EP0245638B1 - Exzenterschleifer mit Vorkehrungen zum Verändern der Schleifbewegung - Google Patents

Exzenterschleifer mit Vorkehrungen zum Verändern der Schleifbewegung Download PDF

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EP0245638B1
EP0245638B1 EP87104742A EP87104742A EP0245638B1 EP 0245638 B1 EP0245638 B1 EP 0245638B1 EP 87104742 A EP87104742 A EP 87104742A EP 87104742 A EP87104742 A EP 87104742A EP 0245638 B1 EP0245638 B1 EP 0245638B1
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grinding
frictional
toothed rim
toothed
eccentric
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Helmut Schneider
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
    • B24B23/03—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor the tool being driven in a combined movement

Definitions

  • the invention is based on an eccentric grinder according to the preamble of the main claim.
  • Such an eccentric grinder is available on the market and published in print in "Technical reports for metalworking" on April 3, 1983 under the title “Rotex, the new dimension of grinding”.
  • the jump between real rough grinding and fine grinding is too big.
  • it is obvious to provide a further gear stage with changed diameters of the friction or gear wheels but this is only conceivable in the known manner with a considerable enlargement of the gear part of the eccentric grinder.
  • switching from one type of drive to another entails a relatively large increase in actuating means. These have to be robust for construction site operation and therefore of a correspondingly large size and still remain susceptible to faults. When using sprockets, their teeth can be damaged if they are handled carelessly when switching.
  • the eccentric grinder according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage of optimal grinding performance with the simplest, space-saving construction. It is also ensured in the simplest way that the correct type of grinding wheel is always assigned the correct grinding wheel hardness and the correct sanding sheet grit.
  • assigning a grinding plate to the type of grinding by means of the design of this grinding plate with or that friction or toothed ring or without such a friction or toothed ring, only the grinding plate needs to be replaced.
  • the desired drive type, the required sanding pad hardness and the sanding sheet grit are set in a single change.
  • the grit of the sanding sheet with which the sanding plate is coated gives the specialist information about the type of sanding selected with the use of this sanding plate (coarse, medium, fine).
  • the grit of the sanding sheet with which the sanding plate is coated gives the specialist information about the type of sanding selected with the use of this sanding plate (coarse, medium, fine).
  • FIG. 1 shows a view of an eccentric grinder equipped according to the invention in the transmission and grinding plate area
  • FIG. 2 shows a view and a partial section as in FIG. 1, with another toothed ring for the positive drive of the grinding plate.
  • An eccentric grinder 1 has a housing 2 for a grinding plate drive.
  • a motor housing 3 The housing 2 is provided with a nozzle 4 for attaching a suction device 5.
  • the housing 2 is flanged to the motor housing 3 and fastened there by means of screws 6.
  • a drive shaft 7 protrudes from the motor housing 3.
  • An intermediate piece 8 is screwed onto this.
  • the intermediate piece 8 is designed as a crank and has a cylindrical recess 9 mounted eccentrically to the drive shaft 7.
  • the eccentricity i.e. the distance between the longitudinal axis of the drive shaft 7 and the longitudinal axis of the recess 9 is denoted by e.
  • two ball bearings 10 are inserted, which receive a support pin 11 for a grinding plate 12.
  • the support pin 11 has a hexagon 13 and a threaded bore into which an Allen screw 14 can be screwed.
  • the hexagon 13 and a locking washer 15 secure the trunnion 11 against axial displacement in the ball bearings 10.
  • the grinding plate 12 is connected to the trunnion 11 by means of the Allen screw (screw with hexagon socket). It carries a glued-on, soft-elastic covering 16 which serves to receive an abrasive sheet 17.
  • the housing 2 is provided with an inner ring gear 18 and an outer ring gear 19. These sprockets 18 and 19 are arranged concentrically with the drive shaft 7.
  • the grinding plate 12 shown in FIG. 1 has an external toothed ring 20 which is aligned concentrically with the longitudinal axis of the trunnion 11 and thus eccentrically with the drive shaft 7.
  • each abrasive grain on the grinding sheet 17 describes an elongated hypocycloid, which moves against the direction of rotation of the eccentric. This results in a greater removal than with grinding without a forced rolling movement.
  • the grinding pattern lies approximately in the middle between rough grinding and fine grinding.
  • the grinding takes place without forced rolling movement, i.e. with a grinding plate, not shown, without sprocket.
  • This grinding plate is driven solely via the intermediate piece 8 with its eccentric recess 9.
  • This grinding plate is freely rotatable on this support pin 11.
  • This grinding plate consequently performs a movement that a cycloid carries out during grinding superimposed rotary motion follows.
  • the superimposition of the rotary movement depends on the pressure when grinding.
  • the path of each individual abrasive grain per eccentric revolution is very small, which results in a very fine grinding pattern.
  • the removal is correspondingly low.
  • This grinding movement is particularly well suited for grinding gradual transitions.
  • a grinding plate 21 shown in FIG. 2 has an inner ring gear 22 which is intended to interact with the outer ring gear 19 on the housing 2. Otherwise, the grinding plates 21 and 12 are the same.
  • each of these grinding plates can expediently be equipped with a correspondingly grained grinding sheet 17.
  • the hardness of the covering 16 should also be different depending on the grinding pattern, the correspondingly harder or softer covering can also be assigned to the respective grinding plate.
  • the overall result of the solution according to the invention is that the best grinding movement, the best surface hardness and the best grain size can be selected on the grinding sheet for each intended grinding with the grinding plate. That is optimal.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Description

