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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Montieren eines scheibenförmigen Drehwerkzeugs wie etwa einer Schleifscheibe oder einer Kreissäge an einer Ausgangswelle einer elektrischen Drehmaschine, wobei das Werkzeug von beiden Seiten unter einem elastischen Druck gehalten wird.
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Eine an einer Ausgangswelle einer elektrischen Drehmaschine montierte Schleifscheibe wird verwendet, um eine Baumaterialfläche aus etwa Beton, Stein usw. für verschiedene Operationen wie etwa eine Abschrägung, eine Glättung oder eine Entfernung von Farbe zu schleifen. Während derartiger Operationen wirkt eine große Kraft auf einen Bediener ein. Bei einer herkömmlichen Schleifscheibe wirkt die große Kraft direkt auf den Bediener ein, weshalb die Arbeit schwer ist und den Bediener aufgrund von Vibrationen gesundheitlich belastet.
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Um gesundheitliche Belastungen des Bedieners aufgrund von Vibrationen zu vermeiden, schlägt das
japanische Patent Nr. 3032530 einen Montageaufbau vor, in dem eine Schleifscheibe über einen Stoßdämpfungsring mit einem Polsterglied an einer Ausgangswelle einer elektrischen Drehmaschine montiert wird. Bei diesem Montageaufbau werden die Vibrationen der Schleifscheibe während des Betriebs durch das Polsterglied reduziert und auf die elektrische Drehmaschine übertragen, sodass die Belastung des Bedieners aufgrund der Vibrationen reduziert werden kann.
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Für diesen Montageaufbau wird eine ringförmige Rille zum Halten des Polsterglieds an dem Stoßdämpfungsring mit einem kleinen Durchmesser ausgebildet. Dementsprechend ist die Ausbildung der ringförmigen Rille schwierig und wird außerdem die Steifigkeit des Stoßdämpfungsrings wegen der Ausbildung der ringförmigen Rille reduziert.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Montieren eines scheibenförmigen Drehwerkzeugs anzugeben, das die während des Betriebs des Werkzeugs auftretenden Vibrationen unter Verwendung eines einfachen Aufbaus reduzieren kann.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Montieren eines scheibenförmigen Drehwerkzeugs, das an seinem Außenumfangsteil eine Schleiffläche aufweist, an einer Ausgangswelle einer elektrischen Drehmaschine angegeben, wobei der Innenumfangsteil des scheibenförmigen Drehwerkzeugs eine erste ringförmige Halterille aufweist, die wenigstens an einer der elektrischen Drehmaschine zugewandten Oberfläche ausgebildet ist, wobei die Vorrichtung umfasst: ein erstes ringförmiges Polsterglied aufweist, das in die erste ringförmige Halterille gepasst ist; ein erstes Halteglied, das auf einer Seite des scheibenförmigen Drehwerkzeugs vorgesehen und an der Ausgangswelle der elektrischen Drehmaschine fixiert ist; und ein zweites Halteglied, das an dem ersten Halteglied fixiert ist, um von der anderen Seite des scheibenförmigen Drehwerkzeugs in einen Druckkontakt mit dem ersten ringförmigen Polsterglied gebracht zu werden, um gemeinsam mit dem ersten Halteglied das scheibenförmige Drehwerkzeug zu halten.
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Vorzugsweise weist das scheibenförmige Drehwerkzeug eine zweite ringförmige Halterille auf, die an einer anderen Fläche gegenüber der Fläche, die der elektrischen Drehmaschine zugewandt ist, ausgebildet ist; und weist die Vorrichtung weiterhin ein zweites ringförmiges Polsterglied auf, das in die zweite ringförmige Halterille gepasst ist und durch das erste Halteglied gegen das scheibenförmige Drehwerkzeug gedrückt wird. Vorzugsweise werden die erste und die zweite ringförmige Halterille durch eine Wellung des Innenumfangsteils der scheibenförmigen Drehwerkzeugs gebildet.
