抛光设备的制作方法

1.本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的抛光设备。


背景技术：

2.对于精加工表面，特别是涂漆表面，使用由非常软的材料制成的抛光盘，例如由泡沫、泡沫橡胶、毛毡或羊皮制成的抛光盘。相应的抛光盘保持在抛光设备的支撑板上，该支撑板又可通过驱动器移动，通常是旋转。
3.将高粘性的抛光膏施加到位于支撑板对面的抛光盘的工作侧上，所施加的抛光剂的量对获得最佳抛光效果至关重要。
4.在使用新的抛光盘时，初始施加相对大量的抛光剂，并在抛光盘中进行加工。然后，在进一步的后续抛光操作中，仅将少量的抛光剂施加于相应的抛光过程，其中优选通过抛光工具的轨道运动、旋转运动和振动运动来抛光平坦工件。
5.为了避免抛光剂飞溅，抛光盘和/或抛光膏的精确定位以及其在抛光盘上的图案是重要的。由通过其将抛光盘压向工件的压力，旋转速度和抛光时间决定抛光效果。
6.先前未公开的de 10 2017 130 805提出了一种计量设备，通过该计量设备将抛光剂施加到抛光盘的工作侧，为此目的，计量设备具有涂敷喷嘴(application nozzle)。在所述文献中，支撑板与抛光盘一起相对于计量设备移动，在这方面，以固定方式设置计量设备。
7.这种结构被证明大体上是成功的。然而，需要缩短抛光过程中的循环时间损失，因为抛光盘向计量设备的移动和抛光膏的施加是相对耗时的。
8.us 1 952 910 a、wo 00/037 215 a1和de 42 22 766 a1各自公开了一种抛光设备，但是与普通类型相比，这些设备是手动引导的，因此它们不适合需要自动加工表面的工业应用。