  • Die Erfindung geht aus von einem Exzenterschleifer nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein solcher Exzenterschleifer ist auf dem Markt erhältlich und druckschriftlich veröffentlicht in "Fachberichte für Metallbearbeitung" am 3.4.1983 unter dem Titel "Rotex, die neue Dimension des Schleifens". Trotz der hiermit gegebenen Vorteile ist eine optimale Anpassung eines solchen Exzenterschleifers an die Erfordernisse der Praxis noch nicht möglich. Einmal ist der Sprung zwischen echtem Grobschliff und Feinschliff zu groß. Zur Beseitigung dieses Mangels liegt zwar nahe, eine weitere Getriebestufe mit veränderten Durchmessern der Reib- oder Zahnräder vorzusehen, dies ist aber in der bekannten Weise nur mit einer erheblichen Vergrößerung des Getriebeteils des Exzenterschleifers denkbar. Zum anderen bringt das Schalten von einer Antriebsart zur anderen einen relativ großen Aufward an Stellmitteln mit sich. Diese müssen für den Baustellenbetrieb robust und damit entsprechend groß ausgelegt werden und bleiben dennoch störanfällig. Bei der Verwendung von Zahnkränzen können deren Zähne bei unvorsichtigem Umgang beim Umschalten beschädigt werden.
    • Vorteile der Erfindung
  • Der erfindungsgemäße Exzenterschleifer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil optimaler Schleifleistung bei einfachstem, raumsparendem Aufbau. Dabei ist auf einfachste Weise auch dafür gesorgt, daß der gewählten Schleifart stets die richtige Schleiftellerhärte und die richtige Schleifblattkörnung zugeordnet ist. Durch die Zuordnung je eines Schleiftellers zur Schleifart mittels der Gestaltung dieses Schleiftellers mit dem oder jenem Reib- oder Zahnkranz oder ohne einen solchen Reib- oder Zahnkranz, braucht nur der Schleifteller ausgewechselt zu werden. Damit wird die gewünschte Antriebsart, die erforderliche Schleiftellerhärte und die Schleifblattkörnung durch einen einzigen Wechselvorgang eingestellt. Schon die Körnung des Schleiblattes mit dem der Schleifteller belegt ist, gibt dem Fachmann Auskunft über die mit der Verwendung dieses Schleiftellers gewählte Schleifart (grob, mittel, fein). Zusätzlich und für die Neuausstattung des Schleiftellers mit einem Schleifblatt kann es in weiterer Ausbildung des Anmeldungsgegenstandes nach den Unteransprüchen auch zweckmäßig sein, die Schleifteller mit Hinweisen auf die Schleifart zu kennzeichnen, die mit ihnen erzielbar ist.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäß ausgestatteten Exzenterchleifers im Getriebe- und Schleiftellerbereich geschnitten und Figur 2 eine Ansicht und einen Teilschnitt wie Figur 1, mit einem anderen Zahnkranz für den Zwangsantrieb des Schleiftellers.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Ein Exzenterschleifer 1 hat ein Gehäuse 2 für einen Schleiftellerantrieb. Außerdem ein Motorgehäuse 3. Das Gehäuse 2 ist mit einem Stutzen 4 zum Anbringen einer Absaugvorrichtung 5 versehen. Das Gehäuse 2 ist angeflanscht an das Motorgehäuse 3 und dort mittels Schrauben 6 befestigt. Aus dem Motorgehäuse 3 ragt eine Antriebswelle 7 heraus. Auf diese ist ein Zwischenstück 8 aufgeschraubt. Das Zwischenstück 8 ist als Kurbel ausgebildet und hat eine exzentrisch zur Antriebswelle 7 gelagerte, zylindrische Ausnehmung 9. Die Exzentrizität, d.h. der Abstand zwischen der Längsachse der Antriebswelle 7 und der Längsachse der Ausnehmung 9 ist mit e bezeichnet. In die Ausnehmung 9 sind zwei Kugellager 10 eingesetzt, die einen Tragzapfen 11 für einen Schleifteller 12 aufnehmen. Der Tragzapfen 11 besitzt ein Sechskant 13 und eine Gewindebohrung, in die eine Inbusschraube 14 eingeschraubt werden kann. Das Sechskant 13 und eine Sicherungsscheibe 15 sichern den Tragzapfen 11 gegen axiales Verschieben in den