DE2020409A1 - Vorrichtung zum Schleifen und Polieren von metallographischen und mineralogischen Proben od.dgl. - Google Patents
Vorrichtung zum Schleifen und Polieren von metallographischen und mineralogischen Proben od.dgl.Info
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Description
Dipl.-Ing. Günther Rau
Bielefeld 4. Mai 1970
Brling Juul Nielsen, VipperÖd, Dänemark
Vorrichtung zum Schleifen und Polieren von metallographischen und mineralogischen Proben
oder dergl.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Schleifen und Polieren von metallographischen' und mineralogischen Proben oder
dergl., mit einer motorisch angetriebenen Schleifscheibe und einem gegenüber der Schleifscheibe in einer dazu parallelen
Ebene beweglichen Probenhalter mit Öffnungen zum Aufnehmen mehrerer in zylindrischen Kunstharzkörpern eingebetteter Probestücke,
sowie mit Mitteln zum Bewegen des Probenhalters.
Beim Schleifen von metallographischen und mineralogischen Proben ist es wichtig, daß diese möglichst plan und gleichmäßig an
allen Stellen der durch die Schleifscheibe bearbeiteten Fläche geschliffen werden. Dabei dürfen die Schleifspuren nicht stets
in einer Richtung über diese Fläche verlaufen, sondern- ihre
Richtung muß sich dauernd ändern. Zu diesem Zweck sind verschiedene Ausführungen und Bewegungsformen des Probenhalters vorgeschlagen
worden. Am besten hat sich bisher eine Ausführung bewährt, bei welcher der Probenhalter um eine zur Achse der
Schleifscheibe parallele, außerhalb des Scheibenumfangs gelegene
Achse über die Schleifscheibe hin und her geschwenkt wird und dabei die Proben in seinen Öffnungen lose drehbar aufnimmt·
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Wenn dafür gesorgt wird, daß während der Schwenkbewegung des
Probenhalters die Proben möglichst nahe am Mittelpunkt der Scheibe vorbei passieren, erhalten die Proben durch die Reibung
der Schleifscheibe zugleich eine abwechselnde Drehbewegung um ihre Achse, wodurch ein sehr gleichmäßiger und planer Schliff
erzielt werden kann.
Die Forderung, daß alle Proben möglichst nahe am Mittelpunkt der
Schleifscheibe vorbei passieren sollen, setzt ,jedoch eine sehr enge Gruppierung der Proben um den Mittelpunkt des Probenhalters
voraus, so daß dieser in der Regel nur drei und höchstens vier Proben aufnehmen kann. Es wird somit der Leistungsfähigkeit der
Vorrichtung eine sehr enge Grenze gesetzt, was umso nachteiliger ist, als gerade das Schleifen und Polieren der Probestücke einen
Engpaß im raetallographischen Laboratorium darstellt·.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Schleif- und Poliervorrichtung
zu schaffen, die eine gegenüber der vorstehend beschriebenen bekannten Vorrichtung erhöhte Leistungsfähigkeit besitzt,
indem der Probenhalter zum Aufnehmen einer weit größeren Zahl von Proben ausgelegt werden kann, ohne daß dabei die Vorteile
der bekannten Vorrichtung hinsichtlich einer optimalen Schliffgüte verloren gehen.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Probenhalter an einer geradlinigen Führung hin und her beweglich ist. Wie
sich herausgestellt hat, kann man dann die Proben über eine sehr große Fläche verteilen, die nur dadurch begrenzt ist, daß bei
dem vorgesehenen Weg der Hin- und Herbewegung des Probenhalters alle Proben innerhalb des Umfanges der Schleifscheibe bleiben
müssen. Wird diese Bedingung eingehalten, so erfahren alle Proben praktisch die gleiche Sohleifbearbeitung, indem sie abwechselnd
schneller und langsamer laufende Teile der Scheibe passieren,
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Eine maximale Aufnahmefähigkeit des Probenhalters kann demnach
dadurch erreicht werden, daß der die Aufnahmeöffnungen für die
Proben umschließende Umriß des Probenhalters sich im wesentlichen aus zwei Kreisbogen zusammensetzt, deren Halbmesser annähernd
gleich dem der Schleifscheibe ist und deren Zenterabstand
annähernd dem Weg des Probenhalters bei der hin-und hergehenden Bewegung entspricht, wobei die Zenterlinie der beiden
Kreisbogen zur geradlinigen Führung wenigstens annähernd parallel ist und die Achse der Schleifscheibe kreuzt.
