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Patent Searching and Data


Title:
RETAINING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/016311
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a retaining device for an object the surface of which is to be machined, in particular to be sanded, or more objects the respective surfaces of which are to be machined, in particular to be sanded. The object(s) defined by a machining device, in particular a sanding machine, such as a wide-belt sanding machine, can be guided by the retaining device.

Inventors:
BETTERMANN THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/069620
Publication Date:
January 24, 2019
Filing Date:
July 19, 2018
Export Citation:
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Assignee:
HOMAG BOHRSYSTEME GMBH (DE)
International Classes:
B24B21/06; B24B21/10; B24B21/18
Foreign References:
US6267364B12001-07-31
US3660949A1972-05-09
DE102009051849A12011-05-05
JPH09207039A1997-08-12
DE4442181C11995-10-26
DE2542052A11976-07-08
US20040110452A12004-06-10
JP4771421B22011-09-14
DE102017201970A12018-08-09
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
HOFFMANN EITLE PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTMBB, ASSOCIATION NO. 151 (DE)
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Claims:
Ansprüche

Haltevorrichtung (100) für zumindest einen an einer Oberfläche zu bearbeitenden, insbesondere zu

schleifenden, Gegenstand (B) , umfassend: einen Aufnahmeabschnitt (102) zum Halten des zumindest einen Gegenstands (B) , wobei der Aufnahmeabschnitt (102) derart verformbar ist, dass der Aufnahmeabschnitt (102) den Gegenstand (B) zumindest teilweise an einer

Seitenfläche des Gegenstands (B) umschließen kann.

Haltevorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (102) eine adaptive Masse,

bevorzugt rheologische Flüssigkeit, insbesondere eine elektrorheologische Flüssigkeit oder eine

magnetorheologische Flüssigkeit, aufweist.

Haltevorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (102) eine verformbare Masse, insbesondere ein knetmassenartiges Material, weiter bevorzugt eine magnetisch verfestigbare Knetmasse, aufweist, wobei bevorzugt ist, dass die verformbare Masse mit einer Trennschicht, insbesondere einer Folie, bedeckt oder umgeben ist.

Haltevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

in oder an der Haltevorrichtung (100) eine

Spannungsquelle oder ein aktivierbares Magnetfeld vorgesehen ist.

5. Haltevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (100) eine Sensoreinheit umfasst, um eine Krafteinwirkung auf den zumindest einen

Gegenstand (B) beim Halten des Gegenstands (B) durch den Aufnahmeabschnitt (102) zu ermitteln.

6. Haltevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die

Haltevorrichtung (100) ferner einen, insbesondere steifen, Trägerabschnitt (101) aufweist.

7. Haltevorrichtung (100) gemäß Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet, dass der Trägerabschnitt (101) einen Auflagebereich (101a) für einen Gegenstand (B) oder mehrere Gegenstände (B) bereitstellt, wobei der Auflagebereich (101) bevorzugt eine Vielzahl von Erhebungen aufweist.

8. Haltevorrichtung (100) gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerabschnitt (101) der Haltevorrichtung (100) einen Umfangsrand (103) zur Aufnahme eines Materials, insbesondere einer Flüssigkeit, des Aufnahmeabschnitts (102) umfasst.

9. Verwendung einer Haltevorrichtung (100), insbesondere einer Haltevorrichtung gemäß der vorangegangenen

Ansprüche, zum Bearbeiten, insbesondere Schleifen, einer Oberfläche eines oder mehrerer Gegenstände (B) mit einer Bearbeitungsmaschine, bevorzugt einer Schleifmaschine, wie einer Breitbandschleifmaschine, wobei die

Haltevorrichtung (100) einen Aufnahmeabschnitt (102) aufweist, der derart verformbar ist, dass der Aufnahmeabschnitt (102) den zumindest einen Gegenstand (B) zumindest teilweise an einer Seitenfläche des

Gegenstands (B) umschließt.

10. Verwendung gemäß Anspruch 9, wobei mehrere zu

bearbeitende Gegenstände (B) auf den Aufnahmeabschnitt (102) aufgelegt und durch den Aufnahmeabschnitt (102) fixiert werden.

11. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei der Aufnahmeabschnitt (102) eine elektrorheologische Flüssigkeit umfasst, die durch Anlegen einer Spannung den oder die zu bearbeitenden Gegenstände fixiert.

12. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei der Aufnahmeabschnitt (102) eine verformbare Masse, insbesondere ein knetmassenartiges Material, weiter bevorzugt eine magnetisch verfestigbare Knetmasse, aufweist, wobei bevorzugt ist, dass die verformbare Masse mit einer Trennschicht, insbesondere einer Folie, bedeckt oder umgeben ist.

Description:
Haltevorrichtung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für einen an einer Oberfläche zu bearbeitenden, insbesondere zu schleifenden, Gegenstand, oder mehrere an einer jeweiligen Oberfläche zu bearbeitende, insbesondere zu schleifende, Gegenstände, mit der der oder die Gegenstände definiert durch eine Bearbeitungsmaschine, insbesondere eine Schleifmaschine, wie eine Breitbandschleifmaschine, geführt werden kann oder können .

Stand der Technik

Im Bereich der Möbel- und Bauteileindustrie kann es erforderlich sein, dass ein Werkstück im Zuge des Herstellungsprozesses geschliffen wird. Dabei kann es sich bei einem solchen Werkstück um einen vergleichsweise kleinen Gegenstand handeln, der nicht ohne besondere Maßnahmen durch eine Schleifmaschine, wie eine Breitbandschleifmaschine, geführt und dort geschliffen werden kann. Somit müssten solche Kleinteile bspw. aus einem bereits geschliffenen Werkstück herausgetrennt werden, wenn für solche Kleinteile eine bestimmte geschliffene Oberfläche gewünscht wird.

Alternativ wurde erprobt, zunächst Kleinteile herzustellen, beispielsweise aus einem Ausgangswerkstück herauszutrennen, und die Kleinteile anschließend in eine speziell für diese Kleinteile hergestellte Schablone einzulegen. Die Schablone umfasst dabei Öffnungen, die den Außendimensionen der zu haltenden Gegenstände entsprechen. Eine solche Schablone ermöglicht es, Kleinteile durch eine Schleifmaschine zu führen, ohne dass diese während der Bearbeitung eine ungewünschte Relativbewegung zum Schleifmittel durchführen, beispielsweise verkanten, oder dass die Kleinteile bei der Bearbeitung gar aus der Schleifmaschine herausgeschleudert werden .

Gegenstand der Erfindung

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Haltevorrichtung für zumindest einen zu bearbeitenden Gegenstand bereitzustellen, die flexibel für unterschiedlich dimensionierte Gegenstände eingesetzt werden kann.

Der Gegenstand des Anspruchs 1 stellt eine entsprechende Haltevorrichtung bereit. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer Haltevorrichtung gemäß Anspruch 9. Merkmale der abhängigen Vorrichtungsansprüche können im Rahmen des Verwendungsanspruchs einzeln zum Einsatz kommen. Ebenso können Merkmale der abhängigen

Verwendungsansprüche bei der Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Einsatz kommen.

Ein Gedanke der vorliegenden Erfindung ist es, eine Haltevorrichtung bereitzustellen, die zur Aufnahme unterschiedlich dimensionierter Bauteile vorbereitet ist. Insbesondere weist diese Haltevorrichtung einen

Aufnahmeabschnitt auf, der abschnittsweise anpassbar ist.

Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung umfasst einen Aufnahmeabschnitt zum Halten des zumindest einen Gegenstands, wobei der Aufnahmeabschnitt derart verformbar ist, dass der Aufnahmeabschnitt den Gegenstand zumindest teilweise an einer Seitenfläche des Gegenstands umschließen kann.

Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung hat den Vorteil, dass diese flexibel einsetzbar ist und für unterschiedlich dimensionierte Gegenstände wiederverwendet werden kann. Ferner können ggf. mehrere, eher klein dimensionierte Gegenstände in der Haltevorrichtung aufgenommen und gemeinsam bearbeitet werden.

Es ist bevorzugt, dass der oder die Gegenstände zumindest teilweise aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder nichtmagnetische Metalle bestehen.

