AT8962U1 - Vorrichtung zum schleifen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schleifen mit einer Sicherheitskupplung (4) zwischen einer Antriebswelle (1) und einer Antriebsspindel (2) einer Schleifscheibe (3) zum Absenken des Antriebsmomentes beim Überschreiten eines vorgegebenen Drehmomentes. Um vorteilhafte Konstruktionsverhältnisse zu schaffen, wird vorgeschlagen, daß die Sicherheitskupplung (4) wenigstens einen mit radialem Abstand zur Schleifscheibenachse (5) und mit seiner Bolzenachse (6) zumindest annähernd achsparallel zur Schleifscheibenachse (5) angeordneten Scherbolzen (7) umfaßt, der zwischen der Antriebswelle (1) und der Antriebsspindel (2) angeordnet ist.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schleifen mit einer Sicherheitskupplung zwischen einer Antriebswelle und einer Antriebsspindel einer Schleifscheibe zum Absenken des Antriebsdrehmomentes beim Überschreiten eines vorgegebenen Drehmomentes. 5 Derartige bekannte Vorrichtungen (DE 202 14 057 U1) umfassen beispielsweise eine Überlastkupplung in Form einer Rutschkupplung, die bei einer Stoßbelastung bzw. Überbelastung der Schleifscheibe eine Übertragung von Lastspitzen auf das Getriebe vermeidet, in dem sie das maximale über den Antriebsstrang zu übertragende Drehmoment auf ein vorgegebenes Maximum begrenzt. Im allgemeinen erfordern derartige Überlastkupplungen ein erhebliches Bauvo-io lumen und verteuern die Gesamtvorrichtung wesentlich.

Nach einer weiteren bekannten Vorrichtung (DE 33 28 955 A1) ist eine Sicherheitskupplung zum Absenken des Antriebsdrehmomentes beim Blockieren vorgesehen, welcher eine Klauenkupplung zugehört, die die Antriebsspindel der Schleifscheibe beim Auftreten eines vorbe-15 stimmten Grenzdrehmomentes von der Antriebswelle trennt und somit eine Überbelastung der Vorrichtung vermeidet. Mit dieser bekannten Vorrichtung ist sichergestellt, daß die Arbeitsspindel mit der Schleifscheibe nach dem Ansprechen der Sicherheitskupplung vollständig vom Antrieb getrennt wird, da die Klauenkupplung beim Überschreiten eines voreingestellten Drehmomentes den Kraftfluß unterbricht. Ein Nachteil ist dabei wiederum die erhebliche Baugröße 20 bzw. der erhebliche Bauaufwand und daß derartige Kupplungen stets eine entsprechende Ansprechzeit benötigen, wodurch eine Überbelastung des Antriebsstranges insbesondere des Getriebes und des Motors nicht sicher ausgeschlossen werden kann.

Deshalb ist es des öfteren vorgesehen, daß die Trennscheibe das schwächste Glied in der 25 Kraftübertragungskette darstellt und derart ausgelegt ist, daß sie bricht, bevor andere Bauteile beschädigt werden. Dies ist allerdings ein unzufriedenstellender Zustand, da in jedem Fall die Trennscheibe zerstört wird, was insbesondere bei Großanlagen grobe Beschädigungen der übrigen Bauteile der Kraftübertragungskette zur Folge hat, somit große Folgekosten verursacht und eine erhebliche Gefahr für sich in der Nähe befindliche Personen darstellt. 30

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Schleifen der eingangs geschilderten Art mit einer Sicherheitskupplung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Mängel zu vermeiden und eine Antriebseinheit für eine Schleifscheibe zu schaffen, die bei besonders einfacher und kompakter Bauweise eine Überbeanspruchung der Vorrichtung und dabei insbe-35 sondere des Motors und des Getriebes, sicher vermeidet. Ebenso soll mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Scheibenbruch möglichst weitestgehend ausgeschlossen werden können.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Sicherheitskupplung wenigstens einen mit radialem Abstand zur Schleifscheibenachse und mit seiner Bolzenachse zumindest annähernd 40 achsparallel zur Schleifscheibenachse angeordneten Scherbolzen umfaßt, der zwischen der Antriebswelle und der Antriebsspindel angeordnet ist.

