DE69307204T2

DE69307204T2 - Tragbares motorisiertes Schleifgerät

Info

Publication number: DE69307204T2
Application number: DE69307204T
Authority: DE
Inventors: Rolf Alexis Jacobsson; Edling Jan Krister Johansson
Original assignee: Atlas Copco Tools AB
Current assignee: Atlas Copco Industrial Technique AB
Priority date: 1992-06-29
Filing date: 1993-06-24
Publication date: 1997-08-14
Anticipated expiration: 2013-06-25
Also published as: US5299392A; EP0577575B1; SE9201991L; SE9201991D0; JP3479541B2; EP0577575A1; DE69307204D1; JPH0679608A

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem tragbaren motorisierten Schleifgerät mit einem Gehäuse, einem Drehantriebsmotor mit einer Rotorwelle, deren hinterer Endbereich aus dem Motor herausragt, einer treibend mit dem Motorrotor in Verbindung stehenden Abtriebswelle, die zum Tragen eines Schleifwerkzeuges bestimmt ist, und einem Geschwindigkeitsregler zur Bereitstellung einer konstanten Motordrehzahl.
Ein schwerwiegendes Problem im Umgang mit angetriebenen Drehschleifern besteht in dem Risiko, unbeabsichtigt Überdrehzahlen und einen daraus folgenden Zerfall oder daraus folgende Zerstörung der Schleifscheibe zu erreichen. Dies kann als Folge einer Fehlfunktion des Geschwindigkeitsreglers des Schleifwerkzeuges oder - vielleicht in mehr Fällen - als Folge des Verwendens einer für eine viel geringere maximale Drehzahl ausgelegten Schleifscheibe geschehen.
Ein Grund, warum eine ungeeignete Schleifscheibe auf der Abtriebswelle befestigt werden könnte, besteht darin, daß die Markierung für die maximale Drehzahl auf dem Werkzeuggehäuse unzutreffend ist. Die Markierung informiert eventuell nicht über das maximale Drehzahlniveau, das durch die momentan in dem Werkzeug montierten drehzahlbegrenzenden Mittel erreicht wird. Die meisten Lieferanten motorgetriebener Schleifwerkzeuge bieten eine Vielzahl unterschiedlicher drehzahlbegrenzender Mittel an, die in das gleiche Werkzeuggehäuse passen, aber für unterschiedliche maximale Drehzahlniveaus sorgen, und falls ein Werkzeug mit drehzahlbegrenzenden Mitteln ausgerüstet ist, die für eine höhere maximale Drehzahl sorgen, als dies von der Markierung auf dem Werkzeuggehäuse mitgeteilt wird, besteht ein großes Risiko, daß die an der Abtriebswelle angebrachte Schleifscheibe den bei diesem höheren Drehzahlniveau erzeugten Fliehkräften nicht widersteht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Lösung des obenstehenden Problems durch Schaffen einer verbesserten Ausführung eines motorgetriebenen Schleifgerätes zu schaffen, die sicherstellt, daß das maximale Drehzahlniveau, das durch die drehzahlbegrenzenden Mittel bereitgestellt wird, nicht das Drehzahlniveau übersteigt, das durch die Markierung auf dem Werkzeuggehäuse mitgeteilt wird.
Ein vorbekanntes, motorgetriebenes Schleifgerät mit einer Drehzahlmarkierung, die sicher den momentan in dem Werkzeuggehäuse eingebauten drehzahlbegrenzenden Mitteln entspricht, ist in der US-4,444,272 beschreiben. Bei diesem Werkzeug des Standes der Technik ist die Drehzahlmarkierung auf der Oberseite eines nicht rotierenden, becherförmigen Elements angeordnet, das ein integriertes Teil des Drehzahlreglers und der Vorrichtung zur Sicherung vor Überdrehzahl des Werkzeuges bildet. Das becherförmige Element liegt durch eine Öffnung in dem Werkzeuggehäuse derart offen, daß die Drehzahlmarkierung von außerhalb des Gehäuses lesbar ist.
Diese bekannte Anordnung der Drehzahlmarkierung ist jedoch in ihrer Anwendbarkeit auf motorgetriebene Schleifgeräte begrenzt, die fliehkraftbetätigte Drehzahlregler und Vorrichtungen zum Schutz vor Überdrehzahl haben, die am rückseitigen Ende der Motorwelle befestigt sind.
Die beschränkte Verwendbarkeit stellt einen Nachteil dar, der durch ein motorgetriebenes Schleifgerät nach Anspruch 1 vermieden wird.
Weitere Merkmale und Vorzüge der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen deutlich.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
In der Abbildung ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes, tragbares motorisiertes Schleifgerät gezeigt. Das abgebildete Beispiel besitzt als Drehantriebsmotor eine Luftturbine 10, die in einem Gehäuse 11 angeordnet ist und durch einen Einlaßkanal 12 mit antreibender Druckluft versorgt wird.
Das Gehäuse 11 besitzt einen entfernbaren Deckel 15, der das rückwartige Ende der Turbine 10 abdeckt und einen Teil des Lufteinlaßkanals 12 bildet. Wenn der Deckel 15 entfernt wird, ist der Lufteinlaßkanal 12 offen zur Umgebung, und keine antreibende Druckluft kann die Turbine 10 erreichen. Der Deckel 15 bildet den oberen Teil des Werkzeuggehäuses 11 und trägt die Drehzahlmarkierung 21 des Gehäuses. Die Drehzahlmarkierung 21 informiert über das maximale Drehzahlniveau der Abtriebswelle 22 und ist entscheidend für die Wahl der auf der Abtriebswelle 22 zu montierenden Schleifscheibe.
