DE102012220944A1

DE102012220944A1 - Machining disc for processing a substrate

Info

Publication number: DE102012220944A1
Application number: DE102012220944.1A
Authority: DE
Inventors: Martin Spycher; Elham Khatibi; John Russell; Brijesh Shah
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2014-05-22
Also published as: US20150328746A1; EP2919944A1; JP2015534908A; WO2014076059A1

Abstract

Bearbeitungsscheibe (10) zur Bearbeitung eines Untergrundes (22), aufweisend einen Trägerkörper (11) mit einem Aufnahmebereich (13) und einem Bearbeitungsbereich (14) sowie einen Bearbeitungsabschnitt (17) mit einem oder mehreren Segmenten (12), die mit einem Verbindungsbereich (24) des Trägerkörpers (11) verbunden sind, wobei in mindestens einem Segment (12) und/oder in mindestens einem Verbindungsbereich (24) des Trägerkörpers (11) zu einem Segment (12) eine Kühlöffnung (25) vorgesehen ist.Processing disk (10) for processing a subsurface (22), having a carrier body (11) with a receiving area (13) and a processing area (14) as well as a processing section (17) with one or more segments (12) which are connected to a connecting area ( 24) of the carrier body (11) are connected, a cooling opening (25) being provided in at least one segment (12) and / or in at least one connecting region (24) of the carrier body (11) to a segment (12).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bearbeitungsscheibe zur Bearbeitung eines Untergrundes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a machining disk for machining a substrate according to the preamble of claim 1.

Unter dem Begriff ″Bearbeitungsscheibe″ werden sämtliche Bearbeitungsscheiben zur Bearbeitung eines Untergrundes durch Schleifen, Trennen und ähnliche Bearbeitungsverfahren zusammengefasst. Die Bearbeitungsscheiben können als flache oder topfförmige Bearbeitungsscheiben ausgebildet sein und bestehen aus einem Trägerkörper und einem Bearbeitungsabschnitt aus einem oder mehreren Segmenten, die mit dem Trägerkörper verbunden sind. Die Bearbeitungsscheiben können mehrere Segmente oder ein einzelnes ringförmiges Segment aufweisen. Abhängig vom jeweiligen Bearbeitungsverfahren einer Bearbeitungsscheibe werden die Segmente auch als Schleifsegmente oder Trennsegmente bezeichnet.The term "machining disk" covers all machining disks for machining a substrate by grinding, cutting and similar machining methods. The machining disks may be formed as flat or pot-shaped machining disks and consist of a carrier body and a processing section of one or more segments, which are connected to the carrier body. The machining disks may comprise a plurality of segments or a single annular segment. Depending on the particular machining process of a machining wheel, the segments are also referred to as sanding segments or separating segments.

Stand der TechnikState of the art

Aus EP 0 865 878 A1 ist eine als Schleifscheibe ausgebildete Bearbeitungsscheibe zur Oberflächenbearbeitung eines mineralischen, beschichteten oder sonstigen Untergrundes bekannt. Die Schleifscheibe ist topfförmig ausgebildet und besteht aus einem Trägerkörper mit einem Aufnahmebereich und einem Schleifbereich sowie aus einem Bearbeitungsabschnitt mit mehreren Schleifsegmenten. Die Schleifsegmente sind auf einer dem zu bearbeitenden Untergrund abgewandten Rückseite mit einem Verbindungsbereich des Trägerkörpers verbunden. Als Bearbeitungsverfahren zum Verbinden der Schleifsegmente werden unter anderem Löten und Schweißen eingesetzt. Zum Absaugen von abgetragenem Material weist die Schleifscheibe im Trägerkörper Absaugöffnungen auf, über die abgetragenes Material von einem Absaugsystem abgesaugt wird.Out EP 0 865 878 A1 is designed as a grinding wheel machining disk for surface treatment of a mineral, coated or other substrate known. The grinding wheel is cup-shaped and consists of a carrier body with a receiving area and a grinding area as well as a processing section with a plurality of grinding segments. The abrasive segments are connected on a back side facing away from the substrate to be processed with a connecting region of the carrier body. As a machining method for connecting the abrasive segments, soldering and welding are used, among others. For sucking off removed material, the grinding wheel in the carrier body on suction openings, is sucked through the removed material from an exhaust system.

Während der Oberflächenbearbeitung mit der Schleifscheibe erhitzen sich die Schleifsegmente durch Reibung mit dem zu bearbeitenden Untergrund. Um die Lebensdauer der Schleifsegmente zu erhöhen und um den Bearbeitungsprozess zu unterstützen, wird die Schleifscheibe während der Bearbeitung gekühlt. Das Kühlmittel strömt über die Zwischenräume zwischen den Schleifsegmenten und die Absaugöffnungen im Trägerkörper in den Innenbereich der Schleifscheibe. Die Schleifsegmente werden einerseits über das Kühlmittel gekühlt und andererseits geben die Schleifsegmente Wärme an den gekühlten Trägerkörper ab.During the surface treatment with the grinding wheel, the grinding segments heat up by friction with the substrate to be processed. To increase the life of the abrasive segments and to aid the machining process, the grinding wheel is cooled during machining. The coolant flows through the spaces between the abrasive segments and the suction openings in the carrier body in the interior of the grinding wheel. The abrasive segments are cooled on the one hand via the coolant and on the other hand give the abrasive segments heat to the cooled carrier body.

