DE3935179A1 - Vorsatzgeraet fuer einen winkelschleifer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Vorsatzgerät für einen Winkelschleifer, mit einem auf dessen Abtriebsspindel aufschraubbaren Exzenterkopf, der über ein exzentrisch angeordnetes Kugellager auf einen Werkzeugträger ein­ wirkt, dessen Bewegungsfreiheit durch eine am Gehäuse des Winkelschleifers befestigte, nachgiebige Anlenk­ einrichtung auf eine Hin- und Herbewegung nach Maßgabe der Exzentrizität und auf eine sich überlagernde Schwenkbewegung um die nachgiebige Stelle der Anlenk­ einrichtung beschränkt ist.

Durch die DE-OS 27 45 129 und das DE-GM 76 26 861 sind Exzenterköpfe bekannt, die unmittelbar auf die Ab­ triebsspindel von Handschleifmaschinen wie Winkel­ schleifern aufschraubbar sind und an ihrer Unterseite ein exzentrisch zur Abtriebsspindel angeordnetes Dreh­ lager aufweisen, an welchem der Schleifteller be­ festigt wird. Während bei einfachen Handschleif­ maschinen der Schleifteller rein rotierend angetrieben wird, ergibt sich bei Zwischenschaltung des bekannten Exzenterkopfes eine relativ langsame Drehbewegung des Schleiftellers, wobei dieser Drehbewegung eine schnelle Kreisbewegung nach Maßgabe der Exzentrizität des Exzenterkopfes überlagert wird. Durch diese Bewegungsüberlagerung erzielt man ein sehr gutes Schriftbild. Es besteht jedoch nicht die Möglichkeit, durch zwei aufeinander zulaufende Randflächen be­ grenzte Oberflächen vollständig zu schleifen.

Seit dem Jahr 1978 werden von der Firma AEG die Schwingschleifertypen SS 707 und SS 717 vertrieben, bei denen der ein exzentrisches Kugellager aufweisende Werkzeugträger durch vier im Rechteck angeordnete zylindrische Gummipuffer an mit Antriebs­ maschinengehäuse starr verbundene Teile nachgiebig angelenkt ist derart, daß eine Rotationsbewegung des Werkzeugträgers verhindert wird und dieser nur noch eine kleine Schwingkreisbewegung entsprechend der Exzentrizität des Kugellagers ausführt. Diese bekannten Schwingschleifer sind als Vorsatzgeräte für Handantriebsmaschinen ausgebildet (vgl. Katalog AEG Heimwerker-System, Febr. 1978). Sie sind aber nicht dafür geeignet, längs Kanten oder in engeren Eck­ bereichen Oberflächen zu schleifen.

Durch die US-PS 23 50 098 ist ein Winkelhandschleifer bekannt, dessen Abtriebsspindel mit einem Exzenter versehen ist, der über ein exzentrisch angeordnetes Kugellager auf einen leistenförmigen Werkzeugträger einwirkt, dessen Bewegungsfreiheit durch einen am Schleifergehäuse befestigten Bolzen, der in ein Lang­ loch des leistenförmigen Werkzeugträgers eingreift, auf eine Hin- und Herbewegung in Leistenlängsrichtung und auf eine sich überlagernde Schwenkbewegung um den Bolzen herum beschränkt ist, so daß der Werkzeugträger an seinem vorderen freien Ende eine elliptische Bewegungsbahn beschreibt. Der Werkzeugträger trägt dort an seinem vorderen freien Ende ein rechteckiges Schleifkissen. Da die Bewegung des Schleifkissens nach vorne hin, d. h. Längs der kleinen Achse der ellip­ tischen Bewegungsbahn, verhältnismäßig gering ist, eignet sich dieser bekannte Winkelhandschleifer auch zum Schleifen und Feinstschleifen an Längskanten und in Ecken hinein. Durch die elliptisch kreisende Be­ wegung des einzelnen Schleifkornes wird ein Feinst­ schliff ermöglicht, wobei das Schleifblatt dort über die gesamte Fläche hinweg nahezu gleichmäßig abgenutzt wird. Dieses bekannte Gerät muß jedoch als Einzelgerät angeschafft werden, da sein Exzenterkopf und die Werkzeugträger-Anlenkung in das Grundgerät integriert und also nicht als Vorsatzgerät ausgebildet sind.

