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用于打磨金屬帶的裝置和方法_3

文檔序號(hào):9354014閱讀:來源:國知局
是金屬帶2的厚度/表面的測量以與打磨金屬帶不同的(特別是更低的)速度進(jìn)行。由此,測量值檢測不需要與打磨過程相適配。有利地在速度較慢時(shí)通常還能夠?qū)崿F(xiàn)更高的測量精度。但也可以設(shè)想的是,與打磨過程同時(shí)測量金屬帶2。在所提出的方法一個(gè)特別有利的方案中,金屬帶2在多次通行中進(jìn)行測量/打磨。一般性而言,可以控制或調(diào)節(jié)打磨過程。
[0056]為了精確地定位金屬帶2,或者也為了確定用于高度分布的路程S,驅(qū)動(dòng)滾輪7設(shè)有旋轉(zhuǎn)角傳感器。也可以設(shè)想,金屬帶2本身設(shè)有一個(gè)或多個(gè)位置標(biāo)志,這些位置標(biāo)志例如可以光學(xué)地檢測。有利的是,對(duì)于打磨裝置3的運(yùn)動(dòng)/擠壓,考慮擠壓裝置4的慣性。例如在基于所確定的實(shí)際高度分布/厚度分布/粗糙度分布對(duì)此給出指示之前,就已經(jīng)開始改變所述運(yùn)動(dòng)/擠壓力。就是說,例如略微在出現(xiàn)凸峰之前就已經(jīng)提高擠壓力,以便補(bǔ)償操控中的延遲以及還有擠壓裝置4的慣性,從而當(dāng)凸峰到達(dá)打磨裝置3時(shí),就已經(jīng)施加了所選擇的壓力。
[0057]盡管對(duì)擠壓馬達(dá)5進(jìn)行操控,由于打磨裝置3中幾乎不可避免的(固有)振動(dòng)在最終結(jié)果中也會(huì)出現(xiàn)高度分布(特別是均勻的)波形。圖5為此示出在帶表面中具有所謂的“振紋”的例子。這是一種波狀結(jié)構(gòu),所述波狀結(jié)構(gòu)通常具有I μ的深度和約7mm的長度。原則上振紋是不希望的?,F(xiàn)在為了進(jìn)一步改進(jìn)打磨結(jié)果可以設(shè)定,檢測擠壓裝置4和/或打磨裝置3的振動(dòng),并基本上以與所檢測到的振動(dòng)的反相進(jìn)行操控。以這種方式,盡管所述振動(dòng)仍能實(shí)現(xiàn)均勻的高度分布。
[0058]如在圖1中示出的那樣,測量裝置6有利地設(shè)置成脫離(abgesetzt)打磨裝置3,從而所述振動(dòng)不會(huì)或者僅能以很小的程度傳遞到測量裝置6上或傳遞到金屬帶2的與測量裝置6相對(duì)置的部段上。因此可以更為精確地實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬帶2的厚度/表面進(jìn)行測量。
[0059]在一些情況下,液壓缸5的慣性過大,以便能夠跟蹤頻率較高的振動(dòng)。但為了能夠?qū)崿F(xiàn)均勻的分布,擠壓裝置4包括至少一組擠壓馬達(dá),一組擠壓馬達(dá)分別具有兩個(gè)串聯(lián)的并且在其驅(qū)動(dòng)形式上不同的擠壓馬達(dá)。圖6為此示出布置系統(tǒng)102,該布置系統(tǒng)類似于圖1的布置系統(tǒng)101。但這里與其的區(qū)別在于,液壓缸5與壓電感測器16串聯(lián)地設(shè)置。借助于壓電感測器16現(xiàn)在也可以補(bǔ)償高頻的振動(dòng)。液壓缸5的擠壓力/擠壓力此時(shí)與壓電感測器16的擠壓力/擠壓運(yùn)動(dòng)疊加。
[0060]通??梢酝ㄟ^慣性較大的液壓缸5操控慢的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng),而通過反應(yīng)較為迅速的壓電感測器16操控快速的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)。特別是附加于擠壓裝置4和/或打磨裝置3的基本振動(dòng),還將擠壓裝置和/或打磨裝置的至少一個(gè)諧振動(dòng)用于致動(dòng)所述擠壓馬達(dá)5和16。通過分頻器這里可以將低頻分量傳遞到液壓缸5上,將高頻分量傳遞到壓電感測器16上。
