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Die Erfindung betrifft ein Pflegegerät zur Unterhaltung
und/oder Bearbeitung von im Wesentlichen ebenen Flächen, wie
befestigte Flächen,
Grünflächen und
dgl. mit einem Fahrgestell, an dessen Frontseite etwa horizontal
quer zur Fahrrichtung unterschiedliche walzenförmige Bearbeitungswerkzeuge
in Lagerstellen eines Werkzeugträgers
gelagert und in Drehbewegungen versetzbar sind, wobei die Drehzahl
der Bearbeitungswerkzeuge mittels eines im Fahrgestell oder dem
Werkzeugträger
untergebrachten einstellbaren Antriebes veränderbar ist.
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Ein derartiges Pflegegerät ist aus
der
DE 44 31 182 A1 bekannt.
Dabei sind die Bearbeitungswerkzeuge mit Befestigungsträgern und
Antriebsmitteln zu getrennten Baueinheiten zusammengebaut, die je
nach Anwendung des Pflegegerätes
ein- und ausgebaut werden müssen.
Diese Baueinheiten umfassen dazu immer wieder einen erheblichen
Teileaufwand und zur Lagerung und Aufbewahrung einen entsprechend
hohen Platzbedarf. Zudem ist für
den Ein- und Ausbau der Baueinheiten ein Montage- und Demontageaufwand
erforderlich, der sich in großen Rüstzeiten
niederschlägt
und oft zusätzliche
Befestigungsteile erfordert.
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Ein Pflegegerät mit auswechselbaren, unterschiedlichem
Zweck dienender Bearbeitungswerkzeuge ist auch durch die
DE 39 30 123 A1 bekannt. Bei
diesem bekannten Pflegegerät
wird die Gerätewelle über einen
Zahnrad- oder Riemenantrieb in Drehbewegungen versetzt. Dabei ist
die Gerätewelle mittels
abnehmbarer Lagerträger
im Gehäuse
des Fahrgestelles herausnehmbar gehalten. Anstelle einer Vertikulierwalze
kann eine Austauschwelle im Gehäuse
des Fahrgestelles eingesetzt werden, wobei durchaus andere Halterungen
verwendet werden können.
Diese Austauschwelle kann auch Antriebsteile tragen und unterschiedliche
Bearbeitungswalzen können
auf die Austauschwelle aufgeschoben werden. Bei einem Wechsel des
Bearbeitungswerkzeuges sind nicht nur unterschiedliche Teile erforderlich,
ein Wechsel bedingt auch umfangreiche Demontage- und Montagearbeiten.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, für ein Pflegegerät der eingangs
erwähnten
Art schon die Bearbeitungswerkzeuge so zu vereinfachen, dass sie
ohne zusätzlichen
Teileaufwand mit geringem Demontage- und Montageaufwand im Pflegegerät schnell
und einfach gewechselt werden können.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass
die Bearbeitungswerkzeuge, wie Kehrbesen, Vertikulierwalze, Schneefräse, Rasenmäher mit
Messerleisten und Gegenmesserleiste und dgl., eine Zentralwelle beidseitig
Lagerenden aufweisen, wobei das eine Lagerende der Zentralwelle
in eine antreibbare Lageraufnahme im Werkzeugträger einführbar und drehfest mit dieser
verbindbar ist und wobei das andere Lagerende der Zentralwelle in
eine im Werkzeugträger
frei drehbare Lageraufnahme einführbar
und mit dieser verbindbar ist.
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Bei dieser Ausgestaltung stellen
die Bearbeitungswerkzeuge komplette Baueinheiten dar, die grundsätzlich eine
Zentralwelle mit gleich ausgebildeten Lagerenden aufweist und gleichbleibende
Lageraufnahmen im Werkzeugträger
eingesetzt und wieder gelöst
werden können.
