專利名稱：一種軟性研磨產品及其沖切制造方法和制造設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種如權利要求1前序部分所述的軟性研磨產品的制造方法。本發(fā)明還涉及一種如權利要求11前序部分所述的軟性研磨產品以及一種如權利要求16前序部分所述的用于制造這種軟性研磨產品的設備。
本發(fā)明特別涉及一種用于旋轉搖擺工作臺的所謂軟性研磨拋光盤。
背景技術：
在對各種研磨產品進行沖切時，例如對研磨盤進行沖切時，通常在研磨產品被沖切下來后會形成窄的“原料橋”將剩余廢料連接起來。正是由于“原料橋”的作用才使得廢料形成一個連續(xù)的網狀物，從而能夠很容易地從沖切刀具上收集和清理。但是另一方面，這種“原料橋”本身造成了額外的原料損耗，不僅使原料帶的用量增加，而且增大了廢料處理的工作量。大量的廢料對研磨產品的價格造成負面影響，同時使得廢料處理的成本上升。
人們嘗試將待沖切的研磨產品緊密排列以節(jié)約原料和減少廢料，然而事實證明當為了使沖切刀具的兩個相鄰刀片互相碰觸，或者至少為了把研磨產品之間的“原料橋”的寬度減小到最小時，原料帶會被擠入沖切刀具的相鄰刀片之間。刀片必須具有一定的厚度并且刀刃應被磨成圓錐狀，這樣位于刀片兩側的研磨產品和廢料均不會留有斜面。
從純技術角度考慮，對軟性研磨原料進行沖切是有難度的，原因如下。首先原料帶上的研磨顆粒會迅速地磨損沖切刀具使其鈍化，因此需要對沖切刀具進行持續(xù)的監(jiān)控和維護。
其次，原料帶的背面通常有某種加固層。加固層包含不干膠、帶膠粘毛圈的絲絨布、或者包含與原料帶的基質材料整合在一起的纖維圈。在沖切過程中，研磨產品被從原料帶上分離出來，但纖維圈、不干膠及其保護膜的存在使得沖切過程變得更加困難，因為沖切殘留物會粘連在加固層上同時原料帶也往往粘連在沖切刀具上。此外，由于研磨顆粒使得沖切刀具迅速鈍化，將形成絲絨布中的毛圈的韌纖維或者整合到原料帶中的纖維所產生的韌纖維全部切斷也是很困難的。
當兩個切割線之間具有很小的夾角時一般很難得到良好的沖切效果，因此將研磨產品緊密排列也是很困難的。這里存在這樣的一種風險，即原料帶會彎曲而造成沖切過程無法完成。
通常研磨原料應具有出塵孔，沖切應在研磨材料的表面上進行，然后有規(guī)律地或多或少地加以劃分，這出塵孔也進一步增加了沖切過程的難度。出塵孔一般有數(shù)個，其直徑相對較小。一般通過特殊的膠囊沖孔裝置，如所謂的管沖孔機，形成這些出塵孔。另外一種方法是利用活塞狀沖切裝置配合對應沖切板的開孔來沖切完成。為了在沖切出塵孔的沖切裝置內部保持切削通道，管沖孔機在結構上大體呈圓錐狀，因而待沖切待研磨產品往往會粘連在沖切裝置的表面，因為它被同時從其在連續(xù)的材料帶上的位置切下來。

發(fā)明內容
本發(fā)明基本避免了已知方案中存在的問題。通過實施本發(fā)明，可以極大地減少制造軟性研磨產品時產生的廢料，同時沖切過程可靠并且缺陷降至最低程度。
根據(jù)本發(fā)明，上述發(fā)明目的通過如權利要求1的特征部分的區(qū)別技術特征所述的軟性研磨產品的制造方法實現(xiàn)。軟性研磨產品通過如權利要求11的特征部分的區(qū)別技術特征限定，而該軟性研磨產品的制造設備通過如權利要求16的特征部分的區(qū)別技術特征限定。
相應的從屬權利要求給出了本發(fā)明的優(yōu)選具體實施方式
和變化形式，進一步改進本發(fā)明的功能。
本發(fā)明基于這樣一種構思，即可以通過改變用于旋轉工作臺的研磨產品的形狀使其不同于通常的圓形來降低沖切過程的廢料量，也即用多邊形替代，例如六邊形、八邊形或十二邊形。研磨產品的直徑越大，其所需的適宜的邊數(shù)可能越多。
由于改為了多邊形，相鄰研磨產品就可以具有共有的切割線。
本發(fā)明中，“刀片”指切割裝置的工作部分，執(zhí)行切割操作。所述刀片在原料帶上可以形成“切割線”。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有幾個顯著優(yōu)點。一方面減少了廢料量，另一方面，由于相鄰研磨產品具有共有的切割線，使得所需的切割線總長度得到降低。
