DE1886427U - Kopfschleifrad. - Google Patents

Description

Firma C. Hilzinger - Th u m , Tuttlingen / Württ.

Kopfs chleif rad

Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf ein Kopfs chleif rad zum Schleifen ebener oder profilierte Flä ehen insbesondere von Böden in Kannen, Topfen oder sonstiger Behälter.

Es sind verschiedene-Ausführungsformen von S chleif rädern bekannt, welche als Klappen/räder. Kopf- oder Stirnräder ausgebildet sind. Das Herstellungsmaterial für diese Räder ist äußerst vielfältig, doch finden in erster Linie Textilien Verwendung, da die Anwendung eines solchen Materials ein flexibles und nachgiebiges Schleifrad

Sprechzeit nach VereinbaHrung

gewährleistet. Bei allen diesen flexiblen und nachgiebigen Schleifscheiben bewirkt die bei den hohen Umdrehungszahlen auftretende Zentrifugalkraft, daß das Material eine genügend große Steifheit erhält um den auftretenden hohen mechanischen Beanspruchungen Widerstand leisten zu können.

Zum Schleifen der Böden in Kannen, Topfen oder sonstigen Behältern verwendet man vorteilhafterweise Kopfs chleif räder, bei welchen die im rechten Winkel zur Umdrehungsachse liegende Kopf-Fläche des Schleifrades das entsprechende jeweilige Werkstück bearbeitet. Die Böden solcher Behälter mit anderen Schleifscheiben zu bearbeiten wie etwa Klappenräder oder sogenannte Lumpenscheiben, gestaltet sich äußerst schwierig da, zumal bei tieferen Gefäßen, das auf einer festen oder flexiblen Polierspindel montierte Schleifrad nur schräg in den Behälter eingeführt werden kann, in welchem ein nur verhältnismäßig kleiner Teil des Bodens von der Scheibe berührt wird. Es ist demzufolge unbedingt erforderlich, daß die Lage des zu behandelnden Behälters gegenüber der Schleifscheibe ständig geändert wird und zwar so lange bis die gesamte Bodenfläche durch das Schleifrad in zufriedenstellender Weise bearbeitet ist. Es ist offensichtlich, daß die Bearbeitung größerer Bodenfläche auf diese Art Hehr zeitraubend ist und erhebliche Arbeitskosten bedingt. Das geeignetste Werkzeug zur Bearbeitung von Bodenflächen in Kannen etc. ist zweifellos

das Kopf-Schleifrad, wie dies bereits früher erwähnt wurde. Däidie ganze Kopf fläche der Schleifscheibe die wirksame Arbeitsfläche darstellt, bedarf es, vorausgesetzt, daß der Durchmesser des Schleifrades etwas größer ist als der halbe Durchmesser des zu bearbeitenden Bodens, nur einer einzigen Verdrehung des zu bearbeitenden Bodens gegenüber der rotierenden Scheibe, um die gesamte Bodenfläche abzuschleifen.

Bei den Kopfs chleif rädern bestand jedoch bislang die Schwierigkeit ein geeignetes Material zu finden, welches wohl nachgiebig und elastisch ist, trotzdem aber eine genügend große mechanische Festigkeit aufweist um den Boden unter der erforderlichen.Druckanwendung zu schleifen. Bei den Kopfschleifrädern wirkt die Zentrifugalkraft nicht in Richtung zur schleifenden Oberfläche, sondern rechtwinkelig zu derselben. Der Vorteil der mechanischen Festigung der schleifenden Stirnfläche infolge der Zentrifugalkraft wirkt sich demzufolge bei den Kopfs chleifrädern nicht auf die schleifende Kopf-Fläche aus, so daß Kopfs chleif räder der bekannten Ausführungsformen einem sehr hohen Verschleiß .-■'.-. unterworfen sind. Diese bekannten Kopfs chleif räder sind entweder mit einem Schleifbelag versehen, welcher sich aus aufeinander geschichteten Scheiben eines Textil ge web es zusammensetzt, für gewiße Zwecke werden auch Schleifauflagen aus Kunststoff benutzt oder das Kopfs chleif rad ist überhaupt in Form einer

