DE4421480A1 - Tragbarer Schleifer - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft einen tragbaren Schleifer wie bei­ spielsweise einen tragbaren Scheibenschleifer.

Beschreibung des Stands der Technik

Elektrisch tragbare Scheibenschleifer weisen eine Schleif­ scheibe auf, die abnehmbar auf einer drehbaren Spindel oder Welle angebracht ist. Insbesondere wird ein mit einem Gewin­ de versehener Flansch in Eingriff mit einem mit einem Gewin­ de versehenen Abschnitt der Spindel verwendet, um die Schleifscheibe an der Spindel zu fixieren. Wenn der mit einem Gewinde versehene Flansch durch eine Spannvorrichtung oder einen Schraubenschlüssel in einer Vorwärtsrichtung ge­ dreht wird, wird die Schleifscheibe an der Spindel befe­ stigt. Wenn der mit einem Gewinde versehene Flansch durch die Spannvorrichtung umgekehrt wird, wird die Schleifscheibe gelöst.

Während eines Schleifprozesses, wenn die Schleifscheibe einer übermäßig großen Last ausgesetzt ist, befestigt der mit einem Gewinde versehene Flansch die Schleifscheibe an der Spindel durch ein größeres Drehmoment. In einem derarti­ gen Fall muß, um die Schleifscheibe von der Spindel nach Vollendung des Schleifprozesses abzunehmen, ein größeres Rückkehrdrehmoment auf die Spannvorrichtung angewendet werden.

Die JP-OS-4-343662 offenbart ein elektrisch angetriebenes Werkzeug, in dem eine drehbare Klinge abnehmbar auf einer Spindel durch eine Befestigungsvorrichtung angebracht ist. Die Befestigungsvorrichtung ist konstruiert, eine sichere Befestigung der Klinge an der Spindel zu schaffen, jedoch ein einfaches Abnehmen der Klinge davon zu ermöglichen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist ein Ziel dieser Erfindung, einen verbesserten tragba­ ren Schleifer zu schaffen.

Ein erster Gesichtspunkt dieser Erfindung schafft einen Schleifer mit einem Schleifbauteil, welcher umfaßt eine dreh­ bare Spindel mit einem Eingriffsabschnitt, einen ersten Flansch, der sich mit dem Eingriffsabschnitt der Spindel in Eingriff befindet, worin der erste Flansch und der Eingriffs­ abschnitt der Spindel ein gegebenes Spiel dazwischen in einer Drehrichtung definieren, einen zweiten Flansch, Mit­ tel, die dem Schleifbauteil ermöglichen, zwischen dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch gehalten zu werden, und ein festes Schmiermittelmaterial, das zwischen dem ersten Flansch und dem Eingriffsabschnitt der Spindel vorgesehen ist.

Vorzugsweise umfaßt das feste Schmiermittelmaterial ein Ring­ bauteil.

Vorzugsweise umfaßt das Ringbauteil wenigstens erste und zweite Stücke, wobei das erste Stück ein festes Schmiermit­ telbauteil und das zweite Stück ein schleifmittelresistentes Bauteil einschließt.

Der Schleifer kann ferner Mittel umfassen, die eine Trennung des ersten Flansches von der Spindel verhindern.

Der Schleifer kann ferner Mittel umfassen, welche das Ring­ bauteil abdichten.

Vorzugsweise umfaßt das feste Schmiermittelmaterial ein Nicht-Schmiermittel-Ringbauteil und ein Schmiermittel, das auf das Ringbauteil angewendet wird.

Ein zweiter Gesichtspunkt dieser Erfindung schafft einen Schleifer mit einem Schleifbauteil, welcher umfaßt eine drehbare Spindel mit einem Eingriffsabschnitt, einen ersten Flansch, der sich mit dem Eingriffsabschnitt der Spindel in Eingriff befindet, worin der erste Flansch und der Eingriffs­ abschnitt der Spindel ein gegebenes Spiel dazwischen in einer Drehrichtung definieren, einen zweiten Flansch und Mittel, die dem Schleifbauteil ermöglichen, zwischen dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch gehalten zu werden, worin der erste Flansch einen Hauptkörper, ein Nebenbauteil und Mittel umfaßt, die das Nebenbauteil und den Hauptkörper miteinander verbinden, wobei sich das Nebenbauteil mit dem Eingriffsabschnitt der Spindel in Eingriff befindet.

Der Schleifer kann ferner Mittel umfassen, die auf einer Oberfläche des ersten Flansches vorgesehen sind, welche das Schleifbauteil berührt, um einen Reibungskoeffizienten zwi­ schen dem ersten Flansch und dem Schleifbauteil zu erhöhen.

Vorzugsweise umfaßt das Erhöhungsmittel eine Ausnehmung in der Oberfläche des ersten Flansches und das Verbindungsmit­ tel eine Niete, die wenigstens teilweise in der Ausnehmung angeordnet ist.

Vorzugsweise umfaßt das Verbindungsmittel einen Vorsprung auf dem Hauptkörper, einen entsprechenden Abschnitt des Nebenbauteils, der sich mit dem Vorsprung in Eingriff befin­ det, und Mittel zum Verbinden eines Teils des Vorsprungs mit dem Nebenbauteil.

Der Schleifer kann ferner eine Ringplatte umfassen, die zwi­ schen dem ersten Flansch und dem Eingriffsabschnitt der Spin­ del vorgesehen ist, wobei die Ringplatte aus einem Plastik besteht.

Bevorzugt weist das Nebenbauteil eine gebogene Oberfläche zum Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt der Spindel auf.

