DE3913898A1 - Einrichtung zur axialen sicherung, zum verriegeln und zum drehverstellen der schutzhaube auf dem spannhals von handwerkzeugmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Durch die DE 26 32 759 ist eine Schutzhaubenanordnung für eine Werkzeugmaschine mit rotierendem Werkzeug bekannt, bei der am Kopf der Werkzeugmaschine ein Befestigungselement angebracht ist, mit dem ein Haubenelement in bajonettartigen Eingriff bringbar ist. Die Verriegelungsvorrichtung besteht dabei aus einem Riegel­ zapfen, der durch eine Feder in einer herausgedrückten Lage ge­ halten ist, in welcher ein Verdrehen des Haubenelements verhindert wird.

Zum Lösen des Haubenelements vom Kopf der Werkzeugmaschine ist hierbei ein Werkzeug z.B. in Form eines Schraubenziehers erfor­ derlich, mit dem der Verriegelungszapfen nach innen gedrückt werden muß. Außerdem ist zwischen den beiden durch den Bajonettver­ schluß definierten Endpositionen der Schutzhaube keine Einrastlage der Schutzhaube ausgeprägt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur axialen Sicherung und zur Verriegelung der Schutzhaube auf dem Spannhals einer Handwerkzeugmaschine zu schaffen, die ein­ fach im Aufbau ist, eine Drehverstellung der Schutzhaube mit in jeder Lage voll wirksamer Verdrehsicherung ermöglicht und die ohne Zusatzwerkzeug problemlos verdreh- und vom Spannhals der Handwerkzeugmaschine entfernbar ist.

Diese Aufgabe ist bei einer Einrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sind in den Unteransprüchen charakterisiert.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele schematisch veranschaulicht, erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht des Kopfs einer Winkel­ schleifmaschine;

Fig. 2 eine Frontansicht des Maschinenkopfs gemäß Fig. 1, teilweise im Schnitt,

Fig. 3 eine Ansicht entlang des Schnittes A-A durch Fig. 2,

Fig. 4a eine Draufsicht auf den Betätigungshebel,

Fig. 4b eine Ansicht des Betätigungshebels gemäß Fig. 4a in Richtung A,

Fig. 5a eine Draufsicht auf ein Sicherungelement in Form eines Sperrings mit Federklemme,

Fig. 5b eine Ansicht des Sicherungselements nach Fig. 5a in Richtung B,

Fig. 6 bis 8 eine Ausführungsvariante der Erfindung, wobei

Fig. 6 eine Frontansicht eines Teils des Kopfes einer Winkelschleifmaschine geschnitten wiedergibt, (die rechte Hälfte ist um 90° versetzt gezeichnet),

Fig. 7 einen Schnitt entlang C-C durch Fig. 6 veran­ schaulicht, und

Fig. 8 eine Ansicht längs des Schnittes D-D durch Fig. 6 wiedergibt,

Fig. 9 eine Draufsicht auf einen im Querschnitt dar­ gestellten Schutzhaubenaufnahmering mit radial verlaufenden Flanken der Vertiefungen,

Fig. 10 eine Ansicht entsprechend Fig. 9, jedoch mit einen steileren Flankenverlauf aufweisenden Vertiefungen,

Fig. 11a eine Seitenansicht einer Schutzhaube mit in einem Rand des Schutzhaubenaufnahmerings ange­ brachten Vertiefungen,

Fig. 11b eine Draufsicht auf die Schutzhaube gemäß Fig. 11a.

In Fig. 1 sind mit 10 der das Getriebe einer elektromotorisch an­ getriebenen Winkelschleifmaschine 11 enthaltende Kopf, mit 12 die Arbeitsspindel, mit 13 und 14 die Spannflansche einschließlich der Spannmutter, mit 15 das scheibenförmige Bearbeitungswerk­ zeug, mit 16 die Schutzhaube und mit 17 ein sich senkrecht zur Längsachse der Maschine erstreckender Handgriff bezeichnet. Der um die Bundschraube 18 drehbar gelagerte Betätigungshebel für die Drehverstellung der Schutzhaube 16 um den Spannhals 19 ist mit 20 angedeutet.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besteht die Schutzhaube 16 aus einem Aufnahmering 16′ und einem daran befestigten Haubenteil 16′′. Der Aufnahmering 16′ ist über den Spannhals 19 am Kopf 10 der Winkelschleifmaschine geschoben und durch einen Sperring 21, der in einen Einstich 22 im Spannhals 19 eingreift, gegen axiales Verschieben gesichert. Wie die Fig. 5a und 5b erkennen lassen, ist in zwei Ösen 23 des Sperrings 21, der mit oder ohne Bund 24 ausgebildet sein kann, ein Federklemmbügel 25 verschwenkbar eingesetzt. In der in Fig. 2 festgehaltenen Sicherungslage greift der nach oben verschwenkte Federklemmbügel 25 in den Einstich 22 im Spannhals 19 ein. Das Einschieben des Sperrings 21 in den Einstich 22 wird dabei durch eine Abschrägung 21′ erleichtert.