Die bekannte Bearbeitungsscheibe weist den Nachteil auf, dass die Lebensdauer der Segmente trotz Zufuhr eines Kühlmittels über die Zwischenräume zwischen den Schneidsegmenten begrenzt ist. Außerdem ist die Kühlung bei geringen Zwischenräumen zwischen den Segmenten erschwert.The known processing disk has the disadvantage that the life of the segments is limited despite the supply of a coolant over the spaces between the cutting segments. In addition, the cooling is difficult with small gaps between the segments.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Entwicklung einer Bearbeitungsscheibe zur Bearbeitung eines Untergrundes mit einer erhöhten Lebensdauer der Segmente. Außerdem soll die Bearbeitungsgeschwindigkeit während der Bearbeitung erhöht werden.The object of the present invention is to develop a machining disk for machining a substrate with an increased service life of the segments. In addition, the processing speed should be increased during processing.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Bearbeitungsscheibe erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved according to the invention in the aforementioned machining disk by the features of the independent claim. Advantageous developments are specified in the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist eine Kühlöffnung zumindest teilweise in mindestens einem Segment und/oder in mindestens einem Verbindungsbereich des Trägerkörpers zu einem Segment vorgesehen. Kühlöffnungen, die im Verbindungsbereich des Trägerkörpers, im Segment oder im Trägerkörper und im Segment vorgesehen sind, verbessern die Wärmeabfuhr aus den Segmenten während der Bearbeitung eines Untergrundes. Durch die verbesserte Wärmeabfuhr werden die Lebensdauer der Segmente und die Bearbeitungsgeschwindigkeit bei der Bearbeitung erhöht.According to the invention, a cooling opening is provided at least partially in at least one segment and / or in at least one connecting region of the carrier body to form a segment. Cooling openings, which are provided in the connection region of the carrier body, in the segment or in the carrier body and in the segment, improve the heat removal from the segments during the processing of a substrate. The improved heat dissipation increases the service life of the segments and the machining speed during machining.

Bevorzugt ist die mindestens eine Kühlöffnung vollständig in mindestens einem Segment und/oder in mindestens einem Verbindungsbereich des Trägerkörpers vorgesehen. Wenn die Kühlöffnung vollständig im Segment oder im Segment und im Verbindungsbereich angeordnet ist, wird die Kontaktfläche für das Kühlmittel mit dem Segment vergrößert und die Kühlwirkung erhöht. Das Kühlmittel ist flüssig oder gasförmig ausgebildet, wobei vor allem Luft als Kühlmittel verwendet wird. Preferably, the at least one cooling opening is provided completely in at least one segment and / or in at least one connecting region of the carrier body. When the cooling hole is completely located in the segment or in the segment and in the joint area, the contact area for the coolant with the segment is increased and the cooling effect is increased. The coolant is liquid or gaseous, wherein especially air is used as the coolant.

In einer ersten Variante ist die Kühlöffnung im Trägerkörper ausgebildet, wobei die Kühlöffnung als Durchgangsöffnung oder als Sacköffnung ausgebildet ist. Die Ausbildung der Kühlöffnung im Trägerkörper hat den Vorteil der einfachen Herstellbarkeit. Der Trägerkörper ist beispielsweise als Stahlkörper ausgebildet und die Kühlöffnung wird durch Bohren, Fräsen, Stanzen oder vergleichbare Fertigungsverfahren im Trägerkörper erzeugt.In a first variant, the cooling opening is formed in the carrier body, wherein the cooling opening is formed as a passage opening or as a blind opening. The formation of the cooling opening in the carrier body has the advantage of ease of manufacture. The carrier body is designed, for example, as a steel body and the cooling opening is produced by drilling, milling, punching or comparable manufacturing methods in the carrier body.

Eine durch den Trägerkörper hindurchgehende Kühlöffnung, die als Durchgangsöffnung bezeichnet wird, hat den Vorteil, dass das Kühlmittel mit der Rückseite der Segmente in Kontakt kommt und die Wärme vom Segment direkt an das Kühlmittel abgegeben wird. Die Größe und Geometrie der Durchgangsöffnung wird so gewählt, dass eine sichere Befestigung des Segmentes mit dem Verbindungsbereich des Trägerkörpers gewährleistet ist und die für die Zulassung der Bearbeitungsscheibe geforderten Abscherkräfte eingehalten werden. Die Durchgangsöffnung hat einen weiteren Vorteil, sie reduziert die Verbindungsfläche zwischen dem Segment und dem Trägerkörper und erhöht dadurch den Anpressdruck beim Schweißen. Der höhere Anpressdruck führt zu einer besseren Verbindung zwischen dem Segment und dem Trägerkörper.A through the support body passing through the cooling hole, which is referred to as a through hole, has the advantage that the coolant comes into contact with the back of the segments and the heat is released from the segment directly to the coolant. The size and geometry of the Passage opening is chosen so that a secure attachment of the segment is ensured with the connection region of the carrier body and the required for the approval of the machining disk shearing forces are met. The passage opening has a further advantage, it reduces the connecting surface between the segment and the carrier body and thereby increases the contact pressure during welding. The higher contact pressure leads to a better connection between the segment and the carrier body.