Die Turbine besitzt eine Rotorwelle 13 und ein Turbinenrad 14. Letzteres ist mit einer Umfangsreihe von Schaufeln 16 ausgebildet, auf welche aus einer Vielzahl von Düsen 17 antreibende Druckluft gerichtet ist. Die Druckluft wird den Düsen über den Einlaßkanal 12 und ein Drehzahlregelventil 18 zugeführt. Stromabwärts des Turbinenrades 14 befindet sich ein Auslaßkanal 19 und ein Schalldämpfer 20.
Die drehzahlbegrenzenden Mittel dieses Werkzeuges bestehen sowohl aus einem Regelventil 18, das von einem bestimmten, drehzahlabhängigen Steuerdruck gesteuert wird, der von der Turbine 10 bezogen wird, als auch aus einem Untersetzungsgetriebe 23 mit einem wechselbaren Untersetzungsverhältnis. Das Regelventil 18 dient dazu, die Turbinendrehzahl konstant zu halten. Unterschiedliche Drehzahlniveaus der Abtriebswelle erreicht man durch Wechseln des Untersetzungsverhältnisses des Untersetzungsgetriebes 23.
Es ist jedoch nur eine Version des Regelventils 18 erhältlich, was bedeutet, daß Überdrehzahl nicht das Ergebnis davon sein kann, daß das Werkzeug mit einem im Verhältnis zu der Drehzahlmarkierung 21 auf einem zu hohen Drehzahlniveau arbeitenden Regelventil versehen ist.
Da das Drehzahlregelventil 18 als solches kein wesentlicher Teil der Erfindung ist, wird es nicht im Detail beschrieben.
Die Turbinenrotorwelle 13 steht mit der Abtriebswelle 22 über das Untersetzungsgetriebe 23 treibend in Verbindung, das aus einem ersten Zahnrad 24 an der Rotorwelle 13 und einem zweiten Zahnrad 25 an der Abtriebswelle 22 besteht. Beide Zahnräder 24, 25 sind einstückig mit ihren zugehorigen Wellen 14 bzw. 22 ausgebildet. Die Abtriebswelle 22 ist mit Befestigungsmitteln 26 zum Anbringen einer Schleifscheibe versehen.
Bei einem derartigen Werkzeug mit einer Luftturbine als Drehantriebsmotor ist es notwendig, ein Untersetzungsgetriebe zu verwenden, weil die Turbinendrehzahl von ungefähr 60.000 U/min um das 7- bis 10-fache reduziert werden muß, um für den Betrieb einer Schleifscheibe verwendbar zu sein.
Sobald man ein Untersetzungsgetriebe hat, ist es vorteilhafter, das Untersetzungsverhältnis zu verändern, als unterschiedliche Drehzahlregler 18 einzubauen, um unterschiedliche Niveaus der Ausgangsdrehzahl zu erreichen. Dementsprechend ist es möglich, Werkzeuge mit unterschiedlichen Niveaus der Ausgangsdrehzahl zu haben, obgleich die Turbine 10 und der Geschwindigkeitsregler 18 bei allen übereinstimmt.
Das Wechseln des Untersetzungsverhältnisses des Untersetzungsgetriebes bedeutet, daß sowohl die Rotorwelle 13 als auch die Abtriebswelle 22 gegen einen anderen Satz von Wellen ausgetauscht werden, die Zahnräder anderer Größen besitzen.
Die Rotorwelle 13 ist mit einem rückwärtigen Endbereich 27 ausgebildet, dessen Länge sich derart mit der Größe des einstückigen Zahnrads 24 ändert, das ein längerer Endbereich 27 einem größeren Zahnrad 24 entspricht.
Dem Endbereich 27 der Rotorwelle entgegenstehend ist der Deckel 15 mit einem einstückigen Vorsprung 28 ausgebildet, dessen Höhe im Zusammenhang mit dem Drehzahlniveau steht, über das durch die Drehzahlmarkierung 21 auf der Oberseite des Deckels 15 informiert wird. Dies bedeutet, daß eine Vielzahl austauschbarer Deckel 15 mit unterschiedlichen Drehzahlmarkierungen 21 und unterschiedlich geformten inneren Vorsprüngen 28 erhältlich ist.
Die Drehzahlmarkierungen und inneren Vorsprünge 21 des Dekkels 15 passen zu den rückwärtigen Endbereichen 27 der Rotorwellen und dementsprechend zum Untersetzungsverhältnis des Untersetzungsgetriebes 23. Dies bedeutet, daß ein Dekkel 15 mit einer bestimmten Drehzahlmarkierung nur auf einem Werkzeug mit einem Untersetzungsgetriebe 23 montiert werden kann, das für eine Drehzahl der Abtriebswelle sorgt, die gleich oder niedriger als das Drehzahlniveau ist, das von der Drehzahlmarkierung 21 mitgeteilt wird. Falls also jemand versucht, einen Deckel mit einer bestimmten Drehzahlmarkierung 21 und einer entsprechenden Größe des Vorsprungs auf einem Gehäuse zu montieren, das ein Getriebe mit einem zu geringen Untersetzungsverhältnis beinhaltet, d. h. eine Turbinenrotorwelle 13 mit einem zu großen Zahnrad 24 und einem zu langen rückwärtigen Endbereich 27, stößt der Vorsprung 28 gegen den Endbereich 27 der Rotorwelle und macht eine korrekte Befestigung des Deckels unmöglich. Der Deckel 15 schließt nicht richtig mit dem Gehäuse 11 ab, und der Drucklufteinlaßkanal 22 ist nicht zur Umgebung abgedichtet, um auf diese Weise das Starten des Werkzeuges zu ermöglichen.
Die obige Anordnung hat zur Folge, daß ein Deckel 15 mit einer bestimmten Drehzahlmarkierung 21 niemals auf ein Werkzeug aufgesetzt werden kann, das eine Abtriebswelle 22 enthält, die schneller als das maximale Drehzahlniveau läuft, das durch die Drehzahlmarkierung 21 mitgeteilt wird.

