DE2311111C3 - Handschleif- oder -poliermaschine - Google Patents

Description

)ie F.rfindung betrifft eine Handschleif- oder liermaschine mit einem Maschinengehäuse, einem luftangeiriebenen, mit Unwucht rotierenden Turbinen rad, einer schwingenden Schleif- oder Polierplatte um einem Lager zwischen dem Turbinenrad und di:i Schleif-oder Polierplatte.

Im wesentlichen geht die Erfindung damit von den aus der SW-I¹S 1 62 307 bekannten Stand der Techiiil· aus. Dorl ist das Turbinenrad auf dem Wellenstump eines im Maschinengehäuse fest angeordneten Motor; befestigt und die Schleif- oder Polierplatle auf einen exzentrischen Ansatz der Turbinenradnabe drehbai gelagert. Die aufgrund dieser Anordnung von den exzentrischen Ansatz der Turbinenradnabe ausgehen den Schwingungen übertragen sich jedoch praktisch ungedämpft auch auf das Maschinengehäuse, so daß dii Arbeit mit dieser Maschine relativ rasch zur Ermüdung der Bedienungsperson führt.

Des weiteren ist es an sich bekannt, das Turbinenrac nicht nur wie im Falle der SW-PS 162 307 zurr Absaugen des anfallenden Schlcifstaubes sondern auch als Antricbselement zu benutzen. In diesem Falle wcisi die Maschine einen fest mit dem Turbinenrad gekuppelten Schleif- oder Policrteller auf und kann die Maschine an die Saugöffnimg eines Staubsaugers angejchlossen sein, welcher den zum AnIrieb des Turbinenrades erforderlichen Luftstrom erzeugt.

Der Vorteil einer derartigen Maschine liegt in ihrer großen Flexibilität und Anpassungsfähigkeit. Außerdem ist die Gefahr, daß der Antriebsmotor überlastet wird weit geringer als bei dem sonst üblichen unmittelbaren elektrischen Antrieb der Maschine.

Wird der die Turbine antreibende Luftstrom jedoch gleichzeitig zum Abtransport des anfallenden Schleifstaubs verwendet, kommt es oft schon nach kurzer Gebrauchszeit vor daß der Schleifstaub die Luftkanäle des Geräts, insbesondere die Luftwege im Turbinenrad selbst, verstopft, so daß die Maschine des öfteren in zeitraubender Weise auseinandergenommen und gereinigt werden muß. Außerdem ist das mit einem rotierenden Werkzeug erhaltene Arbeitsergebnis nicht immer zufriedenstellend, weil ein solches Werkzeug auf der zu bearbeitenden Oberfläche kreisbogcnförmige Markierungen zurückläßt.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine turbinengetriebene Handschleif- oder •poliermaschine zu schaffen, bei der das Gehäuse gegenüber den Schwingungen des Werkzeugs isoliert ist und Verstopfungen durch Staub im Bereich des Werkzeugs und der Turbine weitgehend vermieden sind.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der Schleif- oder Polierplatte und dem Gehäuse eine elastisch nachgiebige Verbindung in Form eines mit kerbartigen Öffnungen versehenen Rohres angeordnet und das Turbinenrad ohne direkte Verbindung zum Gehäuse ist sowie die Schleif- oder Polierplatte antreibt.

Die Aufgabe wird ebenfalls durch die Merkmale der Ansprüche 2 und 3 gelöst. Damit ist erreicht, daß einerseits die beweglichen Teile wegen der elastischen Verbindung zum Maschinengehäuse kräftig schwingen können, so daß ein guter Selbstreiriigungscffekt erzielt wird und keine Verstopfungen durch Schleifstaub auftreten, andererseits aber die Schwingungen auch nicht auf das Gehäuse übertragen werden.

Aus der US-PS 20 32 382 ist es zwar auch bereits bekannt, die Schleifplatte samt einem sie mechanisch antreibenden rotierenden Unwuchtkörper über einen Weichgummiring mit dem Maschinengehäuse zu ver-

und damit gleichzeitig schwingungsmäßi)· er dem Gehiiii.se zu isolieren, doch ist diese i f d

binden
gegeniil

Konstruktion auf den Anmeldungsgegenstand schon deshalb nicht ohne weiteres übertragbar, weil das angetriebene Unwuchtgewichl, welches dem Turbinenrad der Erfindung entspricht, innerhalb ties vVeichgummiringes angeordnet ist und der innerhalb des Weichgummiringes vorhandene Raum ohne äußerliche Überdimeusionierung der Maschine nicht ausreicht, um dort auch ein im Durchmesser notwendigerweise wesentlich größeres Turbinenrad unterzubringen. Außerdem ergeben sich beim Übertragen dieser Konstruktion auf die Erfindung Schwierigkeiten in bezug auf das Anbringen der erforderlichen Lufteinlaßöf fnungcn. ,_s