Durch die DE-OS 38 05 926 sind verschiedene Aus­ führungsformen des gattungsgemäßen Vorsatzgerätes bekannt, bei denen jeweils der Werkzeugträger über das Kugellager unlösbar mit dem Exzenterkopf verbunden ist und bei dem bei allen Ausführungsformen der Werkzeug­ träger unmittelbar über einen nachgiebigen Gummipuffer an ein am Winkelschleifer befestigtes Adapterstück angelenkt ist. Bei einem Wechsel des Werkzeugträgers muß dort jeweils die gesamte Vorsatzeinrichtung mitausgewechselt werden, was zu einem verhältnismäßig aufwendigen Satz von Vorsatzgeräten bzw. zu einem auf­ wendigen Austausch im Fall eines beschädigten Werk­ zeugträgers führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Vorsatzgerät für Winkelschleifer derart auszubilden, daß es einerseits für alle marktgängigen Typen von Winkelschleifern einsetzbar ist und eine preiswerte Herstellung eines Satzes unterschiedlicher Werkzeugträger erlaubt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorge­ sehen, daß der Außenring des Kugellagers exzentrisch im rotierenden Exzenterkopf angeordnet ist und im Innenring eine zentrale Innengewindebuchse befestigt ist, daß die Anlenkeinrichtung aus einer an einem Handgriff-Anschraubloch des Winkelschleifers fest­ schraubbaren Lasche und aus einem nachgiebig mit der Lasche verbundenen, am unteren Stirnende der Gewinde­ buchse befestigten, radial abragenden Kragteil besteht und daß der Werkzeugträger ein baulich von der Anlenkeinrichtung und dem Exzenter gesondertes Bauteil ist, welches für sich auswechselbar ist.

Die Erfindung erbringt eine Reihe von Vorteilen. Zum einen ist das Vorsatzgerät über die Anschraublasche an fast alle marktüblichen Winkelhandschleifer anbaubar, da einerseits das Gewinde der Abtriebsspindel solcher Geräte genormt ist und für die nachgiebige Anlenkung die am Kopf der bekannten Winkelschleifer beidseits vorgesehenen Gewindelöcher zum Anschrauben von Zusatz­ handgriffen bei der Erfindung ausgenutzt werden. Es sind somit keine besonderen Adapterstücke mehr am Kopf des Winkelschleifers anzubringen. Von weiterem ent­ scheidendem Vorteil ist, daß bei einem Wechsel des Werkzeugträgers der Exzenterkopf samt Kugellager und auch die nachgiebige Anlenkeinrichtung am Winkel­ schleifer verbleiben und also nur der Werkzeugträger - beispielsweise bei Verschleiß gegen einen neuen - oder gegen einen anderen Typ von Werkzeugträger auszu­ wechseln ist. Auf diese Weise kann somit einem Winkelschleifer in verhältnismäßig preiswerter Weise ein Satz unterschiedlicher Werkzeugträger zugeordnet werden. So können - je nach Schleifaufgabe - finger­ förmig vorragende Schleifteller oder Werkzeugträger von der Form eines Bogendreiecks oder in bevorzugter Weise längliche sechseckförmige Werkzeugträger vorgesehen werden, bei denen die vordere und hintere Ecke jeweils einen Winkel von 90° aufweisen. Ein solcher Schleifteller vereinigt weitestgehend die Vorteile eines bogendreieckförmigen Schleiftellers mit denen eines fingerförmig vorragenden Schleiftellers.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Kragteil aus einem den Exzenterkopf weitest­ gehend umschließenden Becher mit zur Lasche hin ab­ ragendem Ansatz bestehen, der zusammen mit dem Werk­ zeugträger mittels einer einzigen Kopfschraube an der Innengewindebuchse festspannbar ist. Hierdurch sind der Herstellaufwand und Arbeitsaufwand zum Wechseln der Werkzeugträger reduziert.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von drei in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher be­ schrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in einer vereinfachten perspektivischen Darstellung ein Vorsatzgerät nach der Erfindung, zusammen mit einem typischen Winkelhandschleifer,