Eine durch den Trägerkörper nicht vollständig hindurchgehende Kühlöffnung, die als Sacköffnung bezeichnet wird, hat den Vorteil, dass die Verbindungsfläche zwischen dem Trägerkörper und den Segmenten durch die Kühlöffnung nicht reduziert ist. Die Sacköffnung im Trägerkörper eignet sich für Bearbeitungsscheiben, bei denen die Befestigung der Segmente am Trägerkörper kritisch ist.A cooling opening, which is not completely penetrated by the carrier body and is referred to as a blind opening, has the advantage that the connecting surface between the carrier body and the segments is not reduced by the cooling opening. The bag opening in the carrier body is suitable for processing discs, in which the attachment of the segments on the carrier body is critical.

In einer zweiten Variante ist die Kühlöffnung im Trägerkörper und im Segment ausgebildet. Die Ausbildung der Kühlöffnung im Trägerkörper und im Segment vergrößert die Kontaktfläche zwischen dem Segment und dem Kühlmittel und erhöht dadurch den Wärmetransport vom Segment an das Kühlmittel. Je grösser die Kontaktfläche zwischen dem Segment und dem Kühlmittel ist, umso besser ist die Kühlwirkung für das Segment und umso höher ist Lebensdauer der Segmente. In a second variant, the cooling opening is formed in the carrier body and in the segment. The formation of the cooling opening in the carrier body and in the segment increases the contact area between the segment and the coolant and thereby increases the heat transfer from the segment to the coolant. The greater the contact area between the segment and the coolant, the better the cooling effect for the segment and the longer the life of the segments.

Bevorzugt ist die Kühlöffnung als Durchgangsöffnung im Trägerkörper und als Durchgangsöffnung im Segment ausgebildet. Eine durch den Trägerkörper und das Segment vollständig hindurchgehende Kühlöffnung vergrößert die Kontaktfläche zwischen dem Segment und dem Kühlmittel und verbessert die Kühlwirkung. Das Kühlmittel durchströmt das gesamte Segment und transportiert die Wärme aus dem Segment ab. Außerdem kann über die Kühlöffnungen abgetragenes Material abtransportiert werden.Preferably, the cooling opening is formed as a passage opening in the carrier body and as a passage opening in the segment. A completely passing through the support body and the segment cooling opening increases the contact area between the segment and the coolant and improves the cooling effect. The coolant flows through the entire segment and transports the heat away from the segment. In addition, material removed via the cooling openings can be removed.

Die Kühlöffnung ist alternativ als Durchgangsöffnung im Trägerkörper und als Sacköffnung im Segment ausgebildet. Eine durch das Segment nicht vollständig hindurchgehende Kühlöffnung hat den Vorteil, dass die gesamte Querschnittsfläche des Segmentes für die Bearbeitung zur Verfügung steht.The cooling opening is alternatively formed as a passage opening in the carrier body and as a blind opening in the segment. An incomplete through the segment cooling hole has the advantage that the entire cross-sectional area of the segment is available for processing.

In einer dritten Variante ist die Kühlöffnung als Durchgangsöffnung im Segment ausgebildet. Die Durchgangsöffnung im Segment reduziert die Verbindungsfläche zwischen dem Segment und dem Trägerkörper und erhöht dadurch den Anpressdruck beim Schweißen. Der höhere Anpressdruck führt zu einer besseren Verbindung zwischen dem Segment und dem Trägerkörper.In a third variant, the cooling opening is designed as a passage opening in the segment. The passage opening in the segment reduces the connection area between the segment and the carrier body and thereby increases the contact pressure during welding. The higher contact pressure leads to a better connection between the segment and the carrier body.

Die Kühlöffnung beträgt in einer bevorzugten Ausführung bis zu 80 % der Querschnittsfläche des Segmentes. Je grösser die Kontaktfläche zwischen dem Segment und dem Kühlmittel ist, umso besser ist die Kühlwirkung für das Segment und umso länger ist die Lebensdauer der Segmente. Um eine sichere Befestigung der Segmente am Trägerkörper zu gewährleisten und die vorgeschriebenen Abscherkräfte für die Zulassung der Bearbeitungsscheibe zu erreichen, beträgt die Verbindungsfläche zwischen dem Segment und dem Trägerkörper mindestens 20 % der Querschnittsfläche der Segmente.The cooling opening is in a preferred embodiment up to 80% of the cross-sectional area of the segment. The larger the contact area between the segment and the coolant, the better the cooling effect for the segment and the longer the life of the segments. In order to ensure a secure attachment of the segments on the carrier body and to achieve the prescribed shearing forces for the approval of the machining disk, the connecting surface between the segment and the carrier body is at least 20% of the cross-sectional area of the segments.

Die Kühlöffnung ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung mit einem wärmeleitenden Material gefüllt, wobei die Wärmeleitfähigkeit des Materials höher als die Wärmeleitfähigkeit des Trägerkörpers ist. Als Materialien eignen sich bei Trägerkörpern aus Stahl unter anderem Kupfer, Harz und Aluminium. Das Füllen der Kühlöffnung mit einem wärmeleitenden Material eignet sich für Bearbeitungsscheiben, deren Stabilität erhöht werden soll. Um die Kühlwirkung gegenüber Bearbeitungsscheiben ohne Kühlöffnungen zu verbessern, wird ein Material gewählt, dessen Wärmeleitfähigkeit höher als die Wärmeleitfähigkeit des Trägerkörpers ist.The cooling opening is filled in a further preferred embodiment with a heat-conducting material, wherein the thermal conductivity of the material is higher than the thermal conductivity of the carrier body. Suitable materials for steel support bodies include copper, resin and aluminum. The filling of the cooling hole with a thermally conductive material is suitable for machining wheels whose stability is to be increased. In order to improve the cooling effect against machining disks without cooling holes, a material is selected whose thermal conductivity is higher than the thermal conductivity of the carrier body.