kreisförmigen Bürste mit Stahl- oder Kunststoffborsten ausgebildet, Bei den erwähnten Kopfs chleif rädern mit Textilauflage tritt außerdem noch der große Nachteil auf, daß sich die Gewebeporen schon nach ganz kurzer Arbeitszeit mit dem Schleifstaub zusetzen und in ganz kurzen Abständen immer wieder einer Reinigung unterworfen werden müssen. Kopfschleifräder in Bürsteform können wohl durch den Schleif staub nicht zugesetzt werden, doch ist der Verschleiß dermaßen groß, daß die Bearbeitung billiger Massenartikel unrentabel wäre.

Es ist ein Ziel dieser Neuerung ein Kopfs chleif rad vorzusehen, bei welchem die eben geschilderten Nachteile der bekannten Ausführungsformen von Kopfs chleif rädern vermeiden sind. Die Erfindung hat sich weiterhin zum Ziel gesetzt, dieses Kopfschleifrad so auszubilden, daß es eine lange Lebensdauer aufweist und durch ein einfaches Verfahren billig und wirtschaftlich herge stellt werden kann.

Die Lösung dieses NeuerungsZieles erfolgt in der Weise, daß ein Kopfs chleif rad zum Schleifen ebener oder profilierter Flächen insbesondere zum Schleifen von Böden in Kannen, Töpfen oder Behältern, welches zum Aufsetzen auf eine rotierende Spindellgeeignet ist, ein hochkant in einen starren oder flexiblen Schleifradboden eingesetztes Schleifband hat, das spiralförmig

vom Mittelpunkt des Schleifradbodens zu dessen Umfang verläuft und eine Schleifbandspirale bildet.

Eine solche spiralenförmige Anordnung eines bandförmigen Schleifmateriales gewährt erhebliche Vorteile gegenüber dem bekannten Kopfschleifrad. Das Schleifband kann je nach dem vorgeseh^: enen Verwendungszweck aus den im Handel erhältlichen Schleifbändern ausgewählt werden. Die spirlaförmige Anordnung bewirkt, daß die beim Uralauf auftretende Zentrifugalkraft die einzelnen Sprialengänge straff spannt, wodurch auch der den Schleifvorgang bewirkende .untere Rand des Schleifbandes ständig straff gespannt ist. Die natürliche auftretende Abnutzung dieser schleifenden Kante wirkt sich lediglich dahingehend aus, daß die Breite des Schleifbandes langsam kleiner wird ohne daß dabei irgend eine Verformung und damit verbundene Verwuchtung des Kopfschleifrades eintreten kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung sind Vorkehrungen getroffen, daß die einzelnen Windungen der Schleifband-Spirale einen Abstand gegeneinander aufweisen.

Bei dicht aneinanderliegendk-en Windungen der Schleifband-Spirale besteht die erhöhte Gefahr, daß sich die schleifende Fläche mit Schleifstaub vollkommen zusetzt und öfters einer Reinigung unterzogen werden müßte. Die mit Abstand gewickelten Windungen

