EP1291134A1 - Schleifplatte - Google Patents

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Publication number
EP1291134A1
EP1291134A1 EP02017022A EP02017022A EP1291134A1 EP 1291134 A1 EP1291134 A1 EP 1291134A1 EP 02017022 A EP02017022 A EP 02017022A EP 02017022 A EP02017022 A EP 02017022A EP 1291134 A1 EP1291134 A1 EP 1291134A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plate
sanding
spring
grinding
teeth
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02017022A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Steffen Wuensch
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
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D9/00—Wheels or drums supporting in exchangeable arrangement a layer of flexible abrasive material, e.g. sandpaper
    • B24D9/08—Circular back-plates for carrying flexible material

Definitions

  • the present invention is based on a grinding plate according to the preamble of claim 1.
  • a grinding plate is known from US Pat. No. 5,309,682 identifies the lower, separate sanding pad on the underside a sanding sheet can be attached. With its back is the sanding pad with Velcro fastener on one made of plastic existing round support plate releasably attachable to the Can be attached to the center of an output shaft of a hand grinder is. The back of the support plate is behind directed above and facing the output shaft.
  • the sanding pad is attached to the support plate using a Velcro fastener can be coupled and transmits the movement of the support plate or the output shaft on the sanding sheet.
  • the grinding pads of the known grinding plate can be different be thick and can be used to a limited extent Grinding concave or convex curved surfaces become. In such applications, however Adaptation of the sanding pad to certain radii of curvature of workpiece surfaces limited to relatively small Curvatures, d. H. Radii of curvature of the workpiece surface of more than 200 mm.
  • the invention with the features of the characterizing part of claim 1 has the advantage that workpiece surfaces with radii of curvature ⁇ 200 mm with even contact pressure and even grinding removal can be processed. Both concave and convex can be curved Machined surfaces with one and the same sanding plate become.
  • the plate spring or the leaf spring as a round, flat ring with radially inward tooth profile is configured, with a hub on the radially after holding inward-facing tooth tips is easy Way a bistable spring element can be realized, which at Automatically exceed a certain bending position pivots further into a mirror-symmetrical bending position and remains in it. So is a concave pre-curved one Leaf spring or disc spring can be folded into a convex position.
  • leaf or disc spring with polyurethane or the like foam is foamed, is the spring characteristic by selecting the foam in conjunction with its dimensions can be determined particularly well.
  • the sanding plate has dust extraction holes that axially pass through the grinding disc in the area of the tooth gaps, is the dust extraction without interfering with the spring characteristics the leaf or disc spring possible.
  • the invention is based on an exemplary embodiment explained with accompanying drawing.
  • FIG. 1 shows a hand tool 10 with a housing 12, the above with an unspecified handle Power button carries.
  • An output shaft protrudes from the housing 12 below 13 on which a round grinding plate 14 by means of Screw 15 is held in a rotationally fixed, which is the Rotary movement of the output shaft 13 follows.
  • the grinding plate 14 has a central hub 16 that a has central, axial, through hole 17, through that the bolt 15 occurs and so the back of the hub 16 holds on the output shaft 13.
  • the center hub is centered a flat, ring-like disc spring 22, the more essential Is part of a support plate 18 ( Figure 4.6).
  • the Disc spring 22 carries a tooth profile directed radially inwards 34 with tooth gaps 36 and flat, tongue-like teeth 38. These occur with their radially inner ends into the outer edge of the flat, disk-like hub 16.
  • the plate spring 22 is on both sides with polyurethane or Similar foam foams and thus forms the one Foam cushion 20 surrounding support plate 18.
  • the foam cushion 20 has a Velcro fabric on its underside 27, to which a sanding sheet 29 can be attached.
  • the existing of disc spring 22 and grinding pad 20 Sanding plate 14 has a plurality of axially penetrating dust extraction holes 40, of which only one is shown and that from the back with unspecified suction is predictable.
  • the grinding plate On the hub 16 is the grinding plate with a screw 15 14 attached to the drive shaft 13 and is therefore light interchangeable.
  • Plastic existing hub 16 is the plate spring 22,23, 24,25 connected, which is designed as a bistable switching spring is and forms a form-fitting insert that the foamed PU or integral foam, which on both sides Disc spring 22 forms abrasive pad 20 forms, holds.
  • the plate spring 18 enables switching and control functions perform. It is used in its in polyurethane foam embedded layer under force to one convex or concave backing pad / backing pad 14 to be deformed. Leave with such grinding plates predominantly spherical or spherical shapes evenly grind.
  • the compliance / deformability of the Disc spring or the grinding plate / grinding plate 14, 54 allowed grinding of workpiece surfaces with almost flat surfaces Shape. Is about the flatness of the grinding plate or If the grinding plates are pressed further axially, a Snap effect, and the sanding plate or the sanding plate takes the reverse arched shape, i.e. H. from the concave in the convex shape.
  • the grinding plate 14 shown in Figure 2 is without a hand tool shown and is basically with the identical to Figure 1.
  • Figure 3 shows the plate spring 22 in longitudinal section, the Truncated cone shape of the plate spring 22 is particularly clear.
  • the outer, continuous ring 32 can be seen, the radially inward into tooth profile 34 with teeth 38 transforms.
  • Figure 4 shows the top view of the plate spring 22 according to FIG. 3, the tooth profile 34 being particularly clear, whose teeth extend radially inwards, evenly spaced by tooth gaps 36.
  • Figures 5, 6 show another embodiment of a bistable disc spring 23, which is different from the disc spring 22 differs in that teeth 78 are wider than that There are tooth gaps 76 and the tips of the teeth 38 to extend further into the center of the circular disc spring, so that the spring characteristic is harder.
  • Figure 7 shows in the force-displacement diagram, as with increasing Force is reached to a maximum. With increasing strength the counterforce of the spring less; if flat, this jumps Spring over and is out of this position when grinding concave surfaces can be loaded up to a maximum.
  • FIG. 8 shows a characteristic curve of the plate spring that is obtained in this way is that the spring force increases with constant pressure and snapped before the flat position. Will the disc spring 22 relieved, the return to the initial state on. With such a characteristic can machined only concave and convex workpiece surfaces become. Sanding flat surfaces is only possible with considerable qualitative concessions possible.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

