CN109475994A - 能旋转驱动的转动工具装置 - Google Patents

Abstract

本发明的主题是一种能旋转驱动的转动工具装置并且尤其是一种旋转刷工具。该装置在其基本构造方面配备有工具保持件(1、2)，该工具保持件具有至少一个驱动侧的夹紧元件(1)和工具侧的夹紧元件(2)。这两个夹紧元件(1、2)可松开地相互连接并且接纳转动工具(5、6)。此外，这两个夹紧元件(1、2)确保转动工具(5、6)的固定。根据本发明，工具侧的夹紧元件(2)和转动工具(5、6)限定结构单元(2、5、6)。为此，所涉及的夹紧元件(2)构成为至少部分地径向地且轴向地包围转动工具(5、6)的保持护罩(2)。

Description

能旋转驱动的转动工具装置

技术领域

本发明涉及一种能旋转驱动的转动工具装置、尤其是一种旋转刷工具，该转动工具装置具有工具保持件，该工具保持件具有至少一个驱动侧的夹紧元件和工具侧的夹紧元件，其中，这两个夹紧元件可松开地相互连接并且接纳和保持转动工具。

背景技术

在开头所描述的构造的能旋转驱动的转动工具装置的情况下(如其在EP 2 371487 B1中所描述的那样)，设置有两个专门地设计的夹紧元件，并且所述夹紧元件借助于封闭元件克服至少一个弹簧的力可松开地耦连。这两个夹紧元件或所属的工具保持件用于接纳转动工具。转动工具可以是具有柔性刷带的旋转刷，如其例如在本申请人就此同样有关的DE 42 05 265 C1中所描述的那样。但是根据EP 1 859 903 B1，原则上也可以借助于工具保持件来接纳旋转工具。

一种类似的能旋转驱动的转动工具装置在DE 100 30 586 A1中描述。此处使用具有圆盘形的工具体的工具。该工具体具有用于固定在工具机上或一般地固定在转动驱动单元上的中央的开口。在开口中设置有承载装置，该承载装置至少在工具体的一侧上搭接开口的边缘。在工具体的另一侧上设置有固定装置，该固定装置能够张紧到工具机上并且承载装置可以在固定装置张紧的情况下可松开地固定在该工具机上。由此，工具体总体上轴向地固定且抗转动地保持。已知的承载装置显然仅适合与设计为切割盘或磨削盘的圆盘形的工具体相结合。

此外，旋转刷工具由实践且通过文献以多种设计方案而已知。由此，DE 43 26 793C1包含能旋转驱动的刷总成，在该刷总成的情况下，刷保持件具有两个经由分开的间隔衬套间隔开间距的端盘和使端盘以预定的间距相对于衬套罩布置的且在盘周缘上分布的轴向接片。环形刷具有可弯曲的刷带，该刷带具有向外突出的刷毛并且具有无刷毛的用于搭接刷带的轴向接片的带区。

在相应于EP 0 319 756 A2的一种能旋转驱动的工具夹紧装置的情况下采用如下方式，使得两个夹紧盘具有用于夹住基本上直径相同的工具套筒的同心的环形槽。以这种方式应确保相应被夹住的工具套筒的没有问题的定位和稳定、更确切地说在取消橡胶芯或同类支撑体的情况下确保其定位和稳定。

最后，现有技术还已知一种旋转刷工具，如其在EP 0 347 429 B1中所描述的并且示例性地用于表面加工那样。在此，刷带载体配备有多件式的夹紧单元和可借助于夹紧单元回弹地扩宽的环形体。此外，旋转刷工具具有带有平的横截面的刷带，该刷带构成为封闭的环。

刷带载体和刷带可以形成一个单元。由此应实现多样的应用和有效的作用和同时长的寿命。

现有技术无法在所有方面都令人满意。例如在DE 42 05 265 C1中或还有在DE 4326 793 C1的范围内分别以刷工具的柔性的带来工作。由此，部分地有意识地将刷带相对于工具保持件的运动用于加工，如这在EP 1 834 733 B1中所描述的那样。实际上，就此设置有沉入到环形刷的旋转的刷毛环缘中的停止机构。停止机构在一确定的时间上制动刷毛，从而在所述刷毛释放之后，由此所存储的动能被用于通过刷毛对工件的表面进行附加的冲击的加工。这以柔性刷带在工具保持件内的一定的运动为前提。