der Schleifbandspirale werden durch die auftretende Zentrifugalkraft straff gespannt, während die rasche Umdrehung eine Luftbewegung zwischen den Spiralgängen bewirkt, welche eine Kühl-Wirkung ausübt. E)Se von Kühlluft durchströmten Spiralgänge ,--insbesondere cfer schleifende untere Radn des Spiralbandes kann sich nicht mit Schleifstafo zusetzen. In diesem Zusammenkhang wird noch ein besonders wichtiger Vorteil der spiralförmigen Anordnung des Schleifbandes offensichtlich, welcher das Kopf-' schleifrad gemäß der vorliegenden Erfindung gegenüber den bekannten Ausführungsformen wesentlich unterscheidet. Der unvermeidliche Anfall von Schieifstaub zwischen Werkstück und Schleifrad wird durch die Spiralgänge des Schleifbandes stetig in radialer Richtung abgeleitet, vorausgesetzt, daß das Kopfschleifrad im entsprechenden Umdrehungssinn rotiert, während bei allen anderen Ausführungsformen, der Schleifstaub ständig wieder verrieben wird. Sin weiterer Vorteil der spiralförmigen Anordnung eines hochkant stehenden Schleifbandes beruht darauf, daß sich der untere Rand des Schleifbandes unter der E inwirkung des Druckes, mit welchem das Kopfs chleif rad auf die zu schleifende Fläche gepreßt wird, in Richtung zum Umdrehungsmittelpunkt umlegt. Es schleift somit nicht nur die Kante des Schleifbandes sondern, je nach der Größe des ausgeübten Anpreßdruckes, ein .mehr oder weniger breiter Randstreifen

- 7 des mit der Körnung versehenen Schleifbandes.

Es ist ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Neuerung, daß die Schleifbandspirale aus einer oder mehreren Lagen Schleifband besteht.

Da wie bereits oben erwähnt, die einzelnen Schleifbandspiralen

ist einen Abstand gegeneinander aufweisen, es ohneweiteres möglich, diese Schleifbandspirale ein- oder mehrlagig auszubilden. Je größer die Anzahl der Schleifbandlagen gewählt wird, umso größer ist die Steifigkeit der Schleifbandspirale selbst.

Dieses Neuerungsmerkmal läßt offensichtlich den Vorteil gegenüber anderen Aus führungs arten von Kopfs chleifrädern erkennen, bei welchen verschiedene Steifheiten des Schleif beläge s nur durch verschMene Belagmaterialien erreicht werden könen. Bei dem Kopfs chleifr ad gemäß der Erfindung werden lediglich die Anzahl der Lagen des Schleifbandes der erforderlichen Steifheit entsprechend ausgewählt, wobei jedoch immer das gleiche Schleifbandmaterial Verwendung findet. Zur Bearbeitung von Werkstücken unterschiedlicher Härte müssen daher von den bekannten üblichen Schleifrädern ganze Sortimente mit verschiedenen Schleifbelägen auf Lager gehalten werden, während für das Kopfs chleifr ad gemäß der Erfindung eine einzige Sorte

- .8 Schleifband für alle Zwecke ausreichend ist.

Für die Feifrgung des Kopfschleifrades gemäß der Neuerung ist es wesentlich, daß der Schleifradboden mit einer spiralförmigen Nut zur Aufnahme des hochkant stehenden ein- oder mehrlagigen.Schleifbandes ausgerüstet ist.

Das Einsetzen des Schleifbandes .in die angeordnete Nut erfolgt ohne weitere Lehren oder sonstige Hilfsmittel wodurch die Herstellung des Kopfs chleifr ade s rasch und billig erfolgen kann.

Es ist ein weiteres Merkmal der vorliegenden Neuerung, daß das Schleifband mit eingegoßenem Kunstharz in der spiralförmigen Nut festgehalten wird.

Abgesehen von dem Umstand, daß durch dieses einfache und außergewöhnlich rasche Vergießungsverfahren die Fertigungskosten niedrig gehalten werden können, besteht noch ein erheblicher Vorteil darin, daß der Schleifbandrest nach Erreichen der Abnutzungs grenze durch Erhitzen des Schleifradbodnesn in einfacher Art und Weise entfernt und durch ein neues Schleifband ersetzt werden kann.

Ein weiteres wichtiges Merkmal der Neuerung ist darin zu sehen, daß der Schleifradboden mit Lüftungslöchern ausgestattet ist.

Die Anordnung mehrer Lüftungslöcher mit jeweils vorteilhafterweise verschiedenen Abstand tom Mittelpunkt des Schleifradbo-Hdsos begünstigt das Entstehen un die Stärke des bereits erwähnten

und Luftstromes zwischen den Spiralenwindungen damit die Ableitung

der entstehnden Reibungswärme.

