EP0591876A1 - Exzentertellerschleifer mit Schleiftellerbremse - Google Patents

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EP0591876A1
EP0591876A1 EP93115945A EP93115945A EP0591876A1 EP 0591876 A1 EP0591876 A1 EP 0591876A1 EP 93115945 A EP93115945 A EP 93115945A EP 93115945 A EP93115945 A EP 93115945A EP 0591876 A1 EP0591876 A1 EP 0591876A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shaft
eccentric
grinder according
disc grinder
eccentric disc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP93115945A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0591876B1 (de
Inventor
Günther Berger
Dieter Dr.-Ing. Butz
Stefan Heess
Mario Dipl.-Ing. Frank
Jürgen Stierle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0591876A1 publication Critical patent/EP0591876A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0591876B1 publication Critical patent/EP0591876B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
    • B24B23/03Portable 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 disc grinder according to the type of claims 1, 11, 21, 29 or 32.
  • a generic eccentric disc grinder is known from EP-PS 320 599.
  • the rotation of the motor is converted into the working movement of the grinding plate via an angular gear on a shaft carrying an eccentric pin.
  • the working movement consists of a rotary movement and a circular movement of the grinding plate and is created in the following way:
  • the double-bearing shaft has an eccentric pin at its free end.
  • the eccentric pin has an eccentricity "e” to the shaft axis. It carries an eccentric shaft mounted in two roller bearings concentric to its axis.
  • the eccentric shaft is non-rotatably coupled to the grinding plate. If the shaft rotates, the eccentric pin also rotates and circles together with the eccentric shaft and the grinding plate with the eccentricity "e” around the axis of the shaft.
  • the grinding plate and the eccentric shaft rotate with the shaft due to the bearing friction on the eccentric pin. If a braking torque on the sanding plate or eccentric shaft is applied that is greater than the torque due to the bearing friction, the sanding plate and eccentric shaft rotate without rotating.
  • the sanding disc should only rotate when a relatively high material removal is intended. Rotation is undesirable if the driven grinding plate does not touch the workpiece, i.e. if the braking torque is missing and the speed of the grinding plate can increase uncontrollably or if the eccentric disc grinder is to be used as an orbital sander with minimal removal rate.
  • the so-called spin-up effect threatens here, which is limited in the known eccentric disc grinder by a magnetic brake.
  • the magnetic brake is light and simple, but requires precise adjustment. It must be dust-tight, because otherwise additional friction losses can lead to unnecessary heating and reduced performance of the eccentric disc grinder or to the destruction of the brake. The magnetic brake cannot be switched off.
  • the known eccentric disc grinders in which the motor axis is arranged at an angle to the grinding disc axis, have a relatively large distance between the underside of the grinding disc and the handle due to the conventional eccentric drive. This causes a relatively high torque around the handle axis when handling the eccentric disc grinder, which the operator has to compensate with great effort.
  • the actuating means for adjusting the processing stage are arranged close to the grinding disc, but remote from the handle. To adjust the actuating means, the operator must look away from the workpiece sideways at the eccentric disc grinder in order to find and switch the actuating means with a hand removed from the handle. This is cumbersome, disrupts the workflow and can easily lead to operating errors.
  • knobs are provided for adjusting the processing level. To turn these, the operator needs at least two fingers of his hand at the same time.
  • the eccentric disc grinder according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a simple, robust mechanical friction brake with precisely defined, constant braking forces to prevent the high-speed effect was created without eccentric sliding movement of the braking surfaces, which can be switched off and which is facing away from the grinding plate side of the Eccentric disc grinder is controllable.
  • machining stages can be switched from above with just a single finger during operation, without taking your hand off the handle and without taking your eyes off the workpiece.
  • the gearwheels which determine the machining stages have a particularly advantageous tooth geometry which facilitates the intermeshing and pushing apart of the teeth when switching.
  • the tooth play on the angular drive can be adjusted from the side of the angular drive housing facing away from the grinding plate with little assembly effort and without disassembling the grease-filled area of the angular drive, and the attachment of the counterweight to balance the unbalance the eccentric movement of the sanding plate is particularly simple and safe. Further advantageous embodiments of the invention result from the claims following claims 1, 11, 21, 29, 32.
  • FIG. 1 shows a sectional view of the exemplary embodiment of an eccentric disc grinder
  • FIGS. 2 to 8 show sectional views of different exemplary embodiments of the machining stage setting mechanism of an eccentric disc grinder
  • FIGS. 9, 10 show an enlargement of the machining stage gear wheels of an eccentric disc grinder
  • FIGS. 11 to 13 show details of the balancing mass arrangement of the eccentric disc grinder according to FIG. 1 and FIGS. 14, 15 details of the tooth play adjustment of the angular drive of the exemplary embodiment according to FIG. 1.
  • the eccentric disc grinder 1 shown in Figure 1 has a motor housing 2 on which an electrical connection cable 3 and an on and off switch 4 are arranged.
  • An angle drive housing 5 is flanged to the motor housing 2 and contains an angle drive 7 which is operatively connected to a grinding plate 6.
  • the angular drive 7 consists of a small bevel gear 8, which is seated on a motor shaft (not specified) and transmits the motor movement to a large bevel gear 9.
  • the bevel gear 9 concentrically encompasses, rotatably, a shaft 11 which is rotatable about an axis of rotation 10 and is designed as a hollow shaft.
  • the shaft 11 is mounted in the angular drive housing 5 in a bearing 12 facing away from the grinding plate and a bearing 13 facing towards the grinding plate.
  • the shaft 11 carries a counterweight 14 to compensate for the imbalance that occurs when the grinding plate 6 is moved eccentrically.
  • the shaft 11 has a stepped, continuous bore 15 which is eccentric to the axis of rotation 10.
  • An eccentric shaft 16 with a longitudinal axis 17 is concentrically seated in the bore 15 and runs parallel to the axis of rotation 10 and is spaced apart with the eccentricity "e".
  • the eccentric shaft 16 is guided on the side facing away from the grinding plate in a bearing 18, which is designed as a fixed bearing, and on the side facing the grinding plate in a bearing 19, which is designed as a radial force-absorbing, sealed needle bearing with a cover sleeve (not shown).
  • the eccentric shaft 16 carries the grinding plate 6 at its lower end.
  • the eccentric shaft 16 carries on its side facing away from the grinding plate 6 in a recess 20 a snap ring 21, on which coaxially, in succession, a support ring 22, a lower plate spring 23, a spur gear 24, an annular disc 25 with unspecified front teeth, support a counter washer 26, an upper prestressed plate spring 27 and finally, as an axial securing means, a screwed-on nut 28.
  • the nut 28 can be replaced, for example, by a further snap ring, the plate spring 23 by a spiral compression spring, it being possible to dispense with the plate spring 27.
  • the spur gear 24 and the counter disk 26 are arranged on the eccentric shaft 16 in a rotationally fixed, axially displaceable manner.
  • the annular disc 25 is rotatable in relation to the eccentric shaft 16 in the manner of an idler gear. It is braked between the spur gear 24 and the counter disk 26.
  • the spur gear 24 has a smaller number of teeth than the ring disk 25.
  • a hollow gear wheel 29 with two identical, axially spaced toothings 30 is arranged concentrically to the axis 10.
  • the two Toothings 30 are arranged so that their partial circles are tangent to the toothing of the spur gear 24 and the ring disk 25, which are not described in more detail.
  • the axial spacing of the two toothings 30 from one another is smaller than that of the spur gear 24 from the ring disk 25. As a result, only either the spur gear 24 or the ring disk 25 can be supported or rolled radially on one of the toothings 30.
  • the ring gear 29 is axially displaceable so that it can be disengaged from the spur gear 24 or the ring disk 25.
  • a pin 31 connected to the ring gear 29 serves as an adjusting means for the axial displacement of the ring gear 29.
  • the pin 31 has an actuating part 32 that is accessible from the outside.
  • the pin 31 is guided in a slot 33 in the angular drive housing 5, surrounded by a dustproof bellows 34 fastened to the angular drive housing 5
  • the bolt 31 carries a clamping or holding device, not designated in any more detail, with which the pivot position of the bolt 31 can be fixed relative to the angular drive housing 5.
  • a labyrinth seal 37 is arranged between an end face 35 of the counterweight 14 and the end face of a collar 36 of the angular drive housing 5, which prevents dust from entering the bearing 19 from the side of the grinding plate 6.
  • the gap between the collar 36 and the shaft 11 is sealed against lubricant leakage by a felt ring 38, which is fixed on the shaft 11 to the angle drive 7.
