diesem
unteren Abschnitt 8 lagert ein oberer Abschnitt 9, der mittels einer Spindel 10 in
seinem Abstand zu dem Tragelement 5 entsprechend dem Pfeil Pl eingestellt werden kann.
Eine Stellmutter 11 erlaubt eine Einstellung des oberen Abschnitts 9 quer zu der zuvor
beschriebenen Einstellbewegung (Pfeil P2 in Fig.1,3,5).
[0020] Auf dem oberen Abschnitt 9 der Halterung 7 ist eine Führung 13 angeordnet, die aus
zwei parallel zueinander sowie zu dem Tragelement 5 verlaufenden Säulen 14 gebildet
ist. Diese Säulen 14 stehen von dem oberen Abschnitt 9 nach oben vor. Beide Säulen
14 werden von einem quer zu den Säulen verlaufenden Joch 15 umgriffen, so daß das
Joch 15 längs den Säulen 14 verschiebbar geführt ist. Das Joch 15 hat eine Klemmvorrichtung
16, mittels der das Tragelement 5 mit dem Joch 15 fest verbunden werden kann.
[0021] Der bisher dargelegte Aufbau der Vorrichtung gilt für alle nachstehend beschriebenen
Ausführungsformen.
[0022] Bei der Ausführungsform gemäß Fig.1,2 ist an der der Klemmvorrichtung 16 gegenüberliegenden
Seite des Jochs 15 eine Führungsschiene 17 vorgesehen, die quer zu den Säulen 14 verläuft.
In dieser Führungschiene 17 ist eine Rolle 18 angeordnet, die über eine Schwinge 19
exzentrisch mit einer Antriebswelle 20 verbunden ist, so daß der Mittelpunkt der Rolle
18 eine Kreisbahn (Pfeil P3) um den Mittelpunkt der Antriebswelle 20 beschreibt. In
der Schwinge 19 lagert eine Spindel 21, mittels der der Abstand der Achse der Rolle
18 1
[0023] von dem Mittelpunkt der Antriebswelle 20, also die Exzentrizität, eingestellt werden
kann. Die Antriebswelle 20 ist in einem Lagerbock 22 gelagert, der auf dem oberen
Abschnitt 9 der Halterung 7 sitzt. Die Antriebswelle 20 ist über ein Getriebe 23 mit
einem Elektromotor 24 gekoppelt.
[0024] Die Antriebswelle 20 in Verbindung mit der exzentrisch dazu angeordneten Rolle 18
ergibt eine Hubvorrichtung für das Joch 15 und damit über das Tragelement 5 auch für
die Werkzeugplatte 4. Der Hub ist dabei gleich der doppelten Exzentrizität der Rolle
18 in bezug auf die Antriebswelle 20. Diese Exzentrizität und damit auch der Hub der
Werkzeugplatte 4 sind einstellbar.
[0025] Die Ausführungsform nach Fig.3,4 unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen lediglich
dadurch, daß die Antriebswelle 20 ein Kettenrad 25 antreibt, das mit einem weiteren
Kettenrad 26 eine Kette 27 führt. Auf dieser Kette 27 nun ist eine Rolle 18 festgelegt,
die in der beschriebenen Weise mit der Führungsschiene 17 des Jochs 15 zusammenarbeitet.
Bei dieser Ausführungsform wird der Hub durch den Abstand der Kettenräder 25,26 bestimmt.
Der Abstand der Kettenräder 25,26 ist einstellbar, wobei eine Kettenspannvorrichtung
28 jeweils die erforderliche Kettenspannung sicherstellt.
[0026] Die Ausführungsform nach Fig.5,6 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig.1,2 lediglich
dadurch, daß parallel zu den Säulen 14 eine Spindel 29 am oberen Abschnitt 9 der Halterung
7 gelagert ist, auf der eine mit dem Joch 15 verbundenene Mutter 30 sitzt. Am unteren
Ende der Spindel 29 sitzt ein Zahnrad 31. Dieses kämmt mit einem Zahnrad 32, das über
ein Getriebe 33 mit einem Elektromotor 24 in Antriebsverbindung steht. Der Elektromotor
24 ist reversierbar. Die Umsteuerung erfogt dabei über Umschalter, von denen der Umschalter
34 dargestellt ist. Mit diesen Umschaltern werden die Umschaltpunkte und damit auch
die Länge des Hubes genau bestimmt. Eine Anpassung an die jeweiliegen Abmessungen
der zu bearbeitenden Flächen ist möglich.
[0027] Für alle Ausführungsformen der Vorichtung gilt gemeinsam, daß die Werkzeugplatte
4 mittels der Halterung 7 und der Klemmvorrichtung 16 in Bezug auf eine zu bearbeitende
Fläche ausgerichtet werden kann. Ausgehend von dieser Position ermöglicht es aber
die Vorrichtung zusätzlich, die rotierend angetriebene Werkzeugplatte 4 in der durch
die Führung 13 vorgegebenen Richtung geradlinig zu verlagern, wobei der Mittelpunkt
der Werkzeugplatte 4 auf einer geraden Linie auf und ab bewegt wird.
1. Vorrichtung zum Schleifen und Läppen von Flächen in Schiebern und dergleichen in
situ, mit einer am Gehäuse des Schiebers oder dergleichen befestigbaren Halterung,
einem Antrieb und einer drehbar gelagerten Werkzeugplatte, welche mit dem Antrieb
über ein Tragelement verbunden und über ein Transmissionselement gekoppelt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Halterung (7) eine Führung (13) aufweist, auf der ein Joch
(15) verschiebbar geführt ist, welches mit dem den Antrieb (6) mit der Werkzeugplatte
(4) verbindenden Tragelement (5) lösbar verbunden ist, und daß an dem Joch (15) eine
reversierende angetriebene Hubvorrichtung (17,18;29,30) angreift.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (13) parallel
zum Tragelement (5) verläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (15) eine
quer zur Führung (13) verlaufende Führungsschiene (17) aufweist, in der eine Rolle
(18) geführt ist, die exzentrisch zu ihrer Antriebswelle (20) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzentrizität der
Rolle (18) in bezug auf ihre Antriebswelle (20) einstellbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle
(18) auf einer angetriebenen, über mindestens zwei Kettenräder (25,26) laufenden Kette
(27) sitzt, von denen eines (25) mit der Antriebswelle (20) fest verbunden ist.
6. Vorichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenräder (25,26)
relativ zueinander einstellbar in der Halterung (7) angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle
(20) über ein Getriebe (23) mit einem Elektromotor (24) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle
(20) in bezug auf die Halterung (7) höhenverstellbar gelagert ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, daß in der Halterung (7) eine parallel zur
Führung (13) verlaufende Spindel (29) gelagert ist, die mit einer mit dem Joch (15)
w4koppelten Mutter (30) zusammenarbeitet, und daß die Spindel (29) an einen reversierbaren
Antrieb (24,33) angeschlossen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Joch (15) zusammenarbeitende
Umschalter (34) für den reversierbaren Antrieb (24,33) vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führung (13) zwei parallel zueinander verlaufende Säulen (14) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der die Führung (13) tragende obere Abschnitt (9) der Halterung (7) in der normal
zur Führung (13) verlaufenden Ebene einstellbar ist.