DE102006010884B4

DE102006010884B4 - Parkettschleifmaschine

Info

Publication number: DE102006010884B4
Application number: DE102006010884A
Authority: DE
Inventors: Leo Lustig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-12-03
Filing date: 2006-03-09
Publication date: 2008-11-06
Anticipated expiration: 2026-03-10
Also published as: DE102006010884A1

Abstract

Von Hand schiebbare Schleifmaschine (1) zum Abschleifen von Parkettfußböden oder ähnlichen Böden, bei der ein Walzenträger (4) um eine fest mit dem Gehäuse (8) der Schleifmaschine verbundene Achse (5) antreibbar ist und drei Schleifwalzen (6) trägt, wobei die drei Schleifwalzen (6) sowohl um ihre Walzenlängsachsen (7) als auch um die senkrecht zur Parkettoberfläche (12) ausgerichtete Achse (5) drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifmaschine (1) beim Schleifprozess nur mit den drei Schleifwalzen (6) auf der Parkettoberfläche (12) aufliegt und dass die drei Schleifwalzen (6) durch einen Außenläufer-Motor (2) direkt angetrieben werden, wobei der außen angeordnete Kurzschlussläufer (4) des Außenläufer-Motors (2) gleichzeitig der Walzenträger (4) ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine von Hand schiebbare Schleifmaschine zum Abschleifen von Parkettfußböden oder ähnlichen Böden nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Parkettschleifmaschinen sind dazu vorgesehen, einen Parkettfußboden abzuschleifen, damit er eine planebene, riefenfreie und glatte Oberfläche bekommt. Der Schleifprozess erfolgt in mehreren Schleifgängen mit Schleifmittel in verschiedenen Körnungen, und zwar mit dem Grobschliff der Körnung 36, dem Mittelschliff der Körnung 60 und mit dem Feinschliff der Körnung 120. Nach dem Schleifen wird der Parkettfußboden in drei Lackaufträgen versiegelt, um das Parkett vor Beschädigung und vor Verschmutzung zu schützen.
Die auf dem Markt bekannten Parkettschleifmaschinen haben üblicher Weise eine einzige Schleifwalze, welche durch einen Elektromotor angetrieben wird und welche sich um ihre Walzenlängsachse dreht. Alternativ zu einer Maschine mit einer einzigen Walze kann es auch eine Band-Schleifmaschine sein, bei der oberhalb der Schleifwalze eine Spannwalze positioniert ist, sodass ein endloses Schleifband verwendet werden kann. Beim Schleifprozess wird die Maschine, die ein Fahrwerk besitzt, über die Parkettoberfläche nach vorne geschoben und auf der gleichen Bahn nach hinten gezogen. Dann wird, etwas überlappend, die Spur gewechselt und die nächste Bahn geschliffen. Der Schleifeffekt erfolgt durch die Rotation der Schleifwalze um ihre Längsachse. Bei dieser Schleifart, dem sogenannten Kontaktschliff, geht die Schleifbewegung von oben kommend auf die Parkettoberfläche zu. Da bei einem Parkettfußboden Holzstäbchen von unterschiedlicher Härte nebeneinander liegen, werden die Holzstäbchen auch unterschiedlich stark abgeschliffen. Mit dem Kontaktschliff einer Schleifwalze werden durch die lineare Walzenauflage die weichen Holzstäbchen zwangsläufig stärker abgeschliffen als die harten, vor allem dann, wenn die Parkettstäbchen und die Schleifwalze in die gleiche Richtung zeigen. Die Folge davon ist, dass die Walzen-Schleifmaschinen wellige Parkettfußböden produzieren. Um die Schleifwellen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren, erfolgen die beiden ersten Schleifgänge mit den bekannten Parkettschleifmaschinen diagonal zum Raum. Der dritte und letzte Schleifgang mit Körnung 120 muss in jedem Fall längs erfolgen. Vor allem beim letzten Schliff werden die gefürchteten Ausschleifungen produziert. Die Schleifwalze einer Parkettschleifmaschine schleift nicht flächig, sondern wellig. Die bekannten Parkettschleifmaschinen mit Schleifwalze ermöglichen daher keine idealen Parkettoberflächen.
Parkettfußböden sind häufig uneben, verursacht durch die Unebenheiten des Estrich-Unterbodens. An diesen unebenen Stellen eines Parkettfußbodens kann es leicht geschehen, dass die Schleifwalze der Parkettschleifmaschine verkantet, da die Schleifwalze am Gehäuse starr montiert ist. Das Verkanten der Walze verursacht auf dem Parkettboden strichförmige Fräsmarkierungen. Das Fräsen der Walze kommt insbesondere bei Parkett-Bandschleifmaschinen vor, da deren Schleifwalzen einen harten Gummibelag von etwa 40° Shore haben.