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Vorzugsweise weist die Ausgangswelle eine an ihrem Basisendteil ausgebildete Sitzfläche und eine sich axial von der Sitzfläche nach außen erstreckende Schraubwelle auf; weist das erste Halteglied einen zylindrischen Teil auf, der einen Innenumfang, an dem ein Innengewindeteil für einen Eingriff mit der Schraubenwelle ausgebildet ist, und einen Außenumfang, an dem ein Außengewindeteil in der Nähe einer gegen die Sitzfläche der Ausgangswelle anstoßenden Endfläche ausgebildet ist, umfasst, wobei der Außenumfang des zylindrischen Teils einstückig mit einem Eingreifvorsprung für einen relativ nicht drehbaren Eingriff in den Innenumfangsteil des scheibenförmigen Drehwerkzeugs ausgebildet ist; und weist das zweite Halteglied einen Innenumfang auf, an dem ein Innengewindeteil ausgebildet ist, der auf den Außengewindeteil des zylindrischen Teils des ersten Halteglieds geschraubt wird.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sowie die Umsetzung der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung und die beigefügten Ansprüche mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, die einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, verdeutlicht.
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1 ist eine vertikale Schnittansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Querschnittansicht entlang der Linie II-II von 1.
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3 ist eine vertikale Schnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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4 ist eine vertikale Schnittansicht eines wesentlichen Teils einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Im Folgenden werden einige bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In 1 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei das Bezugszeichen 10 ein Gehäuse einer elektrischen Drehmaschine wie etwa einer Scheibenschleifmaschine angibt. Eine Ausgangswelle 11 der elektrischen Drehmaschine steht von dem Gehäuse 10 vor. Der Basisendteil der Ausgangswelle 11 ist gestuft, um eine Sitzfläche 11a zu bilden, wobei eine Schraubenwelle 12 mit einem kleinen Durchmesser von der Sitzfläche 11a vorsteht.
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Die vorliegende Erfindung gibt eine Vorrichtung zum Montieren eines scheibenförmigen Drehwerkzeugs 15 wie etwa einer Schleifscheibe über ein Paar von ersten und zweiten Haltegliedern 21 und 28 an der Ausgangswelle 11 der elektrischen Drehmaschine an. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist das scheibenförmige Drehwerkzeug 15 eine Schleifscheibe. Die Schleifscheibe 15 umfasst eine Basisplatte 16, die aus einer Stahlplatte ausgebildet ist, und superharte abrasive Körner, die an der Außenfläche (rechten Seitenfläche) des Außenumfangsteils der Basisplatte 16 fixiert sind. Dieser Außenumfangsteil der Basisplatte 16, an der die abrasiven Körner fixiert sind, ist als eine Schleiffläche 17 ausgebildet. Der Innenumfangsteil der Basisplatte 16 ist zu der Innenseite (linken Seite) der elektrischen Drehmaschine gebogen, um einen trapezförmigen Querschnitt wie in 1 gezeigt zu bilden.
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Die obere Fläche des trapezförmigen Innenumfangsteils der Basisplatte 16 ist als eine Innenumfangswand 16a ausgebildet. Die Innenumfangswand 16a wird durch eine Presse gewellt, um eine erste ringförmige Halterille 18a und eine zweite ringförmige Halterille 18b zu bilden. Die erste ringförmige Halterille 18a weist eine derartige Tiefe auf, dass ein aus einem O-Ring ausgebildetes erstes ringförmiges Polsterglied 30a in die Rille 18a gepasst werden kann und aus derselben vorsteht. Entsprechend weist die zweite ringförmige Halterille 18b eine derartige Tiefe auf, dass ein aus einem O-Ring ausgebildetes zweites ringförmiges Polsterglied 30b in die Rille 18b gepasst werden kann und aus derselben vorsteht.
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Der Innenumfangsteil der Basisplatte 16 ist mit einem keilförmigen Mittelloch 19 ausgebildet. In der ersten bevorzugten Ausführungsform von 1 ist die Innenumfangswand 16a der Basisplatte 16 an einer radialen Position gewellt. Im Gegensatz dazu zeigt 3 eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die Innenumfangswand 16a der Basisplatte 16 an zwei radialen Positionen, die radial mit einem vorbestimmten Abstand zueinander beabstandet sind, gewellt sind, um eine erste ringförmige Halterille 18a mit einem großen Durchmesser auf der linken Seitenfläche der Innenumfangswand 16a und eine zweite ringförmige Halterille 18b mit einem kleinen Durchmesser auf der rechten Seitenfläche der Innenumfangswand 16a zu bilden.
