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Die Erfindung betrifft einen Exzenterschleifer mit einem Exzenterantrieb zum Antrieb einer Werkzeugaufnahme, an der ein Schleifwerkzeug festlegbar ist.
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Exzenterschleifer sind seit Jahrzehnten gebräuchlich, insbesondere um flächige Schleifarbeiten an größeren Oberflächen auszuführen.
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Dabei hängt das Schleifbild und der Schleifabtrag von der Konstruktion des Exzenterantriebs ab und lässt sich bei einer gegebenen Konstruktion praktisch nicht beeinflussen.
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Aus der
DE 36 15 799 C2 ist ein Exzenterschleifer gemäß der eingangs genannten Art bekannt. Dieser Exzenterschleifer weist zusätzlich eine Vorrichtung zum Verändern der Schleifbewegung zwischen reinem Exzenterantrieb und einem Antrieb mit einer erzwungenen Abrollbewegung eines mit dem Schleifteller exzentrisch und drehbar auf einer Antriebswelle gelagerten Reib- oder Zahnkranzes auf. Hierzu weist der Exzenterschleifer mehrere gehäusefeste Reib- oder Zahnkränze auf und es sind mehrere Schleifteller mit entsprechenden Reib- oder Zahnkränzen vorgesehen, die mit den gehäusefesten Reib- oder Zahnkränzen zusammenwirken können.
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Eine derartige Konstruktion ist sehr aufwändig und ermöglicht dennoch eine Anpassung der Schleifeigenschaften nur in begrenzten Bereichen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Exzenterschleifer zu schaffen, mit dem ein sehr wirkungsvoller Schleifabtrag ermöglicht wird und vorzugsweise das Schliffbild je nach Anwendungsbereich anpassbar ist.
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Diese Aufgabe wird bei einem Exzenterschleifer gemäß der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass ein Drehantrieb vorgesehen ist, der mit dem Exzenterantrieb zum Antrieb der Werkzeugaufnahme mit einer resultierenden Bewegung mechanisch gekoppelt ist.
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Erfindungsgemäß wird der Exzenterantrieb zusätzlich mit einem Drehantrieb mechanisch gekoppelt, so dass die Werkzeugaufnahme und damit der daran aufgenommene Schleifteller eine Exzenterbewegung ausführt, die mit einer Drehbewegung überlagert ist.
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Auf diese Weise kann eine sehr wirkungsvolle Schleifmöglichkeit geschaffen werden.
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In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung sind der Drehantrieb und der Exzenterantrieb unabhängig voneinander steuerbar.
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Dieses Merkmal birgt den besonderen Vorteil, dass das Verhalten des Exzenterschleifers während des Betriebs angepasst werden kann und auf die jeweilige Aufgabenstellung abgestimmt werden kann. Somit kann der Abtrag optimiert werden und ein besonders günstiges Schliffbild erzeugt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung weist der Exzenterantrieb ein Exzenterelement auf, an dem die Werkzeugaufnahme aufgenommen ist.
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Die unmittelbare Befestigung der Werkzeugaufnahme am Exzenterelement führt zu einer einfachen Konstruktion.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Exzenterantrieb ein Exzenterelement auf, das mit einem Abtriebselement des Drehantriebs über ein erstes Getriebe gekoppelt ist.
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Auf diese Weise lässt sich die mechanische Kopplung zwischen Exzenterantrieb und Drehantrieb besonders einfach realisieren.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Drehantrieb ein zweites Getriebe, bevorzugt ein Kegelradgetriebe, auf.
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Auf diese Weise kann die Drehbewegung des Drehantriebs in besonders günstiger Weise auf das Abtriebselement übertragen werden, das mit dem Exzenterantrieb gekoppelt ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das zweite Getriebe von einer Motorwelle des Drehantriebs vorzugsweise über ein drittes Getriebe angetrieben.
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Auf diese Weise kann die Drehzahl eines üblicherweise verwendeten Universalmotors auf die gewünschte Drehzahl der Werkzeugaufnahme angepasst werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Exzenterantrieb einen Motor mit einer Motorwelle auf, von der eine Zwischenwelle über ein weiteres Getriebe angetrieben ist, wobei das Exzenterelement an der Zwischenwelle mittels eines Exzenterlagers exzentrisch gelagert ist.
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Auf diese Weise ergibt sich eine einfache Konstruktion des Exzenterantriebs.
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In zusätzlicher Weiterbildung dieser Ausführung ist am Exzenterelement ein Zahnrad mit einer Außenverzahnung vorgesehen, die mit einer Innenverzahnung am Abtriebselement des Drehantriebs im Eingriff steht.
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Auf diese Weise lässt sich die Kopplung zwischen Drehantrieb und Exzenterantrieb auf besonders einfache und zuverlässige Weise realisieren.
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Die Drehzahl des Drehantriebs und des Exzenterantriebs sind vorzugsweise unabhängig voneinander steuerbar.
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Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass sich das Verhalten des Exzenterschleifers in weiten Grenzen variieren lässt, um dieses an verschiedene Schleifaufgaben anpassen zu können.
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Die Getriebe sind vorzugsweise als Zahnradgetriebe ausgebildet.
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Hiermit können hohe Antriebsleistungen übertragen werden und eine hohe Betriebssicherheit im Langzeitbetrieb gewährleistet werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine zentrale Steuerung zur Steuerung des Drehantriebs und des Exzenterantriebs vorgesehen, die mit mindestens einem Stellelement zur Steuerung des Drehantriebs und/oder des Exzenterantriebs gekoppelt ist, wobei vorzugsweise sowohl der Drehantrieb als auch der Exzenterantrieb jeweils über ein Stellelement verstellbar sind.
