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Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der von Hand führbaren Arbeitsgeräte, insbesondere auf das Gebiet der tragbaren kraftbetriebenen Elektro-Winkelschleifer, wobei die Erfindung eine Vorrichtung betrifft, die aus einem Führungswagen nach Anspruch 1 besteht und mit einem fahrbaren, einachsigen Gestell und einer an dem Gestell angebrachten Halteeinrichtung zur Aufnahme des Arbeitsgerätes ausgestattet ist und somit geeignet ist, ein von Hand führbares Arbeitsgerät mit Hilfe einer Vorrichtung im Arbeitseinsatz zu führen.
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Winkelschleifer sind aus dem Stand der Technik bekannte Arbeitsgeräte. Ein Winkelschleifer ist eine zumeist elektrisch angetriebene Handmaschine mit schnell rotierendem, scheibenförmigem Werkzeug, vorzugsweise einer Schleifscheibe. Als rotierendes, scheibenförmiges Werkzeug können verschiedene Werkzeuge zum Einsatz kommen, beispielsweise Schleifscheiben, Schleifteller, Drahtbürsten oder Trennscheiben aus verschiedenen Materialien, wie Edelkorund zum Trennen von Metall oder Siliziumcarbid zum Trennen von Stein. Winkelschleifer werden daher zum Schleifen, Trennen und für andere Grobarbeiten bei der Metall-, Stein- und Kunststoffbearbeitung eingesetzt. Die Schleifscheibe des Winkelschleifers wird über ein Winkelgetriebe angetrieben, das dem Winkelschleifer seinen Namen gibt. Ein Trennschleifer mit Benzinmotor hingegen ist kein Winkelschleifer. Die Trennscheibe eines Trennschleifers wird konstruktionsbedingt über einen Keilriemen angetrieben. Das scheibenförmige Werkzeug eines Winkelschleifers rotiert mit bis zu 13.300 U/min und ist daher hohen Zentrifugalkräften ausgesetzt. Aufgrund der Schnittgeschwindigkeit des rotierenden, scheibenförmigen Werkzeuges mit bis zu ca. 80 m/s, ist das Gefahrenpotential, welches von einem solchen Winkelschleifer ausgeht, sehr hoch. An die Arbeitssicherheit werden beim Arbeiten mit einem Winkelschleifer daher hohe Anforderungen gestellt. Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, welche die Arbeitssicherheit erhöhen und das Handling verbessern. Unter Handling wird nachstehend auch die Bedienung und Handhabung des Arbeitsgerätes während des Arbeitsvorganges verstanden.
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Z. B. geht von einem Winkelschleifer, im unbenutzten Zustand, eine nicht unerhebliche Gefahr aus. Vor allem nach dem Abschalten eines Winkelschleifers läuft das rotierende Werkzeug noch nach, so dass beim Ablegen des Winkelschleifers auf dem Boden oder einer Werkbank Beschädigungen oder Verletzungen auftreten können. Um dieses zu vermeiden, offenbart die
DE 36 37 099 C1 zur Gewährleistung des sicheren Ablegens eines Winkelschleifers nach dem Abschalten, einen standstabilen Ständer mit einem Kreuzfuß und einem Aufnahmekorb. Ein solcher Ständer ermöglicht in unmittelbarer Nähe des Arbeitsplatzes ein handgerechtes Ablegen des Winkelschleifers und verhindert, dass die noch drehende Schleifscheibe Schaden verursachen kann. Der Ständer ist aber nicht geeignet, den Winkelschleifer während des Arbeitsvorganges sicherer zu führen.
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Des Weiteren sind aus dem Stand der Technik noch andere Zusatzgeräte, wie Trennständer, z. B. von der Firma Einhell, bekannt. Mit einem Trennständer kann das Handling und die Arbeitssicherheit beim Betrieb eines Winkelschleifers verbessert werden. Ein Trennständer macht aus einem Winkelschleifer aber eine ortsgebundene Trennmaschine für Profile, Stangen und Rohre aus Stahl, Metall oder anderen Werkstoffen und ist somit nicht für variable Schleif- und Trennarbeiten, wie z. B. bei der Bodenbearbeitung von Industriehallen, geeignet.
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Aus der
DE 1 857 844 U ist eine Anbauvorrichtung für einen Winkelschleifer bekannt, mit welcher die freihändige Handhabung des Winkelschleifers, insbesondere für Trennzwecke, verbessert wird. Damit soll die unsichere Führung der Trennscheibe während des Arbeitsvorganges stabilisiert werden. Vor allem können mit freihändig gehaltenen Winkelschleifern niemals einwandfreie gerade Schnitte erzielt werden.
