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Die
Erfindung betrifft eine Handschleifmaschine mit einem in einem Schleifkontaktbereich
an ein Werkstück ansetzbaren Schleifkopf.
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Aus
der
WO 2005/095052
A1 sind solche Handschleifmaschinen bekannt, die es gestatten,
die Maschine in mindestens einer Raumrichtung kippstabil gegen ein
Werkstück anzulegen. Beschrieben ist u. a. eine Schleifmaschine
mit einem konischen Schleifkopf zum Anschleifen von Kanten. Die
Maschine ist über eine den Schleifkopf konzentrisch umgebende
Ringplatte an eine an die Kante angrenzende Werkstückoberfläche
andrückbar. Die Handschleifmaschine erlaubt hohe Abtragsleistungen.
Andererseits sind die Freiheitsgrade für die Schleifkopfbewegung
eingeschränkt. Darüber hinaus sind Winkelschleifmaschinen
mit uneingeschränkt in seiner Lage veränderlichem
Schleifkopf bekannt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Handschleifmaschine
zu schaffen, welche höhere Flexibilität der Schleifkopfbewegung
mit hoher Abtragsleistung und Schleifqualität vereint.
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Die
diese Aufgabe lösende Handschleifmaschine nach der Erfindung
ist gekennzeichnet durch einen im Abstand von dem Schleifkontaktbereich
angeordneten Anschlag, der bei Anlage gegen das Werkstück
eine Drehachse als Schwenkachse für den Schleifkopf und
als Hebeldrehachse in Bezug auf wenigstens einen Handgriff bildet.
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Vorteilhaft
ist durch den im Abstand zu dem Schleifkontaktbereich angeordneten
Anschlag die Winkelposition des Schleifkopfes in Bezug auf die Richtung
zur Schwenkachse hin weitgehend festgelegt. Änderungen
dieser Winkelposition sind nur im Rahmen der zur Werkstückoberfläche
etwa senkrechten Schleifkopfzustellung möglich. Der Benutzer der
Schleifmaschine kann daher ohne Verkantung des Schleifkopfs in der
genannten einen Richtung, d. h. bei hoher Schleifgenauigkeit eine
große Schleifandruckkraft und parallel zur Werkstückoberfläche
eine große Vorschubkraft ausüben.
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In
der bevorzugten Ausführungsform sind zwei im Abstand zueinander
angeordnete Handgriffe zum Halten und Führen der Maschine
mit beiden Händen vorgesehen, wobei, in Projektion auf
das Werkstück, der Schleifkopf und/oder der Anschlag zwischen
den Griffen angeordnet sind bzw. ist.
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Vorzugsweise
ist der Anschlag derart ausgebildet, dass die Maschine auch in Richtung
der Schwenkachse kippstabil an das Werkstück andrückbar
ist. So kann sich der Benutzer in noch höherem Maße
auf die Ausübung geeigneter Schleifandruck- und Vorschubkräfte
konzentrieren.
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Vorzugsweise
ist der Anschlag in einer zur Schwenkachse senkrechten Schnittebene
gerundet. Er kann z. B. durch einen im Querschnitt kreisrunden Bolzen
gebildet sein.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
umfasst der Anschlag eine gegen das Werkstück anlegbare
Rolle, wobei mehrere im Abstand zueinander angeordnete Rollen vorgesehen
sein können. Vorzugsweise ist der Abstand zwischen den
Rollen verstellbar.
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Die
Rollen können auf einer Welle arretierbar oder einer Achse
drehbar sein. Vorzugsweise lassen sich die Rollen in einem gewünschten
Abstand zueinander auf der Welle arretieren.
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In
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen zwei
Rollen auf einander gegenüberliegenden Seiten jeweils eine
schräge Rollfläche zur Anlage des Führungsanschlags
an zueinander im Winkel stehende Werkstückflächen
auf. Ein solcher Führungsanschlag mit um 45° abgeschrägten
Rollflächen kann z. B. an zueinander senkrechte Flächen eines
Werkstücks angesetzt werden, um an der durch die aufeinander
treffenden Flächen gebildete Kante von 45° eine
Fase anzuschleifen.
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Die
Rollflächen können unterschiedlich abgeschrägt
sein, eine z. B. um 30° und die andere um 60°.
Dann ergibt sich ein Fasenwinkel von 30°.
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Während
als Schleifkopf z. B. ein Bandschleifkopf in Betracht kommt, handelt
es sich in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
dabei um einen rotierenden Schleifkopf, wobei sich die durch den
Führungsanschlag gebildete Schwenkachse in tangentialer
Richtung zur Rotationsachse des Schleifkopfs erstreckt.
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Vorzugsweise
erstreckt sich auch die durch den Führungsanschlags gebildete
Schwenkachse parallel zu einer durch den Schleifkopf geschliffenen Fläche.
