DE19741388A1 - Schleifstern, insbesondere für die Holzbearbeitung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schleifstern, insbesondere für die Holzbearbei­ tung, mit einer Nabe und einer Vielzahl sich in radialer Richtung von der Nabe weger­ streckender Schleiflamellen, die mit einem Fußbereich an der Nabe befestigt sind.

Bislang wurden solche Schleifsterne, insbesondere Lamellensterne, derart hergestellt, daß in eine Form eine Hülse eingelegt wurde, um die herum die Schleiflamellen in ge­ wünschter Weise und in vorbestimmtem Abstand gruppiert wurden. Hierbei konnten die Schleiflamellen mit ihrem Fußbereich auch in einem flacheren Winkel als 90° an diese Hülse angrenzen. Die Lamellen waren bevorzugt auf einer Seite mit einem Schleifstoff beschichtet, so daß der Schleifstern eine vorbestimmte Schleifdrehrichtung im späteren Betrieb aufwies. Die Verbindung zwischen der Nabenhülse und dem Fußbereich der Schleiflamellen wurde durch einen Gießharz hergestellt, der in gewünschter Weise in den Fußbereich der Schleiflamellen eindrang und für eine feste Verbindung mit der Na­ benhülse sorgte. Um einen vorbestimmten Abstand der Schleiflamellen untereinander einzuhalten, wurden im Fußbereich Abstandsstücke dazwischengelegt. Diese konnten z. B. aus Pappe bestehen und wurden ebenfalls durch den Gießharz in ihrer Position ge­ halten. Ein Nachteil dieses Schleifsternaufbaus besteht darin, daß nach erfolgter Abnut­ zung die Schleifsterne als Sondermüll entsorgt werden müssen. Darüber hinaus mußten für jede Schleifsternausführung unterschiedliche Formen zur Herstellung bereitgestellt werden. Die Schleiflamellen mußten vor dem Gießvorgang exakt zur Nabenhülse aus­ gerichtet werden, was ebenfalls nicht einfach war.

Des weiteren ist es aus dem Stand der Technik bekannt, Schleifmittel, insbesondere Schleifleinen, durch Klettverbindungen oder Klemmverbindungen mit entsprechenden Schleifbearbeitungsvorrichtungen zu verbinden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Schleifstern der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß ein flexiblerer Aufbau des Schleifsterns möglich ist und dessen Entsorgung nach Gebrauch sich unproblematischer gestaltet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schleiflamellen an ihrem Fußbereich mindestens einen Befestigungsdurchbruch aufweisen und daß die Nabe eine Befestigungseinrichtung zum lösbaren Anbringen der Schleiflamellen aufweist, wo­ bei die Schleiflamellen mit ihrem mindestens einen Durchbruch auf mindestens ein Ele­ ment der Befestigungseinrichtung aufgeschoben und auf diesem aneinandergereiht sind, so daß die Schleiflamellen in radialer Richtung formschlüssig gehalten sind.

Der entscheidende Vorteil dieses Aufbaus besteht darin, daß zur Verbindung der Schleiflamellen mit der Nabe keine unlösbare Verbindung mehr gewählt wird. Hierdurch lassen sich zur Entsorgung die Schleiflamellen sehr einfach von der Nabe trennen, wes­ halb die Nabe wiederverwendet werden kann. Die Schleiflamellen bestehen in aller Re­ gel aus einem Stoff, der auf einfache Weise entsorgt werden kann und nicht als Son­ dermüll erschwert entsorgt werden muß. Des weiteren kann ein und dieselbe Nabe für die Gruppierung verschiedener Schleiflamellen verwendet werden, so daß sich die un­ terschiedlichsten Schleifsterne erzeugen lassen. Unter Umständen verwendete Ab­ standshalter zwischen den Schleiflamellen können ebenfalls auf die Elemente aufge­ schoben werden. Darüber hinaus entfällt der Kostenfaktor für den bislang im Stand der Technik verwendeten Gießharz.

Damit die Schleiflamellen eine ausreichende Festigkeit aufweisen und im Betrieb nicht von dem Befestigungselementen heruntergerissen werden können, können die Schleiflamellen jeweils aus einem Schleifleinenblatt bestehen, das in seinem Fußbereich als den mindestens einen Befestigungsdurchbruch eine Ausstanzung aufweist. Das die Ausstanzung umgebende Leinengewebe ist dann ausreichend reißfest, um eine sichere Befestigung an dem Element zu bewirken. Die Ausstanzung kann derart exakt ausge­ führt werden, daß der Befestigungsdurchbruch mit großer Präzision nahezu den identi­ schen Querschnitt der Befestigungselemente aufweist.

