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Stand der Technik
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Die
Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Aus
der
DE 103 43 060
A1 ist bereits eine Handwerkzeugmaschine bekannt, die als
Winkelschleifer ausgestaltet ist. Der Winkelschleifer weist ein
Gehäuse mit einer aus dem Gehäuse austretenden
Abtriebswelle und einem am Gehäuse angeordneten Flansch,
der einen Flanschhals ausbildet, auf. Auf dem Flanschhals ist eine
Schutzvorrichtung aufgenommen, welche in Umfangsrichtung verdrehbar ist.
Zum Sperren der Verdrehrichtungen der Schutzvorrichtung ist ein
Rasthebel vorgesehen, welcher in seiner Ruhestellung einen Formschluss
mit der Schutzvorrichtung erzeugt.
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Vorteile der Erfindung
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Die
Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere
einem Winkelschleifer, mit einem einen Flanschhals aufweisenden
Gehäuse, mit einer auf dem Flanschhals aufnehmbaren Schutzvorrichtung,
die in Umfangsrichtung verdrehbar ist, und mit mindestens einer
Vorrichtung zum Sperren mindestens einer Verdrehrichtung der Schutzvorrichtung.
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Es
wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zum Sperren mindestens
einen Anschlag und mindestens einen mit dem Anschlag zusammenwirkenden
Gegenanschlag umfasst. Die Schutzvorrichtung soll den Benutzer der
Handwerkzeugmaschine bei einem eventuellen Bersten der Schleifscheibe, einem so
genannten „burst-wheel-Fall" gegen Verletzungen schützen. Üblicherweise
versetzt eine gebrochene Schleifscheibe die Schutzvorrichtung in
Rotation. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht
im Notfall bzw. „burst-wheel-Fall" ein Verdrehen der Schutzvorrichtung
zu unterbinden bzw. energievermindernd an einer definierten Stelle
zu stoppen. Die Anschläge stellen die letztmögliche
und gewünschte Drehposition der Schutzvorrichtung dar.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschine
ermöglicht die Herstellung einer einfachen und kostengünstigen
Sperrvorrichtung. Es ist keine zusätzliche separate Sperrvorrichtung
notwendig, da nur die für das Sperren der Schutzvorrichtung
notwendigen Bauteile an Teilen der Handwerkzeugmaschine vorzusehen sind.
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Vorteilhafterweise
sind die Anschläge derart ausgestaltet, dass im Notfallbetrieb
ein Verdrehen der Schutzvorrichtung in mindestens einer Verdrehrichtung
nur bis zu einer vorbestimmten Drehposition ermöglicht
ist. Die Vorrichtung ermöglicht im Notfallbetrieb zunächst
eine Rotationsbewegung der Schutzvorrichtung gegenüber
dem Gehäuse bis dann der Anschlag und der Gegenanschlag
aufeinander treffen. In diesem Zusammenhang soll unter „Normalbetrieb"
ein Betrieb einer Handwerkzeugmaschine verstanden werden, bei dem
nur Energie von mit der Schutzvorrichtung in Kontakt kommenden Teilen
bis zu einem vorgegebenen Wert auf die Schutzvorrichtung einwirkt.
Unter „Notfallbetrieb" soll ein Betrieb der Handwerkzeugmaschine
verstanden werden, bei dem Energie von mit der Schutzvorrichtung
in Kontakt kommenden Teilen oberhalb des vorgegebenen Wertes auf
die Schutzvorrichtung einwirkt. Die Schutzvorrichtung ist vorzugsweise
um ein scheibenförmiges und rotierendes Werkzeug einer Handwerkzeugmaschine,
wie beispielsweise einen Winkelschleifer, angeordnet, so dass durch
die Schutzvorrichtung im Betrieb der Handwerkzeugmaschine Funken
und/oder Materialpartikel und/oder insbesondere rotierende und/oder
mit großer Wucht nach außen geschleuderte Bruchstücke
einer im Betrieb zerborstenen Scheibe, wie beispielsweise einer Schleifscheibe,
einer Trennscheibe usw., vorteilhaft abgebremst werden können
bzw. eine Energie, insbesondere eine Bewegungsenergie der Partikel
reduziert werden kann. Die Vorrichtung zum Sperren mindestens einer
Verdrehrichtung der Schutzvorrichtung ist so ausgeführt,
dass die Schutzvorrichtung beim Aufschlagen von Werkzeugbruchstücken
Energie absorbiert, indem die Schutzvorrichtung zunächst eine
Rotationsbewegung bzw. Drehbewegung zum Gehäuse der Handwerkzeugmaschine
ausführt. Durch die Spannvorrichtung wird zwischen Flanschhals
und Schutzvorrichtung mittels Presspassung ein Reibschluss erzeugt.
Vorteilhafterweise ist die Spannvorrichtung derart ausgelegt, dass
es bei Einleitung eines Energiestoßes mit einem vorgebbaren Wert
in die Schutzvorrichtung zu der Rotationsbewegung der Schutzvorrichtung
gegenüber dem Gehäuse kommt. Hierdurch ist die
Schutzvorrichtung im Normalbetrieb, d. h. bei einem Energie stoß unterhalb des
vorgegebenen Wertes, fest mit dem Flanschhals bzw. mit dem Gehäuse
gekoppelt und führt erst im Notfallbetrieb, d. h. bei einem
Energiestoß oberhalb des vorgebbaren Wertes, eine Rotationsbewegung gegenüber
dem Flanschhals bzw. Gehäuse aus. Nach Einleitung des Energiestoßes
beim Bersten des Werkzeugs wird die Haftreibung zwischen Flanschhals
und Schutzvorrichtung überwunden, und die beiden Bauteile
können vorteilhafterweise um einen bestimmten Winkelbereich
eine Relativbewegung zueinander ausführen. Dadurch wird
ein gewisser Teil der Energie absorbiert und die Geschwindigkeit
der aus der Schutzvorrichtung austretenden Bruchstücke
vermindert.
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Es
wird vorgeschlagen, dass die Anschläge derart ausgestaltet
sind, dass diese ein Verdrehen der Schutzvorrichtung in eine Verdrehrichtung
verhindern und ein Verdrehen der Schutzvorrichtung in die entgegengesetzte
Verdrehrichtung ermöglichen. Vorteilhafterweise ist damit
nur die Verdrehrichtung gesperrt, in welche die Schutzvorrichtung
im Notfallbetrieb unkontrolliert rotieren würde. In der
Gegenrichtung ist ein Verdrehen bzw. Durchrasten der Schutzvorrichtung
möglich.
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Des
Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Anschlag schutzvorrichtungsfest
und der Gegenanschlag gehäusefest an der Handwerkzeugmaschine angeordnet
ist. Der schutzvorrichtungsfeste Anschlag wird bei einer Bewegung
der Schutzvorrichtung gegenüber der übrigen Handwerkzeugmaschine
mit der Schutzvorrichtung mitbewegt, während der gehäusefeste
Anschlag ortsfest gegenüber der Handwerkzeugmaschine bleibt.
Im Folgenden wird der gehäusefeste Anschlag auch als „statischer"
Anschlag und der schutzvorrichtungsfeste Anschlag auch als „bewegter"
Anschlag bezeichnet. Vorteilhafterweise ist hierdurch die Relativbewegung
der Schutzvorrichtung gegenüber dem Gehäuse zu
unterbrechen und die Anschläge sind als so genannte „burst-wheel-Sicherung"
nutzbar. Die Anschläge lassen eine Relativbewegung der
Schutzvorrichtung gegenüber dem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine soweit
zu, bis der „statische" Anschlag am Gehäuse und
der „bewegte" Gegenanschlag an der Schutzvorrichtung aufeinander
treffen. Ein Werkzeughersteller hat somit die Möglichkeit
die burst-wheel-Anschläge in einer geeigneten und für
den Anwender sicheren Position zu bestimmen. Diese Position kann
einen größtmöglichen zulässigen
Verdrehwinkel der Schutzvorrichtung zulassen, dies jedoch unter
Berücksichtigung, dass bei einem Bersten der Scheibe der
Anwender nicht verletzt wird. Falls ein Anwender die Position der
burst-wheel-Anschläge selbst wählen kann, so kann
vom Werkzeughersteller eine Kodierung der zulässigen Positionen
vorgenommen werden.
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Es
wird vorgeschlagen, dass der Anschlag an einem Spannband der Schutzvorrichtung
vorgesehen ist. Dies ermöglicht eine einfache, kostengünstige
Herstellung bei leichter Zugänglichkeit des Anschlags.