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Aufgrund des erheblichen Eigengewichts des Winkelschleifers führt dieses bei längerer Arbeitsdauer zu einer Ermüdung der Arme des Anwenders bzw. der Bedienperson, wodurch die Führung des Winkelschleifers noch unsicherer und die Gefahr des Verkantens mit seinen Folgen erhöht wird. Mit der Anbauvorrichtung aus dem zuvor genannten Gebrauchsmuster wird eine sichere und ruhigere Führung des Winkelschleifers ermöglicht, weil das Hauptgewicht des Winkelschleifers nicht mehr in den Armen des Anwenders ruht, sondern von der nach vorn gelagerten Stütze mit Laufrolle aufgenommen wird. Die Anbauvorrichtung besteht in der Hauptsache aus einem abgekröpften Tragarm, der mit seinem hinteren Ende an der für den Handgriff vorgesehen Gewindebüchse befestigt ist und mit seinem runden Ende nach vorne über den Winkelschleifer hinausragt. Am vorderen Ende befindet sich eine Stütze mit einer Laufrolle. Dieser Winkelschleifer benötigt aber weiterhin eine freihändige Handhabung und es muss bei Bodenarbeiten weiterhin in gebückter Haltung gearbeitet werden. Des Weiteren verhindert der nach vorne über den Winkelschleifer hinausgehende Tragarm, das mit dem Winkelschleifer in räumlich beengten Verhältnissen, beispielweise in Eckbereichen oder zu Seitenwänden hin, eine Handhabung mit der Anbauvorrichtung möglich ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die vorgenannten Nachteile der bekannten Anordnungen aus dem Stand der Technik vermeidet und eine technische Lösung anzugeben, die es ermöglicht, einen Winkelschleifer derart zu führen, dass einerseits die Arbeitssicherheit nicht nur gewährleistet, sondern noch erhöht und andererseits das Handling mit dem Arbeitsgerät „Winkelschleifer” wesentlich verbessert wird.
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Die Lösung der Aufgabe besteht also darin, die Nachteile der vorhandenen Vorrichtungen, die heute bei den Winkelschleifern zum Einsatz kommen, zu vermeiden und eine fahrbare Vorrichtung mit vorteilhafter Befestigung für den Winkelschleifer zu schaffen, welche einfach und kostengünstig herzustellen ist und eine Montage eines Winkelschleifers in einfacher Weise zuverlässig ermöglicht. Hierbei handelt es sich nicht um eine Vorrichtung zum Halten von Material beim Zertrennen mit einem Winkelschleifer, sondern um eine Vorrichtung zum geführten Halten eines Winkelschleifers zum Trennen von Material oder zur Herstellung von Fugen und Schlitzen in einem Material.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachstehenden Unteransprüchen und der Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich um einen Führungswagen für ein von Hand führbares Arbeitsgerät, nachstehend als Winkelschleifer bezeichnet, wobei aber auch andere ähnliche Arbeitsgeräte (kraftbetriebene Werkzeuge, insbesondere Elektro-Winkelschleifer oder dergleichen) an dem Führungswagen montiert werden können.
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Bei der Handhabung solcher tragbarer kraftbetriebener Werkzeuge treten starke Belastungen am Hand-Arm-System des Anwenders auf, obwohl solche Arbeitsgeräte idR. mit zwei Handgriffen ausgestattet sind. Der eine Handgriff wird durch das Motorgehäuse gebildet oder weist am Ende des Motorgehäuses in Längsrichtung des Motorgehäuses verlaufend, einen handgriffartig gestalteten Griff auf und der andere Handgriff ist im Bereich des Winkelgetriebes und senkrecht zu diesem angeordnet. Das Winkelgetriebe enthält dazu drei um 90 Grad beabstandete Gewindeöffnungen, in welche vorwiegend ein Handgriff für Rechts- oder Linkshänder, eingesetzt werden kann. Diese Gewindeöffnungen, in Form von Gewindesackbohrungen, werden später zur Anbringung des Winkelschleifers am Führungswagen benutzt.
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Um die Nachteile bei der beidhändigen Handhabung des Winkelschleifers, meistens sogar in gebückter Haltung, wodurch eine frühzeitige Ermüdung des Hand-Arm-Systems des Anwenders auftritt, zu vermeiden und ein optimales Handling mit dem Winkelschleifer zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Führungswagen im Prinzip in Form eines zweiseitigen Winkelhebels zu gestalten. Ein Hebel dient der Aufnahme des Arbeitsgerätes und bildet den Lastarm und der andere Hebel dient der Bedienung und bildet den Kraftarm. Beide Hebel sind aber aus zwei ungleich langen Hebelarmen, einem längeren Kraftarm und einem abgewinkelten kürzeren Lastarm gebildet, wobei die Hebelarme mit einem ihrer Enden an einer Achse befestigt sind. Diese besteht aus einer feststehenden Achse, an deren jeweils freiem Ende ein Achszapfen zur Aufnahme eines rotierenden Bauteiles, vorzugsweise einer Laufrolle oder Rad, angeordnet ist, wobei der Achszapfen dem Führungswagen als Hebeldrehpunkt dient.
