DE19503201A1 - Handgeführter Betonschleifer - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung bezieht sich auf einen Betonschleifer nach der Gattung des Anspruchs 1.

Es sind schon als Flächenschleifmaschinen ausgestaltete Be­ tonschleifer zum Bearbeiten von Stein- und Betonoberflächen bekannt. Diese Geräte werden beim Schleifen so auf Stein- oder Betonoberflächen gesetzt, daß deren Schleifscheibe mit ihrer Kreisfläche die zu bearbeitende Oberfläche berührt. Sie werden zum Entgraten, Kantenbrechen und Beseitigen von Unebenheiten auf Sichtbetonflächen bzw. zu Fassadennachar­ beiten eingesetzt. Mit den Betonschleifern sind auch Metall­ einschlüsse in Beton wie Nägel, Binddraht usw. ohne Beschä­ digung der Scheibe wegschleifbar. Geschliffene Stein- und Betonflächen haben eine geringere Rauhigkeit als nicht bear­ beitete Flächen und sind deswegen weniger anfällig gegen Korrosion und mit geringerem Aufwand mit Anstrichen oder dergl. zu konservieren.

Bei den Schleifarbeiten mit dem Betonschleifer kommt es zu starker Staubentwicklung, die beispielsweise durch eine ringartige, stirnseitig am Rand der Abdeckhaube angeordnete Gummilippe begrenzt wird. Diese bewirkt eine gute Abdichtung aber auch eine relativ geringe Strömungsgeschwindigkeit der von außen unter die Abdeckhaube gesaugten, einströmenden Luft und einen hohen Unterdruck. Die Gummilippe unterliegt einer verhältnismäßig starken Abnutzung durch Kontakt mit dem rauhen Beton oder Stein, so daß die Abdichtwirkung schnell zu stark nachläßt.

Bei Abnutzung der Schleifscheibe verringert sich deren axia­ ler Abstand gegenüber dem Werkstück schneller als der der Gummilippe. So kann es geschehen, daß der Andruck des Werk­ zeugs am Werkstück durch die dazwischen angeordnete Gummi­ lippe so stark reduziert wird, daß der erzielbare Arbeits­ fortschritt ungenügend ist. Wird nun die Gummilippe ent­ fernt, kann der Schleifstaub ungehindert seitlich des Werk­ zeugs austreten, wobei die Strömungsgeschwindigkeit der ein­ gesaugten Luft zu gering wird und die Gesundheit des Bedie­ nenden durch die Staubentwicklung erheblich beeinträchtigt wird.

Bei den bekannten Betonschleifern wird durch das flächige Schleifen das untere Arbeitsspindellager stark wechselnd auf Biegung beansprucht. Dies führt zu einer Taumelbewegung des unteren Arbeitsspindelbereichs. Dies wiederum zieht einen Staub-Fördereffekt nach sich. Daher ergibt sich, insbesonde­ re in Verbindung mit zu hohem Unterdruck unter der Abdeck­ haube, ein verhältnismäßig starker Staubeintrag ins Innere des Getriebegehäuses bzw. in das untere Arbeitsspindellager.

Die bekannten Betonschleifer sind in bestimmten Arbeitsposi­ tionen insbesondere beim Schleifen von waagerechten Wänden unhandlich.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Betonschleifer hat eine besonders wirk­ sam gegen Staubeintritt geschützte Abdichtung seines unteren Spindellagers. Außerdem sorgt ein definierter Abstand des Schutzhaubenrandes zum Schleifscheibenaußendurchmesser von etwa 10 mm dafür, daß der dazwischen anfallende Schleifstaub besonders gut absaugbar ist.