Mit der Erfindung wird in einfacher Weise eine besonders raumsparende und sicher wirkende Sicherheitskupplung geschaffen, die bei auftretender Überlast, beispielsweise durch plötzliche 45 Klemmung der im Eingriff befindlichen Trennscheibe durch das zu trennende Werkstück, einen Bruch des wenigstens einen Scherbolzens bewirkt, wodurch die Massenträgheitsmomente im Antriebsstrang, insbesondere im Antriebsmotor, in Kupplung und Getriebe keine Überbeanspruchung der einzelnen Bauteile der Kraftübertragungskette zur Folge haben und somit ein erhöhter Schutz aller Bauteile gegeben ist. Ebenso erhöht sich die Arbeitssicherheit, da die so Trennscheibe infolge der unmittelbaren, absoluten Abkopplung vom Antrieb im Falle einer Überbeanspruchung wesentlich besser gegen Scheibenbruch abgesichert ist, als dies bei einer Rutschkupplung bzw. Klauenkupplung der Fall ist. Zudem ist ein unmittelbares Ansprechen der Sicherheitskupplung bei Überbelastung gewährleistet, da zeitliche Verzögerungen in der Ansprechwirkung vermieden werden. 55 3 AT 008 962 U1

Da die Scherbolzen erfindungsgemäß zumindest im wesentlichen achsparallel zur Schleifscheibenachse angeordnet sind, können diese durch die beim Betrieb der Schleifmaschine auftretenden Zentrifugalkräfte nicht nach außen verwandern, und kommt es zu keinem Verschleiß bzw. keinem Abschleifen der an die Scherbolzen außen angrenzenden Bauteile. Durch diese 5 Anordnung der Scherbolzen ist zudem gewährleistet, daß die Scherbolzen nach einem Bruch keine Beschädigung der übrigen Komponenten der Trennscheibenaufnahme zur Folge haben, da durch die achsparallele Schleifscheibenachse ein Ausbrechen der Scherbolzenbruchstücke aus der Scherbolzenhalterung sicher vermieden wird. io Besonders kompakte Konstruktionsverhältnisse ergeben sich, wenn die Antriebsspindel drehbar auf der Antriebswelle, vorzugsweise auf einer auf der Antriebswelle drehfest gehaltenen Nabe, gelagert ist. Durch diese Maßnahme ist gewährleistet, daß die Sicherheitskupplung in axialer Richtung sehr klein baut, wodurch die Größe des Spannflansches kaum erhöht wird und somit ein gegebenenfalls erforderliches Nachrüsten bestehender Schleifvorrichtungen mit einer erfin-15 dungsgemäßen Sicherheitskupplung problemlos möglich ist.

Sind die Scherebenen des wenigstens einen Scherbolzens im Bereich der Schleifscheibenebene angeordnet, ist ein unmittelbares Ansprechen der Sicherheitskupplung im Bedarfsfall allein dadurch gewährleistet, daß die Schleifebene und die Scherebene der Scherbolzen im Nahbe-20 reich zueinander liegen, wodurch keine bzw. kaum zusätzliche Biegemomente auf die Sicherheitskupplung einwirken, die zusätzliche Verspannungen des Antriebsstranges zur Folge haben könnten.

Die Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung bietet die Flexibilität, daß wenigstens zwei 25 verschiedene Befestigungsmethoden für den äußeren Spannflansch der Schleifscheibe Verwendung finden können. Entweder wird die Schleifscheibe in konventioneller Weise mittels mehrerer, auf einem Lochkreis angeordneter Schrauben an einem Spannflansch geklemmt oder aber die Klemmung erfolgt mittels einer einzelnen Schnellspannmutter, wodurch ein besonders zeitsparender Trennscheibenwechsel möglich ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich 30 erwiesen, wenn dem Spannflansch eine auf einem zur Schleifscheibenachse koaxialen Gewindeansatz der Antriebsspindel aufschraubbare Spannmutter zugehört, welche zwei die Schleifebene spannende Flanschelemente gegeneinander verspannt. Im besonderen kann es dabei vorgesehen sein, daß die Antriebsspindel einen Spannflansch für die Schleifscheibe ausbildet. 35 In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schleifen mit einer Sicherheitskupplung in teilgeschnittener Ansicht, 40 Fig. 2 eine Konstruktionsvariante einer Vorrichtung zum Schleifen mit einer Sicherheitskupplung in teilgeschnittener Ansicht und Fig. 3 und 4 eine vergrößerte Ansicht auf die Scherbolzen gemäß Fig. 1 und 2.

