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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifvorrichtung für Arbeitskomponenten von Werkzeugmaschinen, insbesondere Sägeketten von Kettensägemaschinen.
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Bisher sind Schleifvorrichtungen bekannt, welche über einen Basisabschnitt auf einem Tisch, beispielsweise einer Werkbank befestigbar sind. Diese weisen Halteeinrichtungen auf, die zur Fixierung der Arbeitskomponente mittels manueller Spannelemente dienen, um während eines Schleifvorganges eine exakte und ortsfeste Positionierung der Arbeitskomponente zu ermöglichen. Hierbei kann es sein, dass vor jedem Schleifvorgang erst die Spanneinrichtung der Halteeinrichtung einzeln gelöst werden muss, um die Arbeitskomponente einen Abschnitt weiter zu verfahren oder verschieben zu können. Anschließend muss die Arbeitskomponente erst wieder fixiert werden, um den entsprechenden, neuen Abschnitt schleifen zu können. Hierdurch wird nicht nur unnötig Zeit in Anspruch genommen, vielmehr beinhalten derartige Vorrichtungen das Risiko des versehentlichen Vergessens der Fixierung der Arbeitskomponente, was diese beschädigen, zerstören oder gar zu Verletzungen der bedienenden Person führen kann.
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Aufgabe der Erfindung ist, eine Schleifvorrichtung für Arbeitskomponenten zu Verfügung zu stellen, die eine einfache Handhabung gewährleistet. Zudem soll die Schleifvorrichtung unkompliziert ausgestaltet sein.
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Die obige Aufgabe wird durch eine Schleifvorrichtung gelöst, die die Merkmale im Anspruch 1 umfasst.
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Die Schleifvorrichtung für Arbeitskomponenten von Werkzeugmaschinen, insbesondere für Sägeketten von Kettensägen, weist einen Basisabschnitt auf, der zur Fixierung der Schleifvorrichtung auf einem Untergrund dient. Ein derartiger möglicher Untergrund kann beispielsweise ein Tisch, eine Werkbank, ein Regal, ein Werkstattwagen oder ein beliebiger anderer Bereich eines Gegenstandes sein, der in der Lage ist, die Schleifvorrichtung sicher aufzunehmen. Am Basisabschnitt der Schleifvorrichtung ist eine Halteeinrichtung angebracht, die zur ortsfesten Fixierung der Arbeitskomponente während eines Schleifvorganges dient. So kann hierdurch gewährleistet werden, dass sich die Arbeitskomponente während des Schleifvorganges nicht verschiebt und positionssicher gehalten werden kann. Entgegen der zu bearbeitenden Arbeitskomponente ist ein Arbeitsarm mit daran angebrachtem Arbeitskopf schwenkbar am Basisabschnitt angebracht, der insbesondere ein Schleifwerkzeug trägt und zudem in einer Wirkverbindung mit der Halteeinrichtung steht. Durch die Wirkverbindung lässt sich die zu bearbeitende Arbeitskomponente durch eine Schwenkbewegung des Arbeitsarms mit daran angebrachtem Arbeitskopf entgegen der Halteeinrichtung und daher entgegen der zu bearbeitenden Arbeitskomponente ortsfest fixieren. So ist es einem Benutzer gestattet, ohne vorheriges und aufwendiges Fixieren der Arbeitskomponente die Schleifvorrichtung zu betätigen. Durch schwenken des Arbeitsarms entgegen der Arbeitskomponente wird die Halteeinrichtung betätigt. Fehlerhafte Fixierschritte der Arbeitskomponente durch den Benutzer können hierdurch nahezu vollständig ausgeschlossen werden.
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Es ist zudem denkbar, dass die ortsfeste Fixierung zwischen Arbeitskomponente und Halteeinrichtung bei einer Schwenkbewegung des Arbeitsarms mit daran angebrachtem Arbeitskopf weg von der Halteeinrichtung und daher auch weg von der Arbeitskomponente aufgehoben werden kann. So ist es für einen Benutzer möglich, entweder rasch die Arbeitskomponente vollständig von der Halteeinrichtung zu entnehmen, oder falls gewünscht, einen weiteren Bereich dieser zu bearbeiten.