Ist der Probenhalter in bekannter Weise mit darin drehbar gelagerten
Belastungsmitteln für die Proben, z.B. in der Gestalt von Gewichten, versehen, so läßt sich bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung die Qualität des Schliffs noch dadurch erhöhen, daß den Proben eine eigene Drehung um ihre jeweiligen Achsen aufgezwungen
wird, d.h. die durch die Reibungskräfte erzeugte zufällige Drehung wird durch eine genau festgelegte Drehbewegung
ersetzt. Dies kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung in sehr einfacher Weise dadurch zustande gebracht werden, daß zwischen
den drehbaren Belastungsmitteln eine Antriebsverbindung, z.B. ein Riemenantrieb, besteht, der mit einem feststehenden Punkt
der Vorrichtung verbindbar ist. Bei der geradlinigen hin- und hergehenden Bewegung des Probenhalters bleibt somit ein Punkt
der Antriebsverbindung im Raum stehen und bewegt sich somit relativ
zu den Belastungsmitteln, denen somit eine entsprechende Drehbewegung aufgezwungen wird, die auf die Proben übertragen
wird. Zwecks Sicherstellung einer schlupffreien Übertragung dieser Drehbewegung auf die Proben kann das den Proben zugekehrte
Ende der Belastungsmittel eine etwa spatenförmige Schneide aufweisen, die gegen die Probe zum Anliegen kommt.
Für die Genauigkeit des erzeugten Schliffes ist es wesentlich,
daß der Probenhalter sehr stabil geführt wird. Zu diesem Zweck kann beiderseits der Schleifscheibe je eine geradlinige Führungsschiene
angeordnet sein, auf denen der Probenhalter mit
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je einem die Führungsschiene wenigstens teilweise umschließenden
Gleitschuh aufliegt. Dabei ist der Probenhalter auch von der in dieser Weise gestalteten führung leicht abhebbar, z.B.
um das Poliertuch der Scheibe austauschen zu können»
Um das Abheben des Probenhalters weiter zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn der Probenhalter mit den sei,ner Hin- und Herbewegung
dienenden Antriebsmitteln lösbar gekuppelt ist. Zum gleichen Zweck kann auch die Antriebsverbindung der Belastungsmittel
mit dem feststehenden Punkt der Vorrichtung lösbar gekuppelt sein.
Die für die Vorrichtung nach der Erfindung eigentümliche Parallelführung
des Probenhalters bietet noch eine sehr vorteilhafte Möglichkeit eines weiteren Ausbaues der Vorrichtung. Bekanntlich
werden metallographische und dergleichen Proben in mehreren Arbeitsstufen vor ge schuf fen und poliert, wobei in der
zweiten und den folgenden Stufen jeweils ein Schleif- und Poliermittel mit kleinerer Korngröße als in der vorhergehenden
Stufe benutzt wird. Bisher war es üblich, hierfür mehrere gleiche Schleif- und Poliervorrichtungeri zu verwenden, wobei
jeweils die Proben aus der einen Vorrichtung herausgenommen werden mußten, um in die nächste eingesetzt zu werden, eventuell
nach einer zwischenliegenden Reinigung in einem entsprechenden Reinigungsbad. Diese weitgehend manuelle Arbeit kann nunmehr
praktisch ausgeschaltet werden, indem die Parallelführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung über mehrere nebeneinander angeordnete
Schleif- und Polierscheiben ausgestreckt wird und somit zugleich als Förderbahn für die Probenhalter mit den darin aufgenommenen
Proben dient·
Eine derartige Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kennzeichnet sich demzufolge dadurch, daß die geradlinige Führung
sich über mehrere in einer zur Führung parallelen Reihe nebeneinander angeordnete Schleif- und Polierscheiben erstreckt,