Noch ein sehr wichtiges Merkmal der Neuerung liegt darin, daß Spülwasserkanäle im Schleifradboden vorgesehen sind, welche von der Spindelbohrung ausgehend, in den Zwischenräumen zwischen den Windungen der Sehleifbandspirale münden.

Da das Schleifen von Lacken in vielen Fällen unter Anwendung von Wasser erfolgt, ist durch diese Spülwasserkanäle eine sehr wirksame Vorrichtung geschaffen, um einen über die gesamten Schleifflächen gleichmäßig verteilten Wasserfilm entstehen zu lassen, sobald durch eine hohl ausgebildete Spindel Wasser zugeführt wird.

Es ist noch ein ganz besonders wichtiges Merkmal der Neuerung, daß für besondere Zwecke der Schleifradboden entsprechend dem

- 10 Profil der zu schleifenden Fläche profiliert ausgebildet ist.

Bei Verwendung von normalem Schleifband nimmt die Schleiffläche das gleiche Profil an wie der Schleifradboden. Handelt es sich darum billige Massenartikel zu schleifen deren IBoden irgend ein Profil aufweist, so genügt ein einmaliges Einführen des Kopfschleifrades in den jeweiligen Behälter um den Boden abzuschleifen;, ohne daß der Behälter gegenüber demSchleifrad verdreht werden muß. Die dabei eingesparte Arbeitszeit und damit verbundene Senkung der Gestehungskosten überwiegt gegenüber dem kleinen Nachteil welcher dabei in Kauf genommen werden muß, nämlich dem verminderten Schleifeffekt im Umdrehungsmittelpunkt des zu schleifenden Werkstückes.

Die anliegenden Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele der Neuerung, wobei aus den Zeichnungen und den entsprechenden ' Beschreibungen noch weitere wichtige Neuerungsmerkmale zu entnehmen sind.

Fig. 1 zeigt ein Kopfschleifrad mit gerader Schleiffläche und zwar von der Schleifflächen-Seite aus gesehen.

Fdg. 2 zeigt ein Kopfschleifrad mit profilierte Schleiffläche von der gleichen Seite aus gesehen wie Fifegur 1.

Fig. 3 zeigt ein Kopfs chleif rad gemäß Figur 2 jedoch von der Schleifradbodan-Seite aus gesehen.

Fig. 4 zeigt ein Kopf schleif rad ähnlich dem der Figur 4, jedoch ist bei dieser Ausführungsform der Durchmesser des Kopfs chleif r ade s kleiner als die Schleifbandbreite.

In Figur 1 ist deutlich zu ersehen, wie eine ein- oder mehrlagige Schleifbandspirale 2 im Schleifradbodan 1 angeordnet ist. Die Zwischenräume zwischen den einzelnen Spiralgängen sind'gut ersichtlich.

In Figur 2 ist der Schleifradboden profiliert ausgebildet und demzufolge hat auch die eiagentliche Schleiffläche eine profilierte Form, welche bei diesem Ausführungsbeispiel z.ym Schleifen eines gewölbten Bodens ^vorgesehen ist. '

Bei Betrachtung der beiden Figuren 1 und 2 läßt sich auch für den bereits geschilderten Effekt, nämlich daß sieh die Schleifbandspiralen um unteren Rand unter der Einwirkung des Druckes

mit welchem sie gen das Werkstück gepreßt werden zum Umdrehungsmittelpunkt hin umlegen, eine Erklärung geben. Unter der Einwirkung der Fliehkraft während der Umdrehung strafft sich das Schleifband bis zur Elastizitätsgrenze. Wirdfdie Schleifbandspirale 2 nun gegen das zu schleifende Werkstück gepreßt, kann sie dem auf seine Kante einwirkenden Druck nicht weiter nach außen sondern -nur nach innen ausweichen. Diese Dehnung des Schleifbandes bis zum Erreichen der Elastizitätsgrenze während des Umlaufes bewirkt außerdem, daß sich die wirksame Schleiffläche im Durchmesser gegenüber dem Durchmesser des Schleifradbodens 1 vergrößert. Dieses Merkmal ermöglicht es, Böden in Behältern bis an die Seitenwände zu schleifen, ohne daß der Schleifradboden 1 mit diesen Seitenwänden in Berührung kommt.