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Ks zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine erfindungsgemäße Handschleif- oder -poliermaschine,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht des die Schleif- oder Polierplatte mit dem Maschiiiengehäuse verbindenden elastisch-nachgiebigen Rohres und die

F i g. 3, 4 und 5 in schematischer Darstellung weitere Ausführungsformen des elastisch-nachgiebigen Verbindungsteils zwischen der Schleif- oder Polierplatte und dem Maschinengehäuse.

Gemäß F i g. 1 ist das Gehäuse 17 der I landschleif- oder -poliermaschine 16 im oberen Teil als Handgriff ausgebildet und im unteren, die Schleif- oder Polierplatte 18 bildenden Teil als nach unten offene Haube 19, welche ein Turbinenrad 20 umgibt. Das letztere ist mittels Lagern 21 auf einem Zapfen 22 an einer Grundplatte 23 montiert. Die Grundplatte 23 hat eine sich nach oben erstreckende zylindrische Wand 24, welche das Turbinenrad 20 in einem bestimmten radialen Abstand umgibt und mit Lufteinlaßöffnungen

25 versehen ist. Ein Spalt zwischen dem äußeren Rand der Grundplatte 23 und der Innenwand der Haube 19 bildet Strömungswege für die von der zu bearbeitenden Oberfläche durch die Öffnungen 25 und das Turbinenrad 20 gesaugte Luft. Die Unterseite der Grundplatte 23 ist mit einer Schicht geeigneten Materials, wie z. B. Schaumgummi, verschen, auf der beispielsweise Schleifpapier zur Bearbeitung einer Oberfläche befestigt ist. Die Grundplatte 23 ist mittels Schrauben 26 an der Haube 19 angebracht. Die Schrauben 26 sind von unten durch Löcher in der Haube 19 gesteckt und wirken mit Flügelmuttern 27 auf deren Oberseite zusammen. Die Schrauben 26 sind Teil eines Hebels 28, welcher verschwenkbar an der Grundplatte 23 angebracht ist, und dessen anderes Ende das Schleifpapier gegen den Umfang der Grundplatte 23 drückt, wenn die Gehrauben

26 festgezogen werden, so daß das Schleifpapier auf der Grundplatte 23 festgehalten wird.

Aus F i g. 1 ist auch ersichtlich, daß das Turbinenrad 20 an seiner Unterseite ein Gewicht 29 irägt, welches am Rand des Turbinenrads 20 angeordnet ist.

Das Gerät funktioniert wie folgt:

Wird die Maschine über einen flexiblen Schlauch 15 an die Saugseite eines Staubsaugers angeschlossen, wird Luft durch den Spalt zwischen der Haube 19 und der Grundplatte 23, durch die Öffnungen 25 in der Wand 24 der Grundplatte 23 weiter über die Flügel 30 des Turbinenrads 20, das Gehäuse 17 der Maschine und den Schlauch 15 angesaugt. Weil das Gewicht 29 exzentrisch '¹S am Turbinenrad 20 montiert ist, also eine Unwucht bildet, liegt der Schwerpunkt des Turbinenrads 20 nicht im Drehzentrum. Wenn der Luftstrom das Turbinenrad 20 rotieren läßt, entsteht durch die Unwucht eine oszillierende Bewegung. Diese überträgt sich auf die Grundplatte 23 mit dem Schleifpapier, wobei die oszillierende Bewegung der Grundplatte 23 über der zu bearbeitenden Oberfläche in einer im wesentlichen zu dieser parallelen Ebene stattfindet. Schleifstnub folgt dem Luftstrom durch das Turbinenrad 20 in den Staubsammler des Staubsaugers. Wegen der kräftigen Vibration, welche die Unwucht auf den gesamten Arbeitsteil des Geräts ausübt, ergibt sich auch am Turbinenrad 20 ein vorteilhafter Selbstreinigungseflekl.

Um /u verhindern, daß sich die Vibrationen auch auf den Handgriff der Maschine fortpflanzen und auf diese Weise den Gebrauch der Maschine ermüdend machen, ist der Handgriff bzw. das Gehäuse 17 der Schleif- oder Polierplatte 18 über eine elastisch nachgiebige Verbindung bzw. ein Kupplungsglied verbunden, welches die Vibrationen wirksam dämpft und trotzdem eine gute Führung des Werkzeugs gestattet. Der Aufbau des Kupplungsglieds wird nachstehend näher beschrieben.