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die im wesentlichen in einer Ebene liegen,%wobei der Probenhalter
bzw..jeder Probenhalter in einer Arbeitslage an Jeder
Scheibe an die Bewegungsmittel für die hin- und hergehende
Bewegung kuppelbar ist. Mit dieser Vorrichtung kann somit das Schleifen und Polieren der Proben am laufenden Band durchgeführt
werden, ohne daß ein manuelles Überwechseln jeder einzelnen Probe von einer Schleifvorrichtung auf diq nächste erforderlich
wäre, sondern die. Proben verbleiben während der verschiedenen Arbeitsatufen. in demselben Probenhalter, der auf
der Führungsbahn als Ganzes von einer Schleif- und Polierscheibe zur nächsten weitergleiten kann. ■
Um das Hinüberwechseln der Probenhalter von einer Schleifund Polierscheibe zur nächsten zu erleichtern, ist es zweckmäßig,
daß.die Führung einerseits und die Schleif- und Polierscheiben andererseits zueinander heb- und senkbar sind, damit
beim Hinüberwechseln die Proben zunächst von den Schleif- und Polierscheiben abgehoben und anschließend auf die nächste
Scheibe aufgesetzt werden können. Dieses Abheben und Absenken kann bei feststehender Führung durch ein entsprechendes Absenken
bzw. Anheben der Schleif- und Polierscheiben erfolgen, oder
umgekehrt kann die Führung bei im Raum festliegenden Scheiben angehoben bzw. abgesenkt werden.
Petmit die normalerweise in den öffnungen des Probestückhalters
lose gelagerten zylindrischen Proben bei diesem Vorgang im Pro* benhalter verbleiben und somit von der Schleif- und Polierscheibe
abgehoben werden, kann der zylindrische Probenkörper an einem Ende einen Bund aufweisen, dessen Durchmesser größer ist
al« derjenige der öffnungen des Probenhalters.
B#l Vorhandensein einer Antriebsverbindung zwischen den Belastung
smit te In für die Proben, wie im vorstehenden beschrieben,
follte diese Antriebsverbindung ebenfalls an jeder Schleif- und
Polierscheibe mit einem feststehenden Funkt der Vorrichtung
' i 6 -
lösbar kuppelbar sein.
Zur weiteren Automatisierung des Schleif- und Poliervorgangs ist zweckmäßig eine mit Mitnehmern versehene Fördereinrichtung
vorgesehen, die wenigstens beim Abheben der Proben von den Schleif- und Polierscheiben durch relative Bewegung der Führung
und der Scheiben den Probenhalter bzw. die Probejihalter in Richtung
auf die nächste Scheibe weiterbefördert. Ba eine Reinigung der Proben nach jeder Bearbeitungsstufe erwünscht ist, können
weiter Reinigungsbäder für die Proben zwischen den Schleif-
und PoIierscheiben angeordnet sein. Die Proben können dann im
Zuge der Weiterführung von einer Schleif- und Polierscheibe zur nächsten in die Reinigungsbäder hineingetaucht werden, z.B.
durch entsprechendes Absenken der Führungsbahn für die Probestückhalter relativ zu den Reinigungsbädern.
Mit den oben geschilderten verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten
wird eine Schleif- und Poliervorrichtung geschaffen, die bei sehr geringem manuellen Arbeitsaufwand eine besonders hohe
Leistungsfähigkeit besitzt. Wird in Verbindung mit der Vorrichtung eine z.B. elektronische Programmsteuerung vorgesehen, so
beschränkt sich die manuelle Arbeit auf ein jeweils einmaliges Beladen der Probenhalter und Einführung derselben nacheinander
in die Vorrichtung an einem Ende derselben, während die fertig geschliffenen und polierten Proben am anderen Ende der Vorrichtung
den Probenhaltera entnommen werden.