Ausführungsbeispieleembodiments

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematischer und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, der Zeichnung sowie den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln für sich als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei gegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Embodiments of the invention are described below with reference to the drawing. This is not necessarily to scale the embodiments, but the drawing, where appropriate for explanation, executed in a schematic and / or slightly distorted form. With regard to additions to the teachings directly recognizable from the drawing reference is made to the relevant prior art. It should be noted that various modifications and changes may be made in the form and detail of an embodiment without departing from the general idea of the invention. The disclosed in the description, the drawings and the claims features of the invention may be essential both individually and in any combination for the development of the invention. In addition, all combinations of at least two of the features disclosed in the description, the drawings and / or the claims fall within the scope of the invention. The general idea of the invention is not limited to the exact form or detail of the preferred embodiment shown and described below or limited to an article that would be limited in comparison with the subject matter claimed in the claims. For given design ranges, values lying within the specified limits should also be disclosed as limit values and be arbitrarily usable and claimable.

Der Einfachheit halber sind nachfolgend für identische oder ähnliche Teile oder Teile mit identischer oder ähnlicher Funktion gleiche Bezugszeichen verwendet. For simplicity, the same reference numerals are used below for identical or similar parts or parts with identical or similar function.

Es zeigen:Show it:

1A–C eine erste Ausführungsform einer als Schleifscheibe ausgebildeten erfindungsgemäßen Bearbeitungsscheibe bestehend aus einem Trägerkörper und mehreren Schleifsegmenten in einer Ansicht von unten auf die Schleifsegmente (1A), in einem Schnitt durch die Schleifscheibe entlang der Linie I-I in 1A (1B) und in einer Ansicht von oben auf den Trägerkörper (1C); und 1A C is a first embodiment of a grinding wheel according to the invention formed machining disc consisting of a carrier body and a plurality of abrasive segments in a view from below of the abrasive segments ( 1A ), in a section through the grinding wheel along the line II in 1A ( 1B ) and in a view from above onto the carrier body ( 1C ); and

2A, B eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsscheibe bestehend aus einem Trägerkörper und mehreren Schleifsegmenten in einer Ansicht von unten auf die Schleifsegmente (2A) und in einem Schnitt durch die Schleifscheibe entlang der Linie II-II in 2A (2B). 2A B is a second embodiment of a machining disk according to the invention consisting of a carrier body and a plurality of abrasive segments in a view from below of the abrasive segments ( 2A ) and in a section through the grinding wheel along the line II-II in 2A ( 2 B ).

1A–C zeigen eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsscheibe 10 zur Bearbeitung eines mineralischen oder beschichteten Untergrundes. Die Bearbeitungsscheibe ist als topfförmige Schleifscheibe 10 ausgebildet. Die Schleifscheibe 10 besteht aus einem Trägerkörper 11 und mehreren Schleifsegmenten 12, die mit dem Trägerkörper 11 verbunden sind. Die Schleifsegmente 12 sind beispielsweise mit dem Trägerkörper 11 verlötet, verschweißt oder mit Hilfe ähnlicher Bearbeitungsverfahren am Trägerkörper 11 befestigt. 1A C show a first embodiment of a machining disk according to the invention 10 for processing a mineral or coated substrate. The processing disc is a cup-shaped grinding wheel 10 educated. The grinding wheel 10 consists of a carrier body 11 and several abrasive segments 12 connected to the carrier body 11 are connected. The abrasive segments 12 are for example with the carrier body 11 soldered, welded or by means of similar processing methods on the carrier body 11 attached.

1A zeigt die Schleifscheibe 10 in einer Ansicht von unten auf die Schleifsegmente 12. Der Trägerkörper 11 der Schleifscheibe 10 umfasst einen Aufnahmebereich 13, einen als Schleifbereich ausgebildeten Bearbeitungsbereich 14 und durch die Topfform der Schleifscheibe 10 einen den Aufnahme- und Schleifbereich 13, 14 verbindenden Übergangsbereich 15; bei flachen Bearbeitungsscheiben entfällt der Übergangsbereich. Der Aufnahmebereich 13 des Trägerkörpers 11 dient dazu, die Schleifscheibe 10 an einer Antriebswelle eines Werkzeuggerätes festzulegen. Im Aufnahmebereich 13 ist eine zentrale Öffnung 16 für die Antriebswelle vorgesehen. 1A shows the grinding wheel 10 in a view from below of the abrasive segments 12 , The carrier body 11 the grinding wheel 10 includes a receiving area 13 , a machining area designed as a grinding area 14 and by the pot shape of the grinding wheel 10 one the receiving and grinding area 13 . 14 connecting transition area 15 ; with flat processing discs the transition area is eliminated. The recording area 13 of the carrier body 11 serves to the grinding wheel 10 to set on a drive shaft of a power tool. In the recording area 13 is a central opening 16 provided for the drive shaft.