Gemäß einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Aufnahmeabschnitt eine adaptive Masse, bevorzugt rheologische Flüssigkeit, insbesondere eine elektrorheologische

Flüssigkeit oder eine magnetorheologische Flüssigkeit, aufweist. Somit kann der Aufnahmeabschnitt an einen Gegenstand oder mehrere Gegenstände angepasst werden und diese ggf. halten.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der

Aufnahmeabschnitt eine verformbare Masse aufweisen, die ggf. mit einer Trennschicht, beispielsweise einer Folie, bedeckt oder umgeben ist. Besonders bevorzugt kann es sich um ein magnetisch verfestigbares, knetmassenartiges Material handeln, das beim Anlegen eines Magnetfeldes eine Haltkraft zum Halten eines Gegenstands aufbringt. Eine solche verformbare Masse ist leicht handhabbar und an einer Haltevorrichtung integrierbar.

Bei der Ausführungsform, bei der die verformbare Masse mit einer Folie bedeckt oder umgeben ist, wird eine verbesserte Trennung zwischen verformbaren Material und einem durch die Haltevorrichtung aufgenommenen Gegenstand sichergestellt. Insbesondere kann es sich um eine ferromagnetische Knetmasse handeln. Diese ist besonders leicht handhabbar und kostengünstig .

Es ist bevorzugt, dass in oder an der Haltevorrichtung eine Spannungsquelle oder ein aktivierbares Magnetfeld vorgesehen ist. Somit wird das Mittel zum Anpassen des Aufnahmeabschnitts in die Haltevorrichtung integriert.

Eine Ausführungsform der Erfindung stellt eine Haltevorrichtung bereit, bei der die Haltevorrichtung eine Sensoreinheit umfasst, um eine Krafteinwirkung auf den zumindest einen Gegenstand beim Halten des Gegenstands durch den Aufnahmeabschnitt zu ermitteln. Auf diese Weise kann die Funktionalität der Haltevorrichtung erweitert werden, wobei die Erfassung der Krafteinwirkung ferner Vorteile bei der Qualitätssicherung bietet.

Es ist bevorzugt, dass die Haltevorrichtung ferner einen steifen Trägerabschnitt aufweist. Dieser kann den Aufnahmeabschnitt stützen und ggf. halten.

In einer Ausführungsform stellt der Trägerabschnitt einen Auflagebereich für einen Gegenstand oder mehrere Gegenstände bereit, wobei der Auflagebereich bevorzugt eine Vielzahl von Erhebungen aufweist. Somit wird durch den Auflagebereich eine Referenzebene bereitgestellt.

Liegt der Gegenstand auf den Erhebungen auf, so ist es möglich, dass bei der Verformung des Aufnahmeabschnitts , insbesondere wenn der Aufnahmeabschnitt eine Flüssigkeit oder eine verformbare Masse umfasst, Teile des Aufnahmeabschnitts beim Eindrücken eines Gegenstandes besser weichen können, um somit die Erhebungen freizugeben.

Die Erhebungen können bevorzugt eine Referenzebene definieren. In der Maschinensteuerung können beispielsweise eine bestimmte Haltevorrichtung und deren Referenzebene derart gespeichert sein, dass die gespeicherte Referenzebene dem Bearbeitungsprogramm zu Grunde gelegt wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Bearbeitungsmaschine, insbesondere die Schleifmaschine, mit einer Erfassungseinrichtung ausgestattet sein, mit der eine Haltevorrichtung erfasst wird. Anhand der erfassten Haltevorrichtung bestimmt die Steuereinrichtung die Referenzebene, auf der die zu bearbeitenden Gegenstände aufliegen. Somit kann die Sicherheit weiter gesteigert werden .

Der Trägerabschnitt der Haltevorrichtung kann einen Umfangsrand umfassen. Auf diese Weise kann der Aufnahmeabschnitt aufgenommen werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Aufnahmeabschnitt eine Flüssigkeit umfasst, da der Umfangsrand eine Einfassung für den Aufnahmeabschnitt bietet.

Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung, wobei im Rahmen der Verwendung die zuvor genannten Aspekte einzeln oder in Kombination zum Einsatz kommen können. Es wird bevorzugt ein oder mehrere Gegenstände aus zumindest teilweise Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder nichtmagnetische Metalle bearbeitet, insbesondere geschliffen.