Die Anordnung des Anschlags am Spannband der Schutzvorrichtung bewirkt
ein optimales Zusammenspiel mit einem am Gehäuse angeordneten
Gegenanschlag.
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Weitere
Bauteile, Bauraum, Montageaufwand und Kosten können vorteilhaft
eingespart werden, wenn der Anschlag zumindest teilweise von einem
Verschlusselement, wie beispielsweise von einer Spannschraube, einer
Mutter, einem Spannhebel und/oder weiteren, dem Fachmann als sinnvoll
erscheinenden Verschlusselementen, gebildet ist.
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Des
Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Gegenanschlag an einem Getriebeflansch,
am Flanschhals, an einem Getriebegehäuse und/oder an einem
Gehäuseelement vorgesehen ist. Hierbei können
vorteilhafterweise bereits vorhandene Elemente, wie beispielsweise
Schrauben zur Befestigung des Getriebeflansches am Getriebegehäuse
zusätzlich als Gegenanschlag ausgestaltet und mitverwendet werden.
Zudem ist es auch denkbar, dass der Gegenanschlag einstückig
mit dem Getriebeflansch, dem Flanschhals, dem Getriebegehäuse
und/oder dem Gehäuseelement ausgebildet ist. Ferner ist
die Vorrichtung zum Sperren, insbesondere der Gegenanschlag der
Schutzvorrichtung zum Sperren, dabei vorteilhafterweise dazu vorgesehen,
nachträglich an dem Getriebeflansch, dem Flanschhals, dem
Getriebegehäuse und/oder dem Gehäuseelement der Handwerkzeugmaschine
integriert zu werden.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass das Gehäuseelement als ein auf
oder unter dem Getriebeflansch vorgesehenes Element oder als ein
auf dem Flanschhals aufnehmbares Element ausgebildet ist. Vorteilhafterweise
ist hierdurch jede erdenkliche Position des Gehäuseanschlags
umsetzbar.
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Vorteilhafterweise
sind der Anschlag verstellbar an der Schutzvorrichtung und/oder
der Gegenanschlag verstellbar am Gehäuse und/oder am Gehäuseelement
angeordnet. Hierdurch besteht die Möglichkeit die burst-wheel-Anschläge
in einer geeigneten und für den Anwender sicheren Position
zu bestimmen. Diese Position kann einen größtmöglichen zulässigen
Verdrehwinkel der Schutzvorrichtung zulassen, dies jedoch unter
Berücksichtigung, dass bei einem Bersten der Scheibe der
Anwender nicht verletzt wird. Falls ein Anwender die Position der burst-wheel-Anschläge
selbst wählen kann, so kann vom Werkzeughersteller eine
Kodierung der zulässigen Positionen vorgenommen werden,
beispielsweise über vorgegebene Gewindelöcher
für einen einschraubbaren Anschlagsbolzen.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass das Gehäuseelement verstellbar
mit dem Gehäuse verbunden ist. Vorteilhafterweise ist über
das am Gehäuse verstellbare Gehäuseelement automatisch
auch der Gegenanschlag verstellbar ausgebildet. Die Variation der
Anschlagsposition kann durch die Wahl der Position des Gehäuseelements
am Gehäuse ohne zusätzlichen Aufwand gesteuert
werden. Es wird vorgeschlagen, dass die Verbindung des Gehäuseelements
mit dem Gehäuse über Vorsprünge des Gehäuseelements
und/oder des Gehäuses erfolgt, welche in Aussparungen des
Gehäuses und/oder des Gehäuseelements einlegbar
sind. Nach dem Aufbringen und Befestigen der Schutzvorrichtung auf
dem Flanschhals ist das Gehäuseelement auf dem Getriebeflansch
fixiert. Durch die Integration der Befestigung in die vorhandenen
Bauteile, kann auf zusätzliche Befestigungsmittel verzichtet
werden, wodurch sich eine kostengünstigere Herstellung
der Handwerkzeugmaschine ergibt. Zudem ist dieses Gehäuseelement
vorteilhafterweise als Nachrüstteil vorstellbar.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zum Sperren mindestens
eine Dämpfungseinrichtung aufweist. Üblicherweise
wird nach der Einleitung des Energiestoßes beim Bersten
des Werkzeugs die Haftreibung zwischen Flanschhals und Schutzvorrichtung überwunden,
und die beiden Bauteile können vorteilhafterweise um einen
bestimmten Winkelbereich eine Relativbewegung zueinander ausführen
bis die Anschläge aufeinander treffen. Dadurch wird bereits
ein gewisser Teil der Energie absorbiert und die Geschwindigkeit
der aus der Schutzvorrichtung austretenden Bruchstücke
vermindert. Vorteilhafterweise wirkt nun die Dämpfungseinrichtung
zusätzlich energieabsorbierend.
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Es
wird vorgeschlagen, dass der Gegenanschlag und/oder der Anschlag
die Dämpfungseinrichtung aufweist und/oder als Dämpfungseinrichtung ausgebildet
ist. Hierdurch kann mittels geeigneter Wahl der Position und/oder
des Materials und/oder der Gestaltung des Anschlags eine optimale
Dämpfungswirkung und dadurch Energieabsorption erzielt werden.
Ist als Anschlag ein Grundkörper mit einer austauschbaren
Dämpfungseinrichtung vorgesehen, so kann die Dämpfungseinrichtung
jederzeit sowohl vom Hersteller als auch vom Kunden auf den Anwendungsfall
abgestimmt werden.
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Ebenfalls
wird vorgeschlagen, dass der Anschlag als mindestens eine Nase ausgebildet
ist, welche in eine als Gegenanschlag ausgebildete Nut eingreift.
Diese Ausgestaltung ermöglicht eine einfache und kostengünstige
Herstellung der Sperrvorrichtung, da nur mehr eine Nut und eine
Nase in einem Bauteil der Handwerkzeugmaschine vorzusehen sind.
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Ferner
wird vorgeschlagen, dass die Begrenzung der Nut durch ein in die
Nut eingeschobenes Element, eine an dem Scheibenelement vorgesehene
Lasche oder eine an dem Plattenelement vorgesehene Ausstülpung
gebildet ist. Diese Ausgestaltungen ermöglichen sowohl
einen festen als auch einen verstellbaren Gegenanschlag am Gehäuse.
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Es
wird vorgeschlagen, dass der gehäusefeste Gegenanschlag
zusätzlich als Niederhalter für die Schutzvorrichtung
dient. Vorteilhafterweise erfüllt hierbei ein Bauteil zwei
Funktionen.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen,
dass die Vorrichtung zum Sperren zumindest eine Aufnahmeeinheit
aufweist, die an einem Getriebeflansch angeordnet ist und zu einer
Aufnahme des Gegenanschlags vorgesehen ist, wodurch eine besonders
vorteilhafte, insbesondere stabile Anordnung bzw. Aufnahme des Gegenanschlags
an dem Getriebeflansch erreicht werden kann. Vorzugsweise ist die
Aufnahmeeinheit hierbei dazu ausgelegt, Kräfte, die von
einer sich in Verdrehrichtung bewegenden Schutzvorrichtung aufgrund
eines auf die Schutzvorrichtung treffenden Werkzeugteils eines berstenden
Werkzeugs über den Gegenanschlag übertragen werden,
aufzunehmen bzw. den Gegenanschlag gegen diese Kräfte zu
einem Schutz eines Bedieners der Handwerkzeugmaschine abzustützen.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, dass die Aufnahmeeinheit zumindest eine Aussparung
an dem Getriebeflansch aufweist, die zur Aufnahme des Gegenanschlages
vorgesehen ist, wodurch eine konstruktiv einfache Aufnahme des Gegenanschlags
an dem Getriebeflansch realisiert werden kann. Vorzugsweise ist
eine Form der Aussparung passgenau an eine Form des Gegenanschlags
angeformt, so dass eine insbesondere sichere und spielfreie Anordnung
des Gegenanschlags erreicht werden kann.
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Es
wird ferner vorgeschlagen, dass die Aufnahmeeinheit zumindest ein
Abstützelement aufweist, das den Gegenanschlag in zumindest
eine Verdrehrichtung abstützt. Es kann eine stabile Abstützung
des Gegenanschlags, insbesondere in eine Rotationsrichtung eines
Werkzeugs bei einem Auftreffen des Anschlags auf den Gegenanschlag,
erreicht werden und dabei eine Beschädigung des Gegenanschlags
zumindest teilweise verhindert werden. Konstruktiv einfach kann
dies erreicht werden, wenn das Abstützelement von einem
sich in radialer Richtung erstreckenden Steg gebildet ist.