Eine Schleifplatte (14,54) zum Einsatz an Handwerkzeugmaschinen (10), insbesondere Exzenterschleifer und Handschwingschleifer, bestehend aus einer Nabe (16) mit Stützplatte (18), an deren Unterseite sich ein elastisches Schleifkissen (20) abstützt, wird dadurch besonders günstig zum Bearbeiten gewölbter Flächen einsetzbar, dass die Stützplatte 18 als insbesondere bistabile, Blatt- bzw. Tellerfeder (22,23,24) ausgestaltet ist. <IMAGE>

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Schleifplatte nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch die US 5309682 ist ein Schleifteller bekannt, der ein unteres, separates Schleifkissen ausweist, an dessen Unterseite ein Schleifblatt befestigbar ist. Mit seiner Rückseite ist das Schleifkissen mit Klettverschluß an einer aus Kunststoff bestehenden runden Stützplatte lösbar befestigbar, die mittig an einer Abtriebswelle einer Handschleifmaschine befestigbar ist. Dabei ist die Rückseite der Stützplatte nach oben gerichtet und der Abtriebswelle zugewandt.
Das Schleifkissen ist an der Stützplatte mittels Klettverschluss ankuppelbar und überträgt die Bewegung der Stützplatte bzw. der Abtriebswelle auf das Schleifblatt.
Die Schleifkissen der bekannten Schleifplatte können unterschiedlich dick sein und können in begrenztem Maße zum Schleifen konkaver bzw. konvex gewölbter Oberflächen eingesetzt werden. Bei derartigen Einsatzfällen ist jedoch die Anpassung des Schleifkissens an bestimmte Krümmungsradien von Werkstückoberflächen begrenzt auf verhältnismäßig geringe Krümmungen, d. h. Krümmungsradien der Werkstückoberfläche von mehr als 200 mm.
Durch die US 5 931 727 ist eine Schleifhandwerkzeugmaschine bekannnt, dessen Schleifkissen mit Granulat gefüllt ist, wobei dessen Unterseite durch Andrücken an profilierte Werkstücke deren Negativform annimmt, die durch Vakuum fixiert wird. Damit sind zwar in guter Qualität komplizierte Oberflächenformen schleifbar, die Maschine ist aber aufwendig herzustellen.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 hat den Vorteil, dass auch Werkstückoberflächen mit Krümmungsradien < 200 mm mit gleichmäßigem Anpressdruck und gleichmäßigem Schleifabtrag bearbeitet werden können. Dabei können sowohl konkave als auch konvex gekrümmte Oberflächen mit ein- und derselben Schleifplatte bearbeitet werden. Dadurch, dass die Stützplatte als Blattfeder oder Tellerfeder ausgestaltet ist, ist eine hohe Elastizität der Schleifplatte bei verhältnismäßig hoher Biegesteifigkeit gewährleistet, so dass damit ein hoher Schleifabtrag realisierbar ist.
Dadurch, dass die Tellerfeder bzw. die Blattfeder als runder, flacher Ring mit radial nach innen weisendem Zahnprofil ausgestaltet ist, wobei sich eine Nabe an den radial nach innen gerichteten Zahnspitzen festhält, ist auf einfache Weise ein bistabiles Federelement realisierbar, das beim Überschreiten einer bestimmten Biegeposition selbsttätig weiter in eine spiegelsymmetrische Biegeposition schwenkt und darin verbleibt. So ist eine konkav vorgebogene derartige Blattfeder bzw. Tellerfeder in eine konvexe Position umklappbar.
Dadurch, dass die Blatt- bzw. Tellerfeder mit Polyurethan oder dergleichen Schaum umschäumt ist, ist die Federcharakteristik durch Auswahl des Schaumstoffs in Verbindung mit dessen Dimensionierung besonders gut festlegbar.
