DE102017206179A1

DE102017206179A1 - Schleifvorrichtung

Info

Publication number: DE102017206179A1
Application number: DE102017206179.0A
Authority: DE
Inventors: Thomas Bettermann
Original assignee: Homag Bohrsysteme GmbH
Current assignee: Homag Bohrsysteme GmbH
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2017-04-11
Publication date: 2018-10-11
Also published as: WO2018189155A1; EP3609651A1; US20200122290A1; CN110505939A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung zur Bearbeitung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstücks. Die Schleifvorrichtung umfasst einen Emitter zum Emittieren elektromagnetischer Wellen in Richtung des Schleifbands (10) und einen Detektor zum Detektieren elektromagnetischer Wellen, die vom Schleifband reflektiert werden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung zur Bearbeitung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstücks, bspw. eines Werkstücks, das zumindest abschnittsweise Holz, Holzwerkstoffe, bspw. Holzfasern, o.Ä. umfasst. In einer bestimmten Ausführungsform ist die Schleifvorrichtung eine Breitbandschleifmaschine.
Stand der Technik
Im Allgemeinen besteht bei Schleifvorrichtungen die Anforderung, dass Schleifbänder, die zur spanenden Bearbeitung eines Werkstücks mit geometrisch unbestimmter Schneide verwendet werden, bzgl. ihres Verschleißes überwacht oder bewertet werden sollen. Ist ein solches Schleifband verschlissen und wird dieser Zustand nicht oder zu spät erkannt, so wird die Schleifvorrichtung mit einem defekten oder minderwertigen Schleifband weiter betrieben und somit Ausschuss produziert.
Üblicherweise wird der Verschleißgrad auf manuelle Art und Weise optisch bestimmt. Dabei wird das Schleifband bei einem Stillstand der Schleifvorrichtung durch einen Arbeiter begutachtet und überprüft, ob das Schleifband gewechselt werden sollte. Eine solche Bewertung hängt stark vom Erfahrungsgrad des Arbeiters ab und ist somit fehleranfällig.
Auch eine Beurteilung anhand der bearbeiteten Werkstücke ist nachteilig, denn wenn erkannt wird, dass das Bearbeitungsergebnis minderwertig ist, wird bereits Ausschuss produziert. Zu diesem Zeitpunkt muss die Schleifvorrichtung gestoppt und ein Wechsel des Schleifbandes vorgenommen werden, auch wenn der Produktionsablauf dies nicht ohne Nachteile zulässt.
Eine Alternative im industriellen Einsatz ist demnach, Schleifbänder frühzeitig auszutauschen. Dabei werden die Schleifbänder gewechselt, obwohl diese unter Umständen noch bis zu einem weiteren Wartungsintervall hätten verwendet werden können. Da die Zeitintervalle zum Wechsel eines Schleifbands nicht oder zumindest nicht zuverlässig prognostiziert werden können, kommt es durch die beschriebene Vorsichtsmaßnahme zu vermehrten Wechseln der Schleifbänder. Die damit verbundenen Kosten werden akzeptiert, um die Qualität der Fertigung aufrechtzuhalten.
Dabei hat der Wechsel eines Schleifbands meist den Nachteil, dass zumindest die Schleifvorrichtung, und ggf. ganze Produktionslinien, gestoppt werden muss/müssen. Dies steht der Anforderung entgegen, die Stillstandzeiten möglichst zu minimieren.
Ferner muss der Arbeiter beim Wechsel des Schleifbands sicherstellen, dass es sich beim eingewechselten Schleifband um das korrekte Ersatzteil handelt. Bei einem Schleifband wird dies durch eine entsprechende Markierung sichergestellt, beispielsweise eine Nummer an der der Körnungsseite abgewandten Fläche des Schleifbandes. Möglich ist auch, unterschiedlich gefärbte Schleifbänder vorzuhalten, so dass der Arbeiter zielsicher ein Schleifband mit einer bestimmten Körnung erkennen und entsprechend verwenden kann.