Die Erfindung wird im Nachstehenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Pig» 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
FIg. 2 eine Draufsicht,
Fig« 3 eine vergrößerte Bndansicht, zum fall Im Sennitt
Fig« 3 eine vergrößerte Bndansicht, zum fall Im Sennitt
nach der Linie IH-III In Fig. 1f
FIg. 4- eine schematIsche Darstellung eines Ausschnittes
einer Vorrichtung mit mehreren hintereinander angeordneten Schleif- und Polierscheiben und
zwischenliegenden Reinigungsbädern,
Pig. 5 in vergrößertem Maßstab eine schaubildliche Darstellung
einer Einzelheit an einem Probenhalter zur Verwendung bei der Vorrichtung nach Fig. 4 und
Fig, 6 und ? einen Querschnitt bzw. eine Seitenansicht einer Schleifscheibeneinheit der Vorrichtung nach Fig. 4.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 bis 3 weist ein Gehäuse 1..auf, das
einen nicht dargestellten Antrieb £;ür eine aus der oberen Wandung
des Gehäuses etwas hervorstehende, waagerecht rotierende Schleif- und Polierscheibe 2 enthält. Auf dem Gehäuse 1 sind
beiderseits der Scheibe 2 parallele Führungsschienen 3 vorgesehen, die in. einer zur Schleifscheibe parallelen Ebene liegen.
Auf den Führungsschienen 3 ist ein mit entsprechenden Gleitschuhen
4 versehener Probenhalter 5 verschiebbar geführt. Die
Gleitschuhe umschließen die Führungsschienen nur teilweise (Fig. 3)» so daß der Probenhalter 5 von den Schienen 3 leicht
abgehoben werden kann. Der Probenhalter 5 besteht aus einer oberen Platte 6» die mit den GIe it schuhen Λ verbunden ist, und
einer in kleiner Entfernung über der Schleifscheibe 2 liegenden unteren Platte 7» die durch Streben 7a mit der oberen Platte 6
verbunden und in bekannter Weise mit kreisrunden Löchern zum Aufnehmen von zylindrischen Proben versehen ist. Fig. 3 zeigt
im Schnitt zwei derartige Löcher 8, wobei in dem einen eine Probe 9 dargestellt ist. Es ist üblich, die anfallenden metallischen
Proben in eine zylindrische Form zu legen, die anschließend mit Kunstharz ausgegossen wird. Der so gebildete zylindrische
Körper mit eingebettetem Metallstück wird dann an einer Endfläche geschliffen, bis der erwünschte Querschnitt des Metallstücks
freigelegt und poliert ist.
Zum Bewegen des Probenhalters an den Führungen 3 relativ zur
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Schleifscheibe 2 ist die untere Platte 7 mit einem zu den Führungen
3 parallelen, starren Arm 10 versehen, der an seinem freien Ende einen federnden Haken 11 mit schräger Auflauffläche
12 trägt. Beim Aufsetzen des Probenhalters 5 auf die Führungen kommt dieser Haken 11 mit einem Querstift 13 am oberen Ende
eines aus dem Gehäuse 1 herausragenden Schwenkhebels 14· in Eingriff,
welcher mittels des nicht dargestellten Antriebs in Pfeilrichtung (Fig. 1) hin und her geschwenkt wird und damit den Probenhalter
5 relativ zur Schleifscheibe 2 hin und her verschiebt. Der Antrieb des Schwenkhebels erfolgt mit einer relativ niedrigen
Geschwindigkeit, damit auf die in den öffnungen 8 lose drehbar
sitzenden Proben möglichst keine Massenkräfte ausgeübt werden, die ein Kippmoment hervorrufen und damit einen einwandfreien
Planschliff gefährden könnten.
Die Proben 9 werden nicht nur durch ihr eigenes Gewicht, sondern zusätzlich auch durch Je ein Belastungsgewicht 15 gegen die
Scheibe 2 gedrückt. Diese Belastungsgewichte 15 sind in der
nachstehend näher beschriebenen Weise mit Spindeln 16 in der oberen Platte 6 drehbar und axial verschiebbar und zu den öffnungen
8 der unteren Platte 7 konzentrisch gelagert. Die in Fig. 2 dargestellte räumliche Anordnung der Belastungsgewichte
15 läßt daher auch die entsprechende Anordnung der öffnungen erkennen.
