DE658090C

DE658090C - Tool handpiece with flexible tool spindle bearing for tools with a flat working surface, especially grinding wheels, for machining essentially flat surfaces

Info

Publication number: DE658090C
Application number: DEL86594D
Authority: DE
Original assignee: SENTA LUHR GEB ANDRESEN
Current assignee: SENTA LUHR GEB ANDRESEN
Priority date: 1934-09-18
Filing date: 1934-09-18
Publication date: 1938-03-22

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeughandstück mit nachgiebiger Werkzeugspindellagerung bei Werkzeugen mit ebener Arbeitsfläche, insbesondere Schleifscheiben, für die Bearbeitung im wesentlichen ebener Flächen. Bei Schleifscheiben oder ähnlichen Werkzeugen, die durch eine nachgiebige Welle angetrieben und in einem Handstück starr gelagert sind, zeigt sich häufig, daß sie sichThe invention relates to a tool handpiece with a flexible tool spindle bearing in the case of tools with a flat working surface, in particular grinding wheels, for machining essentially flat surfaces. For grinding wheels or similar tools that are driven by a flexible shaft and are rigidly mounted in a handpiece, it often turns out that they are

ίο schwer handhaben lassen und daß sie einen welligen Schliff geben, weil das mit einer ebenen Fläche arbeitende Werkzeug auf der zu bearbeitenden Fläche nicht ruhig arbeitet, sondern hin und her gehende oder kreisförmige Bewegungen ausführt. Auch Bürsten, sogar kleine Pinselbürsten, lassen sich schwer handhaben, wenn sie fest gelagert sind. Werden diese Werkzeuge nicht genau zentrisch auf die zu bearbeitende Fläche gesetzt, so drehen sie sich mit einer derartigen Wucht um ihren Aufsetzpunkt, daß dem Arbeiter das Werkzeug vielfach aus der Hand, springt.ίο difficult to handle and that they have one give a wavy finish because the tool works with a flat surface on the The area to be worked on does not work calmly, but moving back and forth or circular Movements. Brushes, even small brush brushes, are difficult to use handle if they are firmly stored. These tools will not be exactly centric placed on the surface to be processed, they rotate with such force at their touchdown point, where the tool often jumps out of the hand of the worker.

Man hat bereits vorgeschlagen, Futter mitIt has already been suggested to feed with it

Kugelgelenklagerung zu verwenden, bei der die Werkzeugaufnahme .unmittelbar in einem in der Achsrichtung federnd verschiebbaren Kugelgelenk gelagert ist. Bei diesem Werkzeug dreht sich aber die Hülse zusammen mit der Antriebsachse, und das Werkzeug kann nur in einer einzigen Ebene schwingen und in Richtung der Werkzeugachse nachgeben.To use ball-and-socket bearings, in which the tool holder is .immediately in one is mounted resiliently displaceable ball joint in the axial direction. With this tool however, the sleeve rotates together with the drive axis, and the tool can only swing in a single plane and in Give way to the direction of the tool axis.

Man hat ferner Handstücke vorgeschlagen, in denen die Werkzeuge ausweichbar gelagert waren. Jedoch waren diese Achslager nicht als Pendellager ausgebildet, sondern die Kugellager waren in den Lagerhülsen starr befestigt. Man hat ferner vorgeschlagen, die Lager von Werkzeugspindeln dreh- und pendelbar zu lagern, um eine Selbsteinstellung zu erreichen, wobei das Werkzeug durch Federn in einem Kugellager zentriert wurde. Jedoch ist diese Ausführungsform nicht als elastisch oder nachgiebig anzusprechen, weil die Welle in einem Lager fest gelagert war und das Kugelgelenk nur den Zweck einer Reibungskupplung hatte.Handpieces have also been proposed in which the tools are stored in an evasive manner was. However, these axle bearings were not designed as self-aligning bearings, but the Ball bearings were rigidly fastened in the bearing sleeves. It has also been suggested that To mount the bearings of tool spindles so that they can be rotated and pendulum in order to allow self-adjustment to achieve, the tool being centered by springs in a ball bearing. However, this embodiment is not to be addressed as elastic or resilient, because the shaft was firmly mounted in a bearing and the ball joint only served the purpose of one Had friction clutch.

Schließlich ist !empfohlen, das Werkzeug in einem Futter nachgiebig so zu lagern, daß es auf einer Kugelschale seitlich ausweichen konnte, jedoch handelte es sich hier nicht um einen durchgehenden Antrieb, der an zwei Stellen so gelagert ist, daß er jeder radialen Beanspruchung über zwei selbständige Drehelemente nachgeben kann.Finally! Recommended the tool to be resiliently stored in a chuck in such a way that it gives way to the side on a spherical shell could, but this was not a continuous drive that was connected to two Set is mounted so that it can accommodate any radial stress on two independent rotating elements can give way.

