DE19707567A1

DE19707567A1 - Vorrichtung zum Spitzschleifen eines nadelförmigen Gegenstands

Info

Publication number: DE19707567A1
Application number: DE1997107567
Authority: DE
Inventors: Manfred Grave
Original assignee: JAS JAN SEGENWITZ GmbH
Current assignee: JAS JAN SEGENWITZ GmbH
Priority date: 1997-02-26
Filing date: 1997-02-26
Publication date: 1998-08-27

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spitzschleifen eines nadelförmigen Gegenstands, insbesondere einer Wolframelek trode für das Wolfram-Inertgasschweißen, mit einer in Drehung angetriebenen Schleifscheibe und mit einer dieser gegenüber liegenden Halterung für den zu schleifenden Gegenstand, dessen Achse unter einem spitzen Winkel zu der Schleifscheibe geneigt ist und der die Schleifscheibe in einem drehrichtungsabhängig vorgegebenen Scheibensektor trifft.

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 41 07 871 A1 bekannt.

Das Wolfram-Inertgasschweißen (WIG Schweißen) ist ein Schutzgas schweißen, bei dem eine Wolframelektrode lediglich zur Erzeugung eines Lichtbogens dient, während das Zusatzmaterial in Form von Schweißdraht zugeführt wird. Die Qualität, d. h. Stabilität und Bündelung des Lichtbogens, und damit die Qualität der WIG-Schweiß naht hängen maßgeblich davon ab, wie gut die WIG-Schweiß elektrode spitz geschliffen ist. Die Elektrodenspitze sollte möglichst exakt kegelförmig und von hoher Oberflächengüte sein. Die Schleifriefen sollten in Elektrodenlängsrichtung verlaufen.

In der Praxis werden WIG-Schweißelektroden nicht selten von Hand geschliffen. Die Elektroden werden dazu unter dem gewünsch ten Kegelwinkel an eine rotierende Schleifscheibe gedrückt, über deren Stirnfläche bewegt und um ihre eigene Achse gedreht. Diese Bewegungen gleichzeitig mit der gebotenen Präzision durch zuführen, bedarf es eines hohen Maßes an Geschick.

Aus der DE 34 46 762 A1 ist eine Handhalterung für eine zu schleifende WIG-Schweißelektrode bekannt, die eine an die gängi gen Elektrodendurchmesser angepaßte Aufnahmeöffnung hat, in der die Elektrode mit Drehspiel sitzt. Einen guten Spitzen schliff zu erzielen, bleibt auch hier weitgehend dem Geschick des Benutzers überlassen.

Auch sind Elektrodenschleifmaschinen bekannt, bei denen der Elektrodenschliff ganz oder großteils automatisch abläuft. Für diesen Stand der Technik sind das DE-GM 89 02 380.3, das DE-GM 93 14 057.6, die DE 43 30 495 A1 und die EP 0 385 069 A2 einschlägig.

Die bekannten Elektrodenschleifmaschinen sind im Aufbau recht aufwendige, große und schwere Aggregate, die normalerweise ihren festen Platz in der Werkstatt haben. Die Anschaffung einer solchen Elektrodenschleifmaschine lohnt sich nur für Betriebe, bei denen in großem Umfang Schweißarbeiten anfallen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art speziell aber nicht ausschließlich für das Spitz schleifen von Wolframelektroden zu schaffen, die ein im Aufbau unaufwendiges, bequem zu transportierendes Handgerät darstellt, Wolframelektroden in allen gängigen Größen zu bearbeiten ermög licht und eine ausgezeichnete Qualität des Spitzenschliffs gewährleistet, ohne daß es einer besonderen Geschicklichkeit des Benutzers bedürfte.

Diese Aufgabe wird mit einer derartigen Vorrichtung dadurch gelöst, daß sie als Aufsatz für eine Handschleifmaschine aus gebildet ist, und daß sich die Halterung für den zu schleifenden Gegenstand in Anpassung an dessen Durchmesser verstellen läßt.