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Für
die Kopplung und Verbindung von Zentralwelle und den werkzeugträgerindividuellen
Lageraufnahmen kann dabei in einfacher Weise vorgesehen sein, dass
das antreibbare Lagerende der Zentralwelle eine Drehmitnahme mit
Mitnahmenut axial in die Lageraufnahme eines Mitnehmerbolzens einführbar und
drehfest darin gehalten ist, der mittels eines Motors in Drehbewegungen
versetzbar ist, und dass in der frei drehbaren Lagerstelle ein Lagerbolzen
axial verstellbar und mit dem zugekehrten Lagerende der Zentralwelle
verbindbar ist, wobei der Lagerbolzen in eine Drehmitnahme mit Mitnahmenut einführbar und
aus dieser herausführbar
ist.
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Das Bearbeitungswerkzeug kann einfach durch
axiale Freigabe des verstellbaren Lagerbolzens und Herausziehen
aus der antreibbaren Lageraufnahme des angetriebenen Mitnehmerbolzens
aus dem Werkzeugträger
gelöst
und durch Einsatz eines neuen Bearbeitungswerkzeuges gewechselt
werden. Dabei braucht lediglich das eine Lagerende der Zentralwelle
axial in die Lageraufnahme des Mitnehmerbolzens eingeführt und
das andere Lagerende durch Verbindung mit dem axial wieder zurückgestellten Lagerbolzen
verbunden zu werden. Der Wechsel des Bearbeitungswerkzeuges ist
nicht nur schnell und leicht vollziehbar, er kann auch ohne Werkzeuge
vorgenommen werden.
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Der Wechsel des Bearbeitungswerkzeuges kann
in gleich vorteilhafter Weise auch dadurch realisiert werden, dass
die Lagerenden der Zentralwelle jeweils ein Kugellager tragen, die
in halbkreisförmige Lagerschalen
des Werkzeugträgers
einbringbar und darin mittels halbkreisförmiger Lagergegenschalen festlegbar
sind, die an einer das Bearbeitungswerkzeug abdeckenden Schutzhaube
angebracht sind.
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Bei geöffneter Schutzhaube geben deren halbkreisförmige Lagergegenschalen
die Baueinheit frei, so dass sie quer zur Zentralwelle aus den halbkreisförmigen Lagerschalen
des Werkzeugträgers entnommen
werden kann. Dabei ist ebenfalls von Vorteil, wenn die Bearbeitungswerkzeuge
komplette Baueinheiten bilden.
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Bei dieser zweiten Wechselmöglichkeit
der Bearbeitungswerkzeuge ist ein Antrieb von Vorteil, der dadurch
gekennzeichnet ist, dass die antreibbaren Lagerenden der Zentralwellen
verschiedener Bearbeitungswerkzeuge Riemenscheiben unterschiedlichen
Durchmessers tragen, die mittels eines Antriebsriemens mit einem
Antriebsriemenrad mit mehreren unterschiedlich großen Antriebsstufen
koppelbar sind, und dass die Schutzhaube eine federbelastete Spannrolle
trägt,
die sich bei geschlossener Schutzhaube auf dem Antriebsriemen abstützt und diesen
spannt. Dabei kann mit dem Riemenantrieb und den unterschiedlichen
Riemenscheiben auf der Zentralwelle die Drehzahlanpassung für das eingesetzte
Bearbeitungswerkzeug vorgenommen werden und im geschlossenen Zustand
der Schutzhaube übernimmt
die Spannrolle der Schutzhaube das Spannen des Riemens des veränderten
Riemenantriebs.
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Bei der axialen Verstellung der Zentralwelle und
des Lagerbolzens wird die Kopplung mit dem Antrieb nach einer Ausgestaltung
dadurch ausgeführt, dass
auf Seiten der nicht angetriebenen Lageraufnahme die Mitnahmenut
der Drehmitnahme axial zur Zentralwelle ausgerichtet ist und in
eine entgegengesetzt zur Drehrichtung der Zentralwelle gerichtete Halteaufnahme übergeht,
in die ein mit dem axial verstellbaren Lagerbolzen verbundener Haltebolzen
einführbar
ist, wobei die Mitnahmenut und die Halteaufnahme eine Breite aufweisen,
die an den Durchmesser des Haltebolzens angepasst ist. Dabei wird
die Bedienung und Verstellung des Lagerbolzens dadurch erleichtert,
dass der axial verstellbare Lagerbolzen an dem der Zentralwelle
der Bearbeitungswerkzeuge abgekehrten Ende einen Ausziehring trägt und mit
diesem axial in einem im Werkzeugträger festgelegten Kugellager
verstellbar ist.
