DE4421480A1 - Tragbarer Schleifer - Google Patents
Tragbarer SchleiferInfo
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Description
Diese Erfindung betrifft einen tragbaren Schleifer wie bei
spielsweise einen tragbaren Scheibenschleifer.
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.
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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