DE3510333A1

DE3510333A1 - Grinder which has a planar grinding surface

Info

Publication number: DE3510333A1
Application number: DE19853510333
Authority: DE
Inventors: Gerhard 7112 Waldenburg Börner; Klaus Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Voss
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1985-03-22
Filing date: 1985-03-22
Publication date: 1986-09-25

Abstract

The invention proposes a grinder (1) which has a planar grinding surface and a drive (6, 17 to 21) which moves the abrasive carrier (25) to and from the grinding plane in an oscillating manner. This drive is to generate a movement which overrides the conventional movement of the abrasive carrier (25) and of the abrasive in the grinding plane. Better progress during grinding and a better finish are achieved as a result of the higher contact pressure, thus generated mechanically, and the periodic release and blowing-away of the grinding dust and of the detached abrasive particles. <IMAGE>

Description

Beschreibung description

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Schleifer nach der Gattung des Hauptanspruchs. Schleifer dieser Art sind so aufgebaut, daß der von ihnen umfaßte Schleifmittelträger, motorisch angetrieben, eine Schleifbewegung in der Schleifebene ausführt. Der Schleiffortschritt hängt dabei weitgehend vom Andruck des Schleifers an das Werkstück ab, den der Bedienende aufbringt. Weiterhin entstehen zwischen dem Schleifmittel und der zu bearbeitenden Oberfläche Zusammenballungen aus abgetragenem Material und abgelösten Schleifmittelteilchen. PRIOR ART The invention is based on a grinder the genre of the main claim. Grinders of this type are designed so that the they comprised abrasive carriers, motor-driven, a grinding movement executes in the grinding plane. The progress of the sanding largely depends on the Pressure of the grinder on the workpiece, which the operator applies. Farther agglomerations arise between the abrasive and the surface to be processed of abraded material and detached abrasive particles.

Dies beeinträchtigt das Schliffbild und ebenfalls den Schleiffortschritt. Gelöste Schleifmittelteilchen setzen sich in diesen Zusammenballungen erneut fest und verursachen tiefe Kratzer in der Werkstückoberfläche.This affects the grinding pattern and also the grinding progress. Loosened abrasive particles settle in these agglomerations again and cause deep scratches in the workpiece surface.

Durch die Zusammenballungen wird der Schleifmittelträger gegen die Werkstückoberfläche abgestützt und verhindert das weitere Schleifen, weil die im Schleifmittelträger noch gehaltenen Schleifmittelteilchen in einem unwirksamen Abstand von der zu schleifenden Fläche gehalten werden.Due to the agglomeration, the abrasive backing is against the Workpiece surface and prevents further grinding because the im Abrasive backing still held abrasive particles at an ineffective spacing be held by the surface to be sanded.

Vorteile der Erfindung Der Schleifer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, ein sehr gutes Schliffbild und einen besseren Schleiffortschritt zu erzielen. Durch das Schwingen des Schleifmittelträgers quer zur Schleifebene wird erreicht, daß die Masse des Schleifers bei der Bewegung des Schleifmic telträgers zur Werkstückoberfläche hin für einen erhöhten Andruck sorgt und so den Schleiffortschritt mühelos verbessert. Beim Bewegen des Schleifmittelträgers weg von der Werkstückoberfläche werden die vorher von der Werkstückoberflächc getrennten Teilchen und gelöste Schleifmittelteilchen freigegeben und beim sich wieder Annähern des Schleifmittelträgers an die Werkstückoberfläche weggeblasen. Bei sehr großen zu schleifenden Flächen kann diese Wirkung zweckmäßig unterstützt werden durch eine Staubabsaugung. Advantages of the Invention The grinder with the characterizing features The main claim has the advantage of a very good micrograph and to achieve better sanding progress. By swinging the abrasive carrier across the grinding plane it is achieved that the mass of the grinder during the movement of the grinding mic telträgers towards the workpiece surface for increased pressure and thus effortlessly improves the sanding progress. When moving the abrasive holder away from the workpiece surface, those previously separated from the workpiece surface Particles and loosened abrasive particles are released and when re-approaching of the abrasive backing to the workpiece surface. With very large ones Surfaces to be sanded can expediently support this effect by a Dust extraction.

Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Schleifers möglich. The measures specified in the subclaims are further developments and improvements to the grinder specified in the main claim are possible.