Vorzugsweise begrenzt ein Abschnitt des Hauptkörpers eine Deformation eines äußeren Teils des Ringbauteils, um einen Anstieg in einem Außendurchmesser des Ringbauteils zu unter­ drücken.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 eine perspektivische, teilweise weggeschnit­ tene Ansicht eines elektrischen tragbaren Scheibenschleifers gemäß einer ersten Ausfüh­ rungsform dieser Erfindung,

Fig. 2 eine Explosionsansicht von Teilen des tragba­ ren Scheibenschleifers in Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Flansches der festen Seite im tragbaren Scheibenschlei­ fer in Fig. 1,

Fig. 4 eine Draufsicht des Flansches der festen Seite und eines Eingriffsabschnitts einer Spindel im tragbaren Scheibenschleifer in Fig. 1,

Fig. 5 ein Diagramm der Relation zwischen einem Rückkehrdrehmoment, einem Rückkehrwinkel und einem Drehmomentverhältnis im tragbaren Scheibenschleifer in Fig. 1,

Fig. 6 eine Schnittansicht einer Spindel in einem elektrischen tragbaren Scheibenschleifer ge­ mäß einer zweiten Ausführungsform dieser Er­ findung,

Fig. 7 eine Schnittansicht einer Spindel und eines festen Schmiermittelrings in einem elektri­ schen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer dritten Ausführungsform dieser Erfin­ dung,

Fig. 8 eine Schnittansicht einer Spindel, eines festen Schmiermittelrings und eines schleif­ mittelresistenten Rings in einem elektri­ schen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer vierten Ausführungsform dieser Erfin­ dung,

Fig. 9 eine Schnittansicht einer Spindel und eines Flansches der festen Seite in einem elektri­ schen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer fünften Ausführungsform dieser Erfin­ dung,

Fig. 10 eine Schnittansicht einer Spindel und eines Flansches der festen Seite in einem elektri­ schen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer sechsten Ausführungsform dieser Erfin­ dung,

Fig. 11 eine Schnittansicht eines Hauptteils eines elektrischen tragbaren Scheibenschleifers gemäß einer siebten Ausführungsform dieser Erfindung,

Fig. 12 eine Draufsicht eines Flansches der festen Seite im tragbaren Scheibenschleifer in Fig. 11,

Fig. 13 eine Schnittansicht eines Flansches der festen Seite in einem elektrischen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer achten Ausfüh­ rungsform dieser Erfindung,

Fig. 14 eine Draufsicht des Flansches der festen Seite in Fig. 13,

Fig. 15 eine Schnittansicht eines Flansches der fe­ sten Seite in einem elektrischen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer neunten Ausfüh­ rungsform dieser Erfindung,

Fig. 16 eine Draufsicht eines Flansches der festen Seite in einem elektrischen tragbaren Schei­ benschleifer gemäß einer zehnten Ausführungs­ form dieser Erfindung,

Fig. 17 eine Schnittansicht eines Flansches der festen Seite in einem elektrischen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer elften Ausfüh­ rungsform dieser Erfindung,

Fig. 18 eine Schnittansicht eines Flansches der festen Seite in einem elektrischen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer zwölften Aus­ führungsform dieser Erfindung,

Fig. 19 eine Seitenansicht eines Hauptkörpers des Flansches der festen Seite in Fig. 18, und

Fig. 20 eine Seitenansicht eines Hauptkörpers eines Flansches der festen Seite in einem elektri­ schen tragbaren Scheibenschleifer gemäß einer dreizehnten Ausführungsform dieser Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN Erste Ausführungsform

Nach Fig. 1 besitzt ein elektrischer tragbarer Scheiben­ schleifer einen Körper 1, der mit einer drehbaren Spindel oder Welle 6 versehen ist. Ein im Körper 1 angeordneter Elek­ tromotor treibt die Spindel 6 an. Kreisförmige Flansche 3 und 5 sind auf der Spindel 6 angebracht. Eine Schleifscheibe oder -platte 4 wird zwischen den Flanschen 3 und 5 gehalten, wobei sie auf der Spindel 6 angeordnet ist. Eine auf dem Körper 1 getragene Abdeckung 2 verdeckt einen Teil des Umfangs der Schleifscheibe 4.

Nach Fig. 2 weist die Spindel 6 ein mit einem Gewinde ver­ sehenes oberes Ende 6A und eine Nabe oder einen Eingriffsab­ schnitt 7 auf, der sich unterhalb des mit einem Gewinde ver­ sehenen oberen Endes 6A erstreckt. Der Flansch 5 besitzt eine zentrale Bohrung 5A, durch welche sich das obere Ende 6A der Spindel 6 erstreckt. Der Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6 besitzt ein Paar paralleler flacher Oberflächen 7A und 7B, die gleichweit von der Achse der Spindel 6 entfernt sind. Die flachen Oberflächen 7A und 7B weisen eine vorbe­ stimmte axiale Länge auf. Die flachen Oberflächen 7A und 7B sind voneinander um eine vorbestimmte Entfernung lo getrennt. Eine untere Oberfläche des Flansches 5 besitzt eine Nut 8. Nach Fig. 3 weist die Nut 8 ein Paar paralleler flacher Seiten 8A und 8B auf, die durch die Wände des Flan­ sches 5 definiert werden. Die flachen Seiten 8A und 8B der Nut 8 sind gleichweit vom Zentrum des Flansches 5 entfernt. Die flachen Seiten 8A und 8B besitzen eine vorbestimmte axiale Abmessung, die der Tiefe der Nut 8 entspricht. Die flachen Seiten 8A und 8B sind voneinander um eine vorbe­ stimmte Entfernung ln getrennt. Wenn die Schleifscheibe 4 auf der Spindel 6 positionsgemäß angebracht ist, erstreckt sich ein oberes Ende des Eingriffsabschnitts 7 der Spindel 6 in die Nut 8 des Flansches 5 hinein, so daß sich der Ein­ griffsabschnitt 7 mit dem Flansch 5 in Eingriff befindet. Insbesondere, wie in Fig. 4 gezeigt, befinden sich die flachen Oberflächen 7A und 7B des Eingriffsabschnitts 7 der Spindel 6 mit den Wänden des Flansches 5 in Eingriff, welche die flachen Seiten 8A und 8B der Nut 8 definieren. In diesem Fall befindet sich eine obere Endoberfläche 9 des Eingriffs­ abschnitts 7 der Spindel 6 in Eingriff oder im wesentlichen in Kontakt mit einer Oberfläche 10 des Flansches 5, welche einen Boden der Nut 8 definiert. Die Oberflächen 9 und 10 werden als Kontaktoberflächen bezeichnet.