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Die Länge des Kraftarms ist derart ausgebildet, dass dieser um einiges länger ist als die Länge des Lastarmes. Damit lässt sich erreichen, dass durch Aufbringen eines geringen Kraftmomentes durch den Anwender auf das freie Ende des Lastarms ein Kräftegleichgewicht zwischen den links drehenden und den rechtsdrehenden Kraftmomenten herrscht, hervorgerufen durch die Gewichtskraft eines Arbeitsgerätes am freien Ende des Lastarms. D. h., wenn die durch den Hebeldrehpunkt, gehenden Kräfte im Gleichgewicht sind, bleibt der Führungswagen in Ruhe und es herrscht somit Kräftegleichgewicht. Dieses Kräftegleichgewicht wird einerseits dadurch erzielt, dass durch den Anwender auf den Kraftarm eine Kraft ausgeübt wird. Der Kraftarm besteht aus einem rechten und linken Holm, wobei jeder Holm zweiteilig aus einen oberen- und unteren Holm gebildet ist, und jeder obere Holm an seinem oberen Ende mit einer Querstrebe, die einen Handlauf bildet, verbunden ist und mit seinem unteren Ende in den unteren Holm, der als Rohrstutzen ausgebildet ist, eingreift. Der linke und rechte mit einer Querstrebe verbundene obere Holm ist u-förmig ausgebildet und wird nachstehend als Sicherheitsbügel bezeichnet. Und andererseits wird das Kräftegleichgewicht dadurch erzielt, dass auf den Lastarm die Gewichtskraft des Arbeitsgerätes wirkt. Der Lastarm besteht aus einem Lastaufnahmemittel, welches eine horizontale Halteeinrichtung bildet. Diese steht in horizontaler Ebene senkrecht zu einer trapezförmigen Querstrebe, die aus drei Schenkeln gebildet wird, wobei der mittlere Schenkel Träger der Halteeinrichtung ist, parallel zur Achse verläuft und zu dieser beabstandet ist. Die beiden seitlichen Schenkel stellen die Verbindung zwischen dem mittleren Schenkel und zur Achse her und sind mit dieser verbunden. Die Länge der Halteinrichtung ist derart ausgebildet, dass sie die verschiedenen Ausführungsgrößen von Winkelschleifern der unterschiedlichsten Hersteller aufnehmen kann.
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Die Ausführungsgrößen werden hier beispielhaft in drei Gruppen I–III eingeteilt. Die erste Gruppe I betrifft die Winkelschleifer zur Aufnahme z. B. von Trennscheiben im Durchmesser von bis zu 300 mm. Diese Ausführung von Winkelschleifern weist ein Eigengewicht im Bereich von ca. 9 kg bis ca. 11 kg auf. Während die zweite Gruppe II von Winkelschleifern der unterschiedlichsten Fabrikate einen Trennscheibendurchmesser von bis zu 230 mm und ein Eigengewicht im Bereich von ca. 5,5 kg bis 8,2 kg aufweist. Die dritte Gruppe III von Winkelschleifern betrifft die sogenannten Einhandwinkelschleifer für Trennscheiben im Durchmesser von bis zu 125 mm, die ein Eigengewicht im Bereich von ca. 1,8 kg bis 2,3 kg aufweisen.
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Ist nun beispielhaft ein Winkelschleifer der ersten Gruppe I, mit einem großen Trennscheibendurchmesser von 300 mm und einem Eigengewicht, je nach Fabrikat, von ca. 9 kg bis ca. 11 kg, an der horizontalen Halteeinrichtung des Führungswagens, die eine Länge von beispielsweise 250 mm aufweist, angeordnet, ergibt sich mit einer Kraftarmlänge von ca. 1000 mm eine vom Anwender aufzubringende Kraft am Kraftarm im Bereich von ca. 2,2 bis ca. 3 kg. Hierbei sind die auftretenden Kräfte durch das Eigengewicht des Führungswagens, welches eine untergeordnete Rolle spielt und die beim Betrieb des Winkelschleifers auftretenden Kräfte nicht berücksichtigt. Mit dieser aufzubringenden Kraft ist eine Ermüdung der Arme des Benutzers nicht zu erwarten, wodurch die Arbeitssicherheit wesentlich erhöht wird. Auch wird bei den erfindungsgemäß gewählten Hebelverhältnissen und Hebellängen am Führungswagen ein optimales Handling bei der Bedienung des Winkelschleifers erreicht. Weitere Angaben können der Figurenbeschreibung und der 1 bis 2 entnommen werden.
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Wird nun ein Winkelschleifer der Gruppe II an der Halteeinrichtung des Führungswagens verwendet, würde sich aufgrund des geringeren Eigengewichts und der kürzeren Baulänge eines Winkelschleifers ein geringeres Lastmoment am Lastarm einstellen. Um bei dem Führungswagen wieder das Kräftegleichgewicht zwischen dem Kraftarm und dem Lastarm im Hebeldrehpunkt der Achse herzustellen, wäre es daher notwendig, auch das Kraftmoment am Kraftarm zu verringern. Bei gleicher Länge des Kraftarms am Führungswagen wäre das Kräftegleichgewicht, jedoch mit der zuvor angegebenen Kraft von ca. 2 kg bis zu ca. 3 kg nicht zu erreichen. Mit der gleichen Länge des Kraftarms wäre durch den Anwender am Kraftarm nur eine Kraft im Bereich von ca. 1 kg bis zu 1,5 kg aufzubringen. Vorteilhaft aber ist, dass ähnliche bzw. gleich große Kräfte am Kraftarm, wie die bei den Winkelschleifern der Gruppe I, Anwendung finden. Dieses Erfordernis kann nur erfüllt werden, wenn der Kraftarm in seiner Länge variiert bzw. den veränderten Verhältnissen am Lastarm angepasst werden kann. Die Längenvariation des Kraftarms wird erfindungsgemäß durch eine Verkürzung oder Verlängerung des Kraftarmes erreicht.