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Für
die Drehlagerung der Zentralwelle auf der antreibbaren Lagerstelle
kann in einer Weiterbildung vorgesehen sein, dass der von einem
Motor antreibbare Mitnehmerbolzen der antreibbaren Lageraufnahme
in einem Kugellager des Werkzeugträgers frei drehbar gelagert
ist. Damit das axiale Einführen des
zugekehrten Lagerendes der Zentralwelle in die antreibbare Lagerstelle
erleichtert wird, kann zusätzlich
die Ausgestaltung so vorgenommen sein, dass die antreibbare Lageraufnahme
auf der der Zentralwelle zugekehrten Seite mit einem Lagerdeckel
abgedeckt ist, der nur den Zugang zur Aufnahme des Mitnehmerbolzens
für die
Drehmitnahme der Zentralwelle freigibt.
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Um für das Bearbeitungswerkzeug
die Arbeitshöhe
zu verändern,
reicht eine Ausgestaltung aus, die dadurch gekennzeichnet ist, dass
der Werkzeugträger
an der Frontseite in Fahrtrichtung mittels einer quer dazu gerichteten
Werkzeugträger-Schwenkachse zumindest
begrenzt am Fahrgestellrahmen schwenkbar angebracht ist.
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Damit das bei der Pflege anfallende
Abfallgut gleich gesammelt wird, ist vorgesehen, dass hinter dem
Bearbeitungswerkzeug eine Saugdüse
angeordnet ist, die über
einen Saugkanal ein Sauggebläse und
einen Auswurfkanal zu einem im hinteren Bereich des Fahrgestellrahmens
vorgesehenen abnehmbaren Fangsack führt.
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Die leichte Bedienung der Schutzhaube
bei quer zur Zentralwelle gerichtetem Wechsel der Bearbeitungswerkzeuge
wird dadurch garantiert, dass die Schutzhaube in Fahrtrichtung von
dem Bearbeitungswerkzeug um eine horizontale Schwenkachse verschwenkbar
und in eine Öffnungs-
und Schließstellung
einstellbar ist, wobei in der Schließstellung die Schutzhaube fest
mit dem Werkzeugträger
verbunden ist. Die feste Schließstellung
ist für
die gute Festlegung der auf der Zentralwelle aufgebrachten Kugellager
von Wichtigkeit.
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Für
den Fahrbetrieb des Pflegegerätes
und den Antrieb der Bearbeitungswerkzeuge ist eine Freizügigkeit
gegeben, die zum einen eine Lösung
umfassen kann, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Fahrgestell
mittels Motorantrieb selbstfahrend ausgebildet ist, von dem auch
die Drehbewegung der Bearbeitungswerkzeuge ableitbar ist. Zum anderen kann
für diese
Zwecke auch vorgesehen sein, dass das Fahrgestell manuell in Fahrbewegung
versetzbar ist und dass der Antrieb der Bearbeitungswerkzeuge über einen
Motor oder vom Fahrwerk des Pflegegerätes ableitbar ist.