Mit den Walzen-Schleifmaschinen wird die Hauptfläche eines Parkettbodens geschliffen. Mit diesen Maschinen lässt sich jedoch nicht die komplette Fläche eines Raumes schleifen. Vielmehr bleiben an den Rändern eines Raumes Streifen ungeschliffen stehen, die mit den Walzen-Schleifmaschinen infolge ihrer Bauweise nicht erreicht werden. Die Schleifwalze einer Parkettschleifmaschine ist auf der linken Seite der Maschine gelagert und lässt dort Streifen von etwa 20 cm Breite ungeschliffen stehen. Auf der rechten Seite der Maschine lässt die Schleifwalze Streifen von etwa 10 cm Breite ungeschliffen stehen, bedingt durch die überstehenden, konischen Führungsrollen für das endlose Schleifband. Auch stirnseitig kann man mit den Walzen-Schleifmaschinen nicht bündig bis zur Wand hin schleifen, da die Schleifwalze beim Wendevorgang an den Wänden zur Vermeidung von Schleifansätzen rechtzeitig abgehoben werden muss, und die Schleifwalze darf erst dann wieder abgesenkt werden, wenn die Rückwärtsbewegung bereits eingeleitet ist. Stirnseitig lassen die Walzen-Schleifmaschinen Streifen von etwa 20 cm Breite ungeschliffen stehen.
Die mit den Walzen-Schleifmaschinen nicht erfassten Ränder werden mit speziell entwickelten Parkett-Randschleifmaschinen separat geschliffen. Die Randschleifer bestehen aus einem Elektromotor, der den Schleifteller antreibt. Die Parkett-Randschleifmaschinen haben zwei Lenkrollen und sind fahrbar. Die Ränder werden meist in zwei Schleifgängen geschliffen, und zwar mit dem Grobschliff der Körnung 36 und mit dem Feinschliff der Körnung 80. Problematisch bei diesen Randschleifmaschinen ist, dass sich die Schleifscheiben besonders bei alten Parkettfußböden durch rückständige Wachs- und Lackreste sehr schnell verstopfen. Ferner erhitzen sich die Schleifscheiben sehr stark. Eine Schleifscheibe ist während des Schleifprozesses im Dauereinsatz und sie kann sich nicht abkühlen. Schon nach zwei bis drei Metern Schleifarbeit an den Rändern entlang „kippt" die Schleifscheibe und bringt keinen Schleifeffekt mehr. Wenn die Schleifscheibe dann nicht rechtzeitig gewechselt wird, entstehen Brandstellen auf dem Holz. Ferner hat die schnell rotierende Schleifscheibe der Randschleifmaschine einen Poliereffekt, wodurch glänzende Flächen entstehen, die sich vom Schleifbild der Schleifwalze unterscheiden.
Das Schleifen der Ränder von Parkettfußböden ist mühsam und anstrengend, da diese Arbeit auf den Knien oder zumindest in gebückter Körperhaltung ausgeführt werden muss. Der Anmelder hat versucht, eine Parkett-Randschleifmaschine so zu verbessern, dass das Schleifen der Ränder in körpergünstiger Haltung ausgeführt werden kann. Gemäß DE 33 42 480 hat diese Randschleifmaschine einen Führungsbügel, sodass die Maschine in stehender Körperhaltung geführt werden kann. Der Anmelder hat seiner Zeit etwa 100 Stück Randschleifmaschinen gemäß DE 33 42 480 auf den Markt gebracht. Die Maschine hat sich in der Praxis jedoch nicht bewährt und auch nicht durchgesetzt. Um eine Parkett-Randschleifmaschine beherrschen und exakt an der Wand oder den Sockelleisten entlang führen zu können, muss die Maschine kurz gehalten und kurz geführt werden. Deshalb erfolgt das Randschleifen auch heute noch auf den Knien. Das Randschleifen bei Parkettfußböden ist bei dem Stand der Technik bis zum heutigen Tag eine „Knochenarbeit" geblieben.
Durch die beim Betrieb der Randschleifmaschine zwischen der Schleifscheibe und der zu bearbeitenden Parkettoberfläche auftretenden Reibungskräfte wird auf die Randschleifmaschine ein relativ hohes Drehmoment übertragen, das von der die Maschine führenden Person aufgenommen werden muss, um eine Gehäusedrehung zu verhindern. Hinzu kommt noch, dass durch die Rotation des Schleiftellers Querkräfte entstehen, die versuchen, die Maschine seitlich abzudrängen. Der zur Aufnahme des Drehmoments und zur Aufnahme der Querkräfte erforderliche Kraftaufwand führt zur raschen Ermüdung der schleifenden Person, was schnell zu Konzentrationsschwächen führt. Die Folge sind Schleiffehler in Form von Schleifansätzen. Deshalb kommt es gerade an den Randbereichen eines Parkettfußbodens besonders oft zu Reklamationen.
Zudem ist das Randschleifen eines Parkettfußbodens mit unverhältnismäßig viel Zeitaufwand verbunden. Für das Randschleifen ist etwa der gleiche Zeitaufwand erforderlich wie für das Schleifen der Hauptfläche, obwohl die ungeschliffenen Ränder anteilmäßig nur etwa 10% der Hauptfläche eines Parkettfußbodens ausmachen. Dies wird auch dadurch deutlich, dass oft zwei Personen gleichzeitig schleifen. Eine Person schleift mit der Walzen-Schleifmaschine die Hauptfläche, eine zweite Person schleift mit der Randschleifmaschine die Ränder eines Parkettfußbodens.