Im Gegensatz zum Stand der Technik besteht bei einer weiteren Variante ein enormer Vorteil darin, daß die Schleiflamellen eine Breite aufweisen, die größer ist als die Länge der Nabe. Dies konnte bislang aufgrund der Gießharztechnik nicht verwirklicht werden, da durch einen entsprechend ebenen Formboden ein ebenes Abschließen mit der Stirn­ seite der Nabenhülse gefordert war. Daraus ergaben sich insbesondere Probleme, wenn zur Bearbeitung breiterer Holzelemente mehrere Schleifsterne auf einer Welle neben­ einander angeordnet wurden. Zwischen den Lamellensternen entstand immer ein klei­ ner, durchaus anhand des Schliffbildes erkennbarer Zwischenraum, der nur dadurch vermieden werden konnte, daß man die Bearbeitungswelle schräg zur Vorschubrichtung des Holzelementes anordnete. Hierdurch ergab sich aber ein großer Platzbedarf und eine zusätzliche Querbelastung der Schleiflamellen, die zu einem schnelleren Verschleiß führten. Durch die erwähnte Ausführungsform können Schleifsterne nun derart neben­ einander auf einer gemeinsamen Antriebswelle angeordnet werden, daß sich ihre Kan­ tenbereiche sogar überlappen, da die Naben einen gewissen Abstand voneinander auf­ weisen können. Ein Schrägstellen der Antriebswelle und der damit verbundene Platzaufwand ist nicht mehr erforderlich. Auch die bei der Bearbeitung auf den Schleif­ stern wirkenden Kräfte wirken sich nun nicht mehr nachteilig auf die Standzeit der Schleifsterne aus.

Hierzu kann weiter vorgesehen sein, daß die Schleiflamellen auf beiden Stirnseiten der Nabe um den gleichen Betrag überstehen. Hierdurch ergibt sich eine gewisse Symme­ trie. Der Überstand auf beiden Seiten der Nabe braucht lediglich derart sein, daß sich ein einheitliches Schliffbild bei senkrecht zur Förderrichtung der Holzelemente angeordneter Bearbeitungswelle ergibt. Die Überlappung des Schleifenlamellen angrenzender Schleifsterne kann äußerst gering sein.

Günstigerweise kann das mindestens eine Element ringförmig an der Nabe umlaufen. Ein solches ringförmiges Element ermöglicht ein einfaches Aufschieben und Aneinander­ reihen der Schleiflamellen mit dem entsprechend gewünschten Radius.

Um die Schleiflamellen sicher an der Nabe zu halten, können zwei, parallel zueinander angeordnete ringförmige Elemente an der Nabe angebracht sein. Diese befinden sich bevorzugt an den Stirnseitenbereichen der Nabe, so daß eine symmetrische Befestigung der Schleiflamellen gegeben ist.

Damit sich das Aufschieben der Schleiflamellen, trotz der notwendigen Befestigung des ringförmigen Elementes an der Nabe, weiter einfach gestaltet, kann das mindestens eine ringförmige Element aus mehreren Ringsegmenten zusammengesetzt sein. Die Ringsegmente sind bevorzugt an den Stellen miteinander verbunden, an denen sich die Befestigungsstellen des ringförmigen Elementes zur Verbindung an der Nabe befinden.

Vorteilhafterweise können an den Fügestellen der Ringsegmente Verschlußeinrichtun­ gen vorgesehen sein, die im geschlossenen Zustand das ringförmige Element geschlos­ sen halten und die im geöffneten Zustand ein Auf- bzw. Herunterschieben der Schleifla­ mellen von den Ringsegmenten ermöglichen. Solche Verschlußeinrichtungen können unterschiedlich ausgeführt werden (z. B. nach dem Prinzip eines Karabinerhaken, ein Bajonettverschluß, eine Schraubverbindung der Ringsegmentenden etc.).