Fig. 2 einen Vertikal-Längsmittelschnitt durch ein Vorsatzgerät nach Fig. 1,

Fig. 3 das Vorsatzgerät in Fig. 2 von rechts in Richtung des Pfeiles III gesehen,

Fig 4 eine Draufsicht auf das Vorsatzgerät,

Fig. 5 eine schematische Darstellung zu den Bewegungsbahnen bei einem sechseckigen Schleifblatt,

Fig. 6 ein zweites Ausführungsbeispiel des Gerätes nach der Erfindung und

Fig. 7 und 8 ein drittes Ausführungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt einen Winkelhandschleifer 1, dessen Abtriebsspindel 2 mit einem genormten Gewinde versehen ist und der zwei beidseits des Winkelschleiferkopfes vorgesehene Gewindelöcher 3, 4 zum wahlweisen Anschrauben von Zusatzhandgriffen aufweist.

Das Vorsatzgerät besteht aus einem Exzenterkopf 5, der mittels einer Gewindebohrung 6 auf die Abtriebsspindel 2 aufschraubbar ist und mit dieser rotiert. Am unteren Stirnende trägt der Exzenterkopf 5 in einer gegenüber der Achse 7 der Gewindebohrung 6 exzentrischen Auf­ nahme 8 den Außenring 9 eines Rillenkugellagers 10, an dessen Innenring 11 eine Innengewindebuchse 12 mittels einer von oben her in die Innengewindebuchse 12 ein­ geschraubten Kopfschraube 13 festgespannt ist. Der Außenring 9 des Kugellagers ist durch mehrere über den Umfang verteilte Linsenkopfschrauben 14 am Exzenter­ kopf 5 festgespannt. Mittels einer von unten in die Innengewindebuchse 12 eingeführten Kopfschraube 15 ist der als Schleifteller ausgebildete Werkzeugträger 16 mit dem exzentrischen Kugellager 10 verbindbar.

Zur Erzielung eines rein oszillierenden Antriebes des Werkzeugträger 16, d. h. zur Vermeidung einer Rotation des Schleiftellers, ist das Vorsatzgerät mit einer nachgiebigen Anlenkeinrichtung 17 versehen, welche in Fig. 1 nur schematisch und in den Fig. 2 bis 4 im konstruktiven Detail gezeigt ist.

Die Anlenkeinrichtung 17 umfaßt einen unmittelbar an die Stirnseite der Innengewindebuchse 12 festspann­ baren Kragteil 18, zwischen dessen radial auskragendem Ansatz 19 und einer Lasche 20 ein elastischer Gummi­ puffer 21 eingespannt ist. Die Lasche 20 ist etwa senkrecht zum Werkzeugträger 16 gerichtet und mit einem Langloch 22 versehen und wird mittels einer Kopfschraube an dem in Fig. 1 rückwärts liegenden Anschraubloch 4 befestigt. Zur Berücksichtigung der unterschiedlichen Winkelschleifgeräte ist dem Vorsatzgerät eine Gruppe unterschiedlicher Kopf­ schrauben 23 mit Unterlegscheiben 24 zugeordnet.

Der Kragteil 18 der nachgiebigen Anlenkeinrichtung 17 besteht aus einem den Exzenterkopf 5 weitestgehend umschließenden Becher 25, an dessen Innenboden eine Sechskantaufnahme 26 für das als kongruenten Sechs­ kantkopf 27 ausgebildete untere Ende der Gewindebuchse 12 angebracht ist. An dem Becher 25 ist an seiner Außenseite der radial abragende Ansatz 19 vorgesehen, der bei der Montage des Vorsatzgerätes nach hinten, d. h. unter den Winkelschleifer 1 gerichtet ist und der eine zum Werkzeugträger 16 senkrechte Spannfläche 28 aufweist, an welcher der Gummipuffer 21 mittels einer ihn durchdringenden Kopfschraube 29 derart festge­ spannt wird, daß die Achse des zylindrischen Gummi­ puffers 21 parallel zum Werkzeugträger 16 und zugleich parallel zur Quermittelebene des Vorsatzgerätes gerichtet ist.