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Kupplungsglieds besteht aus einem zylindrischen Rohr 31, dessen unteres Ende mit der Oberweite der Haube 19, wie in Fig. 1 gezeigt, verbunden ist, während sein oberes Ende an der Unterseite des Kopfteils des Gehäuses 17 festgeklemmt ist. Das Rohr 31 hat vier Paare von durch Wandausschnitte gebildeten kerbartigen Öffnungen 32, die jeweils durch zwei diametral gegenüberliegende, stehen gelassene Wandbereiche gebildet sind und nachgiebige Schwachstellcn darstellen.

Das Rohr 31 besteht aus einem elastischen Material, wie z. B. Polypropen, so daß die genannten öffnungen 32 wirksam alle von der vibrierenden Schleif- oder Polierplatte 18 kommenden radialen Kräfte absorbieren, während gleichzeitig eine ausreichende Steifigkeit gegenüber einer Drehbewegung um die Längsachse des Rohres 31 aufrecht erhalten und eine gute Führung der Schleif- und Polierplatte 18 im Gebrauch gewährleistet ist.

Außerhalb des Rohres 31 sind an dessen Befestigungsstellc im Gehäuse 17 wenigstens drei stangenförmige Abstandshalter 33 angeordnet. Dadurch wird ein konstanter Zwischenabstand zwischen der Unterseite des Gehäuses 17 und der Oberseite der Haube 19 aufrecht erhalten. Die Stangen 33 wirken also als Versteifungen. Der Spalt zwischen dem unteren Ende des Gehäuses 17 und der Befestigungsstclle des Rohres 31 auf der Haube 19 ist durch eine flexible Membran 34 abgedichtet.

Wie F i g. I zeigt, hat das Gehäuse 17 zwei öffnungen 35,36, an welche wahlweise der Staubsaugerschlauch 15 angeschlossen werden kann. Die gerade nicht angeschlossene öffnung wird mit einem Deckel 37 dicht verschlossen. Um einen guten Luftstrom am Schlauchanschluß nahe der öffnung 36 zu erhalten, ist der mittlere Bereich des Rohres 31 mit einer Anzahl Löchern 38 versehen

In F i g. 3 bis 5 sind schematisch weitere Ausführungsformen von zwischen dem Werkzeug und dem Gehäuse \~ angeordneten Kupplungsgliedern ge/.eigt, bei denen die Bauhöhe extrem niedrig ist, da alle Bestandteile der Kupplungsglieder im wesentlichen in einer horizontalen Ebene liegen. Bei der Ausführung nach F i g. 3 ist die Schleif- oder Polierplatte mit 42 bezeichnet. Sie hai an gegenüberliegenden Seiten zwei Lagerzapfen 43, welche in passende Bohrungen 44 in einem Zwischenrahmen 45 eingreifen. Der letzere wiederum wird von

zwei in einer Halterung 47 sitzenden Lagerzapfen 46 getragen. Die Schleif- oder Polierplatte 42, der Zwischenrahmen 45 und die Halterung 47 bilden somit insgesamt einen kardanischen Gelenkkörper. Die Halterung 47 ist mit einem nicht weiter gezeigten Stiel zum Führen des Geräts verbunden. Die gedachte Verbindungslinie zwischen den Lagerzapfen 46 liegt im wesentlichen rechtwinklig zur gedachten Verbindungslinie der Lagerzapfen 43. Zwischen der Außenkante der Schleif- oder Policrplatlc 42 und der Innenseite des Rahmens 45 sind ebenso wie zwischen der Außenkante des Rahmens 45 und der Innenseite der Halterung 47 Federn 48 angebracht, von denen die ersten beiden die Bewegungen der Schleif- und Polierplattc 42 in der mit A bezeichneten Richtung und die anderen beiden die Bewegung in der mit B bezeichneten Richtung absorbieren. Die Folge dieser Konstruktion ist, daß die Halterung 47 und damit auch das Gehäuse 17 oder der Stiel praktisch vibrationslos sind.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.4 besteht das Kupplungsglied im wesentlichen aus einem L-förmigen Halter 49, welcher mit der oszillierenden, hier mit 50 bezeichneten Schleif- oder Policrplaltc durch zwei Federn 51, 52 verbunden ist, die die Bewegung in Richtung Λ absorbieren. Die verbleibende Bewegung in tier mit B bezeichneten Richtung wird dann durch zwei weitere Federn 53, 54 absorbiert, die einerseits am Halter 49 und andererseits an einer mit einem Stiel 55 verbundenen Halterung 56 angreifen. Die beiden Federnpaare sind rechtwinklig zueinander orientiert.

