-
Die
Erfindung betrifft einen Exzentertellerschleifer gemäß Oberbegriff
des Anspruches 1.
-
Aus
der
EP 636 454 B1 ist
ein Exzentertellerschleifer bekannt, der eine beim Betrieb rotierende Antriebswelle
mit einem fest mit der Antriebswelle verbundenen Exzenterfortsatz
aufweist, an dem ein zur Achslinie der Antriebswelle exzentrisches
Abtriebsteil drehbar gelagert ist, mit dem ein Schleifteller durch
eine Drehbewegung relativ zum Abtriebsteil lösbar verbindbar ist, so dass
der Schleifteller beim Betrieb zusammen mit dem Abtriebsteil eine
um die Achslinie der Antriebswelle kreisende Bewegung ausführt, wobei
dem Abtriebsteil eine von Hand betätigbare Arretiereinrichtung
zum Arretieren des Abtriebsteils beim Lösen oder Befestigen des Schleiftellers
zugeordnet ist.
-
Bei
diesem Exzentertellerschleifer wird der Schleifteller durch eine
Schraubverbindung am Abtriebsteil befestigt. Beim Festziehen und
Lösen der Schraubverbindung
muss das Abtriebsteil blockiert werden. Ohne eine solches Blockieren würde sich das
Abtriebsteil beim Verdrehen des Schleiftellers mitdrehen. Dieses
Blockieren wird folgendermaßen erreicht:
Der
an die Antriebswelle angesetzte Exzenterfortsatz wird von einem
topfartigen Tragkörper
dargestellt, der eine zur Antriebswelle exzentrische, zum Schleifteller
hin offene Lagerausnehmung enthält.
Das Abtriebsteil wird von einer drehbar in der Lagerausnehmung gelagerten
Abtriebswelle gebildet und steht zum Schleifteller hin aus der Lagerausnehmung
vor. Der Schleifteller wird von der Stirnseite der Abtriebswelle
her in diese eingeschraubt. Auf dem aus der Lagerausnehmung vorstehenden
Bereich der Abtriebswelle ist eine Metallplatte fixiert, die ein
Paar von radialen Armen aufweist, die unterhalb des topfartigen
Tragkörpers
in radialer Richtung vor diesen vorstehen. Den radialen Armen ist
eine von außen
her betätigbare
Drucktaste zugeordnet, die in einer Richtung quer zur Ebene der
radialen Arme verstellbar ist und bei ihrer Betätigung in die Rotationsebene
der radialen Arme gelangt.
-
Die
bei dem bekannten Exzentertellerschleifer vorhandene Metallplatte
mit den radialen Armen ist ein spezielles Bauteil, das eine es an
der Abtriebswelle haltende Befestigungseinrichtung erfordert. Dies
ist verhältnismäßig aufwendig
und nimmt in axialer Richtung Platz in Anspruch. Außerdem ist
ein Verdrehen des Schleiftellers um bis zu etwa 180° erforderlich,
damit das Abtriebsteil blockiert wird.
-
Ferner
besteht bei einer solchen Metallplatte die Gefahr einer Beschädigung,
insbesondere wenn man beim Eindrücken
der Drucktaste nicht zwischen die radialen Arme sondern auf einen
der Arme trifft.
-
Ein
weiterer gravierender Nachteil besteht in der beträchtlichen
Länge der
radialen Arme, die sich nicht nur nach dem doppelten Exzenterabstand
zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle sondern vor allem
nach dem Radius des die exzentrische Lagerausnehmung enthaltenden
topfartigen Tragkörpers
richtet, vor den die radialen Arm vorstehen.
-
Diese
Nachteile können
vermieden werden, wenn entsprechend der einen Exzentertellerschleifer gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 beschreibenden
US 6 485 360 B1 das Abtriebsteil eine hülsenartige
Hohlgestalt aufweist und den Exzenterfortsatz umschließt, das
Abtriebsteil an seinem Außenumfang über den
Umfang verteilt angeordnete Arretiervertiefungen aufweist und die
Arretiereinrichtung einen in einer durch die Arretiervertiefungen
gehenden, zur axialen Richtung rechtwinkeligen Ebene hin und her
bewegbar geführten
Arretierschieber mit einem Arretierkopf enthält, der in einer vorgeschobenen
Arretierstellung in mindestens eine der Arretiervertiefungen eingreift
und in einer zurückgezogenen Freigabestellung
das Abtriebsteil freigibt.