Dadurch, dass die Schleifplatte Staubabsauglöcher hat, die im Bereich der Zahnlücken den Schleifteller axial durchtreten, ist die Staubabsaugung ohne Eingriff in die Federcharakteristik der Blatt- bzw. Tellerfeder möglich.
Dadurch, dass bei einer rechteckigen Schleifplatte zwei parallele Außenränder bistabil umkippbar sind, sind bspw. mit einem Schwingschleifer langgestreckte, halbrohrartige Profile gleichmäßig bearbeitbar.
Zeichnung
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit zugehöriger Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
  • Figur 1 den Längsschnitt einer Handwerkzeugmaschine mit erfindungsgemäßer, runder Schleifplatte;
  • Figur 2 die in ihre konvexe Position gebogene Schleifplatte gemäß Figur 1;
  • Figur 3 einen Längsschnitt der Tellerfeder der Schleifplatten nach Figur 1 und 2;
  • Figur 4 eine Draufsicht auf die Tellerfeder gemäß Figur 3; Figur 5 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Tellerfeder;
  • Figur 6 eine Draufsicht auf die Tellerfeder gemäß Figur 5; und Figuren 7, 8 Diagramme der Federcharakteristik der Tellerfedern.
    • Ausführungsbeispiel
    Figur 1 zeigt eine Handwerkzeugmaschine 10 mit einem Gehäuse 12, das oben einen nicht näher bezeichneten Handgriff mit Einschalttaste trägt. Unten ragt aus dem Gehäuse 12 eine Abtriebswelle 13, an der eine runde Schleifplatte 14 mittels Schraubbolzen 15 drehfest gehalten wird, die dadurch der Drehbewegung der Abtriebwelle 13 folgt.
    Die Schleifplatte 14 weist eine mittige Nabe 16 auf, die ein zentrales, axiales, durchgehendes Loch 17 aufweist, durch das der Schraubbolzen 15 tritt und so die Rückseite der Nabe 16 an der Abtriebswelle 13 festhält. Die mittige Nabe zentriert eine flache, ringartige Tellerfeder 22, die wesentlicher Bestandteil einer Stützplatte 18 ist (Figur 4,6). Die Tellerfeder 22 trägt ein radial nach innen gerichtetes Zahnprofil 34 mit Zahnlücken 36 und flachen, zungenartigen Zähnen 38. Diese treten mit ihren radial innenliegenden Enden in den äußeren Rand der flachen, scheibenartigen Nabe 16.
    Die Tellerfeder 22 ist mit beidseitig mit Polyurethan oder ähnlichem Schaumstoff umschäumt und bildet damit die von einem Schaumkissen 20 umgebene Stützplatte 18.
    An seiner Unterseite trägt das Schaumkissen 20 ein Klettgewebe 27, an dem ein Schleifblatt 29 befestigbar ist.
    Die aus Tellerfeder 22 und Schleifkissen 20 bestehende Schleifplatte 14 weist mehrere axial durchtretende Staubabsauglöcher 40 auf, von denen nur eines dargestellt ist und das von der Rückseite her mit nicht näher bezeichneten Absaugmitteln versehbar ist.
    An die Nabe 16 ist mit einer Schraube 15 die Schleifplatte 14 an der Antriebswelle 13 befestigt und ist somit leicht austauschbar.
    Mit der aus wärmebeständigem, hochfestem und hochstabilem Kunststoff bestehenden Nabe 16 ist die Tellerfeder 22,23, 24,25 verbunden, die als bistabile Schaltfeder ausgestaltet ist und ein formschlüssiges Einlegeteil bildet, das den umschäumten PU- oder Integralschaum, der das beidseitig die Tellerfeder 22 umgreifende Schleifkissen 20 bildet, festhält.