Darüber hinaus wird auch ein Verfahren unter Verwendung einer Haltevorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Aspekte oder einem der die Haltevorrichtung betreffenden Ansprüche offenbart, welches Verfahren das Aufnehmen eines Gegenstands oder mehrere Gegenstände am Aufnahmeabschnitt, und Bearbeiten, insbesondere Schleifen, des Gegenstands oder der Gegenstände umfasst. Beim Verfahren kommen bevorzugt Gegenstände aus zumindest teilweise Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff oder nichtmagnetische Metalle zum Einsatz.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht, die eine

erfindungsgemäße Haltevorrichtung beim Einsatz in einer Schleifmaschine zeigt.

Fig. 2 ist eine schematische Perspektivansicht der in

Figur 1 dargestellten Schleifmaschine.

Fig. 3 ist eine perspektivische Teilschnittansicht, die ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung darstellt.

Fig. 4 zeigt die in Fig. 3 dargestellte Haltevorrichtung, wobei der Aufnahmeabschnitt weggelassen wurde.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Nachfolgend wird anhand der beigefügten Figuren eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Weitere in diesem Zusammenhang genannte Modifikationen bestimmter Einzelmerkmale können jeweils miteinander kombiniert werden, um neue Ausführungsformen auszubilden .

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Schleifmaschine, bevorzugt Breitbandschleifmaschine, die über ein erstes Schleifaggregat 10 sowie ein zweites Schleifaggregat 20 verfügt. Eine perspektivische Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Schleifmaschine wird durch Fig. 2 bereitgestellt. Die Schleifaggregate in den Figuren sind lediglich beispielhaft zu betrachten und können durch andere Schleifaggregate ersetzt werden, bspw. ein

Querbandschleifaggregat , ein Tellerbürstenaggregat oder ähnliches .

Das erste Schleifaggregat 10, ein sogenanntes Kontaktwalzenaggregat, umfasst eine Kontaktwalze 11, eine Umlenkwalze 12 sowie ein um diese Walzen umlaufendes erstes Schleifband 13.

Das zweite Schleifaggregat 20, das in Durchlaufrichtung D dem ersten Schleifaggregat 10 nachgeordnet ist, umfasst eine Kalibrierwalze 21, eine untere Umlenkwalze 22 sowie eine obere Umlenkwalze 23. Zwischen der Kalibrierwalze 21 und der unteren Umlenkwalze 22 ist ein sogenannter Druckbalken 24 angeordnet, mit dem das um die genannten Walzen 21-23 umlaufende zweites Schleifband 25 gegen ein Werkstück, oder wie nachfolgend beschrieben, gegen durch eine Haltvorrichtung

100 gehaltene Gegenstände B gedrückt werden kann.

Die nachfolgend näher beschriebene Haltevorrichtung 100 wird mit einem Fördermittel 30, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein umlaufendes Förderband ist, am ersten Schleifaggregat 10 und am zweiten Schleifaggregat 20 vorbeigeführt, um die später beschriebene Schleifbearbeitung durchzuführen .

In Figuren 1 und 2 sind zwei Haltevorrichtungen 100 dargestellt. Figuren 3 und 4 zeigen jeweils eine Teilschnittansicht der Haltevorrichtung 100, um die Aufnahme von Gegenständen B durch die Haltevorrichtung deutlicher darstellen zu können.

Die Haltevorrichtung 100 umfasst einen Trägerabschnitt 101 (Trägerplatte) , der aus einem steifen Material gefertigt ist, sowie einen Aufnahmeabschnitt 102, der an dem Trägerabschnitt

101 fixiert ist. Der Trägerabschnitt 101 bildet einen Umfangsrand 103 auf, der den Aufnahmeabschnitt 102 seitlich begrenzt .

Der Aufnahmeabschnitt 102 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine Hülle ausgebildet, die eine elektrorheologische oder eine magnetorheologische Flüssigkeit aufnimmt .

Da der Aufnahmeabschnitt 102 durch eine Hülle mit einer rheologischen Flüssigkeit ausgebildet ist, können zu schleifende Gegenstände B (insbesondere plattenförmige Gegenstände) auf den Aufnahmeabschnitt 102 aufgelegt und abschnittsweise in den Aufnahmeabschnitt 102 eingedrückt werden. Somit umschließt der Aufnahmeabschnitt 102 zumindest teilweise eine Seitenfläche der Gegenstände B, insbesondere teilweise in der Höhe der Seitenfläche und zumindest abschnittsweise im Umfang der Seitenfläche. Ein ebener Auflagebereich 101a des Trägerabschnitts 101 an der zum Aufnahmeabschnitt 102 weisenden Seite innerhalb des Umfangsrands 103 kann gewissermaßen als Referenzebene dienen.