Allerdings besteht bei den bekannten Systemen auf Grund der staubigen Arbeitsumgebung, in der sich Schleifvorrichtungen befinden, stets die Gefahr, dass die Kennzeichnung des Schleifbandes verdeckt ist und damit nicht korrekt erkannt wird.
Gegenstand der Erfindung
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schleifvorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstücks sowie ein Verfahren bereitzustellen, mit denen das Schleifband und/oder dessen Zustand, erfasst werden kann, wobei gemäß einer bevorzugten Anforderung der Verschleißzustand des Schleifbands erfasst werden soll.
Der Gegenstand des Anspruchs 1 stellt eine entsprechende Schleifvorrichtung bereit. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.
Ein Gedanke der vorliegenden Erfindung ist es, einen Sensor für elektromagnetische Strahlung, insbesondere einen Radarsensor, einzusetzen, um ein Schleifband zu erkennen und/oder dessen Verschleißgrad/Abnutzungsgrad zu ermitteln. Hierbei hat sich gezeigt, dass das Erfassungsergebnis des Sensors, insbesondere der erfassten Intensität der am Schleifband reflektierten Strahlung, Aufschlüsse über die Körnung oder die Rauheit des Schleifbandes gibt, und gemäß einer weiteren Anwendung erkannt werden kann, wenn die Schleifbandqualität durch dessen Abnutzung reduziert wurde.
Anspruch 1 stellt eine Schleifvorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstücks bereit, wobei eine solche Schleifvorrichtung bevorzugt zur Bearbeitung von Werkstücken aus Holz oder Holzwerkstoffen eingesetzt wird. Die Schleifvorrichtung umfasst eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Schleifbandes, einen Emitter zum Emittieren elektromagnetischer Wellen in Richtung des Schleifbandes sowie einen Detektor zum Detektieren elektromagnetischer Wellen, die vom Schleifband reflektiert werden.
Auf diese Weise ist es möglich, eine objektive Beurteilung der aktuellen Schleifbandqualität vorzunehmen. Dies kann auch während des Betriebs der Schleifvorrichtung vorgenommen werden. Somit können Standzeiten verringert und die Anzahl von Ausschussteilen kann reduziert werden.
Darüber hinaus ist es möglich, festzustellen, ob Bandreinigungseinheiten ggf. nicht korrekt arbeiten. Zusammen mit weiteren Daten aus dem Schleifprozess, bspw. einer Überwachung der Ist-Dicke der geschliffenen Werkstücke, können Prognosen über die Standzeiten kontinuierlich angepasst und aktualisiert werden. Durch das Feststellen von z.B. einem wiederholten einseitigen Verschleiß können Rückschlüsse auf falsche Einstellungen der Maschine oder ungünstige Werkstückgeometrien festgestellt werden.
Erfindungsgemäß kann die Schleifvorrichtung ein Kontaktwalzenaggregat, ein Schleifaggregat mit Druckbalken oder ein Querbandaggregat aufweisen, die die Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Schleifbandes umfassen. Je nach Ausgestaltung des Schleifaggregats kann die Aufnahmeeinrichtung ein, zwei oder mehr Walzen zur Führung des Schleifbandes aufweisen. Ferner können die Walzen so ausgerichtet sein, dass das Schleifband ein Werkstück quer oder in Richtung der Relativbewegung schleift.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Emitter und der Detektor in einer Sensoreinheit zusammengefasst sind. Auf diese Weise kann ein robuster Radarsensor bereitgestellt werden.
Ferner ist es möglich, dass sich der Emitter und der Detektor quer zu einer Bewegungsrichtung des Schleifbandes erstrecken, wobei ferner bevorzugt ist, dass durch den Emitter und den Detektor der Zustand des Schleifbandes entlang der Breite des Schleifbandes überwacht werden kann. Insbesondere erstrecken sich der Emitter und der Detektor quer zu einer Bewegungsrichtung über die gesamte Breite des Schleifbandes.