Wenn die Schleifscheibe 4 auf der Spindel 6 positionsgemäß angebracht ist, tritt ein Teil des oberen Endes 6A der Spin­ del 6 nach oben aus dem Flansch 5 heraus. Das obere Ende 6A der Spindel 6 erstreckt sich durch einen zentrale Bohrung der Schleifscheibe 4. Der Flansch 3 besitzt eine zentrale Bohrung 3A, die durch mit einem Gewinde versehene Wände definiert wird. Das mit einem Gewinde versehene obere Ende 6A der Spindel 6 erstreckt sich in die mit einem Gewinde ver­ sehene Bohrung 3A des Flansches 3 hinein, so daß sich das Spindelende 6A mit dem mit einem Gewinde versehenen Ab­ schnitt des Flansches 3 in Eingriff befindet. Wenn die Schleifscheibe 4 auf der Spindel 6 positionsgemäß angebracht ist, wird die Schleifscheibe 4 fest zwischen den Flanschen 3 und 5 gehalten. Da der Flansch 5 während des Betriebs des Scheibenschleifers an der Spindel 6A befestigt bleibt, wird der Flansch 5 als ein Flansch der festen Seite bezeichnet. Da der Flansch 3 relativ zur Spindel 6 durch eine Spannvor­ richtung oder einen Schraubenschlüssel während des Anbrin­ gens und Abnehmens der Schleifscheibe 4 an und von der Spin­ del 6 gedreht wird, wird der Flansch 3 als ein Flansch der bewegbaren Seite bezeichnet.

Eine Anbringung der Schleifscheibe 4 an der Spindel 6 wird wie folgt ausgeführt. Unter Bedingungen, in denen der Flansch 3 der bewegbaren Seite von der Spindel 6 getrennt ist, jedoch der Flansch 5 der festen Seite auf dem Eingriffs­ abschnitt 7 der Spindel 6 gehalten wird, wird die Schleif­ scheibe 4 auf dem Flansch 5 der festen Seite plaziert, wäh­ rend das obere Ende 6A der Spindel 6 durch die zentrale Boh­ rung der Schleifscheibe 4 geführt wird. Dann wird der Flansch 3 der bewegbaren Seite in Kontakt mit dem oberen Ende 6A der Spindel 6 gebracht, bevor er relativ zur Spindel 6 in einer Vorwärtsrichtung durch die Spannvorrichtung gedreht wird. Während der Flansch 3 der bewegbaren Seite in der Vorwärtsrichtung gedreht wird, bewegt sich der Flansch 3 der bewegbaren Seite auf den Flansch 5 der festen Seite zu und das obere Ende 6A der Spindel 6 rückt in die Bohrung 3A des Flansches 3 der bewegbaren Seite vor. Während der Flansch 3 der bewegbaren Seite in der Vorwärtsrichtung ge­ dreht wird, drückt daher der Flansch 3 der bewegbaren Seite die Schleifscheibe 4 gegen den Flansch 5 der festen Seite, so daß der Flansch 3 der bewegbaren Seite und der Flansch 5 der festen Seite die Schleifscheibe 4 fest zwischen sich halten.

Ein Abnehmen der Schleifscheibe 4 von der Spindel 6 wird wie folgt ausgeführt. Der Flansch 3 der bewegbaren Seite wird relativ zur Spindel 6 in einer Rückwärtsrichtung entgegenge­ setzt zur Vorwärtsrichtung gedreht. Im allgemeinen wird eine Drehung des Flansches 3 der bewegbaren Seite durch Verwen­ dung der Spannvorrichtung ermöglicht. Während der Flansch 3 der bewegbaren Seite in der Rückwärtsrichtung gedreht wird, bewegt sich der Flansch 3 der bewegbaren Seite weg vom Flansch 5 der festen Seite und das obere Ende 6A der Spindel 6 bewegt sich aus der Bohrung 3A des Flansches 3 der bewegba­ ren Seite heraus. Während der Flansch 3 der bewegbaren Seite in der Rückwärtsrichtung gedreht wird, wird daher die Schleifscheibe 4 gelöst. Der Flansch 3 der bewegbaren Seite wird vom oberen Ende 6A der Spindel 6 getrennt. Dann wird die Schleifscheibe 4 vom Eingriffsabschnitt 7 und dem oberen Ende 6A der Spindel 6 getrennt.

Die Entfernung (das Intervall) ln zwischen den flachen Sei­ ten 8A und 8B der Nut 8 im Flansch 5 der festen Seite ist größer als die Entfernung (das Intervall) lo zwischen den flachen Oberflächen 7A und 7B des Eingriffsabschnitts 7 der Spindel 6. Demgemäß ist ein gegebenes Spiel zwischen dem Flansch 5 der festen Seite und dem Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6 in der Rotationsrichtung vorhanden. Die Abmessung des Spiels entspricht der Differenz zwischen den Intervallen ln und lo. Wenn sich das Intervall ln erhöht, erhöht sich auch das Spiel in der Rotationsrichtung.