Handschleifmaschinen, die mit dem erfindungsgemäßen Aufsatz versehen werden können, sind in der Praxis als Gratschleifer bekannt. Schleifscheibe, Antrieb und Steuerung eines herkömm lichen Gratschleifers bedürfen für die Verwirklichung der Erfin dung keiner Modifikation. Der Gratschleifer wird in unaufwen diger Weise zu einer Schweißelektroden-Schleifmaschine nach gerüstet.

Die Halterung für den zu schleifenden Gegenstand hat vorzugs weise einen Durchmesserverstellbereich von ca. 1 mm bis ca. 5 mm. Es lassen sich dann Wolframelektroden in allen gängigen Durchmessern einfach und bequem und in hoher Qualität spitz schleifen.

Die Achse eines in der Halterung sitzenden, spitz zu schleifen den Gegenstands ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter dem Kegelwinkel der zu schleifenden Spitze gegen die Schleif scheibe geneigt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Halterung zum Verstellen des Kegelwinkels schwenkbar an dem Handschleifmaschinenaufsatz gelagert.

Der Kegelwinkel spitz zu schleifender Gegenstände variiert üblicherweise innerhalb vorgegebener Grenzen. Bei einer bevor zugten Ausführungsform ist daher der Schenkbereich der Halterung für den Gegenstand anschlagbegrenzt.

Die Halterung ist vorzugsweise eine Spannbackenhalterung, zwi schen deren Backen der zu schleifende Gegenstand Drehspiel hat.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat ein Backen eine den zu schleifenden Gegenstand aufnehmende gerade Nut mit dreiecki gem Profil. Ein anderer Backen hat einen in die Nut passenden Stempel mit dreieckigem Profil und einer dreieckigen Kerbe am Scheitel.

Der eine Backen ist vorzugsweise fest, und der andere Backen mittels einer Gewindespindel zu verstellen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Sektor der Schleif scheibe, auf den eine in der Halterung sitzende Rundnadel trifft, so vorgegeben, daß die rotierende Schleifscheibe die Rundnagel mitzieht und in Drehung um die eigene Achse versetzt. Der Benutzer muß die Nadel nur noch gegen die Schleifscheibe drücken und bei Bedarf drehen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Aufsatz im wesent lichen staubdicht und mit einem Anschluß an eine Staubabsaugan lage versehen. Eine Staubabsaugung empfiehlt sich speziell beim Schleifen von Wolframelektroden, da Wolframstaub gesund heitlich nicht unbedenklich ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat der Aufsatz eine Staubansauganlage-Anschlußöffnung, die sich mit einem Deckel verschließen läßt. An der Anschlußöffnung läßt sich eine Dreh kupplung anbringen, die ein Verwinden des daran sitzenden Schlauchs verhindert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht, teilweise im Längsschnitt, einer Vorrichtung zum Spitzschleifen eines nadelförmigen Gegenstands, die als Aufsatz für eine Handschleifma schine ausgebildet ist, und zwar in einer Explosionsdar stellung, bei der eine Halterung für den zu schleifenden Gegenstand von dem Aufsatz abgenommen und eine Öffnung für den Anschluß an eine Staubabsauganlage zugleich mit einem davon abgenommenen Deckel und einer davon abgenommenen Drehkupplung gezeigt ist, die wahlweise Verwendung finden;

Fig. 2 eine Vorderansicht des Aufsatzes mit Blick in Richtung II von Fig. 1;

Fig. 3 eine rückwärtige Ansicht der Halterung mit Blick in Richtung III von Fig. 1;

Fig. 4 einen Vorderansicht der Halterung mit Blick in Richtung IV von Fig. 1; und

Fig. 5 als Einzelheit einen Schnitt durch die Halterung nach V-V von Fig. 3.

Übliche Handschleifmaschinen haben ein Motorgehäuse, aus dem eine Welle 10 vorsteht, an deren Ende eine radial davon abste hende Schleifscheibe 12 sitzt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Spitzschleifen eines nadelförmigen Gegenstands besteht aus einem über die Welle 10 und die Schleifscheibe 12 passenden Aufsatz, der staubdicht an dem Motorgehäuse der Handschleifma schine befestigt wird.