在实践中所使用的环形刷的情况下，现在与所描述的转动工具装置相关联地发生：环形刷或其刷带不精准地“配合”并且相对于工具保持件或多或少地进行不受控制的运动。因此，经常在运行中观察到提高的磨损，直至环形刷损坏。在此，本发明希望总体上提供补救方案。

发明内容

本发明基于如下技术问题：进一步改进开头所述构造的能旋转驱动的转动工具装置，使得确保转动工具在转动工具装置中的没有问题的运行，并且尤其仅允许转动工具的受限定的运动。

为了解决所提出的该技术问题，一种这种类型的能旋转驱动的转动工具装置在本发明其范围内的特征在于，工具侧的夹紧元件和转动工具限定结构单元，并且所涉及的夹紧元件为此构成为至少部分地径向地且轴向地包围转动工具的保持护罩。

在本发明的范围内，工具保持件首先由驱动侧的夹紧元件和工具侧的夹紧元件组合而成。在此，驱动侧的夹紧元件一般配设给驱动器或转动驱动单元。在大多数情况下，为此将驱动侧的夹紧元件联接到有关的转动驱动单元上或联接到可转动驱动的从动轴上。

此外，设有工具侧的夹紧元件，该工具侧的夹紧元件与转动驱动单元经由驱动侧的夹紧元件可松开地耦连。在此根据本发明，工具侧的夹紧元件和转动工具限定结构单元。以这种方式，开始就已经能够且由结构决定地能够排除转动工具的在现有技术中经常观察到的不受控制的运动的可能性。这是因为转动工具与工具侧的夹紧元件连接成结构单元。

就此可行的是：将工具侧的夹紧元件与转动工具机械地、例如通过螺纹连接、铆接或其它连接来相互连接。一般情况下，工具侧的夹紧元件和转动工具(通过超声波)相互焊接。

在此，本发明从如下出发：工具侧的夹紧元件和转动工具或一般情况下刷带在旋转刷的情况下分别由塑料制成并由此可以(通过超声波)相互焊接。就此，显然也能够备选地或附加地以粘接剂实现粘合连接，并且该粘合连接被包括在内。

根据本发明，工具侧的夹紧元件构成为至少部分地径向地且轴向地包围转动工具的保持护罩。也就是说，转动工具在有关的保持护罩中不仅径向地而且轴向地固定或仅能利用通过保持护罩限制的径向的和轴向的间隙相对于保持护罩运动。由此总体上提供受限定的情况，这涉及转动工具相对于工具保持件的可能的运动或一般地涉及转动工具与工具保持件相组合的设计方案。以这种方式，本发明确保：转动工具装置结合由转动工具和保持护罩组成的结构单元始终且可重现地具有受保证的特性并且提供工作成果。在此可见显著的优点。

保持护罩一般情况下是具有周缘侧的轴向接片的圆环形护罩。在此，轴向接片搭接转动工具。在通常情况下，转动工具为此具有空隙，从而轴向接片在这些空隙的区域中搭接转动工具。

一般情况下，在保持护罩上设置有多个轴向接片，所述轴向接片在设计为圆环形护罩的保持护罩的周缘上分布地布置。例如可以以三个轴向接片来工作，所述三个轴向接片在圆环形护罩的周缘上分布地隔开120°布置。

因为保持护罩构成为圆环形护罩并且通常具有用于接纳驱动侧的夹紧元件的中央孔(该驱动侧的夹紧元件为此有利地设计为可松开地接合到保持护罩中的保持适配器)，首先实现圆环形护罩的包围中央孔的环形面。

圆环形护罩的所述的环形面一般情况下接纳环形刷的刷带，该刷带为此在外周缘侧包围有关的环形面。这可以在具有或没有间隙的情况下发生。一般情况下，有关的刷带和环形面直接地贴靠在彼此上。轴向接片现在限定第二(且与第一环形面径向地间隔开的)环形面。这是因为轴向接片在空隙的区域中搭接转动工具或环形刷。