Das erfindungsgemäße Werkzeughandstück mit nachgiebiger Werkzeugspindellagerung wird durch ein Achslager gekennzeichnet, das in der Nähe des Werkzeugfutters in einem hülsenförmigen Handstück in einem Kugelgelenk gelagert ist und das durch eine biegsame, in der Hülsenlängsrichtung verlaufende Welle mit einem weiteren Kugelgelenk, dasThe tool handpiece according to the invention with a flexible tool spindle bearing is characterized by a journal bearing, which is located near the tool chuck in a sleeve-shaped handpiece is mounted in a ball joint and is supported by a flexible, Shaft running in the longitudinal direction of the sleeve with another ball joint that

ein Pendelkugellager enthält, in Verbindung steht, das in axialer Richtung in der Hülse beweglich ist und mit der Antriebswelle in-Verbindung steht. Zweckmäßig sind in dem' vorderen Kugelgelenk ein Drucklager und <| Achslager untergebracht. ^-'*contains a self-aligning ball bearing, is in connection, which is movable in the axial direction in the sleeve and is in connection with the drive shaft. A thrust bearing and <| are expedient in the 'front ball joint Axle bearings housed. ^- '*

Das Achslager kann auch als KugellagerThe axle bearing can also be used as a ball bearing

ausgebildet werden, dessen Kugeln auf der einen Seite eines sphärischen Lagers imbe formed, the balls on one side of a spherical bearing in the

ίο Handstück gleiten.ίο Slide the handpiece.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht. In the drawing, two embodiments of the invention are illustrated by way of example.

Fig. ι zeigt einen Längsschnitt durch ein Handstück nach der vorliegenden .Erfindung. In Fig. 2 ist eine andere Ausfuhrungsform ebenfalls im Längsschnitt dargestellt.Fig. Ι shows a longitudinal section through a handpiece according to the present invention. In Fig. 2 is another embodiment also shown in longitudinal section.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, ist in einem als Handstück dienenden, beispielsweise zylindrischen Gehäuse 1 an der Werkzeugachse ein Lager 2 mit einer lösbaren Lagerschale 3 für ein Kugelgelenk vorgesehen. In diesem Lager ist eine Kugel untergebracht, die beispielsweise aus zwei Teilen 4 und 4' bestehen kann, die auf geeignete Weise, z. B. durch eine Verschraubung, miteinander verbunden werden. . . .As can be seen from Fig. 1, is in a serving as a handpiece, for example cylindrical Housing 1 on the tool axis, a bearing 2 with a detachable bearing shell 3 intended for a ball joint. In this camp a ball is housed, for example may consist of two parts 4 and 4 ', which in a suitable manner, for. B. by a screw connection, are connected to each other. . . .

In der Kugel 4, 4' ist der Wellenstumpf 5 mittels eines Achslagers 6 und eines Drucklagers 7 gelagert und an seinem äußeren Ende 8 mit einem Stellring bzw. einem Bund 9 versehen. An Stelle des Achslagers und Drucklagers kann auch ein Pendelkugellager Verwendung finden. Das äußere Ende bzw.- der Wellenzapfen 8 besitzt zweckmäßig ein Gewinde 10 oder eine ähnliche Einrichtung zur Aufnahme des Werkzeuges, z. B. einer Schleifscheibe, einer Drahtbürste o. dgl. An seinem inneren Ende ist der Wellenstumpf 5 mit einer Muffe oder Buchse 11 ausgestattet, in der eine biegsame Welle 12 mit ihrem einen Ende befestigt ist, während sie mit ihrem anderen Ende in eine Muffe oder Buchse 13 fest eingreift, die mit einer Kugel 14 in Verbindung steht. Die Kugel 14, die in einer Schale 15 gelagert ist, ist in geeigneter Weise mit der Antriebswelle, z. B. einer biegsamen Welle 16, verbunden, die durch einen Spiralschutzschlauch 17 gesichert ist. An Stelle der biegsamen Welle 12 können auch hintereinandergeschaltete Kardangelenke verwendet werden. In der Kugel 14 ist ein Pendelkugellager o. dgl. vorgesehen.The stub shaft 5 is located in the ball 4, 4 'by means of an axle bearing 6 and a thrust bearing 7 and provided at its outer end 8 with an adjusting ring or a collar 9. Instead of the axle box and thrust bearing, a self-aligning ball bearing can also be used. The outer end or the shaft journal 8 expediently has a thread 10 or a similar device to accommodate the tool, e.g. B. a grinding wheel, a wire brush or the like. At its inner end, the stub shaft 5 is equipped with a socket or socket 11, in which a flexible shaft 12 is fixed at its one end, while she with its other end firmly engages in a sleeve or socket 13, which with a ball 14 communicates. The ball 14, which is mounted in a shell 15, is suitable Way with the drive shaft, for. B. a flexible shaft 16 connected by a Spiral protection hose 17 is secured. Instead of the flexible shaft 12 can also cardan joints connected in series be used. A self-aligning ball bearing or the like is provided in the ball 14.