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Vorzugsweise
ist der Führungsanschlag gegen die Drehachse des Schleifkopfs
verschwenkbar und in einer gewünschten Stellung arretierbar.
Die Stellung kann entsprechend der Neigung an einer Schleifscheibe
stirnseitig angebrachter schräger Ringschleifflächen
eingestellt werden.
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In
der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die
Maschine ein längliches, einen Antriebsmotor für
den Schleifkopf umgebendes Gehäuse auf, wobei von dem Gehäuse
vorzugsweise im Winkel eine Antriebswelle für den Schleifkopf
vorsteht.
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Im
Abstand zu der Schwenkachse, insbesondere an den Längsenden
des Gehäuses, kann jeweils ein Griff angeordnet sein, durch
den sich eine zur Schwenkachse große Hebellänge
ergibt, die es gestattet, große Andruckkräfte
an das Werkstück und damit auch große Schleifdruckkräfte
auszuüben. Zweckmäßig erstreckt sich
der dem Schleifkopf nahe Griff in seiner Länge parallel
zur Schwenkachse.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Führungseinrichtung
Bestandteil einer den Schleifkopf umfassenden, an das Gehäuse koppelbaren
Baueinheit. So kann z. B. das Gehäuse eines handelsüblichen
Winkelschleifers verwendet und der Winkelschleifer zu erfindungsgemäßen
Vorrichtung umgerüstet werden.
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In
einer Ausführungsform der Erfindung weist der Schleifkopf
eine Lamellenschleifscheibe, insbesondere mit einer Drahttellerunterlage
auf, um höhere Andruckkräfte aufnehmen zu können.
Zweckmäßig sind solche Schleifmaschinen, z. B.
durch eine Sechskantaufnahme, gegen die Verwendung normaler Schleifköpfe
gesichert.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
und der beiliegenden, sich auf diese Ausführungsbeispiele
beziehenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein
erstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße
Handschleifmaschine in einer perspektivischen Darstellung,
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2 die
Handschleifmaschine von 1 in einer zu der Ansicht von 1 um
90° gedrehten perspektivischen Darstellung,
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3 ein
Detail der Handschleifmaschine von 1,
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4 eine
perspektivische Explosionsdarstellung der Handschleifmaschine von 1,
die eine an einen handelsüblichen Winkelschleifer ankoppelbare
Baueinheit umfasst,
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5 eine
Detailansicht der Baueinheit von 4 in einer
geschnittenen Seitenansicht,
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6 eine
perspektivische Teilansicht der Baueinheit von 4,
und
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7–9 ein
weiteres Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße
Handschleifmaschine in verschiedenen perspektivischen Absichten.
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Eine
Handschleifmaschine weist ein längliches Gehäuse 1 mit
einem Handgriff 2 an einem Ende und einem als Bügel
ausgebildeten Handgriff 3 am entgegengesetzten Ende auf.
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Von
dem Gehäuse 1 steht seitlich eine Antriebswelle 4 (4)
vor, die in Antriebsverbindung mit einer in dem Gehäuse 1 untergebrachten
Motor-/Getriebebaugruppe (nicht gezeigt) steht.
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Die
Antriebswelle 4 treibt einen Schleifkopf 5 mit
einer Schleifscheibe 6 an. Die Schleifscheibe 6 weist
auf ihrer einem Werkstück 7 zugewandten Seite
eine zur Scheibenebene geneigte Ringfläche 8 (3)
auf, die im Schleifkontakt mit dem Werkstück 7 steht.
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Der
Schleifkopf 5 ist Bestandteil einer in 4 gesonderten
dargestellten Baugruppe 9, welche ein zylindrisches Verbindungsstück 10 zur Klemmverbindung
mit einem Ansatz 11 am Gehäuse 1 umfasst.
Mit der Herstellung der Klemmverbindung wird die Antriebswelle 4 in
Antriebsverbindung mit dem Schleifkopf 5 gebracht.
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Das
zylindrische Verbindungsstück 10 der Baugruppe 9 ist
an einem U-förmigen Halteteil 12 mit U-Schenkeln 13 und 14 angebracht.
An die U-Schenkel ist über Schraubverbindungen ein U-förmiges Blechteil 15 angelenkt.
Im Abstand zu den Schraubverbindungen ist jeweils eine weitere Schraubverbindung
vorgesehen, wobei Schraubenbolzen jeweils ein Langloch 16 im
U-Schenkel des Blechteils 15 durchsetzen. An einer Seite
ist an das U-förmige Blechteil 15 ein Funkenschutz 22 angeschraubt.
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Zwischen
den U-Schenkeln des Blechteils 15, dessen Basisschenkel
eine vorzugsweise mit Plexiglas abgedeckte Öffnung 17 aufweist,
erstreckt sich eine durch Wellenlagerungen 21 an den U-Schenkeln
drehbar gelagerte Welle 18 auf der zwei durch Klemmschrauben
drehfest mit der Welle verbindbare Rollen 19 und 20 sitzen.