-
Auf
diese Weise ist das Abtriebsteil nicht innerhalb sondern außerhalb
des Exzenterfortsatzes angeordnet. Der Exzenterfortsatz kann dabei
nach Art eines Exzenter-Wellenzapfens ausgebildet sein, auf dem
das Abtriebsteil drehbar gelagert ist.
-
Ferner
wird keine gesonderte Verriegelungsplatte oder dergleichen benötigt. Das
Abtriebsteil wird vielmehr unmittelbar verriegelt. Die an ihm selbst angeordneten
Arretiervertiefungen nehmen keinen weiteren Platz in Anspruch und
bringen keine zusätzlichen
Kosten mit sich. Da das Abtriebsteil stets ein stabiles Teil ist,
werden auch die beim Blockieren ausgeübten Kräfte sicher aufgenommen.
-
Die
Arretiervertiefungen sind dem Radius des Abtriebsteils entsprechend
zentral angeordnet und liegen daher in radialer Richtung wesentlich
weiter innen als die in der
EP
636 454 B1 beschriebenen radialen Arme. Dies macht es möglich, den
Arretierschieber in radialer Richtung anzuordnen.
-
Ferner
ergibt sich die Möglichkeit,
die Arretiervertiefungen in Umfangsrichtung nahe aufeinanderfolgen
zu lassen, sodass der Arretierkopf praktisch sofort eine Arretiervertiefung
findet, wenn er in die Arretierstellung bewegt wird. Allenfalls
ist ein kurzes Verdrehen des Schleiftellers erforderlich. Dies gilt
für beide
Drehrichtungen, also unabhängig
da von, ob der Schleifteller festgezogen oder gelöst werden soll. Im Falle der
EP 636 454 B1 ist
dagegen ein Verdrehen um bis zu etwa 180° notwendig.
-
Bei
dem Exzentertellerschleifer nach der
US 6 485 360 B1 wird beim Festziehen und
Lösen des Schleiftellers
der Arretierschieber in Umfangsrichtung stark belastet. Der Arretierschieber
muss daher entsprechend stabil geführt sein. Dies ist verhältnismäßig aufwändig.
-
Ausgehend
hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Exzentertellerschleifer
gemäß Oberbegriff
des Patentanspruches 1 zu schaffen, bei dem in konstruktiv einfacher
Weise eine platzsparend bauende und stabile Blockiereinrichtung
realisiert ist.
-
Diese
Aufgabe wird bei einem Exzentertellerschleifer der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass der Arretierkopf des Arretierschiebers zwei in Umfangsrichtung
mit Abstand zueinander angeordnete Arretiervorsprünge aufweist,
von denen in der Arretierstellung ein Arretiervorsprung in Umfangsrichtung
an der zugewandten Seitenfläche
der von dem Arretiervorsprung eingegriffenen Arretiervertiefung
und der andere Arretiervorsprung in radialer Richtung am Abtriebsteil
zur Anlage gelangt.
-
Auf
diese Weise wird das beim Festziehen und Lösen des Schleiftellers auf
den in Umfangsrichtung belasteten Arretiervorsprung ausgeübte Schwenkmoment über den
anderen Arretiervorsprung in radialer Richtung in das Abtriebsteil
eingeleitet und somit von diesem aufgenommen, so dass die Führungseinrichtung
des Arretierschiebers entlastet wird. Dies ermöglicht eine Fertigung der Führungseinrichtung
aus Kunststoff.