  • the annular gap between the eccentric shaft 16 and the shaft 11 in front of the bearing 19 on the side facing the grinding plate 6 is sealed against grinding dust by a felt seal 39 which rotates with the shaft 11 and is designed as a ring.
  • the ring gear 29 If the ring gear 29 is pivoted along the oblique slot 33 with the bolt 31, it shifts axially by the pitch of the slot 33.
  • the axial shifting of the ring gear 29 causes the machining stage to be changed between rough and fine machining as follows: If one of the two toothings 30 is coupled to the spur gear 24, this rolls on the hollow gear 29 and in doing so forces the grinding plate onto a rotation reducing the speed of the shaft 11, which is greater than the eccentric speed of the grinding plate and which is superimposed on the eccentric movement . This position corresponds to the rough processing stage with high material removal.
  • the annular disc 25 holds the eccentric shaft 16 so far braking that the torque can be neutralized due to the friction of the bearings 18, 19.
  • the grinding plate 6 can thus be set to rotate more or less quickly, depending on the pretensioning of the braking device, without the risk of turning up. This position corresponds to the finishing stage with low material removal.
  • FIG. 2 an embodiment of the machining level setting is shown.
  • an oblique slot 41 is arranged in which a bolt 42 passing through it is guided.
  • the bolt 42 is firmly connected to a hollow gear 43, with the upper and lower edges 44, 45 shown in broken lines.
  • Also shown in broken lines is the circular outline of a rotary knob 46, which is captively screwed onto a thread of the bolt 42, not shown.
  • the rotary knob 46 serves as a locking device for the respective axial position of the hollow gear 43 and is rotated in one or other direction locked or released relative to the housing 40.
  • FIG. 1 A further exemplary embodiment of the machining stage setting is shown in FIG.
  • a straight slot 51 for guiding a bolt 52 is arranged in the angular drive housing 50.
  • a hollow gear 53 is connected to the bolt 52 and can thus be pivoted back and forth, following the directional double arrow 54.
  • Arresting springs 55 are arranged at each end of the straight slot 51 and are locked in place when the bolt 52 is moved into an end position must and thus hold the bolt 52 against unintentional loosening in any end position.
  • the bolt can also be designed in a leaf spring-like manner transversely to the adjustment direction and pre-tensioned so that it can snap into recesses of the straight slot 51 in its end position.
  • FIG. 4 in a sectional view of FIG. 3 along the arrows 56, 57, the arrangement of the bolt 52 in the straight slot 51 and in an unspecified dovetail guide is shown axially displaceably connected to the ring gear 53.
  • thread-like rising grooves are arranged on its outer circumference, into which not shown cams engage. If the ring gear 53 is pivoted, it shifts axially by the amount of the pitch of the grooves. In a reversal of this arrangement, cams sitting on the outer circumference of the hollow gear 53 can also be guided in thread-like grooves of the housing.
  • Figure 5 shows a cross section of an angular drive housing 60 at both ends of a longitudinal slot 61 locking holes 62, 63, in which an axially displaceably fastened to the bolt 64 locking element 65, biased by a spring 66, can grip and thus the end position of the bolt 64 against unintentional loosening secures positively.
  • FIG. 6 shows in a cross section of an angular drive housing 70 a straight slot 71, in which a bolt 72 is guided so that it can be pushed back and forth.
  • the bolt 72 is sealed to the outside against oil and grease leakage by means of a bellows 73 from the angular drive housing 70.
  • the bolt 72 has a T-shaped end, which is guided in a T-shaped groove 74 in the outer circumference of a hollow gear 75 parallel to the axis of the hollow gear.
  • the hollow gear wheel 75 has three oblique slots 76, 77, 78 on its outer circumference, into which three cams 79, 80, 81 fixed to the housing engage. Arrows 82, 83 point in the viewing direction to the sectional plane in FIG. 6 for FIG. 7.
  • FIG. 7 shows a view of FIG. 6 in the direction of arrows 82, 83.
  • the oblique slot 77 can be seen, which is open on one end face of the hollow gear 75 and in which the cam 80 is guided.
  • the bolt 52, 64, 72 is pivoted back and forth in its straight slot 51, 61, 71, then the hollow gear 53, 75 follows it.
  • the thread-like oblique slots 76, 77, 78 it experiences the hollow gear 75 an axial displacement as soon as it is pivoted, whereby it can move in the sliding guide of the T-groove 74 relative to the bolt 52, 64, 74 which is axially fixed in the straight slot 51, 61, 71.
  • the angle for the oblique slots 76, 77, 78 on the ring gear 53, 75 is selected so that the torque of the motor is large enough to take the ring gear 53, 75 with it when starting up the eccentric disc grinder and to pivot it into an end position in which the bolt 52 , 64, 72 is locked. Damage to the toothing between the ring disk or the spur gear and the ring gear 75 is thereby avoided if the bolt 52, 64, 72 is inadvertently not placed in an end position.
  • Figure 8 shows the detail of an angular drive housing 170 with a hollow gear 171, which is guided axially displaceably on the inner wall 172 of a separate ring 173.
  • the ring 173 connected with a bolt 174 is axially immovable because of the sealing rings 184, 185 guided in the ring grooves 182, 183 and can only be rotated about its axis 175.
  • the hollow gear 171 has at least two front, ring wedge-like inclined surfaces 176, 177, which are each supported on a pin 178, 179 protruding from the inner region of the ring 173.
  • the hollow gear 171 cannot rotate, but it can only axially slide the sloping surfaces 176, 177 onto the pins 178, 179 until they stop Follow pin 181 at the end of hole 180.
  • the axial displacement and the rotation are transmitted separately, via mutually independently movable, easily sealable parts, from the bolt 174 to the hollow gear 171 as soon as the bolt 174 is pivoted in the straight longitudinal slot 186.
  • a slight modification of the exemplary embodiment according to FIG. 8 results in a simplified variant, in which, however, the transmission of the axial displacement and the rotation to the ring gear is not achieved by means of parts which can be moved independently of one another: by eliminating the ring 173 and the pin 181, the pins 178, 179 are connected in an unchanged position to the angular drive housing 170, the bolt 174 is connected directly to the hollow gear 171 and the slot 186 is designed as an oblique slot with the incline of the inclined surfaces 176, 177, the hollow gear 171 when pivoting the bolt 174 by sliding the inclined surfaces 176, 177 on the pins 178, 179 gives the axial displacement necessary for switching over the processing stages.
  • a leaf spring attached to an end face of the hollow gear 171 serves as the bolt 174.
  • FIG. 9 shows an exemplary embodiment of the toothing of the ring disk or the spur gear 24 with the toothing 30 of the hollow gear wheel 29 according to FIG. 1.
  • the teeth 90, 91 are provided on their end faces with tips 92, 93, which facilitate snapping together when axially shifting or switching from one processing stage to the other.
  • the end faces 94, 95 of the tips 92, 93 are curved in the manner of a dome.
  • the hollow gear 29 is displaced along the axis 17.
  • FIG. 10 shows a single tooth 90 according to FIG. 9 in cross-section or in a top view radially from the outside, the tips 92 with the curved end faces 95 being clearly visible.
  • all teeth of the gear wheels to be switched on the eccentric disc grinder can have the tooth cross section according to FIG. 10.
  • the ring disk is toothed in the same way as the spur gear 24 and its teeth 90 can oscillate in the counter-toothing 91 of the ring gear 29, particularly good noise behavior and smooth running are achieved for the ring disk.
  • FIG. 11 shows the attachment of the counterweight 14 according to FIG. 1 to the shaft 11 of the eccentric disc grinder 1 as a detail.
  • the position of the counterweight 14 must be secured axially and radially to the shaft 11.
  • the shaft 11 has at its lower free end an annular groove 95 and an axial groove 96.
  • the balancing weight 14 shown in sections encompasses the shaft 11 concentrically on a sliding seat.
  • a sheet metal claw 97 is fastened to the balance weight 14 with a screw 98.
  • a tongue 99 of the metal claw 97 engages in the axial groove 96, the crescent-shaped end face 100 engages in the annular groove 95.
  • the side view of the sheet metal claw 97 is shown in FIG. 12, the tongue 99, the end face 100, a drilled hole 101 and the counterweight 14 being recognizable.
  • FIG. 13 the attachment of the counterweight 14 to the shaft 11 is shown as a partial view of the angular drive housing 5 with the grinding plate 6, the position of the sheet metal claw 97 with the tongue 99, the end face 100 and the screw 98 being particularly well recognizable with respect to the shaft 11 are.
  • the annular groove 95 and the axial groove 96 are on the circumferential direction thicker and therefore mechanically firmer side of the hollow shaft 11 is arranged.