Ein weiteres Problem beim Schleifen der Ränder besteht darin, dass das Schleifbild der Parkett-Randschleifmaschinen anders ist als das Schleifbild der Walzen-Schleifmaschinen. Unterschiedliche Schleifwerkzeuge wie Schleifteller und Schleifwalze produzieren unterschiedliche Schleifbilder. Nach der Lackierung des Parkettfußbodens werden diese Unterschiede sichtbar.
Zusammenfassend sind es hauptsächlich vier Gründe, warum der Parketthandwerker dringend auf eine Verbesserung des Randschleifens wartet:

1) Das Randschleifen von Parkettfußböden ist mühsam und anstrengend.
2) Beim Randschleifen entstehen Schleifansätze durch Ermüdung.
3) Das Randschleifen erfordert unverhältnismäßig viel Zeitaufwand.
4) Beim Randschleifen entsteht ein anderes Schleifbild als beim Schleifen der Fläche mit der Walzen-Schleifmaschine.

Der Anmelder versuchte mit der Parkettschleifmaschine gemäß DE 37 17 745 die Probleme des Randschleifens in der Form zu lösen, indem diese Maschine wesentlich weniger Randfläche ungeschliffen stehen lässt als die bekannten Walzen-Schleifmaschinen. Das Schleifaggregat dieser Maschine besteht aus zwei Schleifwalzen, die sich sowohl um ihre Walzenlängsachsen als auch um eine Hochachse drehen. Die Anordnung der Schleifwalzen ermöglicht ein nahezu bündiges Schleifen bis zur Wand hin, und zwar sowohl auf der linken und rechten Maschinenseite als auch auf der Frontseite. Lediglich die Wandstärke des Schleifgehäuses bildet einen geringen Abstand, sodass die Maschine Ränder mit einer Breite von etwa 1 bis 2 cm ungeschliffen stehen lässt. Wenn man diese mit den 10 bis 20 cm breiten, ungeschliffenen Rändern bei den Walzen-Schleifmaschinen vergleicht, dann bedeutet dies eine Reduzierung des Randschleifens um 90%. Die Parkettschleifmaschine gemäß DE 37 17 745 hat jedoch einen entscheidenden Nachteil. Die Oberfläche eines Parkettfußbodens ist nicht eben wie eine Tischplatte. Vielmehr weist ein Parkettboden mehr oder minder zahlreiche Erhöhungen und Vertiefungen auf, die zwar optisch nicht sichtbar sind, die jedoch das Schleifverhalten der Parkettschleifmaschine maßgebend beeinflussen. Die Aufgabe beim Parkettschleifen besteht nicht darin, dass diese Erhöhungen eines Parkettbodens auf ein einheitliches Niveau heruntergeschliffen werden, sondern darin, dass entlang der vorhandenen Konturen eines Parkettbodens geschliffen wird. Da die beiden Walzen obiger Maschine starr am Getriebe angeordnet sind, können die beiden Schleifwalzen den Erhöhungen und Vertiefungen des Parkettbodens nicht folgen. Die beiden Schleifwalzen drehen sich mit 500 bis 1000 Umdrehungen pro Minute um die Hochachse. Durch diesen rasanten Wechsel der Schleifstellen auf dem Fußboden „hauen" die beiden Schleifwalzen förmlich in die Erhöhungen des Parkettfußbodens hinein. Die Maschine erfährt dadurch starke Erschütterungen und Vibrationen, die ein starkes Riefenbild auf der Parkettoberfläche verursachen. Deshalb hat der Anmelder diese Maschine nicht auf den Markt gebracht.
Auch mit der Parkettschleifmaschine gemäß DE 41 00 905 ist es dem Anmelder nicht gelungen, die Problematik der Vibrationen und damit der Riefenbildung zu lösen. Jede der beiden Schleifwalzen wurde durch eine an ihrer Lagerachse anliegenden Feder in vertikaler Richtung nach oben federnd begrenzt nachgiebig gelagert, damit die beiden Schleifwalzen den Unebenheiten des Parkettbodens besser folgen können. In der Praxis jedoch hat sich die vertikale Federung der Schleifwalzen nicht bewahrt. Vielmehr haben sich die Schleifwalzen aufgeschaukelt und die Vibrationen der Maschine eher noch verstärkt. Die Maschine lief ohne Walzen-Federung ruhiger als mit Walzen-Federung.
Auch bei der Schleifmaschine gemäß DE 196 31 858 ist es dem Anmelder nicht gelungen, das Problem der Vibrationen zu lösen. Auch bei dieser Maschine werden zwei Schleifwalzen mit hoher Geschwindigkeit von 16 m/s über eine Ringfläche von 250 mm Außendurchmesser bewegt. Bei ihrem schnellen Kreisen müssen die beiden Schleifwalzen den Unebenheiten des Fußbodens ungehindert folgen können. Dies versuchte der Anmelder mit einem elastischen Fahrwerk zu erreichen. Die beiden Laufräder der Maschine besitzen Radbandagen aus elastischen Schaumstoffmaterial, damit die Maschine bei Erschütterungen über die beiden Räder einfedern und nachgeben kann. Einerseits haben die weichen Räder die Roll- und Fahreigenschaft der Maschine verschlechtert. Andererseits haben die weichen Räder die Vibrationen der Maschine nicht beseitigt.