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Zudem
wird vorgeschlagen, dass die Aufnahmeeinheit zumindest ein Abstützelement
aufweist, das den Gegenanschlag in zumindest eine radiale Richtung
abstützt, wodurch eine vorteilhafte Abstützung
des Gegenanschlags nach außen im Falle eines berstenden
Werkzeugs erreicht werden kann und ferner insbesondere bei einem
Aufprall auftretende Fliehkräfte in radialer Richtung nach
außen zum Schutz eines Bedieners abgefangen werden können.
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Es
können zudem weitere Bauteile, Bauraum, Montageaufwand
und Kosten eingespart werden und es kann zudem eine besonders stabile
Anordnung des Abstützelements zur Abstützung des Gegenanschlags
in radialer Richtung und/oder des Abstützelements zur Abstützung
des Gegenanschlags in zumindest eine Verdrehrichtung an dem Getriebeflansch
erzielt werden, wenn das Abstützelement zur Abstützung
des Gegenanschlags in radialer Richtung und/oder das Abstützelement
zur Abstützung des Gegenanschlags in zumindest eine Verdrehrichtung
einstückig mit einem Getriebeflansch ausgebildet ist. In
diesem Zusammenhang soll unter „einstückig" dabei
insbesondere einteilig, aus einem Guss hergestellt und/oder als
ein Bauteil ausgebildet verstanden werden.
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Ein
vorteilhaftes Auswechseln des Gegenanschlags an dem Getriebeflansch
kann erreicht werden, wenn der Gegenanschlag an einem Getriebeflansch
verschraubbar angeordnet ist. Ist eine Schraube zu einer Befestigung
des Gegenanschlags mit dem Getriebeflansch vorzugsweise zugleich
zu einer Befestigung des Getriebeflanschs an der Handwerkzeugmaschine
bzw. an deren Gehäuse vorgesehen, kann zudem eine besonders
kompakte Anordnung und eine insbesondere stabile Befestigung an dem
Getriebeflansch erzielt werden. Grundsätzlich ist es zudem
jederzeit denkbar, dass der Gegenanschlag bereits an dem Getriebeflansch
vormontiert ist und mit dem Getriebeflansch als eine Einheit montierbar
ist und/oder mittels einer alternativen, dem Fachmann als sinnvoll
erscheinenden Befestigung an dem Getriebeflansch angeordnet ist
und/oder besonders vorteilhaft einstückig mit dem Getriebeflansch
ausgebildet ist.
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Des
Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Gegenanschlag aus einem Material
gebildet ist, das unterschiedlich zu einem Material eines Getriebeflansches
ausgebildet ist, wodurch Eigenschaften des Gegenanschlags vorteilhaft
an eine Energieübertragung bzw. eine Kraftübertragung
auf den Gegenanschlag bei Auftreffen des Anschlags im Falle eines berstenden
Werkzeugs angepasst werden können. Der Gegenanschlag kann
dabei aus einem Material gebildet sein, das bereits einen Teil der
auf den Gegenanschlag übertragenen Energie absorbiert und nur
einen Teil der Energie auf den Getriebeflansch und/oder die Handwerkzeugmaschine
weitergibt.
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Es
wird ferner vorgeschlagen, dass der Gegenanschlag eine Einbuchtung
aufweist, die in einem Auftreffbereich für den Anschlag
angeordnet ist, wodurch eine vorteilhafte Aufnahme eines Verschlusselements,
insbesondere einer Mutter, die zu einem Verschrauben mit einer Spannschraube
vorgesehen ist, in dem Auftreffbereich erreicht werden kann und zudem
ein Spannschraubenende vorteilhaft an dem Gegenanschlag vorbeigeführt
werden kann.
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Zeichnung
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung.
In den Zeichnungen sind neunzehn Ausführungsbeispiele der
Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Beschreibung und die Ansprüche
enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten
und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es
zeigen:
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1 in
einer Explosionsdarstellung eine ausschnittsweise dargestellte Handwerkzeugmaschine
mit einer in Umfangsrichtung verdrehbaren Schutzvorrichtung,
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2 in
einer ersten Ausführungsform eine erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Sperren mindestens einer Verdrehrichtung der Schutzvorrichtung, wobei
die Vorrichtung einen Anschlag und einen Gegenanschlag aufweist,
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3 eine
Sperrvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform, bei
welcher eine Befestigungsschraube als Gegenanschlag dient,
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4 eine
Sperrvorrichtung in einer dritten Ausführungsform, bei
welcher der gehäusefeste Gegenanschlag zusätzlich
als Niederhalter für die Schutzvorrichtung dient,
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5 eine
Sperrvorrichtung in einer vierten Ausführungsform, bei
welcher der Gegenanschlag an einem als Plattenelement ausgebildetes
Gehäuseelement vorgesehen ist,
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6 eine
Sperrvorrichtung in einer fünften Ausführungsform,
bei welcher der Gegenanschlag als Hakenausklinkung an einem als
Blechformteil ausgebildeten Gehäuseelement vorgesehen ist,
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7 eine
Sperrvorrichtung in einer sechsten Ausführungsform, bei
welcher ein Gehäuseelement verstellbar an einem Gehäuse
der Handwerkzeugmaschine angebracht ist,
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8 eine
Sperrvorrichtung in einer siebten Ausführungsform, bei
welcher ein einen Gegenanschlag aufweisendes Einlegeteil Vorsprünge
aufweist, die in Aussparungen im Getriebeflansch einlegbar sind,
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9 eine
Sperrvorrichtung in einer achten Ausführungsform, bei welcher
ein einen Gegenanschlag aufweisendes Einlegeteil unter dem Getriebeflansch
angeordnet ist,
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10 eine
Sperrvorrichtung in einer neunten Ausführungsform, bei
welcher eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen ist,
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11 eine
Alternative der Dämpfungseinrichtung gemäß 9,
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12 eine
weitere Alternative der Dämpfungseinrichtung gemäß 9,
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13 eine
Sperrvorrichtung in einer zehnten Ausführungsform, bei
welcher ein am Spannband angeordneter Anschlag, als Dämpfungseinrichtung ausgebildet
ist,
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14 eine
Sperrvorrichtung in einer elften Ausführungsform, bei welcher
ein einen Gegenanschlag aufweisendes Ringelement auf den Flanschhals
aufschiebbar ist,
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15 eine
Sperrvorrichtung in einer zwölften Ausführungsform,
bei welcher ein Gegenanschlag an einer Stirnseite des Flanschhalses
vorgesehen ist,
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16 eine
Alternative des Gegenanschlags gemäß 14,
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17 eine
weitere Alternative des Gegenanschlags gemäß 14,
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18 eine
Sperrvorrichtung in einer dreizehnten Ausführungsform,
bei der Gegenanschlag in einer Richtung einer Längsachse
gefedert, an der Stirnseite des Flanschhalses gelagert ist,
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19 eine
Sperrvorrichtung in einer vierzehnten Ausführungsform,
bei welcher eine als Anschlag ausgebildete Nase in eine als Gegenanschlag ausgebildete
Nut eingreift, wobei die Nut in Umfangsrichtung Begrenzungen aufweist,
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20 eine
Variante einer Begrenzung gemäß 18,
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21 eine
weitere Variante einer Begrenzung gemäß 18,
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22 eine
Sperrvorrichtung in einer fünfzehnten Ausführungsform,
bei welcher eine Nut in einem Randbereich des Flanschhalses verläuft,
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23 eine
Sperrvorrichtung in einer sechzehnten Ausführungsform,
bei welcher die Nut durch den Flanschhals und ein auf den Flanschhals
aufgesetztes Scheibenelement gebildet ist,
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24 eine
Sperrvorrichtung in einer siebzehnten Ausführungsform,
bei welcher die Nut im Getriebeflansch verläuft,
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25 eine
Sperrvorrichtung in einer achtzehnten Ausführungsform,
bei welcher die Nut durch den Flanschhals und ein auf den Flanschhals
aufgeschobenes, am Getriebeflansch befestigtes Plattenelement gebildet
ist,
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26 eine
Sperrvorrichtung in einer neunzehnten Ausführungsform,
bei welcher der Anschlag am Getriebegehäuse angeordnet
ist,
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27a, 27b eine
Sperrvorrichtung in einer zwanzigsten Ausführungsform,
bei welcher ein Gegenanschlag an dem Getriebeflansch angeordnet ist,
in einer ersten perspektivischen Darstellung (27a) und einer zweiten perspektivischen Darstellung
(27b),
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28a, 28b der
Gegenanschlag aus den 27a, 27b in einer ersten perspektivischen Darstellung
(28a) und einer zweiten perspektivischen Darstellung
(28b),
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29a, 29b ein
Teilbereich des Getriebeflanschs aus den 27a, 27b in einer ersten perspektivischen Darstellung
(29a) und einer zweiten perspektivischen Darstellung
(29b) und
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30a, 30b die
Sperrvorrichtung aus den 27a, 27b mit einer montierten Schutzvorrichtung.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
eine ausschnittsweise dargestellte Handwerkzeugmaschine. In den
vorliegenden Ausführungsbeispielen handelt es sich bei
der Handwerkzeugmaschine um einen Winkelschleifer 10. Der Winkelschleifer 10 weist
ein Gehäuse 14 auf, welches ein Motorgehäuse 50 und
ein an das Motorgehäuse 50 angeflanschtes Getriebegehäuse 32 umfasst.