Besonders vorteilhaft und einfach für sogenannte Schwingschleifer, ist die Erzeugung der Schwingbewegungen in der Schleifebene und quer dazu mittels eines mit dem Schleifmittelträger verbundenen Rotors, dessen Motorwelle parallel oder schräg zur Schleifebene gelagert ist und eine Unwuchtmasse trägt.Particularly advantageous and easy for so-called orbital sander, is the generation of the oscillating movements in the grinding plane and transversely to it by means of a rotor connected to the abrasive carrier, the motor shaft of which is parallel or is mounted at an angle to the grinding plane and carries an unbalanced mass.

Zeichnung Fünf Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Schwingschleifer in erfindungsgemäßer Ausgestaltung nach einem ersten Ausführungsbeispiel, in einer Seitenansicht, teilweise geschnitten, Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung eines Schwingschleifers nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung eines Schwingschleifers nach einem dritten Ausführungsbeispiel, Fig. 4 eine vereinfachte Darstellung eines Schwingschleifers nach einem vierten Ausführungsbeispiel und Fig. 5 eine vereinfachte Darstellung eines Bandschleifers nach einem fünften Ausführungsbeispiel. Drawing Five exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows an orbital sander in an embodiment according to the invention a first embodiment, in a side view, partially sectioned, 2 shows a simplified representation of an orbital sander according to a second Exemplary embodiment, FIG. 3 shows a simplified representation of an orbital sander according to a third exemplary embodiment, FIG. 4 shows a simplified representation of a Orbital sander according to a fourth embodiment and FIG. 5 a simplified Representation of a belt sander according to a fifth embodiment.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Der im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. l gezeigte Schwingschleifer 1 hat ein griffbildendes Gehäuse 2 mit einer Gehäusekappe 3. Der Schwingschleifer list über eine Netzleitung 4 an ein Stromversorgungsnetz anschließbar. Unter der Gehäusekappe 3 ist ein nicht näher dargestellter Motor mit einem Lüfter 5 angeordnet, der auf einer Motorwelle 6 gelagert ist. Eine Kappe 7 ist über einen Flansch 8 und Schrauben 9 mit dem Gehäuse 2 verbunden. Diese Kappe 7 nimmt ein Kugellager 10 auf, das auf einer Abstufung 11 der Motorwelle 6 gelagert ist. Ein weiteres Kugellager 12 auf einer weiteren Abstufung 13 der Motorwelle 6 trägt eine Unwuchtmasse 14. Zwei Lappen 15 dieser Unwuchtmasse 14 greifen in einen Ringraum 16 zwischen einem ersten Spurring 17 und einem exzentrisch dazu angeordneten zweiten Spurring 18 ein. Sie nehmen zwischen sich eine Kugel 19 auf, die in eine Spurrinne 20 im ersten Spurring 17 und eine Spurrinne 21 im zweiten Spurring 18 eingreift. Die Spurrinne 20 verläuft in einer zur Rotationsachse 22 der Motorwelle 6 senkrechten Ebene konzentrisch zu dieser Rotationsachse 22. Die Spurrinne 21 ist in den zweiten Spurring 18 eingearbeitet der um "e" exzentrisch zur Rotationsachse 22 angeordnet ist. Sie verläuft in einer schräg zur Rotationsachse 22 liegenden Ebene. Der zweite Spurring 18 hat einen Flansch 23 und ist über diesen mittels Nietbolzen 24 mit einem Schleifmittelträger 25 verbunden. Der Schleifmittelträger besteht aus einem steifen Blechteil 26 und einer auf dieses Blechteil 26 aufgeklebten Platte 27 aus leicht elastischem Material. Das Blechteil 26 und die Kappe 7 sind über gummielastische Säulen 28 miteinander verbunden. Dies geschieht mittels in die Säulen 28 eingegossener Verstärkungen 29 und in die Kappe 7 eingelassener Schrauben 30 sowie in das Blechteil 26 eingelassener Schrauben 31. Description of the exemplary embodiments The in the exemplary embodiment Orbital sander 1 shown in FIG. 1 has a handle-forming housing 2 with one Housing cap 3. The orbital sander is connected to a power supply network via a power line 4 connectable. Under the housing cap 3 is a motor, not shown in detail a fan 5 is arranged, which is mounted on a motor shaft 6. A cap 7 is connected to the housing 2 via a flange 8 and screws 9. This cap 7 receives a ball bearing 10 which is mounted on a step 11 of the motor shaft 6 is. Another ball bearing 12 on a further step 13 of the motor shaft 6 carries an unbalanced mass 14. Two tabs 15 of this unbalanced mass 14 engage in one Annular space 16 between a first track ring 17 and one arranged eccentrically thereto second track ring 18. You take a ball 19 between you, which is in a Track groove 20 in the first track ring 17 and a track groove 21 in the second track ring 18 intervenes. The groove 20 runs in a direction to the axis of rotation 22 of the motor shaft 6 perpendicular plane concentric to this axis of rotation 22. The groove 21 is incorporated into the second track ring 18 which is eccentric to the axis of rotation by "e" 22 is arranged. It runs in an inclined position to the axis of rotation 22 Level. The second track ring 18 has a flange 23 and is over this by means of rivet bolts 24 connected to an abrasive carrier 25. The abrasive carrier consists of a rigid sheet metal part 26 and a plate glued onto this sheet metal part 26 27 made of slightly elastic material. The sheet metal part 26 and the cap 7 are rubber-elastic Columns 28 connected to one another. This is done by means of castings in the columns 28 Reinforcements 29 and screws 30 embedded in the cap 7 and in the sheet metal part 26 recessed screws 31.