合乎逻辑地，转动工具或其刷带径向地保持在有关的第一环形面与轴向接片或由此形成的第二环形面之间。即使当轴向接片仅构成第二环形面的周缘的一小部分时，这也是适用的。

除了转动工具在保持护罩内的该径向保持之外，保持护罩附加地确保轴向的保持。为此分别设置有周侧的径向接片，所述径向接片经由轴向接片相互连接。由此，径向接片附加地确保接纳在保持护罩内部的转动工具的轴向的固定。该转动工具由此至少部分地径向地且轴向地固定，因为保持护罩由于轴向接片和径向接片的受限制的延展而不确保连贯的包围的护罩式的围绕，这也完全是不需要的。

如已经阐释的那样，装置侧的夹紧元件设计为可松开地接合到保持护罩中的保持适配器。为此，保持适配器可松开地接合到保持护罩的中央孔中。为了该目的，保持适配器有利地具有周缘侧的止动销。在此，止动销在保持适配器装配在所属的接纳孔中的状态下接合在保持护罩中。

止动销有利地是径向止动销，并且接纳孔一般情况下构成为径向接纳孔。在这种情况下也推荐不仅是止动销或径向止动销而且是接纳孔或径向接纳孔在周缘上均匀分布的布置。实际上，此处在大多数情况下可以采取如下方式，即不仅止动销而且接纳孔重新以120°错开地在保持适配器或中央孔的周缘上错开地布置。在此，可以有利地如此工作，使得止动销或径向止动销和所属的接纳孔或径向接纳孔分别放置在同样以120°错开布置的轴向接片的区域中。由此提供特别直观的装配。

一般情况下，止动销自身借助于压力元件来克服弹簧力被操纵。在此，可以例如采用如下方式，即在保持适配器上设置的压力元件在克服弹簧力被操纵的情况下确保：使止动销或径向止动销占据退回的位置。配设给相应的止动销或径向止动销的弹簧同样可以确保于此。

一旦现在压力元件卸载并由此借助于配设的弹簧经历复位，则止动销克服其所属的弹簧的力向外挤压，并且可以沉入到接纳孔或径向接纳孔中。现在保持适配器可松开地锚固在保持护罩的中央孔内部。与此相对，之前所描述的功能状态与所加载的转矩与如下相对应，使得由保持护罩和转动工具组成的结构单元可以从保持适配器移开。

为了使保持适配器和保持护罩通过在保持护罩的中央孔中接纳保持适配器所实现的可松开的联合简化，一般情况下保持适配器和所涉及的中央孔配备有相对应的用于相互对准的定心元件。由此，保持适配器仅可以以确定的角度位置接纳在保持护罩的中央孔中。这些角度位置与如下相对应，使得保持适配器中的止动销或径向止动销碰到而且可以碰到保持护罩的中央孔的对置的接纳孔或径向接纳孔上。

如已经阐释的那样，保持适配器在通常情况下联接到转动驱动单元上。在大多数情况下，保持适配器与必要时保持板和停止机构一起联接到有关的转动驱动单元上。在此，停止机构有利地是如在EP 1 834 733 B1中已经描述的这种停止机构。

通过将保持适配器与可选的保持板和停止机构一起与转动驱动单元固定连接确保：停止机构相比于待安装的转动工具的位置可以被限定和预定。因为转动工具与保持护罩一起形成已经提及的结构单元。一旦由转动工具和保持护罩组成的结构单元与保持适配器耦连在转动驱动单元上，则对于刷毛的长度和取向、环形刷或旋转刷的刷带相对于保持护罩的可能的间隙以及停止机构的位置和安置存在可重现的情况。这是特别重要的，以便可以根据期望且具有可证明的成功地实现在专利EP 1 834 733 B1的范围内所描述的、对工件或材料的表面的冲击的加工。在此可见显著的优点。