Alternativ ist es vorgesehen, dass der Emitter und der Detektor entlang einer Führung quer zur Bewegungsrichtung des Schleifbandes verfahrbar sind. Somit kann die Sensoreinheit, umfassend den Emitter und den Detektor, relativ kompakt gehalten werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Schleifvorrichtung ein Förderelement, insbesondere ein Förderband, zum Bewegen des Werkstücks relativ zum Schleifband umfasst. Mit einem solchen Förderelement kann ein plattenförmiges Werkstück bewegt werden, so dass dieses mit dem Schleifband in Eingriff kommt und bearbeitet wird.
Die Aufnahmeeinrichtung der Schleifvorrichtung kann eine erste Umlenkwalze und eine zweite Umlenkwalze umfassen, wobei der Emitter und der Detektor auf einen zwischen den Umlenkwalzen befindlichen Abschnitt des Schleifbandes gerichtet ist, oder in Richtung eines Bereichs des Schleifbandes weisen, wo das Schleifband an einer der Umlenkwalzen anliegt. Der Emitter und der Detektor sind dabei so ausgerichtet, dass sie in Richtung des Schleifbandes weisen.
Auch kann die Aufnahmeeinrichtung weitere Umlenkwalzen umfassen, bspw. eine obere Umlenkwalze und zwei benachbart zum Förderelement befindliche Umlenkwalzen, zwischen denen ein Druckbalken mit einem Schleifschuh angeordnet ist.
Die Position des Emitters und des Detektors, bei der diese auf einen zwischen den Umlenkwalzen befindlichen Abschnitt des Schleifbandes gerichtet sind, hat sich u.a. aus Platzgründen als vorteilhaft erwiesen. Darüber hinaus liegt das Schleifband in diesem Bereich als relativ ebene Fläche vor, wodurch das Ergebnis der Bewertung des Schleifbands verbessert wird.
Alternativ ist es auch möglich, wie bereits erwähnt, den Emitter und den Detektor im Bereich der oberen Umlenkwalze vorzusehen, so dass diese in Richtung eines Bereichs des Schleifbandes weisen. Eine Anbringung in diesem Bereich hat den Vorteil, dass das Schleifband relativ ruhig geführt wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Schleifvorrichtung eine Anzeige, um ein Erfassungsergebnis des Detektors anzuzeigen. Die Anzeige kann bspw. Teil einer Darstellung an einem Bildschirm sein, oder in einer Datenbrille, oder durch einen Projektor angezeigt werden. Auf der Anzeige wird beispielsweise die erfasste Intensität der vom Schleifband reflektierten Wellen dargestellt.
In einer Ausführungsform ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die eingerichtet ist, ein Erfassungsergebnis des Detektors, insbesondere der erfassten Intensität der vom Schleifband reflektierten Wellen, mit Kennzeichnungsdaten von Schleifbändern abzugleichen. Diese Kennzeichnungsdaten betreffen bspw. die Körnung von Schleifbändern, die in bestimmte Klassen eingeteilt sind. Es hat sich gezeigt, dass auf Grund unterschiedlicher Intensitäten/Reflexionsgrade mit elektromagnetischen Wellen unterschiedliche Körnungen erkannt und somit ein Rückschluss auf ein entsprechend eingelegtes Schleifband gezogen werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Schleifvorrichtung eine Warnvorrichtung zur Ausgabe eines akustischen oder optischen Signals. Diese Warnvorrichtung kann ausgelöst werden, wenn ein falsches oder ein abgenutztes Schleifband erkannt wird. Somit wird die Betriebssicherheit erhöht und die Produktion von Ausschussteilen wird vermieden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Schleifvorrichtung ferner eine Schleifbandreinigungseinheit. Dabei kann es sich bspw. um eine Bandabblasvorrichtung halten. Gemäß einer Modifikation ist es dabei bevorzugt, dass der Betrieb der Schleifbandreinigungseinheit auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Detektors gesteuert oder überbracht wird. Somit kann bei bestimmten Schleifbändern die Reinigungswirkung der Schleifbandreinigungseinheit erhöht werden, und bei anderen Schleifbändern eine Reduzierung vorgenommen werden, sodass auch der Energieverbrauch sinkt. Ferner kann erfasst werden, ob die Schleifbandreinigungseinheit korrekt arbeitet, sodass die Betriebssicherheit weiter erhöht wird.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Detektieren eines Schleifbands mit den Schritten: Bewegen des Schleifbands relativ zu einem Emitter für elektromagnetische Wellen, Emittieren der elektromagnetischer Wellen vom Emitter zum Schleifband und Detektieren elektromagnetischer Wellen, die vom Schleifband reflektiert werden, mittels eines Detektor.