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Das erste Halteglied 21 und das zweite Halteglied 28 sind aus einem Metall wie etwa einem rostfreien Stahl ausgebildet. Das erste Halteglied 21 umfasst einen Flanschteil 22 mit einem großen Durchmesser und einen zylindrischen Teil 23, der einstückig mit dem Flanschteil 22 ausgebildet ist und von demselben nach links vorsteht. Der Flanschteil 22 weist einen Durchmesser auf, der von dem Durchmesser der Außenseitenfläche (rechten Seitenfläche) der Innenumfangswand 16a der Basisplatte 16 vorsteht. Die Außenseitenfläche (rechte Seitenfläche) des Flanschteils 22 ist mit vier Betätigungslöchern 22a für das Einstecken eines Betätigungswerkzeugs (nicht gezeigt) versehen, wobei diese vier Betätigungslöcher 22a in der Umfangsrichtung des Flanschteils 22 voneinander beabstandet sind. Der Außenumfang des Basisteils (rechten Teils) des zylindrischen Teils 23 ist mit drei in der Form von Keilzähnen ausgebildeten Eingreifvorsprüngen 24 versehen, die in die Keilvertiefungen des mittleren Lochs 19 der Schleifscheibe 15 eingreifen. Die Axiallänge jedes Eingreifvorsprungs 24 ist vorzugsweise etwas größer als die Axialbreite der Innenumfangswand 16a der Schleifscheibe 15. Weiterhin ist der Außenumfang des linken Teils des zylindrischen Teils 23 mit einem Außengewindeteil 25 ausgebildet, der den Verbindungsvorsprüngen 24 benachbart ist.
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Das zweite Halteglied 28 weist einen Durchmesser auf, der dem Durchmesser der Innenseitenfläche (linken Seitenfläche) der Innenumfangswand 16a der Basisplatte 16 entspricht. Der Innenumfang des zweiten Halteglieds 28 ist mit einem Innengewindeteil 28a versehen, das für einen Eingriff in den Außengewindeteil 25 des zylindrischen Teils 23 des ersten Halteglieds 21 ausgebildet ist. Weiterhin ist das Ende des zweiten Halteglieds 28 mit einem Werkzeugeingreifteil 28b mit gegenüberliegenden flachen Flächen für den Eingriff eines Werkzeugs wie etwa eines Schraubenschlüssels versehen.
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Im Folgenden wird der Betrieb der Vorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform beschrieben. Das erste ringförmige Polsterglied 30a und das zweite ringförmige Polsterglied 30b sind jeweils in die erste ringförmige Halterille 18a und die zweite ringförmige Halterille 18b der Innenumfangswand 16a der Schleifscheibe 15 gepasst oder dieser zugewandt. In diesem Zustand wird der zylindrische Teil 23 des ersten Halteglieds 21 durch das mittlere Loch 19 der Schleifscheibe 15 eingesteckt, sodass die Eingreifvorsprünge 24 des zylindrischen Teils 23 in einen Eingriff mit den Keilvertiefungen des mittleren Lochs 19 gelangen. Danach wird der Innengewindeteil 28a des zweiten Halteglieds 28 in den Außengewindeteil 25 des ersten Halteglieds 21 geschraubt, bis die rechte Seitenfläche (die äußere Seitenfläche) des zweiten Halteglieds 28 in einen Druckkontakt mit der linken Seitenfläche jedes Eingreifvorsprungs 24 kommt.
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Daraus resultiert, dass das erste ringförmige Polsterglied 30a und das zweite ringförmige Polsterglied 30b jeweils durch das erste Halteglied 21 und das zweite Halteglied 28 gegen die linke Seitenfläche und die rechte Seitenfläche der Innenumfangswand 16a der Schleifscheibe 15 gedrückt werden, sodass die Polsterglieder 30a und 30b um eine bestimmte Größe elastisch verformt werden. Die Schleifscheibe 15 und das erste und das zweite Halteglied 21 und 28 werden als eine Einheit montiert, wobei die Schleifscheibe 15 unter einem Druck zwischen dem ersten und dem zweiten ringförmigen Polsterglied 30 und 30b eingeschlossen ist. Danach wird der zylindrische Teil 23 des ersten Halteglieds 21 auf die Ausgangswelle 11 des elektrischen Drehmaschine geschraubt, bis die linke Endfläche des zylindrischen Teils 23 gegen die Sitzfläche 11a der Ausgangswelle 11 anstößt. Auf diese Weise kann die Schleifscheibe 15 schnell und genau auf der Ausgangswelle 11 der elektrischen Drehmaschine montiert werden.