Der Aufnahmering 16′ der Schutzhaube 16 weist, wie insbesondere Fig. 3 zeigt, in seinem maschinenseitig gelegenen Stirnbe­ reich eine Anzahl nutenartige Vertiefungen 26 auf. Mit diesen Vertiefungen wirken zahnförmige Erhebungen 27 eines um die Bund­ schraube 18 parallel zur Ebene des Bearbeitungswerkzeugs 15 ver­ schwenkbaren Betätigungshebels 20 einrastend zusammen. Der Be­ tätigungshebel 20 steht unter der rückstellenden Kraft einer Schraubenfeder 28 und ist mit einer Handhabe 20′′ versehen. Die Flanken der nutenartigen Vertiefungen 26 am Aufnahmering 16′ der Schutzhaube verlaufen bezogen auf den Mittelpunkt des Spann­ halses 19 unter einem solchen Winkel, daß je nach Bedarf einer oder mehrere der korrespondierenden zahnförmigen Erhebungen 27 des Betätigungshebels 20 mit den Vertiefungen 26 spielfrei in Eingriff bringbar sind. Beim Ausführungsbeispiel sind am Aufnahme­ ring 16′ zehn Vertiefungen 26 angebracht, mit denen zwei Erhebungen 27 des Betätigungshebels 20 einrastend zusammenwirken. Die Anzahl der nutartigen Vertiefungen 26 am Aufnahmering 16′ sowie deren gegenseitiger Abstand richtet sich dabei nach dem jeweils gewünsch­ ten Gesamtausmaß der Verdrehung der Schutzhaube und der Abstufung der Verdrehschritte. Die beschriebene Einrichtung ermöglicht beispielsweise einen Gesamtverdrehwinkel des Spannrings größer als 120°.

Die Anzahl der Erhebungen 27 am Betätigungshebel 20 hängt im wesentlichen von der erforderlichen Funktionsgerechtigkeit und der Betriebssicherheit ab. So kann eine Erhebung 27 durchaus ausreichend sein, und die Raste kann außer als Federraste als Keilzapfenraste, als Zapfenraste, bedingte Zapfensperre oder sonst geeignet ausgebildet sein.

Der Schutzhaubenaufnahmering 16′ ist in seinem der Verzahnung etwa gegenüberliegenden Bereich mit einem Anschlag 29 versehen, der sich radial nach außen erstreckt und beispielsweise durch Ausklinken gewonnen ist. Diesem Anschlag sind zwei Anschlagbe­ grenzungen 30 und 30′ zugeordnet, die an einem an der Unter­ seite des Maschinenkopfs 10 befindlichen Rundsteg 31, der in zweckmäßiger Weise beim Gießen des Lagerschilds mit angegossen wird, vorgesehen sind.

Anstelle einer Schraubenfeder kann dem Betätigungshebel 20 auch eine an geeigneter Stelle vorgesehene Schenkelfeder oder ein sonstiges federelastisches Element als die Rückstellkraft auf­ bringendes Bauteil zugeordnet werden.

Zum axialen Spielausgleich dient eine Wellfeder 32, die zwischen der Stirnfläche des Schutzhaubenaufnahmerings 16′ und der Unter­ seite des Lagerschilds 41 angeordnet ist.