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Auf diese Weise kann die Drehzahlverstellung für den Drehantrieb und den Exzenterantrieb auf einfache und komfortabel zu bedienende Weise ausgeführt werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Exzenterschleifers;
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2 den Exzenterschleifer gemäß 1 ohne das äußere Gehäuse zur besseren Erkennbarkeit von Drehantrieb und Exzenterantrieb;
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3 einen Schnitt durch den Exzenterantrieb gemäß 2; und
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4 eine Prinzipschaltung, die die zentrale Steuerung mit den zugeordneten Stellelementen zeigt.
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Ein erfindungsgemäßer Exzenterschleifer ist in 1 in der Seitenansicht perspektivisch dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.
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Der Exzenterschleifer 10 weist ein Gehäuse 12 mit einem knaufförmigen Griffteil 14 am oberen Ende des Gehäuses 12 auf, sowie mit einem länglichen, nach hinten verjüngten Handgriff 16, an dem ein Schalter 18 zum Ein- bzw. Ausschalten des Exzenterschleifers 10 vorgesehen ist. Am unteren Ende des Gehäuses 12 ist ein Schleifteller 20 befestigt, an dem ein Schleifmittel (z.B. ein Schleifpapier) vorzugsweise mittels eines Klettverschlusses lösbar befestigt werden kann.
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Aus 2 ist zu ersehen, dass der Exzenterschleifer 10 zwei Antriebe aufweist, nämlich einen Drehantrieb 22 und einen Exzenterantrieb 24, die mechanisch miteinander gekoppelt sind, um den Schleifteller so mit einer resultierenden Bewegung anzutreiben, die aus der Überlagerung einer Exzenterbewegung mit einer Drehbewegung entsteht.
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Gemäß 4 sind der Drehantrieb 22 und der Exzenterantrieb 24 getrennt steuerbar, wozu eine zentrale Steuerung 60 vorgesehen ist, die mit Stellelementen 62, 64 gekoppelt ist. Die Stellelemente 62, 64 sind in 1 nicht dargestellt.
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Die Konstruktion des Exzenterschleifers 10 wird nunmehr anhand von 3 näher beschrieben.
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Der Drehantrieb 22 weist einen Motor 22a mit einer Motorwelle 23 auf, die im Handgriff 16 aufgenommen ist.
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Der Exzenterantrieb 24 weist einen Motor 24a mit einer Motorwelle 25 auf, der senkrecht zum Motor 22a angeordnet ist und sich unterhalb des Griffteils 14 befindet.
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An der Motorwelle 23 des Motors 22a ist ein Zahnradritzel 53 aufgenommen, das ein Zahnrad 54 einer Zwischenwelle 40 antreibt. Die Motorwelle 23 treibt somit die Zwischenwelle 40 über ein Stirnradgetriebe 52 an. Die Zwischenwelle 40 ist im Gehäuse 12 mittels zweier Lager 50, 51 gelagert und treibt ein Abtriebsrad 44 über ein Kegelradgetriebe 42 an.
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An dem äußeren Ende der Zwischenwelle 40 ist ein Ritzel 43 mit einer Kegelradverzahnung vorgesehen, das mit einer zugeordneten Verzahnung am Abtriebsrad 44 kämmt.
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Das Abtriebsrad 44 wird somit vom Motor 22a über eine zweifache Zahnradgetriebeübersetzung um seine Längsachse rotierend angetrieben.
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Der Motor 24a des Exzenterantriebs 24 treibt mit seiner Motorwelle 25 über ein Stirnradgetriebe 56 eine Zwischenwelle 36 an, die mittels zweier Lager 37, 38 im Gehäuse 12 gelagert ist. Am unteren, dem Abtriebsrad 44 zugeordneten Ende der Zwischenwelle 36 ist eine topfförmige Lageraufnahme 34 für ein Exzenterlager 33 exzentrisch angeordnet.
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Innerhalb des Exzenterlagers 33 ist ein Exzenterelement 28 mit einem Ansatz 32 drehbar gelagert. Das Exzenterelement 28 weist an seinem äußeren Ende eine Werkzeugaufnahme 48 beispielsweise in Form einer Gewindebohrung auf, in der der Schleifteller 20 mittels einer Schraube 55 abnehmbar befestigt ist.
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Zwischen der Werkzeugaufnahme 48 und dem Ansatz 32 ist am Exzenterelement 28 ein Zahnrad 30 mit einer Außenverzahnung vorgesehen, das mit einer zugeordneten Innenverzahnung 46 an der Innenoberfläche des hohlen Abtriebsrades 44 kämmt.
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Durch die Antriebsbewegung der Motorwelle 25 des Motors 24a des Exzenterantriebs 24 wird das Exzenterelement 28 in eine um eine Längsachse 35 der Zwischenwelle 36 exzentrisch kreisende Bewegung versetzt. Zusätzlich ergibt sich durch das durch das Zahnrad 30 und die Innenverzahnung 46 des Abtriebsrades 44 gebildete Zahnradgetriebe 26 eine rotierende Antriebsbewegung des Exzenterelementes 28, die der Exzenterbewegung überlagert ist.
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Wie zuvor bereits erwähnt, weist der Exzenterschleifer 10 eine zentrale Steuerung 60 auf, mittels derer die Drehzahl des Drehantriebs 22 und des Exzenterantriebs 24 über zwei Stellelemente 62, 64 individuell steuerbar ist.
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Somit kann der Antrieb des Exzenterschleifers 10 in weiten Grenzen bezüglich der Drehzahl des Exzenterantriebs 24 und der Drehzahl des Drehantriebs 22 variiert werden und somit an die verschiedenartigsten Schleifaufgaben angepasst werden. Damit können der Schleifabtrag und das Schliffbild optimiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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