Eine Vorrichtung zum Schleifen umfaßt eine Antriebswelle 1 und eine Antriebsspindel 2 einer 45 Schleifscheibe 3, wobei zum Absenken des Antriebsmomentes beim Überschreiten eines vorgegebenen Drehmomentes eine Sicherheitskupplung 4 zwischen Antriebswelle 1 und der Antriebsspindel 2 vorgesehen ist. Diese Sicherheitskupplung 4 weist wenigstens einen mit radialem Abstand zur Schleifscheibenachse 5 und mit seiner Bolzenachse 6 zumindest annähernd achsparallel zur Schleifscheibenachse 5 angeordneten Scherbolzen 7 auf. 50

Der Scherbolzen 7 ist in Paßhülsen 8 zwischen der Antriebswelle 1 und der Antriebsspindel 2 eingesetzt, wobei der Scherbolzen 7 mit einer Hälfte in eine auf der Antriebswelle 1 drehfest gehaltenen Nabe 9 und mit einer anderen Hälfte in die Antriebsspindel 2 eingreift. Um ein Entfernen beschädigter Scherbolzen 7 zu erleichtern sind diese in üblicher Weise mit einem ange-55 deuteten Innengewinde in einer Bohrung ausgestattet.

Claims (5)

1. 4 AT 008 962 U1 Die drehfeste Halterung der Nabe 9 auf der Antriebswelle 1 erfolgt mittels einer Paßfeder 16, wobei die Nabe 9 mittels einer Spannhülse 17 und einer Klemmschraube 18 auf der Antriebswelle 1 gehalten wird. 5 Eine sichere Trennung der Schleifscheibe 3 vom Antriebsstrang im Falle einer Überbeanspruchung wird dadurch gewährleistet, daß die Antriebsspindel 2 mittels zweier Wälzlager 10 frei drehbar auf der drehfest auf der Antriebswelle 1 gehaltenen Nabe 9 gelagert ist. Wie insbesondere Fig. 1 und 2 entnommen werden kann, sind die Scherebenen des wenigstens einen Scherbolzens 7 im Bereich der Schleifscheibenebene angeordnet. Die Scherbolzen 7 sind zudem in io ihren Aufnahmen mittels eines Sicherungsringes 11 gehalten, wodurch auch ein Verwendern der Scherbolzen im Zuge der Betriebskräfte sicher vermieden wird. Die Antriebsspindel 2 bildet einen Spannflansch für die Schleifscheibe 3 aus. Diesem Spannflansch gehören zwei die Schleifscheibe 3 gegeneinander spannende Flanschelemente 12, 12' 15 zu, wobei gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine auf einen zur Schleifscheibenachse 5 koaxialen Gewindeansatz 13 der Antriebsspindel 2 aufschraubbare Spannmutter 14 vorgesehen ist, welche einen raschen Trennscheibenwechsel ermöglicht, da lediglich die eine Schnellspannmutter 14 zum Schleifscheibenwechsel gelöst bzw. angezogen werden muß. 20 Nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Flanschelemente 12, 12' in konventioneller Weise mittels mehrerer auf einem Lochkreis angeordneter Schrauben 15 gegeneinander verspannt. 25 Ansprüche: 1. Vorrichtung zum Schleifen mit einer Sicherheitskupplung zwischen einer Antriebswelle und einer Antriebsspindel einer Schleifscheibe zum Absenken des Antriebsdrehmomentes beim Überschreiten eines vorgegebenen Drehmomentes, dadurch gekennzeichnet, daß die Si- 30 cherheitskupplung (4) wenigstens einen mit radialem Abstand zur Schleifscheibenachse (5) und mit seiner Bolzenachse (6) zumindest annähernd achsparallel zur Schleifscheibenachse (5) angeordneten Scherbolzen (7) umfaßt, der zwischen der Antriebswelle (1) und der Antriebsspindel (2) angeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsspindel (2) dreh bar auf der Antriebswelle, vorzugsweise auf einer auf der Antriebswelle (1) drehfest gehaltenen Nabe (9), gelagert ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherebenen des 40 wenigstens einen Scherbolzens (7) im Bereich der Schleifscheibenebene angeordnet sind.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsspindel (2) einen Spannflansch für die Schleifscheibe (3) ausbildet.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spann flansch eine auf einen zur Schleifscheibenachse koaxialen Gewindeansatz (13) der Antriebsspindel (2) aufschraubbare Spannmutter (14) zugehört, welche zwei die Schleifscheibe (3) spannende Flanschelemente (12,12') gegeneinander verspannt. 50 Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 55