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Die Erfindung wird anhand von in
den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 in
vereinfachter Seitenansicht ein selbstfahrendes Pflegegerät,
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2 eine
vereinfachte Draufsicht auf das Pflegegerät nach 1,
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3a eine
vergrößerte Teilseitenansicht des
als Spindelmäher
ausgebildeten Bearbeitungswerkzeuges,
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3b einen
Horizontal-Teilschnitt durch die nicht antreibende Lagerstelle in
der Verbindungsstellung,
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3c den
der 3b entsprechenden
Horizontal-Teilschnitt bei gelöster
Verbindungsstellung,
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4 einen
Horizontal-Teilschnitt durch die antreibende Lagerstelle nach dem
Einführen
der Zentralwelle des Bearbeitungswerkzeuges,
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5 eine
Teildraufsicht einer Vertikulierwalze,
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6 eine
Teildraufsicht einer Schneefräse,
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7 eine
Teilseitenansicht eines Kehrbesens bei geöffneter Schutzhaube,
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8 in
vereinfachter Seitenansicht drei verschiedene Bearbeitungswerkzeuge
mit auf der Zentralwelle aufgebrachten Kugellagern und Riemenscheiben
unterschiedlichen Durchmessers,
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9 in
Draufsicht einen Riemenantrieb für die
drei Bearbeitungswerkzeuge nach 8,
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10 in
schematischer Seitenansicht das Einsetzen eines Bearbeitungswerkzeuges
nach 8 in den Werkzeugträger und
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11 in
Seitenansicht das eingesetzte Bearbeitungswerkzeug bei geschlossener
Schutzhaube und gespanntem Riemen des Riemenantriebs.
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Die 1 zeigt
ein selbstfahrendes Pflegegerät
mit einer Lenkung 1, einem Sitz 2 und einem Motor 3,
von dem die Fahrbewegung für
den mit Räder 12 versehenen
Gestellrahmen 11 ableitbar ist, wobei mit dem Bedienhebel 10 die
Höhenverstellung des
Bearbeitungswerkzeuges 6, z. B.
eines Spindelmähers, über den
Hebel 9 vorgenommen wird. Dieser Hebel 9 ist mit
einem Werkzeugträger 4 gekoppelt,
der auf der Frontseite des Gestellrahmens 11 um eine horizontale
Schwenkachse 17 verschwenkbar ist. In dem Werkzeugträger 4 ist
das Bearbeitungswerkzeug 6 mit den beiden Lagerenden gelagert
und mit einem Motor 14 in Drehbewegungen versetzbar, wie
der 2 zu entnehmen ist.
Der Werkzeugträger 4 mit
dem Bearbeitungswerkzeug 6 ist über eine in Fahrtrichtung ausgerichtete
Schwenkachse 16 begrenzt schwenkbar, damit sich das Bearbeitungswerkzeug 6 an
Unebenheiten der Bearbeitungsfläche
anpassen kann.
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Hinter dem Bearbeitungswerkzeug 6 ist
eine Absaugdüse 8 angeordnet,
die über
einen Anschlussfaltenbalg 26, einen Saugkanal 21,
ein Absauggebläse 5 mit
Flügelrad 22 und
Welle 20 sowie einen Auswurfkanal 24 zu einem
Fangsack 23 zum Sammeln des Abfallgutes führt.
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Vor dem Bearbeitungswerkzeug 6 ist
an dem Werkzeugträger 4 eine
Schutzhaube 18 um die Schwenkachse 19 schwenkbar
und in eine Öffnungs- und
Schließstellung
einstellbar, wobei in der Schließstellung die Schutzhaube 18 an
dem Werkzeugträger 4 festgelegt
ist und das Bearbeitungswerkzeug 6 nach oben abdeckt.
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Wie die vergrößerte Teil-Seitenansicht nach 3a zeigt, sind bei einem
Spindelmäher 6 über den
Umfang verteilt mehrere, spiralförmige
Messerleisten 27 angeordnet, die mit ihren Schnittkanten
auf einem Messerflugkreis 49 bewegt werden und mit einer
Gegenmesserleiste 28 den Schneidbereich definiert. Die
Gegenmesserleiste 28 kann mit zwei Trägerplatten 7 verbunden
sein, die an beiden Enden des Bearbeitungswerkzeuges 6 angeordnet
und mit Stützplatten 37 versehen
sind, die durch Positionsplatten 33 des Werkzeugträgers 4 unverdrehbar
im Werkzeugträger 4 gehalten
sind. Die Gegenmesserleiste 28 ist an Hebeln befestigt,
die auf den Trägerplatten
um Drehbolzen 48 schwenkbar sind. Mit einer Stellschraube 30 und
einer Druckfeder 20 sind die Hebel mit der Gegenmesserleiste 28 federnd
und einstellbar an den Trägerplatten 7 abgestützt. Der Schneidbereich
zwischen der Gegenmesserleiste 28 und den Messerleisten 27 liegt
unmittelbar hinter dem tiefsten Punkt des Messerflugkreises 49,
wobei sich hinter auf die Seite des Bearbeitungswerkzeuges 4 bezieht,
die der Fahrtrichtung nachläuft.
