DE1502526B2 - Schleifscheibenbefestigung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleifscheibenbefestigung, bestehend aus einem flexiblen Schleifteller, dessen Nabe eine Ausnehmung mit einem mittig darin sitzenden Halteknopf mit Ringnut aufweist, und aus einer Schleifscheibe, auf deren Rückseite eine elastische Befestigungshülse .mit einem Ringwulst angeordnet ist.

Schleifscheibenbefestigungen, die nach Art eines Schnappverschlusses ausgebildet sind, sind in zahlreichen unterschiedlichen Ausführungen bekannt (vergleiche z. B. DT-AS 10 21 747 und US-PS 27 52 682). Deren Zuverlässigkeit im Betrieb läßt jedoch zu wünschen übrig. Zwar ist es bei einer Schleifscheibenbefestigung der eingangs genannten Art, die ebenfalls auf dem Schnappverschlußprinzip beruht, auch bekannt (US-PS 29 91596), die nur axial wirksame formschlüssige Verbindung zwischen Schleifteller und Schleifscheibe durch eine auch in Drehrichtung wirksame Klebstoffverbindung zu ergänzen und zu sichern. Gleichwohl ist auch eine solche Schleifscheibenbefestigung noch relativ unsicher, zumal zu diesem Zweck ein Klebstoff verwendet werden muß, der praktisch nicht abbindet bzw. aushärtet, um den erforderlichen Austausch von abgenutzten Schleifscheiben zu ermöglichen. Außerdem ist eine solche Schleifscheibenbefestigung mittels Klebstoff relativ umständlich herzustellen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Schleifscheibenbefestigung der eingangs bezeichneten Art mittels einfacher baulicher Maßnahmen die axial wirksame, schnappverschlußartige Verbindung so zu sichern, daß die Schleifscheibe im Betrieb absolut zuverlässig am Schleifteller gehalten und gleichwohl ein einfaches Auswechseln der Schleifscheibe möglich ist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Befestigungshülse achsparallele Schlitze aufweist und an ihrem Außenumfang mindestens zwei punktsymmetrisch verteilte Vorsprünge besitzt, welchen korrespondierende Vorsprünge an der Nabenausnehmung winkelversetzt zugeordnet sind. Wenn sich der Schleifteller im Ruhezustand befindet, kann die Schleifscheibe mittels ihrer elastischen Befestigungshülse einfach axial auf den Halteknopf des Schleiftellers aufgeschnappt werden. Sobald dann der Schleifteller gedreht wird, kommen die Vorsprünge an der Befestigungshülse mit den korrespondierenden Vorsprüngen in der Nabenausnehmung in Eingriff, wodurch die Befestigungshülse zwangsläufig kontraktiert wird und der axial wirksame Schnappverschluß durch die zusätzliche formschlüssige Verbindung zwischen Befestigungshülse und Halteknopf in der Nabenausnehmung zuverlässig gesichert wird. Auf diese Weise wird, solange der Schleifteller rotiert, eine drehfeste und axial untrennbare Schleifscheibenbefestigung erreicht. Wenn der Schleifteller seine Drehung beendet, wird die formschlüssige Verbindung zwischen der Befestigungshülse und dem Halteknopf in der Nabenausnehmung selbsttätig gelöst, so daß die Schleifscheibe einfach axial vom Schleifteller abgezogen werden kann. Die erfindungsgemäße Schleifscheibenbefestigung ist jedoch

ίο nicht nur funktionssicher, leicht herzustellen und zu lösen, sondern auch in baulicher Hinsicht sehr einfach, was desshalb von Bedeutung ist, weil die abgenutzten Schleifscheiben zusammen mit ihrer Befestigungshülse weggeworfen werden.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt:

F i g. 1 einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. la eine Teilansicht der in Fig. 1 gezeigten Schleifscheibe, insbesondere die geschlitzte Befestigungshülse der Schleifscheibe;

F i g. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 der Fig. 1, die die Schleifscheibenbefestigung in Freigabestellung zeigt;

F i g. 3 eine der F i g. 2 ähnliche Schnittansicht, wobei die Schleifscheibenbefestigung in Sperrstellung gezeigt ist;