Bei einer Rotation des Exzenterkopfes 5 führt die Innengewindebuchse 12 und der unmittelbar unter ihr liegende Bereich des Schleiftellers eine kreisförmige Bewegungsbahn 30 aus, vgl. die schematische Dar­ stellung in Fig. 5. Da der Schleifteller an seinem hinteren Ende über den Gummipuffer 21 gehalten ist, führt er in der Längsrichtung eine Hin- und Her­ bewegung gemäß dem Doppelpfeil 31 aus, was bei einer Exzentrizität von beispielsweise 0,5 Millimetern zwischen der Antriebsachse 7 und der Achse 32 der Innengewindebuchse bzw. des Kugellagers 10 eine Hubweite von 1 Millimeter bedeutet. Um diesen Weg 31 wird der Gummipuffer 21 an seiner Stirnseite S ständig hin- und hergebogen, was nur eine unkritische Belastung des Gummipuffers bedeutet. Die Quer­ komponente der kreisförmigen Bewegungsbahn 30 wird allerdings durch den Gummipuffer 21 am hinteren Ende des Werkzeugträgers 16 unterdrückt, so daß der Hin- und Herbewegung des Schleiftellers eine Schwenk­ bewegung um die Anlenkstelle 33 herum überlagert ist und der Schleifteller in seinem vorderen Bereich 34 eine elliptische Bewegungsbahn 35 ausführt, die allerdings in Fig. 5 stark vergrößert dargestellt ist. Durch die Schwenkbewegung wird der Gummipuffer minimal auf Stauchung bzw. Dehnung belastet, was durch die kurzen Pfeile an der Stirnseite S des Puffers ange­ deutet ist. Der Puffer wird nicht auf Torsion bean­ sprucht. Bei dem gezeigten Werkzeugträger bzw. Schleifteller 16, der die Form eines länglichen Sechs­ eckes aufweist und bei dem die Anschraubstelle 36 auf der Längsachse L versetzt neben der Mitte M des Schleiftellers liegt, ergibt sich bei einer Exzentrizität von 0,5 Millimetern im vorderen Bereich 34 des Schleiftellers eine elliptische Bewegungsbahn, deren kurze Achse 1 Millimeter und deren lange Achse etwa 2 bis 3 Millimeter beträgt. Der sechseckige Werkzeugträger 16 weist an seinen beiden sich in der Längsachse L gegenüberliegenden Enden jeweils einen rechten Winkel R auf, so daß mit einem solchen Schleifwerkzeug in optimaler Weise längs der Kante und in der Ecke eines Werkstückes 37, bei dem es sich beispielsweise um eine Schublade handelt, gearbeitet werden kann. Der Schleifteller ist beidseits seiner Längsmitte M jeweils mit Anschraub-Durchbrüchen 38 versehen, so daß bei Abnutzung des vorderen Bereiches 34 der Werkzeugträger in eine um 180° gewendeten Lage umgesetzt und wieder angeschraubt werden kann.

In Fig. 6 ist eine abgewandelte Ausführungsform für die nachgiebige Anlenkung 39 des Vorsatzgerätes an einem Winkelschleifer veranschaulicht. Die Lasche 40 weist hier an ihrem unteren, nach vorne abgekröpften Ende einen nach unten gerichteten Bolzen 41 auf, welcher in ein horizontales Langloch 42 im Ansatz 43 des Kragteiles 44 eingreift. Das Langloch 42 besitzt eine Breite gleich dem Durchmesser des Bolzens 41, so daß der Bolzen 41 als Gelenkachse wirkt. Die Länge des Langloches 42 sollte deutlich größer als die Summe von Durchmesser des Bolzens 41 und Hublänge gemäß Doppel­ pfeil 31 sein, beispielsweise 20 Millimeter betragen, da hierdurch die Anpassung des Vorsatzgerätes an die jeweiligen Winkelschleifergeräte erleichtert wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7 und 8 besteht die Anlenkeinrichtung 45 aus einem etwa parallel zur Ebene des Werkzeugträgers 16 gerichteten Verbindungsglied 46, welches um zur Ebene des Werk­ zeugträgers senkrechte Achsen an dem Kragteil 47 und der Lasche 20 schwenkbar gelagert ist. Hierzu ist an die Lasche 20 eine Scharnierhülse 48 angeschraubt und in den Kragteil 47 eine Hülse 49 eingesetzt. Die Anlenkachsen 50, 51 sind hier einstückig mit dem aus Rundmaterial bestehenden Verbindungsglied 46 herge­ stellt, das somit insgesamt eine U-Form aufweist. Anstelle einfacher Lagerhülsen können auch Kugellager zur Verminderung der Lagerreibung vorgesehen werden.