Im dargestellten Beispiel ist der Probenhalter mit acht öffnungen
zum Aufnehmen von Proben versehen, die innerhalb eines Umrisses der Platte 7 verteilt sind, der im wesentlichen aus zwei
Kreisbogen besteht, deren Halbmesser R wenigstens annähernd gleich demjenigen der Scheibe 2 ist und deren Mittelpunkt; M
auf einer zu den Führungsschienen 3 parallele, sich mit der Scheibenachse kreuzenden Linie in einem Abstand voneinander
liegen, der dem Weg der durch den Schwenkhebel 14- erzeugten
hin- und hergehenden Bewegung des Probenhalters entspricht. Natürlich
kann sich die Platte 7 auch über den so definierten
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Umriß erstrecken, vorausgesetzt daß jedenfalls die Aufnähmelöcher
8 für die Proben innerhalb dieses Umrisses verbleiben, damit die Gewähr gegeben ist, daß die Proben über den Rand der
Scheibe 2 nicht hinausbewegt werden.
Die im vorstehenden kurz erwähnte Lagerung der Belastungsgewichte
in. der oberen Platte 6 ist folgendermaßen gestaltet:
lie obere Platte 6 ist mit zu den öffnungen 8 der unteren
Platte 7 konzentrischen Lagern 17 versehen, in welchen je eine Keilriemenscheibe 15a drehbar und axial unverschiebbar gelagert
ist. Die Spindeln 16 der Belastungsgewichte haben einen unrunden, z.B. quadratischen Querschnitt und greifen durch entsprechend
gestaltete mittige öffnungen der Keilriemenscheiben, so
daß die Belastungsgewichte und deren Spindeln mit den Keilriemenscheiben
verdrehungsfest, ,jedoch axial verschiebbar verbunden
sind.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Belastungsgewichte 15 mit
zugehörigen Keilriemenscheiben 15a (und damit auch die Aufnahmeöffnungen
8) in zwei Gruppen zu je vier symmetrisch zur Mittellinie M»-M geordnet. Um jede Gruppe von Keilriemenscheiben ist
ein Keilriemen, vorzugsweise ein Zahnkeilriemen 18, gelegt, der in die Umfangsnuten der Keilriemenscheiben eingreift. Auf der
Strecke zwischen den beiden der Mittellinie M-M am nächsten liegenden Belastungsgewichte 15 ist jeder Keilriemen 18 mit
einer Stange' 19 gelenkig verbunden, die sich über den Umriß der Platten 6, 7 hinaus erstreckt. Die beiden Stangen 19 sind an
ihrem freien Ende durch einen Stift 20 miteinander verbunden,
der in einen; nach oben offenen Schlitz 21 eines auf dem Gehäuse 1 befestigten Ständers 22 eingelep;b. werden kann. Beim Hin- und
Herbewegen des Probenhalters 5 mittels des Schwenkhebels 14 bleibt somit der Anlenkpurikt dor Stangen 19 an den Keilriemen
18 im Raum feststehen, wodurch den Keilriemenscheiben 15a und
damit den "BeLnatun/ssgewichtfin 15 eine Drehbewegung mit abwechselnde*:·
Drehrichbung örk^ilt; wird. Diese Drehbewegung v/ird
durch die Spindeln 16 auf die Proben 9 übertragen, indem das untere Ende jeder Spindel 16 mit einer etwa spatenförmigen
Schneide 23 ausgestaltet ist, die sich gegen das obere Ende der Proben legt und damit eine genügend feste Drehverbindung
zwischen den Belaatungsgewichten und den Proben gewährleistet. Die relative Schleifrichtung an den unteren lindflächen der Proben
9 ändert sich somit dauernd, nicht nur infolge der geradlinigen Verschiebung der Proben über die rotierende Schleifscheibe
2, sondern auch auf Grund der den Proben aufgezwungenen Eigendrehbewegung.
Wie ersichtlich, sind die Stangen 19 sowie der Arm 10 des Probenhalters
mit dem Ständer 22 bzw, dem Schwenkhebel 14 leicht lösbar verbunden, so daß der Probenhalter 5 von den Führungsschienen
3 leicht abhebbar ist, wenn z.B. das Schleiftuch der
Schleifscheibe 2 ausgetauscht oder gereinigt werden soll. Zur Vorrichtung gehört noch ein an sich bekannter, nicht dargestellter
Dosierungsbehälter, aus welchem eine Schleifmittelsuspension der Schleifscheibe tropfenweise zugeführt wird.