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Da ein Teil des Kraftarms, in einer ersten Ausführung, aus dem am oberen Ende über einen Handlauf bzw. eine Querstrebe verbundenen linken und rechten oberen Holm besteht, wobei diese drei Elemente einen u-förmigen Sicherheitsbügel bilden, kann eine Verkürzung des gesamtem Kraftarms wie nachstehend erfolgen. Die Verkürzung oder Verlängerung des Kraftarms erfolgt dadurch, dass der linke und rechte obere Holm des Sicherheitsbügels in äquidistanten Stützstellen und somit stufenweise in die beiden unteren Holme ein- und ausschiebar ist, wodurch die Länge des Kraftarms variiert und in der jeweiligen Position einer äquidistanten Stützstelle der Sicherheitsbügel mit einem lösbaren Befestigungsmittel arretiert werden kann. Als Befestigungsmittel werden aus dem Stand der Technik bekannte Mittel für Spannverbindungen, wie z. B. Umsetzgriffe verwendet. Ein solcher Griff dient, wie andere auch, zum Anziehen und Lösen von Verbindungen. Diese Konstruktion gestattet ein Umsetzen des Griffes. D. h., das bereits nach einem kurzen Schwenkweg der Griff aus seiner Arretierung gelöst und zur Ausgangsposition zurückgeführt werden kann. Als Griff kann auch ein Sternen- oder Kreuzgriff aus Kunststoff Anwendung finden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Kraftarms, kann eine Längenveränderung des Kraftarms dadurch erfolgen, dass die aus einem Sicherheitsbügel bestehenden oberen Holme jeweils ein verstellbares Gelenk aufweisen. Aufgrund eines solchen Gelenkes an dem rechten und linken oberen Holm, kann der Sicherheitsbügel um einen wählbaren, einstellbaren Winkel von der Richtung der unteren Holme abweichend eingestellt werden, wodurch sich die Länge des Kraftarmes ändert. Der Kraftarm bildet jetzt, wie der Lastarm, einen abgewinkelten Hebel.
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In einer dritten vorteilhaften Ausführung des Kraftarms werden die Verstellmöglichkeiten des Kraftarms gemäß der ersten Ausführungsform durch Verkürzung und Verlängerung der Holme und gemäß der zweiten Ausführungsform durch ein Abwinkeln des Sicherheitsbügels im Bereich der oberen Holme kombiniert. Aufgrund dieser Kombination kann eine Anpassung der Längenvariation des Kraftarmes an die unterschiedlichsten Begebenheiten optimal erfolgen. Der Vorteil besteht darin, dass mit dieser Kombination, um das Kraftmoment am Kraftarm optimal einstellen zu können, einerseits eine Längenverstellung des Kraftarms durch Verlängern oder Verkürzen, erfolgen und andererseits auch die Höhe des Sicherheitsbügels zur Arbeitsfläche individuell angepasst werden kann. D. h., dass der Sicherheitsbügel entsprechend der ergonomischen Größe des Anwenders eine Anpassung erfährt, wodurch das Handling des Winkelschleifers immer optimal eingestellt werden kann.
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Der erfindungsgemäße Führungswagen erfüllt somit, gegenüber dem Stand der Technik, zwei wichtige Kriterien. Das erste Kriterium besteht darin, dass die konzeptionelle Ausführung des Führungswagens mit der erfindungsgemäßen Hebelanordnung dazu führt, dass die Handhabung des Winkelschleifers derart verändert wird, das der Anwender den Winkelschleifer nicht mehr an den vorgesehenen Handgriffen tragen und führen muss, sondern der Winkelschleifer an einer fahrbaren Halteeinrichtung angeordnet werden kann, wodurch das Hand-Arm-System des Anwenders entlastet und die Arbeitssicherheit wesentlich erhöht wird. Das zweite Kriterium besteht darin, dass aufgrund der Ausführungsform der Hebelarme, ausgebildet als abgewinkelte Winkelhebel, die vom Anwender beim Handling am Führungswagen aufzubringende Kraft wesentlich geringer ist als die aufzubringende Kraft beim Handling an der vorgesehenen Griffanordnung eines Winkelschleifers. Dadurch wird ebenfalls das Hand-Arm-System entlastet und die Arbeitssicherheit erhöht. Des Weiteren kann der Hebel des Kraftarms des Führungswagens auf die ergonomischen Anforderungen eines Anwenders eingestellt werden. Das freihändige Tragen bzw. Arbeiten mit einem Arbeitsgerät, wie zuvor beschrieben, entfällt. Die Gefahr von Unfällen wird mit dem erfindungsgemäßen Führungswagen weitestgehend verhindert, weil der Führungswagen eine erstaunliche sichere und ruhige Führung des Arbeitsgerätes bzw. des Winkelschleifers ermöglicht und ein Verkanten desselben ausschließt. Des Weiteren tritt, besonders bei längerer Arbeitszeit, durch die Montage eines Winkelschleifers an einen erfindungsgemäßen Führungswagen und durch Einsatz eines solchen Führungswagens, keine frühzeitige Ermüdung des Hand-Arm-Systems bei dem Anwender auf, weil die Kräfte aufgrund der Ausführung der Hebelanordnung verteilt bzw. aufgenommen werden. Ein Berühren der Schleifscheibe oder Trennscheibe während des Arbeitsganges ist durch den Abstand des Winkelschleifers zum Anwender nicht mehr möglich. Der Abstand des Winkelschleifers zum Anwender bietet übrigens auch den Vorteil, dass der Anwender nicht mehr unmittelbar in der Nähe des Funkenfluges oder anderer verletzender Partikel steht.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Führungswagens kann ein Staubauffangbehälter oder eine Staubabsaugvorrichtung am Führungswagen angeordnet sein, wenn die Schutzhaube des Winkelschleifers mit einem Absaugstutzen versehen ist. Der Absaugstutzen kann über einen Absaugschlauch mit der Absaugvorrichtung oder dem Staubauffangbehälter verbunden werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Führungswagens kann ein Wassertank am Führungswagen angeordnet sein, aus dem über Schlauch- oder Rohrleitungen Wasser oder eine wässrige Emulsion der Schleif- oder Trennstelle zugeführt werden kann. Der Wassertank ist vorteilhafterweise oberhalb vom Hebeldrehpunkt der Achse und somit oberhalb der Querstrebe des Lastarms angeordnet.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung des Führungswagens kann am Sicherheitsbügel des Kraftarms ein Sicherheitsschalter als elektrisches Schaltmittel zum Ein- und Ausschalten eines Elektromotors, angeordnet sein. Die Netzleitung eines Winkelschleifers wird an den stromführenden Sicherheitsschalter angeschlossen, wodurch die Sicherheit bei der Bedienung bzw. dem Handling des Winkelschleifers nochmals erhöht wird.