Kugellagern 10. Der Schleifteller 12 ist mittels der Inbusschraube (Schraube mit Innensechskant) mit dem Tragzapfen 11 verbunden. Er trägt einen aufgeklebten, weichelastischen Belag 16, der der Aufnahme eines Schleifblattes 17 dient. Das Gehäuse 2 ist mit einem Innenzahnkranz 18 und einem Außenzahnkranz 19 versehen. Diese Zahnkränze 18 und 19 sind konzentrisch zur Antriebswelle 7 angeordnet. An seiner inneren Stirnfläche trägt der in Figur 1 gezeigte Schleifteller 12 einen Außenzahnkranz 20, der konzentrisch zur Längsachse des Tragzapfens 11 und damit exzentrisch zur Antriebswelle 7 ausgerichtet ist.
  • Bei auf dem Tragzapfen 11 befestigtem Schleifteller 12 greift dessen Außenzahnkranz 20 in der Nähe der Berührungsstelle der Teilkreise der Zahnkränze 18 und 20 in den Innenzahnkranz 18 des Gehäuses 2 ein.
  • Da beim Schleifen der Innenzahnkranz 18 feststeht, rollt der Außenzahnkranz 20 auf ihm ab und bestimmt so die Schleifbewegung des Schleiftellers 12. Jedes Schleifkorn auf dem Schleifblatt 17 beschreibt eine verlängerte Hypozykloide, wobei es sich gegen die Drehrichtung des Exzenters bewegt. Dies ergibt einen größeren Abtrag als beim Schleifen ohne erzwungene Abrollbewegung. Das Schliffbild liegt etwa in der Mitte zwischen Grobschliff und Feinschliff.
  • Den Feinschliff bringt das Schleifen ohne erzwungene Abrollbewegung, d.h. mit einem nicht dargestellten Schleifteller ohne Zahnkranz. Der Antrieb dieses Schleiftellers erfolgt allein über das Zwischenstück 8 mit seiner exzentrischen Ausnehmung 9. Durch die Lagerung des Tragzapfens 11 in den Kugellagern 10 ist dieser Schleifteller frei drehbar auf diesem Tragzapfen 11. Dieser Schleifteller führt demzufolge beim Schleifen eine Bewegung aus, die einer Zykloide mit überlagerter Drehbewegung folgt. Die Überlagerung der Drehbewegung ist dabei abhängig vom Andruck beim Schleifen. Der Weg jedes einzelnen Schleifkornes pro Exzenterumdrehung ist sehr klein, woraus sich ein sehr feines Schliffbild ergbit. Entsprechend gering ist der Abtrag. Diese Schleifbewegung ist besonders gut geeignet zum Schleifen allmählicher Übergänge.
  • Ein in Figur 2 gezeigter Schleifteller 21 hat einen Innenzahnkranz 22, der zum Zusammenwirken mit dem Außenzahnkranz 19 am Gehäuse 2 bestimmt ist. Im übrigen sind die Schleifteller 21 und 12 gleich.
  • Bei auf dem Tragezapfen 11 befestigtem Schleifteller 21 greift dessen Innenzahnkranz 22 dort in den Außenzahnkranz 19 ein wo die Teilkreise dieser beiden Zahnkränze 19 und 22 sich berühren. Da beim Schleifen der Außenzahnkranz 19 feststeht, rollt der Innenzahnkranz 22 auf diesem ab und bestimmt so die Schleifbewegung des Schleiftellers 21. Jedes Schleifkorn auf dem Schleifblatt 17 beschreibt eine Perizykloide, wobei die Drehbewegung mit der Drehrichtung des Exzenters übereinstimmt. Dadurch ist der Weg der Schleifkörper pro Umdrehung des Exzenters hier am größten. Diese Schleifbewegung bewirkt den größten Abtrag und eignet sich deshalb gut zum Grobschleifen aber nicht zum Schleifen feiner Übergänge.
  • Nachdem für jeden Schleifteller (12, 21 und den nicht Gezeigten ohne Zahnkranz) durch die für ihn typische Schleifbewegung die Schliffqualität festgelegt ist, kann zweckmäßig jeder dieser Schleifteller mit einem entsprechend gekörnten Schleifblatt 17 ausgestattet werden. Da aber auch die Härte des Belages 16 schliffbildabhängig verschieden sein sollte, kann hier dem jeweiligen Schleifteller auch der entsprechend härtere bzw. weichere Belag zugeordnet werden.
  • Im ganzen ergibt sich durch die erfindungsgemäße Lösung, daß für jeden beabsichtigten Schliff mit dem Schleifteller die beste Schleifbewegung, die beste Belaghärte und die beste Korngröße auf dem Schleifblatt gewählt werden kann. Das ist optimal.