附图说明

下面借助示出仅一个实施例的附图更详细地阐释本发明。其中：

图1以部分地拆开的俯视图示出根据本发明的能旋转驱动的转动工具装置，

图2示出转动驱动单元，该转动驱动单元具有联接到该转动驱动单元上的保持适配器、保持板和停止机构，

图3示出由保持护罩和转动工具组成的结构单元，

图4示出根据图1的具有被拆开的保持适配器的物体，以及

图5以细节图示示出保持适配器。

具体实施方式

在图中示出能旋转驱动的转动工具装置，该转动工具装置在本实施例中是但不限制于旋转刷工具装置或旋转刷工具。所示出的装置在其基本构造方面具有工具保持件1、2，该工具保持件配备有至少一个驱动侧的夹紧元件1和工具侧的夹紧元件2。

在本实施例中，驱动侧的夹紧元件1为保持适配器1，该保持适配器联接到仅在图2中表明的转动驱动单元3上或该转动驱动单元的驱动轴上。附加地，在根据图2的这个图示中还看出保持板4和停止机构S。保持板4、保持适配器1和停止机构S当前与转动驱动单元3固定连接。此外，如此采取设计方案，使得转动驱动单元3的从动轴的旋转传递到保持适配器1上。

工具侧的和在图3中示出的夹紧元件2为保持护罩2，该保持护罩至少部分地径向地且轴向地包围转动工具5、6。转动工具5、6当前作为环形刷或该转动工具的从动轴5、6配备有刷带6和联接到刷带6上的且相对于该刷带径向地突出的刷毛5。

这两个夹紧元件1、2或保持适配器1和保持护罩2可松开地相互连接，接纳有关的转动工具5、6并且确保该转动工具的保持。通过保持适配器1与保持护罩2的可松开的连接，将转动驱动单元3的从动轴的转动运动经由保持适配器1传递到保持护罩2上并由此传递到由保持护罩2带动的转动工具5、6上，该转动工具因此而旋转，如图1中针对两个可能的转动方向的双箭头表明的那样。

保持护罩2根据图3设计为圆环形护罩。就此首先看出在有关的保持护罩或圆环形护罩2中的中央孔7，该中央孔用于且设置用于接纳保持适配器1。此外，设置有环形面或第一环形面8，该第一环形面包围中央孔7。径向接片9在周缘侧联接到第一环形面8上、更确切地说在周缘上分布地布置。当前，径向接片9在本实施例中且不起限制作用地以120°间隔布置。

分别两个关于中间的第一环形面8相对置的径向接片9借助于分别在头部侧连接这两个径向接片9的轴向接片10相互耦连。合乎逻辑地，轴向接片10也在环形面或第一环形面8的周缘上分布地布置，又且不起限制作用地隔开120°布置。轴向接片10限定第二(且与第一环形面8间隔开的)环形面，该第二环形面虚线地在图3中表明。

轴向接片10搭接转动工具5、6。为此，转动工具5、6分别具有空隙11，轴向接片10设置在所述空隙中并且搭接转动工具或环形刷5、6。

轴向接片10或第二环形面和第一环形面8现在确保：转动工具5、6或其刷带6径向地固定在以这种方式形成的保持护罩2内并且借助于保持护罩2径向地被包围。两侧的径向接片9相比于中间的第一环形面8附加地确保通过保持护罩2所实现的轴向的固定或确保：保持护罩2轴向地包围转动工具5、6。因为轴向接片10仅部分地在第一环形面8的周缘上且由此间隔开地设置，所以由轴向接片10不限定连贯的第二环形面，而是仅限定虚拟的且在图3中虚线地表明的环形面。尽管如此以这种方式形成的保持护罩2仍确保转动工具5、6的期望的接纳和保持及其径向的和轴向的固定。

转动工具5、6现在原则上可以有间隙地接纳在保持护罩2内。然而根据有利的设计方案，转动工具5、6机械地与保持护罩2耦连。实际上，转动工具5、6或在此使用的环形刷5、6一般情况下具有由塑料制成的刷带6。保持护罩2也有利地由塑料制成。在此，可以使用不同的塑料，例如将聚酰胺(PA)用于刷带6并且将聚乙烯(PE)用于保持护罩2。在任何情况下，保持护罩2和刷带6能够(通过超声波)相互焊接。这显然仅示例性地且不起限制作用地适用。由此，工具侧的夹紧元件或保持护罩2和转动工具或环形刷5、6限定结构单元2、5、6。