Zum Befestigen der Schutzhaube 16 am Spannhals 19 der Winkel­ schleifmaschine wird der Schutzhaubenaufnahmering 16′ unter Zwischenlage der Wellfeder 32 auf den Spannhals aufgeschoben, danach der Sperring 21 in den Einstich 22 im Spannhals einge­ fügt und der Federbügel 25 bis zum Eingriff in den dem Sperr­ ring 21 gegenüberliegenden Bereich des Einstichs 22 verschwenkt. Damit ist die Schutzhaube gegen axiales Verschieben gesichert. Erforderlichenfalls ist entweder der Betätigungshebel 20 vorüber­ gehend zurückzuschwenken, so daß seine zahnförmigen Erhebungen 27 das Aufschieben des Schutzhaubenaufnahmerings 16′ auf den Spannhals nicht behindern, oder aber der Schutzhaubenaufnahmering in eine Eingriffsposition zu bringen.

Zum Verdrehen der Schutzhaube 16 um den gewünschten Winkel ist der Betätigungshebel 20 in Pfeilrichtung (siehe Fig. 3) zu ver­ schwenken, bis seine beiden Erhebungen 27 außer Eingriff mit den Ausnehmungen bzw. Vertiefungen 26 im Schutzhaubenaufnahmering 16′ kommen. Danach kann die Schutzhaube 16 auf dem Spannhals 19 problemlos verdreht und in die gewünschte Lage gebracht werden, in welcher die Erhebungen 27 des Betätigungshebels 20 nach dessen Loslassen einrasten. Die Flanken der Erhebungen 27 und der Ver­ tiefungen bzw. Ausnehmungen 26 im Schutzhaubenaufnahmering 16′ sind einander so angepaßt, daß im eingerasteten Zustand Spiel­ freiheit gewährleistet ist. Der Betätigungshebel 20 kann dabei den Kopf einer ohnehin vorhandenen Bundschraube 33 hintergreifend so geführt sein, daß er ebenso wie im Bereich seiner Schwenk­ achse quer zu seiner Verschwenkebene nicht auslenkbar ist.

Eine auch vom technischen Aufwand her besonders zweckmäßige, feinverstellbare Mehrzahnrastungen ist dadurch realisierbar, daß auf die Stirnseite des Schutzhaubenaufnahmerings 16′ ein Nutenkranz z.B. durch Punktschweißen aufgesetzt wird oder die Vertiefungen auf der Stirnfläche des Schutzhaubenaufnahmerings durch Umbördeln von bzw. der sägezahnartigen Erhebungen um 90° gewonnen werden.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6 bis 8 ist der Be­ tätigungshebel 20′ um die der Bundschraube 18 gegenüberlie­ gende Bundschraube 33 verschwenkbar gelagert. Die Freigabe des Schutzhaubenaufnahmerings 16′ und damit der Schutzhaube 16 zwecks deren Verdrehung kann dabei durch Drücken oder durch Ziehen des Betätigungshebels erfolgen. Im Falle der Fig. 6 bis 8 steht der durch Drücken außer Eingriff mit den nutenartigen Vertiefungen 26 im Schutzhaubenaufnahmering 16′ bringbare Betätigungshebel 20′ unter der Wirkung einer Schenkel­ feder 34.

Zur Sicherung der Schutzhaube 16 gegen Axialverschiebung dienen hier zwei jeweils mit einer Handhabe 35 versehene Spannkeile 36 und 37, die unter der Wirkung von Druckfedern 38, 39 stehen und in einer Nut 40 im abtriebseitigen Lagerschild 41 verschiebbar geführt sind. Die Schräge der Spannkeile ist mit 36′ angedeutet.

Die beiden Spannkeile 36 und 37 liegen auf einer Gleitplatte 42 auf, die mittels zweier Gewindebolzen 43 und 43′ am Lagerschild 41 befestigt ist. Jeder der beiden Gewindebolzen durchgreift dabei eine eine Längsverschiebung der Spannkeile 36 und 37 er­ möglichende schlitzförmige Aussparung 44 und 45 in den beiden Spannkeilen. Der Axialspielausgleich wird hierbei durch die Keil­ form der Spannkeile selbsttätig erreicht.

Zum Montieren der Schutzhaube 16 wird der Schutzhaubenaufnahme­ ring bzw. der Schutzhaubenkragen 16′ über einen der Spannkeile gelegt, der andere Spannkeil dann mit dem Finger gegen den ersten Spannkeil gedrückt und danach die Schutzhaube auf den Spannhals 19 aufgeschoben. In der Endlage der Schutzhaube werden die beiden Spannkeile 36 und 37 durch die Kraft der beiden Federn 38 und 39 nach außen in ihre Ruheposition gedrückt, in welcher sie die abtriebseitige Stirnseite des Schutzhaubenauf­ nahmerings 16′ hintergreifen. Damit ist die Schutzhaube 16 gegen axiales Verschieben gesichert.