Aus dem Getriebegehäuse 32 ragt eine Abtriebswelle 52 heraus,
die an ihrem freien Ende ein scheibenförmiges Werkzeug 54,
beispielsweise eine Schleifscheibe trägt, die um eine Achse 56 der
Abtriebswelle 52 rotierend antreibbar ist.
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Die
Abtriebswelle 52 ist in einem hier nicht sichtbaren Lager
drehbar gelagert, das in den vorliegenden Ausführungsbeispielen
von einem vom Getriebegehäuse 32 ausgebildeten
Getriebeflansch 30 aufgenommen wird. Das Getriebegehäuse 32 bildet einen
an den Getriebeflansch 30 anschließenden, frei
vorstehenden, zylindrischen Flanschhals 12, der die Abtriebswelle 52 umgreift.
Der Flanschhals 12 nimmt auf seinem Außenumfang
eine Schutzvorrichtung 16, in Form einer Schutzhaube auf,
welche in Umfangsrichtung 18, 20 auf dem Flanschhals 12 verdrehbar
ist. Die Schutzvorrichtung 16 umfasst einen Grundkörper 58 und
einen mit dem Grundkörper 58 verbundenen Aufnahmebund 28,
welcher eine zentrale Öffnung zum freien Durchtritt der
Abtriebswelle 52 ausbildet. Der Aufnahmebund 28 ist
als zylindrischer Körper, welcher parallel zum Flanschhals 12 verläuft,
ausgeführt. Der Grundkörper 58 ist zu
einem Schutz eines Bedieners der Handwerkzeugmaschine vor Funken
und/oder Materialpartikel, die im Betrieb der Handwerkzeugmaschine
entstehen, vorgesehen. Hierzu ist der Grundkörper 58 von
einem tellerförmigen Element 60 gebildet, das
eine halbkreisförmige Ausbildung aufweist, wobei das tellerförmige
Element 60 einen Winkelbereich von ca. 180° des
Werkzeugs 54 abdeckt. Hierdurch wird für einen
Bediener der Handwerkzeugmaschine 10 mit der Schutzvorrichtung 16 eine
besonders vorteilhafte Abschirmung von Funken, Materialpartikel
und/oder sich mit hoher Energie radial nach außen bewegende
Bruchstücke eines geborstenen Werkzeugs erreicht, indem
Funken und/oder etwaige Materialpartikel nach vorne, weg vom Bediener
geleitet werden. An das tellerförmige Element 60 ist
ein Schutzrand 62 angeordnet, der zunächst senkrecht
zum tellerförmigen Element 60 und anschließend
parallel zum tellerförmigen Element 60 ausgerichtet
ist.
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Die
Schutzvorrichtung 16 wird bei den folgenden Ausführungsbeispielen über
eine Klemmung des als Spannband ausgeführten Aufnahmebundes 28 durch
Reibschluss auf dem Flanschhals 12, ähnlich einer
Rohrschelle, befestigt, wobei auch jede andere einem Fachmann als
sinnvoll erscheinende Befestigung der Schutzvorrichtung 16 am
Flanschhals 12 denkbar ist. Beispielsweise kann das Spannband auch
als separates Teil vorliegen, welches um den Aufnahmebund der Schutzvorrichtung 16 herumgelegt
wird. Die Klemmung des Spannbandes 28 erfolgt üblicherweise
entweder über eine Spannschraube 64 oder über
einen Spannhebel. Hierzu umfasst die Handwerkzeugmaschine 10 das
Spannband 28 und eine Spanneinheit 66. Das Spannband 28 ist
ringförmig ausgebildet und vorzugsweise an den Grundkörper 58 angeschweißt.
Grundsätzlich sind auch weitere, dem Fachmann als sinnvoll
erscheinende Verbindungen zwischen dem Spannband 28 und
dem Grundkörper 58 denkbar. Das ringförmige
Spannband 28 wird mit Hilfe der Spanneinheit 66 um
den Flanschhals 12 gespannt, indem ein Umfang des ringförmigen
Spannbands 28 über die Spannein heit 66 verkürzt
oder erweitert wird. Bei der im Ausführungsbeispiel dargestellten
Spanneinheit 66 werden zwei Enden 68 des Spannbandes 28 über
die Spannschraube 64 gegeneinander verspannt.
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Im
Notfallbetrieb beispielsweise bei einem Bersten des Werkzeugs 54,
einem sogenannten burst-wheel-Fall, werden die entstehenden Bruchstücke
mit hoher kinetischer Energie auf den ringförmigen Innenbereich
der Schutzvorrichtung 16 geschleudert. Die Wucht des Aufpralls
sorgt für eine in tangentialer Richtung auftreffenden Kraft,
die das Bestreben hat, die Schutzvorrichtung 16 trotz der
Klemmung am Flanschhals 12 aus ihrer Lage in radialer Richtung
bzw. in Umfangsrichtung 18, 20 zu verdrehen. Durch
das Verdrehen der Schutzvorrichtung 16 gegenüber
dem Flanschhals 12 bzw. dem Gehäuse 14 um
einen durch Versuche vorher bestimmbaren Winkelbetrag wird ein Teil
der kinetischen Energie der Bruchstücke absorbiert. Die
Bruchstücke des geborstenen scheibenförmigen Werkzeugs 54 werden abgebremst
und treten mit verminderter Geschwindigkeit aus einem offenen Bereich 70 der
Schutzvorrichtung 16 hinaus.
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Um
das Verdrehen der Schutzvorrichtung 16 im burst-wheel-Fall
zu unterbinden bzw. energievermindernd an einer definierten Stelle
zu stoppen, weist die Handwerkzeugmaschine 10 eine Vorrichtung 22 zum
Sperren mindestens einer Verdrehrichtung 18, 20 der
Schutzvorrichtung 22 auf. Gemäß 2 bis 30b umfasst die Vorrichtung 22 erfindungsgemäß mindestens
einen Anschlag 24 und mindestens einen mit dem Anschlag 24 zusammenwirkenden
Gegenanschlag 26, wobei der Anschlag 24 schutzvorrichtungsfest
und der Gegenanschlag 26 gehäusefest an der Handwerkzeugmaschine 10 angeordnet
ist. Das Verdrehen der Schutzvorrichtung 16 ist mittels
des schutzvorrichtungsfesten Anschlags 24, welcher auf
den gehäusefesten Gegenanschlag 26 aufläuft,
zu stoppen.
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Vorteilhafterweise
sind der mindestens eine Anschlag 24 und der mindestens
eine Gegenanschlag 26 gemäß 2 bis 30b derart ausgestaltet, dass im Notfallbetrieb
der Handwerkzeugmaschine 10 ein Verdrehen der Schutzvorrichtung 16 in mindestens
einer Verdrehrichtung 18, 20 nur bis zu einer
vorbestimmten Drehposition ermöglicht ist.
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Vorzugsweise
sind die Anschläge 24, 26 derart ausgestaltet,
dass diese ein Verdrehen der Schutzvorrichtung 16 in eine
Verdrehrichtung 18 oder 20 verhindern und ein
Verdrehen der Schutzvorrichtung 16 in die entgegengesetzte
Verdrehrichtung 20 oder 18 ermöglichen.