Die Erfindung betrifft auch eine Schleiflamelle aus einem im wesentlichen reißfesten, flexiblen Material, die in einen Fußbereich zum Befestigen an einer Schleifvorrichtung, insbesondere ein Schleifstern nach einem der Ansprüche 1 bis 8, und einen Schleifbe­ reich unterteilt ist. Eine solche Schleiflamelle soll in einer Vielzahl für einen Schleifstern verwendet werden, wobei sich die Anbindung an eine Nabe des Schleifsterns einfach gestalten soll. Hierzu ist im Fußbereich der Schleiflamelle mindestens ein Befestigungs­ durchbruch eingebracht, der zum Aufschieben auf ein und formschlüssigen Halten an einem Befestigungselement der Schleifvorrichtung vorgesehen ist. Solche Schleiflamel­ len lassen sich demnach auf entsprechende Elemente an einer Schleifvorrichtung "auffädeln".

Günstigerweise kann das reißfeste, flexible Material ein Schleifleinenblatt sein, das im Fußbereich mindestens eine Ausstanzung als Befestigungsdurchbruch aufweist. Dem­ nach können bereits bekannte Schleifleinenblätter Anwendung finden, die lediglich an einem als Fußbereich verwendeten Abschnitt mindestens eine entsprechende Befesti­ gungsaufstanzung aufweisen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schleifstern in einer Seitenansicht,

Fig. 2 einen Halbschnitt durch einen Schleifstern, wobei die Schleiflamelle in idealisierter Weise radial von der Nabe absteht,

Fig. 3 eine erste Ausführungsform einer Nabe in einer perspektivischen Teilan­ sicht und

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Nabe in einer perspektivischen Teilan­ sicht.

Der in Fig. 1 dargestellte Lamellenschleifstern 1 umfaßt im wesentlichen eine hülsen­ förmige Nabe 2 mit einer zylindrischen Aufnahmebohrung 3 für eine nicht dargestellte Antriebswelle und sich im wesentlichen in radialer Richtung von der Nabe 2 wegerstrec­ kende Schleiflamellen 4. Die Schleiflamellen 4 bestehen aus rechteckförmigen Schleif­ leinenblättern, die auf ihrer Vorderseite 5 mit einem Schleifstoff beschichtet sind. Die Schleiflamellen 4 an dem Schleifstern 1 sind alle gleich lang und gleich breit.

Die Schleiflamellen 4 sind unterteilt in einen Fußbereich 7 und einen mit dem Schleifstoff 6 zumindest einseitig beschichteten Schleifbereich 8. Der Fußbereich 7 kann ebenfalls mit dem Schleifstoff 6 versehen sein. Es ist nicht unbedingt notwendig, daß der Fußbe­ reich 7 exakt radial auf der Nabe 2 aufsitzt. Vielmehr kann er in einem Winkel von kleiner als 90° aufgesetzt werden, so daß sich die in der Fig. 1 dargestellte Krümmung der Schleiflamellen 4 noch verstärkt. Dadurch, daß die Schleiflamellen 4 bevorzugt auf einer Seite beschichtet sind, ergibt sich die Drehrichtung D des Schleifsterns 1, die für die Be­ arbeitung mit dem Schleifstern 1 maßgebend ist.

In der Fig. 2 ist zu erkennen, daß die Schleiflamellen 4 zumindest in ihrem Schleifbe­ reich 8 mehrere parallele Schlitzreihen mit Schlitzen 9 aufweisen. Die Schlitze 9 zweier nebeneinander angeordneter Schlitzreihen sind zueinander versetzt positioniert. Hier­ durch ergibt sich eine optimale Anpassungsfähigkeit des flexiblen und reißfesten Schleiflamellenmaterials an entsprechend zu schleifende Konturen. Die Schlitze 9 wer­ den je nach Bedarf enger oder weiter gesetzt oder überhaupt nicht in die Schleiflamellen 4 eingebracht.

Der Fußbereich 7 weist darüber hinaus zwei parallel zueinander angeordnete Befesti­ gungsausstanzungen 10 auf, die allseitig von Schleiflamellenmaterial umgeben sind. Die Ausstanzungen 10 dienen zur Positionierung und Anbringung der Schleiflamellen 4 an der Nabe 2. Hierzu weist die Nabe 2 zwei parallel zueinander an dieser umlaufende und im Querschnitt an die Ausstanzungen 10 angepaßte Ringelemente 11 auf, auf die die Schleiflamellen 4 aufgeschoben und aneinandergereiht sind. Im Fußbereich 7 kann zwi­ schen die Schleiflamellen 4 noch ein Abstandselement, z. B. ein Pappenstück mit ähnli­ chen Ausstanzungen wie die Ausstanzungen 10 zwischengefügt werden.