Aus der DE 32 16 230 ist eine Parkettschleifmaschine mit drei Schleifwalzen bekannt, die sternförmig um eine zentrale Hochachse angeordnet sind, wobei jede Schleifwalze sowohl um ihre Walzenlängsachse drehbar als auch um besagte Hochachse rotierbar angetrieben wird. Zum Abschleifen des Parkettfußbodens wird nur die Schleifwirkung der um die jeweilige eigene Achse sich drehenden drei Schleifwalzen benutzt; die langsame Rotation der drei Schleifwalzen um die zentrisch angeordnete Hochachse dient lediglich dazu, eine Verschiebung der Maschine in beliebigen Richtungen über den Parkettfußboden hinweg ohne größeren Kraftaufwand zu ermöglichen. So soll die Winkelgeschwindigkeit der Rotationsbewegung um die Hochachse etwa zwischen 1/100 und 1/150 der Winkelgeschwindigkeit der Schleifwalzen betragen. Übliche Schleifwalzen einer Parkettschleifmaschine werden mit einer Winkelgeschwindigkeit zwischen 1500 und 3000 Umdrehungen pro Minute angetrieben, sodass bei dieser Maschine die Rotationsgeschwindigkeit um die Hochachse kaum höher als etwa bei 30 Umdrehungen pro Minute liegt. Dies entspricht etwa ½ Umdrehung pro Sekunde. Durch diese langsame Flächendrehung werden zwar Vibrationen verhindert, die Maschine ist jedoch für die Praxis nicht tauglich. Wegen der langsamen Flächen-Rotation der drei Schleifwalzen muss die Maschine so lange auf der Stelle gehalten werden, bis der Schleifring komplett geschliffen ist. Erst dann kann die Maschine zum Schleifen des nächsten Ringes fortbewegt werden. Die Problematik liegt darin, die einzelnen Ringflächen in ihrem Schliffbild übergangslos aneinander zu fügen. Dies ist bei dem nahezu stationären Schleifvorgang praktisch nicht möglich. Mit dieser Maschine ist kein flächiges Schleifbild möglich.
Bei der Anmeldung US 982 408 hat die Maschine sechs Auflage-Punkte.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Parkettschleifmaschine der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass diese Maschine flächige Parkettfußböden ohne Ausschleifungen und ohne Frässpuren erzeugt, dass sie durch einen vibrationsarmen Lauf ein riefenfreies Schleifbild produziert und dass sie ferner nur minimale Randbereiche ungeschliffen stehen lässt. Erfindungsgemäß erreicht wird dies bei einer Parkettschleifmaschine der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
Durch die Drei-Punkt-Auflage kann sich die Schleifmaschine (1) den Unebenheiten der Parkettoberfläche (12) total anpassen, so wie sich ein Stuhl mit drei Füßen einer unebenen Fläche anpasst, während ein Stuhl mit vier Füßen auf einer unebenen Fläche wackelt. Bei Parkettschleifmaschinen mit über die Fläche kreisenden Schleifwalzen, die mehr als eine Drei-Punkt-Auflage haben, erfolgt ein ständiger Wechsel von Aufliegen und Abheben der Schleifwalzen, woraus die Vibrationen entstehen. Alle bekannten Parkettschleifmaschinen, bei denen zwei oder der Schleifwalzen mit hoher Geschwindigkeit über die Parkettoberfläche kreisen, haben mehr als eine Drei-Punkte-Auflage, woraus Vibrationen entstehen. Vibrationen erzeugen Schleifriefen und damit ein negatives Schleifbild.
Um eine Drei-Punkte-Auflage bei einer derartigen Parkettschleifmaschine zu erreichen, musste auf Laufräder während des Schleifprozesses verzichtet werden. Bis jetzt sind keine Parkettschleifmaschinen mit über die Fläche kreisenden Schleifwalzen bekannt, die beim Schleifprozess ohne Laufräder arbeiten. Alle Schleifmaschinen dieser Art haben entweder zwei, drei oder vier Laufräder. Ein Schleifprozess ohne Laufräder war auch nicht naheliegend, denn der Anmelder beschäftigt sich schon seit dem Jahre 1986 mit der Entwicklung solcher Parkettschleifmaschinen, bei denen Schleifwalzen über die Fläche kreisen ( DE 37 17 745 → innere Priorität 24.09.86 DE 36 32 388.8 ). Erst nach 19 Jahren Entwicklungsarbeit und dem Bau verschiedener Prototypen gelang dem Anmelder für die Schleifart „Flächenschliff mit kreisenden Schleifwalzen" der Durchbruch, indem er eine Parkettschleifmaschine entwickelte, die beim Schleifprozess ohne Laufräder arbeitet.
Beim Verzicht auf Laufräder wird das Gesamtgewicht der Maschine zum Schleifdruck. Dies war nicht vorstellbar und auch nicht naheliegend, da eine solche Parkettschleifmaschine aus Motor, Getriebe, Schleifaggregat, Staubabsaugung und Fahrwerk besteht, deren Gesamtgewicht über 60 kg liegt. Ein Schleifdruck von über 60 kg ist bei Parkettschleifmaschinen mit Schleifwalzen jedoch bei weitem zu groß. Der Schleifdruck bei den bekannten Parkettschleifmaschinen mit Schleifwalzen liegt bei maximal 30 kg.