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Weiter ist vorstellbar, die Schwenkbewegung des Arbeitsarms mit daran angebrachtem Arbeitskopf weg von der Halteeinrichtung und weg von der Arbeitskomponente selbstständig und mittels einer Rückstellkraft zu bewirken. Eine solche Rückstellkraft kann beispielsweise durch eine Feder, einen Zylinder mit kompressiblem Füllmedium oder auch einen elastischen Puffer, beispielsweise einem elastischen Schaumkissen oder einen Elastomerblock ausgestaltet werden. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann es jedoch auch möglich sein, diese Rückstellkraft mittels einer Gewichtsmechanik, welche sich durch eine Seilmechanik mit daran angebrachtem Gewichtsstück zusammensetzt, auszugestalten. Durch die Rückstellkraft kann zum Einen der Komfort während der Benutzung dieser Schleifvorrichtung dahingehend gesteigert werden, dass keine gesonderte Kraft durch den Benutzer aufgebracht werden muss, um den Arbeitsarm mit daran angebrachtem Arbeitskopf zurück in dessen Ausgangstellung zu schwenken. Zudem macht diese Ausgestaltung die Schleifvorrichtung hinsichtlich der Wahl des Arbeitskopfes nahezu unabhängig, da auch sehr schwere Werkzeuge als Arbeitskopf Verwendung finden können, ohne etwaige Nachteile hinsichtlich der Benutzung in Kauf nehmen zu müssen.
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Die Halteeinrichtung, die zur ortsfesten Fixierung der Arbeitskomponente dient kann zudem wenigstens eine bewegbare Halteplatte umfassen. Diese Halteplatte kann durch die Schwenkbewegung des Arbeitsarms mit daran angebrachtem Arbeitskopf entgegen der Halteeinrichtung und entgegen der Arbeitskomponente eine ortfeste Fixierung mit der Arbeitskomponente bewirken, die vorzugsweise kraft- und/oder formschlüssig erfolgen kann. Für ein sicheres Aufnehmen und ein hierfür notwendiges Anpassen des Abstandes der Führungsschienen zueinander können diese alternativ mit Stellschrauben verbunden sein. Diese Anordnung ermöglicht es einem Benutzer auf einfache Weise den Abstand der Führungsschienen einzustellen, sofern sich die Breite der zu bearbeitenden Arbeitskomponenten ändern.
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Weiter ist denkbar, dass die Halteeinrichtung wenigstens zwei Führungsplatten umfasst, die zur Aufnahme der Arbeitskomponente vorgesehen sind. Die Führungsplatten und die Halteplatte weisen jeweils zwei auf entgegengesetzten Seiten angeordnete Breitseitenflächen auf, wobei die Breitseitenflächen der Halteplatte und die Breitseitenflächen der Führungsplatten bei aufgehobener und bei ortsfester Fixierung der Arbeitskomponente an der Halteeinrichtung annäherungsweise parallel zueinander ausgerichtet sind. Durch diese Ausgestaltung der Halteeinrichtung mittels Halteplatte und Führungsplatten kann die Fixierung der zu bearbeitenden Arbeitskomponente um ein weiteres verstärkt und eine reibungslose Benutzung der Schleifvorrichtung ohne etwaiges Verklemmen oder unbeabsichtigtes Verrutschen der Arbeitskomponente gewährleistet werden.
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In einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es zudem auch denkbar, dass die Halteplatte der Halteeinrichtung mittels zumindest einer Führung zwischen aufgehobener und ortsfester Fixierung der Arbeitskomponente bewegbar ist.
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Diese Führung der Halteplatte kann zudem zur selbsttätigen Rückstellung der Halteplatte bei aufgehobener Fixierung druckbelastet, beispielsweise federbelastet bewegbar, ausgebildet sein, wodurch sie von der Arbeitskomponente wegbewegt wird. Durch die Ausgestaltung einer Schleifvorrichtung mittels besagter Führung wird einmal mehr die Funktionsfähigkeit des Gesamtsystems verbessert und der Komfort für einen Benutzer gesteigert. So ermöglicht es die Führung der Halteplatte eine mögliche Betätigungskraft, welche sich bei einem Verschwenken des Arbeitsarms mit daran angebrachtem Arbeitskopfes ergibt, möglichst niedrig zu halten.