Im Schleifbereich 14 sind die Schleifsegmente 12 mit dem Trägerkörper 11 verbunden. Die Schneidsegmente 12 werden gemeinsam als Bearbeitungsabschnitt 17 bezeichnet (siehe 1B). Die Schleifscheibe 10 weist einen Bearbeitungsabschnitt 17 mit sieben dreieckförmigen Schleifsegmenten 12 auf, wobei die Seiten der Schleifsegmente 12 nach außen gekrümmt sind. Zur Unterscheidung der Schleifsegmente und weiterer Elemente in den Figuren wird ein Index ″.i″ verwendet. Die Anzahl der Schleifsegmente 12 und die Geometrie der Schleifsegmente 12 sind an den Durchmesser der Schleifscheibe 10 und an den zu bearbeitenden Untergrund angepasst. Bekannt sind neben den dreieckförmigen Schleifsegmenten 12 unter anderem L-förmige Schleifsegmente, U-förmige Schleifsegmente und rechteckige Schleifsegmente mit gekrümmten Seitenflächen. Die Schleifsegmente 12 weisen an einer, dem Schleifbereich 14 des Trägerkörpers 11 abgewandten Vorderseite 18 jeweils zwei Rillen 19 auf. Die Rillen 19 dienen dazu, abgetragenes Material besser absaugen zu können.In the grinding area 14 are the abrasive segments 12 with the carrier body 11 connected. The cutting segments 12 become together as a processing section 17 designated (see 1B ). The grinding wheel 10 has a processing section 17 with seven triangular sanding segments 12 on, with the sides of the abrasive segments 12 are curved outwards. To distinguish the abrasive segments and other elements in the figures, an index ".i" is used. The number of abrasive segments 12 and the geometry of the abrasive segments 12 are at the diameter of the grinding wheel 10 and adapted to the substrate to be processed. Known are in addition to the triangular abrasive segments 12 including L-shaped abrasive segments, U-shaped abrasive segments, and rectangular abrasive segments with curved side surfaces. The abrasive segments 12 indicate one, the grinding area 14 of the carrier body 11 facing away from the front 18 two grooves each 19 on. The grooves 19 serve to suck off worn material better.

Der Schleifbereich 14 weist mehrere Absaugöffnungen 21 auf, die in Umgangsrichtung der Schleifscheibe 10 geordnet sind und im Wesentlichen den gleichen Abstand zueinander aufweisen. Während des Schleifens mit der Schleifscheibe 10 wird vom zu bearbeitenden Untergrund abgetragenes Material über die Absaugöffnungen 21 abgesaugt. Die Absaugöffnungen 21 sind bei der Schleifscheibe 10 oval ausgebildet und zum Übergangsbereich 15 des Trägerkörpers 11 verschoben. Um eine gute Absaugung sicherzustellen, sollten die Absaugöffnungen 21 möglichst groß sein. Andererseits muss der Trägerkörper 11 im Schleifbereich 14 eine ausreichende Stabilität aufweisen.The grinding area 14 has several suction openings 21 on, in the direction of contact of the grinding wheel 10 are ordered and have substantially the same distance from each other. During grinding with the grinding wheel 10 The material to be processed removes material via the suction openings 21 aspirated. The suction openings 21 are at the grinding wheel 10 formed oval and the transition area 15 of the carrier body 11 postponed. To ensure a good suction, the suction holes should be 21 be as big as possible. On the other hand, the carrier body 11 in the grinding area 14 have sufficient stability.

1B zeigt einen Schnitt durch die Schleifscheibe 10 und das erste Schleifsegment 12.1 entlang der Linie I-I in 1A bei der Bearbeitung eines Untergrundes 22. Die Verbindung zwischen dem Trägerkörper 11 und den Schleifsegmenten 12 wird am Beispiel des ersten Schleifsegmentes 12.1 beschrieben und gilt analog für die sechs weiteren Schleifsegmente 12.2 bis 12.7 des Bearbeitungsabschnittes 17, die identisch zum ersten Schleifsegment 12.1 aufgebaut sind. 1B shows a section through the grinding wheel 10 and the first abrasive segment 12.1 along the line II in 1A when working on a substrate 22 , The connection between the carrier body 11 and the abrasive segments 12 becomes the example of the first grinding segment 12.1 described and applies analogously for the six other grinding segments 12.2 to 12.7 of the processing section 17 , which are identical to the first grinding segment 12.1 are constructed.

Das erste Schleifsegment 12.1 ist an einer der Vorderseite 18 abgewandten Rückseite 23 mit dem Trägerkörper 11 verbunden. Der Trägerkörper 11 weist einen Verbindungsbereich 24.1 auf, an dem das Schleifsegment 12.1 am Trägerkörper 11 befestigt ist. Als Verbindungsbereich wird der gesamte Bereich des Trägerkörpers 11 bezeichnet, an den das erste Schleifsegment 12.1 angrenzt; der Verbindungsbereich umfasst nicht nur die Verbindungsfläche. The first sanding segment 12.1 is on one of the front 18 facing away back 23 with the carrier body 11 connected. The carrier body 11 has a connection area 24.1 on where the sanding segment 12.1 on the carrier body 11 is attached. As a connection area, the entire area of the carrier body 11 referred to the the first grinding segment 12.1 adjacent; the connection area not only includes the connection area.