Mit der erfindungsgemäßen Parkettschleifmaschine wurde das Problem durch eine äußerst kompakte Bauweise gelöst, bei welcher der Antriebsmotor gleichzeitig Walzenträger ist. Dadurch konnte auf ein Getriebe verzichtet werden. Die Staubabsaugung wurde durch einen fahrbaren, separaten Staubsauger von der Maschine getrennt. Durch die Einsparung eines separaten Walzenträgers, eines Getriebes und durch die Abtrennung der Staubabsaugung konnte das Gesamtgewicht der Maschine auf etwa 35 kg reduziert werden. Das Maschinengewicht von 35 kg ist auch der Schleifdruck, da beim Schleifprozess die beiden Laufräder (9) außer Betrieb sind und die Maschine (1) nur mit den drei Schleifwalzen (6) auf der Parkettoberfläche (12) aufliegt. Durch die Drei-Punkte-Auflage kann sich die Maschine optimal an die Unebenheiten eines Parkettfußbodens anpassen. Der Schwerpunkt der Maschine (1) liegt auf der Motorwelle/Achse (5), wodurch der Schleifdruck gleichmäßig auf die drei Schleifwalzen (6) verteilt ist. Die Drei-Punkte-Auflage und der gleichmäßig verteilte Schleifdruck verleiht der Maschinen einen ruhigen, vibrationsarmen Lauf, wodurch Schleifriefen verhindert werden.
Die totale Anpassung der Schleifmaschine (1) an die Unebenheiten eines Parkettfußbodens durch die Drei-Punkte-Auflage verhindert auch ein Verkanten der Schleifwalzen (6). Die Maschine (1) hinterlässt dadurch keine Frässpuren. Vielmehr schleift sie ansatzfrei.
Ferner hat die Schleifmaschine (1) trotz der Schleifwalzen (6) im Wesentlichen die Schleifart des Flächenschliffs. Schleifwalzen haben üblicher Weise die Schleifart des Kontaktschliffs. Bei Schleifmaschine (1) erfolgt der Schleifeffekt in erster Linie durch die Bewegung der drei Schleifwalzen (6) über die Parkettoberfläche (12) hinweg, wie dies in 3 dargestellt ist. Die Drehung der drei Schleifwalzen (6) um ihre Walzenlängsachsen (7) hat durch die Horizontalbewegung des Walzenträgers (4) und den daraus resultierenden rasanten Ortswechsel der Schleifwalzen (6) ebenfalls den Charakter des Flächenschliffs. Die Parkettschleifmaschine (1) produziert daher flächige Parkettfußböden ohne Ausschleifungen und ohne Schleifwellen.
Mit der neuen Parkettschleifmaschine kann man auf der linken und rechten Maschinenseite sowie stirnseitig nahezu bündig bis zu den Wänden hin schleifen. Lediglich die Wandstärke des Gehäuses (8) liegt zwischen dem äußeren Schleifkreis und der Wand. Die Maschine (1) lässt an den Rändern eines Raumes nur noch schmale Streifen von etwa 1–2 cm Breite ungeschliffen stehen. Die mühsame Arbeit des Randschleifens wird so auf ein Minimum reduziert. Das Randschleifen hat nur noch etwa den zehnten Teil des seitherigen Umfangs. Dies bedeutet eine riesige Erleichterung für den Parketthandwerker.
Der Antrieb der Maschine (1) erfolgt durch einen Außenläufer-Motor (2). Außenläufer-Motoren sind Spezialmotoren mit außen angeordnetem Kurzschlussläufer. Der Kurzschlussläufer (4) ist gleichzeitig Walzenträger (4) und trägt die drei Schleifwalzen (6). Der Stator (3) des Außenläufer-Motors (2) ist an dem Gehäuse (8) befestigt. Im Stator (3) ist die Motorwelle/Achse (5) positioniert. Die Motorwelle/Achse (5) ist nicht drehbar und zusammen mit dem Stator (3) mit dem Gehäuse (8) fest verbunden. Der Kurzschlussläufer/Walzenträger (4) ist auf der Motorwelle/Achse (5) durch zwei Kugellager (23) drehbar gelagert. Bei Inbetriebnahme der Maschine (1) werden die sternförmig am Kurzschlussläufer/Walzenträger (4) angeordneten drei Schleifwalzen (6) kreisförmig über die Parkettoberfläche (12) bewegt. Bei diesem Kreisen der drei Schleifwalzen (6) über die Parkettoberfläche (12) drehen sich die drei Schleifwalzen (6) gleichzeitig um die Walzenlängsachsen (7). Beide Drehbewegungen erfolgen direkt durch den Außenläufer-Motor (2). Die Rotation der drei Schleifwalzen (6) um die Motorwelle/Achse (5) mit etwa 1340 Umdrehungen pro Minute ist die eigentliche Schleifbewegung, während die Rotation der drei Schleifwalzen (6) um ihre Walzenlängsachsen (7) der Zustellung dient. Die Zustelldrehung der drei Schleifwalzen (6) hat die Aufgabe, dass fortlaufend frisches Schleifpapier (21) zum Einsatz gebracht wird. Das Schleifpapier (21) hat somit eine Schleif- und eine Abkühlphase. So wird eine hohe Standzeit des Schleifmittels erreicht. Die Zustellbewegung der drei Schleifwalzen (6) erfolgt durch einen Kegeltrieb (18), bestehend aus dem Ritzel (19) auf der Motorwelle/Achse (5) und jeweils einem Kegelrad (20) an den drei Walzenlängsachsen (7). Bei der Rotation des Kurzschlussläufers/Walzenträgers (4) um die Motorwelle/Achse (5) drehen sich durch den Kegeltrieb (18) die drei Schleifwalzen (6) auch um die Walzenlängsachsen (7). In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Anspruch 7 drehen sich die drei Schleifwalzen (6) mit etwa 1340 Umdrehungen pro Minute um die Motorwelle/Achse (5). In einem Ausführungsbeispiel des Kegeltriebes (18) gemäß Anspruch 10 hat dieser ein Übersetzungsverhältnis von 1:1,44. In einem Ausführungsbeispiel gemäß Anspruch 12 drehen sich die drei Schleifwalzen (6) mit etwa 927 Umdrehungen pro Minute um ihre Walzenlängsachsen (7).