  • a recess is arranged for inserting the sheet metal claw 97 in a rotationally secure manner. By tensioning or pretensioning the sheet metal claw, the counterweight 14 is held on the shaft 11 without play. This enables particularly quick and precise assembly of the counterweight and easy disassembly.
  • FIG. 14 shows part of the angular drive housing 5 according to FIG. 1 with an adjustment arrangement for adjusting the tooth play on the angular drive 7.
  • the shaft 11 carries the bevel gear 9 on the side facing the grinding plate 6.
  • the shaft 11 On the side facing away from the grinding plate 6, the shaft 11 carries, on its step-like bearing seat 105, the bearing 12 with an inner ring (not specified).
  • the bearing 12 is secured against axial displacement on the shaft 11 by a snap ring 106.
  • the bearing outer ring of the bearing 12, which is not designated in any more detail, is arranged in a sliding seat 107 of the angular drive housing 5.
  • the bearing outer ring is supported on the end facing the grinding plate 6 against a spring ring 108.
  • the spring ring 108 is supported on an end face of the sliding seat 107 designed as a stepped bore.
  • a threaded ring 109 is screwed into a nut thread 110 arranged concentrically with the sliding seat 107 in the angular drive housing 5.
  • the threaded ring 109 is supported on the outer ring of the bearing 12.
  • FIG. 15 shows a top view of the arrangement according to FIG. 14 in the direction of arrow 111.
  • the angular drive housing 5 and the threaded ring 109 can be seen, the tongue 112 of which can snap into recesses 113 of the angular drive housing 5, which are shown only four times, and thus prevents the threaded ring 109 from rotating.
  • plastic or metal clips or other clip-like spring elements can also be used instead of the tongue 112, said clips being arranged in tooth-like recesses on the end face of the threaded ring 109 and the radially adjacent region of the housing 5.
  • a selected rotational position of the threaded ring 109 could be secured by means of axial bores on the outer edge of the threaded ring and the axially adjacent region of the angular drive housing 5 and pin-like securing devices which snap into it.
  • the tooth play can be easily adjusted by turning the external threaded ring.
  • the dismantling of the grease-filled gear area is unnecessary.
  • a single toothed ring disk is arranged on the eccentric shaft in the manner of a loose wheel and rolls on a hollow gear fixed to the housing.
  • the ring disk can be held against the eccentric shaft by actuation from the outside with variable braking force until it comes to a complete standstill.
  • the washer can be axially displaced from the outside and thereby disengaged from the ring gear.
  • the annular disc can be held on the housing by means of elastic spring means, for example by means of an elastic band or a spring, without rolling off on a housing area.
  • elastic spring means for example by means of an elastic band or a spring
  • the bolt for the axial displacement of the ring gear is prestressed in the manner of a leaf spring, so that it can resiliently snap into recesses at the ends of the oblique slot.
  • the ring gear is axially adjustable so that it is disengaged from the ring disk.
  • the "high-speed brake” is no longer effective. In this position, the grinding plate can turn up to the speed of the shaft as soon as it is lifted off the workpiece. But with this position, a further processing stage is created, which lies between the rough and the finishing stage and in which the material removal is low because only the low torque corresponding to the friction in the bearings is transferred to a workpiece can.
  • the braking device is mounted on a sleeve which is fixed in terms of rotation on the eccentric shaft, so that the braking device can be preassembled and pre-adjusted particularly advantageously.
  • a braking ring disk in the manner of a loose wheel or fixedly on the eccentric shaft in such a way that it is supported, for example, via rolling elements on the end face on a counter surface fixed to the housing or also movably arranged on the housing.
  • an annular disk by providing it with at least one radially extending elongated hole, into each of which a housing-fixed pin protrudes and thus enables the annular disk to oscillate.
  • the pin-elongated-hole connection can be designed to be particularly low-friction and low-noise by a needle sleeve arranged on the pin and / or by a damping sleeve and can be released or produced by axially displacing the pin. If the ring disk and the ring gear are provided with magnetic friction and rolling surfaces, an improvement - which is self-evident due to the previously known solutions - is possible.
  • Another self-evident improvement results from the fact that by changing the axial preload between the ring disk and the counter surfaces, the braking effect of the ring disk can be neutralized if necessary, by the eccentric shaft being displaceable with axial play together with the grinding plate and the braking effect of the ring disk being controllable via the displacement position is.
  • the brake can be activated when the grinding plate is lifted off the workpiece and the brake can be switched off when the grinding plate is seated on the workpiece.
  • the exemplary embodiments of the invention can be readily implemented Adjust and transfer eccentric disc grinder with or without angle drive.
  • the adjusting mechanisms known from other hand-held power tools can be used to switch over the machining stages, in which the eccentric at the end of a rotatable bolt causes the shifting gearwheel to be axially displaced, analogously to the shift shaft in vehicle transmissions or as in conventional ones Key lock systems with a beard or as with door handles.

Landscapes

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

Abstract

Für einen Exzentertellerschleifer (1) mit einem Gehäuse (2), in dem ein Motor mindestens eine Welle (11) antreibt, die eine mit einem Schleifteller (6) drehfeste Exzenterwelle (16) antreibt, die zur Achse (10) der Welle (11) exzentrisch kreisend und drehend bewegt wird, wobei die Exzenterwelle (16) gegenüber der Welle (11) drehbar ist und wobei die Bewegung des Schleiftellers (6), insbesondere dessen Rotation, durch eine Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27) verzögert/gebremst wird, wird die Aufgabe gelöst, eine besonders fein und handlich einstellbare Bremse zu schaffen, indem die Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27) ein sich beim Bremsvorgang bewegendes, insbesondere gegenüber der Bewegung des Schleiftellers (6) mehr oder weniger verzögerbares, vorzugsweise als Scheibe ausgestaltetes, Bremsmittel (25) aufweist. <IMAGE>

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Exzentertellerschleifer nach der Gattung der Ansprüche 1, 11, 21, 29 oder 32.
  • Durch die EP-PS 320 599 ist ein gattungsgemäßer Exzentertellerschleifer bekannt. Die Drehung des Motors wird über ein Winkelgetriebe auf eine einen exzentrischen Zapfen tragende Welle in die Arbeitsbewegung des Schleiftellers umgewandelt. Die Arbeitsbewegung setzt sich aus einer Drehbewegung und einer kreisenden Bewegung des Schleiftellers zusammen und entsteht auf folgende Weise: Die zweifach gelagerte Welle trägt an ihrem freien Ende einen Exzenterzapfen. Der Exzenterzapfen hat eine Exzentrizität "e" zur Wellenachse. Er trägt konzentrisch zu seiner Achse eine in zwei Wälzlagern gelagerte Exzenterwelle. Die Exzenterwelle ist drehfest mit dem Schleifteller gekoppelt. Rotiert die Welle, rotiert und kreist auch der Exzenterzapfen gemeinsam mit der Exzenterwelle und dem Schleifteller mit der Exzentrizität "e" um die Achse der Welle. Der Schleifteller und die Exzenterwelle rotieren infolge der Lagerreibung am Exzenterzapfen mit der Welle mit. Greift dabei ein Bremsmoment am Schleifteller oder der Exzenterwelle an, das größer ist als das Drehmoment infolge der Lagerreibung, kreisen Schleifteller und Exzenterwelle ohne zu rotieren.
  • Der Schleiftellers soll nur dann rotieren, wenn ein verhältnismäßig hoher Werkstoffabtrag beabsichtigt ist. Das Rotieren ist unerwünscht, wenn der angetriebene Schleifteller nicht das Werkstück berührt, wenn also das Bremsmoment fehlt und die Drehzahl des Schleiftellers unkontrolliert steigen kann oder wenn der Exzentertellerschleifer quasi als Schwingschleifer mit minimaler Abtragsleistung verwendet werden soll. Hier droht der sogenannte Hochdreh-Effekt, der bei dem bekannten Exzentertellerschleifer durch eine magnetische Bremse begrenzt wird. Die magnetische Bremse ist leicht und einfach aufgebaut bedarf jedoch genauer Justierung. Sie muß staubdicht sein, weil sonst zusätzliche Reibungsverluste zu unnötiger Erwärmung und Leistungsminderung des Exzentertellerschleifers bzw. zur Zerstörung der Bremse führen kann. Die Magnetbremse kann nicht ausgeschaltet werden.