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In
den vorliegenden Ausführungsbeispielen ist der Anschlag 24 am
Spannband 28 der Schutzvorrichtung 16 vorgesehen,
wobei auch jede andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende schutzvorrichtungsfeste
Anordnung des Anschlags 24 möglich ist. Die Ausführungsbeispiele
zeigen dabei unterschiedliche Varianten der Anordnung des Anschlags 24 am
Spannband 28, wie beispielsweise eine Anordnung an einer
Außenseite 72 des Spannbandes 28, eine
Anordnung an einer Innenseite 42 des Spannbandes 28,
eine Anordnung an einer Stirnseite 44 des Spannbandes 28 oder
eine weitere Variante, bei welcher der Anschlag 24 in die
Schutzvorrichtung 16 integriert bzw. einstückig
mit der Schutzvorrichtung 16 ausgeführt ist, indem
die beiden Enden 68 des Spannbandes 28 als Anschlag 24 dienen.
Es sind noch weitere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anordnungen
des Anschlags 24 am Spannband 28 denkbar. Der
Anschlag 24 kann sowohl als separates, an dem Spannband 28 befestigtes
Bauteil als auch einstückig mit der Schutzvorrichtung 16 ausgeführt
sein.
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In
den vorliegenden Ausführungsbeispielen gemäß 2 bis 30b ist der gehäusefeste Gegenanschlag 26 an
unterschiedlichen Bauteilen befestigt. So ist der Gegenanschlag 26 beispielsweise am
Getriebeflansch 30, am Flanschhals 12, am Getriebegehäuse 32 und/oder
an einem separaten, gehäusefesten Gehäuseelement 34 der
Handwerkzeugmaschine 10 vorgesehen. Der Gegenanschlag 26 kann
sowohl als separates, an dem jeweiligen Bauteil 12, 30, 32, 34 befestigtes
Element als auch einstückig mit dem jeweiligen Bauteil 12, 30, 32, 34 ausgeführt
sein.
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Das
separate, gehäusefeste Gehäuseelement 34 ist
in den Ausführungsbeispielen als ein auf oder unter dem
Getriebeflansch 30 vorgesehenes Plattenelement 48 oder
als ein auf dem Flanschhals 12 aufnehmbares Ringelement
ausgebildet.
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Vorteilhafterweise
kann der Anschlag 24 verstellbar an der Schutzvorrichtung 16 und/oder
der Gegenanschlag 26 verstellbar am Gehäuse 14 und/oder
verstellbar am Gehäuseelement 34 angeordnet sein.
Des Weiteren kann das Gehäuseelement 34 verstellbar
mit dem Gehäuse 14 verbunden sein. Die Verbindung
des Gehäuseelements 34 mit dem Gehäuse 14 kann über
Vorsprünge 36 des Gehäuseelements 34 und/oder
des Gehäuses 14, welche in Aussparungen 38 des
Gehäuses 14 und/oder des Gehäuseelements 34 einlegbar
sind, erfolgen.
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Die
zwanzig Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Sperrvorrichtung 22, welche in den 2 bis 30b in einer perspektivischen Darstellung und
jeweils unmontiert dargestellt ist, sind nachfolgend näher
beschrieben:
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2 zeigt
eine Vorrichtung 22a zum Sperren mindestens einer Verdrehrichtung 18a, 20a der Schutzvorrichtung 16a in
einer ersten Ausführungsform. Hier ist ein Gegenanschlag 26a am
Getriebeflansch 30a vorgesehen. Der Gegenanschlag 26a ist einstückig
mit dem Getriebeflansch 30a ausgebildet, wobei der Getriebeflansch 30a vorzugsweise
gusstechnisch hergestellt ist. Der entsprechende Anschlag 24a an
der Schutzvorrichtung 16a bildet beim Aufeinandertreffen
den „burst-wheel-Stopp". Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist ein Ende 68a des Spannbandes 28a als Anschlag 24a vorgesehen.
Die Position des Anschlages 24a ist bei dieser und allen anderen
Varianten jedoch nicht zwingend an einem Ende 68a des Spannbandes 28a zu
sehen, vielmehr kann auch eine andere sinnvolle Position gewählt werden.
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3 zeigt
eine Sperrvorrichtung 22b in einer zweiten Ausführungsform. Üblicherweise
ist der Getriebeflansch 30b über Schrauben 76b am
Getriebegehäuse 32b befestigt. Im zweiten Ausführungsbeispiel
wird mindestens eine dieser Schrauben 76b als Gegenanschlag 26b verwendet,
wobei dieser Gegenanschlag 26b „statisch" gegenüber
der „rotierenden" Schutzvorrichtung 16b ausgebildet
ist. Somit ist eine Getriebeflanschbefestigungsschraube 76b als verlängerter,
fest stehender Bolzen dem Drehbedürfnis der Schutzvorrichtung 16b als
Rotations-Endanschlag 26b in den Weg gestellt. Beim burst-wheel-Fall
kollidiert der Gegenanschlag 26b mit dem an der Schutzvorrichtung 16b angeordneten Anschlag 24b.
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4 zeigt
eine Sperrvorrichtung 22c in einer dritten Ausführungsform.
Hier ist ein Gegenanschlag 26c in Form eines Hakens am
hier nur teilweise dargestellten Getriebeflansch 30c vorgesehen, welcher
mit einem Anschlag 24c am Spannband 28c der Schutzvorrichtung 16c zusammenwirkt,
wobei es sich bei dem Anschlag 24c um die beiden Enden 68c des
Spannbandes 28c handelt. Zusätzlich weist das Spannband 28c an
einer dem Getriebeflansch 30c zugewandten Stirnseite 44c eine
Umbördelung bzw. einen senkrecht zum Spannband 28c,
mindestens teilweise über den Umfang des Spannbandes 28c verlaufenden
Rand 78c auf, der vom als Haken ausgebildeten Gegenanschlag 26c übergriffen
wird. Hierdurch dient der gehäusefeste Gegenanschlag 26c zusätzlich
als Niederhalter für die Schutzvorrichtung 16c,
indem er die Schutzvorrichtung 16c über eine formschlüssige
Verbindung in axialer Betriebsstellung hält.
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5 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22d in einer
vierten Ausführungsform. Bei dieser Variante ist auf dem
Getriebeflansch 30d ein als ringförmiges Plattenelement
ausgebildetes Gehäuseelement 34d aufgeschraubt,
wobei auch jede weitere sinnvolle Befestigungsart denkbar wäre. In
diesem Plattenelement 34d sind mehrere Gewinde 80d konzentrisch
zu einer Achse 56d der Abtriebswelle angeordnet, worin
ein als Schraubbolzen ausgebildeter Gegenanschlag 26d montiert
werden kann, wobei der Gegenanschlag 26d auch anders am
Gehäuseelement 34d befestigt sein kann. Durch die
verschiedenen Gewindepositionen ist für den Anwender eine
sinnvolle burst-wheel-Anschlagposition wählbar. Der hier
nicht dargestellte, schutzvorrichtungsfeste Gegenanschlag, kann
somit in hersteller- oder benutzergewünschten Positionen
im burst-wheel-Fall abgefangen werden. Alternativ zu dem ringförmigen
Plattenelement 34d kann das Gehäuseelement auch
als Ringsegment 34e gemäß 6 ausgeführt
sein.
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6 zeigt
einen Teil einer Sperrvorrichtung 22e in einer fünften
Ausführungsform. In dieser Variante ist dem als Blechformteil
ausgebildeten Ringsegment 34e eine Hakenausklinkung 26e eingeprägt.
Diese Ausklinkung dient der Schutzvorrichtung nach dem Umbiegen
als Gegenanschlag 26e. Die Variation der Position des Gegenanschlags 26e kann durch
die Wahl der Aufschraublage des Ringsegments 34e gesteuert
werden. Hierzu sind in dem Ringsegment 34e mehrere Gewinde 80e konzentrisch
zu einer Achse der Abtriebswelle angeordnet. Alternativ hierzu kann
es sich anstelle des Ringsegmentes 34e auch um ein ringförmiges
Plattenelement mit Hakenausklinkung handeln.
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7 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22f in einer
sechsten Ausführungsform. Bei dieser Variante ist auf dem
ringförmigen Plattenelement 34f ein fest angebrachter
Gegenanschlag 26f vorgesehen. Das ringförmige
Plattenelement 34f weist mehrere, am Umfang angeordnete
Schraubenlöcher 80f auf. Über diese Schraubenlöcher 80f ist das
Gehäuseelement 34f verstellbar am Gehäuse 14f bzw.
am Getriebeflansch 30f zu befestigen. Hierdurch kann die
Position des gehäusefesten Gegenanschlags 26f beeinflusst
werden. Hierbei ist auch eine hier nicht dargestellte Variation
der Schraubenlöcher ausführbar, indem diese zu
Langlöchern ausgeführt werden, wodurch eine Verstellung
durch einfaches Lösen der Schrauben ausgeführt
werden kann.