通過十二邊形的例子有助于理解這一點。當把十二邊形的研磨產品緊密排列，使它們互相鄰接，這時每個研磨產品的12個邊中有6個邊是與相鄰的研磨產品重合的。這意味著總的切割線長度降低了25％。
通過放棄圓形切割線而替代以折線，使得增大切割線相交點處的夾角成為可能，從而保證在沖切過程獲得平整的切割效果。這種方式避免了在沖切過程中原料帶邊緣彎曲的情況。例如，對上述緊密排列的十二邊形研磨產品進行沖切時，相鄰刀片的夾角為30°或60°。這么大的夾角足以保證在相交點達到平整的切割效果。
研磨產品的沖切可以通過將沖切過程分為兩個或多個相繼的步驟而進一步得到改善。
采用上述更簡單的有角幾何形狀的研磨產品，并且在第一沖切階段同時切割研磨產品中的可能的出塵孔和主要是那些更偏向原料帶進給方向的邊，可以避免研磨產品與管沖孔機之間的粘連，這是因為在這個階段研磨產品仍然未從原料帶上分離。在接下來的沖切階段或者稱為進給位置，剩余的連續(xù)的“原料橋”被切斷，從而研磨產品被全部切割并分離出來。實際工作中，由于研磨產品互相之間有很多邊是共有的，當研磨產品被沖切下來之后，研磨產品(如十二邊形)之間的少量廢料實際上已成為一些單獨的碎片，剩余的原料帶作為一個整體也就不復存在。可以利用真空吸附的方法去除這些廢料或者直接讓廢料掉入一個收集容器中。
由于具有簡單的幾何形狀，沖切刀具無需被設計為單片式，而是可以很容易地分為兩個或多個部分。沖切刀具的幾何結構非常簡單，最好具有直的刀片部分和管沖孔機或者其他類型的沖孔工具。
上述具有數(shù)個部分的沖切方法也使得對完成的研磨產品和可能的廢料的處理變得簡單。在本發(fā)明沖切方法的最后完成階段，當研磨產品從原料帶上完全分離之前，用一個接收裝置夾住該研磨產品。接下來固定到接收裝置中的研磨產品被從原料帶上切斷，從而可被立即傳送至下一個工序或進行其他的處理。
本發(fā)明更多具體的細節(jié)和優(yōu)點參見下面具體實施方式
的描述。


通過下述附圖對本發(fā)明的細節(jié)進行進一步的具體說明。
圖1是原料帶的局部示意圖，給出了六邊形研磨產品的切割線；圖2是原料帶的局部示意圖，給出了八邊形研磨產品的切割線；圖3是原料帶的局部示意圖，給出了十二邊形研磨產品的切割線；圖4是沖切工藝順序示意圖，給出了制造六邊形研磨產品的一個沖切工藝順序的例子；圖5是沖切工藝順序示意圖，給出了制造八邊形研磨產品的一個沖切工藝順序的例子；圖6是沖切工藝順序示意圖，給出了制造十二邊形研磨產品的一個沖切工藝順序的例子。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明的研磨產品及其制造方法和制造設備的優(yōu)選實施方式進行說明。附圖中各個結構部分均用附圖標記表示，并且與下面說明部分使用的附圖標記保持一致。
附圖表示的是一種軟性研磨產品，特別是一種用于旋轉和/或搖擺研磨的軟性研磨產品。所述研磨產品具有一個軟性襯背層，通過至少一個膠水層將一個研磨介質層與軟性襯背層的一側粘接。在研磨介質層的另一面，所述研磨產品最好具有一個加固層，所述加固層可以是膠水層。加固層還可以包含絲絨布或者纖維環(huán)，與襯背層粘接以獲得維可牢(Velcro)加固。
通常采用沖切的方式，利用一個或多個沖切刀具，從一種特殊的原料帶1上切割上述研磨產品2。研磨產品2還可能被加工以形成出塵孔3。從附圖中可以看到，本發(fā)明所述的研磨產品的外形是多邊形，最好是具有偶數(shù)邊的正多邊形。更加特殊地，上述具有外形為多邊形的研磨產品的相鄰邊所形成的內角基本上在120°到150°之間，也就是說具有6個、8個或者12個角，對應于六邊形、八邊形或者十二邊形。附圖1給出了六邊形研磨產品在原料帶上的分布情況，同樣的，附圖2和附圖3分別表示了八邊形研磨產品和十二邊形研磨產品在原料帶上的分布情況。當然，內角的大小或者多邊形的邊數(shù)可以大于上面列舉的情況。