Ein staubdichter Bürsteneinsatz zwischen der Unterkante des Schutzhaubenrandes und einer zu bearbeitenden Werkstückober­ fläche bewirkt ein gleichbleiben sicheres Abdichten bei Schleifarbeiten mit einer neuen unverbrauchten Schleifschei­ be bis zu deren vollständiger Abnutzung, weil die Bürsten sich bei Andrücken des Betonschleifers an ein Werkstück ver­ biegen und einen optimalen Kontakt zwischen der Schleif­ scheibe und dem Werkstück erlauben, ohne daß die Abdichtwir­ kung verringert wird.

Besonders vorteilhaft wirken sich Bypassöffnungen in der Schutzhaube des Betonschleifers aus, die einen zu starken Unterdruck durch die Absaugung verhindern und dadurch, ohne die Absaugwirkung zu verringern, gleichzeitig die Umgebung des unteren Arbeitsspindellagers freihalten von sich anset­ zendem Schleifstaub.

Vorteilhaft für die Handlichkeit des Betonschleifers ist ein über dem Geräteschwerpunkt angeordneter Bügelgriff. Dieser Bügelgriff mit drei um 90° versetzten Griffbereichen gestat­ tet in allen Arbeitspositionen ein bequemes Arbeiten mit dem Betonschleifer. Durch die Handposition direkt über der Spin­ delachse kann der Betonschleifer vom Bedienenden besonders gut geführt werden.

Staubpartikel, die trotz der starken Absaugung infolge der Drehbewegung des Schleifwerkzeugs zunächst nach außen ge­ schleudert werden, fängt der staubdichte Bürstenkranz an der Absaughaube auf. Vom Bürstenkranz sind die Staubteilchen be­ sonders leicht nach innen absaugbar.

Der staubdichte Bürstenkranz kann durch die Flexibilität seiner Borsten auch bei deren Überlänge von ca. 6 mm noch sicher dichten.

Dadurch, daß die Borsten leicht nach außen gewölbt sind, ist deren Biegsamkeit und dadurch die Dicht- und Absaugwirkung besonders gut. Außerdem ist dadurch ein axiales Nachstellen des Staubschutzes nicht erforderlich.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Merkma­ len der abhängigen Ansprüche.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgen­ den Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt durch einen erfin­ dungsgemäßen Betonschleifer, Fig. 2 eine Einzelheit der Schutzhaube gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht des Beton­ schleifers gemäß Fig. 1 von unten, Fig. 4 einen Quer­ schnitt einer Abdeckscheibe zum Übergreifen einer Dicht­ scheibe, Fig. 5 eine räumliche Darstellung der Abdeckschei­ be gemäß Fig. 4, Fig. 6 einen Querschnitt einer Dicht­ scheibe, Fig. 7 eine räumliche Frontansicht des Beton­ schleifers gemäß Fig. 1 und Fig. 8 eine Draufsicht auf den Betonschleifer gemäß Fig. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Der Betonschleifer 10 besteht aus einem Motorgehäuse 12, das an ein Getriebegehäuse 14 angeflanscht ist. Das Motorgehäuse 12 enthält einen nicht näher bezeichneten Elektromotor und das Getriebegehäuse ein Winkelgetriebe 16 mit einer recht­ winklig zum Motorgehäuse 12 angeordneten Arbeitsspindel 18, die über ein oberes und ein unteres Spindellager 19, 20 drehbar im Getriebegehäuse 14 gelagert ist.

Das untere Spindellager 20 sitzt mit seinem Außenring im Be­ tonschleiferhals 22 und umgreift mit seinem nicht näher be­ zeichneten Innenring die Arbeitsspindel 18. Am nicht näher bezeichneten Außenring des unteren Spindellagers 20 stützt sich axial eine konkav vom Spindellager 20 weg gewölbte Dichtscheibe 24 ab, die als Tellerfeder ausgestaltet ist, mit einem zentralen Durchbruch 25 zum Durchtritt der Ar­ beitsspindel 18.