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8 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22g in einer
siebten Ausführungsform. In dieser Variante ist ein als
ringförmiges Einlegeteil ausgebildetes Gehäuseelement 34g auf
dem Getriebeflansch 30g aufgelegt. Dieses Einlegeteil 34g besitzt
Vorsprünge 36g, welche in entsprechende Aussparungen 38g im
Getriebeflansch 30g einsitzen und eine Lagefixierung des
Einlegeteils 34g auf dem Getriebeflansch 30g erzwingen.
Ein aufgestellter Haken oder ein fest angebrachter Bolzen des Einlegeteils 34g bilden
einen Gegenanschlag 26g gegenüber der rotierenden
Schutzvorrichtung. Sowohl die Vorsprünge 36g als
auch der Haken 26g des Einlegeteils 34g können
als Ausklinkungen ausgeführt sein. Ferner kann der Gegenanschlag 26g verstellbar
am Einlegeteil 34g angebracht sein.
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9 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22h in einer
achten Ausführungsform. In dieser Variante ist ein als
Einlegeteil ausgebildetes Gehäuseelement 34h unter
dem nicht dargestellten Getriebeflansch und auf dem Getriebegehäuse 32h, d.
h. zwischen Getriebeflansch und Getriebegehäuse 32h angeordnet,
wobei das Einlegeteil 34h als dünnes Blechteil,
aber auch als Formteil denkbar ist. Das Einlegeteil 34h weist
einen nach oben aufsteigenden, als Haken ausgebildeten Gegenanschlag 26h auf.
Dieser Haken 26h bildet mittels einem in der Schutzvorrichtung,
hier nicht dargestellten Anschlag die Anschlag- bzw. Auflaufsituation.
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Die
Vorrichtung 22 zum Sperren kann vorzugsweise mindestens
eine Dämpfungseinrichtung 40 aufweisen, wobei
der Gegenanschlag 26 und/oder der Anschlag 24 die
Dämpfungseinrichtung 40 aufweist und/oder als
Dämpfungseinrichtung 40 ausgebildet ist.
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10 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22i in einer
neunten Ausführungsform. In dieser Variante ist ein auf
dem Getriebeflansch 30i aufgesetzter, vorzugsweise angeschraubter
Gegenanschlag 26i vorgesehen, welcher einen Anschlaggrundkörper 82i aufweist,
der an einer Endfläche geöffnet ist und eine Aussparung 84i zur
Aufnahme der Dämpfungseinrichtung 40i aufweist.
Der Grundkörper 82i des Gegenanschlags 26i wird
mit der in die Aussparung 84i zu integrierenden Dämpfungseinrichtung 40i,
wie beispielsweise einem Gummipuffer 40i' oder einer Spiralfeder 40i'' ausgestattet.
In die Aussparung 84i des Anschlaggrundkörpers 82i können
je nach Bedarf von Hersteller- oder Kundenseite unterschiedliche „Dämpfer"
eingesetzt werden. Die hier nicht dargestellte Schutzvorrichtung mit
ihrem Gegenanschlag läuft bei einer burst-wheel-Bewegung
auf die eingesetzte Dämpfungseinrichtung 40i und
wird durch diese energieabsorbierend gebremst. Die 11 und 12 zeigen zwei
weitere Alternativen des Gegenanschlags 26i', 26i''.
In 11 ist der Gegenanschlag 26i' selbst
als Dämpfungseinrichtung 40i' ausgeführt,
indem der vorzugsweise einteilige Gegenanschlag 26i' plastisch
oder elastisch verformbar ausgeführt ist, wobei eine eventuelle
Verformung hierbei bleibend oder nicht bleibend erfolgen kann. Eine
bleibende Verformung hätte grundsätzlich den Vorteil,
dass ein burst-wheel-Vorfall für den Werkzeughersteller
zu erkennen wäre. In 12 ist
der Gegenanschlag 26i'' ebenfalls selbst als Dämpfungseinrichtung 40i'' ausgeführt,
und zwar als plastisch verformbares Blechelement.
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13 zeigt
einen Teil einer Sperrvorrichtung 22j in einer zehnten
Ausführungsform. In dieser Variante ist ein am Spannband 28j angeformter
und somit in die Schutzvorrichtung 16j integrierter Anschlag 24j vorgesehen,
welcher als Dämpfungseinrichtung 40j ausgebildet
ist. Ein nicht einteiliger und somit montierter Anschlag mit Dämpfungseinrichtung wäre
aber ebenso vorstellbar. Bei dem die Dämpfungseinrichtung 40j ausbildenden
Anschlag 24j handelt es sich um ein Faltenelement, bei
welchem die kinetische Energie bei einem burst-wheel-Fall durch die
bleibende oder federnde Verformung des Faltenelements abgebaut wird.
Auch hier gilt anzumerken, dass eine bleibende Verformung den Vorteil
hat, dass ein burst-wheel-Vorfall zu erkennen ist.
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14 bis 17 zeigen
Vorrichtungen 22 zum Sperren, bei welchen der gehäusefeste
Gegenanschlag 26 am Flanschhals 12 vorgesehen
ist.
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14 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22k in einer
elften Ausführungsform. Bei dieser Variante ist der gehäusefeste
Gegenanschlag 26k an einem mit dem Flanschhals 12k verbundenen
Gehäuseelement 34k vorgesehen. Das Gehäuseelement 34k ist
als ein auf dem Flanschhals 12k aufnehmbares Ringelement
ausgebildet. Das auf den Flanschhals 12k aufgeschobene
Ringelement 34k ist mit einem als Haken ausgebildeten Gegenanschlag 26k versehen,
der in einer Vertiefung 86k des Getriebeflansches 30k formschlüssig
gehalten wird. Für die Fixierung zwischen dem Getriebeflansch
und dem Ringelement wäre aber auch eine Verzahnung denkbar.
Bei einem burst-wheel-Fall läuft der hier nicht dargestellte
Anschlag der Schutzvorrichtung auf den Anschlaghaken 26k auf.
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15 zeigt
eine Sperrvorrichtung 22l in einer zwölften Ausführungsform.
Bei dieser Variante ist der Gegenanschlag 26l an einer
Stirnseite 88l des Flanschhalses 12l vorgesehen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Gegenanschlag 26l über mehrere
Gewindelöcher 90l vorzugsweise verstellbar am
Flanschhals 12l vorgesehen, wobei selbstverständlich
auch eine feste Anordnung des Gegenanschlags denkbar wäre.
Der mit dem Gegenanschlag 26l zusammenwirkende Anschlag 24l ist
an einer Innenseite 42l des Spannbandes 28l vorgesehen,
vorzugsweise als ausgeklinkter bzw. ausgeformter Haken. Der Anschlag
kann gemäß 16 selbstverständlich
auch als separates Teil 24l' am Spannband 28l' vorgesehen
sein. Vorteile dieser Variante wären z. B. eine solidere
Auslegung des Anschlages oder fertigungstechnische Vorzüge.
Der Anschlag könnte durch eine bleibende Verformung, nach
einem burst-wheel-Fall, als mechanischer „Anzeiger" verwendet
werden. Durch dieses Anzeigen könnte der aufgetretene burst-wheel-Fall
nachgewiesen werden. 17 zeigt einen alternativen
Gegenanschlag 26l' an der Stirnseite 88l' des
Flanschhalses 12l', welcher in den Flanschhals 12l' integriert
ist.
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Anschläge
können derart gestaltet sein, dass diese ein Verdrehen
der Schutzvorrichtung 16 in eine Verdrehrichtung 18 oder 20 sperren,
während in entgegen gesetzter Richtung 20 oder 18 ein
Durchrasten der Schutzvorrichtung 16 erlaubt ist. 18 zeigt eine
teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22m in einer dreizehnten
Ausführungsform. Bei dieser Variante ist der Gegenanschlag 26m in
einer Richtung einer Längsachse 92m gefedert,
an der Stirnseite 88m des Flanschhalses 12m gelagert.
Zusätzlich weist er eine in Verdrehrichtung 18m oder 20m verlaufende Abkantung 94m auf.