In Figur 3 sind die angeordneten Lüftungslöcher-3 erkenntlich. Es ist hierbei wesentlich, daß diese Lüftungslöcher 3 im Schleifradboden 1 in verschiedenen Entfernungen vom Umdrehungsmittelpunkt angeordnet sind, damit möglichst viele der Zwischenräume zwischen den einzelnen Schleifbandspiralen Gängen durch den Schleif r adb öden 1 hindurch mit der Außenluft in Verbindung stehen.

Das in Figur 4 gezeigte Kopfschleifrad mit gerader Schleiffläche

unterscheidet sich vom Beispiel der Figur 1 lediglich dadurch, daß der Durchmesser das Kopfschleifrades kleiner ist als die Breite der Schleifbandspirale 2.. Eine solche Ausführungsform des Kopfs chleifr ade s kann vorteilhafterweise dann Anwendung finden, wenn beispielsweise in einem Behälter dessen Durchmesser nur um weniges größer ist als der Durchmesser des Schleifradbodens 1, gleichzeitig mit dem Boden auch die Seitenwände mitgeschliffen werden sollen. Infolge der bereits geschilderten progress-siAen Durchmesservergrößerung der Schleifbandspirale 2 in Richtung zur Schleiffläche unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft, schleift der äußerste Spiralengang der Schleifbandspirale 2 mit einem Teil seiner Breite die Seitenwände des erwähnten ' ■ _;

Behälters. Durch Auf- und Absenken der Schleifspindel kann auch auf diese Art und Weise in einem Arbeitsgang sowohl der Boden als auch die gesamte Höhe der Seitenwände einer Schleifbearbeitung unterworfen werden.

Schutzansprüche

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Claims (8)

Schutzansprüche

1. Kopfs chleifrad zum Schleifen ebener oder profilierter Flächen insbesondere zum Schleifen von Baden in Kannen, Topfen oder Behältern zum Aufsetzen auf eine rotierende Spindel, dadurch gekennzeichnet, daß ein hochkant in einem starren oder flexiblen Schleifradboden eingesetztes Schleifband spiralenförmig vom Mittelpunkt des Schleifradbodens zu dessen Umfang verläuft und eine Schleifbandspirale bildet,

2. Kopfs chleif rad nach Anspruch 1, d a du r c h ge -

k en η zeichnet, daß die einzelnen Windungen der S chleifbandspirale einen Abstand gegeneinander aufweisen.

3. Kopfs chleif rad nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge k e η η ζ ei c h η e t , daß die Sehleifbandspirale aus einer oder mehreren Lagen Schleifband besteht.

4. Kopfs chleif rad nach Ansprüchen 1 - 3, da durch, g e k en η ζ ei c h η e t , daß der Schleifradboden mit einer spiralenförmigen Nut zur Aufnahme des hochkant stehenden ein- oder mehrlagigen Schleifbandes ausgerüstet ist.

5. Kopfs chleif rad nach Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifradboden mit Lüftungslöchern ausgestattet ist.

6. Kopfs chleif rad nach Ansprüchen 1 - 5_; dadurch gekennzeichnet, daß Spülwasserkanäle im Schleif radboden vorgesehen sind, welche von der Spindelbohrung ausgehend, in den Zwischenräumen zwischen den Windungen der Schleifbandspirale münden.

7. Kopfs chleifrad nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet , daß das Schleifband mit eingegoßenem Kunstharz in der spiralenförmigen Nut festgehalten wird.

8. Kopfs chleifrad nach Ansprüchen 1 - 7j dadurch gekennzeichnet , daß der Schleif radboden entsprechend dem Profil der zu schleifenden Fläche profiliert ausgebildet ist.