  • Die bekannten Exzentertellerschleifer, bei denen die Motorachse winklig zur Schleiftellerachse angeordnet ist, haben aufgrund des herkömmlichen Exzentertriebes einen verhältnismäßig großen Abstand zwischen der Schleiftellerunterseite und dem Handgriff. Dadurch tritt beim Handhaben des Exzentertellerschleifers ein verhältnismäßig hohes Drehmoment um die Handgriffachse auf, die der Bedienende mit hohem Kraftaufwand ausgleichen muß.
  • Außerdem sind bei anderen bekannten Exzentertellerschleifern die Betätigungsmittel zum Verstellen der Bearbeitungsstufe nahe am Schleifteller, aber fern dem Handgriff angeordnet. Zum Verstellen des Betätigungsmittels muß der Bedienende den Blick weg vom Werkstück seitlich auf den Exzentertellerschleifer richten, um mit einer vom Handgriff genommenen Hand das Betätigungsmittel zu finden und umzuschalten. Dies ist umständlich, stört den Arbeitsablauf und kann leicht zu Bedienfehlern führen.
  • Außerdem sind zum zum Verstellen der Bearbeitungsstufe Drehknöpfe vorgesehen. Um diese zu drehen, benötigt der Bedienende gleichzeitig mindestens zwei Finger seiner Hand.
  • Darüber hinaus werden bei den bekannten Exzentertellerschleifern mit mechanischer Hochdrehbremse die Bremsflächen durch die exzentrische Gleitbewegung verhältnismäßig stark verschlissen. Dies führt infolge ungleichmäßiger Bremskräfte zu unruhigem Lauf des Schleiftellers.
  • Bei den bekannten Exzentertellerschleifern ist das Justieren des Zahnspieles des Winkeltriebs verhältnismäßig schwierig.
  • Vorteile der Erfindung
  • Der erfindungsgemäße Exzentertellerschleifer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß eine einfache, robuste mechanische Reibungsbremse mit genau definierten, konstanten Bremskräfte zum Verhindern des Hochdreheffektes ohne exzentrische Gleitbewegung der Bremsflächen geschaffen wurde, die abstellbar ist und die von der schleiftellerabgewandten Seite des Exzentertellerschleifers aus steuerbar ist.
  • Es treten nur geringe Bedien-Kipp- oder Drehmomente am Handgriff auf, weil der Abstand zwischen Handgriffachse und Schleiftellerunterseite wegen des kompakt aufgebauten, neuen Exzentertriebes klein ist. Außerdem können die Bearbeitungsstufen während des Betreibens von oben mit nur einem einzigen Finger umgeschaltet werden, ohne die Hand vom Handgriff zu nehmen und ohne den Blick vom Werkstück abzuwenden.
  • Die die Bearbeitungsstufen bestimmenden Zahnräder haben eine besonders vorteilhafte, das Ineinander und Auseinanderschieben der Verzahnungen beim Umschalten erleichternde Zahngeometrie.
  • Darüberhinaus kann das Zahnspiel am Winkeltrieb von der vom Schleifteller abgewandten Seite des Winkeltriebgehäuses aus mit geringem Montageaufwand ohne Demontage des fettgefüllten Bereiches des Winkeltriebes justiert werden und die Befestigung des Ausgleichsgewichts zum Unwuchtausgleich der Exzenterbewegung des Schleiftellers ist besonders einfach und sicher.
    Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den auf die Ansprüche 1, 11, 21, 29, 32 folgenden Ansprüchen.
  • Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der zugehörigen Zeichnung näher erläutert.
  • Es zeigen Figur 1 eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispieles eines Exzentertellerschleifers, die Figuren 2 bis 8 Schnittdarstellungen unterschiedlicher Ausführungsbeispiele der Bearbeitungsstufen-Einstellungsmechanik eines Exzentertellerschleifers, die Figuren 9, 10 eine Vergrößerung der Bearbeitungsstufen-Getrieberäder eines Exzentertellerschleifers, die Figuren 11 bis 13 Einzelheiten der Ausgleichsmassen-Anordnung des Exzentertellerschleifers gemäß Figur 1 und die Figuren 14, 15 Einzelheiten der Zahnspiel-Einstellung des Winkeltriebs des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Der in Figur 1 dargestellte Exzentertellerschleifer 1 hat ein Motorgehäuse 2, an dem ein elektrisches Anschlußkabel 3 und ein Ein- und Ausschalter 4 angeordnet sind. Am Motorgehäuse 2 ist ein Winkeltriebgehäuse 5 angeflanscht, das einen mit einem Schleifteller 6 wirkverbundenen Winkeltrieb 7 enthält. Der Winkeltrieb 7 besteht aus einem kleinen Kegelrad 8, das auf einer nicht näher bezeichneten Motorwelle sitzt und die Motorbewegung auf ein großes Kegelrad 9 überträgt. Das Kegelrad 9 umgreift konzentrisch, drehfest eine um eine Drehachse 10 drehbare, als Hohlwelle ausgestaltete Welle 11. Die Welle 11 ist im Winkeltriebgehäuse 5 in einem schleiftellerabgewandten Lager 12 und einem schleiftellerzugewandten Lager 13 gelagert.
  • An ihrem unteren freien Ende trägt die Welle 11 ein Ausgleichsgewicht 14 zum Ausgleich der beim exzentrischen Bewegen des Schleiftellers 6 entstehenden Unwucht. Die Welle 11 hat eine zur Drehachse 10 exzentrische, gestufte, durchgehende Bohrung 15. In der Bohrung 15 sitzt konzentrisch eine Exzenterwelle 16 mit einer Längsachse 17. Diese verläuft zur Drehachse 10 parallel beabstandet mit der Exzentrizität "e". Die Exzenterwelle 16 ist auf der schleiftellerabgewandten Seite in einem Lager 18, das als Festlager ausgestaltet ist, und auf der schleiftellerzugewandten Seite in einem Lager 19 geführt, das als radiale Kräfte aufnehmendes, abgedichtetes Nadellager mit nichtdargestellter Abdeckhülse gestaltet ist. Die Exzenterwelle 16 trägt an ihrem unteren Ende den Schleifteller 6.
  • Die Exzenterwelle 16 trägt auf ihrer dem Schleifteller 6 abgewandten Seite in einem Einstich 20 einen Sprengring 21, an dem sich koaxial, aufeinander folgend ein Stützring 22, eine untere Tellerfeder 23, ein Stirnzahnrad 24, eine Ringscheibe 25 mit nicht näher bezeichneter Stirn-Verzahnung, eine Gegenscheibe 26, eine obere vorgespannte Tellerfeder 27 und abschließend, als axiale Sicherung, eine aufgeschraubte Mutter 28 abstützen.
  • Die Mutter 28 kann beispielsweise durch einen weiteren Sprengring, die Tellerfeder 23 durch eine Spiral-Druckfeder ersetzt werden, wobei auf die Tellerfeder 27 verzichtet werden kann.
  • Das Stirnzahnrad 24 und die Gegenscheibe 26 sind drehfest, axialverschieblich an der Exzenterwelle 16 angeordnet. Die Ringscheibe 25 ist gegenüber der Exzenterwelle 16 losradartig verdrehbar. Sie stützt sich bremsend zwischen dem Stirnzahnrad 24 und der Gegenscheibe 26 ab. Das Stirnzahnrad 24 hat eine kleinere Zähnezahl als die Ringscheibe 25.
  • Konzentrisch zur Achse 10 ist ein Hohlzahnrad 29 mit zwei gleichen, axial zueinander beabstandeten Verzahnungen 30 angeordnet. Die zwei Verzahnungen 30 sind so angeordnet, daß Ihre Teilkreise die der nicht näher bezeichneten Verzahnungen des Stirnzahnrades 24 und der Ringscheibe 25 tangieren. Der Axialabstand der zwei Verzahnungen 30 zueinander ist kleiner als der des Stirnzahnrades 24 zur Ringscheibe 25. Dadurch kann sich nur entweder das Stirnrad 24 oder die Ringscheibe 25 jeweils an einer der Verzahnungen 30 radial abstützen bzw. abwälzen.
  • Das Hohlzahnrad 29 ist axial verschieblich angeordnet, so daß es außer Eingriff zum Stirnzahnrad 24 bzw. zur Ringscheibe 25 gebracht werden kann. Als Stellmittel zum axialen Verschieben des Hohlzahnrades 29 dient ein mit dem Hohlzahnrad 29 verbundener Bolzen 31. Dieser hat ein von außen zugängliches Betätigungsteil 32. Der Bolzen 31 ist in einem Schlitz 33 im Winkeltriebgehäuse 5 geführt, umgeben von einem staubdichten am Winkeltriebgehäuse 5 befestigten Faltenbalg 34. Der Bolzen 31 trägt eine nicht näher bezeichnete Klemm- oder Haltevorrichtung, mit der die Schwenkposition des Bolzens 31 gegenüber dem Winkeltriebgehäuse 5 fixiert werden kann.