Im burst-wheel-Fall kann der schutzvorrichtungsfeste Gegenanschlag 26m in
einer Verdrehrichtung 18m oder 20m den federgelagerten,
mit Abkantung 94m versehenen Gegenanschlag 26m überlaufen,
indem der Gegenanschlag 26m in Längsrichtung 92m zurückgeschoben
wird, während die Schutzvorrichtung 16m in der
Gegenrichtung 20m oder 18m anschlagend gestoppt
wird.
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In
den folgenden Ausführungsbeispielen ist der Anschlag 24 als
mindestens eine Nase ausgebildet, welche in eine als Gegenanschlag 26 ausgebildete
Nut eingreift, wobei die Nase 24 an einer Innenseite 42 und/oder
an einer Stirnseite 44 eines Spannbandes 28 der
Schutzvorrichtung 16 vorgesehen ist und die Nut 26 durch
eine an einem Außenumfang des Flanschhalses 12 und/oder
im Getriebeflansch 30 verlaufende, in Umfangsrichtung 18, 20 begrenzte Vertiefung
gebildet ist. Die Begrenzung 48 der Nut 26 ist
durch ein in die Nut 26 eingeschobenes Element, eine an
dem Scheibenelement 34 vorgesehene Lasche oder eine an
dem Plattenelement 34 vorgesehene Ausstülpung
gebildet.
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19 zeigt
eine Sperrvorrichtung 22n in einer vierzehnten Ausführungsform.
Bei dieser Variante ist eine als Gegenanschlag 26n dienende
Nut am Flanschhals 12n vorgesehen, welche durch eine an einem
Außenumfang des Flanschhalses 12n verlaufende,
in Umfangsrichtung 18n, 20n begrenzte Vertiefung 26n gebildet
ist. Ein an einer Innenseite 42n des Spannbandes 28n angeordneter,
als Nase ausgebildeter Anschlag 24n greift in diese Nut 26n ein. Im
burst-wheel-Fall erfährt die Nase 24n durch diese Nutbegrenzung 48n eine
Anschlagsituation, d. h. das Verdrehen der Schutzvorrichtung 16n wird
verhindert. 20 bis 21 zeigen
alternative Begrenzungen 48n', 48n'' einer am
Flanschhals 12n' umlaufenden Ringnut 26n'. In 20 wird
die Ringnutunterbrechung durch Einschieben eines Begrenzungselements 48n' in
eine Aussparung des Flanschhalses 12n' erzielt. Die 21 zeigt
ein Begrenzungselement 48n'' in einer alternativen Form.
Zur Variation der Anschlagsposition können auch mehrere
Begrenzungselemente am Umfang des Flanschhalses vorgesehen werden.
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22 zeigt
eine Sperrvorrichtung 22o in einer fünfzehnten
Ausführungsform. Bei dieser Variante ist eine als Gegenanschlag 26o dienende
Nut am Flanschhals 12o vorgesehen, welche durch eine Vertiefung 26o gebildet
ist, welche am Außenumfang in einem Randbereich des Flanschhalses 12o in
Umfangsrichtung 18o, 20o begrenzt verläuft,
wobei die Vertiefung 22o nicht nur nach außen,
sondern auch nach oben hin offen ist. Ein an einer Innenseite 42o des
Spannbandes 28o angeordneter, als Nase ausgebildeter Anschlag 24o greift
in diese Nut 26o ein, wobei im burst-wheel-Fall die unterbrochene
Nut 26o über die Begrenzungen 48o einen
Drehanschlag darstellt.
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23 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22p in einer
sechzehnten Ausführungsform. Bei dieser Variante ist die
Nut 26p durch den Flanschhals 12p und ein auf
den Flanschhals 12p aufgesetztes Scheibenelement 34p gebildet,
indem der Flanschhals 12p einen unteren Bereich 96p mit
einem größeren Durchmesser und einen oberen Bereich 98p mit
einem kleineren Durchmesser aufweist und das auf den Flanschhals 12p aufgesetzte Scheibenelement 34p einen
größeren Durchmesser als der obere Bereich 98p des
Flanschhalses 12p besitzt. Die Begrenzung der Nut 26p ist
durch eine an dem Scheibenelement 34p vorgesehene Lasche 48p gebildet,
welche sich zum unteren Bereich 96p des Flanschhalses 12p hin
erstreckt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das
Scheibenelement 34p über zwei Nietbolzen 100p mit
dem Flanschhals 12p verbunden, wobei auch andere sinnvoll
Befestigungsarten denkbar sind. Sind mehrere, konzentrisch zur Achse 56p der
Antriebswelle angeordnete Nietbolzenlöcher vorhanden, so
kann das Scheibenelement 34p in verschiedenen Positionen
auf den Flanschhals 12p gesteckt werden, wodurch eine Anschlagsposition
herstellerseitig „vor" oder „zurück" gelegt
werden kann.
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24 zeigt
eine Sperrvorrichtung 22q in einer siebzehnten Ausführungsform.
Bei dieser Variante ist die als Gegenanschlag 26q dienende
Nut durch eine im Getriebeflansch 30q verlaufende, in Umfangsrichtung 18q, 20q begrenzte
Vertiefung 26q gebildet, in welche eine an einer Stirnseite 44q eines Spannbandes 28q der
Schutzvorrichtung 16q angeordnete, als Anschlag ausgebildete
Nase 24q eingreift. An einer geeigneten Stelle ist die
gehäusefeste Nut 26q dann begrenzt, so dass im
burst-wheel-Fall die schutzvorrichtungsfeste Nase 24q an
der Begrenzung 48q anschlägt und die Drehung stoppt.
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25 zeigt
eine Sperrvorrichtung 22r in einer achtzehnten Ausführungsform.
Bei dieser Variante ist die als Gegenanschlag 26r dienende
Nut an einem Gehäuseelement 34r vorgesehen, bei
dem es sich um ein auf dem hier nicht dargestellten Getriebeflansch
vorgesehenes Plattenelement 34r handelt. Die Nut 26r wird
durch den nicht dargestellten Flanschhals und das auf den Flanschhals
aufgeschobene, am Getriebeflansch befestigte Plattenelement 34r gebildet,
indem das Plattenelement 34r eine Öffnung 102 aufweist,
deren Durchmesser größer als der Durchmesser des
Flanschhalses ist. Hierdurch bildet sich zwischen Flanschhals und
Plattenelement 34r die Nut 26r, welche durch eine
an dem Plattenelement 34r vorgesehene Ausstülpung 48r in
Umfangsrichtung begrenzt wird. Diese Variante eignet sich sehr gut
zum Nachrüsten einer Handwerkzeugmaschine.
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26 zeigt
eine teilweise dargestellte Sperrvorrichtung 22s in einer
neunzehnten Ausführungsform. Bei dieser Variante ist der
Gegenanschlag 26s am Getriebegehäuse 32s angeordnet. Vorzugsweise
ist der Gegenanschlag 26s im Getriebegehäuse 32s integriert.
Der Gegenanschlag kann aber auch als separates Bauteil an das Getriebegehäuse
montiert werden.
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Die 27a und 27b zeigen
eine teilweise dargestellte Vorrichtung 22t zum Sperren
in einer zu den 2 bis 26 weiteren
Ausführungsform. Ein Gegenanschlag 26t der Vorrichtung 22t zum
Sperren ist an einem Getriebeflansch 30t einer Handwerkzeugmaschine
angeordnet. Der Gegenanschlag 26t ist als ein separates
Bauteil zu dem Getriebeflansch 30t ausgebildet und in einem
montierten Zustand mit dem Getriebeflansch 30t verschraubt.
Zudem weist die Vorrichtung 22t zum Sperren eine Aufnahmeeinheit 104t auf,
die an dem Getriebeflansch 30t angeordnet ist und zu einer
Aufnahme des Gegenanschlags 26t vorgesehen ist. Die Aufnahmeeinheit 104t weist
eine Aussparung 106t an dem Getriebeflansch 30t auf
(29a und 29b). Die
Aussparung 106t bzw. die Aufnahmeeinheit 104t ist
an einem Grundelement 120t des Getriebeflansches 30t angeordnet,
wobei das Grundelement 120t sich in eine radiale Richtung 110t von
einem Flanschhals 12t nach außen erstreckt und
im Wesentlichen senkrecht zu dem Flanschhals 12t bzw. zu
einer Achse 56 einer Abtriebswelle 52 ausgerichtet
ist. Die Aussparung 106t ist in einem in radialer Richtung 110t äußeren
Randbereich 124t des Grundelements 120t angeordnet
und erstreckt sich in eine Verdrehrichtung 18t, 20t entlang
eines Teilbereichs des Flanschhalses 12t (vgl. 27a, 27b, 29a und 29b).