F i g. 3a eine der F i g. 3 ähnliche Ansicht eines modifizierten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

F i g. 4 eine der F i g. 2 ähnliche Schnittansicht, bei der sowohl die Nabenausnehmung des Schleiftellers als auch die Befestigungshülse der Schleifscheibe oval sind; F i g. 5 eine der F i g. 4 ähnliche Schnittansicht, in der jedoch die Schleifscheibenbefestigung in Sperrstellung gezeigt ist;

F i g. 6 eine den F i g. 2 und 4 ähnliche Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung in Freigabestellung;

F i g. 7 eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels nach F i g. 6 in Sperrstellung;

F i g. 8 eine Schnittansicht eines Teils der Schleifscheibenbefestigung nach Fi g. 6 und 7 in Sperrstellung.
F i g. 1 zeigt, daß das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Schleifscheibe 20 enthält, die aus einer äußeren Stoff- oder Gewebeiage 22, an deren Außenfläche geeignete Schleifpartikeln angeklebt sind, und einer inneren Aufnahme- oder Halterungslage 24 besteht, die z. B. aus einer Faserplatte bestehen kann, die an der Gewebelage 22 angekelebt ist.

Zur schnellen lösbaren Verbindung der Schleifscheibe 20 mit einem angetriebenen Teil (nicht gezeigt) wird ein Schleifteller 25 verwendet. Bei der dargestellten Ausführung weist der Schleifteller 25 einen Schaft 26 auf, der z. B. in ein Spannfutter an dem getriebenen Teil eingesetzt wird.

Der Schleifteller 25 weist eine Nabe 28 auf, an der dauerhaft ein Flansch 30 aus einem Elastomer befestigt ist, der eine kegelige Querschnittsform besitzt und die erforderliche biegsame Aufnahme für die Schleifscheibe 20 bildet. Die Nabe 28 weist eine Ausnehmung 32 auf. Ein Halteknopf 35 ist in der Mitte der Ausnehmung 32 vorgesehen. Bei der dargestellten Ausführung besteht der Halteknopf 35 mit dem Schaft 26 aus einem Stück, und er ist mit einer Ringnut 36 versehen, die eine Schulter 38 bildet, welche sich dicht neben dem Boden der Ausnehmung 32 befindet und in axialer Richtung nach innen zeigt. Vorzugsweise ist der Halteknopf 35

mit einem abgerundeten Rand 42 versehen, um die Befestigung der Schleifscheibe zu erleichtern.

Ein wichtiges Merkmal dieser Ausführung besteht darin, daß eine Hülse 44 in der Ausnehmung 32 befestigt ist, die satt an einer in Umfangsrichtung verlaufenden Wand 34 der Nabe 28 anliegt, und die der Ausnehmung 32 eine nichtkreisförmige Form verleiht. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist diese Form durch sechs in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandete Ausnehmungen 45 gekennzeichnet. Die Ausnehmungen 45 sind zwischen sechs radial nach innen zeigenden Vorsprüngen 46 angeordnet, die abgeschrägte Flanken aufweisen.

Eine elastische Befestigungshülse 48 ist an der Rückseite der Schleifscheibe 20 befestigt, wobei der innere Umfang der Befestigungshülse 48 so bemessen ist, daß diese auf den Halteknopf 35 aufgeschoben werden kann. Beim Ausführungsbeispiel besteht die Befestigungshülse 48 aus einem nachgiebigen synthetischen Kunststoff, z. B. Polyamid, und ihr Außenumfang ist nicht kreisförmig. Die Befestigungshülse 48 ist neben ihrem äußeren Ende mit einem radial nach innen gerichteten Ringwulst 50 versehen, der eine in Umfangsrichtung verlaufende Schulter 52 bildet, die in Eingriff mit der bereits erwähnten, in Umfangsrichtung verlaufenden Schulter 38 der Ringnut 36 gebracht werden kann. Wenn die Befestigungshülse 48 auf den Halteknopf 35 aufgeschoben wird, schnappt der Ringwulst 50 in die Ringnut 36 des Halteknopfes 35 ein.