Im Verbindungsbereich 24.1 des Trägerkörpers 11 ist eine Öffnung 25.1 vorgesehen, die als Kühlöffnung bezeichnet wird. Die Kühlöffnung 25.1 ist im Trägerkörper 11 als Durchgangsöffnung ausgebildet, die vollständig durch den Trägerkörper 11 hindurchgeht. Ein Kühlmittel strömt über die Durchgangsöffnung 25.1 durch den Trägerkörper 11 zum Schleifsegment 12.1 und kühlt das Schleifsegment 12.1 an der Rückseite 22. Das Kühlmittel ist flüssig oder gasförmig ausgebildet, wobei vor allem Luft als Kühlmittel verwendet wird.In the connection area 24.1 of the carrier body 11 is an opening 25.1 provided, which is referred to as a cooling hole. The cooling hole 25.1 is in the carrier body 11 formed as a passage opening which completely through the carrier body 11 passes. A coolant flows over the passage opening 25.1 through the carrier body 11 to the grinding segment 12.1 and cools the abrasive segment 12.1 at the back 22 , The coolant is liquid or formed gaseous, in particular air is used as a coolant.

1C zeigt die Schleifscheibe 10 in einer Ansicht von oben auf den Trägerkörper 11. Im Schleifbereich 14 des Trägerkörpers 11 sind sieben oval ausgebildete Absaugöffnungen 21.1 bis 21.7 und sieben kreisförmige Kühlöffnungen 25.1 bis 25.7 vorgesehen. Die kreisförmigen Kühlöffnungen 21.1 bis 21.7 befinden sich in den Verbindungsbereichen 24.1 bis 24.7 des Trägerkörpers 11 und die Absaugöffnungen 21.1 bis 21.7 sind im Schleifbereich 14 zwischen den Verbindungsbereichen 24.1 bis 24.7 angeordnet. 1C shows the grinding wheel 10 in a view from above of the carrier body 11 , In the grinding area 14 of the carrier body 11 are seven oval-shaped suction holes 21.1 to 21.7 and seven circular cooling holes 25.1 to 25.7 intended. The circular cooling holes 21.1 to 21.7 are located in the connection areas 24.1 to 24.7 of the carrier body 11 and the suction holes 21.1 to 21.7 are in the grinding area 14 between the connection areas 24.1 to 24.7 arranged.

Das Kühlmittel strömt in die Kühlöffnungen 25 und kühlt die Schleifsegmente 12 an der Rückseite 22. Die Wärme der Schleifsegmente 12 wird direkt an das Kühlmittel abgegeben. Die Kühlung der Schleifsegmente 12 verbessert sich mit zunehmender Größe der Kühlöffnungen 25. Die Größe der Kühlöffnungen 25 ist dadurch begrenzt, dass die Schleifsegmente 12 an der Rückseite 22 mit dem Trägerkörper 11 verbunden sind. Daher wird die Größe der Kühlöffnungen 25 so gewählt, dass neben einer guten Kühlung eine sichere Befestigung der Schleifsegmente 12 am Trägerkörper 11 sichergestellt ist und die vorgeschriebenen Abscherkräfte für die Zulassung der Bearbeitungsscheibe 10 erreicht werden.The coolant flows into the cooling holes 25 and cools the abrasive segments 12 at the back 22 , The heat of the abrasive segments 12 is delivered directly to the coolant. The cooling of the abrasive segments 12 improves as the size of the cooling holes increases 25 , The size of the cooling holes 25 is limited by the fact that the abrasive segments 12 at the back 22 with the carrier body 11 are connected. Therefore, the size of the cooling holes 25 chosen so that in addition to a good cooling a secure attachment of the abrasive segments 12 on the carrier body 11 and the prescribed shearing forces for the approval of the machining wheel 10 be achieved.

Alternativ zu den in 1A–C gezeigten Kühlöffnungen 25, die als Durchgangsöffnungen durch die Verbindungsbereiche 24 des Trägerkörpers 11 hindurchgehen, können die Kühlöffnungen im Trägerkörper 11 als Sacköffnungen ausgebildet sein. Sacköffnungen reduzieren die Verbindungsfläche zwischen dem Trägerkörper 11 und den Schleifsegmenten 12 nicht, allerdings ist die Kühlwirkung bei Sacköffnungen geringer als bei Durchgangsöffnungen.Alternatively to the in 1A -C shown cooling holes 25 acting as through openings through the connecting areas 24 of the carrier body 11 go through, the cooling holes in the carrier body 11 be formed as a blind openings. Sack openings reduce the connection area between the carrier body 11 and the abrasive segments 12 not, but the cooling effect is less with blind openings than with through holes.