An die vom unteren Spindellager 20 abgewandte Seite der Dichtscheibe 24 stützt sich axial eine hutartig ausgestalte­ te Abdeckscheibe 26 mit einem zentralen Durchbruch 27 zum Durchtritt der Arbeitsspindel 18. Der radial äußere, krem­ penartige Bereich der Abdeckscheibe 26 hat etwa den gleichen Durchmesser wie der Betonschleiferhals 22. Zwischen der Stirnseite des Betonschleiferhalses 22 und der inneren Stirnseite des radial äußeren Bereichs der Abdeckscheibe 26 wird ein kleiner axialer Spalt 28 gebildet, der so bemessen ist, daß die Abdeckscheibe 26 bei Taumelbewegungen des unte­ ren Bereichs der Arbeitsspindel 18 den Betonschleiferhals 22 nicht berührt.

Über einen Stufenbund 30 der Arbeitsspindel 18 wird die Ab­ deckscheibe 26 axial gegen die Dichtscheibe 24 und das un­ tere Spindellager 20 gedrückt.

An ihrem Ende trägt die Arbeitsspindel 18 einen unteren Schraubflansch 32, der eine Topf-Schleifscheibe 34 axial ge­ gen einen oberen Stützflansch 36 spannt.

Der Betonschleiferhals 22 wird vom Flansch 38 einer Beton­ schleiferschutzhaube 40 umgriffen. Die Betonschleiferschutz­ haube 40 ist axial mit nicht dargestellten Mitteln an eine Schulter 23 des Betonschleiferhalses 22 geschraubt. Der Flansch 38 trägt auf seiner dem Motorgehäuse 12 zugewandten Seite eine Bypassöffnung 41. Diese dient zum Eintritt von Ne­ ben-Luft, die einen zu starken Unterdruck bzw. hohe Druck­ schwankungen verhindert, wenn beim Arbeiten mit dem Beton­ schleifer 10 bei flächig aufgesetzter Topfschleifscheibe 34 die Betonschleiferschutzhaube 40 nur noch einen minimalen axialen Schlitz gegenüber dem Werkstück freiläßt. Ein am Rand 39 der Betonschleiferschutzhaube 40 befestigter Dicht­ bürstenring 42 verhindert einen Austritt von Schleifstaub unter dem Rand 39 der Betonschleiferschutzhaube 40 hindurch nach außen. Zwischen den Borsten kann bei eingeschalteter Absaugeinrichtung Luft mit hoher Geschwindigkeit von außen unter die Betonschleiferschutzhaube 40 treten und den Schleifstaub abtransportieren. Das Luftpolster zwischen der Abdeckscheibe 26 und der Stirnseite des Betonschleiferhalses 22 durch die durch den Bypass tretende Luft bewirkt ein Ab­ weisen von Grobstaub sowie einen Abtransport eines großen Teils des Feinstaubs. Dadurch gelangt nur noch eine kleine Menge Feinstaub zwischen die Abdeckscheibe 26 und die Dicht­ scheibe 24, ohne ins Innere des unteren Spindellagers 20 zu treten. Die Dichtscheibe 24 gleicht den Taumelschlag der Arbeitsspindel 18 während des Arbeitens aus und verhindert ein taumelschlagbedingtes Einsaugen von Umgebungsluft in das untere Spindellager 20.

Die Dichtscheibe 24 und die Abdeckscheibe 26 bilden beson­ ders verschleißfeste Abdichtmittel, die die Lebensdauer des Betonschleifers 10 erhöhen.

Der radiale Abstand zwischen dem Außenrand 35 der Topfschei­ be 34 und der Innenkante des Randes 39 der Betonschleifer­ schutzhaube 40 von ungefähr 10 mm bewirkt eine für einen Staubabtransport besonders effektive, hohe Strömungsge­ schwindigkeiten der Absaugluft.