Statt der Welle könnte auch ein starr mit dem U-förmigen
Blechteil 15 verbundener Achsbolzen vorgesehen sein, auf dem
sich die Rollen unabhängig voneinander drehen können.
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Wie
aus 5 und 6 hervorgeht, ist ein mit der
Schleifscheibe 6 verbindbares Drehteil 26 des Schleifkopfe 5 über
ein Kugellager 27 drehbar in einem Buchsenteil 28 gelagert.
Das Buchsenteil 28 ist an das Verbindungsstück 10 gekoppelt.
Die Antriebswelle 4 greift in eine Bohrung 29 in
dem Drehteil 26 ein, wobei eine Kupplung 30 eine
Antriebsverbindung zu dem Drehteil 26 herstellt.
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Zum
Schleifen der ebenen Oberfläche des Werkstücks 7,
z. B. zum Abschleifen einer vorstehenden Schweißnaht 23 (2)
wird die Schleifmaschine mit Hilfe beider Handgriffe 2 und 3 in
einem Schleifkontaktbereich 26 und über die Rollen 19, 20 an
das Werkstück 7 angedrückt, wobei insbesondere durch
geeignete Verteilung der Belastung ein gewünschter Schleifandruck
bzw. Vorschub sowohl senkrecht zur Werkstückoberfläche
als auch in Längsrichtung der Schweißnaht 23 erzeugt
wird. Dabei bildet die Drehachse der Welle 18 eine Hebeldrehachse
für die Handgriffe und eine Schwenkachse 27 für
den Schleifkopf 5. Die Entfernung der Achse zum Handgriff 2 beträgt
etwa 300 mm, zum Handgriff 3 etwa 150 mm. Beim Vorschub
entlang der Schweißnaht 23 rollen die Rollen bzw.
Räder 19 und 20 auf der Werkstückoberfläche
ab. Durch den Abstand zwischen den Rollen, der einstellbar ist,
kann die Schleifmaschine in Richtung der Drehachse der Welle 18,
d. h. senkrecht zur Vorschubrichtung, nicht kippen. Die Schleifmaschine
sitzt auf der Oberfläche des Werkstücks 7 entsprechend
einer Dreipunktlagerung auf. Die Führung durch die Welle 18 mit
den Rollen 19 und 20 erlaubt es, dass sich der
Benutzer der Schleifmaschine voll und ganz auf die Ausübung
der richtigen Andruck- und Vorschubkräfte konzentrieren kann.
Durch die auf der Welle 18 drehfesten Rollen 19 und 20 wird
ferner die gradlinige Führung der Schleifmaschine entlang
der Schweißnaht 23 erleichtert.
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Anstelle
der Rollen, zwischen denen die Schweißnaht liegt, könnte
auch eine Welle mit einer geeigneten Profilierung verwendet werden.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel von 5–7 sind
gleiche oder gleichwirkende Teile mit derselben Bezugszahl wie bei
dem vorangehenden Ausführungsbeispiel bezeichnet, wobei
der betreffenden Bezugszahl der Buchstabe a beigefügt ist.
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Das
Ausführungsbeispiel nach den 5–7 unterscheidet
sich von dem vorangehenden Ausführungsbeispiel dadurch,
dass auf einer Welle 18a drehfest sitzende Rollen 19a und 20a aufeinander
zugewandten Seiten eine zur Wellenachse um 45° geneigte
Ringfläche 24 bzw. 25 aufweisen.
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Die
Handschleifmaschine gemäß 5–7 ist
daher an zueinander senkrechte Flächen eines Werkstücks 7a ansetzbar
und lässt sich somit als Fasenschleifmaschine verwenden.
Senkrecht zur Fasenlängsrichtung kann die Maschine nicht
kippen. Das Anschleifen ebener Fasen wird dadurch zusätzlich
erleichtert.
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Die
Baugruppe 9 bzw. 9a der vorangehend beschriebenen
Fasenschleifmaschine lässt sich zur Drehachse des Schleifkopfs 5 in
gewünschten Stellungen arretieren, wobei diese Stellung
von der Neigung der Ringfläche 8 auf der Schleifscheibe 7 abhängt.
Die Einstellung erfolgt so, dass die Mantellinie der Ringfläche 8 in
Vorschubrichtung jeweils parallel zur Werkstückoberfläche
verläuft.
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In
bestimmten Anwendungsfällen kann es vorteilhaft sein, nur
eine Achse oder Welle direkt auf eine Kante aufzulegen. Die Welle
kann profiliert sein, damit sie nicht seitlich verrutscht. Die Rollen
lassen sich in solchen Anwendungsfällen ganz nach außen verschieben
und dort arretieren.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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