Zu diesem Zweck muß die Befestigungshülse 48 in radialer Richtung um das erforderliche Ausmaß nachgiebig sein, und sie besitzt deshalb sechs Schlitze 54 (Fig. la), die in der Mitte einer jeden der sechs Außenflächen des sechseckigen Querschnitts der Befestigungshülse angeordnet sind, wobei sich die Schlitze von dem Rand der Befestigungshülse um einen beliebigen gewünschten Abstand nach innen erstrecken können. Die Schlitze 54 teilen die Befestigungshülse 48 in sechs Segmente auf, von denen ein jedes am Außenumfang einen Vorsprung 55 aufweist.

Es ist ferner ersichtlich, daß ein jeder der sechs radial nach innen gerichteten Vorsprünge 46 in der Ausnehmung 32 zwei entgegengesetzt abgeschrägte Schultern 56 und 58 aufweist, und daß auch an der Befestigungshülse 48 ein jeder der sechs Vorsprünge 55 zwei entgegengesetzt abgeschrägte Schultern 60 und 62 besitzt. Man erkennt also, daß Vorsprünge und Ausnehmungen von Befestigungshülse 48 und Nabenausnehmung 32 miteinander korrespondieren.

Die Fig.2 zeigt die Befestigungshülse 48 in ihrer ersten Drehstellung relativ zum Schleifteller 25 bzw. in der Freigabestellung, in der die Befestigungshülse ungehindert in den Schleifteller eingesetzt und aus diesem herausgezogen werden kann. Wenn sich die Befestigungshülse 48 vollständig in der Ausnehmung 32 der Nabe 28 befindet, und wenn der radial nach innen gerichtete Ringwulst 50 in der Nut 36 sitzt und sich die Schulter 52 in Anlage mit der Schulter 38 befindet, kann die Befestigungshülse 48 aus der in Fig.2 gezeigten Freigabestellung in die in F i g. 3 dargestellte Sperrstellung gedreht werden.

Unter Bezugnahme auf F i g. 3 sei angenommen, daß der Schleifteller 25 im Uhrzeigersinn angetrieben wird, wie dies durch den Pfeil 64 angedeutet ist, und daß die Befestigungshülse 48 sich dieser Drehung aufgrund der Massenträgheit und des Reibungsschlusses der Schleifscheibe 20 mit einem Werkstück widersetzt Die Schultern 56 der sechs Vorsprünge 46 kommen demzufolge in Anlage mit den Schultern 62 der entsprechenden Vorsprünge 55 der Befestigungshülse 48, so daß die Schleifscheibe 20 gedreht wird.

Aus F i g. 3 ist zu ersehen, daß die Neigung der zwei aneinander anliegenden Schultern 56 und 62 so gewählt ist, daß die an der Befestigungshülse 48 angreifende Antriebskraft zwei Komponenten aufweist, wobei die eine Komponente tangential in Drehrichtung und die andere Komponente radial nach innen gegen die Drehachse hin gerichtet ist. Es tritt daher eine gewisse Klemmwirkung auf, bei der ein jeder Vorsprung 46 den entsprechenden biegsamen Vorsprung 55 radial nach innen zu drücken sucht. Unter diesen dynamischen Zuständen ist die Befestigungshülse 48 formschlüssig mit dem Schleifteller 25 verriegelt, da ein jeder der sechs Vorsprünge 55 fest gegen den Halteknopf 35 gehalten ist, um ein Lösen der Schulter 52 von der Schulter 38 zu verhindern. Die radial nach innen gerichtete Komponente der Antriebskraft erhöht sich mit dem Ansteigen der Belastung, d h. sie erhöht sich mit dem Widerstand der Schleifscheibe 20 gegen eine Drehung.

Es ist somit eine einfache Angelegenheit, die Schleifscheibe 20 an dem Schleifteller 25 anzubringen. Wenn die Befestigungshülse 48 in ihrer ersten Stellung relativ zur Nabe 28, wie in F i g. 2 dargestellt, ausgerichtet ist, wird die Schleifscheibe in axialer Richtung nach innen bewegt. Die Schleifscheibe kann anschließend etwas entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden (in Bezug auf Fig.3), um die sechs abgeschrägten Schultern 62 der Befestigungshülse 48 in Anlage mit den sechs Schultern 56 der Hülse 44 zu bringen. Solange die Schleifscheibe durch einen Motor angetrieben wird, bleibt die Schleifscheibe zwangsläufig mit dem Schleifteller verriegelt, so daß die Schleifscheibe mit dem Schleifteller umlaufen muß, und gleichzeitig bleibt die Befestigungshülse 48 zwangsläufig mit dem Halteknopf 35 verriegelt, so daß ein axiales Lösen der Schleifscheibe von dem Schleifteller verhindert ist.