In der Fig. 2 ist weiter zu erkennen, daß die Breite B der Schleiflamellen 4 größer ist als die Länge L der Nabe 2. Deshalb stehen die Schleiflamellen 4 auf beiden Seiten um ei­ nen bestimmten Betrag über die Stirnseiten 12 der Nabe 2 über. Der Überstand ist dabei auf beiden Seiten gleich. Dies hat insbesondere Vorteile, wenn mehrere Schleifsterne 1 auf einer Antriebswelle nebeneinander angeordnet werden, da sich dann ihre Schleifbe­ reiche zumindest geringfügig überlappen, wodurch es zu einem einheitlichen Schliffbild an den Holzoberflächen kommt. Dieser Überstand kann äußerst gering ausfallen. Er muß lediglich so groß sein, daß selbst bei einer senkrecht zur Förderrichtung der Holze­ lemente angeordneten Antriebswelle ein einheitliches Schliffbild erfolgt.

Anhand der Fig. 3 wird nun ein erstes Ausführungsbeispiel des Nabenaufbaus näher erläutert.

Die Nabe 2 weist auf ihrem Außenmantel 13 mehrere radial von diesem abstehende und fest mit der Nabe verbundene Stützen 14 auf, die bei dem gezeigten Ausführungsbei­ spiel in einem Abstand von ca. 90° voneinander versetzt angeordnet sind. Jede Stütze 14 hält im parallelen Abstand zum Außenmantel 13 ein Ringsegmentstück 15 als Be­ standteil des Ringelementes 11. Zwischen den einzelnen Ringsegmenten 15 verbleibt eine Lücke 16, die zum Aufschieben der Schleiflamellen 4 dient. Auf der gegenüberlie­ genden Seite der Nabe 2 ist in ähnlicher Weise ein Ringelement 11 angeordnet. Die Lücken 16 werden durch Verschlußstücke 17 verschlossen, die einen an den Quer­ schnitt der Ringsegmente 15 angepaßten Querschnitt aufweisen und sich nahtlos einfü­ gen. Damit die Ringsegmente 15 auch an dieser Stelle in radialer Richtung entgegen der Fliehkraft der Schleiflamellen 4 abgestützt sind, weist das Verschlußstück 17 einen zu den Stirnseiten der Ringsegmente 15 passenden Stufenabsatz 18 auf, der so ausge­ formt ist, daß er an der Oberseite 19 des Ringelementes 11 an die Ringsegmente 15 übergreift und somit diese gegen ein Aufbiegen nach außen abstützt. Die Verschluß­ stücke 17 sind am Ende von Stützenelementen 20, die sich in radialer Richtung von ei­ nem Ring 21 erstrecken, angebracht. Der Ring 21 ist auf einen abgedrehten zylindri­ schen Ansatz der Nabe 2 aufschiebbar und wird durch das nahtlose Einfügen der Ver­ schlußstücke 17 in die Lücken 16 in seiner Winkelstellung positioniert. Ein Gewindering 22 wird von außen auf einen Gewindeansatz der Nabe 2 aufgeschraubt und arretiert den Ring 21 in seiner axialen Stellung.

Durch Abnehmen der Ringe 21 und 22 kann über die Lücken 16 ein Aufschieben der Schleiflamellen 4 und das Anordnen derselben an der Nabe 2 erfolgen.

Anhand der Fig. 4 wird eine zweite Ausführungsform der Nabe 2 dargestellt. Auf dem Außenmantel 13 dieser Nabe sind mehrere radial sich nach außen erstreckende Rund­ stäbe 23 angeordnet, die an ihrem freien Ende ein Gewinde 24 aufweisen. In der darge­ stellten Ausführungsform sind diese Rundstäbe 23 um jeweils 30° zueinander versetzt am Außenmantel 13 angeordnet. Es sind nunmehr zwei bogenförmige Ringsegmente 15 vorgesehen, die jeweils Durchgangsöffnungen 25 zum Durchstecken des Gewindebe­ reichs 24 der Rundstäbe 23 aufweisen. Nachdem die Ringsegmente 15 auf die Rund­ stäbe 23 aufgesetzt worden sind, kann durch eine Art Hutmutter 26 eine Befestigung der Ringsegmente 15 erreicht werden.

Die Schleiflamellen 4 werden jeweils auf die Ringsegmente 15 "aufgefädelt" und an­ schließend erfolgt die Befestigung an den Rundstäben 23.