如果观察保持适配器1(如该保持适配器在图2和5中所示出的那样)，那么首先看出：保持适配器1在本实施例中且不起限制作用地盘状地或柱状地设计。实际上，保持适配器1与保持护罩2中的中央孔7在大小和形状上相匹配。此外，保持适配器1配备有周缘侧的止动销12。止动销12在保持适配器1装配在所属的接纳孔13中的状态下接合在保持护罩2中。

实际上，接纳孔13根据图4处于第一环形面8中、更确切地说处于径向接片9的区域中。保持适配器1能够以这种方式特别直观地与保持护罩2可松开地连接。

止动销12为径向止动销12，即这样的止动销12，所述止动销沿径向方向接合到所属的接纳孔13中。出于该原因，接纳孔13在本实施例中也构成为径向接纳孔13。止动销12现在借助于压力元件14克服弹簧力被操纵。

在本实施例中，压力元件14为保持适配器1的中央的操纵头部14。借助于压力元件14，止动销12在其被操纵时受弹簧支持地退回到保持适配器的内部，从而在压力元件14的这种受压挤的位置中，由保持护罩2和转动工具5、6组成的结构单元2、5、6可以毫无问题地从联接到转动驱动单元3上的保持适配器1取下。此外，以这种方式可以使不同地设计的转动工具5、6包括保持护罩2分别作为结构单元2、5、6锚固到分别与转动驱动单元3固定地连接的保持适配器1上。

一旦操纵头部或压力元件14相对弹簧力被卸载，压力元件14的运动就确保：将止动销12挤压到其露出的位置中。在该露出的位置中，止动销12可以接合到接纳孔13中并且确保：将由保持护罩2和转动工具5、6构成的结构单元2、5、6抗转动地锚固在保持适配器1上。一旦现在保持适配器1借助于转动驱动单元3而处于旋转中，则该旋转根据期望地传递到转动工具5、6上。

附加地，还看出一方面在保持适配器1上和另一方面在环形面8上或在中央孔7周缘侧的相对应的定心元件15、16。相对应的定心元件15、16分别是平坦的面，所述定心元件确保：在横截面中圆形的保持适配器1可以扭转止动地并且定心地接合到在横截面中同样圆形的中央孔7中。由此确保：保持护罩2与装配在该保持护罩中的转动工具5、6可以扭转止动地与保持适配器1耦连并因此将转动驱动单元3或其从动轴的转动运动没有问题地传递到转动工具5、6上。

Claims (10)

1.一种能旋转驱动的转动工具装置、尤其是旋转刷工具，所述转动工具装置具有工具保持件(1、2)，所述工具保持件至少具有驱动侧的夹紧元件(1)和工具侧的夹紧元件(2)，其中，这两个夹紧元件(1、2)可松开地相互连接并且接纳和保持转动工具(5、6)，其特征在于，所述工具侧的夹紧元件(2)和所述转动工具(5、6)限定结构单元(2、5、6)并且所涉及的夹紧元件(2)为此构成为至少部分地径向地且轴向地包围所述转动工具(5、6)的保持护罩(2)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动侧的夹紧元件(1)设计为可松开地接合到保持护罩(2)中的保持适配器(1)。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，保持护罩(2)作为圆环形护罩配备有周缘侧的轴向接片(10)，所述轴向接片搭接所述转动工具(5、6)。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述轴向接片(10)在空隙(11)的区域中搭接所述转动工具(5、6)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述保持护罩(2)具有用于接纳所述保持适配器(1)的中央孔(7)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述保持适配器(1)具有周缘侧的止动销(12)，该止动销在保持护罩(2)装配在所述保持适配器(1)上的状态下接合到所述保持护罩(2)中所属的接纳孔(13)中。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述止动销(12)构成为径向止动销(12)，并且所属的接纳孔(13)构成为径向接纳孔(13)。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述止动销(12)借助于压力元件(14)克服弹簧力被操纵。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述保持适配器(1)和在保持护罩(2)中用于接纳保持适配器(1)的中央孔(7)配备有相对应的定心元件(15、16)，用于相互对准且抗转动地耦连。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述保持适配器(1)与必要时保持板(4)和停止机构(S)一起联接到转动驱动单元(3)上。