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Ein konkretes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:
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1 in Seitendarstellung einen erfindungsgemäßen Führungswagen, und
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2 einen erfindungsgemäßen Führungswagen in Vorderansicht.
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Die 1 zeigt in schematischer Seitendarstellung ein konkretes Ausführungsbeispiel eines Führungswagens 1 mit einem anmontierten Arbeitsgerät 2, insbesondere eines Winkelschleifers mit einer Trennscheibe 20. Im Wesentlichen besteht der erfindungsgemäße Führungswagen 1 aus einer Achse 12 mit Achszapfen 13, 14 und daran angeordneten rotierenden Bauteilen 15, 16, vorzugsweise Laufrollen oder Räder, einem Kraftarm 3 mit einem daran angeordneten Sicherheitsbügel 17, einen Lastarm 4 mit einer daran angeordnete Halteeinrichtung 10.
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Die erfindungsgemäße Konstruktion des Führungswagens 1 besteht aus einem zweiseitigen Winkelhebel, wobei die beiden Winkelhebel aus zwei ungleich langen Hebelarmen 3, 4 einem längeren Kraftarm 3 und einem kürzeren Lastarm 4 gebildet werden. Der Kraftarm 3 und der Lastarm 4 sind beide mit einem ihrer Enden 5, 5.1, 6, 6.1 an einer Achse 12 (siehe hierzu 2) befestigt. Diese Achse 12, die mit ihren daran angeordneten Achszapfen 13, 14 in einem Koordinatensystem X, Y, Z dargestellt wird, liegt auf der Y-Achse und bildet gleichzeitig den Hebeldrehpunkt 21 für den zweiseitigen Winkelhebel. Um die Anordnung der Bauteile des Führungswagens darstellen und beschreiben zu können, wird in den Hebeldrehpunkt 21 der Achse 12 der Nullpunkt des Koordinatensystems X, Y, Z gelegt. Die Achse 12 des Führungswagen 1 ist identisch mit der Y-Achse und die positive X-Achse ist identisch mit der Fahrtrichtung des Führungswagens 1 und die Höhe des Führungswagen 1 wird durch die positive Z-Achse dargestellt. Der Winkelhebel des Kraftarms 3 besteht aus einem linken und rechten, ineinander verschiebbaren Holm 7, 8, die parallel beabstandet sind (siehe 2). Die Richtung dieser Holme 7, 8 werden durch den Winkel 26 bestimmt. Ein Winkel 26 befindet sich vom Koordinatensystem aus betrachtet, zwischen der positiven Z-Achse und der Achse eines Holmes 7, 8, wobei die Achse der Holme 7, 8 unter dem Winkel 26 in Richtung der negativen X-Achse weist und somit die Richtung (-X, Z) der Holme 7, 8 bestimmt. Die Größe des Winkels 26 liegt im Winkelbereich von ca. 30 Grad bis zu ca. 60 Grad, vorzugsweise um ca. 45 Grad. Daraus ist ersichtlich, dass es sich bei diesen schräg an der Achse 12 angeordneten Holmen 7, 8, die einen Kraftarm 3 bilden, um einen Winkelhebel handelt. Die beiden Holme 7, 8 strecken sich dem Anwender, ausgehend von der Achse 12, entgegen. Sind die beiden Holme 7, 8 im oberen Bereich noch mit einem Gelenk 22, 23 versehen, kann der Sicherheitsbügel 17 um einen frei wählbaren und einstellbaren Winkel 24 verstellt werden. Ist der Sicherheitsbügel 17 gegen die Richtung der Achse (-X, Z), die längs durch die Mitte der Holme 7, 8 verläuft und durch den Winkel 26 bestimmt wird, um einen Winkel 24 verstellt, wird der sich jetzt ergebende Kraftarm 3 durch einen abgewinkelten Winkelhebel gebildet, während der Winkelhebel des Lastarms 4 bereits aus einem abgewinkelten Winkelhebel gebildet wird. Der abgewinkelte Winkelhebel des Lastarms 4 entspricht beispielhaft einem großen liegenden „L”, wobei der kurze Schenkel des „L” senkrecht auf der Achse 12 steht und in die gleiche Richtung sie die Y-Achse weist. Der längere Schenkel des „L” weist in Richtung der positiven X-Achse. Der so ausgebildete und abgewinkelte Winkelhebel bildet den Lastarm 4. Der Lastarm 4 besteht aus einer Querstrebe 11 und