Bei dem in F i g. 3a gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Hülse 44 des ersten Ausführungsbeispiels weggelassen und durch sechs gleichmäßig voneinander beabstandete, in Längsrichtung angeordnete Stifte 65 ersetzt Die Ausnehmung 32 der Nabe 28 wird durch, die zylindrische, in Umfangsrichtung verlaufende Wand 34 begrenzt. Die sechs Stifte 65 bilden sechs Anschläge, wobei die Stifte 65 den radial nach innen gerichteten Vorsprüngen 46 gemäß den F i g. 2 und 3 entsprechen. Es ist ersichtlich, daß die sechs Stifte 65 mit den sechs Vorsprüngen 55 der Befestigungshülse 48 auf dieselbe Weise zusammenarbeiten wie die sechs Vorsprünge 46 des ersten Ausführungsbeispiels.

Die F i g. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die sich von dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel vor allem darin unterscheidet, daß die Ausnehmung der Nabe und die Befestigungshülse 486 beide im wesentlichen oval ausgebildet sind. Die Nabe des Schleiftellers weist die zylindrische Wand 34 und den Flansch 30 aus einem Elastomer auf, der sich radial von der Wand 34 weg erstreckt Die Nabe ist außerdem mit dem Halteknopf 35 versehen, der die bereits beschriebene Form aufweist.

Eine fest innerhalb der zylindrischen Wand 34 eingebaute Hülse 44a begrenzt eine Ausnehmung 32 mit einer ovalen Form. Die zugeordnete Befestigungshülse 48/?, die mit der Schleifscheibe aus einem Stück besteht, hat ebenfalls ovalen Außenumfang, ist jedoch im Innern

kreisförmig, damit sie satt auf den Halteknopf 35 aufgesetzt werden kann. Auch hier kann die Befestigungshülse 48b wieder aus einem einzigen Stück aus Polyamid bestehen, das an der Rückseite der Schleifscheibe angeklebt und durch eine entsprechende Anzahl 5 radialer Schlitze 54 in eine Reihe von Vorsprüngen 556 aufgeteilt ist.

Die F i g. 4 zeigt die Freigabestellung. Die F i g. 5 zeigt die Befestigungshülse 48b, wie sie entgegen dem Uhrzeigersinn relativ zu dem Schleifteller in ihre zweite ,₀ Stellung gedreht ist, um einen Eingriff quer über einen Durchmesser der Anordnung zu schaffen. Ein Teil 70 der Umfangsfläche der Hülse 44a liegt somit an einem der Vorsprünge 556 der Befestigungshülse 486 an und drückt diesen nach innen, und ein punktsymmetrisch hier diametral entgegengesetzter Teil 70 der in Umfangsrichtung verlaufenden Wand der Hülse 44a liegt an einem zweiten Vorsprung 55b an und drückt diesen nach innen. Es ist erkennbar, daß diese Ausführungsform der Erfindung in der gleichen Weise arbeitet wie das zuerst beschriebene Ausführungsbeispiel.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen muß zwecks Entfernens einer abgenutzten Schleifscheibe diese zunächst in eine Stellung gedreht werden, die ₂$ etwa in der Mitte zwischen ihren zwei Randstellungen liegt. Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in den F i g. 6, 7 und 8 gezeigt ist, kann jedoch die Schleifscheibe aus ihrer verriegelten Antriebsverbindung mit dem Schleifteller dadurch gelöst werden, daß die Schleifscheibe lediglich in ihre zweite Randstellung gedreht wird.