  • Zwischen einer Stirnfläche 35 des Ausgleichgewichts 14 und der Stirnseite eines Bundes 36 des Winkeltriebgehäuses 5 ist eine Labyrinthdichtung 37 angeordnet, die das Eindringen von Staub zum Lager 19 von der Seite des Schleiftellers 6 her verhindert.
  • Auf der der Labyrinthdichtung 37 abgewandten Seite ist der Spalt zwischen dem Bund 36 und der Welle 11 durch einen auf der Welle 11 drehfesten Filzring 38 zum Winkeltrieb 7 gegen Schmiermittelaustritt abgedichtet. Darüberhinaus ist der Ringspalt zwischen der Exzenterwelle 16 und der Welle 11 vor dem Lager 19 auf der dem Schleifteller 6 zugewandten Seite durch eine mit der Welle 11 mitdrehende als Ring ausgestaltete Filzdichtung 39 gegen Schleifstaub abgedichtet.
  • Beim Einschalten des nicht näher bezeichneten Motors des Exzentertellerschleifers 1 mittels des Ein- und Ausschalters 4 drehen sich die Kegelräder 6, 9. Das Kegelrad 9 dreht sich gemeinsam mit der Welle 11 sowie dem Ausgleichsgewicht 14 um die Drehachse 10. Die Welle 11 nimmt die Exzenterwelle 16 und den Schleifteller 6 mit. Diese kreisen um die Drehachse 10 mit der Exzentrizität "e" und rotieren infolge der Reibung in den Lagern 18, 19 um ihre Achse 17.
  • Der Bewegung der Exzenterwelle 16 folgen das Stirnzahnrad 24, die Ringscheibe 25 und die Gegenscheibe 26, wobei in der Stellung gemäß Figur 1 das Stirnzahnrad 24 außer Eingriff mit dem Hohlzahnrad 29 ist, und die Ringscheibe 25 sich mit ihren Zähnen am Hohlzahnrad 29 abwälzt.
  • Wird mit dem Bolzen 31 das Hohlzahnrad 29 entlang dem schräg verlaufenden Schlitz 33 verschwenkt, verschiebt es sich axial um die Steigung des Schlitzes 33. Das axiale Verschieben des Hohlzahnrades 29 bewirkt die Änderung der Bearbeitungsstufe zwischen Grob- und Feinbearbeitung wie folgt:
    Ist eine der zwei Verzahnungen 30 mit dem Stirnzahnrad 24 gekoppelt, wälzt sich dieses am Hohlzahnrad 29 ab und zwingt dabei dem Schleifteller eine die Drehzahl der Welle 11 untersetzende Rotation auf, die größer als die Exzenter-Drehzahl des Schleiftellers ist und die sich der Exzenterbewegung überlagert. Diese Position entspricht der Grob-Bearbeitungsstufe mit hohem Werkstoffabtrag.
  • Ist eine der Verzahnungen 30 mit der Ringscheibe 25 gekoppelt, kann diese, je nach Zähnezahl-Unterschied praktisch ohne Rotation entlang der Verzahnung 30 schwingen. Dabei hält die Ringscheibe 25 die Exzenterwelle 16 so weit abbremsend fest, daß das Drehmoment infolge der Reibung der Lager 18, 19 neutralisiert werden kann. Der Schleifteller 6 kann also ohne die Gefahr des Hochdrehens - je nach Vorspannung der Bremseinrichtung - mehr oder weniger schnell rotierend eingestellt werden. Diese Stellung entspricht der Feinbearbeitungsstufe mit geringem Werkstoffabtrag.
  • Infolge der Vorspannung durch die Tellerfedern 23, 27 stützen sich die vorgenannten Teile mit einer bestimmten Axialkraft gegeneinander. Dies führt zu einer vorbestimmten Reibung an den sich gegeneinander abstützenden, zueinander bewegten Flächen. Die Reibung ist variabel, individuell auf Kundenwünsche einstellbar.
  • Da sich die Lagerreibung mit dem Aufsetzen des Schleiftellers auf das Werkstück und abhängig vom Andrücken durch den Bedienenden erhöht, dreht sich der Schleifteller erst beim Aufsetzen auf das Werkstück mit.
  • In Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Bearbeitungs-Stufen-Einstellung gezeigt. Im oberen Bereichs eines Winkeltriebgehäuses 40, im wesentlichen dem Winkeltriebgehäuse 5 gemäß Figur 1 entsprechend, ist ein Schrägschlitz 41 angeordnet, in dem ein durch diesen hindurchtretender Bolzen 42 geführt ist. Der Bolzen 42 ist fest mit einem Hohlzahnrad 43 verbunden, mit gestrichelt gezeichneten Ober- und Unterkanten 44, 45. Ebenfalls gestrichtelt dargestellt ist der kreisförmige Umriß eines Drehknopfes 46, der unverlierbar auf ein nicht dargestelltes Gewinde des Bolzens 42 geschraubt ist.
  • Wird der Bolzen 42 entlang dem Schrägschlitz 41, dem Doppelpfeil 47 folgend verschoben, folgt ihm das Hohlzahnrad 43. Dieses erfährt eine Axialverschiebung entlang dem Doppelpfeil 49. Der Drehknopf 46 dient als Arretiervorrichtung für die jeweilige Axialstellung des Hohlzahnrades 43 und wird durch Drehen in der einen oder anderen Richtung gegenüber dem Gehäuse 40 arretiert oder gelöst.
  • In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Bearbeitungs-Stufen-Einstellung gezeigt. Im Winkeltriebgehäuse 50 ist ein Geradschlitz 51 zur Führung eines Bolzens 52 angeordnet. Mit dem Bolzen 52 ist ein Hohlzahnrad 53 verbunden, das damit hin und her geschwenkt werden kann, dem Richtungsdoppelpfeil 54 folgend. An jedem Ende des Geradschlitzes 51 sind Arretierfedern 55 angeordnet, die beim Bewegen des Bolzens 52 in eine Endstellung überrastet werden müssen und damit den Bolzen 52 gegen unbeabsichtigtes Lösen in jeder Endposition festhalten. Mit der gleichen Wirkung kann der Bolzen auch blattfederartig quer zur Verstellrichtung elastisch ausgestaltet und vorgespannt sein, so daß er in seiner Endstellung in Ausnehmungen des Geradschlitzes 51 einrasten kann.
  • In Figur 4 ist in einer Schnittansicht der Figur 3 entlang der Pfeile 56, 57 die Anordnung des Bolzens 52 im Geradschlitz 51 und in einer nicht näher bezeichneten Schwalbenschwanzführung axial verschieblich mit dem Hohlzahnrad 53 verbunden gezeigt. Für eine Axialverschiebung des Hohlzahnrades 53 sind auf dessen Außenumfang nichtdargestellte gewindeartig ansteigende Nuten angeordnet, in die nichtdargestellte gehäusefest Nocken eingreifen. Wird das Hohlzahnrad 53 geschwenkt, verschiebt es sich axial um den Betrag der Steigung der Nuten. In Umkehrung dieser Anordnung können aber auch auf dem Außenumfang des Hohlzahnrades 53 sitzende Nocken in gewindeartigen Nuten des Gehäuses geführt sein.
  • In Figur 5 zeigt ein Querschnitt eines Winkeltriebgehäuse 60 an beiden Enden eines Längsschlitzes 61 Rastlöcher 62, 63, in die ein axial verschiebbar am Bolzen 64 befestigtes Rastelement 65, vorgespannt durch eine Feder 66, greifen kann und damit die Endlage des Bolzens 64 gegen unbeabsichtigtes Lösen formschlüssig sichert.
  • Figur 6 zeigt in einem Querschnitt eines Winkeltriebgehäuses 70 einen Geradschlitz 71, in dem ein Bolzen 72 hin- und herschiebbar geführt ist. Der Bolzen 72 ist mittels eines Faltenbalgs 73 vom Winkeltriebgehäuse 70 nach außen gegen Öl- und Fett-Austritt abgedichtet. Der Bolzen 72 hat ein T-förmiges Ende, das in einer T-förmigen Nut 74 im Außenumfang eines Hohlzahnrades 75 parallel zur Achse des Hohlzahnrades verschiebbar geführt ist. Das Hohlzahnrad 75 weist auf seinem Außenumfang drei Schrägschlitze 76, 77, 78 auf, in die drei gehäusefeste Nocken 79, 80, 81 greifen. Die Pfeile 82, 83 weisen in Betrachtungsrichtung auf die Schnittebene in Figur 6 für die Figur 7.