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Eine mögliche Ausgestaltung des Wirkzusammenhangs zwischen der Schwenkbewegung des Arbeitsarms mit daran angebrachtem Arbeitskopf und der bewegbaren Halteplatte der Halteeinrichtung kann beispielsweise mittels einer Seilzugmechanik erfolgen, welche die Schwenkbewegung des Arbeitskopfes in eine Stellbewegung der Halteplatte überträgt. Seilzugmechaniken hingegen sind bereits bestens bekannt und dienen beispielsweise im Fahrrad der Übertragung einer Bremskraft von einem Bremshebel hin zur Bremse. So weisen diese Seilzugmechaniken zumindest einen Seilzug auf, der von einem Schutzrohr umgeben ist. Die Enden des Seilzuges sind zudem oftmals mittels Volumenkörper abgeschlossen, wodurch ein Auflösen des Seiles vermieden werden kann. Es ist jedoch auch denkbar, diesen Wirkzusammenhang mittels Sensoren und Aktoren vollständig zu entkoppeln. Hierbei müssen lediglich geeignete Positionen zur Detektion einer möglichen Schwenkbewegung des Arbeitsarmes mit daran angebrachtem Arbeitskopf gesucht werden, die einen reibungsfreien und störungslosen Betrieb der Schleifvorrichtung ermöglichen.
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Hinsichtlich vorliegenden Schleifvorrichtung ist zudem denkbar, ein Ende des zumindest einen Seilzugs der Seilzugmechanik am schwenkbaren Arbeitsarm mit daran angebrachtem Arbeitskopf und ein zweites Ende des zumindest einen Seilzugs der Seilzugmechanik an der Halteplatte der Halteeinrichtung anzubringen. Weiter ist denkbar, den zumindest einen Seilzug über eine ortsfeste Umlenkung am Basisabschnitt zu führen. Durch diese Konfiguration der Seilzugmechanik kann sichergestellt werden, dass die Schwenkbewegungen des Arbeitsarmes sicher, kraftminimiert und ohne Störung des Arbeitsbereiches der Schleifvorrichtung an die Halteplatte der Halteeinrichtung übertragen werden können.
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Durch diese Übertragung kann vorzugsweise die Arbeitskomponente durch das Verschwenken des an einem Arbeitsarm angebrachten Arbeitskopfes 5 im Bereich eines vordefinierten und entgegen einer Horizontalen H ausgerichteten Winkelsegments fixiert werden. Dieses Winkelsegment kann bevorzugt innerhalb des Winkelabschnitts liegen, der vom Arbeitsarm 4 mit der Horizontalen H eingeschlossen wird, wobei dieses vordefinierte Winkelsegment besonders bevorzugt erst nach einem bestimmten und ebenfalls vordefiniertem Verschwenken der Arbeitsarmes beginnt.
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Mittels der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung 1 kann es daher möglich sein, eine Arbeitskomponente über die Halteplatte 6 der Halteeinrichtung 3 bei einem Verschwenken des Arbeitsarms 4 innerhalb des vordefinierten Winkelsegmentes zu fixiert, wohingegen bei einem Verlassen des vordefinierten Winkelsegments während des Verschwenkens des Arbeitsarms 4 diese Arbeitskomponente nicht fixiert werden kann. So kann beispielsweise ein ungewolltes Einklemmen aufgrund zu frühem, oder gar ein Beschädigen der Arbeitskomponente aufgrund eines ungewollten zu späten Fixierens mittels der Halteplatte 6 vermieden werden. Es ist zudem denkbar, das vordefinierte Winkelsegment von einem Benutzer individuell wählbar auszugestalten, wodurch das Ansprechen der Halteeinrichtung hinsichtlich der zu bearbeitenden Arbeitskomponente individuell und nach seinen Vorlieben erfolgen kann.
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Hinsichtlich der Schwenkbewegung des Arbeitsarms 4 in Bezug auf die Horizontale H kann es vorstellbar sein, dass die Schwenkachse, um die der Arbeitsarm 4 verschwenkt wird entgegen einer vertikalen Ebene anzustellen. Hierdurch kann es ermöglicht werden, die Arbeitskomponente mittels einer bestimmten und alternativ individuell einstellbaren Neigung in Bezug auf die Vertikale V zu bearbeiten. Speziell bei einer alternativen Verwendung der Schleifvorrichtung entsprechend der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung 1 für das Schleifen von Sägeketten einer Kettensäge, kann hierdurch ein bestimmter und gewünschter Schliffwinkel hinsichtlich der Vertikalen V eingestellt werden.
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Über zumindest ein Betätigungselement kann es einem Benutzer zudem ermöglicht werden, die Arbeitskomponente innerhalb der Halteeinrichtung weiterzutransportieren, sobald die Fixierung aufgehoben ist. So kann die Effizienz der Schleifvorrichtung durch die spezielle Halteeinrichtung dadurch gesteigert werden, dass sie die Arbeitskomponente leicht und vor allem schnell innerhalb der Führungsplatten verschoben werden kann, sobald die Fixierung aufgehoben ist, um einen weiteren Bereich der Arbeitskomponente bearbeiten zu können. Es ist jedoch auch denkbar, einen weiteren Wirkzusammenhang zwischen dem Arbeitsarm und einem möglichen Betätigungselement vorzusehen. Hierdurch eine Schwenkbewegung des Arbeitsarms nicht nur die Halteeinrichtung, sondern gleichzeitig und/oder nachfolgend auch an das Betätigungselement übertragen werden, wodurch die Arbeitskomponente beispielsweise nach Aufhebung der Fixierung selbstständig innerhalb der Führungsplatten weitertransportiert werden kann.