-
Zweckmäßige Ausgestaltungen
der Erfindungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Nachstehend
wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
-
1 einen
erfindungsgemäßen Exzentertellerschleifer
im Längsschnitt,
-
2 den
Exzentertellerschleifer nach 1 im durch
das Abtriebsteil gelegten Querschnitt gemäß der Schnittlinie II-II, wobei
sich der Arretierschieber – wie
in 1 – in
seiner Freigabestellung befindet,
-
3 die
Anordnung nach 2, jedoch bei in die Arretierstellung
bewegtem Arretierschieber,
-
4 die
Anordnung nach 3, wobei das Abtriebsteil jedoch
in entgegengesetzter Drehrichtung blockiert wird, und
-
5 den
gleichen Exzentertellerschleifer in dem Querschnitt der 2 bis 4 benachbarten Querschnitt
gemäß der Schnittlinie
V-V in 1, wobei die Blickrichtung entgegengesetzt ist.
-
Bei
der aus der Zeichnung hervorgehenden Handschleifmaschine handelt
es sich um einen Exzentertellerschleifer 1, der ein Maschinengehäuse 2 mit
darin untergebrachter Antriebseinrichtung umfasst. Der Exzentertellerschleifer 1 weist
ferner einen seitlich abstehenden Handgriff 4 auf, an dem
ein Ein-/Ausschalter 5 zum
Ein- und Ausschalten eines Antriebsmotors 6 der Antriebseinrichtung 3 angeordnet
ist.
-
Die
die Antriebseinrichtung 3 oben überdeckende Kopfpartie 7 des
Gehäuses 2 ist
so geformt, dass sie mit der zweiten Hand ergriffen und der Schleifer 1 nach
unten gegen das zu bearbeitende Werkstück (nicht dargestellt) gedrückt werden
kann.
-
Die
Antriebseinrichtung 3 treibt eine beim Betrieb um eine
Achslinie 8 rotierende Antriebswelle 9, an deren
der Kopfpartie 7 entgegengesetztes Ende ein Exzenterfortsatz 10 angesetzt
ist, der auch mehrteilig sein kann und im dargestellten Falle von zwei
in axialer Richtung ineinander geschraubten Teilen 11, 12 gebildet
wird.
-
Der
Exzenterfortsatz 10 bildet sozusagen einen Wellenzapfen
und ist exzentrisch zur Antriebswelle 9 angeordnet, so
dass seine Achslinie 13 parallel und dabei mit einem Exzenterabstand 14 zur
Antriebswellen-Achslinie 8 verläuft.
-
An
der Außenseite
des Exzenterfortsatzes 10 ist ein Abtriebsteil 15 über eine
Drehlagereinrichtung 16 drehbar gelagert. Das Abtriebsteil 15 weist eine
hülsenartige
Hohlgestalt auf und umschließt
den Exzenterfortsatz 10, so dass das Abtriebsteil 15 dem Exzenterfortsatz 10 entsprechend
exzentrisch zur Antriebswelle 9 angeordnet ist.
-
Mit
dem Abtriebsteil 15 kann ein Schleifteller 17 lösbar fest
verbunden werden, der im befestigten Zustand koaxial zum Abtriebsteil 15 angeordnet
ist. Beim Betrieb, wenn die Antriebswelle 9 rotiert, führt der
Schleifteller 17 zusammen mit dem Abtriebsteil 15 eine
um die Achslinie 8 der Antriebswelle 9 kreisende
Bewegung aus.
-
Der
im befestigten Zustand die Unterseite des Exzentertellerschleifers 1 bildende
Schleifteller 17 weist eine kreisrunde Gestalt auf. Er
wird von einem Schleifteller-Oberteil 18 aus starrem Material, insbesondere
Kunststoffmaterial, und einem unten an das Oberteil 18 angesetzten
Schleifteller-Unterteil 13 aus
elastisch verformbarem Material, insbesondere Schaumkunststoff,
gebildet. An der Unterseite des Schleif teller-Unterteils 19 kann
ein schleifblattartiges Schleifmittel auswechselbar befestigt werden,
mit dem die Schleifbearbeitung des jeweiligen Werkstücks ausgeführt wird.