[0061]對(duì)于第二擠壓馬達(dá)16備選或附加地,也可以在擠壓裝置4和/或打磨裝置3上設(shè)置至少一個(gè)能馬達(dá)式偏移的質(zhì)量塊17。圖7為此示出布置系統(tǒng)103,該裝置也非常類似于圖1的布置系統(tǒng)101。但在這種情況下,在支架8上設(shè)有能豎直運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量塊17,所述質(zhì)量塊例如能電磁地偏移。優(yōu)選這里使質(zhì)量-彈簧系統(tǒng)與要補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)相適配,就是說質(zhì)量-彈簧系統(tǒng)的固有頻率基本上對(duì)應(yīng)于要補(bǔ)償?shù)恼駝?dòng)的頻率。為了能夠最佳地濾除不同的諧振動(dòng),也可以設(shè)置多個(gè)具有不同固有頻率的質(zhì)量-彈簧系統(tǒng)。慢的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)現(xiàn)在通過慣性較大的液壓缸5操控,而快的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)通過反應(yīng)較為快速的質(zhì)量塊17操控。
[0062]圖8現(xiàn)在示出布置系統(tǒng)104的一個(gè)實(shí)施形式,該實(shí)施形式非常類似于圖1中所示的布置系統(tǒng)101。但與其不同,在打磨裝置3的區(qū)域內(nèi)設(shè)置用于金屬帶2的輔助滾輪18。由此避免了在擠壓打磨裝置3時(shí)金屬帶2出現(xiàn)過度退讓。
[0063]圖9示出布置系統(tǒng)105的另一個(gè)實(shí)施形式,該實(shí)施形式非常類似于在圖1中示出的布置系統(tǒng)。但與其不同,打磨裝置3不是設(shè)置在金屬帶2的直區(qū)段中,而是設(shè)置在轉(zhuǎn)向滾輪14的區(qū)域中。測量裝置6也設(shè)置轉(zhuǎn)向滾輪14的區(qū)域中。通過張緊金屬帶2的較高的拉力,金屬帶非常緊地貼靠在轉(zhuǎn)向滾輪14上,由此打磨過程和測量能夠特別精確地進(jìn)行。如圖8所示的專門的輔助滾輪18因此可以取消。打磨裝置3和測量裝置6也可以完全等效地設(shè)置在驅(qū)動(dòng)滾輪7的區(qū)域內(nèi)。也可以設(shè)想,打磨裝置3設(shè)置在轉(zhuǎn)向滾輪14處,而測量裝置6設(shè)置在驅(qū)動(dòng)滾輪7處,或者反之亦然。
[0064]圖10示出布置系統(tǒng)106的另一個(gè)實(shí)施形式,該實(shí)施形式非常類似于在圖1中示出的布置系統(tǒng)。但與其不同,該布置系統(tǒng)具有作用到打磨裝置3的打磨帶12和金屬帶2上的第一和第二噴灑裝置19和20。以這種方式可以通過打磨乳液清潔或冷卻打磨帶12和金屬帶2。具體而言,以這種方式實(shí)現(xiàn)濕式打磨過程。
[0065]有利的是,第一噴灑裝置19如圖10所示設(shè)置在轉(zhuǎn)向滾輪11的區(qū)域內(nèi)。通過所作用的離心力能夠特別好地從打磨帶12上甩掉多余的打磨乳液和污物。為了這個(gè)目的,第一噴灑裝置19也可以完全等效地設(shè)置在轉(zhuǎn)向滾輪10處。
[0066]特別有利的是,第一噴灑裝置19如圖10所示以一定的角度定向,第一噴灑裝置偏離于第一噴灑裝置19作用的轉(zhuǎn)向滾輪11的法線。就是說,第一噴灑裝置19較為平坦地對(duì)準(zhǔn)繞轉(zhuǎn)向滾輪11引導(dǎo)的打磨帶12。以這種方式更好地從打磨帶12上甩掉多余的打磨乳液和污物。
[0067]最后,有利的還有,第二噴灑裝置20如圖10所示作用在金屬帶2的沿金屬帶2的運(yùn)動(dòng)方向直接設(shè)置在打磨裝置3前面的區(qū)域上。以這種方式,直接在打磨之前再次對(duì)金屬帶2進(jìn)行清潔/冷卻。為了保持污物遠(yuǎn)離加工位置,還可以在第二噴灑裝置20的后面設(shè)置未示出的刮除唇口。