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Betrachtet man zunächst den
Teilschnitt nach 4,
dann ist im Werkzeugträger 4 bei
der antreibenden Lageraufnahme 52 ein Mitnehmerbolzen 53 mittels
Kugellager 54 drehbar gelagert und mittels des Motors 14 in
Drehbewegungen versetzbar. Der Mitnahmebolzen 53 bildet
eine Aufnahme für
eine Drehmitnahme 40 der Zentralwelle 15 des Bearbeitungswerkzeuges 6 mit
den Messerleisten 27. Der Mitnehmerbolzen 53 ist
mittels eines Lagerdeckels 56 bis auf die Aufnahme des
Mitnehmerbolzens 53 abgedeckt, so dass das axiale Einführen der
Drehmitnahme 40 der Zentralwelle 15 erleichtert
wird. Die Trägerplatten 7 tragen
Stützplatten 37,
die an Positionsplatten 33 des Werkzeugträgers 4 anliegen
und die Position der Gegenmesserleiste 28 im Bezug auf die
Messerleisten 27 der Zentralwelle 15 festlegen. Damit
bleibt der Schnittbereich der Messerleisten 27 mit der
Gegenmesserleiste 28 auf dem Messerflugkreis 49 unverändert, auch
wenn der Werkzeugträger 4 zur
Veränderung
der Schnitthöhe
des Spindelmähers 6 angehoben
oder gesenkt wird.
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Ist die Zentralwelle 15 entsprechend 4 mit der antriebsseitigen
Lageraufnahme 52 verbunden, dann kann das andere Lagerende
der Zentralwelle 15 gemäß 3b mit dem axial verstellbar
im Werkzeugträger 4 gelagerten
Lagerbolzen 31 verbunden werden. Die Trägerplatte 7 mit der
Gegenmesserleiste 28 kann mittels Kugellager 46 auf
der Zentralwelle 15 gelagert sein und bildet mit den Messerleisten 27 und
der Zentralwelle 15 eine komplette, auswechselbare Baueinheit.
Der axial verstellbare Lagerbolzen 31 ist mittels Kugellager 50 und
Innenhülse 51 im
Werkzeugträger 4 frei
drehbar und kann mittels eines Ausziehringes 32 verstellt
werden, der auf der der Zentralwelle 15 abgekehrten Seite
des Lagerbolzens 31 angebracht ist. Wie 3c zeigt, kann mit dem Ausziehring 32 die
Verbindungsstellung zwischen dem Lagerbolzen 31 und der
Drehmitnahme 40 der Zentralwelle 15 gelöst werden.
Die Drehmitnahme 40 weist eine Mitnahmenut 41 auf,
die L-förmig ausgebildet
ist und eine Halteaufnahme für einen
Haltebolzen 51 des Lagerbolzens 31 bildet. Dabei
ist die Mitnahmenut 41 axial zur Zentralwelle 15 ausgerichtet
und geht in eine quer dazu gerichtete Halteaufnahme über, die
der Drehbewegung der Zentralwelle 15 nacheilt. Mitnahmenut 41 und
Halteaufnahme sind in ihrer Breite auf den Durchmesser des Haltebolzens 51 abgestimmt.
Die Zentralwelle 15 trägt
in 3c die Borsten eines
Kehrbesens 34, der in dieser Stellung durch Lösen der
Verbindung der angetriebenen Lagerstelle 52 von dem Mitnehmerbolzen 53 aus
dem Werkzeugträger 4 entnommen werden
kann.