一個十二邊形實際上可以看成是一個六邊形切角后所得。這就意味著可以有這樣的十二邊形，它的其他邊與共有邊相比較短。因此只有八邊形是對稱的。如果將研磨產品擴展到十六邊形，本發(fā)明提供的共有切割線的優(yōu)勢將減弱，而且相交的角也減小，因而，當研磨產品逐漸接近圓形時，本發(fā)明的效果將被嚴重削弱。
按照下述方式對附圖1-3所示的研磨產品2實施沖切，即在每個單獨的研磨產品外邊界形成一個部分連續(xù)的切割線4，從而使得相鄰研磨產品之間至少有部分共有邊是相連的。這種形狀使沖切過程中總的切割線長度最小化同時最大限度的利用了原料帶，并且制造出來的研磨產品仍然能夠很好的適用于旋轉和/或搖擺研磨。
大部分情況下，本發(fā)明的沖切方法形成的切割線主要是直線，其總長度小于普通圓形研磨盤的切割線長度。但特殊情況下，非共有邊有可能是彎曲的。作為例子，多邊形的邊大體上具有圓弧的形狀，其圓弧直徑大于周邊為堅果形的共有邊之間的距離，比如等于該多邊形的外接圓直徑。
本發(fā)明的沖切方法形成的研磨產品2大體具有正多邊形的外形，其沖切過程至少與幾個相鄰研磨產品的沖切過程有部分重疊。將研磨產品選擇為六邊形或者十二邊形使得沖切過程中總有六個邊是共有的，這意味著沖切六邊形研磨產品可以達到接近100％的原料利用率。另一方面，沖切八邊研磨產品，總邊長中只有大約1/7是共有的。
為了簡化工作過程、方便完成沖切后研磨產品2的處理，本發(fā)明的沖切方法可以分解為兩個或者多個行程，最好分解為兩個相繼的工作階段。在第一沖切階段只切割可能的出塵孔3和主要是那些在原料帶進給方向進給更快的邊。這樣原料帶能夠保持連續(xù)完整，同時防止研磨產品與加工出塵孔的管沖孔機或者相應沖切裝置粘連。在這個階段研磨產品仍然部分與共用的原料帶相連，因而能夠阻止研磨產品與沖切裝置粘連而被沖切裝置帶走。
在接下來的第二沖切階段，即進給位置，剩余的連接研磨產品2與原料帶1的“原料橋”被切斷，從而研磨產品被全部切割并從周圍的原料中分離出來。實際工作中，研磨產品和研磨產品之間可能的少量廢料5已經被切割而互相分離，沒有任何“原料橋”來連接它們，因而可以認為剩余的原料帶作為一個整體已經不復存在。接下來，可以利用真空吸附的方法去除這些廢料或者直接讓廢料掉入一個收集容器。
本發(fā)明的沖切方法可以通過附圖3-6中不同的研磨產品2進行進一步說明。原料帶1被設置為在每個沖切行程中精確地向前進給一個研磨產品的長度。沖切刀具的工作過程被分解為兩個工作階段。在第一工作階段，在傳輸方向上(附圖左部)，沖切刀具的刀片主要切割研磨產品的縱邊，同時切割研磨產品的部分傾斜邊。所述刀片由圖4-6的第1行、第1欄中的刀片6表示。
與此同時，利用管沖孔機一類的工具并通過刀片8加工研磨產品的出塵孔3。所述出塵孔可以具有任意孔形狀或符合任意孔標準。本發(fā)明提供的沖切方法具有數(shù)個行程，使沖切過程容易進行，并且使得沖切不同形狀的出塵孔變得簡單。
在第二工作階段，沖切研磨產品的剩余邊，并將研磨產品2完整地沖切下來。所用刀片由圖4-6的第1行、第5欄中的刀片7表示。
用在第二沖切階段的沖切工具的中心位于沖切頭內，該中心距部分用在第一沖切階段的沖切工具的中心一段距離，該距離被設置為等于一個或者多個沿原料帶1傳輸方向的研磨產品2的長度。附圖中表示的是所述距離等于兩個研磨產品長度的情況。在原料帶的傳輸方向，所述兩個工作階段依次順序進行。
第3行和第4行表示了相鄰行之間刀片的獨立工作情況，第7行和第8行表示了第二工作階段中刀片的連接操作。
為了保證研磨產品2總是能夠從原料帶1上分離，沖壓過程中切割線4的相鄰或者相交部分被設置為部分重疊。由于所述重疊量的多少并不重要，因此無論如何都不會對研磨產品的使用造成影響。
從附圖5和附圖6可以看到，需要用來分離研磨產品的一側的分離線4可以通過將刀片分成幾個部分來獲得。應用這種方式，可以避免沖切過程中臨界角點的產生，并且通過控制重疊量可以獲得完整的切割線。
附圖4-6中表示的沖切順序和刀片的分解方案僅僅是本發(fā)明沖切方法的幾個不同實施方案。為了達到所需的結果，刀片也可以按其它方式分解。