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Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Weitere Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nun folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel dient und auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt.
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1 zeigt eine schematische Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Halteeinrichtung, wie sie für die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung verwendet werden kann; Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele da, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
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1 zeigt eine schematische Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung 1. Solche Schleifvorrichtungen 1 werden beispielsweise zur Bearbeitung von Sägeketten einer Kettensäge verwendet, um diese zu schleifen. Die Vorrichtung 1 weist hierzu einen Basisabschnitt 2 auf, über den eine sichere und individuelle Platzierung der Schleifvorrichtung 1, beispielsweise auf einem nicht dargestellten Tisch, einer Werkbank oder ähnlichem ermöglicht wird. Weiter weist die Vorrichtung 1 einen Arbeitsarm 4 mit daran angebrachtem Arbeitskopf 5 auf, der schwenkbar am Basisabschnitt 2 angebracht ist. Zudem weist die Vorrichtung 1 auf ihrem Basisabschnitt 2 eine Halteeinrichtung 3 auf, die zur Aufnahme einer (nicht dargestellten) Arbeitskomponente, beispielsweise einer Sägekette einer Kettensäge dient. Arbeitsarm 4 und Halteeinrichtung 3 stehen über eine Seilzugmechanik 10 in Wirkzusammenhang. Durch diesen Wirkzusammenhang ist es einem Benutzer gestattet, durch Verschwenken des Arbeitskopfes 5 über den Arbeitsarm 4 entgegen der Halteeinrichtung 3 die von der Halteeinrichtung 3 aufgenommene und nicht dargestellte Arbeitskomponente zu fixieren. Hierbei wird der Seilzug 11, dessen erstes Ende 12 ortsfest am Arbeitsarm 4 fixiert ist, durch dessen Schwenkbewegung betätig. Durch eine ortsfeste Umlenkung 14 am Basisabschnitt 2 wird der Seilzug 11 im Bereich zwischen Arbeitsarm 4 und Umlenkung 14 durch die Schwenkbewegung verlängert, wodurch gleichzeitig eine Verkürzung des Seilzuges 11 im Bereich der ortsfesten Anbindung des zweiten Seilzugendes 13 an der Halteeinrichtung 3 erzwungen wird. Dieses zweite Ende 13 ist so an der Halteplatte 6 befestigt (vgl. 2), dass durch den Wirkzusammenhang mit dem Arbeitsarm 4 diese Halteplatte 6 über die Führung 8 auf die Führungsplatten 7a, 7b hin, bzw. von der Führungsplatte 7a, 7b wegbewegt werden kann. Die Halteplatte 6 weist zudem eine optionale Justierschraube 20 auf, mittels welcher die durch die Betätigung des Seilzugs 11 hervorgerufene form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen Halteplatte 6 und Arbeitskomponente eingestellt und hierdurch erhöht werden kann. Mittels eines ebenfalls optionalen Drehtellers 21, der als Bindeglied zwischen Halteeinrichtung 3 und Basisabschnitt 2 ausgestaltet werden kann, kann zudem eine Winkelanpassung bezüglich einer vertikalen Achse erzeugt werden. Hierdurch kann es einem Benutzer erlaubt werden, die Schneiden der nicht dargestellten Sägekette entsprechend seines Wunsches winkelvariabel zu schleifen. Eine weitere optionale Anschlagschraube 16 ist zur Begrenzung des Verschwenkens des Arbeitsarms 4 und dem daran angebrachten Arbeitskopf 5 vorgesehen. Derartige Anschlagsschrauben sind bereits bestens bekannt und haben in die verschiedensten Anwendungsgebiete Eintritt gefunden, wie beispielsweise in der Beschränkung eines Arbeitsweges bei einer Ständerbohrmaschine. Zudem weist die Schleifvorrichtung einen nicht dargestellten Rückstellmechanismus auf, der den Arbeitsarm 4 mitsamt daran angebrachtem Arbeitskopf 5 in der von der Halteeinrichtung 3 entfernten Position gemäß der 1 hält. So muss ein Benutzer bei gewünschtem Verschwenken des Arbeitsarmes 4 erst die Rückstellkraft des Rückstellmechanismus überwinden. Derartige Rückstellmechanismen können beispielsweise mittels nicht dargestellten Druckfedern, mittels Druckmittelzylinder oder auch mittels elastischer Federelemente, wie Elastomerblöcken oder ähnlichem ausgeführt werden.