Außenläufer-Motoren haben einen weichen Anlauf mit niedrigem Einschaltstrom, was bei Parkettschleifmaschinen besonders wichtig ist. Parkettschleifmaschinen werden in Haushalten eingesetzt, wo Sicherungen von 16 Ampere vorhanden sind, die beim Starten der Maschine halten müssen. Dieser Forderung entspricht der beim Erfindungsgegenstand eingesetzte Außenläufer-Motor (2). Beim Starten der Maschine (1) werden die drei Schleifwalzen (6) vom Boden abgehoben, damit der Außenläufer-Motor (2) leicht anläuft. Bei abgesenkten Schleifwalzen (6) wäre der Reibungswiderstand so groß, dass die Anzugskraft des Motors (2) zum Hochfahren der Maschine (1) nicht ausreichen würde. Wenn man das Anheben beziehungsweise Absenken der drei Schleifwalzen (6) über die beiden Laufräder (9) vornehmen würde, dann wäre keine absolut waagrechte Absenkung der drei Schleifwalzen (6) gegeben. Eine waagrechte Absenkung jedoch ist notwendig, damit die drei Schleifwalzen (6) gleichzeitig Kontakt zur Parkettoberfläche (12) bekommen und dadurch gleichzeitig zum Schleifeinsatz gebracht werden. Nur dann ist ein Ausgleich der Reibungskräfte an den drei Schleifwalzen (6) gegeben und somit ein neutrales Verhalten der Maschine gewährleistet. Wenn die drei Schleifwalzen (6) nicht gleichzeitig Bodenkontakt bekommen, dann bricht die Maschine (1) aus. Die Maschine (1) lässt sich dann nicht mehr beherrschen. Dieses Problem wurde bei der erfindungsgemäßen Maschine (1) durch eine Anlaufhilfe gelöst. Die Anlaufhilfe besteht darin, dass die drei Schleifwalzen (6) vor dem Starten der Maschine (1) über einen Stützteller (13) vom Boden abgehoben werden. Der Stützteller (13) ist mit einem Druckbolzen (15) verbunden, der in der Motorwelle/Achse (5) vertikal-beweglich gelagert ist und durch eine Druckfeder (16) nach unten gedrückt wird. Über einen Bowdenzug (17), der einerseits mit dem Druckbolzen (15) und andererseits mit dem Handhebel (11) verbunden ist, dann der Stützteller (13) hochgezogen werden, sodass die drei Schleifwalzen (6) Kontakt zum Boden bekommen. Damit beginnt der Schleifprozess. Die geschilderte Anlaufhilfe ermöglicht eine parallele Absenkung der drei Schleifwalzen (6) und dadurch eine verhaltensneutrale Maschine (1) beim Beginn des Schleifprozesses.
Das Maschinengewicht ist zugleich der Schleifdruck und liegt bei etwa 35 kg. Er verteilt sich gleichmäßig auf die drei Schleifwalzen (6).