Die Befestigung des Schleifmittels kann mittels eines Klettverschlusses
erfolgen. Hierzu ist an der Unterseite des Schleifteller-Unterteils 19 ein
Klettenhaftbelag 20 angeordnet. Das nicht dargestellte
Schleifmittel weist einen mit dem Klettenhaftbelag 20 zusammenwirkenden
Klettenhaftbelag aus.
-
Im
dargestellten Falle wird der Schleifteller 17 mittels einer
Bajonett-Verbindungseinrichtung 21 mit dem Abtriebsteil 15 verbunden,
so dass die Befestigung durch ein axiales Anstecken und anschließendes Verdrehen
des Schleiftellers 17 erfolgt. Die Einzelheiten dieser
Verbindungseinrichtung 21 interessierend vorliegend jedoch
nicht weiter. Anstelle der Bajonett-Verbindungseinrichtung 21 könnte es
sich auch um eine Schraubverbindung handeln, beispielsweise indem
der Schleifteller auf das Abtriebsteil 15 oder ein fest
an diesem sitzendes Teil aufgeschraubt wird.
-
Wesentlich
im vorliegenden Zusammenhang ist lediglich, dass der Schleifteller 17 durch
eine relativ zum Abtriebsteil 15 erfolgende Drehbewegung
je nach Drehrichtung festgezogen oder vom Abtriebsteil 15 gelöst wird.
-
Es
versteht sich, dass der Schleifteller nicht unmittelbar am Abtriebsteil
befestigt werden muss, sondern dass auch irgendwelche Zwischenteile
vorhanden sein können.
-
Das
Befestigen und Lösen
des Schleiftellers 17 erfolgt durch Verdrehen mit der Hand.
Dabei muss vermieden werden, dass sich das Abtriebsteil 15 zusammen
mit dem Schleifteller 17 dreht. Zu diesem Zwecke ist dem
Abtriebsteil 15 eine von Hand betätigbare Arretiereinrichtung
zum Blockieren des Abtriebsteils 15 beim Lösen oder
Festziehen des Schleiftellers 17 zugeordnet.
-
In
diesem Zusammenhang weist das Abtriebsteil 15 an seinem
Außenumfang über den
Umfang verteilt angeordnete Arretiervertiefungen 24 auf. Ferner
gehört
zur Arretiereinrichtung ein Arretierschieber 25, der in
einer durch die Arretiervertiefungen 24 gehenden, zur axialen
Richtung 13 rechtwinkeligen Ebene in Richtung gemäß Doppelpfeil 26, zweckmäßigerweise
zumindest im Wesentlichen in radialer Richtung, hin und her bewegbar
geführt
ist. Der Arretierschieber 25 weist an seinem dem Abtriebsteil 15 zugewandten
Ende einen Arretierkopf 27 auf, der in einer vorgeschobenen
Arretierstellung des Arretierschiebers 25 (3 und 4)
in mindestens eine der Arretiervertiefungen 24 eingreift
und in einer zurückgezogenen
Freigabestellung des Arretierschiebers 25 (1, 2 und 5)
das Abtriebsteil 15 freigibt. Auf diese Weise wird das
Ab triebsteil 15 bei in der Arretierstellung befindlichem Arretierschieber 15 an
einem Verdrehen gehindert, so dass es beim Festziehen des Schleiftellers 17 oder
beim Lösen
des Schleiftellers in entgegengesetzter Richtung festgehalten wird.
-
Der
Arretierschieber 25 ist in geeigneter Weise an einer feststehend
am Maschinengehäuse 2 angeordneten
Führungseinrichtung 28 geführt. Die
dargestellte, gehäuseartige
Führungseinrichtung 28 stellt
lediglich ein Beispiel dar. Es ist ersichtlich, dass die Führung auf
konstruktiv unterschiedliche Weise realisiert werden kann.
-
Die
Arretiervertiefungen 24 sind in das Abtriebsteil 15 und
dabei zweckmäßigerweise
in eine Abtriebsteilpartie 29 mit zylindrischen Außengestalt eingeformt.