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Wie die Seitenansicht nach 5 zeigt, kann die Zentralwelle 15 auch
Vertikuliermesser 45 tragen, wenn es sich um eine Vertikulierwalze 57 handelt. Dabei
kann die drehfeste Verbindung mit den Lagerstellen über mit
Stegen 43 und Nuten 41 versehene Drehmitnahmen
erfolgen. Die axiale Einführung
in den Mitnahmebolzen 53 und die axiale Verstellung des
Lagerbolzens 31 bleiben dabei für den Wechsel des Bearbeitungswerkzeuges 57 unverändert.
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Dasselbe gilt auch für eine entsprechend ausgebildete
Schneefräse 58 mit
Förderspiralen 44 nach 6.
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In 7 ist
ein Kehrbesen 34 am Werkzeugträger 4 festgelegt,
der bei geöffneter
Schutzhaube 18 von oben her frei zugänglich ist und leicht ausgewechselt
werden kann. Mit 19 ist die horizontale, in Fahrtrichtung
vorauseilende Schwenkachse der Schutzhaube 18 bezeichnet.
Mit 17 dagegen die horizontale Schwenkachse für den Werkzeugträger 4 und 22 kennzeichnet
den Gelenkpunkt für
den Höhen-Verstellhebel 9 nach 1.
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In den 8 bis 11 ist eine andere Ausgestaltung
der Baueinheiten für
die Bearbeitungswerkzeuge beschrieben. Den Bearbeitungswerkzeugen 6, 34 und 57 der 8 ist die Zentralwelle 15 gemeinsam,
die jedoch im Bereich der Lagerenden Kugellager 46 und 54 tragen.
Auf dem angetriebenen Lagerende schließt sich eine Riemenscheibe 62, 63 oder 64 an,
deren Durchmesser unterschiedlich gewählt ist und in Verbindung mit
einem Riemenantrieb auf unterschiedliche Drehzahlen der Bearbeitungswerkzeuge
abgestimmt werden kann.
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Der Riemenantrieb nach 9 weist eine Antriebswelle 65 auf,
die ebenfalls im Werkzeugträger 4 gelagert
sein kann, wobei in die Drehlagerung Kugellager 59 einbezogen
werden können.
Diese Antriebswelle 65 trägt drehfest eine dreistufige
Riemenscheibe 66 mit im Durchmesser verschieden großen Stufen 66.1, 66.2 und 66.3.
Der Riemen 75 kann dabei eine Riemenscheibe 62, 63 oder 64 mit
einer der Stufen 66.1, 66.2 und 66.3 der
Riemenscheibe 66 verbinden, so dass gemäß 9 der Riemenantrieb auf 3 × 3 = 9
verschiedene Drehzahlen der Zentralwellen 15 der Bearbeitungswerkzeuge 6, 34 und 57 der 8 einstellbar ist.
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Wie 10 zeigt,
kann bei geöffneter Schutzhaube 18 die
Zentralwelle 15 mit den Kugellagern 46 und 54 quer
zu ihrer Längsrichtung
in halbkreisförmige
Lagerschalen 80.1 eingelegt werden, die im Werkzeugträger 4 eingebracht
sind. Der Riemen 75 ist über die entsprechende Stufe
der Riemenscheibe 66 geführt, jedoch noch nicht gespannt.
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An der Schutzhaube 18 ist
ein Hebel 70 mittels einer Druckfeder 73 federnd
und drehbar im Drehlager 71 abgestützt. Der Hebel 70 trägt am freien
Ende eine im Drehlager 72 frei drehbar gelagerte Spannrolle 74.
Wird, wie 11 zeigt,
die Schutzhaube 18 geschlossen und in der Schließstellung
am Werkzeugträger 4 festgelegt,
dann vervollständigen halbkreisförmige Lagergegenschalen 80.2 die
Lagerstellen für
die Kugellager 46 und 54 der Bearbeitungswerkzeuge,
die damit festgelegt sind. Die Spannrolle 74 stützt sich
unter der Spannung der Druckfeder 73 auf dem Riemen 75 ab
und spannt diesen, wobei die Spannung von der belegten Riemenscheibe 62, 63 oder 64 und
der belegten Stufe 66.1, 66.2 oder 66.3 der
angetriebenen Riemenscheibe abhängt,
wie die in 11 eingetragenen
Riemenführungen
erkennen lassen.