  • In Figur 7 ist eine Ansicht der Figur 6 in Richtung der Pfeile 82, 83 gezeigt. Hier ist der Schrägschlitz 77 zu erkennen, der auf einer Stirnseite des Hohlzahnrades 75 offen ist und in dem der Nocken 80 geführt ist.
  • Wird bei den Ausführungsbeispielen gemäß der Figuren 3 bis 7 der Bolzen 52, 64, 72 in seinem Geradschlitz 51, 61, 71 hin und her geschwenkt, so folgt ihm dabei das Hohlzahnrad 53, 75. Infolge der gewindeartigen Schrägschlitze 76, 77, 78 erfährt das Hohlzahnrad 75 eine Axialverschiebung, sobald es geschwenkt wird, wobei es sich in der Gleitführung der T-Nut 74 gegenüber dem im Geradschlitz 51, 61, 71 axial feststehenden Bolzen 52, 64, 74 verschieben kann. Infolge der Führung im Geradschlitz 51, 61, 71 bleibt der Bolzen 52, 64, 72 bezüglich dem Winkeltriebgehäuse 50, 60, 70 immer in gleicher Höhenlage und in gleichbleibender Entfernung zur Hand des Bedienenden - eine Komfortverbesserung.
  • Der Winkel für die Schrägschlitze 76, 77, 78 am Hohlzahnrad 53, 75 ist so gewählt, daß das Drehmoment des Motors groß genug ist, das Hohlzahnrad 53, 75 beim Inbetriebnahme des Exzentertellerschleifers mitzunehmen und in eine Endlage zu schwenken, in der der Bolzen 52, 64, 72 arretiert ist. Dadurch wird bei versehentlich nicht in eine Endlage gestelltem Bolzen 52, 64, 72 eine Beschädigung der Verzahnung zwischen der Ringscheibe bzw. dem Stirnrad und dem Hohlzahnrad 75 vermieden.
  • Figur 8 zeigt die Einzelheit eines Winkeltriebgehäuses 170 mit einem Hohlzahnrad 171, das an der Innenwand 172 eines gesonderten Ringes 173 axial verschiebbar geführt ist. Der mit einem Bolzen 174 verbundene Ring 173 ist wegen der in den Ringnuten 182, 183 geführten Dichtringe 184, 185 axial unverschieblich und nur um seine Achse 175 drehbar. Das Hohlzahnrad 171 hat mindestens zwei stirnseitige, ringkeilartige Schrägflächen 176, 177, die sich an je einem aus dem Innenbereich des Ringes 173 ragenden Zapfen 178, 179 abstützen.
  • Dadurch, daß in einer axialen Bohrung 180 des Ringes 173 ein am Winkeltriebgehäuse 170 befestigter Stift 181 geführt ist, kann sich das Hohlzahnrad 171 nicht verdrehen, sondern es kann nur dem Aufgleiten der Schrägflächen 176, 177 an den Zapfen 178, 179 axial bis zum Anschlagen des Stiftes 181 am Ende der Bohrung 180 folgen.
    Hier werden die Axialverschiebung und die Verdrehung getrennt, über voneinander unabhängig bewegbare, zueinander leicht abdichtbare Teile, vom Bolzen 174 auf das Hohlzahnrad 171 übertragen, sobald der Bolzen 174 im geraden Längsschlitz 186 verschwenkt wird.
  • Durch geringfügiges Ändern des Ausführungsbeispieles gemäß Figur 8 ergibt sich eine vereinfachte Variante, bei der allerdings die Übertragung der Axialverschiebung und der Verdrehung auf das Hohlzahnrad nicht über voneinander unabhängig bewegbare Teile gelöst ist: Indem der Ring 173 und der Stift 181 entfallen, die Zapfen 178, 179 in unveränderter Position mit dem Winkeltriebgehäuse 170 verbunden werden, der Bolzen 174 direkt mit dem Hohlzahnrad 171 verbunden und der Schlitz 186 als Schrägschlitz mit der Steigung der Schrägflächen 176, 177 ausgestaltet ist, wird dem Hohlzahnrad 171 beim Verschwenken des Bolzen 174 durch Aufgleiten der Schrägflächen 176, 177 auf die Zapfen 178, 179 die zum Umschalten der Bearbeitungsstufen nötige Axialverschiebung erteilt. Bei diesem nichtdargestellten Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, wenn als Bolzen 174 eine an einer Stirnseite des Hohlzahnrades 171 befestigte Blattfeder dient.
  • In Figur 9 ist ein Ausführungsbeispiel der Verzahnung der Ringscheibe bzw. des Stirnrades 24 mit der Verzahnung 30 des Hohlzahnrades 29 gemäß Figur 1 ausschnittsweise dargestellt. Die Zähne 90, 91 sind an ihren Stirnseiten mit Spitzen 92, 93 versehen, die ein Ineinanderrasten beim axialen Verschieben bzw. Umschalten von einer Bearbeitungsstufe in die andere erleichern. Außerdem sind die Stirnflächen 94, 95 der Spitzen 92, 93 kalottenartig gewölbt. Das Verschieben des Hohlzahnrades 29 erfolgt entlang der Achse 17.
  • In Figur 10 ist ein einzelner Zahn 90 gemäß Figur 9 im Querschnitt bzw. in der Draufsicht radial von außen gezeigt, wobei die Spitzen 92 mit den gewölbten Stirnseiten 95 gut zu erkennen sind. Prinzipiell können alle Zähne der zu schaltenden Zahnräder am Exzentertellerschleifer den Zahnquerschnitt gemäß Figur 10 aufweisen.
  • Dadurch daß die Ringscheibe gleichermaßen wie das Stirn-Zahnrad 24 verzahnt ist und deren Zähne 90 sich schwingend in der Gegenverzahnung 91 des Hohlzahnrades 29 abwälzen können, wird auch für die Ringscheibe ein besonders gutes Geräuschverhalten und sanfter Lauf erreicht.
  • In Figur 11 ist die Befestigung des Ausgleichsgewichts 14 gemäß Figur 1 an der Welle 11 des Exzentertellerschleifers 1 als Einzelheit gezeigt. Die Lage des Ausgleichsgewichts 14 muß axial und radial zur Welle 11 gesichert werden. Die Welle 11 hat an ihrem unteren freien Ende eine Ringnut 95 und eine Axialnut 96. Das ausschnittsweise gezeigte Ausgleichsgewicht 14 umgreift die Welle 11 konzentrisch auf einem Schiebesitz. Am Ausgleichsgewicht 14 ist eine Blechkralle 97 mit einer Schraube 98 befestigt. Eine Zunge 99 der Blechkralle 97 greift in die Axialnut 96, die halbmondförmige Stirnseite 100 greift in die Ringnut 95.
  • In Figur 12 ist die Seitenansicht der Blechkralle 97 gezeigt, wobei die Zunge 99, die Stirnseite 100, ein Bohrloch 101 und das Ausgleichsgewicht 14 zu erkennen sind.
  • In Figur 13 ist die Befestigung des Ausgleichsgewichts 14 an der Welle 11 als Teilansicht des Winkeltriebgehäuses 5 mit Schleifteller 6 gezeigt, wobei die Blechkralle 97 mit der Zunge 99, der Stirnseite 100 und der Schraube 98 in ihrer Lage bezüglich der Welle 11 besonders gut zu erkennen sind.
  • Die Ringnut 95 und die Axialnut 96 sind auf der in Umfangsrichtung dickeren und daher mechanisch festeren Seite der hohlen Welle 11 angeordnet. Im Ausgleichsgewicht 14 ist eine nicht näher bezeichnete Ausnehmung zum verdrehsicheren Einlegen der Blechkralle 97 angeordnet. Durch Verspannen bzw. Vorspannen der Blechkralle wird das Ausgleichsgewicht 14 spielfrei an der Welle 11 festgehalten. Dadurch ist eine besonders schnelle und genaue Montage des Ausgleichsgewichts und eine leichte Demontage möglich.
  • In Figur 14 ist ein Teil des Winkeltriebgehäuses 5 gemäß Figur 1 mit einer Justier-Anordnung zum Einstellen des Zahnspiels am Winkeltrieb 7 gezeigt. Die Welle 11 trägt auf der dem Schleifteller 6 zugewandten Seite das Kegelrad 9. Auf der dem Schleifteller 6 abgewandten Seite trägt die Welle 11 an ihrem stufenartigen Lagersitz 105 das Lager 12 mit einem nicht näher bezeichneten Innenring. Das Lager 12 ist gegen axiales Verschieben auf der Welle 11 durch einen Sprengring 106 gesichert. Der nicht näher bezeichnete Lageraußenring des Lagers 12 ist in einem Schiebesitz 107 des Winkeltriebgehäuses 5 angeordnet. Der Lageraußenring stützt sich auf der dem Schleifteller 6 zugewandten Seite stirnseitig gegen einen Federring 108. Der Federring 108 stützt sich an eine Stirnseite des als Stufenbohrung ausgestalteten Schiebesitzes 107.