Um den Flansch 3 der bewegbaren Seite in der Vorwärtsrich­ tung zu drehen, um die Schleifscheibe 4 zu befestigen, ist es notwendig, wenigstens ein bestimmtes Drehmoment auf den Flansch 3 der bewegbaren Seite durch die Spannvorrichtung anzuwenden. Dieses Drehmoment wird nun als ein Vorwärtsdreh­ moment bezeichnet. Um den Flansch 3 der bewegbaren Seite um­ zukehren und somit die Schleifscheibe 4 zu lösen, ist es not­ wendig, wenigstens ein bestimmtes Drehmoment auf den Flansch 3 der bewegbaren Seite durch die Spannvorrichtung anzuwen­ den. Dieses Drehmoment wird nun als ein Rückkehrdrehmoment "tr" bezeichnet. Ein Rückkehrwinkel Rr wird nun als ein Win­ kel definiert, um welchen der Flansch 3 der bewegbaren Seite gedreht und zurückgebracht wird aus seiner normalen Befesti­ gungsposition.

Fig. 5 zeigt die Relation zwischen dem Rückkehrdrehmoment "tr" und dem Rückkehrwinkel Rr, der unter Bedingungen auf­ tritt, in denen das Intervall ln zwischen verschiedenen Wer­ ten lo, l1, l2, l3, l4 und l5 geändert wird und der Kontakt­ bereich zwischen dem Flansch 5 der festen Seite und dem Ein­ griffsabschnitt 7 der Spindel 6 einen Außendurchmesser von 20 mm aufweist. Fig. 5 zeigt außerdem ein Drehmomentverhält­ nis, das heißt, das Verhältnis des Rückkehrdrehmoments "tr" zum Vorwärtsdrehmoment.

Wenn das Intervall ln näherungsweise gleich dem Intervall lo ist, ist, wie in Fig. 5 gezeigt, ein Rückkehrdrehmoment "to" gleich etwa einem Vorwärtsdrehmoment multipliziert mit 0.8. Diese Relation stimmt mit derjenigen in einem normalen Satz aus einer Schraube und einer Mutter überein. Falls das Inter­ vall ln gleich einem Wert l1 ist, der merklich größer als der Wert lo ist, beginnt der Flansch 3 der bewegbaren Seite damit, aus der normalen Befestigungsposition (entsprechend einem Rückkehrwinkel von 0 Grad) durch ein Rückkehrdrehmo­ ment "tc", das kleiner als das zuvor erwähnte Rückkehrdreh­ moment "to" ist, gedreht und umgekehrt zu werden. Wenn der Flansch 3 der bewegbaren Seite aus der normalen Befestigungs­ position um einen gegebenen Winkelbereich entsprechend dem zuvor erwähnten Spiel umgekehrt wird, gleitet der Flansch 5 der festen Seite auf dem Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6, und das Rückkehrdrehmoment nimmt daher allmählich vom Wert "tc" ab. Wenn der Flansch 3 der bewegbaren Seite das Ende des gegebenen Winkelbereichs erreicht, treffen die Wände des Flansches 5 der festen Seite, welche die flachen Seiten 8A und 8B der Nut 8 definieren, auf Kanten der flachen Ober­ flächen 7A und 7B des Eingriffsabschnitts 7 der Spindel 6. Demgemäß erhöht sich zu diesem Zeitpunkt das Rückkehrdrehmo­ ment stufenweise auf einen Wert t1, der größer als der zuvor erwähnte Wert "tc", jedoch kleiner als der zuvor erwähnte Wert "to" ist. Dann nimmt das Rückkehrdrehmoment allmählich vom Wert t1 ab, während der Rückkehrwinkel ansteigt. Nach der vorangegangenen Beschreibung also ist, falls das Inter­ vall ln gleich dem Wert l1 ist, der maximale Wert des Rück­ kehrdrehmoments gleich dem Wert t1.

Falls das Intervall ln gleich einem Wert l2 ist, der größer als der Wert l1 ist, beginnt der Flansch 3 der bewegbaren Seite damit, aus der normalen Befestigungsposition (entspre­ chend einem Rückkehrwinkel von 0 Grad) durch ein Rückkehr­ drehmoment "tc", das kleiner als das zuvor erwähnte Rückkehr­ drehmoment "to" ist, gedreht und umgekehrt zu werden. Wäh­ rend der Flansch 3 der bewegbaren Seite aus der normalen Be­ festigungsposition um einen gegebenen Winkelbereich entspre­ chend dem zuvor erwähnten Spiel umgekehrt wird, gleitet der Flansch 5 der festen Seite auf dem Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6, und daher nimmt das Rückkehrdrehmoment allmäh­ lich vom Wert "tc" ab. Wenn der Flansch 3 der bewegbaren Sei­ te das Ende des gegebenen Winkelbereichs erreicht, treffen die Wände des Flansches 5 der festen Seite, welche die fla­ chen Seiten 8A und 8B der Nut 8 definieren, auf Kanten der flachen Oberflächen 7A und 7B des Eingriffsabschnitts 7 der Spindel 6. Demgemäß erhöht sich zu diesem Zeitpunkt das Rück­ kehrdrehmoment stufenweise auf einen Wert t2, der größer als der zuvor erwähnte Wert "tc", jedoch kleiner als der zuvor erwähnte Wert t1 ist. Dann nimmt das Rückkehrdrehmoment all­ mählich vom Wert t2 ab, während der Rückkehrwinkel ansteigt. Falls das Intervall ln gleich dem Wert l2 ist, ist der maxi­ male Wert des Rückkehrdrehmoments gleich dem Wert t2.

Falls das Intervall ln gleich einem Wert l3 ist, der größer als der Wert l2 ist, ist auf ähnliche Weise der maximale Wert des Rückkehrdrehmoments gleich einem Wert t3, der größer als der zuvor erwähnte Wert "tc", jedoch kleiner als der zuvor erwähnte Wert t2 ist. Falls das Intervall ln gleich einem Wert l4 ist, der größer als der Wert l3 ist, ist der maximale Wert des Rückkehrdrehmoments gleich einem Wert t4, der größer als der zuvor erwähnte Wert "tc", jedoch kleiner als der zuvor erwähnte Wert t3 ist.