Federbügel 32 sind mittels Lagerböckchen 33 auf der der Kappe 7 zugewandten Oberfläche des Blechteils 26 befestigt und dienen dem Einspannen eines Schleifmittelblattes. Mittels einer Handhabe 34, die aus dem Griffteil des Gehäuses 2 herausragt, kann der Schwingschleifer 1 eingeschaltet werden. Die sich dann drehende Motorwelle 6 dreht den auf ihr befestigten ersten Spurring 17, der seine Drehbewegung auf die Kugel 19 überträgt.Spring clips 32 are attached to the cap 7 by means of bearing blocks 33 Surface of the sheet metal part 26 attached and are used to clamp an abrasive sheet. By means of a handle 34, which protrudes from the handle part of the housing 2, can the orbital sander 1 can be switched on. The then rotating motor shaft 6 rotates the first track ring 17 attached to it, its rotational movement on the Ball 19 transfers.

Diese rollt dabei ab in seiner Spurrinne 20 und in der Spurrinne 21 des den ersten Spurring 17 exzentrisch umgebenden zweiten Spurrings 18. Diese Abrollbewegung führt die Kugel 19 um den ersten Spurring 17 herum. Dabei bewirkt sie, daß der Abstand zwischen dem ersten Spurring 17 und dem zweiten Spurring 18 immer dort wo sie sich befindet größer ist als an anderen Stellen des Ringraums 16. Auf diese Weise wird dem zweiten Spurring 18 und damit dem Schleifmittelträger 25 eine oszillierende Bewegung aufgezwungen. Da nun die Spurrinne 21 schräg zur Spurrinne 20 verläuft, zwingt die Kugel 19 dem zweiten Spurring 18 und damit dem Schleifmittelträger 25 auch noch eine vertikale Bewegung auf. Der üblichen Schleifbewegüng des Schwingschleifers 1 wird also eine den Schleiffortschritt fördernde Hubbewegung senkrecht zur zu bearbeitenden Fläche aufgeprägt, die zusätzlich den Abtransport des Schleifabfalls bewirkt und so das Schliffbild verbessert.This rolls off in its ruts 20 and in the ruts 21 of the second track ring 18 eccentrically surrounding the first track ring 17. This rolling movement guides the ball 19 around the first track ring 17. In doing so, it causes the distance between the first track ring 17 and the second track ring 18 always where they are is larger than in other places of the annulus 16. In this way the second track ring 18 and thus the abrasive carrier 25 an oscillating Movement imposed. Since now the ruts 21 runs obliquely to the ruts 20, The ball 19 forces the second track ring 18 and thus the abrasive carrier 25 also a vertical movement. The usual grinding movement of the orbital sander 1 is a lifting movement that promotes the progress of the grinding, perpendicular to the one to be machined Embossed surface, which also causes the removal of the grinding waste and so the micrograph is improved.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist ein Gehäuse 35 über elastische Säulen 36 mit einem Schleifmittelträger 37 verbunden. Auf dem Schleifmittelträger 37 ist ein Motor 38 mit einer Motorwelle 39 befestigt. Die Motorwelle 39 verläuft parallel zum Schleifmittelträger 37 und trägt eine Unwuchtmasse 40. Rotiert diese Unwuchtmasse 40 in Richtung des Pfeiles 41, so prägt sie dem Schleifmittelträger 37 überlagerte Bewegungen in Richtung der Pfeile 42 und 43 auf. In the embodiment according to FIG. 2, a housing 35 is elastic Columns 36 connected to an abrasive carrier 37. On the abrasive backing 37, a motor 38 is attached to a motor shaft 39. The motor shaft 39 runs parallel to the abrasive carrier 37 and carries an unbalanced mass 40. This rotates Unbalanced mass 40 in the direction of arrow 41, so it marks the abrasive carrier 37 superimposed movements in the direction of arrows 42 and 43.