[0068]由圖10還可以看出,金屬帶2和打磨帶12在打磨時(shí)同向運(yùn)動(dòng)。以這種方式同樣可以保持污物遠(yuǎn)離加工位置。但當(dāng)然原則也可以設(shè)想反向運(yùn)行地進(jìn)行打磨。
[0069]圖11最終示出布置系統(tǒng)107的一個(gè)實(shí)施方案的局部,其中,打磨裝置3具有多個(gè)能獨(dú)立操控的擠壓裝置4,這些擠壓裝置作用在金屬帶2的在金屬帶2的寬度延伸方向上相互隔開間距的各區(qū)域上。布置系統(tǒng)107這里以正視圖示出,就是說,金屬帶2的運(yùn)動(dòng)方向垂直于圖11的圖平面定向。具體而言,布置系統(tǒng)107包括打磨帶12和多個(gè)并排設(shè)置的擠壓裝置4。每個(gè)擠壓裝置4包括一個(gè)滾輪9 (該滾輪不是必須構(gòu)造成驅(qū)動(dòng)滾輪)、一個(gè)能旋轉(zhuǎn)地支承在弓架22中的擠壓滾輪21以及一個(gè)擠壓馬達(dá)5。滾輪9支承在作用在周向側(cè)的支承件23中。這種特別的構(gòu)造允許在一定程度上無接縫地排列滾輪9。但各滾輪9仍能通過擠壓馬達(dá)5和擠壓滾輪21以不同的壓力加載,由此,打磨帶12的配設(shè)給滾輪的各區(qū)域以不同的強(qiáng)度由金屬帶2劃過。以這種方式可以在金屬帶2上在一個(gè)工序中打磨一個(gè)較寬的條帶。特別是這種布置系統(tǒng)107可以在金屬帶2的整個(gè)寬度上延伸。當(dāng)然,也可以僅設(shè)置兩個(gè)或多于三個(gè)專門的滾輪9或擠壓裝置4。為了改進(jìn)各滾輪9之間的過渡,這些滾輪也可以(略微)凸起。
[0070]在上述實(shí)施例中以以下事實(shí)為基礎(chǔ),即,所使用的打磨介質(zhì)是打磨帶12。但替代打磨帶12,當(dāng)然也可以使用例如打磨棍,所述打磨棍壓向金屬帶2。
[0071]通常有利的是,在打磨時(shí)僅進(jìn)行力進(jìn)給(Kraftzustellung)。就是說,在打磨時(shí)不進(jìn)行位移進(jìn)給,除了打磨裝置3在打磨過程開始時(shí)放置到金屬帶2上的情況或者在打磨之后從金屬帶2上抬起打磨裝置的情況。以這種方式可以補(bǔ)償朝向金屬帶2的驅(qū)動(dòng)滾輪9、驅(qū)動(dòng)滾輪7、轉(zhuǎn)向滾輪14或輔助滾輪18以及最后還有金屬帶2的誤差,因?yàn)閿D壓力可以與所述不平度或誤差無關(guān)地保持在希望的水平上,但由于控制/調(diào)節(jié)裝置的位移不相關(guān)性打磨裝置3可以跟隨所述不平度和誤差。因此,打磨裝置3相對(duì)于金屬帶2、驅(qū)動(dòng)滾輪7、轉(zhuǎn)向滾輪14或輔助滾輪18是“浮動(dòng)地”支承的。
[0072]在這里應(yīng)指出,在圖8至10中示出的實(shí)施形式104.....106僅具有一個(gè)擠壓馬達(dá)
15,但也可以合理地用于具有兩個(gè)擠壓馬達(dá)5、6(圖6)或具有能偏移的質(zhì)量塊17 (圖7)的實(shí)施形式。
[0073]各實(shí)施例示出打磨裝置101.....107可能的實(shí)施方案,其中這里應(yīng)指出,本發(fā)明不僅限于特別示出的實(shí)施方案本身,而是也可以將各個(gè)實(shí)施方案進(jìn)行各種不同的組合并且這些方案可能性由于通過本發(fā)明給出的技術(shù)處理教導(dǎo)是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠掌握的。就是說,所有可設(shè)想的通過所示和所述實(shí)施方案的各個(gè)細(xì)節(jié)的組合實(shí)現(xiàn)的實(shí)施方案也包括在保護(hù)范圍內(nèi)。例如在圖7中附加于能偏移的質(zhì)量塊17還設(shè)有第二擠壓馬達(dá)16。還要指出的是,各個(gè)實(shí)施形式必要時(shí)可以與獨(dú)立權(quán)利要求的特征無關(guān)地要求保護(hù)。這特別是涉及噴灑裝置(圖10)、分區(qū)的擠
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