Die Ringsegmente 15 können entsprechende Einrichtungen an ihren Enden aufweisen, die ein Heruntergleiten der Schleiflamellen 4 verhindern. Des weiteren besteht auch die Möglichkeit, daß die Stäbe 23 an ihren Enden mit Rasteinrichtungen versehen sind, die mit den Ringsegmenten 15 verrasten, so daß auf die Muttern 26 verzichtet werden kann.

Es sind in diesem Zusammenhang durchaus Varianten denkbar, bei denen als ringför­ miges Element ein flexibles Band (z. B. ein Bandstahl) verwendet wird, und die Schleifla­ mellen 4 in geradem Zustand des flexiblen Bandes aufgeschoben und aneinanderge­ reiht werden, und anschließend das Band zu einem Ring umgeformt wird. Hierzu muß dann die Nabe entsprechend ausgestaltet sein, daß sie dieses flexible Element entspre­ chend formschlüssig hält.

Der Aufbau der oben beschriebenen Schleifsterne 1 macht es nunmehr möglich, jeder­ zeit ein Austauschen der Schleiflamellen 4 vorzunehmen, ohne daß durch die gewählte Verbindungsart Sondermüll entsteht. Darüber hinaus brauchen lediglich die Schleiflamel­ len 4 als Verschleißteil erneuert werden und die Nabe 2 kann für viele Einsätze immer wieder herangezogen werden.

Claims (10)

1. Schleifstern (1), insbesondere für die Holzbearbeitung, mit einer Nabe (2) und einer Vielzahl sich in radialer Richtung von der Nabe (2) wegerstreckender Schleiflamellen (4), die mit einem Fußbereich (7) an der Nabe (2) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiflamellen (4) an ihrem Fußbereich (7) mindestens einen Befestigungs­ durchbruch (10) aufweisen und daß die Nabe (2) eine Befestigungseinrichtung (11) zum lösbaren Anbringen der Schleiflamellen (4) aufweist, wobei die Schleiflamellen (4) mit ihrem mindestens einen Durchbruch (10) auf mindestens ein Element (11) der Befesti­ gungseinrichtung aufgeschoben und auf diesem aneinandergereiht sind, so daß die Schleiflamellen (4) in radialer Richtung formschlüssig gehalten sind.

2. Schleifstern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiflamellen (4) jeweils aus einem Schleifleinenblatt bestehen, das in seinem Fußbereich (7) als den mindestens einen Befestigungsdurchbruch (10) eine Ausstan­ zung aufweist.

3. Schleifstern (1) nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiflamellen (4) eine Breite (B) aufweisen, die größer ist als die Länge (L) der Nabe (2).

4. Schleifstern (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiflamellen (4) auf beiden Stirnseiten (12) der Nabe (2) um den gleichen Betrag überstehen.

5. Schleifstern (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Element (11) ringförmig an der Nabe (2) umläuft.

6. Schleifstern (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei, parallel zueinander angeordnete ringförmige Elemente (11) an der Nabe (2) angebracht sind.

7. Schleifstern (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine ringförmige Element (11) aus mehreren Ringsegmenten (15) zusammengesetzt ist.

8. Schleifstern (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Fügestellen der Ringsegmente (15) Verschlußeinrichtungen (17) vorgese­ hen sind, die im geschlossenen Zustand das ringförmige Element (11) geschlossen hal­ ten und die im geöffneten Zustand ein Auf- bzw. Herunterschieben der Schleiflamellen (4) von den Ringsegmenten (15) ermöglichen.

9. Schleiflamelle (4) aus einem im wesentlichen reißfesten, flexiblen Material, die in einen Fußbereich (7) zum Befestigen einer Schleifvorrichtung (1), insbesondere ein Schleif­ stern nach einem der Ansprüche 1 bis 8, und einen Schleifbereich (8) unterteilt ist dadurch gekennzeichnet, daß im Fußbereich (7) mindestens ein Befestigungsdurchbruch (10) eingebracht ist, der zum Aufschieben auf ein und formschlüssigen Halten auf einem Befestigungselement (2) der Schleifvorrichtung (1) vorgesehen ist.

10. Schleiflamelle (4) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das reißfeste, flexible Material ein Schleifleinenblatt ist, das im Fußbereich (7) min­ destens eine Ausstanzung (10) als Befestigungsdurchbruch aufweist.