Ein schwenkbarer Führungsbügel (10) ist am Gehäuse (8) angelenkt und dient zur Führung der Schleifmaschine (1). Die Schwenkbarkeit des Führungsbügels (10) lässt der Maschine (1) die notwendige Freiheit zur Anpassung an die Unebenheiten des Parkettfußbodens. Der Führungsbügel (10) lässt sich zum Transport der Maschine arretieren. Die Maschine (1) hat zwei Laufräder (9), die nur zum Transport der Maschine dienen und die beim Schleifprozess abgehoben und somit außer Funktion sind. Beim Schleifprozess liegt die Maschine (1) nur mit den drei Schleifwalzen (6) auf der Parkettoberfläche (12) auf.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 Perspektiv-Zeichnung der Parkettschleifmaschine 1
2 Schnitt-Zeichnung der Parkettschleifmaschine 1
3 Perspektivische Darstellung des Flächenschliffs mit drei Schleifwalzen
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die Schleifmaschine (1) zum Abschleifen der Oberfläche (12) eines Parkettfußbodens besteht aus einem Gehäuse (8), an dem ein Außenläufer-Motor (2) befestigt ist. Die Maschine (1) wird am Führungsbügel (10) geführt und hat zwei Laufräder (9), die nur zum Transport der Maschine (1) dienen. Der Außenläufer-Motor (2) besteht aus dem Stator (3), der Motorwelle/Achse (5) und dem Kurzschlussläufer/Walzenträger (4), der auf der feststehenden Motorwelle/Achse (5) durch zwei Kugellager (23) drehbar gelagert ist. Die Motorwelle/Achse (5) und der Stator (3) sind mit dem Gehäuse (8) fest verbunden. Der Kurzschlussläufer (4) ist gleichzeitig Walzenträger (4) und trägt die drei Schleifwalzen (6). Zur Aufnahme der drei Schleifwalzen (6) hat der Kurzschlussläufer/Walzenträger (4) drei Bohrungen, in denen drei Gewinderinge (22) eingeschraubt werden. In den drei Gewinderingen (22) sind auf jeweils zwei Nadellagern (24) die drei Walzenlängsachsen (7) drehbar gelagert. Die drei Schleifwalzen (6) sind mit den drei Walzenlängsachsen (7) fest verbunden. Bei Inbetriebnahme des Außenläufer-Motors (2) werden die drei Schleifwalzen (6) durch den rotierenden Kurzschlussläufer/Walzenträger (4) kreisförmig über die Parkettoberfläche (12) bewegt und erzeugen Schleifringe. Der Parketthandwerker bewegt mit dem Führungsbügel (10) die Schleifmaschine (1) über die Parkettfläche, sodass aus den Schleifringen Schleifbahnen beziehungsweise geschliffene Flächen entstehen. Das Schleifpapier (21) besteht aus rechteckigen Bogen und wird per Klettverschluss auf den Schleifwalzen (6) befestigt. Die Schleifwalzen (6) haben einen Schaumstoffbelag (25), an dessen Umfang der Klettbelag (26) verklebt ist. Die Schleifwalzen (6) haben einen Durchmesser von etwa 100 mm und eine Breite von etwa 60 mm. Damit beim Schleifprozess immer frisches Schleifpapier (21) zum Einsatz kommt, drehen sich die drei Schleifwalzen (6) um ihre Walzenlängsachsen (7). Diese Zustelldrehung erfolgt durch einen Kegeltrieb (18), der aus dem Ritzel (19) auf der feststehenden Motorwelle/Achse (5) und den drei Kegelrädern (20) auf den drei Walzenlängsachsen (7) besteht. Sobald sich der Kurzschlussläufer/Walzenträger (4) um die Motorwelle/Achse (5) zu drehen beginnt, drehen sich durch den Kegeltrieb (18) die drei Schleifwalzen (6) auch um ihre Walzenlängsachsen (7). Das Übersetzungsverhältnis des Kegeltriebes (18) ist beispielweise 1:1,44. Die kreisförmige Flächendrehung der drei Schleifwalzen (6) beträgt beispielweise etwa 1340 Umdrehungen pro Minute bei einem äußeren Schleifkreis-Durchmesser von etwa 260 mm. Die Zustelldrehung der drei Schleifwalzen (6) um ihre drei Walzenlängsachsen (7) beträgt beispielweise etwa 927 Umdrehungen pro Minute.
Die Schleifmaschine (1) liegt beim Schleifprozess nur mit den drei Schleifwalzen (6) auf der Parkettoberfläche (12) auf. Zum leichteren Starten des Außenläufer-Motors (2) werden die drei Schleifwalzen (6) von der Parkettoberfläche (12) abgehoben. Dies geschieht über die Anlaufhilfe, indem ein Stützteller (13) durch eine Druckfeder (16) nach unten gedrückt wird und dadurch die drei Schleifwalzen (6) vom Boden abgehoben werden.
Der Stützteller (13) ist mit einem Druckbolzen (15) verbunden, der in der Motorwelle/Achse (5) vertikal-beweglich gelagert ist und durch eine Druckfeder (16) nach unten gedrückt wird. Der Druckbolzen (15) und der mit ihm verbundenen Stützteller (13) können über einen Bowdenzug (17) nach oben gezogen werden, sodass die drei Schleifwalzen (6) gleichzeitig Bodenkontakt bekommen. Damit beginnt der Schleifprozess. Der Bowdenzug (17) führt vom Druckbolzen (15) nach oben zum Handhebel (11), der am Führungsbügel (10) befestigt ist. Mit dem Handhebel (11) lassen sich, wie geschildert, die Maschine (1) beziehungsweise die drei Schleifwalzen (6) absenken oder anheben. Der Stützteller (13) hat auf seiner Unterseite einen Teflonbelag (14) oder Ähnliches, damit das Parkett nicht verkratzt wird. Die beiden Laufräder (9) dienen nur zum Transport der Schleifmaschine (1).
Der beim Schleifen anfallende Schleifstaub wird durch einen nicht dargestellten fahrbaren Staubsauger abgesaugt. Der Staubsauger ist durch einen Saugschlauch mit dem Gehäuse (8) der Schleifmaschine (1) verbunden. Es ist jedoch auch eine in die Maschine (1) integrierte Staubabsaugung möglich.