Schließlich zeigt F i g. 5 den Grundriß eines weiteren s Auslührungsbeispiels für das elastische Kupplungsglied. In diesem Fall ist die Schleif- oder Polierplatle mit einer Wand 57 eines Rahmens 58 aus elastischem Material, /. B. Polypmpcn, verbunden. Die an die Wand 57 anschließenden Wände 59 und 60 des Rahmens 5N

ίο haben Schwachstellcn 61. Die Wände 59, 60 sind wiederum über Schwachstellcn 61', mit einer Wand 62 verbunden, von der aus sich ein Ansatz 63 nach innen erstreckt und Teil eines inneren Rahmens 63, 64, 65, 66 bildet, der im wesentlichen parallel zum äußeren Rahmen 58 angeordnet ist. Auch der innere Rahmen 63 64, 65, 66 hat Schwachstellcn 67. Diese und die Scluvachslellen 61, 6Γ des äußeren Rahmens 58 entsprechen den Federn 48 bzw. 51, 52, 53, 54 dei Ausführungen nach Fig.3 und 4, wobei die Schwach stellen 61, 61' Bewegungen in Richtung A und dii Schwachstellcn 67 Bewegungen in Richtung ßabsorbie rcn, so daß wiederum ein mit der Wand 66 verbundene! Gehäuse oder verbundener Stiel vibrationsfrei bleibt Ebenso wie bei den Ausführungen nach F i g. 3 und < ergibt sich eine sehr niedrige Bauhöhe dadurch, daß all< Rahmenteile in derselben Horizontalcbene angeordnc sind.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

23 11 Ml Patentansprüche:

1. Hanclschleif- oder -poliermaschine mit einem Maschinengehäuse, einem luftangeiriebenen, mit Unwucht rotierenden Turbinenrad, einer schwingenden Schleif- oder Polierplattc und einem Lager zwischen dem Turbinenrad und der Schleif- oder Polierplatte, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß zwischen der Schleif- oder Polierplatte (18) und κ> dem Gehäuse (17) eine elastisch nachgiebige Verbindung in Form eines mil kerbartigen Öffnungen (32) versehenen Rohres (.31) angeordnet und das Turbinenrad (20) ohne direkte Verbindung zum Gehäuse (17) ist sowie die Schleif- oder Polierplatte (18) antreibt.

2. Handschleif- oder -poliermaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs I, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schleif- oder Polierplatte und dem Gehäuse eine elastisch nachgiebige Verbindung, die aus zwei untereinander verbundenen, in derselben Horizontalebene angeordneten Rahmen (58, 63 bis 66) mit Schwachstellen (61, 67) in den Rahmenwänden besteht, angeordnet und das Turbinenrad (20) ohne direkte Verbindung zum Gehäuse (17) ist sowie die Schleif- oder Polierplatte (18) antreibt.

3. Handschleif- oder -poliermaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs I, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schleif- oder Polierplattc und dem Gehäuse eine elastisch nachgiebige Verbindung mittels eines Gelenkkörpers (42, 45, 47) gebildet ist, dessen Einzelteile nach Art eines Kardangelenks ineinander gelagert sind und sich an den einzelnen Lagerstellen in axialer Richtung Ihrer Lagerzapfen (43,46) gegen die Kraft von Federn (48) verschieben können, und das Turbinenrad (20) ohne direkte Verbindung zum Gehäuse (17) ist sowie die Schleifoder Polierplatte (18) antreibt.

4. Handschleif- oder -poliermaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die kerbartigen Öffnungen (32) jeweils ebenengleich paarweise diametral einander gegenüberliegen.

5. Handschleif- oder -poliermaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (31) aus Gummi besteht.

6. Handschleif- oder -poliermaschine nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (31) aus Kunststoff, beispielsweise Polypropen, besteht.

7. Handschleif- oder -poliermaschine nach einem der Ansprüche 1 und 4 bis 6, gekennzeichnet durch axiale Abstandhalter (33) zwiscnen dem Maschinengehäuse (17) und dem Schleif- oder Polierwerkzeug (18)·

8. Handschleif- oder -poliermaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandhalter (33) durch drei Stangen gebildet sind.

9. Handschleif- oder -poliermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (58,63 bis 66) aus Gummi hergestellt ist.

10. Handschlcif- oder -poliermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (58, 63 bis 66) aus Kunststoff, beispielsweise Polypropen, hergestellt ist.