Auf diese Weise ist eine objektive Beurteilung des Schleifbandes im Betrieb möglich. Bzgl. weiterer Vorteile wird auf die obigen Ausführungen verwiesen.
In einer Ausführungsform soll das Emittieren und Detektieren während einer Bearbeitung eines Werkstücks mit dem Schleifband oder während eines Leerlaufs des Schleifbandes erfolgen. Ein Stoppen des Schleifbandes ist somit nicht erforderlich, so dass Stillstandzeiten reduziert werden.
Ferner ist bevorzugt, dass auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Detektors, insbesondere der erfassten Intensität der vom Schleifband reflektierten Wellen, die Körnung des Schleifbandes erfasst wird. Auf Grundlage dieser Ergebnisse kann somit ein Rückschluss auf die Beschaffenheit und den Zustand des Schleifbandes erfolgen.
Ferner kann das Verfahren den Schritt umfassen: Anzeigen des Erfassungsergebnisses des Detektors, insbesondere der erfassten Intensität der vom Schleifband reflektierten Wellen, mittels einer Anzeige. Somit kann ein Arbeiter erkennen, welches Schleifband verwendet wird und/oder wie der Zustand des verwendeten Schleifbandes ist.
Gemäß einer weiteren Modifikation umfasst das Verfahren den Schritt: Ausgeben eines optischen oder akustischen Warnsignals, wenn erfasst wird, dass die ermittelte Körnung des Schleifbandes nicht einem Sollwert entspricht, oder wenn erfasst wird, dass die erfasste Intensität oder der Reflexionsgrad einen ersten Schwellwert unterschreitet, oder alternativ einen zweiten Schwellwert überschreitet. Durch diese Maßnahme kann die Betriebssicherheit weiter gesteigert werden.
Ist eine Oberfläche des Schleifbandes relativ „rau“ oder weist diese eine grobe Körnung auf, so wird die Strahlung (bevorzugt Radarstrahlung) in einen größeren Bereich rückreflektiert. Wenn hingegen die Oberfläche des Schleifbandes relativ glatt ist, also wenn das Schleifband beispielsweise relativ stark verschlissen ist, dann gelangt ein hoher Anteil zum Detektor. Die erfasste Intensität ist somit höher als bei einer raueren oder stärker strukturierten Oberfläche des Schleifbandes.
Basierend auf der Intensität der am Detektor ankommenden Strahlung kann somit auf „Rauheit“, und somit den Zustand, der Oberfläche des Schleifbandes geschlossen werden.
Darüber hinaus ist es möglich, weitere Betriebsdaten des Schleifbandes zu ermitteln, bspw. die Bewegungsgeschwindigkeit des Schleifbandes oder den Schlupf des Schleifbandes im Betrieb.
Diese Daten können in der Steuereinrichtung der Schleifvorrichtung verarbeitet und zur Überwachung des Betriebs der Schleifvorrichtung benutzt werden.
Die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren bieten somit neben den bereits genannten Vorteilen die Möglichkeit einer verbesserten Qualitätskontrolle. Ferner können durch eine vergleichsweise kostengünstige Maßnahme weitere Daten über den Bearbeitungsprozess gewonnen werden, die generell für mögliche Wartungsintervalle berücksichtigt werden können.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht einer Schleifvorrichtung, bei der ein teilweiser Verschleiß des Schleifbandes erfasst wird.
2 ist eine schematische Seitenansicht der in 1 dargestellten Schleifvorrichtung.
3 zeigt eine Schleifvorrichtung, bei der der Typ eines bestimmten Schleifbands erfasst wird.
4 ist eine schematische Darstellung einer Schleifvorrichtung, bei der ein anderer Typ eines Schleifbands erfasst wird.