Der Aufsatz hat als Grundkörper ein im wesentlichen quaderför miges Gehäuse 14 mit einer durchgehenden zylindrischen Zentral öffnung 16, deren Achse im Schnitt zweier Quaderhauptebenen liegt. Das Gehäuse 14 paßt mit der Öffnung 16 über die Welle 10 und die Schleifscheibe 12 der Handschleifmaschine. Die Welle 10 und die Schleifscheibe 12 kommen in der Achse der Zentralöff nung 16 zu liegen.

Das Gehäuse 14 des Aufsatzes ist zur Seite offen, um den passen den Anbau einer Halterung für einen zu schleifenden Gegenstand zu ermöglichen. Die Gehäuseöffnung wird durch die Halterung verschlossen.

Die Halterung besteht aus einer Frontplatte 18 und einem drehbar daran gelagerten, topfförmigen Kreiszylinder. Der Boden 20 der Gehäuseöffnung ist der Mantelrundung des Zylinders entspre chend gekrümmt. Die Frontplatte 18 kommt passend in einer Aus nehmung 22 des Gehäuses zwischen dem Boden 20 der Gehäuseöffnung und dem Motorgehäuse der Handschleifmaschine zu liegen und ist hier mit zwei Schrauben 24 befestigt.

Der Zylinder liegt mit seinem Topfboden 26 an der Frontplatte 18 an. Er ist mittels einer in der Zylinderachse liegenden Schraube 28 mit der Frontplatte 18 verbunden. Der Zylinder läßt sich um diese Schraube 28 drehen.

Der Winkel, um den sich der Zylinder an der Frontplatte 18 drehen läßt, ist durch die Köpfe 30, 32 zweier Schrauben beg renzt, die von dem Topfboden 18 nach außen abstehen. Die Köpfe 30, 32 schlagen links und rechts an der Frontplatte 18 an.

Die Frontplatte 18 ist an der dem Motorgehäuse der Handschleif maschine abgewandten Seite dachartig abgeschrägt. Ihre Spitze 34 zeigt auf eine Winkelskala 36 an der Außenseite des Zylinder topfbodens 18.

Der Zylinder enthält eine Spannbackenhalterung für den zu schleifenden Gegenstand. Die Halterung besteht aus einem festen Backen 38, der an dem Zylindertopfboden 18 fixiert ist, und einem beweglichen Backen 40, der mit seinem flachen Rücken 42 an dem Zylindertopfboden 18 geführt ist.

Der bewegliche Backen 40 ist drehfrei mit einer Gewindespindel 44 verbunden, die durch den Mantel 46 des Zylinders nach außen ragt und Gewindeführung in einem passenden Gegengewinde 48 am Zylindermantel 46 hat. Am äußeren Ende der Gewindespindel 44 sitzt eine Rändelmutter 50 fest. Durch Drehen der Rändel mutter 50 wird der bewegliche Backen 40 auf den festen Backen 38 zu und davon weg verstellt.

Der Zwischenraum zwischen den Backen 38, 40 ist durch eine Einstecköffnung 52 im Mantel 46 des Zylinders zugänglich. Ein zu schleifender Gegenstand wird durch diese Einstecköffnung 52 in das Gehäuse des Aufsatzes eingeführt und zwischen den Backen 38, 40 eingespannt.

Der feste Backen 38 hat eine gerade Längsnut 54 mit dreieckigem Profil. Die dem festen Backen 38 zugewandte Seite des bewegli chen Backens 40 hat die komplementäre Form eines in die Nut passenden Stempels mit dreieckigem Profil. Am Scheitel des Stempels befindet sich eine dreieckige Kerbe 56, die sich in Profillängsrichtung erstreckt.

Diese Backenprofilform ermöglicht es, zu schleifende Gegenstände unterschiedlichen Durchmessers zu spannen. Der kleinste mögliche Durchmesser ist durch die lichte Weite zwischen dem Scheitel der Nut 54 und der Kerbe 56 bestimmt. Gegenstände größeren Durchmessers sind durch die Keilflächen von Nut 54 und Kerbe 56 zentriert.