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4 ist eine vertikale Schnittansicht eines wesentlichen Teils einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ähnlich wie in der ersten bevorzugten Ausführungsform wird eine Innenumfangswand 16a einer Basisplatte 16 einer Schleifscheibe 15 durch ein erstes Halteglied 21 und ein zweites Halteglied 28 gehalten. In dieser bevorzugten Ausführungsform wird ein Teil der Innenumfangswand 16a ringförmig entfernt, um eine erste ringförmige Halterille 18a auf der linken Seitenfläche der Innenumfangswand 16a der Basisplatte zu bilden, und wird ein Teil des Flanschteils 22 des ersten Halteglieds 21 ringförmig entfernt, um eine zweite ringförmige Halterille 22b auf der linken Seitenfläche des Flanschteils 22 zu bilden. Ein erstes ringförmiges Polsterglied 30a ist mit der ersten ringförmigen Halterille 18a verbunden, und ein zweites ringförmiges Polsterglied 30b ist mit der zweiten ringförmigen Halterille 22b verbunden. In dieser bevorzugten Ausführungsform weisen die erste ringförmige Halterille 18a, die zweite ringförmige Halterille 22b, das erste ringförmige Polsterglied 30a und das zweite ringförmige Polsterglied 30b jeweils den gleichen Durchmesser auf.
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Während des Betriebs wird das erste ringförmige Polsterglied 30a mit der ersten ringförmigen Halterille 18a der Innenumfangswand 16a der Schleifscheibe 15 derart verbunden, dass es teilweise freiliegt, und wird das zweite ringförmige Polsterglied 30b mit der zweiten ringförmigen Halterille 22b auf der linken Seitenfläche des Flanschteils 22 des ersten Halteglieds 21 verbunden, sodass es teilweise freiliegt. In diesem Zustand wird der zylindrische Teil 23 des ersten Halteglieds 21 durch das mittlere Loch 19 der Schleifscheibe 15 eingesteckt, sodass die Eingreifvorsprünge 24 des zylindrischen Teils 23 in die Keilvertiefungen des mittleren Lochs 19 eingreifen. Danach wird der Innengewindeteil 28a des zweiten Halteglieds 28 auf den Außengewindeteil 25 des ersten Halteglieds 21 geschraubt, bis die rechte Seitenfläche (äußere Seitenfläche) des zweiten Halteglieds 28 in einen Druckkontakt mit der linken Seitenfläche jedes Verbindungsvorsprungs 24 kommt.
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Daraus resultiert, dass die Schleifscheibe 15, das erste Halteglied 21 und das zweite Halteglied 28 als eine Einheit montiert werden, wobei die Schleifscheibe 15 unter Druck zwischen den ersten und zweiten ringförmigen Polstergliedern 30a und 30b eingeschlossen ist. Danach wird der zylindrische Teil 23 des ersten Halteglieds 21 auf die Ausgangswelle 11 der elektrischen Drehmaschine geschraubt. Auf diese Weise kann die Schleifscheibe 15 schnell und genau an der Ausgangswelle der elektrischen Drehmaschine montiert werden.
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In einer Modifikation der ersten bevorzugten Ausführungsform von 1 kann das erste Halteglied 21 derart an der Schleifscheibe 15 montiert werden, dass der Flanschteil 22 auf der linken Seite der Schleifmaschine 15 angeordnet ist und der zylindrische Teil 23 von der linken Seite der Schleifscheibe 15 in das mittlere Loch 19 eingreift. Weiterhin kann das zweite Halteglied 28 auf der rechten Seite der Schleifscheibe 15 vorgesehen sein und auf den Außengewindeteil 25 des zylindrischen Teils 23 des ersten Halteglieds 21 geschraubt werden. In einer weiteren Modifikation kann das zweite ringförmige Polsterglied 30b weggelassen werden und kann nur das erste ringförmige Polsterglied 30a verwendet werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der Erfindungsumfang wird durch die beigefügten Ansprüche definiert, wobei verschiedene Modifikationen und Änderungen an den beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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