Wie aus den Querschnittsdarstellungen hervorgeht, weisen die Arretiervertiefungen 24 zweckmäßigerweise
eine trapezartige, sich nach radial innen verjüngende Querschnittsgestalt
auf. Die beiden jede Arretiervertiefung 24 seitlich begrenzenden
Seitenflächen 30, 31 verlaufen
etwa quer zur Umfangsrichtung.
-
Der
Arretierkopf 27 des Arretierschiebers 25 weist
zweckmäßigerweise
zwei in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordnete Arretiervorsprünge 32, 33 auf.
Dabei kann, wie dargestellt, der Arretierkopf 27 eine gabelartige
Gestalt mit zwei nach entgegengesetzten Richtungen verlaufenden
Gabelarmen 34, 35 aufweisen, an deren Enden der
jeweilige Arretiervorsprung 32, 33 angeordnet
ist.
-
In
der Arretierstellung gelangt einer der beiden Arretiervorsprünge 32, 33 in
Umfangsrichtung an der zugewandten Seitenfläche 30, 31 der
von dem betreffenden Arretiervorsprung eingegriffenen Arretiervertiefung
zur Anlage, während
der andere Arretiervorsprung 32, 33 in radialer
Richtung am Abtriebsteil 15 zur Anlage gelangt. Je nach
Drehrichtung vertauschen die beiden Arretiervorsprünge 32, 33 ihre Funktion.
Beim Festziehen des Schleiftellers 17 in Richtung gemäß Pfeil 36 greift
der in Festziehrichtung 36 vorne angeordnete Arretiervorsprung 32 in die
zugewandte Arretiervertiefung 24 ein und liegt an der hinteren
Seitenfläche 30 der
Arretiervertiefung 24 an. Der andere Arretiervorsprung 33 stützt sich
dagegen in radialer Richtung am Abtriebsteil 15 ab. Dies kann,
wie dargestellt, zwischen zwei der Arretiervertiefungen 24 am
Außenumfang
des Abtriebsteils 15 erfolgen. Je nach Bemaßung des
Arretierschiebers 25 könnte
jedoch auch dieser Arretiervorsprung in eine der Arretiervertiefungen
eingreifen und sich an deren Bodenfläche abstützen. Beim Verdrehen des Schleiftellers 17 in
entgegengesetzter Löserichtung gemäß Pfeil 37 in 4 verhält es sich
umgekehrt, so dass der Arretiervorsprung 33 an der Seitenfläche 31 der
betreffenden Arre tiervertiefung 24 anliegt, während sich
der Arretiervorsprung 32 in radialer Richtung am Abtriebsteil 15 abstützt.
-
Hiermit
wird folgendes erreicht:
Beim Festziehen bzw. Lösen des
Schleiftellers 17 in Richtung gemäß Pfeil 36 bzw. 37 wird
der vordere Arretiervorsprung 32 bzw. 33 in Umfangsrichtung
belastet. Das dadurch auf den Arretierschieber 25 ausgeübte Schwenkmoment
drückt
den hinteren Arretiervorsprung 33 bzw. 32 in radialer
Richtung gegen das Abtriebsteil 15, so dass dieses das
Schwenkmoment aufnimmt. Auf diese Weise wird die Führungseinrichtung 28 kräfte- und
momentenmäßig entlastet. Dies
ermöglicht
es, die Führungseinrichtung 28 aus Kunststoff
zu fertigen. Der Arretierschieber 25 besteht dagegen aus
Metall.
-
In
diesem Zusammenhang ist zweckmäßigerweise
vorgesehen, dass der Arretierschieber 25 in seiner Bewegungsebene
um einen kleinen Winkel schwenkbar angeordnet ist. Dies kann beispielsweise
dadurch verwirklicht werden, dass der Arretierschieber 25 mit
geeignetem Spiel 46 in seiner Führungsbahn 47 geführt ist,
so dass er eine zur Führungsbahn 47 leicht
geneigte Stellung einnehmen kann (3 und 4).