Vorzugsweise ist festes Schmiermittelmaterial 11 zwischen den Kontaktoberflächen 9 und 10 vorgesehen. Das feste Schmiermittelmaterial bedeutet festes Material mit einer bestimmten Schmierfähigkeit. Das feste Schmiermittelmaterial 11 kann an entweder der Kontaktoberfläche 9 oder der Kontakt­ oberfläche 10 angebracht sein. Wie in Fig. 5 gezeigt, redu­ ziert das Vorhandensein des festen Schmiermittelmaterials 11 ein Anfangsrückkehrdrehmoment vom Wert "tc" auf einen Wert "tr". In diesem Fall, wenn das Intervall ln gleich dem Wert l1 ist, beginnt der Flansch 3 der bewegbaren Seite damit, aus der normalen Befestigungsposition (entsprechend einem Rückkehrwinkel von 0 Grad) durch das Rückkehrdrehmoment "tr", das kleiner als das zuvor erwähnte Rückkehrdrehmoment "tc" ist, gedreht und umgekehrt zu werden. Wenn der Flansch 3 der bewegbaren Seite aus der normalen Befestigungsposition um einen gegeben Winkelbereich entsprechend dem zuvor erwähn­ ten Spiel umgekehrt wird, gleitet der Flansch 5 der festen Seite auf dem Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6, und daher nimmt das Rückkehrdrehmoment allmählich vom Wert "tr" ab. Wenn der Flansch 3 der bewegbaren Seite das Ende des gegebe­ nen Winkelbereichs erreicht, treffen die Wände des Flansches 5 der festen Seite, welche die flachen Seiten 8A und 8B der Nut 8 definieren, auf Kanten der flachen Oberflächen 7A und 7B des Eingriffsabschnitts 7 der Spindel 6. Demgemäß nimmt zu diesem Zeitpunkt das Rückkehrdrehmoment stufenweise auf einen Wert t1 zu, der größer als der zuvor erwähnte Wert "tr", jedoch kleiner als der zuvor erwähnte Wert "to" ist. Dann nimmt das Rückkehrdrehmoment allmählich vom Wert t1 ab, während der Rückkehrwinkel ansteigt.

Falls also das feste Schmiermittelmaterial 11 vorhanden ist und das Intervall ln gewählt wird, um einem gegebenen Rück­ kehrwinkel er zu entsprechen, nimmt das Rückkehrdrehmoment allmählich vom Wert "tr" ab, wenn der Flansch 3 der bewegba­ ren Seite aus der normalen Befestigungsposition umgekehrt wird. Das Rückkehrdrehmoment erhöht sich stufenweise auf den Wert "tr", wenn der Flansch 3 der bewegbaren Seite eine Posi­ tion entsprechend dem gegebenen Rückkehrwinkel er erreicht. Dann nimmt das Rückkehrdrehmoment allmählich vom Wert "tr" wieder ab, wenn der Rückkehrwinkel ansteigt. Somit ist das Rückkehrdrehmoment begrenzt, und zwar auf innerhalb eines Bereichs gleich oder niedriger dem Wert "tr".

Das feste Schmiermittelmaterial 11 umfaßt einen TiC-Überzug (einen aus TiC hergestellten Überzug), einen Überzug aus einer von verschiedenen Plastiksorten, einen Teflon-, Silikon-, Harz-, Nylon- oder einen Molybdändisulfid-Überzug.

Zweite Ausführungsform

Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 1-5 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 6 wird eine Endoberfläche 9 eines Eingriffsabschnitts 7 einer Spindel 6 mit Schwefel und Nitrit behandelt, so daß eine feste Schmiermittelschicht 11 auf der Endoberfläche 9 des Eingriffsabschnitts 7 gebildet wird. Die feste Schmiermittelschicht 11 wird an der Endober­ fläche 9 des Eingriffsabschnitts 7 gesichert. Die feste Schmiermittelschicht 11 erstreckt sich zwischen dem Ein­ griffsabschnitt 7 und einem Flansch 5 der festen Seite (sie­ he Fig. 2).

Dritte Ausführungsform

Fig. 7 zeigt eine dritte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 1-5 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 7 paßt ein fester Schmiermit­ telring 12 um eine Spindel 6 herum. Der feste Schmiermittel­ ring 12 grenzt an eine Endoberfläche 9 eines Eingriffsab­ schnitts 7 der Spindel 6 und befindet sich mit dieser in Kontakt. Der feste Schmiermittelring 12 erstreckt sich zwi­ schen dem Eingriffsabschnitt 7 und einem Flansch 5 der fe­ sten Seite (siehe Fig. 2). Der feste Schmiermittelring 12 schließt einen mit Schwefel und Nitrit behandelten Stahl oder einen Stahl mit einem TiC-Überzug ein. Der feste Schmiermittelring 12 kann aus einem Plastik wie beispiels­ weise Polytetrafluorethylenharz bestehen. Die Anbringung des festen Schmiermittelrings 12 auf der Spindel 6 wird durch einen Preßprozeß ausgeführt. Das Anbringen des festen Schmiermittelrings 12 auf der Spindel 6 kann durch einen anderen Prozeß wie einen Hartlötprozeß, einen Schweißprozeß, einen Befestigungsprozeß oder einen Verbindungsprozeß unter Verwendung eines Haftmittels ausgeführt werden.