Die zu schleifenden Gegenstände können im eingespannten Zustand zwischen den Backen der Spannbackenhalterung gedreht werden. Sie kommen mit ihrer Spitze so an der Schleifscheibe zu liegen, daß diese die Gegenstände mitnimmt und in Drehung um ihre Achse versetzt. Erforderlichenfalls kann der Benutzer dies durch Drehen von Hand unterstützen.

Durch Winkelverstellung des Zylinders an der Frontplatte 18 läßt sich der zu schleifende Keilwinkel an der Spitze des Gegen stands verstellen. Der eingestellte Winkel kann an der Winkel skala 36 abgelesen werden.

Abgesehen von der Einstecköffnung 52 ist das Gehäuse des Auf satzes staubdicht abgeschlossen. Das Gehäuse hat an der der Halterung gegenüberliegenden Seite eine kreisrunde, im Durch messer abgestufte, sich nach außen erweiternde Öffnung 58 zum Anschluß an eine Staubabsauganlage.

Die Öffnung 58 kann mit einem aufgeschraubten Deckel 60 ver schlossen werden. Der Anschluß an die Staubabsauganlage erfolgt mit einer Drehkupplung 62 und einem daran sitzenden Schlauch.

Bezugszeichenliste

10

Welle

12

Schleifscheibe

14

Gehäuse

16

Zentralöffnung

18

Frontplatte

20

Boden

22

Ausnehmung

24

Schraube

26

Topfboden

28

Schraube

30

Schraubenkopf

32

Schraubenkopf

34

Spitze

36

Winkelskala

38

fester Backen

40

beweglicher Backen

42

Rücken

44

Gewindespindel

46

Zylindermantel

48

Gegengewinde

50

Rändelmutter

52

Einstecköffnung

54

Nut

56

Kerbe

58

Staubabsauganlagen-Anschlußöffnung

60

Deckel

62

Drehkupplung

Claims

1. Vorrichtung zum Spitzschleifen eines nadelförmigen Gegen stands, insbesondere einer Wolframelektrode für das Wolf ram-Inertgasschweißen, mit einer in Drehung angetriebenen Schleifscheibe und mit einer dieser gegenüberliegenden Halterung für den zu schleifenden Gegenstand, dessen Achse unter einem spitzen Winkel zu der Schleifscheibe geneigt ist und der die Schleifscheibe in einem drehrichtungsabhän gig vorgegebenen Scheibensektor trifft, dadurch gekenn zeichnet, daß die Vorrichtung als Aufsatz für eine Hand schleifmaschine ausgebildet und die Halterung in Anpassung an den Durchmesser des zu schleifenden Gegenstands ver stellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Durchmesserverstellbereich der Halterung von ca. 1 mm bis ca. 5 mm.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung an dem Aufsatz schwenkbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkbereich der Halterung anschlagbegrenzt (30, 32) ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung eine Spannbackenhalterung ist, zwischen deren Backen (38, 40) der zu schleifende Gegenstand Drehspiel hat.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Backen (38) eine den zu schleifenden Gegenstand auf nehmende gerade Nut (54) mit dreieckigem Profil und ein anderer Backen (40) einen in die Nut (54) passenden Stempel mit dreieckigem Profil und einer dreieckigen Kerbe (56) am Scheitel hat.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Backen (38) fest und der andere Backen (40) mittels einer Gewindespindel (44) verstellbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sektor der Schleifscheibe (12), auf den eine in der Halterung sitzende Rundnadel trifft, so vorgegeben ist, daß die rotierende Schleifscheibe (12) die Rundnadel mitzieht und in Drehung um die eigene Achse versetzt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsatz im wesentlichen staubdicht und mit einem Anschluß an eine Staubabsauganlage versehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsatz eine Staubabsauganlagen-Anschlußöffnung (58) hat, die mit einem Deckel (60) verschließbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Anschlußöffnung (58) eine Drehkupplung (62) anbringbar ist.