Im dargestellten Fall ist der Arretierschieber 25 an seinem
hinteren Endbereich 48 auf die Breite der Führungsbahn 47 verbreitert, so dass
er dort seitlich an der Führungsbahn 47 anliegt und
um diese Stelle im Ausmaß des
Spiel 46 schwenken kann.
-
Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Bogenabstand zwischen den beiden Arretiervorsprüngen 32, 33 so
auf den Bogenabstand zwischen den Arretiervertiefungen 24 abgestimmt,
dass der in radialer Richtung am Abtriebsteil 15 zur Anlage
gelangende Arretiervorsprung zwischen zwei Arretiervertiefungen 24 am
Abtriebsteil 15 anliegt.
-
Eine
weitere zweckmäßige Maßnahme besteht
darin, dass der Arretierschieber 25 mittels eines zweiarmigen
Betätigungshebels 38 zu
seiner Hin- und Herbewegung in radialer Richtung gemäß Doppelpfeil 26 antreibbar
ist. Der Betätigungshebel 38 steht
vom Arretierschieber 25 zur Seite hin ab und ist seitlich
des Arretierschiebers 25 um eine Schwenkachse 39 schwenkbar
gelagert, die ortsfest am Exzentertellerschleifer angeordnet ist.
Der Betätigungshebel 38 bildet
einerseits der Schwenkachse 39 einen dem Arretierschieber 25 abgewandten
Betätigungsarm 40 und
andererseits der Schwenkachse 39 einen dem Arretierschieber 25 zugewandten
und gelenkig mit diesem verbundenen Antriebsarm 41. Dabei
ist der Antriebsarm 41 in Querrichtung des Arretierschiebers 25,
das heißt
quer zur Bewegungsrichtung 26 des Arretierschiebers 25,
beweglich gelenkig mit dem Arretierschieber 25 verbunden,
beispielsweise indem ein die gelenkige Verbindung herstellender,
am Betätigungsarm 40 sit zender
Gelenkstift 42 in einer in Querrichtung länglichen
Ausnehmung 43 des Arretierschiebers 25 gelagert
ist. Verschwenkt der Benutzer den Betätigungsarm 40 um die
Schwenkachse 39, macht der Antriebsarm 41 die Schwenkbewegung
mit und verschiebt dabei den Arretierschieber 25.
-
Mit
dem Betätigungshebel 38 wird
eine einfache, kräftemäßig günstige und
platzsparende Betätigung
des Arretierschiebers 25 erreicht.
-
Der
Betätigungsarm 40 weist
an seinem Ende eine Fingermulde 44 auf, in die der Benutzer mit
einem Finger eingreifen kann.
-
Der
Arretierschieber 25 oder der Betätigungshebel 38 ist
durch eine Rückholfeder
zur Freigabestellung hin belastet, so dass sich der Arretierschieber 25 beim
Loslassen des Betätigungshebels 38 von
selbst in seine Freigabestellung bewegt. Im dargestellten Falle
ist eine einerseits am Maschinengehäuse festgelegte und andererseits
am Betätigungsarm 40 angreifende
Rückholfeder 45 in
Gestalt einer Zugfeder vorgesehen.
-
In
der beim Betrieb des Exzentertellerschleifers eingenommenen Freigabestellung
ist der Betätigungshebel 38 spitzwinkelig
mit Bezug auf den zum Arretierkopf 27 verlaufenden Bereich
des Arretierschiebers 25 und dabei etwa tangential zum
Schleifteller 17 oder etwas spitzwinkeliger als die Tangen tenrichtung
gerichtet, wie aus 2 ersichtlich ist. Auf diese
Weise ist der Betätigungshebel 38 platzsparend
untergebracht.
-
Zum Überführen in
die Arretierstellung wird der Betätigungsarm 40 in Richtung
vom Abtriebsteil 15 weg geschwenkt, so dass der Betätigungshebel 38 in
der Arretierstellung stumpfwinkelig mit Bezug auf den zum Arretierkopf 27 verlaufenden
Bereich des Arretierschiebers 25 ausgerichtet ist, wie
sich aus den 3 und 4 ergibt.