Bei Umdrehung der Antriebswelle 16 werden über das Kugellager in der Kugel 14 die biegsame Welle 12, der Wellenstumpf 5 und dann das auf dem Wellenzapfen 8 befestigte Werkzeug gedreht. Bei auftretenden Widerständen kann das äußere Ende 8 des Wellenstumpfes 5 seitlich ausweichen, indem die Kugel 4,4' in ihrer Lagerung gedreht wird. Die Drehung ..; überträgt sich auf die biegsame Welle 1.2, die : ^fne Durchbiegung erfährt und infolge der ^^antretenden Verkürzung der Kugel 14 etwas von ihrem Sitz 15 in das Innere des Gehäuses ι hereinzieht. Der Wellenzapfen 8 vermag also jeder Beanspruchung leicht nachzugeben, und die nachgiebige Lagerung und Verbindung durch, die Übertragungswelle 12 und die Kugel 14 gestattet ein stoßfreies nachgiebiges Arbeiten des Werkzeuges.When the drive shaft 16 rotates the flexible one via the ball bearing in the ball 14 Shaft 12, the stub shaft 5 and then the tool attached to the shaft journal 8 turned. If resistance occurs, the outer end 8 of the stub shaft 5 move sideways by rotating the ball 4,4 'in its storage. The rotation ..; transfers to the flexible shaft 1.2, the : ^ experiences no deflection and as a result of the ^^ occurring shortening of the ball 14 somewhat from its seat 15 into the interior of the housing ι pulls in. The shaft journal 8 can therefore easily yield to any stress, and the resilient mounting and connection through, the transmission shaft 12 and the ball 14 allows the tool to work smoothly and resiliently.

In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das zylindrische Handstück 1' dient in seinem vorderen Teil 2' mit der Verschraubung 3' zur Aufnahme eines Pendelkugellagers 6', in dem der Wellenstumpf 5' mit seinem äußeren Zapfen 8' nachgiebig und drehbar gelagert ist. Das Wellenende 5' ist in ähnlicher Weise entweder unmittelbar mit der Antriebswelle oder aber mit einem nachgiebigen Verbindungsstück 12' verbunden und kann mit der Antriebswelle durch eine ähnliche Einrichtung wie das Kugelgelenk 14 nach'Fig. 1, einem Kardangelenk o. dgl. in Verbindung stehen.In Fig. 2, another embodiment of the invention is shown. The cylindrical Handpiece 1 'is used in its front part 2' with the screw connection 3 'to receive a Self-aligning ball bearing 6 'in which the stub shaft 5' with its outer journal 8 'is flexible and is rotatably mounted. The shaft end 5 'is either direct in a similar manner connected to the drive shaft or to a flexible connecting piece 12 ' and can be connected to the drive shaft by a similar device as the ball joint 14 according to Fig. 1, a universal joint or the like. In connection.

Im vorderen Teil der Kappe 3' kann in einer Aussparung 19 eine Labyrinthdichtung 18 gegen das Austropfen des Schmiermittels angeordnet sein.In the front part of the cap 3 'can be a labyrinth seal in a recess 19 18 be arranged against the dripping of the lubricant.

Claims

Patent claims:,

ι. Tool handpiece with compliant Tool spindle storage for tools with a flat work surface, especially grinding wheels for machining essentially flat surfaces, characterized by an axle bearing (6, 7), which in the vicinity of the tool chuck in one sleeve-shaped handpiece (1) is mounted in a ball joint (4) and that by a flexible shaft (12) running in the longitudinal direction of the sleeve with a another ball joint (14), which contains a self-aligning ball bearing, is connected, which is movable in the axial direction in the sleeve (1) and with the drive shaft (16) is in connection.

2. Handpiece according to claim 1, characterized in that in the front Ball joint (4) a thrust bearing (7) and an axle bearing (6) are housed.

3. Handpiece according to claim 1, characterized gekenjizieichniet that the axle bearing (6 ') as Ball bearing is formed, the balls of which on the inside of a spherical bearing (6 ') slide in the handpiece (i', 2 ').

1 sheet of drawings