Bezeichnungen zu den 1 und 2

1: Schleifmaschine
2: Außenläufer-Motor
3: Stator
4: Kurzschlussläufer/Walzenträger
5: Motorwelle/Achse
6: Schleifwalze
7: Walzenlängsachse
8: Gehäuse
9: Laufrad
10: Führungsbügel
11: Handhebel
12: Parkettoberfläche
13: Stützteller
14: Teflonbelag
15: Druckbolzen
16: Druckfeder
17: Bowdenzug
18: Kegeltrieb
19: Ritzel
20: Kegelrad
21: Schleifpapier
22: Gewindering
23: Kugellager
24: Nadellager
25: Schaumstoff
26: Klettbelag

Claims

Von Hand schiebbare Schleifmaschine (1) zum Abschleifen von Parkettfußböden oder ähnlichen Böden, bei der ein Walzenträger (4) um eine fest mit dem Gehäuse (8) der Schleifmaschine verbundene Achse (5) antreibbar ist und drei Schleifwalzen (6) trägt, wobei die drei Schleifwalzen (6) sowohl um ihre Walzenlängsachsen (7) als auch um die senkrecht zur Parkettoberfläche (12) ausgerichtete Achse (5) drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifmaschine (1) beim Schleifprozess nur mit den drei Schleifwalzen (6) auf der Parkettoberfläche (12) aufliegt und dass die drei Schleifwalzen (6) durch einen Außenläufer-Motor (2) direkt angetrieben werden, wobei der außen angeordnete Kurzschlussläufer (4) des Außenläufer-Motors (2) gleichzeitig der Walzenträger (4) ist.
Schleifmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifmaschine (1) eine Anlaufhilfe hat und dass die Anlaufhilfe darin besteht, dass die drei Schleifwalzen (6) über einen Stützteller (13) vom Boden abgehoben werden.
Schleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützteller (13) mit einem Druckbolzen (15) verbunden ist, der in der Motorwelle/Achse (5) vertikal-beweglich gelagert ist und durch eine Druckfeder (16) nach unten gedrückt wird und dass der Druckbolzen (15) und der mit ihm verbundene Stützteller (13) über einen Bowdenzug (17) nach oben gezogen werden können.
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Laufräder (9) beim Schleifprozess außer Funktion sind.
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Schleifwalzen (6) sternförmig am Kurzschlussläufer/Walzenträger (4) angeordnet sind.
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet; dass die Motorwelle/Achse (5) feststehend und zusammen mit dem Stator (3) am Gehäuse (8) befestigt ist.
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschlussläufer/Walzenträger (4) auf der feststehenden Motorwelle/Achse (5) drehbar gelagert ist.
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwerpunkt der Maschine (1) auf der Motorwelle/Achse (5) liegt.
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die drei Schleifwalzen (6) mit mehr als 1000 Umdrehungen pro Minute um die Motorwelle/Achse (5) drehen.
Schleifmaschine (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die drei Schleifwalzen (6) mit etwa 1340 Umdrehungen pro Minute um die Motorwelle/Achse (5) drehen.
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Schleifwalzen (6) bei der Drehung um ihre Walzenlängsachsen (7) durch einen Kegeltrieb (18) direkt angetrieben werden.
Schleifmaschine (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kegeltrieb (18) aus dem auf der Motorwelle/Achse (5) befestigten Ritzel (19) und den drei auf den Walzenlängsachsen (7) befestigten Kegelrädern (20) besteht.
Schleifmaschine (1) nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kegeltrieb (18) ein Übersetzungsverhältnis von 1:1,44 hat
Schleifmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder 11 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass sich die drei Schleifwalzen (6) mit weniger als 1000 Umdrehungen pro Minute um ihre Walzenlängsachsen (7) drehen.
Schleifmaschine (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die drei Schleifwalzen (6) mit etwa 927 Umdrehungen pro Minute über ihre Walzenlängsachsen (7) drehen.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die drei Schleifwalzen (6) bei ihrer Rotation um die Walzenlängsachsen (7) gegen die Drehrichtung des Kurzschlussläufers/Walzenträgers (4) drehen.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die drei Schleifwalzen (6) bei ihrer Rotation um die Walzenlängsachsen (7) in Drehrichtung des Kurzschlussläufers/Walzenträgers (4) drehen.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Walzenlängsachsen (7) zur Motorwelle/Achse (5) hin ausgerichtet sind und parallel zur Parkettoberfläche (12) verlaufen.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Schleifwalzen (6) jeweils einen Durchmesser von etwa 100 mm und eine Breite von etwa 60 mm haben.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Schleifkreis der drei Schleifwalzen (6) bei ihrer Rotation um die Motorwelle/Achse (5) einen Durchmesser von etwa 260 mm hat.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifpapier (21) per Klettverschluss auf den drei Schleifwalzen (6) befestigt wird.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Schleifwalzen (6) längs ihrer Walzenlängsachsen (7) axial schwingbar gelagert sind und durch den Antrieb in Schwingbewegung versetzt werden.
Schleifmaschine (1) nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauabsaugung durch einen fahrbaren separaten Staubsauger erfolgt, der durch einen Saugschlauch mit dem Gehäuse (8) der Schleifmaschine (1) verbunden ist.
Schleifmaschine (1) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifmaschine (1) eine in die Maschine integrierte Staubabsaugung hat.