Vierte Ausführungsform

Fig. 8 zeigt eine vierte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform von Fig. 7 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 8 ist ein schleifmittelre­ sistenter Ring 13 fixiert oder vorgesehen um eine Spindel 6 herum. Der schleifmittelresistente Ring 13 grenzt an eine Endoberfläche 9 eines Eingriffsabschnitts 7 der Spindel 6 und befindet sich mit dieser in Kontakt. Ein fester Schmier­ mittelring 12 ist um die Spindel 6 herum vorgesehen. Der feste Schmiermittelring 12 grenzt an eine Endoberfläche des schleifmittelresistenten Rings 13 und befindet sich mit die­ ser in Kontakt. Somit erstreckt sich der schleifmittelre­ sistente Ring 13 zwischen dem Eingriffsabschnitt 7 der Spin­ del 6 und dem festen Schmiermittelring 12.

Die Positionen des schleifmittelresistenten Rings 13 und des festen Schmiermittelrings 12 können überdies ausgetauscht werden.

Fünfte Ausführungsform

Fig. 9 zeigt eine fünfte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform von Fig. 8 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 9 weist ein Ende eines Flan­ sches 5 der festen Seite eine kreisförmige Ausnehmung 14 zur Unterbringung eines O-Rings 15 auf. Eine Spindel 6 besitzt eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Nut, in welche der O-Ring 15 paßt. Der O-Ring 15 verhindert eine Trennung des Flansches 5 der festen Seite von der Spindel 6.

Der O-Ring 15 kann überdies durch einen E-förmigen oder einen C-förmigen Schnappring ersetzt werden.

Sechste Ausführungsform

Fig. 10 zeigt eine sechste Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform von Fig. 9 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 10 weist ein Flansch 5 der festen Seite eine innere Umfangsnut 17 auf, in welche ein O-Ring 16 paßt. Der O-Ring 16 erstreckt sich zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche einer Spindel 6 und einer inneren Umfangsoberfläche des Flansches 5 der festen Seite. Die Spin­ del 6 weist eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Nut auf, in welche ein O-Ring 15 paßt. Der O-Ring 15 erstreckt sich zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche der Spindel 6 und einer inneren Umfangsoberfläche des Flansches 5 der festen Seite.

Ein fester Schmiermittelring 12 und ein schleifmittelresis­ tenter Ring 13 erstrecken sich in einer zentralen Bohrung des Flansches 5 der festen Seite. Der feste Schmiermittel­ ring 12 und der schleifmittelresistente Ring 13 sind sand­ wichartig angeordnet zwischen einer Schulter auf der Spindel 6 und einer inneren Stufe auf dem Flansch 5 der festen Sei­ te. Der feste Schmiermittelring 12 und der schleifmittelre­ sistente Ring 13 sind in einem Bereich zwischen den O-Ringen 15 und 16 angeordnet. Die O-Ringe 15 und 16 wirken zusammen, um den festen Schmiermittelring 12 und den schleifmittelre­ sistenten Ring 13 abzudichten.

Eine Nut zur Unterbringung des O-Rings 16 kann überdies in der Spindel 6 ausgebildet sein.

Der feste Schmiermittelring 12 kann durch einen Nicht- Schmiermittel-Ring ersetzt werden. In diesem Fall wird ein Schmiermittel wie Fett auf Oberflächen des Nicht-Schmier­ mittel-Rings 13 aufgebracht.

Siebte Ausführungsform

Fig. 11 zeigt eine siebte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 1-5 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegeben Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 11 weist ein Flansch 5 der festen Seite einen Hauptkörper 114 und ein ringförmiges Bau­ teil 113 auf, die durch Nieten 116 miteinander verbunden sind. Der Hauptkörper 114 weist die Nieten 116 unterbringen­ de Löcher 115 auf.

Der Hauptkörper 114 des Flansches 5 der festen Seite besitzt eine zentrale Bohrung, durch welche sich eine Spindel 6 er­ streckt. Die zentrale Bohrung des Hauptkörpers 114 nimmt eine Ringplatte 111 und eine ringförmige Stützplatte 112 auf, die sich um die Spindel 6 herum erstrecken. Die Ring­ platte 111 besitzt einen vorbestimmten niedrigen Reibungs­ koeffizienten. Die Stützplatte 112 ist drehbar. Die Ring­ platte 111 erstreckt sich zwischen der Stützplatte 112 und einer inneren Stufe auf dem Hauptkörper 114. Eine von einem Flansch 3 der bewegbaren Seite übertragene Befestigungskraft drückt den Flansch 5 der festen Seite gegen einen Eingriffs­ abschnitt 7 der Spindel 6 über die Stützplatte 112.

Die Ringplatte 111 besteht vorzugsweise aus Polyimid oder Teflon. Die Ringplatte 111 kann ein Ölrückhaltemetall ein­ schließen.

Nach den Fig. 11 und 12 weist das ringförmige Bauteil 113 eine Nut 8 auf, in welche sich ein Ende eines Eingriffsab­ schnitts 7 der Spindel 6 erstreckt. Das ringförmige Bauteil 113 befindet sich in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6. Die Nut 8 weist ein Paar paralleler flacher Seiten 8A und 8B und sich zwischen den flachen Seiten 8A und 8B erstreckende gekrümmte Seiten auf. Das ringförmige Bau­ teil 13 überträgt eine Rotationskraft von der Spindel 6 zu einer Schleifscheibe 4, die zwischen dem Flansch 5 der fe­ sten Seite und dem Flansch 3 der bewegbaren Seite gehalten wird. Das ringförmige Bauteil 113 definiert eine innere Stu­ fe oder Vorsprung an einem Ende der Bohrung im Hauptkörper 114. Diese innere Stufe verhindert eine Trennung der Ring­ platte 111 und der Stützplatte 112 vom Flansch 5 der festen Seite, wenn der Flansch 5 der festen Seite von der Spindel 6 abgenommen wird.