Claims

1. Tragbares motorisiertes Schleifgerät mit einem Gehäuse (11), einem Drehantriebsmotor (10) mit einer Rotorwelle (13), deren hinterer Endbereich (27) aus dem Motor (10) herausragt, einer treibend mit der Rotorwelle (13) in Verbindung stehenden Abtriebswelle (22), die zum Tragen eines Schleifwerkzeugs bestimmt ist, und einem Geschwindigkeitsregler (18) zur Bereitstellung einer konstanten Motorgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (13) mit der Abtriebswelle (22) über ein Untersetzungsgetriebe (23) treibend verbunden ist, zu dem ein Zahnrad (24) auf der Rotorwelle (13) und ein anderes Zahnrad (25) auf der Abtriebswelle (22) gehören, wobei das Zahnrad (24) auf der Rotorwelle (13) einstückig mit dieser ausgebildet ist, und weiterhin gekennzeichnet durch eine Anzahl alternativer Rotorwellen (13), die alle unterschiedlich geformte hintere Endbereiche (27) haben und die mit einstückig ausgebildeten Zahnrädern (24) unterschiedlicher Größen versehen sind, um unterschiedliche Geschwindigkeitsniveaus an der Abtriebswelle (22) zu erhalten, so daß die Rotorwelle (13) durch eine andere aus der Anzahl alternativer Rotorwellen ersetzbar ist, und durch eine Anzahl alternativer Deckel, auf denen Markierungen mit individuellen Angaben über das höchste Geschwindigkeitsniveau der Abtriebswelle angebracht sind, wobei das Gehäuse (11) einen den hinteren Endbereich (27) der Rotorwelle (13) überdeckenden Deckel (15) aufweist, der durch einen anderen aus der Anzahl alternativer Deckel ersetzbar ist und jeder der alternativen Deckel (15) individuell derart gestaltet ist, daß er nur zu denjenigen Werkzeugen paßt, die eine Form des Endbereichs der Rotorwelle (13) und ein einstückig ausgebildetes Zahnrad (24) haben, die einem Geschwindigkeitsniveau der Abtriebswelle (22) entsprechen, das gleich oder niedriger ist als das durch die Markierung auf dem jeweils zugeordneten Deckel (15) angegebene.

2. Motorisiertes Schleifgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Endbereich (27) jeder der alternativen Rotorwellen (13) eine Länge hat, welche der Größe des einstückig mit der Rotorwelle ausgebildeten Zahnrads (24) und dem höchsten Geschwindigkeitsniveau der Abtriebswelle (22) entspricht.

3. Motorisiertes Schleifgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (10) ein durch einen Einlaßkanal (12) im Gehäuse mit Druckluft versorgter pneumatischer Motor ist und der Deckel teilsweise den Kanal (12) begrenzt.