einer daran angeordneten Halteeinrichtung 10. Die Querstrebe 11 wiederum besteht aus drei Schenkeln 11.1, 11.2, 11.3, die mit der Achse 12 ein gleichschenkliges Trapez (nähere Angaben hierzu können der 2 entnommen werden) bilden. Das Trapez der Querstrebe 11 steht im Prinzip senkrecht auf der Achse 12 und somit senkrecht zur X- und Y-Achse des Koordinatensystems. D. h., die senkrechte Längsachse des gleichschenkligen Trapezes bildet die Symmetrieachse, die somit senkrecht zur Richtung der X- und Y-Achse und den parallelen Seiten verläuft und somit gleichzeitig in die Richtung der Z-Achse weist. Aus der 2 ist ersichtlich, dass die beiden parallelen Seiten des Trapezes einerseits durch die Achse 12 und andererseits durch den parallel dazu beabstandeten mittigen Schenkel 11.3 der Querstrebe 11 gebildet werden. Die nicht parallelen Seiten des Trapezes werden durch die beiden Schenkel 11.1 und 11.2, die vom mittigen Schenkel 11.3 schräg zur Achse 12 verlaufen, gebildet. Die Höhe der Querstrebe 11 auf der Z-Achse bzw. der senkrechte Abstand des mittigen Schenkels 11.3 der Querstrebe 11 zur Achse 12 liegt in einem Längenbereich von ca. 10 cm bis ca. 30 cm, vorzugsweise um ca. 15 cm und bildet somit die kürzere Strecke des Lastarms 4. Die Breite der Querstrebe 11 liegt im Bereich von 2 cm bis zu 6 cm, vorzugsweise um ca. 4 cm. Die längere Strecke des Lastarms 4 wird durch die Halteeinrichtung 10 gebildet. Die Halteeinrichtung 10 ist in horizontaler Ebene senkrecht zum mittigen Schenkel 11.3 der Querstrebe 11 angeordnet und parallel zur positiven X-Achse beabstandet. Der Abstand der zur X-Achse parallel verlaufenden Halteeinrichtung 10 wird durch den Abstand der Querstrebe 11 zur Achse 12 bestimmt. Die Höhe der Querstrebe 11 ergibt sich aus der Länge der beiden schräg verlaufenden Schenkel 11.1 und 11.2. Die Länge der Halteeinrichtung 10 wird durch die maximale Länge eines Arbeitsgerätes 2, hier eines Winkelschleifers der Gruppe mit Trennscheiben im Durchmesser von bis zu 300 mm, festgelegt und liegt im Längenbereich von ca. 20 cm bis ca. 40 cm, vorzugsweise um ca. 30 cm. Vorteilhafterweise ist die Halteeinrichtung 10 derart am mittigen Schenkel 11.3 angeordnet, dass sich das längere Stück der Halteeinrichtung 10 in Fahrtrichtung X, rechts vor der Querstrebe 11, befindet und dass sich das kürzere Stück der Halteeinrichtung 10 links von der Querstrebe 11 befindet uzw. im Verhältnis von ca. 4:1. Die Breite der Halteinrichtung 10 liegt in einem Bereich von ca. 3 cm bis ca. 8 cm, vorzugsweise um ca. 5 cm. Des Weiteren weist die Halteeinrichtung 10 mehrere Öffnungen 30, mindestens drei Öffnungen 30.1, 30.2, 30.3 auf, wobei die Öffnung 30.1 für die Winkelschleifer 2 der Gruppe I in der Nähe des freien Endes der Halteeinrichtung 10 angeordnet und somit, von der Querstrebe 11 aus betrachtet, am weitesten beabstandet ist. Die Öffnungen 30.1, 30.2, 30.3 verlaufen senkrecht zur Z-Achse und sind parallel dazu beabstandet, wodurch sie senkrecht durch die Halteeinrichtung 10 greifen. Der Abstand der Öffnungen 30.1, 30.2, 30.3 zueinander wird durch die Größe der Winkelschleifer 2 der Gruppe I, II und III bestimmt. Die Öffnung 30.3 zur Aufnahme der Winkelschleifer 2 der Gruppe I liegt der Querstrebe 11 am nächsten. Natürlich wäre es auch möglich einen Winkelschleifer 2 der Gruppe I an der Öffnung 30.1 zu montieren, dies ist aber aus Arbeitssicherheitsgründen nicht zu empfehlen, weil sich das hintere Ende eines jeden Winkelschleifers 2 immer zwischen den Schenkeln 11.1, 11.2, 11.3 der Querstrebe 11 befinden sollte. Am hinteren Ende eines jeden Winkelschleifers 2 tritt das Anschlusskabel für die Stromversorgung aus (nicht dargestellt) und wird entlang eines Holmes 7, 8 zum Sicherheitsschalter 27 geführt, der am Sicherheitsbügel 17 angeordnet ist.