另一方面，有的場合并不需要將研磨產品2互相之間完全分離。在這種情況下，研磨產品形成一定形狀并且利用它們之間的連接部分形成一個連續(xù)的鏈。例如這可以通過對研磨產品相鄰邊的不完全切割得到。如果沖切時不將原料帶中的一排排研磨產品相互完全分離開，那么就可以將它們進行簡單的包裝，例如卷成卷或者折疊成鋸齒形鏈，便于運輸和后續(xù)處理。在沖切上述連續(xù)的鏈時，相鄰研磨產品之間的連接部分最好通過沖切弱化而形成撕開線，使得在后續(xù)處理時能夠很容易地把研磨產品相互分開。
為了制造上述種類的軟性研磨產品2，需要使用上述種類的沖切刀具，所述沖切刀具包含數(shù)個刀片，所述刀片被設置為形成基本上為直線的切割線4。刀片進一步被設置為形成這樣一種切割線，即當沖切完成時，切割線的形狀為多邊形。將刀片進一步分解為至少兩個相繼的沖切元件，這樣做既簡化了沖切過程本身，也能保證完成整個切割過程。在這種實施方式中，刀片可以例如被設置成數(shù)個不同的沖切元件，以獲得多邊形相鄰側邊的切割線。
在一個具體實施方式
中，沖切刀具包含兩個沖切元件，所述兩個沖切元件被設置為在多邊形側邊形成切割線4。形成切割線4的過程包括兩個沖切階段。在第一沖切階段，沿原料帶傳輸方向的相鄰研磨產品2之間的共有切割線不被切割，與此同時，原料帶1相交方向上的至少一條共有切割線不被切割。這樣，連續(xù)的原料帶和研磨產品可以在進給過程中保持張力和形狀，隨后進入第二沖切階段。在第二沖切階段，研磨產品最終被從原料帶上分離。
為了可靠地將研磨產品2與原料帶和相鄰研磨產品分離，沖切刀具的刀片形成的切割線4被設置為部分相互重疊。此外，沖切刀具最好包含有在研磨產品上沖切出塵孔3的刀片，即所謂的管沖孔機或者類似的沖切裝置。
本發(fā)明的沖切刀具可以具有不同的結構，例如包含一個切割板和一個刀片夾持裝置以及相關的刀片，或者包含一個切割工具，所述切割工具具有一個活塞狀的沖切部分。當活塞狀沖切部分被壓入相應的凹槽時，該沖切部分切割所述凹槽的邊緣。
上述說明和相應的附圖僅僅用于說明本發(fā)明的研磨產品及其制造方法和制造設備。因此，本發(fā)明的技術方案不應當僅僅局限于上面已說明的或者權利要求中的實施方式，而應當包括權利要求范圍內各種可能的變化形式和可選的實施方式。
權利要求
1.一種軟性研磨產品(2)的制造方法，所述軟性研磨產品包含一個軟性襯背層、位于所述襯背層上的至少一個膠水層和利用膠水層粘接的研磨介質層，研磨產品通過對原料帶(1)進行沖切得到，其外形基本上為正多邊形，其特征在于使研磨產品(2)具有多邊形的外形，多邊形的相鄰邊形成的內角基本上在120°-150°之間，沖切過程至少與幾個相鄰研磨產品的沖切過程有部分重疊，在每個單獨的研磨產品外邊界在沖切過程中形成一個部分連續(xù)的切割線(4)，所述切割線在長度上有相當大的部分與相鄰研磨產品的切割線重合。
2.如權利要求1所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于在制造八邊形研磨產品(2)時得到一個外邊界切割線(4)，所述切割線(4)的3/8是重合的。
3.如權利要求1所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于在制造六邊形或十二邊形研磨產品(2)時得到一個外邊界切割線(4)，所述切割線(4)的六個邊是重合的。
4.如權利要求1所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于所述沖切過程在兩個或三個工作階段上進行。
5.如權利要求4所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于所述沖切過程的工作階段是相繼的。