Der Auflagebereich 101a weist, wie in Figuren 3 und 4 dargestellt, mehrere Erhebungen auf, die als Auflagepunkte für die Gegenstände B dienen. Auf diese Weise wird das Verdrängen der rheologischen Flüssigkeit des

Aufnahmeabschnitts 102 beim Eindrücken der Gegenstände B erleichtert .

Nachdem die Gegenstände B auf den Aufnahmeabschnitt aufgelegt bzw. in diesen eingedrückt wurden, kann durch Anlegen einer Spannung die in der Hülle aufgenommene elektrorheologische Flüssigkeit verfestigt werden, sodass die Gegenstände B an den entsprechenden Positionen der Haltevorrichtung 100 fixiert werden.

Die Gegenstände B können bis zu einem gewissem Maß unterschiedlich dick sein (Dickentoleranz) . Dieser Unterschied wird beim Abtragen/Schleifen ausgeglichen. Hierzu werden die Gegenstände so tief in das Kissen eingedrückt, dass sich im Wesentlichen keine Flüssigkeit mehr oder nur ein gleichmäßiger Film unter einem jeweiligen Gegenstand befindet. Um diese Anordnung zu erreichen, können die auf den Auflagebereich 101a aufgebrachten Gegenstände B mit Hilfe einer Presse in Position gebracht werden.

Nachfolgend wird die Haltevorrichtung 100 mit den Gegenständen B auf das Förderband 100 der Schleifmaschine aufgelegt und in Durchlaufrichtung D unterhalb der Schleifaggregate 10, 20 entlang gefördert. Die Schleifaggregate 10, 20 führen die Schleifbearbeitungen an den Gegenständen B durch, ohne dass diese verrutschen oder verkanten können.

Nachdem die Schleifbearbeitung durchgeführt wurde, kann die an der elektrorheologischen Flüssigkeit angelegte, elektrische Spannung aufgehoben werden, wodurch der Aufnahmeabschnitt 102 wieder in einen flexiblen Zustand überführt wird. Somit können die Gegenstände B leicht von der Haltevorrichtung 100 entnommen werden.

Obwohl im Rahmen der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Aufnahmeabschnitt 102 durch eine Hülle mit einer elektrorheologischen Flüssigkeit ausgebildet ist, ist es alternativ möglich, eine magnetorheologische Flüssigkeit zu verwenden. Eine magnetorheologische Flüssigkeit verfestigt sich, wenn diese einem Magnetfeld ausgesetzt wird.

Darüber hinaus kann der Aufnahmeabschnitt 102 durch ein verformbares Material, beispielsweise in Form einer Knetmasse, ausgebildet werden, das durch Aufbringen eines gewissen Kraftaufwandes beim Eindrücken der Bauteile B eine Verformung erfährt, und dabei die eingedrückten Bauteile abschnittsweise umschließt. In diesem Zusammenhang hat sich eine Knetmasse mit ferromagnetischen Eigenschaften als besonders geeignet erwiesen. Das verformte Material übt eine Haltkraft an den Seitenflächen der zu haltenden Gegenstände aus .

Dabei kann es bevorzugt sein, das verformbare Material mit einer Trennschicht, beispielsweise einer Folie, zu bedecken. Auf diese Weise kann eine verbesserte Trennung zwischen verformbaren Material und einem durch die Haltevorrichtung 100 aufgenommenen Gegenstand B sichergestellt werden.

Obwohl im Rahmen der vorliegenden Ausführungsform eine Schleifbearbeitung beschrieben wurde, kann gemäß weiteren Ausführungsformen auch eine andere materialabtragende Bearbeitung oder eine Oberflächenbehandlung an den Gegenständen B durchgeführt werden. Beispielsweise können die Oberflächen der Gegenstände plan gefräst werden. Im Falle einer Oberflächenbehandlung kann beispielsweise eine Lackschicht aufgetragen werden, insbesondere mit einer Walze.