In Fig. 4 bis 7 ist eine Schleif- und Poliervorrichtung nach
der Erfindung mit mehreren hintereinander angeordneten Schleifund Polierscheiben 2 mit zwischenliegenden Reinigungsbädern
veranschaulicht. Die Führungsschienen 3 erstrecken sich hier fortlaufend über sämtliche Schleifscheiben 2 und Reinigungsbäder
24, so daß ein Probenha.lter auf den Führungsschienen von
einer Schleifscheibe zur nächsten gleiten kann, wobei die Proben
zwischen je zwei Schleifscheiben noch in einem Reinigungsbad
24 gereinigt werden können. Der Probenhalter kann grundoätzlich
wie der in Fig. 1 bis 3 dargestellte ausgebildet sein
und ist daher in Fig. 4 bis 7 nicht dargestellt.
I-. insu Vorrichtung nach Fig. 4 bis 7 sind sowohl die Schleif«
alo auch die Rsinigungsbäder in noch m b·!»
schreibender Weise im nicht näher dargestellten Maschinengestell
44- heb- und senkbar angeordnet, wie in Fig. 4 mit Pfeilen
angedeutet, damit nach jeder Schleifoperation bzw. Reinigungsoperation die Schleifscheibe bzw. das Reinigungsbad von den Proben
entfernt wird und diese ungehindert weiterbefördert werden können. Zu diesem Zweck sind die im wesentlichen zylindrischen
Probenkörper 9 (Fig. 3) an ihrem oberen Ende mit einem Bund 25
versehen, dessen Durchmesser größer ist als derjenige der Aufnahme öffnungen 8, so daß· die Probenkörper im Probenhalter hängen
bleiben, wenn die Schleifscheibe abgesenkt wird.
Jede Schleifeinheit mit Schleifscheibe 2 besteht aus einem Gehäuse
i, in welchem der nicht dargestellte Antrieb für die
Schleifscheibe und für den Schwenkhebel 14 angeordnet ist. Dagegen
trägt das Gehäuse 1 bei dieser Ausführung keine Führungsschienen
3, da diese im Maschinengestell angeordnet sind, und keinen Ständer 22 zum Verankern der mit den Keilriemen 18 verbundenen
Stangen 19» sondern der Ständer wird durch die folgende Verankerungsanordnung ersetzt:
An jeder Schleifeinheit 1, 2 ist ein U-förmiger Bügel oder Galgen
26 mit seinen Schenkeln in senkrechten Führungsbüchsen 27 des Maschinengestells 44 verschiebbar gelagert, die sich beiderseits
der durch die Führungsschienen 3 gebildeten Führungsbahn für den Probenhalter befinden, so daß der Bügel gewissermaßen
ein Tor bildet, durch welches der Probenhalter auf der Führungsbahn
frei bewegt werden kann. Das untere Ende der Schenkel ist über je einen Lenker 28 mit je einem Kurbelarm 29 einer im Maschinengestell
gelagerten Querwelle 30 verbunden, die mittels eines Betätigungshebels 31 um etwa 90° in der einen oder der
anderen Richtung gedreht werden kann, so daß damit der Bügel oder Galgen 26 um ein gewisses Maß gehoben bzw. gesenkt werden
kann.
Am mittleren Teil des Bügels ist ein nach unten gerichteter
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Arm 32 befestigt, an welchem die mit den Treibriemen der Belastungsgewichte
des Probenhalters verbundenen Stangen 19 verankert werden können. Zu diesem Zweck sind die Stangen 19t
abweichend von der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführung, an ihrem freien Ende mit einem federnd schwenkbaren Haken 33
(Fig. 5) versehen, der durch eine nicht dargestellte Feder nach oben gegen einen Anschlag 34- in die in Fig. 5 dargestellte
Lage gedruckt wird, jedoch nach unten federnd nachgeben kann, Dabei sind die Stangen 19 derart ausgestaltet, daß sie, wie in
Fig. 1 dargestellt, in ihrer waagerechten Arbeitslage auf der oberen Platte 6 des Probenhalters lose aufliegen» Der Arm 32
des Bügels 26 trägt an seinem unteren Ende einen Querstift 35»
auf den beim Heranführen eines Probenhalters an eine Sohleifstation
der Haken 33 mit einer Schrägfläche 36 aufläuft, so daß der Haken nach unten gedruckt wird, bis er mit dem Querstift
einklinkt und somit am Arm 32 verankert wird. Während dieses Vorganges befindet sich der Bügel 26 in seiner unteren Lage.