  • Auf der dem Schleifteller 6 abgewandten Seite des Lagers 12 ist ein Gewindering 109 in ein zum Schiebesitz 107 konzentrisch angeordnetes Mutter-Gewinde 110 im Winkeltriebgehäuse 5 geschraubt. Der Gewindering 109 stützt sich am Außenring des Lagers 12 ab.
  • Wird der Gewindering 109 durch Verdrehen in Richtung zum Schleifteller 6 axial verstellt, so folgt ihm dabei das Lager 12, das die Welle 11 mit dem Kegelrad 9 und mit der Exzenterwelle 16 sowie dem Schleifteller 6 mitnimmt. Dadurch wird der Abstand des großen Kegelrades 9 zum kleinen Kegelrad 8 vergrößert.
  • Umgekehrt kann bei zum großen Spiel zwischen den Kegelrädern 8, 9 der Gewindering 109 so herausgeschraubt werden, daß sich die Welle 11 zur vom Schleifteller 6 abgewandten Seite des Winkeltriebgehäuses 5 hin infolge der Federkraft des Federringes 108 bewegt. Dabei nimmt das Lager 13 die axiale Verschiebung der Welle 11 ohne weiteres auf. Der Pfeil 111 weist in Betrachtungsrichtung auf die Schnittebene für die Figur 15.
  • In Figur 15 ist eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Figur 14 in Richtung des Pfeiles 111 gezeigt. Hier sind das Winkeltriebgehäuse 5 und der Gewindering 109 zu erkennen, dessen Zunge 112 in hier nur vierfach gezeigte Ausnehmungen 113 des Winkeltriebgehäuses 5 einrasten kann und damit ein Verdrehen des Gewinderinges 109 verhindert.
  • Gegen Verdrehen des Gewinderinges 109 sind anstelle der Zunge 112 auch Kunststoff- oder Metallclips oder andere klammerartige Federelemente einsetzbar, die in zahnartige Ausnehmungen auf der Stirnseite des Gewinderinges 109 und des radial benachbarten Bereiches des Gehäuses 5 einrastbar angeordnet sind. Gleichermaßen könnte durch axiale Bohrungen am äußeren Rand des Gewinderinges und des axial benachbarten Bereiches des Winkeltriebgehäuses 5 und darin einrastende, stiftartige Sicherungen eine gewählte Drehposition des Gewinderinges 109 gesichert werden.
  • Das Zahnspiel läßt sich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 14 durch Verdrehen des außenliegenden Gewinderinges einfach einstellen. Dafür ist die Demontage des fettgefüllten Getriebebereiches unnötig.
  • Wird der Exzentertellerschleifer betrieben, wird über den Schleifteller 6 Druck auf das Werkstück ausgeübt. Dabei stützt sich die Welle 11 über das Lager 12 und über die Gewindeflanken des Gewinderinges 109 spielfrei ab. Gegenkräfte durch Eigengewicht, Anlaufmoment der Maschine und Fliehkräfte werden durch den Federring 108 aufgenommen, das Zahnspiel kann sich bedarfsweise selbsttätig kurzzeitig vergrößern.
  • Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anstelle des Stirnzahnrades nur eine einzige verzahnte Ringscheibe losradartig auf der Exzenterwelle angeordnet und wälzt sich an einem gehäusefesten Hohlzahnrad ab. Die Ringscheibe kann durch Betätigung von außen mit variabler Bremskraft bis zum völligen Stillstand gegenüber der Exzenterwelle festgehalten werden. Außerdem kann die Ringscheibe von außen axial verschoben werden und dadurch außer Eingriff zum Hohlzahnrad gebracht werden.
  • Bei einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel des Exzentertellerschleifers kann die Ringscheibe, ohne sich an einem Gehäusebereich abzuwälzen, mittels elastischer Federmittel, beispielsweise durch ein elastisches Band oder eine Feder am Gehäuse festgehalten werden. Dadurch kann die Ringscheibe dem exzentrischen Schwingen der Exzenterwelle folgen ohne zu rotieren und Reibkraft auf die Exzenterwelle übertragen.
  • Bei einem anderen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel des Exzentertellerschleifers ist der Bolzen zum axialen Verschieben des Hohlzahnrades blattfederartig vorgespannt, so daß er in Ausnehmungen an den Enden des Schrägschlitzes federnd einrasten kann.
  • Bei einem weiteren, anderen nichtdargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Hohlzahnrad axial so verstellbar, daß es außer Eingriff zur Ringscheibe steht. Hier ist die "Hochdrehbremse" außer kraft. In dieser Position kann der Schleifteller auf die Drehzahl der Welle hochdrehen, sobald er vom Werkstück abgehoben wird. Aber mit dieser Position ist eine weitere Bearbeitungs-Stufe geschaffen, die zwischen der Grob- und der Feinbearbeitungs-Stufe liegt und in der der Werkstoffabtrag gering ist, weil über den Schleifteller nur das der Reibungsmitnahme in den Lagern entsprechende geringe Drehmoment auf ein Werkstück übertragen werden kann.
  • Bei einem letztzunennenden, nichtdargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Bremseinrichtung auf einer drehfest an der Exzenterwelle sitzenden Hülse angerdnet, so daß sich die Bremseinrichtung besonders günstig vormontieren und vorjustieren läßt.
  • Es ist selbstverständlich möglich, mit Kenntnis der beschriebenen Ausführungsbeispiele eine bremsende Ringscheibe losradartig oder fest auf der Exzenterwelle so anzuordnen, daß sie sich beispielsweise über Wälzkörper stirnseitig an einer gehäusefesten bzw. auch bewegbar am Gehäuse angeordneten Gegenfläche abstützt.
  • Als ebenso selbstverständlich wird unter Kenntnis der vorstehenden Ausführungsbeispiele angesehen, eine Ringscheibe dadurch am Rotieren, indem sie mit mindestens einem radial verlaufenden Langloch versehen wird, in das je ein gehäusefester Stift ragt und so das Schwingen der Ringscheibe ermöglicht. Dabei kann die Stift-Langloch-Verbindung durch eine auf dem Stift angeordnete Nadelhülse und/oder durch eine Dämpfungshülse besonders reibungs- und geräuscharm ausgestaltet werden und durch axiales Verschieben des Stiftes gelöst bzw. hergestellt werden.
    Werden die Ringscheibe und das Hohlzahnrad mit magnetischen Reib- und Wälzflächen versehen, ist dadurch eine - durch die vorbekannten Lösungen selbstverständliche - Verbesserung möglich.
  • Eine weitere selbstverständliche Verbesserung ergibt sich dadurch, daß durch Ändern der axialen Vorspannung zwischen der Ringscheibe und den Gegenflächen die Bremswirkung der Ringscheibe bedarfsweise neutralisierbar ist, indem die Exzenterwelle mit axialem Spiel gemeinsam mit dem Schleifteller verschieblich angeordnet ist und über die Verschiebeposition die Bremswirkung der Ringscheibe steuerbar ist. Auf diese Weise kann bei vom Werkstück abgehobenem Schleifteller die Bremse aktiviert und bei auf dem Werkstück sitzendem Schleifteller die Bremse abgeschaltet werden.
  • Die Ausführungsbeispiele der Erfindung lassen sich ohne weiteres auf Exzentertellerschleifer mit oder ohne Winkeltrieb anpassen und übertragen.
  • Ebenso lassen sich bei einem erfindungsgemäßen Exzentertellerschleifer die von anderen Handwerkzeugmaschinen, insbesondere Handbohrmaschinen, bekannten Stellmechanismen zum Umschalten der Bearbeitungsstufen verwenden, bei denen mittels eines Exzenters am Ende eines drehbaren Bolzens die Axialverschiebung des Schaltzahnrades bewirkt wird, analog zur Schaltwelle bei Fahrzeuggetrieben bzw. wie bei herkömmlichen Schlüssel-Schloß-Systemen mit Bart bzw. wie bei Türklinken.