Zum Entfernen der Schutzhaube 16 vom Spannhals 19 sind die beiden Spannkeile 36 und 37 gleichzeitig zu drücken und der Schutzhaubenaufnahmering 16′ über deren Außenwandung hinweg nach unten abzuziehen.

Soll die Schutzhaube 16 auf dem Spannhals 19 durch Verdrehen in eine andere Position gebracht werden, so ist der Betätigungs­ hebel 20′ so weit nach innen zu drücken, bis die beiden zahn­ förmigen Erhebungen 27 außer Eingriff mit den nutartigen Vertie­ fungen 26 im Schutzhaubenaufnahmering 16′ kommen. Danach kann bei gedrücktem Betätigungshebel 20′ die Schutzhaube 16 um den gewünschten Winkel verdreht werden. In der vorgesehenen Po­ sition der Schutzhaube wird der Betätigungshebel 20′ losgelassen, so daß die zahnartigen Erhebungen des Betätigungshebels 27 in die korrespondierenden Vertiefungen 26 im oder am Schutzhauben­ aufnahmering 16′ einrasten. Dadurch ist die Schutzhaube in ihrer Lage festgelegt.

Die Betätigungshebel 20 und 20′ können problemlos für Rechts­ und Linkshänder geeignet angeordnet werden. Im Falle des Betä­ tigungshebels 20 stützt sich die zwischen Stegen 46, 47 des Lager­ schilds 41 geführte Feder 28 einerseits auf einem seitlichen Ansatz 20′′ des Betätigungshebels ab, andererseits an einer Wange 48 des Lagerschildes 41 (siehe Fig. 3). Wie Fig. 8 zeigt, weist der Betätigungshebel 20′ hingegen eine Bohrung 49 für den abgebogenen Schenkel der Feder 34 auf, deren anderer Schenkel ebenfalls an einer Wange des Lagerschilds 41 anliegt.

Die Betätigungshebel 20 und 20′ können gegebenenfalls auch mit nur einer zahnförmigen Erhebung 27 versehen sein, wobei die Form der Erhebung bzw. deren Flankenverlauf konisch, parallel trapezförmig oder sonst geeignet ausgebildet sein kann, ebenso wie im Falle des Vorhandenseins mehrere Erhebungen.

Die gemäß den Fig. 6 und 7 auf die beiden Spannkeile 36 und 37 einwir­ kenden Federn 38 und 39 sind unverlierbar untergebracht. Sie werden nach unten durch die Gleitplatte 42, seitlich und nach unten durch die Gleitplatte 42, seitlich und nach oben jeweils durch Wandungen einer im Lagerschild 41 angebrachten Aufnahme­ kammer 51 und stirnseitig durch an den Spannkeilen vorgesehenen Stützflächen begrenzt.

Die Fig. 9 zeigt eine Ausgestaltung der Vertiefungen 26 in der Stirnseite oder auch im Umfangsbereich des Schutzhaubenaufnahmerings 16′, deren Flanken 26′ radial verlaufen und den Winkel α zwischen sich einschließen. Eine feinere Abstufung und damit kleinere Verdrehschritte ermöglicht eine Ausgestaltung der Vertiefungen 26 im Schutzhaubenaufnahmering 16′, wie sie Fig. 10 veranschaulicht. Die Flanken 26′′ der Vertiefungen verlaufen hierbei steiler als im Falle der Fig. 9, so daß der Winkel β größer ist als der Winkel α im Falle der Fig. 9.

Die Herstellung des jeweiligen Schutzhaubenaufnahmerings kann da­ bei auf einfache Weise durch Ausstanzen der Vertiefungen aus einem von einer Rolle ablaufenden Band, Ablängen des Bands und dessen Formung zum Kreisring erfolgen.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 11a und 11b sind die Ver­ tiefungen 26 in einem krempenförmigen, rechtwinklig zum Kragenteil abgebogenen Ansatz 50 des Schutzhaubenaufnahmerings 16′ angebracht. Der Schutzhaubenaufnahmering und die Vertiefungen werden dabei auf folgende Weise hergestellt:
Zunächst wird der Schutzhaubenaufnahmering aus einem Metallband mit Hilfe eines Dorns durch Tiefziehen ausgeformt. Danach werden in dem der Ausformung benachbarten Fußbereich des Metallbandes die Ver­ tiefungen in der gewünschten Form und Anzahl aus- und der Schutzhau­ benaufnahmering zugleich freigestanzt. Anschließend wird das Hauben­ teil 16′′ an den Schutzhaubenaufnahmering 16′ angeschweißt. Diese Methode zur Fertigung eines mit Vertiefungen versehenem Schutz­ haubenaufnahmerings ist besonders zweckmäßig und preisgünstig.