Claims (4)

  1. Exzenterschleifer mit Vorkehrungen zum Verändern der Schleifbewegung durch Wechsel zwischen reinem Exzenterantrieb seines Schleiftellers und einem Antrieb mit einer erzwungenen Abrollbewegung eines mit dem Schleifteller exzentrisch und drehbar auf einer Antriebswelle gelagerten Reib- oder Zahnkranzes an einem Reib- oder Zahnkranz, der konzentrisch zu dieser Antriebswelle am Gehäuse angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß er mehrere gehäusefeste Reib- oder Zahnkränze (18, 19) hat, und daß mehrere Schleifteller (12, 21) mit unterschiedlicher Ausstattung, mit einem Reib- oder Zahnkranz (20, 22), passend zu einem der gehäusefesten Zahnkränze (18, 19), oder ohne Reib- oder Zahnkranz vorhanden sind, die wahlweise auf der Antriebswelle (7) gelagert werden können.
  2. Exzenterschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er einen gehäusefesten Innenreib- oder -Zahnkranz (18) und einen gehäusefesten Außenreib- oder -Zahnkranz (19) hat, und daß die Schleifteller (12, 21) mit einem entsprechenden, zu diesen Reib- oder Zahnkränzen (18, 19) passenden Außenreib- oder Zahnkranz (20) bzw. Innenreib- oder Zahnkranz (22) ausgestattet oder ohne einen solchen Reib- oder Zahnkranz sind.
  3. Exzenterschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifteller (12, 21) bzw. deren Belag (16) in ihrer (seiner) Härte der sich aus ihrer Antriebsausstattung (mit dem oder jenem oder ohne Reib- oder Zahnkranz) ergebenden Schleifart "grob - mittel - fein" angepaßt sind.
  4. Exzenterschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifteller (12, 21) Kennzeichen tragen, die die Art des mit Ihnen erzielbaren Schliffs angeben.
EP87104742A 1986-05-10 1987-03-31 Exzenterschleifer mit Vorkehrungen zum Verändern der Schleifbewegung Expired - Lifetime EP0245638B1 (de)

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Publications (3)

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EP0245638A2 EP0245638A2 (de) 1987-11-19
EP0245638A3 EP0245638A3 (en) 1990-01-31
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