Der Dichtbürstenring 42 wird von einem an der Innenkante des Randes 39 der Betonschleiferschutzhaube 40 nahe deren Stirn­ seite angepunkteten, nach unten offenen U-Profil-Haltering 43 festgehalten, dessen innerer Schenkelbereich mit Ausneh­ mungen 44 versehen ist. Der Dichtbürstenring 42 besteht ebenfalls aus einem gebogenen U-Profilring 45, zwischen des­ sen Schenkel eine Reihe Borsten 46 geklemmt ist, die eine Bürste bildet.

Die Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Querschnitt eines Aus­ schnitts der Betonschleiferschutzhaube 40 im Bereich des Randes 39, wobei deutlich der U-Profil-Haltering 43 mit den Ausnehmungen 44, der Dichtbürstenring 42 der U-Profilring 45 und die nach außen gebogenen Borsten 46 erkennbar sind.

Der Dichtbürstenring 42 wird kraftschlüssig in dem U-Profil- Haltering 43 an der Betonschleiferschutzhaube 40 festgehal­ ten. Dadurch ist er leicht auswechselbar, falls er beschä­ digt oder verschlissen ist.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht des Betonschleifers 10 mit der Betonschleiferschutzhaube 40 und mit dem Dichtbürstenring 42 von unten. Außerdem ist ein Absaugstutzen 48 für eine exter­ ne Staubabsaugung erkennbar, der tangential in die Beton­ schleiferschutzhaube 40 einmündet. Gut erkennbar ist auch die Topfschleifscheibe 34 und der radiale Abstand zwischen ihrem Außenrand 35 und dem Rand 39 der Betonschleiferschutz­ haube 40. Außerdem sind vier Befestigungsschrauben 47, 47′, 49, 49′, mit der die Betonschleiferschutzhaube 40 am Beton­ schleiferhals 42 festgeschraubt ist, erkennbar.

In den Fig. 4 und 5 ist eine Abdeckscheibe 26 gemäß Fig. 1 im Querschnitt bzw. in räumlicher Darstellung gezeigt, wo­ bei ein zentraler Durchbruch 27 zum Durchtritt der Arbeits­ spindel 18 erkennbar ist und wobei die hutartige Ausgestal­ tung der Abdeckscheibe 26 deutlich wird.

Aus Fig. 6 wird durch die Darstellung der Einzelheit der Dichtscheibe 24 deren gewölbte Ausgestaltung und ihr zentra­ ler Durchbruch 25 zum Durchtritt der Arbeitsspindel 18 gemäß Fig. 1 sichtbar.

Die Dichtscheibe 24 stützt sich mit ihrem äußeren Rand auf der äußeren Stirnseite des Außenrings des unteren Spindella­ gers 20 ab. Ihr Durchbruch 25 umgreift drehfest die Arbeits­ spindel 18. Dadurch dreht sich die Dichtscheibe 24 gemeinsam mit der Arbeitsspindel 18 und gleitet dabei stirnseitig auf dem Außenring des Spindellagers 20. Die Abdeckscheibe 26 stützt sich axial dichtend an der Dichtscheibe 24 ab und dreht sich ebenfalls gemeinsam mit der Arbeitsspindel 18 mit. Der Stufenbund 30 der Arbeitsspindel 18 stützt sich seinerseits dichtend axial an der Abdeckscheibe 26 ab. Da­ durch wird ein gelenkiges, verschleißfestes Dichtsystem ge­ schaffen, das Taumelbewegungen des unteren Bereichs der Ar­ beitsspindel 18 ohne weiteres folgen kann.

Fig. 7 zeigt eine räumliche Darstellung des Betonschleifers 10 mit dessen Motor- und Getriebegehäuse 12, 14, wobei das nicht näher bezeichnete große Kegelrad des Winkelgetriebes 16 und die Arbeitsspindel 18 deutlich hervortreten.

Außerdem wird die Ausgestaltung eines bügelartigen Zusatz­ handgriffs 52 deutlich, der einen Quersteg 54 aufweist, der beidseitig über je einen bogenartigen Bereich in zwei Senk­ rechtstreben 56, 58 übergeht.