5 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
6 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Nachfolgend werden anhand der beigefügten Figuren bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, um die vorliegende Erfindung mittels Beispielen anschaulich zu beschreiben. Weitere in diesem Zusammenhang genannte Modifikationen bestimmter Einzelmerkmale können jeweils miteinander kombiniert werden, um zusätzliche Ausführungsformen auszubilden.
Anhand der 1-2 wird nachfolgend eine Schleifvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Eine solche Schleifmaschine kann zur Fertigung oder Bearbeitung von Möbelteilen oder Elementen für die Bauelementeindustrie eingesetzt werden.
Die Schleifvorrichtung umfasst als ein Beispiel eines Förderelements ein umlaufendes Förderband 20, mit dem ein plattenförmiges Werkstück W entlang einer Förderrichtung F bewegt wird. Ein solches Werkstück W ist beispielsweise aus Holz oder Holzwerkstoffen aufgebaut.
In vertikaler Richtung oberhalb des Förderbands 20 ist ein Schleifaggregat 1 vorgesehen, das eine obere Walze 15 sowie eine untere Walze 16 aufweist, um die ein Schleifband 10 umläuft. Das Schleifaggregat 1 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein sogenanntes Kontaktwalzenaggregat.
Das Schleifband 10 kommt mit dem mittels des Förderbands 20 bewegten Werkstücks W in Eingriff und trägt Abschnitte der Oberfläche des Werkstücks W spanend ab. Alternativ kann eine Polierbearbeitung durchgeführt werden.
Die in den Figuren dargestellte Schleifvorrichtung ist lediglich schematisch dargestellt. Somit werden auch Schleifvorrichtungen umfasst, die eine obere Walze sowie zwei untere Walzen umfassen. Alternativ zu einer Breitbandschleifmaschine ist rein beispielhaft auch eine Quer-Schleifmaschine zu nennen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist an einer Position zwischen der oberen und unteren Walze eine Sensoreinheit 30 angebracht, die einen Emitter 31 zum Emittieren elektromagnetischer Wellen sowie einen Detektor 32 zum Detektieren elektromagnetischer Wellen umfasst, die vom Schleifband 10 reflektiert werden. Die Sensoreinheit 30 kann auch als Radarsensor bezeichnet werden. Der Emitter 31 und der Detektor 32 sind zur Veranschaulichung in den schematischen Zeichnungen als separate Einheiten dargestellt. Der Emitter 31 und der Detektor 32 können jedoch auch zu einer Einheit zusammengefasst sein.
Es ist ersichtlich, dass die Position der Sensoreinheit 30 variiert werden kann. Beispielsweise kann die Sensoreinheit 30 oberhalb der oberen Walze 15 angeordnet sein. Auch ist es möglich, die Sensoreinheit 30 seitlich der oberen Walze 15 anzubringen.
Gemäß einer ersten Anwendungsmöglichkeit ist es vorgesehen, dass die Sensoreinheit 30 erkennt, ob bestimmte Bereiche des Schleifbandes 10 abgenutzt wurden.
In dem in 1 dargestellten Beispiel umfasst das Schleifband 10 einen weniger abgenutzten Abschnitt 10a sowie einen stark abgenutzten Abschnitt 10b. Der Abnutzungsgrad/Verschleißgrad kann bspw. in einer Grafik (Anzeige) 40 dargestellt werden, die der Arbeiter als Teil einer Bildschirmanzeige ablesen kann. Basierend auf der Grafik 40 kann der Arbeiter erkennen, ob bestimmte Bereiche des Schleifbandes 10 bereits stark abgenutzt wurden, sodass der Arbeiter entscheiden kann, Werkstücke W durch den Abschnitt 10b des Schleifbandes 10 bearbeiten zu lassen, der noch nicht abgenutzt wurde. Dies wird durch eine Variation der Einlegeposition erreicht. Alternativ kann der Arbeiter erkennen, dass ein Schleifbandwechsel erforderlich ist.