Claims (12)

1. Einrichtung zur axialen Sicherung, zum Drehverstellen und zum Verriegeln der Schutzhaube auf dem Spannhals von insbesondere mit scheibenförmigen Bearbeitungswerkzeugen ausgerüsteten Handwerkzeugmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß das Kragenteil (16′) der Schutzhaube (16) wenigstens entlang eines Teils seines Umfangs mit Vertiefungen (26) versehen ist, mit denen Erhebungen (27) eines unter der Wirkung einer Rückstellkraft stehenden, verschwenkbar an der Unterseite des Kopfes der Handwerkzeugmaschine angebrachten Betätigungs­ hebels (20, 20′) in und außer Eingriff bringbar sind, und daß die abtriebsseitig gelegene Stirnseite des Kragenteils (16′) der Schutzhaube (16) mindestens teilweise hintergreifen­ de, federbelastete Sicherungselemente (21, 36, 37) vorgesehen sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (26) im Bereich der maschinenseitig gelegenen Stirnseite des kragenförmigen Teils (16′) der Schutzhaube (16) von oben zugängig angebracht und nutartig ausgebildet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (26) als in die Wandung des kragenförmigen Teils (16′) der Schutzhaube (16) eingebrachte, von der Seite her zugängige Bohrungen ausgebildet sind.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Betätigungshebel (20, 20′) für die Drehver­ stellung der Schutzhaube um eine als Bundschraube (18, 33) aus­ gebildete Befestigungsschraube für das abtriebsseitige, den Spannhals (19) enthaltende Lagerschild (41) verschwenkbar ist.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (20, 20′) durch eine Feder (28, 34) in der Verriegelungspositon gehalten ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am kragenförmigen Teil (16′) der Schutz­ haube ein Anschlag (29) angebracht ist, dem Anschlag­ begrenzungen (30, 30′) zugeordnet sind.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Sicherungselement gegen eine Axial­ verschiebung der Schutzhaube (16) ein Sperring (21) dient, der mit einer Federklemme versehen ist und in einen Einstich (22) im Spannhals (19) einsetzbar ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 , dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Sicherungselement gegen eine Axial­ verschiebung der Schutzhaube (16) durch zwei radial in einer Nut (40) im abtriebseitigen Lagerschild (41) geführte, mit einer Handhabe (35) versehene Spannkeile (36, 37) verkörpert ist, die über Druckfedern (38, 39) miteinander gekoppelt sind und in der Sicherungsposition die abtriebseitige Stirnfläche des kragenförmigen Teils (16′) der Schutzhaube wenigstens teil­ weise übergreifen.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkeile (36, 37) jeweils mit einer schlitzförmigen Aussparung (44, 45) versehen sind, durch welche ein Gewinde­ bolzen (43, 43′) hindurchgreift, wobei die Gewindebolzen (43, 43′) zugleich eine die Spannkeile nach unten begrenzende Gleitplatte (42) am spannhalsseitigen Lagerschild (41) festlegen.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kragenförmige Teil (16′) der Schutz­ haube (16) als Schutzhaubenaufnahmering ausgebildet ist.

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (20, 20′) lediglich mit einer geeignet ausgestalteten Erhebung (27) ver­ sehen ist.

12. Verfahren zur Herstellung einer nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestalteten Schutzhaube, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzhaubenaufnahmering (16′) aus einem Band oder Bandabschnitt eines geeigneten Ausgangsmaterials mittels eines Dorns senkrecht zur Bandebene ausgeformt und unter Belassung eines definierten Rands in der Bandebene bei gleichzeitiger Bildung der Vertiefungen (26) im Rand aus dem Band herausgestanzt wird und anschließend mit dem Haubenteil (16′′) zur kompletten Schutzhaube (16) vereinigt wird.