Soll nun wieder ausgeklinkt werden, um den Probenhalter auf der Führungsbahn weiterführen zu können, wird die Querwelle
um etwa 90° gedreht, so daß der Bügel 26 mit dem Arm 32 in die obere Lage gehoben wird und der Querstift 35 mit dem Haken 33
außer Eingriff kommt.
Die Querwelle 30 steuert ebenfalls das Heben und Senken der
Schleifeinheit 1, 2 und ist zu diesem Zweck an jedem Ende mit einem weiteren Kurbelarm 37 versehen, der gegenüber dem Kurbelarm
29 um etwa 90° versetzt ist. Wie aus Fig. 7 ersichtlich, befindet sich die Querwelle 30 im Bereich des einen Endes der
Schleifeinheit 1, 2. Im Bereich des anderen Endes der Schleifeinheit
ist ebenfalls eine Querwelle 38 im Maschinengestell gelagert, die an beiden Enden mit j© einem Kurbelarm 39 versehen
ist, die durch je eine waagerechte Koppel 40 mit den Kurbelarmen
37 verbunden sind. Die Sohleifeinheit 1, 2 liegt mit Rollen
41 auf den Koppeln 40 auf und 1st weiterhin mit Führungsbüchsen
- 13 -
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• - 13 -
43 an senkrechten Führungsstangen 42 des Maschinengestella 44
verschiebbar geführt. Wenn also die beiden Wellen 30 und 38 mittels
des Betätigungshebels 31 entgegen dem Uhrzeigersinn aus der
in Fig. 7 dargestellten Lage um etwa 90° gedreht werden, so senkt sich die Schleifeinheit 1, 2, während der Bügel 26 mit dem Arm
32 angehoben wird.
Dabei kommen die Teile 13, 14 und 32, 35 mit den Haken 11 und
außer Eingriff, so daß der Probenhalter an den Führungsschienen
3 weitergleiten kann, z.B. zu einem nachfolgenden Reinigungsbad oder zum Ausgang der Maschine.
Die Reinigungsbäder können in gleicher Weise wie die Schleifeinheiten
gehoben ttnd gesenkt werden, so daß eine nähere Beschreibung
der entsprechenden Anordnung sich erübrigt.
Die Betätigungshebel 31 der verschiedenen Schleifeinheiten und
Reinigungsbäder können einzeln von Hand betätigbar sein, oder
sie können miteinander gekuppelt sein, so daß sämtliche Sehleifeinhiiten
und Reinigungsbäder gleichzeitig abgesenkt bzw. angehoben,
werden. Letztere Möglichkeit ist besonders dann zweckmäßig, #enn mit mehreren Probenhaltern zu gleicher Zelt gearbeitet wird,
die sich je an einer Bearbeitungsstation (Schleifeinheit oder
Reinigungsbad) befinden. Das Weiterführen der Probenhalter von einer Bearbeitungsstation zur nächsten kann von Hand erfolgen,
oder es kann eine Fördereinrichtung vorgesehen sein, die für den
Weitertransport der Probenhalter sorgt. Eine derartige Fördereinrichtung
kann z.B. aus zwei beiderseits der Führungsbahn für di<S Probenhalter angeordneten Mitnehmerketten bestehen, die bei
Weiterförderung der Probenhalter an deren Seiten angreifen und
sie beim Einklinken an einer Bearbeitungsstation wieder freigeben.
Falls erwünscht, kann der ganze mehrstufige Schleif- und Poliervorgang von einer geeigneten Programmsteuerung automatisch
gesteuert werden.