In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass dem Arbeiter auf Grundlage des Erfassungsergebnisses ein Vorschlag unterbreitet wird. Beispielsweise kann an einem Bildschirm der Schleifvorrichtung angezeigt werden, dass ein Schleifbandwechsel voraussichtlich nach einer bestimmten Anzahl Bearbeitungsvorgängen vorzunehmen ist. Somit könnte die Schleifvorrichtung vorausschauend betrieben werden, denn der Arbeiter hat bereits die Möglichkeit, den anstehenden Wechsel des Schleifbandes vorzubereiten, beispielsweise also ein neues Schleifband zu bestellen.
Im Rahmen der beschriebenen Ausführungsform ist es möglich, dass die Erfassung durch die Sensoreinheit 30 während des Betriebs erfolgt, also auch während der Bearbeitung eines Werkstücks W, oder die Erfassung durch die Sensoreinheit 30 während eines Leerlaufbetriebs der Schleifrichtung durchgeführt wird.
Gemäß einer weiteren Anwendungsmöglichkeit (1-2) wird die Sensoreinheit 30 verwendet, um ein bestimmtes Schleifband 10 zu erkennen. Üblicherweise wird ein Schleifband durch einen Arbeiter „erkannt“, da dieses eine bestimmte Kennzeichnung und/oder Farbe aufweist. Allerdings hat eine Kennzeichnung den Nachteil, dass die Markierung ggf. automatisch schwer ablesbar ist. Zusätzlich ist es nachteilig, dass die Kennzeichnung lediglich an einer bestimmten Position des Schleifbandes erfolgt. Diese müsste zumindest zunächst vom Arbeiter ermittelt werden. Wird ein für die geplante Bearbeitung nicht geeignetes Schleifband in die Schleifvorrichtung eingelegt, wird zunächst Ausschuss produziert, bevor der Arbeiter seinen Fehler erkennt.
Durch die Sensoreinheit 30 ist es nunmehr möglich, durch die detektierten elektromagnetischen Wellen über die Intensität der am Schleifband reflektierten elektromagnetischen Wellen unterschiedliche Körnungen zu ermitteln.
Ist eine Oberfläche des Schleifbandes relativ „rau“ oder weist diese eine grobe oder intakte Körnung auf, so wird die Strahlung (bevorzugt Radarstrahlung) in einen größeren Bereich rückreflektiert. Die erfasste Intensität ist somit geringer. Wenn hingegen die Oberfläche des Schleifbandes relativ glatt ist, also wenn das Schleifband beispielsweise relativ stark verschlissen ist, dann gelangt ein hoher Anteil zum Detektor. Die erfasste Intensität ist somit höher als bei einem Schleifband mit rauer Oberfläche.
Basierend auf der Intensität der am Detektor ankommenden Strahlung kann somit auf „Rauheit“, und somit den Zustand, der Oberfläche des Schleifbandes geschlossen werden.
Somit ist es möglich, dass die Steuereinheit der Schleifvorrichtung eine Information bezüglich des tatsächlich eingelegten Schleifbandes zugeführt wird. Diese Information kann entweder auf einem Bildschirm oder Ähnlichem dargestellt werden, beispielsweise in der Grafik 40, um den Arbeiter über das eingelegte Schleifband zu informieren. Wird ein Schleifband mit einer für den nächsten Arbeitsdurchlauf falschen Körnung erkannt, so kann zusätzlich (optisch oder akustisch) eine Warnung ausgegeben werden.
Alternativ ist es möglich, die Information in die Maschinensteuerung zu übernehmen, um Einstellungen der Schleifvorrichtung vorzunehmen, die dem aktuell eingelegten Schleifband entsprechen.
3 zeigt eine Schleifvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform, bei der der Typ des Schleifbands 10 erfasst wird, da in der Anzeige 40 eine relativ niedrige Intensität angezeigt wird. In 4 ist ein anderes Schleifband 10 eingelegt, so dass in der Anzeige 40 über die Breite des Schleifbandes eine andere Intensität angezeigt wird.
Eine qualitative Bewertung des Schleifbandes kann beispielsweise anhand eines Vergleichs der Randbereiche mit einem Mittenbereich des Schleifbandes durchgeführt werden, insbesondere wenn auf Grund der Nutzungsart davon ausgegangen werden kann, dass im Randbereich die Originalkörnung vorliegt, während im Mittenbereich eine Abnutzung stattgefunden hat.