Ein Abdichtring 117 paßt in einen ringförmigen Raum, der durch Wände der Spindel 6, der Ringplatte 111, der Stütz­ platte 112 und des Hauptkörpers 114 definiert ist. Ein Ab­ dichtring 118 paßt in einen ringförmigen Raum, der durch Wände des ringförmigen Bauteils 113, des Hauptkörpers 114 und der Stützplatte 112 definiert ist. Die Abdichtringe 117 und 118 wirken zusammen, um die Ringplatte 111 abzudichten. Eine Trennung der Abdichtringe 117 und 118 vom Flansch 5 der festen Seite wird ebenfalls durch das ringförmige Bauteil 113 verhindert.

Die Löcher 115 im Hauptkörper 114 liegen zu Abschnitten der Schleifscheibe 4 frei. Das Vorhandensein der Löcher 115 ver­ ursacht eine größere Reibung zwischen dem Flansch 5 der fe­ sten Seite und der Schleifscheibe 4.

Die Ringplatte 111 kann aus Plastik bestehen. Um eine Rei­ bungskontaktoberfläche daran zu hindern, sich nach außen eines gegenüberliegenden Bauteils zu erstrecken, ist in diesem Fall vorzugsweise ein Entweichabschnitt entlang einer Peripherie vorgesehen.

Vorzugsweise sind lediglich deformierte Abschnitte der Nie­ ten 116 auf eine vorbestimmte niedrige Härte eingestellt.

Die Ringplatte 111 kann wie folgt modifiziert sein. Eine modifizierte Ringplatte 111 besitzt einen Innenschichtab­ schnitt und einen Außenschichtabschnitt. Der Außenschichtab­ schnitt besteht beispielsweise aus Polyimid. Der Innen­ schichtabschnitt schließt beispielsweise ein Ölrückhalte­ metall ein. Ein axiale Dicke des Außenschichtabschnitts ist leicht größer als eine axiale Dicke des Innenschichtab­ schnitts eingestellt. Der Außenschichtabschnitt bewirkt die Aufnahme einer kleinen Last, während der Innenschichtab­ schnitt wirksam ist, um eine große Last aufzunehmen.

Achte Ausführungsform

Die Fig. 13 und 14 zeigen eine achte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 11 und 12 ähn­ lich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstrukti­ onsänderungen.

In der Ausführungsform der Fig. 13 und 14 besitzt ein Haupt­ körper 114 eines Flansches 5 der festen Seite eine Ausneh­ mung, in welche ein ringförmiges Bauteil 113 paßt. Der Haupt­ körper 114 weist sich nach innen erstreckende Vorsprünge 119 auf, die sich mit entsprechenden Abschnitten 120 des ringför­ migen Bauteils 113 in Eingriff befinden. Abschnitte von Kan­ ten der sich nach innen erstreckenden Vorsprünge 119 sind verformt, um das ringförmige Bauteil 113 fest auf dem Haupt­ körper 114 zu halten.

Das Befestigen des ringförmigen Bauteils 113 am Hauptkörper 114 kann überdies durch einen anderen Prozeß wie beispiels­ weise einen Hartlötprozeß, einen Schweißprozeß oder einen Verbindungsprozeß unter Verwendung eines Haftmittels ausge­ führt werden.

Neunte Ausführungsform

Fig. 15 zeigt eine neunte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 13 und 14 ähnlich ist, abge­ sehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 15 besitzt ein Hauptkörper 114 eines Flansches 5 der festen Seite einen Abschnitt 123, der gegen einen äußeren Abschnitt 122 einer Ringplatte 111 stößt. Der Abschnitt 123 des Hauptkörpers 114 ist so kon­ struiert, daß er einen Anstieg im Durchmesser der Ringplatte 111 verhindert, der durch eine Last von einer Stützplatte 112 verursacht werden würde. Während eines Zusammenbaus wird vorzugsweise der äußere Abschnitt 122 der Ringplatte 111 in Eingriff mit dem Abschnitt 123 des Hauptkörpers 114 gedrückt.

Ein vorbestimmter Zwischenraum oder Lücke kann zwischen dem äußeren Abschnitt 122 der Ringplatte 111 und dem Abschnitt 123 des Hauptkörpers 114 vorgesehen sein. Der Zwischenraum ist so entworfen, daß er einen gegebenen Anstieg im Durch­ messer der Ringplatte 111 gestattet.

Zehnte Ausführungsform

Fig. 16 zeigt eine zehnte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 13 und 14 ähnlich ist, abge­ sehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 16 besitzt ein ringförmiges Bauteil 113 eines Flansches 5 der festen Seite eine Nut 8, in welche sich ein Ende eines Eingriffsabschnitts 7 einer Spindel 6 (siehe Fig. 11) erstreckt. Das ringförmige Bauteil 113 befindet sich in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6. Die Nut 8 besitzt ein Paar von gegenüberlie­ genden Seiten 8C und 8D und sich zwischen den gegenüberlie­ genden Seiten 8C und 8D erstreckende gekrümmte Seiten. Jede der gegenüberliegenden Seiten 8C und 8D wird durch ein Paar von flachen Wänden des ringförmigen Bauteils 113 definiert, die sich an einem Vertex mit einem Winkel von kleiner als 180 Grad treffen. Mit anderen Worten, jede der gegenüberlie­ genden Seiten 8C und 8D wird durch ein Paar von flachen Ebe­ nen definiert, die zueinander unter einem Winkel von kleiner als 180 Grad geneigt sind. Somit besitzt jede der gegenüber­ liegenden Seiten 8C und 8D eine gebogene Konfiguration und bildet einen Innenvorsprung. Diese Konstruktion schafft einen vergrößerten Kontaktbereich zwischen dem ringförmigen Bauteil 113 und dem Eingriffsabschnitt 7 der Spindel 6.