6.如權利要求5所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于包含兩個沖切元件，所述兩個沖切元件被設置為在多邊形側邊形成切割線(4)，形成切割線(4)的過程包括兩個沖切階段；在第一沖切階段，沿原料帶(1)傳輸方向的共有切割線最好不被全部切割，垂直原料帶(1)傳輸方向的共有切割線保證至少一條不被切割，這時至少還有一條共有切割線在原料帶的相交方向，以便保持原料帶的張力和形狀，直到第二沖切階段，其中研磨產品(2)最終與原料帶分離。
7.如權利要求4至6的任何一項所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于在第一沖切階段還形成研磨產品(2)上的出塵孔(3)。
8.如前述權利要求的任何一項所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于沖切過程中刀片形成的相交的切割線(4)有部分相互重疊。
9.如權利要求1-7的任何一項所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于從原料帶(1)上得到一排排連續(xù)的研磨產品(2)，所述研磨產品(2)不完全分離，通過它們之間的連接部分形成一個連續(xù)的長鏈，所述研磨產品(2)被后續(xù)包裝。
10.如權利要求9所述的軟性研磨產品(2)的制造方法，其特征在于在形成研磨產品(2)的連續(xù)的長鏈時，相鄰研磨產品之間的所述連接部分包含通過沖切方法得到的撕開線，使得研磨產品能夠容易地被分開。
11.一種軟性研磨產品(2)，包含一個軟性襯背層、位于所述襯背層上的至少一個膠水層和利用膠水層粘接的研磨介質層，研磨產品通過對原料帶(1)進行沖切得到，其外形基本上為正多邊形，其特征在于所述研磨產品(2)具有偶數(shù)個邊；所述外形為多邊形的研磨產品(2)的相鄰邊形成的內角基本上在120°到150°之間。
12.如權利要求11所述的軟性研磨產品(2)，其特征在于所述邊的數(shù)量為6。
13.如權利要求11所述的軟性研磨產品(2)，其特征在于所述邊的數(shù)量為8。
14.如權利要求11所述的軟性研磨產品(2)，其特征在于所述邊的數(shù)量為12。
15.如權利要求11-14任何一項所述的軟性研磨產品(2)，其特征在于所述軟性研磨產品(2)具有出塵孔(3)。
16.一種軟性研磨產品(2)的制造設備，所述軟性研磨產品包含一個軟性襯背層、位于所述襯背層上的至少一個膠水層和利用膠水層粘接的研磨介質層，研磨產品被設置為通過一種沖切刀具從原料帶(1)分離而得到，其特征在于所述沖切刀具的結構包含刀片，所述刀片被設置為形成基本為直線的切割線(4)；所述刀片被設置為形成這樣一種切割線，即當沖切完成時，切割線的形狀為多邊形。
17.如權利要求16所述的軟性研磨產品(2)的制造設備，其特征在于所述刀片被分解為至少兩個相繼的沖切元件。
18.如權利要求16或17所述的軟性研磨產品(2)的制造設備，其特征在于沖切刀具包含刀片，所述刀片被設置為形成切割線(4)，所述切割線(4)有部分相互重疊。
19.如權利要求16或17所述的軟性研磨產品(2)的制造設備，其特征在于所述沖切刀具包括在研磨產品(2)上形成出塵孔(3)的沖切裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軟性研磨產品(2)的制造方法，以及該軟性研磨產品和該軟性研磨產品的制造設備。研磨產品通過對原料帶(1)進行沖切得到，其外形基本上為正多邊形。本發(fā)明的研磨產品的外形為多邊形，其相鄰邊形成的內角基本上在120°－150°之間，其沖切過程至少與幾個相鄰研磨產品的沖切過程有部分重疊。通過這種沖切方法，在每個單獨的研磨產品外邊界形成一個部分連續(xù)的切割線(4)，所述切割線在長度上有相當大的部分與相鄰研磨產品的切割線重合。
文檔編號B24D18/00GK101092026SQ200710111960
公開日2007年12月26日 申請日期2007年6月18日 優(yōu)先權日2006年6月19日
發(fā)明者G·J·奧格蘭德 申請人:Kwh米亞卡公司