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Claims (13)
1. Vorrichtung zum Schleifen und Polieren von metallographischen
und mineralogischen Proben oder dergl., mit einer motorisch angetriebenen Schleifscheibe und einem gegenüber der
Schleifscheibe in einer dazu parallelen Ebene beweglichen Probenhalter mit Öffnungen zum Aufnehmen mehrerer in zylindrischen
Kunstharzkörpam eingebetteter Probestücke, sowie mit Mitteln zum Bewegen des Probenhalters, dadurch
g β k e η η ζ β lohnet, daß der Probenhalter (5) an
einer geradlinigen Führung (3, 3) hin und her beweglich ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der die Aufnahmeöffnungen (8) für die Proben (9) umschließende Umriß des Probenhalters (5) sich
im wesentlichen aus zwei Kreisbogen zusammensetzt, deren
Halbmesser (R) annähernd gleich demjenigen der Schleifscheibe (2) ist und deren Zenterabstand (Ii-M) annähernd dem
Weg des Probestückhalters bei der hin- und hergehenden Bewegung entspricht, wobei die Zenterlinie (M-M) der beiden
Kreisbogen zur geradlinigen Führung (3, 3) wenigstens annähernd parallel ist und die Achse der Schleifscheibe (2)
kreuzt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 mit im Probenhalter drehbar
gelagerten Belastungsmitteln für die Proben, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den
drehbaren Belastungsmitteln (15) eine Antriebsverbindung,
z.B. ein Riemenantrieb (18), besteht, der mit einem feststehenden
Punkt (22, 35) der Vorrichtung verbindbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekenn-
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zeichnet, daß das den Proben (9) zugekehrte Ende
der Belastungsmittel eine etwa spatenförraige Schneide (23) aufweist, die gegen die Probe zum Anliegen kommt»
5. Vorrichtung nach einem jeden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits
der Schleifscheibe (2) je eine geradlinige Führungsschiene
(3) angeordnet ist, auf denen der Probenhalter (5) mit die Führungsschienen wenigstens teilweise umschließenden
GIeitschuhen (4) aufliegt.
6. Vorrichtung nach einem jeden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenhalter
(5) mit den seiner Hin- und Herbewegung dienenden
Antriebsmitteln (14) lösbar gekuppelt 1st.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverbindung (18)
der Belastungsmittel mit dem feststehenden Punkt (22, 35) der Vorrichtung lösbar gekuppelt ist.
8. Vorrichtung nach einem jeden der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die geradlinige Führung (3»3) sich über mehrere in einer zur Führung
parallelen Reihe nacheinander angeordnete Schleif- und Polierscheiben
(2) erstreckt, die im wesentlichen in einer Ebene liegen, wobei der Probenhalter bzw. jeder Probenhalter
In einer Arbeitslage an jeder Scheibe an die Bewegungsmittel (14·) kuppelbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Führung (3, 3) einerseits und die Schleif- und Polierscheiben (2) andererseits zueinander heb-
und senkbar sind.
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10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsverbindung (18) der Belastungsmittel (15) an ^eder Schleif- und Polierscheibe (2) mit einem feststehenden Punkt (35) der Vorrichtung
lösbar kuppelbar ist»
11. Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 10, gekennzeichnet
durch eine mit Mitnehmern versehene Fördereinrichtung, die wenigstens beim Abheben der Proben von den
Schleif- und Polierscheiben durch relative Bewegung der Führung und der Scheiben den Probenhalter bzw. die Probenhalter
in Richtung auf die nächste Scheibe weiterbefördert.
12. Vorrichtung nach einem Jeden der Ansprüche 8 bis 11, da·
durch gekennzeichnet, daß zwischen den Schleif- und Polierscheiben (2) Reinigungsbäder (24) für
die Proben angeordnet sind. '
13. Probe zur Verwendung bei der Vorrichtung nach Anspruch 1
bis 12, mit einem im wesentlichen zylindrischen Körper, dadurch, gekennzeichnet, daß der Körper
an einem Ende einen Bund (25) aufweist, dessen Durchmesser größer ist als derjenige der Öffnungen (8) des Probenhalters
(5).
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Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| DE2020409A DE2020409C3 (de) | 1970-04-27 | 1970-04-27 | Vorrichtung zum Schleifen und Polieren, von metallographischen und mineralogischen Proben |
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| DE2020409A DE2020409C3 (de) | 1970-04-27 | 1970-04-27 | Vorrichtung zum Schleifen und Polieren, von metallographischen und mineralogischen Proben |
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