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Der Führungswagen 1 besteht somit aus einem fahrbaren, einachsigen Gestell und ist mit einer, an dem Gestell angebrachten Halteeinrichtung 10 zur Aufnahme eines Arbeitsgerätes 2 ausgestattet und somit geeignet, ein von Hand führbares Arbeitsgerät 2 mit Hilfe eines Führungswagens 1 im Arbeitseinsatz zu führen. Als Gestell werden im Prinzip die Holme 7, 8, die Achse 12 und die Querstrebe 11 bezeichnet. An den unteren Holmen 7.2, 8.2 und der Querstrebe 11 können verschiedene zusätzliche Halterungen und Arbeitsgeräte angeordnet sein. Aus Gleichgewichtsgründen kann oberhalb der Querstrebe 11 ein Wassertank 33 für eine Sprühvorrichtung am Winkelschleifer 2 vorgesehen sein. In einer anderen Ausführung des Führungswagens 1 befindet sich auf der Querstrebe 11 ein Staubsack 34, der vorteilhafterweise mit einem Saugventilator versehen sein kann. In einer weiteren Ausführung befindet sich auf der Querstrebe 11, wie zuvor aufgezeigt, ein Wassertank 33 und an einer oder zwei zusätzlichen Querstreben 35 zwischen den unteren Holmen 7.2, 8.2 ein Staubsack 34 (2), der über einen Absaugschlauch 36 mit dem Absaugstutzen 37 der Schutzhaube 38 verbunden ist.
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Einander entsprechende Bezeichnungen sind in den 1 und 2 mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 2 zeigt in Vorderansicht, gemäß der 1, den erfindungsgemäßen Führungswagen 1 ohne Arbeitsgerät 2. Bei dem Führungswagen 1 handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform zur Aufnahme eines von Hand führbaren Arbeitsgerätes 2, insbesondere eines Winkelschleifers.
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Der Winkelhebel des Kraftarms 3 besteht aus einem linken und rechten ineinander verschiebbaren Holm 7, 8, die parallel beabstandet sind, und wobei der jeweils untere Holm 7.2, 8.2 an seinem unteren Ende 5, 5.1 an der Achse 12 befestigt ist und wobei der jeweils obere Holm 7.1, 8.1 an seinem oberen Ende 7.3, 8.3 mit einer Querstrebe 9 verbunden ist, die einen Handlauf bildet. Der obere Holm 7.1, 8.1 bildet mit der Querstrebe 9 einen Sicherheitsbügel 17. Des Weiteren kann der Sicherheitsbügel 17 beweglich angeordnet sein. Die Beweglichkeit des Sicherheitsbügels 17 wird dadurch erreicht, dass am oberen linken und rechten Holm 7.1, 8.1 ein Gelenk 22, 23 angeordnet ist. Das Gelenk 22, 23 ist in einem Bereich von 10 cm bis 40 cm von der Querstrebe 9 beabstandet. Damit wird der oberen rechte und linke Holm 7.1, 8.1 nochmals in zwei Abschnitte I, II 31, 32 aufgeteilt. Oberhalb des Gelenkes 22, 23 befindet sich der Abschnitt I 31 des oberen Holmes 7.1, 8.1 und unterhalb des Gelenkes 22, 23 befindet sich der Abschnitt II 32 des oberen Holmes 7.1, 8.1. Aufgrund dieser Gelenke 22, 23 kann der Sicherheitsbügel 17 um einen wählbaren, einstellbaren Winkel 24 aus der Richtung der unteren Holme 7.2, 8.2 im Abschnitt I 31 abweichend eingestellt werden, während der Abschnitt II 32 der oberen Holme 7.1, 8.1 mit seinem unteren Ende 7.4, 8.4 in das obere Ende 7.5, 8.5 des unteren Holmes 7.2, 8.2 einschiebbar ist. Das untere Ende 5, 5.1 des unteren Holmes 7.2, 8.2 ist an der Achse 12 befestigt und in der Nähe des oberen Endes 7.5, 8.5 ist ein Befestigungsmittel 18, 18.1 vorgesehen. Als Befestigungsmittel 18, 18.1 werden vorzugsweise lösbare Umsetzgriffe verwendet. Diese Umsetzgriffe 18, 18.1 greifen in die, im unteren Ende 7.4, 8.4 der oberen Holme 7.1, 8.1 angeordneten äquidistanten Stützstellen 19, 19.1 ein, wodurch der Sicherheitsbügel 17 mit seinen oberen Holmen 7.1, 8.1 stufenweise in die beiden unteren Holme 7.2, 8.2 ein- und ausschiebar ist.