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2 zeigt schematische Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Halteeinrichtung 3. Diese setzt sich durch die Führungsplatten 7a, 7b zusammen, welche annähernd parallel zueinander ausgerichtet sind, um eine nicht dargestellte Arbeitskomponente, beispielsweise eine Sägekette einer Kettensäge, aufnehmen zu können. Zur Fixierung dieser Arbeitskomponente weist die Halteeinrichtung 3 zudem eine verschiebbare Halteplatte 6 auf, an welcher das zweite Ende 13 des Seilzugs 11 ortsfest angebracht ist und somit in einem Wirkzusammenhang mit dem Arbeitsarm 4 der Schleifvorrichtung steht. Ebenfalls aus der 2 wird die Führung 8 ersichtlich, welche die Bewegung der Halteplatte 6, die durch den Wirkzusammenhang mit dem Arbeitsarm 4 resultiert, leitet. So wird die Halteplatte 6 bei einer Betätigung des Seilzugs 11 und der daraus resultierenden Verkürzung des Seilzugs 11 im Bereich der ortfesten Anbindung 13 an die Halteplatte 6 entgegen einer Rückstellkraft verschoben, welche gemäß der Führung 8 dieser Ausführungsform der Erfindung durch Federn 9 bereitgestellt wird. Hierdurch bewegt sich die Halteplatte 6 entsprechend der Führung 8 auf die Führungsplatten 7a, 7b hin, bis die zu bearbeitende und nicht dargestellte Arbeitskomponente innerhalb der Halteeinrichtung 3 fixiert ist und mittels des Arbeitskopfes 5 bearbeitet werden kann. Optional an den Führungsplatten 7a, 7b angebrachte Betätigungselemente 15 können für einen Weitertransport der Arbeitskomponente bei aufgehobener Fixierung verwendet werden. Diese Betätigungselemente 15 können beispielsweise durch Drehknöpfe ausgestaltet werden, welche Kettenräder (nicht dargestellt), die zwischen den beiden Führungsplatten angebracht sind, antreiben. Zudem kann die Halteeinrichtung 3 eine zusätzliche Arretiervorrichtung 18 aufweisen, welche einerseits die exakte Positionierung des zu bearbeitenden Bereiches der Arbeitskomponente erleichtern soll und zudem die Stabilität hinsichtlich der Fixierung der Arbeitskomponente während des Bearbeitungsvorganges weiter erhöhen kann. Diese Arretiervorrichtung 18 weist einen nicht näher erläuterten Arretierbügel auf, welcher auf die Oberfläche einer der Basiseinheit entgegengesetzten Seite der Bearbeitungskomponente aufgelegt wird. Werden nun die Betätigungselemente 15 verwendet, um die Bearbeitungskomponente hinsichtlich ihrer Erstreckung innerhalb der Führungsplatten 7 zu verändern, erlaubt dieser Arretierbügel zwar eine Bewegung in einer ersten Richtung, jedoch verklemmt er sich bei einer möglichen Bewegungsrichtungsumkehr mit einem Bereich der Arbeitskomponente. So kann jeweils ein exakter und gewünschter Bereich dieser Komponente eingestellt werden, welcher durch den Arbeitskopf 5 der Schleifvorrichtung bearbeitet werden soll. Es ist zudem optional möglich, die Arretiervorrichtung 18 mittels beispielhafter Rändelschrauben hinsichtlich ihrer Position entlang der Führungsplatten 7a, 7b auf verschiedene Arbeitskomponenten anzupassen.
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Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schleifvorrichtung
- 2
- Basisabschnitt
- 3
- Halteeinrichtung
- 4
- Arbeitsarm
- 5
- Arbeitskopf
- 6
- Halteplatte
- 7
- Führungsplatten
- 8
- Führung
- 9
- Feder
- 10
- Seilzugmechanik
- 11
- Seilzug
- 12
- Erstes Seilzugende
- 13
- Zweites Seilzugende
- 14
- Umlenkung
- 15
- Betätigungselement
- 16
- Anschlagschraube
- 17
- Stromversorgung
- 18
- Arretiervorrichtung
- 19
- Stopperelement
- 20
- Justierschraube
- 21
- Drehteller
- H
- Horizontale
- V
- Vertikale