Gleiches wird erreicht bei einem Schwingschleifer nach einem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3. The same is achieved with one orbital sander after a third Embodiment according to FIG. 3.

Dort ist mit einem Gehäuse 44 ein Motor 45 mit einer Motorwelle 46 fest verbunden. Ein Schleifmittelträger 47 ist über Säulen 48 elastisch mit dem Gehäuse 44 verbunden. Dieser Schleifmittelträger 47 trägt ein Lagerböckchen 49, das eine Welle 50 aufnimmt. Die Welle 50 trägt eine Unwuchtmasse 51 und ist mittels eines Treibriemens 52 mit der Motorwelle 46 verbunden. Beide Wellen verlaufen parallel zum Schleifmittelträger 47.There, with a housing 44, is a motor 45 with a motor shaft 46 firmly connected. An abrasive carrier 47 is elastic with the pillars 48 Housing 44 connected. This abrasive carrier 47 carries a bearing block 49, which receives a shaft 50. The shaft 50 carries an unbalance mass 51 and is means a drive belt 52 is connected to the motor shaft 46. Both waves run parallel to the abrasive carrier 47.

Dreht die Unwuchtmasse 51 in Richtung eines Pfeiles 53 so bewirkt sie Bewegungen des Schleifmittelträgers 47 in Richtung der Pfeile 54 und 55.If the unbalanced mass 51 rotates in the direction of an arrow 53, this has the effect they move the abrasive carrier 47 in the direction of arrows 54 and 55.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.4 ist ein Schwingschleifer mit einem Gehäuse 56, einem Motor 57 und einer Motorwelle 58 ausgestattet und über elastische Säulen 59 mit einem Schleifmittelträger 60 verbunden. Der Schleifmittelträger 60 trägt zwei Lagerböckchen 61 und 62. Diese Lagerböckchen 61 und 62 tragen Wellen 63 und 64, auf denen Unwuchtmassen 65 und 66 befestigt sind. Ein Riemen 67 verbindet die Welle 63 mit der Motorwelle 58, ein gekreuzter Riemen 68 die Welle 64 und die Motorwelle 68. Pfeile 69 und 70 zeigen, daß hierdurch eine gegenläufige Bewegung der Unwuchtmassen 65 und 66 bewirkt wird. Nachdem, wie Fig.4 ebenfalls zeigt, die beiden Unwuchtmassen 65 und 66 stets auch symmetrisch zur Schleifebene angeordnet sind, ergibt sich aus ihrer Drehbewegung lediglich eine Vertikalbewegung des Schleifmittelträgers 60 gemäß Pfeil 71. Die oszillierende Bewegung des Schleifmittelträgers 60 in der Schleifebene muß bei dieser Ausführung eines Schwingschleifers mittels eines zusätzlichen, bekannten Antriebs erreicht werden. Dies hat den Vorteil, daß die Schwingungsfrequenzen in vertikaler Richtung und in der Schleifebene unterschiedlich sein können. Ein optimales Schleifergebnis wird erreicht, wenn der Schleifmittelträger 60 in vertikaler Richtung schneller schwingt als in horizontaler Richtung. In the embodiment of Figure 4 is an orbital sander a housing 56, a motor 57 and a motor shaft 58 and via elastic Columns 59 connected to an abrasive carrier 60. The abrasive carrier 60 carries two bearing blocks 61 and 62. These bearing blocks 61 and 62 carry shafts 63 and 64, on which unbalanced masses 65 and 66 are attached. A belt 67 connects the shaft 63 with the motor shaft 58, a crossed belt 68 the shaft 64 and the Motor shaft 68. Arrows 69 and 70 show that this results in opposite movement the unbalanced masses 65 and 66 is effected. After, as Fig. 4 also shows, the both unbalanced masses 65 and 66 always arranged symmetrically to the grinding plane are, their rotational movement only results in a vertical movement of the abrasive carrier 60 according to arrow 71. The oscillating movement of the abrasive carrier 60 in FIG With this version of an orbital sander, the grinding level must be known drive can be achieved. This has the advantage that the oscillation frequencies can be different in the vertical direction and in the grinding plane. A optimal grinding result is achieved when the abrasive carrier 60 in a vertical position Swings faster in the direction than in the horizontal direction.