In 5 wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Entsprechende oder gleiche Elemente, die bereits im Rahmen der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, sind mit ähnlichen oder gleichen Bezugszeichen versehen.
Im Rahmen der zweiten Ausführungsform ist anstelle des Schleifaggregats 1 ein Schleifaggregat 1' vorgesehen. Das Schleifaggregat 1' verfügt anstelle einer unteren Walze 16 über eine Kalibrierwalze 16a, eine Umlenkwalze 16b sowie einen Druckbalken 16c. Der Druckbalken 16c wird dazu genutzt, das Schleifband 10 in bestimmten Abschnitten gegen ein auf dem Förderband 20 aufliegendes und mit dem Förderband 20 bewegtes Werkstück (hier nicht dargestellt) zu drücken. Alternativ ist es möglich, durch eine entsprechende Verstellung der Kalibrierwalze 16a in Richtung des Förderbandes eine Schleifbearbeitung im Bereich der Kalibrierwalze durchzuführen.
Das Schleifaggregat 1' verfügt über eine Sensoreinheit 30'. Die Sensoreinheit 30' umfasst eine Schiene 33, entlang der ein Emitter 31' und ein Detektor 32' verfahren werden können, wobei in der vorliegenden Ausführungsform der Emitter 31' und der Detektor 32' zu einer Einheit zusammengefasst sind.
An der Anzeige 40' wird rein beispielhaft ein mögliches Anzeigeergebnis dargestellt. Nachdem die verfahrbare Einheit aus Emitter 31' und Detektor 32' im vorliegenden Ausführungsbeispiel bereits eine bestimmte Strecke entlang des Schleifbandes 10'abgefahren ist (in 5 von links nach rechts), kann auf der Anzeige 40' der bereits abgetastete Bereich abgelesen werden.
In 6 wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die dritte Ausführungsform verfügt, ähnlich wie die erste und zweite Ausführungsform, über ein Förderband 20 zum Bewegen eines Werkstücks W. Darüber hinaus verfügt die dritte Ausführungsform über ein Schleifaggregat 1 gemäß der ersten Ausführungsform, ein Schleifaggregat 1' gemäß der zweiten Ausführungsform sowie zusätzlich über ein Querbandschleifaggregat 1".
Das Querbandschleifaggregat 1" umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel über zwei Schleifbänder 10", die über entsprechende Umlenkwalzen geführt werden. Ferner ist für jedes der Schleifbänder 10" eine Sensoreinheit 30" und eine entsprechende Anzeige 40" vorgesehen.
Anhand der dritten Ausführungsform soll verdeutlicht werden, dass verschiedene Schleifaggregate kombinierbar sind, und für das jeweilige Schleifaggregat eine Anzeige eingesetzt werden kann, um die bereits erläuterten Bewertungen zu den entsprechenden Schleifbändern vorzunehmen.
Dabei ist ersichtlich, dass die Reihenfolge der Schleifaggregate variiert werden kann, um weitere Ausführungsformen auszubilden. Auch sind Ausführungsformen denkbar, die lediglich zwei der bereits genannten Schleifaggregate aufweisen.
Ferner ist ersichtlich, dass die verschiedenen Anzeigen in einer Ansicht zusammengefasst werden können, beispielsweise in einer Anzeige an einem Monitor, der der Überwachung der Schleifmaschine dient.
Aus den in 6 abgebildeten Anzeigen 40, 40', 40" kann ein Nutzer Werte zu den unterschiedlichen Schleifbändern ablesen. Insbesondere wird angezeigt, dass das Schleifband des Schleifaggregats 1 teilweise und eines der Schleifbänder der Schleifaggregats 1" vollständig abgenutzt ist. Das Schleifband 10' des Schleifaggregats 1 befindet sich gemäß Anzeige 40' in einem guten Zustand, da gemäß der Anzeige 40' eine relativ hohe Intensität angezeigt wird.
Die Anzeigen 40, 40', 40" können separat oder in einer gemeinsamen Ansicht auf einem Bildschirm dargestellt werden.