Die Schleifscheibe 10 weist sieben dreieckförmige Schleifsegmente 12.1 bis 12.7 und sieben kreisförmige Kühlöffnungen 25.1 bis 25.7 in den Verbindungsbereichen 24.1 bis 24.7 des Trägerkörpers 11 auf. Alternativ kann die Schleifscheibe verschiedene Schleifsegmente mit unterschiedlich ausgebildeten Kühlöffnungen aufweisen, die Kühlöffnungen können bei gleichartig aufgebauten Schleifsegmenten an verschiedenen Positionen in den Verbindungsbereichen angeordnet sein oder die Geometrie der Kühlöffnungen unterscheidet sich bei gleichartig aufgebauten Schleifsegmenten. Die Geometrie der Kühlöffnungen 25 ist an die Geometrie der Schleifsegmente 12, den zu bearbeitenden Untergrund, etc. angepasst. Als Geometrie für die Kühlöffnungen 25 eignen sich unter anderem eine Kreisform, ein Dreieck, ein Rechteck, ein Achteck, eine Sternform oder eine Ellipse. The grinding wheel 10 has seven triangular sanding segments 12.1 to 12.7 and seven circular cooling holes 25.1 to 25.7 in the connection areas 24.1 to 24.7 of the carrier body 11 on. Alternatively, the grinding wheel may have different grinding segments with differently shaped cooling apertures, the cooling apertures may be arranged at different positions in the connecting regions for similarly constructed grinding segments, or the geometry of the cooling apertures differs with grinding segments of the same design. The geometry of the cooling holes 25 is due to the geometry of the abrasive segments 12 , the substrate to be processed, etc. adapted. As geometry for the cooling holes 25 Among other things, a circular shape, a triangle, a rectangle, an octagon, a star shape or an ellipse are suitable.

2A, B zeigen eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsscheibe 30 zur Oberflächenbearbeitung eines mineralischen oder beschichteten Untergrundes. Die Bearbeitungsscheibe 30 ist wie die Bearbeitungsscheibe 10 als topfförmige Schleifscheibe ausgebildet. 2A B show a second embodiment of a machining disk according to the invention 30 for surface treatment of a mineral or coated substrate. The machining disk 30 is like the machining disk 10 designed as a cup-shaped grinding wheel.

Die Schleifscheibe 30 besteht aus einem Trägerkörper 31 und mehreren Schleifsegmenten 32, die mit dem Trägerkörper 31 verbunden sind. Die Schleifscheibe 30 unterscheidet sich von der Schleifscheibe 10 der 1A–C durch die Kühlöffnungen, die im Trägerkörper 31 und in den Schleifsegmenten 32 vorgesehen sind.The grinding wheel 30 consists of a carrier body 31 and several abrasive segments 32 connected to the carrier body 31 are connected. The grinding wheel 30 is different from the grinding wheel 10 of the 1A -C through the cooling holes in the carrier body 31 and in the abrasive segments 32 are provided.

2A zeigt die Schleifscheibe 30 in einer Ansicht von unten auf die Schleifsegmente 32. Der Trägerkörper 31 der Schleifscheibe 30 besteht wie der Trägerkörper 11 der Schleifscheibe 10 aus dem Schleifbereich 14, dem Übergangsbereich 15 und dem Aufnahmebereich 13 mit der zentralen Öffnung 16. Die Schleifsegmente 32 sind dreieckförmig ausgebildet und an der dem Schleifbereich 14 abgewandten Vorderseite 18 weisen die Schleifsegmente 32 jeweils zwei Rillen 19 auf. 2A shows the grinding wheel 30 in a view from below of the abrasive segments 32 , The carrier body 31 the grinding wheel 30 is like the carrier body 11 the grinding wheel 10 from the grinding area 14 , the transition area 15 and the recording area 13 with the central opening 16 , The abrasive segments 32 are triangular in shape and at the grinding area 14 facing away from the front 18 have the abrasive segments 32 two grooves each 19 on.

Jedem Schleifsegment 32 ist eine Kühlöffnung 33 zugeordnet. Die Kühlöffnungen 33 sind als kreisförmige Durchgangsöffnungen ausgebildet, die durch den Trägerkörper 31 und die Schleifsegmente 32 vollständig hindurchgehen. Das Kühlmittel strömt auf der Oberseite des Trägerkörpers 31 in die Kühlöffnungen 33, durchströmt den Trägerkörper 31 und die Schleifsegmente 32 und wird vom Absaugsystem mit dem abgetragenen Material abgesaugt.Each sanding segment 32 is a cooling hole 33 assigned. The cooling holes 33 are formed as a circular passage openings through the support body 31 and the abrasive segments 32 go through completely. The coolant flows on the top of the carrier body 31 in the cooling holes 33 , flows through the carrier body 31 and the abrasive segments 32 and is sucked by the suction system with the removed material.

2B zeigt die Schleifscheibe 30 in einem Schnitt durch die Schleifscheibe 30 und das erste Schleifsegment 32.1 entlang der Linie II-II in 2A bei der Bearbeitung des Untergrundes 22. Die Verbindung zwischen dem Trägerkörper 31 und den Schleifsegmenten 32 und die Anordnung der Kühlöffnungen 33 im Trägerkörper 31 und den Schneidsegmenten 32 wird am Beispiel des ersten Schleifsegmentes 32.1 beschrieben und gilt analog für die weiteren Schleifsegmente 32.2 bis 32.7. 2 B shows the grinding wheel 30 in a section through the grinding wheel 30 and the first abrasive segment 32.1 along the line II-II in 2A when working on the ground 22 , The connection between the carrier body 31 and the abrasive segments 32 and the arrangement of the cooling holes 33 in the carrier body 31 and the cutting segments 32 becomes the example of the first grinding segment 32.1 described and applies analogously to the other abrasive segments 32.2 to 32.7 ,