Der im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 gezeigte Bandschleifer besitzt ein Gehäuse 72 mit einer Handgrifföffnung 73. Ein in dieses Gehäuse 73 eingebauter Motor treibt über eine Welle 74 eine Walze 75 an. Eine parallel zur Walze 75 angeordnete Walze 76 lagert mit einer Welle 77 quer zu ihrer Drehachse und parallel zur Schleifebene verschiebbar. Eine auf die Welle 77 einwirkende Feder 78 sucht stets den Abstand zwischen den Wellen 74 und 77 zu vergrößern. Ein über die Walzen 75 und 76 gespanntes Schleifband 79 wird auf diese Weise ständig gespannt gehalten. Eine Stützplatte 80 ist über elastische Säulen 81 gegen das Gehäuse 72 hin abgestützt und stützt ihrerseits das Schleifband 79 beim Kontakt mit dem Werkstück ab. Die Stützplatte 80 trägt in ihrer Mitte einen Schwinger 82, der, mittels eingebauten Magnetschwinkankers, Schwingungen in Richtung des Pfeils 83 erzeugt. Ein Pfeil 84 gibt die Vorschubbewegung des Schleifbandes 79 an. Damit ist auch hier die gewünschte Kombination der Bewegungen in der Schleifebene und senkrecht zur Schleifebene gegeben. The belt sander shown in the embodiment of FIG. 5 has a housing 72 with a handle opening 73. One built into this housing 73 The motor drives a roller 75 via a shaft 74. One arranged parallel to the roller 75 Roller 76 is supported by a shaft 77 transversely to its axis of rotation and parallel to the grinding plane movable. A spring 78 acting on the shaft 77 always seeks the distance between shafts 74 and 77 to enlarge. One stretched over rollers 75 and 76 In this way, grinding belt 79 is kept taut at all times. A support plate 80 is supported and supported against the housing 72 via elastic columns 81 in turn, the grinding belt 79 on contact with the workpiece. The support plate 80 carries an oscillator 82 in its center, which, by means of a built-in magnetic oscillating armature, Vibrations in the direction of arrow 83 are generated. An arrow 84 indicates the feed movement of the sanding belt 79. So here too is the desired combination of movements given in the grinding plane and perpendicular to the grinding plane.

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Claims

Claims 1. Grinder with a flat grinding surface, characterized in that that the abrasive carrier (25, 37, 47, 60, 79/80) with a him to the grinding plane is connected to and from this swinging drive (6, 17 to 21).

2. Grinder according to claim 1, characterized in that it is a Belt sander (72) with a support plate (80) that drives a vibrator (82) has.

3. Grinder according to claim 1, characterized in that it is a Orbital sander (1) is its sanding plate, which vibrates parallel to the sanding plane (25) is also connected to the drive (6, 17 to 21), which it transversely to the main oscillating movement vibrates.

4. Grinder according to claim 3, characterized in that the vibrating Drive the sanding plate (25) both parallel to the sanding plane and across it one and the same device (6, 17 to 21) is used.

5. Grinder according to claim 4, characterized in that the device from a first track ring (17) with a perpendicular to its axis of rotation Track groove (20), a second track ring (18) arranged eccentrically to it with a obliquely to its axis of rotation running groove (21) and one in these two Ruts (20,21) inserted ball (19) consists.

6. Grinder according to claim 1, characterized in that it as A motor connected to the abrasive carrier (37) is driven transversely to the grinding plane (38) is used, the motor shaft (39) is mounted parallel to the grinding plane and a Unbalanced mass (40) carries.

7. Grinder according to claim 1, characterized in that it as Drive transversely to the grinding plane is a frame-mounted motor (45) whose motor shaft (46) drives a shaft (50) connected to the abrasive carrier (47), the The axis of rotation is parallel to the grinding plane and which carries an unbalanced mass (51).

8. grinder according to claim 1, characterized in that it as Drive transversely to the grinding plane is a frame-mounted motor (57) whose motor shaft (58) two shafts (63, 64) connected to the abrasive carrier (60) in opposite directions drives whose axes of rotation are parallel to the grinding plane and each has an unbalanced mass (65, 66), the unbalanced masses (65) always being symmetrical to the grinding plane are arranged.

9. Grinder according to claim 1, characterized in that the drive an electromagnetic oscillator (armature as a flywheel) (82) with the abrasive carrier (79,80) is connected.

10. Grinder according to claim 1, characterized in that the drive comprises a shaft with an unbalanced mass, and the axis of rotation of the shaft obliquely is placed on the grinding plane.