Claims (35)

  1. Exzentertellerschleifer (1) mit einem Motor-Gehäuse (2), in dem ein Motor eine Welle (11) und über diese eine mit einem Schleifteller (6) drehfeste Exzenterwelle (16) antreibt, die zur Achse (10) der Welle (11) exzentrisch kreisend und drehend bewegt wird, wobei die Exzenterwelle (16) gegenüber der Welle (11) drehbar ist und wobei die Bewegung des Schleiftellers (6) durch eine Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27) verzögerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27) ein der Bewegung des Schleiftellers (6) folgendes, gegenüber dem Schleifteller (6) verzögerbares, vorzugsweise als Scheibe ausgestaltetes, Bremsmittel (25) aufweist.
  2. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) nur der kreisenden Bewegung der Exzenterwelle (16), insbesondere aber nicht deren Rotation, folgt.
  3. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27 ) eine Reibungsbremseinrichtung ist.
  4. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Bremsmittel (25) elastisch am Motor-Gehäuse (2) oder dergl., insbesondere drehfest an einem Winkeltrieb-Gehäuse (5), abstützt.
  5. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) gegenüber dem Schleifteller (6) bzw. einem mit diesem gekoppelten Teil (16) einstellbar verzögert wird, wobei es sich am Motor-Gehäuse (2) oder an einem Winkeltrieb-Gehäuse (5), insbesondere rollend, abstützt.
  6. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß sich das Bremsmittel (25) am Motor-Gehäuse (2) oder am Winkeltrieb-Gehäuse (5) abwälzt, wobei ihm eine Rotation entgegengesetzt zur Kreisbewegung des Schleiftellers (6) aufgezwungen wird.
  7. Exzentertellerschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle (16) die Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27), insbesondere auf einer drehfest an der Exzenterwelle angeordneten Hülse, trägt.
  8. Exzentertellerschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) als, insbesondere konzentrisch, auf der Exzenterwelle (16) angeordnete Ringscheibe ausgestaltet ist, die sich an mindestens einer benachbart auf der Exzenterwelle (16) angeordneten Gegenscheibe (26) abstützt.
  9. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) losradartig drehbar und die Gegenscheibe (26) drehfest an der Exzenterwelle (16) angeordnet ist.
  10. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Bremsmittel (25) und Gegenscheibe (26) axial verschieblich auf der Exzenterwelle (16) angeordnet sind und über Federmittel (23, 27) axial zueinander gehalten werden.
  11. Exzentertellerschleifer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (11) als beidenends offene Hohlwelle ausgestaltet ist, in der die Exzenterwelle (16) beidenends hinausragend angeordnet ist und daß die Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27) ein der Bewegung des Schleiftellers (6) folgendes, gegenüber dem Schleifteller (6) verzögerbares, vorzugsweise als Scheibe ausgestaltetes, Bremsmittel (25) aufweist
  12. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (6) über einen in einem Winkeltrieb-Gehäuse (5) angeordneten Winkeltrieb (7) angetrieben wird.
  13. Exzentertellerschleifer nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung (23, 24, 25, 26, 27) im Winkeltrieb-Gehäuse (5) auf der dem Schleifteller (6) abgewandten Seite des Winkeltriebs (7) an der Exzenterwelle (16) angeordnet ist.
  14. Exzentertellerschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) außer Eingriff zum Winkeltrieb-Gehäuse (5) gebracht wird, damit es daran nicht abrollen kann.
  15. Exzentertellerschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich des Winkeltrieb-Gehäuses (5), an dem sich das Bremsmittel (25) abwälzt, als Hohl-Zahnrad (29) ausgestaltet ist.
  16. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) einstellbar verzögerbar ist, indem das Hohl-Zahnrad (29) axial verschiebbar angeordnet ist.
  17. Exzentertellerschleifer nach einem Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) als Stirnzahnrad mit gleicher Zähnezahl wie das Hohlzahnrad (29) ausgestaltet ist.
  18. Exzentertellerschleifer nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsmittel (25) mindestens einen Zahn mehr oder weniger als das Hohlzahnrad (29) besitzt.
  19. Exzentertellerschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (91) des Hohlzahnrades (29) und/oder des Bremsmittels (25) stirnseitige Spitzen (93) mit, insbesondere kugelig, gewölbten Flächen (94) aufweisen.
  20. Exzentertellerschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Teil der Bremseinrichtung (23,24, 25, 27) als auf der Exzenterwelle (16) drehfest angeordnetes, mit dem Hohlzahnrad (29) koppelbares Stirnzahnrad (24) ausgestaltet ist, dessen Zähnezahl kleiner als die des Hohlzahnrades (29) ist und dessen Zähne (90) stirnseitige Spitzen (92) mit, insbesondere kugelig, gewölbten Flächen (94) aufweisen.
  21. Exzentertellerschleifer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11, insbesondere nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hohl-Zahnrad (29, 43, 53, 75) über Führungsmittel (33, 41, 51, 61, 71, 77, 78, 79, 90, 81) mit dem Winkeltrieb-Gehäuse (5, 40, 50, 60, 70) gekoppelt und über Betätigungsmittel (32, 43, 53, 64, 72) verschiebbar ist.
  22. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsmittel (33, 41, 51, 61, 71, 76, 77, 78, 90, 91) als mindestens ein im Winkeltrieb-Gehäuse (5, 40, 50, 60, 70) angeordneter Schlitz und die Betätigungsmittel als mindestens ein den Schlitz durchtretender und entlang diesem gemeinsam mit dem Hohl-Zahnrad (29, 43, 53, 75) verschwenkbarer Bolzen (31, 42, 52, 64, 72) ausgestaltet sind.
  23. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsmittel (41) als schräg zur Achse (17) verlaufende, ringkeilartige Schrägfläche, insbesondere eines Schlitzes, ausgestaltet ist.
  24. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Führungsmittel (76, 77, 78), vorzugsweise am Umfang oder an einer Stirnseite, am Hohlzahnrad (53, 75) als Schrägfläche ausgestaltet ist, die an mindestens einem fest zum Gehäuse (50, 60, 70) angeordneten, vorzugsweise als Zapfen ausgestalteten, Führungsmittel (79, 80, 81) verschiebbar geführt ist.
  25. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (52, 64, 72) am Hohl-Zahnrad (53, 75) parallel zur Achse (17) verschiebbar geführt angeordnet ist.
  26. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (52, 64, 72) normal zur Verschieberichtung blattfederartig elastisch verbiegbar, insbesondere vorgespannt, ist.
  27. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (172) an einem gesonderten Ring (173) befestigt ist, der nur um seine Achse (175) drehbar und axial unverschieblich ist, und der das in seinem Innenbereich drehfest, axial verschieblich gelagerte Hohlzahnrad (171) mit mindestens einer stirnseitig ringkeilartigen Schrägfläche (176, 177), trägt, das an mindestens einem aus dem Innenbereich ragenden Zapfen geführt ist, so daß Axialverschiebung und Verdrehung über voneinander getrennte, zueinander leicht abdichtbare Teile erfolgen.
  28. Exzentertellerschleifer nach einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (72) zur Abdichtung von einer elastischen Hülse (73), insbesondere Faltenbalg, umgeben ist.
  29. Exzentertellerschleifer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (11) ein Ausgleichsgewicht (14) trägt, das sich mittels einer Blechkralle (97) kraft- und formschlüssig in mindestens einer Nut (95, 96) an der Welle (11) festhält.
  30. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Außenwand der Welle (11) eine Ringnut (95) und eine Axialnut (96) kreuzen.
  31. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 29, 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (11) als Hohlwelle ausgestaltet ist.
  32. Exzentertellerschleifer nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem Winkeltrieb (7) zwischen Motor und Welle (11) versehen ist und daß das auf der dem Schleifteller (6) abgewandten Seite angeordnete Lager (12) im Winkeltrieb-Gehäuse (5) axial gegen die Kraft mindestens eines Federmittels (108) gemeinsam mit der Welle (11) sowie einem Kegelrad (9) verstellbar ist.
  33. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß im Winkeltrieb-Gehäuse (5) Stellmittel (109), vorzugsweise Schraubmittel, angeordnet sind, mit denen das Lager (12), insbesondere dessen Außenring, gemeinsam mit der Welle (11) verschoben wird.
  34. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellmittel (109) als Gewindering ausgestaltet ist, der in ein Innengewinde (110) des Winkeltrieb-Gehäuses (5) geschraubt ist und sich auf eine Stirnseite des Außenringes des Lagers (12) stützt, wobei sich die andere Stirnseite des Außenringes an einem Federring (108) abstützt.
  35. Exzentertellerschleifer nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindering mittels sich in Rastausnehmungen (113) stützender Zungen (112) oder dergl. Rastkörper in mindestens einer Drehposition gegen Verdrehen gegenüber dem Winkeltriebgehäuse (5) arretierbar ist.
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