Claims (8)

1. Vorsatzgerät für einen Winkelschleifer, mit einem auf dessen Abtriebsspindel (2) aufschraubbaren Exzenterkopf (5), der über ein exzentrisch ange­ ordnetes Kugellager (10) auf einen Werkzeugträger (16) einwirkt, dessen Bewegungsfreiheit durch eine am Gehäuse des Winkelschleifers (1) befestigte nachgiebige Anlenkeinrichtung (17) auf eine Hin- und Herbewegung nach Maßgabe der Exzentrizität und auf eine sich überlagernde Schwenkbewegung um die nachgiebige Stelle (33) der Anlenkeinrichtung (17) beschränkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (9) des Kugellagers (10) exzentrisch im rotierenden Exzenterkopf (5) angeordnet ist und im Innenring (11) eine zentrale Innengewindebuchse (12) befestigt ist, daß die Anlenkeinrichtung (17) aus einer an einem Handgriff-Anschraubloch (4) des Winkelschleifers (1) festschraubbaren Lasche (20) und einem nachgiebig mit der Lasche verbundenen, am unteren Stirnende der Gewindebuchse (12) be­ festigten, radial abragenden Kragteil (18) besteht und daß der Werkzeugträger (16) ein baulich von der Anlenkeinrichtung (17) und dem Exzenterkopf (5) gesondertes Bauteil ist, welches für sich auswechselbar ist.

2. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kragteil (18) aus einem den Exzenterkopf (5) weitestgehend umschließenden Becher (25) mit zur Lasche (20) hin abragendem Ansatz (19) besteht, der zusammen mit dem Werk­ zeugträger (16) mittels einer einzigen Kopf­ schraube (15) an der Innengewindebuchse (12) festspannbar ist.

3. Vorsatzgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragteil (18) und die Lasche (20) über einen elastischen Puffer (21) miteinander verbunden sind, dessen parallele Anschlußflächen senkrecht zur Ebene des Werk­ zeugträgers (16) und parallel zur vertikalen Quermittelebene des Vorsatzgerätes gerichtet ist.

4. Vorsatzgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragteil (44) ein parallel zur Längsachse des Winkelschleifers gerichtetes Langloch (42) aufweist, in welches die Lasche (40) mit einem unteren Bolzen (41) als Gelenkachse eingreift.

5. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anlenkeinrichtung (45) aus einem etwa parallel zur Ebene des Werkzeugträgers (16) gerichteten Verbindungsglied (46) besteht, welches um zur Ebene des Werkzeugträgers senkrechte Achsen an dem Kragteil (47) und der Lasche (20) schwenk­ bar gelagert ist.

6. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Werkzeugträger (16) ein Schleif­ teller von der Form eines länglichen Sechseckes ist, bei welchem die auf der Längsachse (L) sich gegenüberliegenden Ecken jeweils einen Winkel (R) von 90° aufweisen.

7. Vorsatzgerät nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeicnet, daß die Anschraubstelle (36) des Schleif­ tellers (16) versetzt neben seiner Längsmitte (M) liegt.

8. Vorsatzgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Satz zugeordneter, unterschiedlicher Werkzeugträger zum Schleifen, Polieren, Eckenschleifen, Schaben oder Schlitzen.