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Der Winkelhebel des Lastarms 4 besteht, wie aus der 1 ersichtlich, aus einer Querstrebe 11 und einer daran angeordneten Halteeinrichtung 10. Die Querstrebe 11 weist die Form eines Trapezes auf. Die Höhe h 28 des Trapezes ist der Abstand zwischen den zwei parallelen Seiten. Die zwei parallelen Seiten werden durch eine kürzere und eine längere Seite gebildet. Die längere Seite, welche die Basis des Trapezes ist, wird als Grundseite bezeichnet und ist Teil der Achse 12. Die kürzere Seite ist der mittlere Schenkel 11.3 der Querstrebe 11. Im Prinzip ergibt sich die Höhe h 28 des Trapezes aus der Länge der schrägen Schenkel 11.1 und 11.2 und dem sinus alpha des innen liegenden Winkels 29, der zwischen der Achse 12 und den Schenkeln 11.1, 11.2 gebildet wird. Der Winkel 29 liegt im Bereich von 45 Grad bis zu 65 Grad, vorzugsweise um ca. 55 Grad. Die vorteilhafte Ausführung einer trapezförmigen Querstrebe 11 wird damit begründet, dass der Raum für das Arbeitsgerät 2, gemäß der 1 eines Winkelschleifers 2, zwischen den schrägen Schenkeln 11.1, 11.2 in der Höhe h 28 abnimmt. D. h., bei der Montage des Winkelschleifers 2 an der Halteeinrichtung 10 kommt sein hinteres Ende seitlich an die schrägen Schenkel 11.1, 11.2 sowie an den mittigen Schenkel 11.3 zum Anliegen. Durch das Anliegen des Winkelschleifers 2 wird sein seitliches Auslenken bzw. Ausbrechen verhindert. Der Abstand der Querstrebe 11 zur Achse 12 beträgt von 9 cm bis zu 19 cm, vorzugsweise um ca. 14 cm. Wird beispielsweise ein Winkelschleifer 2 der Gruppe II an der Halteeinrichtung 10 angeschraubt, kann der Raum zwischen den schrägen Schenkeln 11.1, 11.2 und dem mittigen Schenkel 11.3 mit Hilfe eines Einlegeteils 20, vorzugsweise aus Kunststoff, verkleinert werden.
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Des Weiteren ist aus der 2 ersichtlich, dass die Halteeinrichtung 10 mit einem Befestigungsmittel 39 versehen ist, welches durch eine der Öffnungen 30 greift, hier durch die Öffnung 30.1, um ein Arbeitsgerät 2 befestigen zu können. Das Befestigungsmittel 39 greift dabei in eine vorgesehene Gewindebuchse (nicht dargestellt) des Winkelschleifers 2 ein.
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An der Achse 12 kann ein Elektromotor 40 vorgesehen sein, der eine zusätzliche Antriebshilfe für den Fahrbetrieb ist. Die Stromversorgung kann zusätzlich über den gleichen Sicherheitsschalter 27 erfolgen. Des Weiteren befindet sich auf der Achse 12 mit Achszapfen 13, 14 und Rädern 15, 16 ein fester Anschlussstutzen 41, der die Verbindung über einen Absaugschlauch (nicht dargestellt) zum Anschlussstutzen 37 an der Schutzhaube 38 und zum Staubsack 34 herstellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Führungswagen
- 2
- Arbeitsgerät
- 3
- Kraftarm
- 4
- Lastarm
- 5
- Ende (v. 3 u. 8.2)
- 5.1
- Ende (v. 3 u. 7.2)
- 6
- Ende (v. 4 an 12)
- 6.1
- Ende (v. 4 an 12)
- 7
- Holm re.
- 7.1
- Oberer Holm re.
- 7.2
- Unterer Holm re.
- 7.3
- Oberes Ende (v. 7.1)
- 7.4
- Unteres Ende (v. 7.1)
- 7.5
- Oberes Ende (7.2)
- 8
- Holm li.
- 8.1
- Oberer Holm li.
- 8.2
- Unterer Holm li.
- 8.3
- Oberes Ende (v. 8.1)
- 8.4
- Unteres Ende (v. 8.1)
- 8.5
- Oberes Ende (8.2)
- 9
- Querstrebe
- 10
- Halteeinrichtung
- 11
- Querstrebe
- 12
- Achse
- 13
- Achszapfen
- 14
- Achszapfen
- 15
- Rotierendes Bauteil
- 16
- Rotierendes Bauteil
- 17
- Sicherheitsbügel
- 18
- Befestigungsmittel
- 18.1
- Befestigungsmittel
- 19
- Stützstelle
- 19.1
- Stützstelle
- 20
- Trennscheibe
- 21
- Hebeldrehpunkt
- 22
- Gelenk li.
- 23
- Gelenk re.
- 24
- Winkel (8, 17)
- 25
- Einlegeteil
- 26
- Winkel (-X, Z)
- 27
- Sicherheitsschalter
- 28
- Höhe h
- 29
- Winkel (innen liegend)
- 30
- Öffnungen
- 30.1
- Öffnung zu I
- 30.2
- Öffnung zu II
- 30.3
- Öffnung zu III
- 31
- Abschnitt I
- 32
- Abschnitt II
- 33
- Wassertank
- 34
- Staubsack
- 35
- Querstrebe
- 36
- Absaugschlauch
- 37
- Absaugstutzen
- 38
- Schutzhaube
- 39
- Befestigungsmittel
- 40
- Elektromotor
- 41
- Anschlussstutzen
- X
- Achse (Koordinatensystem)
- Y
- Achse (Koordinatensystem)
- Z
- Achse (Koordinatensystem)
- -X
- Achse (Koordinatensystem)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3637099 C1 [0003]
- DE 1857844 U [0005]