技术实现要素：

9.本发明所解决的问题是进一步开发一种通用类型的抛光设备，以此方式使得在结构方面几乎不费力地改善其可用性。
10.通过具有权利要求1的特征的抛光设备来解决这个问题。
11.由于这种结构，大大地减少工件的加工时间，因为不再需要将支撑板与连接的抛光盘一起移动到计量设备。
12.替代地，现在直接将抛光剂供应给抛光盘，即甚至在抛光过程中也是可能的。
13.就结构而言，这是通过计量设备的涂敷喷嘴通过支撑板的开口中心轴来实现的，其中抛光盘具有供抛光剂通过的中心开口。
14.优选地，涂敷喷嘴保持在旋转馈通部(feedthrough)中，该馈通部可以设计为飞轮(freewheel)，使得涂敷喷嘴保持在适当位置，同时所述飞轮相对于支撑板旋转，并从而相对于抛光盘旋转。
15.对于确定磨削路径、例如偏心运动的驱动器，涂敷喷嘴与支撑板一样连接在其上。换句话说，涂敷喷嘴执行与支撑板和/或抛光盘相同的路径运动。
16.根据一般类型，抛光设备保持在机器人臂上，机器人臂以计算机控制的方式将抛光设备移动到其中例如通过传感器系统检测工件表面上的缺陷的位置。根据本发明，抛光剂(特别是抛光膏)的排出量同样由计算机控制。
17.为抛光过程供应或将要供应的抛光剂的量优选在0.2至5g之间。然而，当使用新的抛光盘时，一次性供应较大量的抛光剂，即在1至10g之间，其中供应管线的体积容量优选为待计量的抛光剂最大量的倍数。不将抛光剂供应给抛光盘，直到抛光盘位于距离待抛光表面≤3mm的位置处。
18.计量设备优选地设置有储存器，该储存器经由供应管线连接到涂敷喷嘴，其中所述供应管线以形状稳定的方式设计为管道或者以柔性的方式设计为合适的软管。
19.转换设备也可以设置在机器人臂的进入范围内，当已经达到抛光盘的最大使用寿命时，可以通过该转换设备以准自动的方式更换抛光盘。保持在支撑板上的抛光盘本身优选地由软材料制成，特别是泡沫等，并且通常具有10至20mm的厚度。
20.与根据本发明的抛光设备类似，转换设备有助于优化工作流程，在之前未公开的前述文献de 10 2017 130 805中讨论了该转换设备。
21.为了最小化由于抛光而导致的对表面的任何破坏性热输入，根据另一个概念，提供了通过压缩空气冷却表面，此外，经由抛光剂供应管线将压缩空气引导到待抛光的表面上。
22.为了最小化热输入，还可以提供经由连接到电动机的齿形带进行抛光设备的电驱动，所述齿形带与抛光设备分离。
23.在根据本发明的计算机控制的计量之后，通过压缩空气将抛光剂输送到涂敷喷嘴，其中通常为抛光海绵的抛光盘以减缓的速度旋转，使得抛光剂分配到待抛光的表面上。
24.根据本发明的另一个概念，通道可以结合在抛光盘的工作面中，其结果是抛光剂均匀地分布。优选地，通道以星形形状从涂敷喷嘴或抛光盘的中心开口延伸到其外边缘。
25.通道的宽度和长度可以根据需要而变化，其中根据本发明的一个有利的发展，通道的深度朝向抛光盘的外边缘减小。
26.在大约一半的抛光时间后，通过供应管线将作为冷却空气的压缩空气供应到抛光盘，以便如前所述最小化任何热输入。
27.为此目的，根据本发明的另一个概念，支撑板也设置有多个孔，其中抛光过程中产生的热量可以经由这些孔散发。
28.总体上，根据本发明的设计，包括其有利的发展，大大地减少了抛光剂的量，也减少了抛光剂的飞溅。
29.此外，抛光表面的清洁更为容易，并且现在可以通过下游的擦拭设备自动进行清洁，其中也以计算机控制的方式进行其致动。
30.此外，已经发现，最小化了抛光时间并且显著改善了抛光效果。抛光盘的使用寿命也明显提高，这对于清洁工作和抛光盘的处理都具有积极作用。
31.从属权利要求中表征了本发明的其它有利发展。
附图说明
32.下文将参考附图描述本发明的示例性实施方式。
33.在附图中：
34.图1示出了根据现有技术的抛光设备的使用，
35.图2以示意性侧视图示出了根据本发明的抛光设备，
36.图3以截面侧视图示出了根据本发明的抛光设备的另一个示例性实施方式。
具体实施方式
37.图1示出了根据现有技术的抛光设备4的使用，其中所述抛光设备保持在机器人臂1上。
38.定位在工作台6上并包括保持在转盘上的多个分配器3的转换设备2可循环移动，使得一个抛光盘10(图2)在每种情况下可以连接到支撑板9。
39.通过分隔件5将设置区域与工作区域分开，其中具有转换设备2的一部分的机器人臂1布置在工作区域中，而设置区域旨在供操作者7使用分配器3装备转换设备2。支撑板9和相应的抛光盘10配备有计量设备8，通过该计量设备可以将抛光剂施加到抛光盘10的工作面上。
40.计量设备8的布置如图2所示。
41.在本示例中，支撑板9以此方式固定到旋转轴14上，使得支撑板随其旋转，所述旋转轴是偏心驱动器13的一部分，通过偏心驱动器描绘偏心抛光路径，保持在支撑板9上的抛光盘10也遵循所述路径。
42.计量设备8具有通向涂敷喷嘴11的供应管线16，其中根据本发明，所述涂敷喷嘴11通过形成中心轴的开口旋转轴14通向抛光盘10的中心开口17，抛光剂(特别是抛光膏)以由计算机控制的计量方式从该中心开口流向抛光盘10的工作面。
43.供应管线16和涂敷喷嘴11保持在飞轮12中。当旋转轴14旋转并由此支撑板9和抛光盘10旋转时，涂敷喷嘴11和供应管线16保持各自就位。换句话说，支撑板9相对于涂敷喷嘴11和供应管线16进行运动。
44.与其相连的还有储存器15，储存器容纳抛光剂，抛光剂经由供应管线16以由计算机控制的计量方式供应到涂覆喷嘴11。
45.由于计量设备8相对于偏心驱动器13固定定位，计量设备8以与支撑板9和抛光盘10相同的方式执行偏心运动。
46.将偏心驱动器13仅视为示例性实施方式。也可以设想描绘抛光路径的其它驱动器，例如为了产生轨道运动。
47.图3示出了根据本发明的抛光设备的另一示例性实施方式，其中与图2中相同的附图标记用于相同的功能部件。
48.由电动机19驱动偏心驱动器13，其中电动机19经由齿形带20驱动旋转轴14，并从而驱动偏心驱动器13和抛光盘10。这里，旋转轴14安装在壳体24中，壳体连接到机器人臂1。
49.压缩空气管线21连接到供应管线16，通过该管线输送用于输送抛光剂的压缩空气和用于冷却抛光盘10和/或待抛光表面的压缩空气。供应管线16通向注入管道23，注入管道导向通道18，抛光剂和压缩空气经由通道供应到位于抛光盘10的中心开口17中的涂敷喷嘴
11。
50.中心开口17在抛光盘10的工作侧并入通道22，其中所述通道22用于将抛光剂分布在待抛光的表面上。