Die Aussparung 106t ist zudem in eine Rotationsrichtung 126t eines
von einer Schleifscheibe 54 gebildeten Werkzeugs verjüngt
ausgebildet.
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Die
Aussparung 106t ist im Bereich 128t einer Befestigungsausnehmung 130t zur
Befestigung des Getriebeflansches 30t an einem Getriebegehäuse 32 der
Handwerkzeugmaschine angeordnet, so dass bei einer Befestigung des
Gegenanschlags 26t mit dem Getriebeflansch 30t dieser
zugleich mit dem Getriebegehäuse 32 befestigt
wird. Hierzu weist auch der Gegenanschlag 26t eine Ausnehmung 132t auf
(28a und 28b),
durch die in einem montierten Zustand eine Befestigungsschraube 134t greift
und mit dem Getriebegehäuse 32 verschraubt ist
(27a und 27b).
Die Befestigungsschraube 134t ist dabei von einer Senkkopfschraube
gebildet, so dass bei einer Rotationsbewegung einer Schutzvorrichtung 16t zusammen
mit dem Anschlag 24t aufgrund eines Impulsübertrags
eines nach außen geschleuderten Werkzeugteils eines geborstenen
Werkzeugs der Anschlag 24t ungehindert auf den Gegenanschlag 26t treffen
kann (30a und 30b).
Des Weiteren weist die Aufnahmeeinheit 104t zwei Abstützelemente 108t, 112t auf,
die zu einer Abstützung des Gegenanschlags 26t im
Falle eines berstenden Werkzeugs vorgesehen sind (27a, 27b, 29a und 29b).
Eines der beiden Abstützelemente 108t ist zur
Abstützung des Gegenanschlags 26t in die Verdrehrichtung 18t bzw.
in die Rotationsrichtung 126t des Werkzeugs vorgesehen
und hierzu in Verdrehrichtung 18t bzw. in Rotationsrichtung 126t an
einem verjüngten Ende 136t der Aussparung 106t angeordnet
und von einem sich in radialer Richtung 110t erstreckenden Steg 114t gebildet.
Das weitere Abstützelement 112t ist zur Abstützung
des Gegenanschlags 26t in eine radiale Richtung 110t vorgesehen.
Hierzu ist das Abstützelement 112t von einer Wandung
gebildet, die sich entlang der Verdrehrichtung 18t, 20t bzw.
der Rotationsrichtung 126t an einem in radialer Richtung 110t äußeren,
die Aussparung 106t umgebenden Rand 138t des Grundelements 120t erstreckt.
Die beiden Abstützelemente 108t, 112t sind
einstückig miteinander ausgebildet und zudem einstückig
mit dem Grundelement 120t bzw. mit dem Getriebeflansch 30t ausgebildet
(27a, 27b, 29a und 29b).
Das Abstützelement 112t zur Abstützung
des Gegenanschlags 26t in radialer Richtung 110t weist
entlang der Achse 56 der Abtriebswelle 52 eine
Höhe 150t auf, die maximal genauso hoch ist wie
eine Höhe 152t eines dem Grundkörper 120t zugewandten
Teilbereichs 140t des Flanschhalses 12t. Der dem
Grundkörper 120t zugewandte Teilbereich 140t des
Flanschhalses 12t ist entlang der Achse 56 durch
eine in Verdrehrichtung 18t, 20t an dem Flanschhals 12t umlaufende
Nut 142t begrenzt, die zu einer Führung eines
nicht näher dargestellten Kodierelements der Schutzvorrichtung
vorgesehen ist, wobei die Nut 142t durch eine nachträgliche
Bearbeitung des Getriebeflansches 30t, wie beispielsweise durch
ein Drehverfahren, eingebracht werden kann.
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Der
Gegenanschlag 26t weist einen Grundkörper 144t,
der eine verjüngte Form der Aussparung 106t aufweist
und in einem montierten Zustand in dieser angeordnet ist, und ein
Anschlagelement 146t auf (vgl. 27a bis 28b). Das Anschlagelement 146t ist in
einem verjüngten Bereich 148t des Grundkörpers 144t angeordnet.
Das Anschlagelement 146t weist zudem eine Höhe 154t auf,
die höher ist als eine Höhe 150t des
Abstützelements 112t, so dass der Anschlag 24t auf
das Anschlagelement 146t des Gegenanschlags 26t treffen
kann. Der Anschlag 24t ist dabei von einem von einer Mutter
gebildeten Verschlusselement 162t der Spanneinheit 66t gebildet,
wobei die Mutter zusammen mit einem von einer Spannschraube 164t gebildeten
Verschlusselement 166t in einem montierten Zustand der
Schutzvorrichtung 16t verschraubt ist. Ein dem Gegenanschlag 26t zugewandtes
Spannschraubenende 168t der Spannschraube 164t kann
aufgrund der geringen Höhe 150t des Abstützelements 112t an
dem Gegenanschlag 26t vorbeigeführt werden, so
dass nur der von der Mutter gebildete Anschlag 24t der
Spanneinheit 66t bei einer unerwünschten Drehung
der Schutzvorrichtung 16t in die Rotationsrichtung 126t des
Werkzeugs aufgrund eines nach außen geschleuderten und
auf die Schutzvorrichtung 16t treffenden Werkzeugteils
des geborstenen Werkzeugs auf den Gegenanschlag 26t trifft
bzw. aufschlägt (siehe 30a und 30b). Des Weiteren liegt das Anschlagelement 146t des
Gegenanschlags 26t in einem montierten Zustand mit dem
Getriebeflansch 30t an dem Abstützelement 112t in
radialer Richtung 110t nach außen an und an dem
Abstützelement 108t in die Verdrehrichtung 18t bzw.
in die Rotationsrichtung 126t an, so dass bei einem Aufprall
des Anschlags 53 der Schutzvorrichtung 16 aufgrund
eines geborstenen Werkzeugs mit dem Gegenanschlag 26t dieser über
die Aufnahmeeinheit 104t an dem Getriebeflansch 30t abgestützt
ist und auf den Gegenanschlag 26t übertragene
Kräfte über den Getriebeflansch 30t abgeführt
werden können. Zu einer vorteilhaften Energieabsorption
im Falle eines Auftreffens des Anschlags 24 auf den Gegenschlag 26t bei einem
berstenden Werkzeug ist der Gegenanschlag 26t von einem
zum Getriebeflansch 30t unterschiedlichen Material gebildet,
wie beispielsweise von einem energieabsorbierenden Material. Des
Weiteren ist auch denkbar, dass der Gegenanschlag 26t und der
Getriebeflansch 30t einstückig zueinander, nämlich
als ein Bauteil, ausgebildet sind und/oder der Gegenanschlag 26t und
der Getriebeflansch 30t aus einem gleichen Material gebildet
bzw. hergestellt sind.
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Zudem
weist das Anschlagelement 146t des Gegenanschlags 26t eine
Einbuchtung 116t auf, die in einem Auftreffbereich 118t bei
einem Auftreffen des Anschlags 24t auf den Gegenanschlag 26t angeordnet
ist (28a, 28b, 30a und 30b).
Die Einbuchtung 116t ist an einem in radialer Richtung 110t äußeren
Randbereich 156t des Anschlagelements 146t angeordnet
und erstreckt sich in einem montierten Zustand des Gegenanschlags 26t mit
dem Getriebeflansch 30t von einem dem Grundkörper 144t abgewandten
Endbereich 158t bis zu einem dem Grundkörper 144t abgewandten
Endbereich 160t des Abstützelements 112t.
Hierdurch kann bei einem Aufeinandertreffen des Anschlags 24t und
des Gegenanschlags 26t bei einer unerwünschten
Drehung der Schutzvorrichtung 16t aufgrund eines nach außen
geschleuderten und auf die Schutzvorrichtung 16t treffenden
Werk zeugteils eines geborstenen Werkzeugs das dem Gegenanschlag 26t zugewandte
Spannschraubenende 168t der Spannschraube 164t an
dem Gegenanschlag 26t, insbesondere an dem Auftreffbereich 118t des Gegenanschlags 26t,
vorbeigeführt werden und nur der von der Mutter gebildete
Anschlag 24t trifft auf den Auftreffbereich 118t auf.
Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass ein Ende eines
Spannbands 28t der Schutzvorrichtung 16t den Anschlag 24t bildet und/oder
weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Bauteile der Schutzvorrichtung 16t.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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