Ein Zugriff an den Senkrechtstreben 56, 58 erlaubt besonders bequemes Arbeiten an senkrechten Wänden, während ein Zugriff am Quersteg 54 für ein Bearbeiten waagerechter Flächen gün­ stiger ist. An den Absaugstutzen 48 der Betonschleifer­ schutzhaube 40 schließt sich ein Absaugschlauch 50 an, durch den in Pfeilrichtung die Absaugluft mit dem Schleifstaub treten kann.

Besonders gut erkennbar ist die Topfschleifscheibe 34, die an ihrer unteren Stirnseite Diamantschleifsegmente 33 trägt. Die Topfschleifscheibe 34 trägt mehrere Durchbrüche 34′ mit gekrümmter Kontur zum Durchtritt von Schleifstaub zu dessen Abtransport.

In Fig. 8 sind besonders gut die Größenverhältnisse des Mo­ torgehäuses 12 gegenüber dem Getriebegehäuse 14 und der Be­ tonschleiferschutzhaube 40 sowie dem Absaugstutzen 48 er­ kennbar. Außerdem wird die Ausgestaltung des Zusatzhand­ griffs 52 deutlich und daß sein Quersteg 52 und seine Senk­ rechtstreben 54 eine Länge haben, die etwa der doppelten Handbreite entspricht, wobei die linke Senkrechtstrebe 58 deutlich schräg verlaufend nach vorn abgewinkelt bzw. ge­ knickt ausgestaltet ist.

Bei einem nichtdargestellten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung sind die Bypass-Öffnungen graduell verschließbar bzw. zu öffnen, womit der Unterdruck unter der Betonschleiferab­ saughaube jeder Arbeitssituation anpaßbar veränderbar ist.

Außerdem ist die gewölbte Dichtscheibe gegenüber der Ar­ beitsspindel drehbar, also gegenüber dem Außenring des unte­ ren Spindellagers im wesentlichen nichtdrehend angeordnet. Dadurch ist der Verschleiß an dem radial weit außen angeord­ neten Rand der Dichtscheibe geringer als bei dem zu Fig. 1 und 6 beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die Abdeckscheibe dreht sich, wie bei dem zu Fig. 1 und 6 beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung, mit der Ar­ beitsspindel mit, wobei sie sich gegenüber der Dichtscheibe drehend und gleitend bewegt und wobei die Verschleißstelle im Berührungsbereich sowohl an der Dichtscheibe als auch an der Abdeckscheibe liegt. Durch diese Anordnung ist ein ge­ lenkiges Dichtsystem hoher Verschleißfestigkeit und hoher Dichtwirkung geschaffen, das dem zu Fig. 1 und 6 beschrie­ benen Ausführungsbeispiel der Erfindung zumindest gleichwer­ tig ist.

Derartige Dichtsysteme können vorteilhaft auch bei austre­ tenden Arbeitsspindeln anderer Handwerkzeugmaschinen im Be­ reich des Spindellagers der Arbeitsspindel angewendet wer­ den.

Claims (14)

1. Motorgetriebener, handgeführter Betonschleifer (10) mit einem Getriebegehäuse (14), das ein Winkelgetriebe (16) ent­ hält, mit einer Arbeitsspindel (18), die in einem oberen und in einem unteren Spindellager (19, 20) drehbar gelagert ist, wobei das untere Spindellager (20) im Betonschleiferhals (22) angeordnet ist, in dessen Bereich eine Schutzhaube (40) zum Umgreifen einer von der Arbeitsspindel (18) getragenen Schleifscheibe (34) montierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Spindellager (20) nach außen durch eine nach außen gewölbte, tellerfederartige Dichtscheibe (24) abge­ dichtet wird, an die sich axial eine Abdeckscheibe (26) an­ schließt, die, insbesondere durch einen Stufenbund (30) der Arbeitsspindel (18), an die Dichtscheibe (24) gedruckt wird, so daß diese gegenüber dem unteren Spindellager (20) vorge­ spannt ist.

2. Betonschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (24) und/oder die Abdeckscheibe (26) die Arbeitsspindel (18) drehfest umgreifen.

3. Betonschleifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abdeckscheibe (26) mit ihrem äußeren Rand auf der Stirnseite eines Außenrings des als Wälzlager ausgestal­ teten unteren Spindellagers (20) drehend abstützt.

4. Betonschleifer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckscheibe (26) hutartig ausge­ staltet ist und, insbesondere mit ihrem äußeren Randbereich, gegenüber der Stirnseite des Betonschleiferhalses (22) mit einem axialen Spalt (28) beabstandet ist.

5. Betonschleifer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonschleiferschutzhaube (40) By­ pass-Öffnungen (41) trägt, durch die ein ständiger Luftstrom von außen in den Bereich der Dichtscheibe (24) und der Ab­ deckscheibe (26) gelangt und diesen Bereich des Betonschlei­ ferhalses (22) in Verbindung mit einer Staubabsaugung frei von Schleifstaub hält.

6. Handgeführter Betonschleifer nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonschleifer­ schutzhaube (40) an ihrem äußeren Rand (39) stirnseitig ei­ nen Dichtbürstenring (42) trägt.

7. Betonschleifer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtbürstenring (42) von einem U-Profil-Haltering (43), vorzugsweise kraftschlüssig, gehalten wird, der an die innere Seite des Randes (39) der Betonschleiferschutzhaube (40) durch Kleben, Schweißen oder dergl. befestigt ist.

8. Betonschleifer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der U-Profil-Haltering (43) auf seiner Innenwandung Aus­ nehmungen (44) trägt und auf den zu den Ausnehmungen (44) benachbarten, verbleibenden Bereichen seiner Innenwandung zur Außenwandung weisende Sicken trägt.

9. Handgeführter Betonschleifer nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Getriebegehäuse ein bügelartiger Zusatzhandgriff (50) befestigt ist, der - von vorn betrachtet - U-förmig verläuft, wobei sein Quersteg (54) und mindestens eine Senkrechtstrebe (56, 58) eine Länge haben, die etwa einer doppelten Handbreite entspricht.

10. Betonschleifer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzhandgriff (52), von der Seite betrachtet, ver­ setzt zueinander verlaufende Senkrechtstreben (56, 58) auf­ weist.

11. Betonschleifer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in Vorschubrichtung linke Senkrechtstrebe (58) zu­ mindest bereichsweise nach vorn schräg verlaufend abgewin­ kelt angeordnet ist.

12. Betonschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonschleiferschutzhaube (40), insbesondere verschließbare, Bypassöffnungen (41) trägt, durch die hindurch Absaugluft mit hoher Geschwindig­ keit, insbesondere radial, gegen den Betonschleiferhals (22) geleitet wird und zum Abweisen des den Betonschleiferhals (22) passierenden Grobstaubs führt bzw. dessen Festsetzen verhindert.

13. Betonschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtbürstenring (42) an der Betonschleiferschutzhaube (40) kraftschlüssig, von Hand, ohne Zusatzwerkzeug abnehmbar bzw. auswechselbar befestigt ist.

14. Abdichtung für Handwerkzeugmaschinen im Bereich des Spindellagers (20) einer austretender Arbeitsspindel (18), dadurch gekennzeichnet, daß das Spindellager (20) nach außen durch eine nach außen gewölbte, tellerfederartige Dicht­ scheibe (24) abgedichtet wird, an die sich axial eine Ab­ deckscheibe (26) anschließt, die, insbesondere durch einen Stufenbund (30) der Arbeitsspindel (18), an die Dichtscheibe (24) gedrückt wird, so daß diese gegenüber dem Spindellager (20) vorgespannt ist.