Elfte Ausführungsform

Fig. 17 zeigt eine elfte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 13 und 14 ähnlich ist, abge­ sehen von nachstehend angegebenen Konstruktionsänderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 17 ist ein Gleitring 124 zwischen einer Ringplatte 111 und einer Stützplatte 112 vorgesehen. Vorzugsweise besitzt der Gleitring 124 glatte Oberflächen.

Zwölfte Ausführungsform

Die Fig. 18 und 19 zeigen eine zwölfte Ausführungsform die­ ser Erfindung, die der Ausführungsform der Fig. 13 und 14 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstruk­ tionsänderungen.

In der Ausführungsform der Fig. 18 und 19 besitzt ein Flansch 5 der festen Seite einen Hauptkörper 114, und eine Endoberfläche des Hauptkörpers 114, die eine Schleifscheibe 4 berührt (siehe Fig. 11), ist mit sich radial erstreckenden geraden Nuten 125 ausgebildet. Das Vorhandensein der Nuten 125 schafft einen erhöhten Reibungskoeffizienten zwischen dem Hauptkörper 114 und der Schleifscheibe 4.

Dreizehnte Ausführungsform

Fig. 20 zeigt eine dreizehnte Ausführungsform dieser Erfin­ dung, die der Ausführungsform der Fig. 18 und 19 ähnlich ist, abgesehen von nachstehend angegebenen Konstruktions­ änderungen.

In der Ausführungsform von Fig. 20 ist eine Endoberfläche eines Hauptkörpers 114, die eine Schleifscheibe 4 berührt (siehe Fig. 11), mit sich radial erstreckenden gekrümmten Nuten 126 ausgebildet. Das Vorhandensein der Nuten 126 schafft einen erhöhten Reibungskoeffizienten zwischen dem Hauptkörper 114 und der Schleifscheibe 4.

Claims (13)

1. Schleifer mit einem Schleifbauteil, welcher umfaßt:
eine drehbare Spindel mit einem Eingriffsabschnitt,
einen ersten Flansch, der sich mit dem Eingriffsab­ schnitt der Spindel in Eingriff befindet, worin der erste Flansch und der Eingriffsabschnitt der Spindel ein gegebenes Spiel dazwischen in einer Drehrichtung definie­ ren,
einen zweiten Flansch,
Mittel, die dem Schleifbauteil ermöglichen, zwischen dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch gehalten zu wer­ den, und
ein festes Schmiermittelmaterial, das zwischen dem ersten Flansch und dem Eingriffsabschnitt der Spindel vorgesehen ist.

2. Schleifer nach Anspruch 1, worin das feste Schmiermittelmaterial ein Ringbauteil umfaßt.

3. Schleifer nach Anspruch 2, worin das Ringbauteil wenigstens erste und zweite Stücke umfaßt, wobei das erste Stück ein festes Schmiermittel­ bauteil und das zweite Stück ein schleifmittelresisten­ tes Bauteil einschließt.

4. Schleifer nach Anspruch 1, ferner mit Mitteln zum Verhindern einer Trennung des ersten Flansches von der Spindel.

5. Schleifer nach Anspruch 2, ferner mit Mitteln zum Abdichten des Ringbauteils.

6. Schleifer nach Anspruch 1, worin das feste Schmiermittelmaterial ein Nicht-Schmier­ mittel-Ringbauteil und ein auf das Ringbauteil angewen­ detes Schmiermittel umfaßt.

7. Schleifer mit einem Schleifbauteil, welcher umfaßt:
eine drehbare Spindel mit einem Eingriffsabschnitt,
einen ersten Flansch, der sich mit dem Eingriffsab­ schnitt der Spindel in Eingriff befindet, worin der erste Flansch und der Eingriffsabschnitt der Spindel ein gegebenes Spiel dazwischen in einer Drehrichtung definie­ ren,
einen zweiten Flansch, und
Mittel, die dem Schleifbauteil ermöglichen, zwischen dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch gehalten zu wer­ den,
worin der erste Flansch einen Hauptkörper, ein Nebenbau­ teil und Mittel umfaßt, die das Nebenbauteil und den Hauptkörper miteinander verbinden, wobei sich das Neben­ bauteil mit dem Eingriffsabschnitt der Spindel in Ein­ griff befindet.

Schleifer nach Anspruch 7, ferner mit Mitteln, die auf einer Oberfläche des ersten Flansches, die das Schleifbauteil berührt, vorgesehen sind, um einen Reibungskoeffizienten zwischen dem ersten Flansch und dem Schleifbauteil zu erhöhen.

9. Schleifer nach Anspruch 8, worin das Erhöhungsmittel eine Ausnehmung in der Oberflä­ che des ersten Flansches und das Verbindungsmittel eine Niete umfaßt, die wenigstens teilweise in der Ausnehmung angeordnet ist.

10. Schleifer nach Anspruch 7, worin das Verbindungsmittel einen Vorsprung auf dem Hauptkörper, einen entsprechenden Abschnitt des Nebenbau­ teils, der sich mit dem Vorsprung in Eingriff befindet, und Mittel umfaßt, die einen Teil des Vorsprungs mit dem Nebenbauteil verbinden.

11. Schleifer nach Anspruch 7, ferner mit einer Ringplatte, die zwischen dem ersten Flansch und dem Eingriffsabschnitt der Spindel vorgese­ hen ist, wobei die Ringplatte aus einem Plastik besteht.

12. Schleifer nach Anspruch 7, worin das Nebenbauteil eine gebogene Oberfläche zum Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt der Spindel auf­ weist.

13. Schleifer nach Anspruch 11, worin ein Abschnitt des Hauptkörpers eine Deformation eines äußeren Teils des Ringbauteils begrenzt, um eine Erhöhung in einem Außendurchmesser des Ringbauteils zu unterdrücken.