Claims

Schleifvorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstücks, umfassend: eine Aufnahmeeinrichtung (15, 16; 15a, 16a, 16b) zur Aufnahme eines Schleifbandes (10, 10', 10''), einen Emitter (31, 31', 31") zum Emittieren elektromagnetischer Wellen in Richtung des Schleifbands (10), einen Detektor (32, 32', 32") zum Detektieren elektromagnetischer Wellen, die vom Schleifband (10, 10', 10") reflektiert werden.
Schleifvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Emitter (31) und der Detektor (32) quer zu einer Bewegungsrichtung des Schleifbandes (10, 10', 10") erstrecken, bevorzugt über die gesamte Breite eines Schleifbandes, oder der Emitter (31') und der Detektor (32') entlang einer Führung (33) quer zur Bewegungsrichtung des Schleifbandes (10') verfahrbar sind.
Schleifvorrichtung gemäß einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung ein Förderelement (20), insbesondere ein Förderband, zum Bewegen des Werkstücks (W) relativ zum Schleifband (10, 10', 10") umfasst.
Schleifvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung eine erste Umlenkwalze (15; 15a) und eine zweite Umlenkwalze (16; 16a, 16b) umfasst, wobei bevorzugt ferner ein Druckbalken (16c) zum Andrucken des Schleifbandes an ein Werkstück vorgesehen ist.
Schleifvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei der Emitter (31) und der Detektor (32) auf einen zwischen den Umlenkwalzen befindlichen Abschnitt des Schleifbandes gerichtet ist, oder in Richtung eines Bereichs des Schleifbandes weist, wo das Schleifband an einer der Umlenkwalzen anliegt.
Schleifvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung eine Anzeige (40, 40', 40") aufweist, um ein Erfassungsergebnis des Detektors (32, 32', 32"), insbesondere der erfassten Intensität der reflektierten Wellen, anzuzeigen.
Schleifvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, die eingerichtet ist, ein Erfassungsergebnis des Detektors (32, 32', 32"), insbesondere der erfassten Intensität der reflektierten Wellen, mit Kennzeichnungsdaten von Schleifbändern abzugleichen.
Schleifvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung eine Warnvorrichtung zur Ausgabe eines akustischen oder optischen Signals umfasst.
Schleifvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifvorrichtung ferner eine Schleifbandreinigungseinheit umfasst, wobei bevorzugt ist, dass der Betrieb der Schleifbandreinigungseinheit auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Detektors (32, 32', 32") gesteuert und/oder überwacht wird.
Schleifvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Emitter und Detektor ein Radarsensor verwendet wird.
Verfahren zur Untersuchung eines Schleifbandes (10), umfassend die Schritte: Emittieren elektromagnetischer Wellen zu dem Schleifband (10, 10', 10"), und Detektieren elektromagnetischer Wellen, die vom Schleifband (10, 10', 10") reflektiert werden.
Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Emittieren und Detektieren während einer Bearbeitung eines Werkstücks mit dem Schleifband (10, 10', 10") oder während eines Leerlaufs des Schleifbands (10, 10', 10") erfolgt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11-12, dadurch gekennzeichnet, dass auf Grundlage des Erfassungsergebnisses des Detektors (32, 32', 32”), insbesondere der erfassten Intensität der reflektierten Wellen, die Körnung und/oder Verschleißzustand des Schleifbandes (10) erfasst wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11-13, ferner umfassend den Schritt: Anzeigen des Erfassungsergebnisses des Detektors (32, 32', 32”), insbesondere der erfassten Intensität der reflektierten Wellen, mittels einer Anzeige (40, 40', 40").
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11-14, ferner umfassend den Schritt: Ausgeben eines optischen oder akustischen Warnsignals, wenn erfasst wird, dass die ermittelte Körnung des Schleifbandes (10, 10', 10") nicht einem Sollwert entspricht, oder wenn erfasst wird, dass die erfasste Intensität der detektierten elektromagnetischen Wellen einen ersten Schwellwert unterschreitet oder einen zweiten Schwellwert überschreitet.