Der Trägerkörper 31 weist einen Verbindungsbereich 34.1 auf, an dem das Schleifsegment 32.1 mit dem Trägerkörper 31 verbunden ist. Die Kühlöffnung 33.1 ist zweiteilig aus einer Durchgangsöffnung 35.1 im Trägerkörper 31 und einer Durchgangsöffnung 36.1 im Schleifsegment 32.1 ausgebildet. Die durch den Trägerkörper 31 und das Schleifsegment 32.1 vollständig hindurchgehende Kühlöffnung 33 hat den Vorteil, dass die Kühlwirkung durch die große Kontaktfläche zwischen dem Kühlmittel und dem Schleifsegment 32.1 verbessert ist. The carrier body 31 has a connection area 34.1 on where the sanding segment 32.1 with the carrier body 31 connected is. The cooling hole 33.1 is in two parts from a through hole 35.1 in the carrier body 31 and a through hole 36.1 in the grinding segment 32.1 educated. The through the carrier body 31 and the abrasive segment 32.1 completely passing through the cooling hole 33 has the advantage that the cooling effect due to the large contact area between the coolant and the abrasive segment 32.1 is improved.

Die Querschnittsfläche der Kühlöffnungen 33 ist dadurch begrenzt, dass die Verbindungsfläche zur Befestigung des Schleifsegmentes 32 um den Querschnitt der Kühlöffnung 33 reduziert ist. Zur Zulassung der Schleifscheibe müssen vorgeschriebene Abscherkräfte erreicht werden. Dazu ist eine bestimmte Verbindungsfläche zwischen dem Trägerkörper 11 und dem Schleifsegment 32 erforderlich. Die Größe der Querschnittsfläche der Kühlöffnungen 33 wird so gewählt, dass neben einer guten Kühlung eine sichere Befestigung des Schleifsegmentes 32 am Trägerkörper 11 gewährleistet ist und die vorgeschriebenen Abscherkräfte erreicht werden. The cross-sectional area of the cooling holes 33 is limited by the fact that the connection surface for attachment of the abrasive segment 32 around the cross section of the cooling hole 33 is reduced. To approve the grinding wheel, prescribed shearing forces must be achieved. For this purpose, a certain connection surface between the carrier body 11 and the abrasive segment 32 required. The size of the cross-sectional area of the cooling holes 33 is chosen so that in addition to a good cooling a secure attachment of the abrasive segment 32 on the carrier body 11 is guaranteed and the prescribed shear forces are achieved.

Alternativ zu den in 2A, B gezeigten Durchgangsöffnungen 35, 36 im Trägerkörper 11 und im Schleifsegment 12 können die Kühlöffnungen im Trägerkörper 11 als Durchgangsöffnungen und im Schleifsegment 12 als Sacköffnungen ausgebildet sein.Alternatively to the in 2A , B shown through holes 35 . 36 in the carrier body 11 and in the sanding segment 12 can the cooling holes in the carrier body 11 as through holes and in the sanding segment 12 be formed as a blind openings.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0865878 A1 [0003]

Claims

Machining disk ( 10 ; 30 ) for processing a subsoil ( 22 ), comprising: a carrier body ( 11 ; 31 ) with a receiving area ( 13 ) and a processing area ( 14 ), and • a processing section ( 17 ) with one or more segments ( 12 ; 32 ), the segments ( 12 ; 32 ) with a connection area ( 24 ; 34 ) of the carrier body ( 11 ; 31 ), characterized in that a cooling opening ( 25 ; 33 ) at least partially in at least one segment ( 12 ; 32 ) and / or in at least one connection area ( 24 ; 34 ) of the carrier body ( 11 ; 31 ) to a segment ( 12 ; 32 ) is provided.

Machining wheel according to claim 1, characterized in that the at least one cooling opening ( 21 ) completely in at least one segment ( 12 ; 32 ) and / or in at least one connection area ( 24 ; 34 ) of the carrier body ( 11 ; 31 ) is provided.

Machining wheel according to one of claims 1 to 2, characterized in that the at least one cooling opening ( 21 ) in the carrier body ( 11 ) is trained.

Machining wheel according to claim 3, characterized in that the cooling opening in the carrier body ( 11 ) as a passage opening ( 21 ) is trained.

Machining wheel according to claim 3, characterized in that the cooling opening in the carrier body ( 11 ) is designed as a bag opening.

Machining wheel according to one of claims 1 to 2, characterized in that the at least one cooling opening ( 33 ) in the carrier body ( 31 ) and in the segment ( 32 ) is trained.

Machining wheel according to claim 6, characterized in that the cooling opening ( 33 ) as a passage opening ( 35 ) in the carrier body ( 31 ) and as a passage opening ( 36 ) in the segment ( 32 ) is trained.

Machining wheel according to claim 6, characterized in that the cooling opening as a passage opening ( 35 ) in the carrier body ( 31 ) and as a blind opening in the segment ( 32 ) is trained.

Machining wheel according to one of claims 1 to 2, characterized in that the at least one cooling opening as a passage opening ( 36 ) in the segment ( 32 ) is trained.

Machining wheel according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cooling opening ( 25 ; 33 ) up to 80% of the cross-sectional area of the segments ( 12 ; 32 ) is.

Machining wheel according to one of claims 1 to 10, characterized in that the cooling opening ( 25 ; 33 ) is filled with a thermally conductive material, wherein the thermal conductivity of the material is higher than the thermal conductivity of the carrier body ( 11 ; 31 ).