Gemäß den Fig.6, 7 und 8 weist die Nabe des Schleiftellers ebenfalls eine zylindrische Wand 34 auf, und sie ist ferner mit einem Halteknopf 35 versehen, der j₅ eine Ringnut enthält, die bereits beschrieben worden ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist jedoch die Nabe mit einer Hülse 44c versehen, die eine zylindrische Form und sechs gleichmäßig beabstandete, radial nach innen zeigende, dreieckförmige Vorsprünge 72 aufweist, die sechs gleichmäßig voneinander beabstandete, in Umfangsrichtung verlaufende Ausnehmungen 74 begrenzen. Ein jeder der radial nach innen gerichteten Vorsprünge 72 weist eine radial verlaufende Anschlagfläche 75 und eine entgegengesetzte abgeschrägte Fläche 76 auf.

Die Befestigungshülse 48c besteht aus elastischem Kunststoff, vorzugsweise aus einem Polyamid, und weist sechs achsparallele Schlitze auf, die die Befestigungshülse in sechs biegsame Vorsprünge 55c aufteilen. Jeder Vorsprung 55c weist eine radiale Anschlagfläche 78 und eine entgegengesetzt gerichtete abgeschrägte Fläche 80 auf. Außerdem enthält jeder biegsame Vorsprung 55c eine radial nach innen gerichtete Lippe 81, die in Eingriff mit der Ringnut 36 gebracht werden kann, die im Halteknopf 35 vorgesehen ist. Die Fig.6 zeigt die Drehstellung, in der die Anschlagflächen 78 der Vorsprünge 55c an den Anschlagflächen 75 der entsprechenden Vorsprünge 72 anliegen. Bei dieser Stellung der Schleifscheibe relativ zum Schleifteller kann die Befestigungshülse 48c der Schleifscheibe ungehindert in die Ausnehmung der Nabe eingeführt und aus dieser herausgezogen werden. Die F i g. 7 zeigt die Befestigungshülse 48c, wenn diese in ihre zweite Randstellung gedreht und in verriegelter Antriebsverbindung mit der Nabe gebracht worden ist.

Wenn der Schleifteller, wie durch den Pfeil 82 angedeutet ist, im Uhrzeigersinn gedreht wird, drücken die abgeschrägten Flächen 76 der sechs radial nach innen gerichteten Vorsprünge 72 gegen die zugeordneten Flächen 80 der Vorsprünge 55c. Auch hier hat die Antriebskraft, die von dem Schleifteller auf die Schleifscheibe übertragen wird, eine in Umfangsrichtung verlaufende Komponente und eine radial nach innen gerichtete Komponente. Die radial nach innen gerichtete Komponente drückt die Vorsprünge 55c zwangsläufig gegen den Halteknopf 35, wodurch die Befestigungshülse 48c gegen ein axiales Lösen von der Nabe, wie aus F i g. 8 hervorgeht, gesichert ist. Es ist ersichtlich, daß ein ungehindertes Lösen der Schleifscheibe von dem Schleifteller dadurch erreicht wird, daß man einfach die Schleifscheibe aus der in F i g. 7 angedeuteten Randstellung in die entgegengesetzte Randstellung dreht, die in F i g. 6 gezeigt ist.

Ein Vorteil dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, daß, wenn die Antriebsdrehbewegung des Schleiftellers abgebremst wird, das Trägheitsvermögen der Schleifscheibe zur Folge hat, daß sich die Schleifscheibe in ihre in F i g. 6 gezeigte Freigabestellung dreht, und daß bei abgenutzter Schleifscheibe diese ohne vorhergehende Eingriffe entfernt werden kann. Wenn der Motorantrieb wieder aufgenommen wird, kehrt die Schleifscheibe selbsttätig in ihre verriegelte Lage zurück.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schleifscheibenbefestigung, bestehend aus einem flexiblen Schleifteller, dessen Nabe eine Ausnehmung mit einem mittig darin sitzenden Halteknopf mit Ringnut aufweist, und aus einer Schleifscheibe, auf deren Rückseite eine elastische Befestigungshülse mit einem Ringwulst angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungshülse (48,486,48c) achsparallele Schlitze (54) aufweist und an ihrem Außenumfang mindestens zwei punktsymmetrisch verteilte Vorsprünge (55, 55b, 55c) besitzt, welchen korrespondierende Vorsprünge (46, 65, 70, 72) an der Nabenausnehmung (32) winkelversetzt zugeordnet sind.