    Die Tellerfeder 18 ermöglicht es, Schalt- und Regelfunktionen auszuführen. Sie wird dazu verwendet, in ihrer in Polyurethanschaum eingebetteten Lage unter Krafteinwirkung zu einem konvexen oder konkaven Schleifteller/Schleifplatte 14 verformt zu werden. Mit derartigen Schleiftellern lassen sich vorwiegend kugelige oder ballige Formen gleichmäßig schleifend bearbeiten. Die Nachgiebigkeit/Verformbarkeit der Tellerfeder bzw. des Schleiftellers/Schleifplatte 14, 54 erlaubt ein Schleifen von Werkstückoberflächen mit nahezu ebener Form. Wird über die Planlage der Schleifplatte bzw. Schleiftellers weiter axial gedrückt, kommt es zu einem Schnappeffekt, und die Schleifplatte bzw. der Schleifteller nimmt die umgekehrt gewölbte Form an, d. h. von der konkaven in die konvexe Form.
    Damit wird ein Schleifen konkaver Flächen erleichtert, z.B. runder Behälter bzw. Karosserieteile, wobei sich der Schleifteller durch die elastische Feder leicht der vorgegebenen Kontur anpassen kann.
    Die in Figur 2 dargestellte Schleifplatte 14 ist ohne Handwerkzeugmaschine dargestellt und ist grundsätzlich mit der gemäß Figur 1 identisch. Im Unterschied zu Figur 1 ist der äußere Rand der Stützplatte 18 mit dem Schleifkissen 20 nach oben gebogen, also umgekehrt und verharrt in ihrer Position, angepaßt an eine zu bearbeitende konvexe Werkstückoberfläche.
    Bevorzugt zur Anwendung gelangen zwei verschiedene Anwendungen der Federcharakteristiken für die Teller- bzw. Blattfeder 22,23,24.
    Figur 3 zeigt die Tellerfeder 22 im Längsschnitt, wobei die Kegelstumpfform der Tellerfeder 22 besonders deutlich wird. Dabei ist der äußere, durchgehende Ring 32 erkennbar, der radial nach innen in das Zahnprofil 34 mit den Zähnen 38 übergeht.
    Figur 4 zeigt die Draufsicht auf der Tellerfeder 22 gemäß Figur 3, wobei das Zahnprofil 34 besonders deutlich wird, dessen Zähne sich radial nach innen erstrecken, gleichmäßig beabstandet durch Zahnlücken 36.
    Die Figuren 5, 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer bistabilen Tellerfeder 23, die sich von der Tellerfeder 22 dadurch unterscheidet, dass die Zähne 78 breiter als die Zahnlücken 76 sind und sich die Spitzen der Zähne 38 bis weiter in die Mitte der kreisförmigen Tellerfeder erstrekken, so daß die Federcharakteristik härter ist.
    Figur 7 zeigt im Kraft-Weg-Diagramm, wie bei ansteigender Kraft ein Maximum erreicht wird. Mit zunehmender Kraft wird die Gegenkraft der Feder geringer; bei Planlage springt diese Feder um und ist aus dieser Lage heraus beim Schleifen konkaver Flächen bis zu einem Maximum belastbar.
    Mit einer Feder gemäß Charakteristik von Figur 7 kann konkav, konvex und auf ebenen Flächen geschliffen werden. Im Null-Durchgang der Federkraft ist ein labiler Zustand erreicht. Von hier kann der Schleifteller entweder in den konkaven oder den konvexen Zustand mit geringem Kraftaufwand gebracht werden.
    Figur 8 zeigt eine Kennlinie der Tellerfeder, die so beschaffen ist, dass die Federkraft mit ständigem Andruck zunimmt und noch vor der Planlage durchschnappt. Wird die Tellerfeder 22 entlastet, tritt die Rückführung in den Ausgangszustand ein. Mit einer solchen Charakteristik können nur konkave und konvex verformte Werkstückflächen bearbeitet werden. Ein Schleifen ebener Flächen ist nur mit erheblichen qualitativen Zugeständnissen möglich.

    Claims (7)

    1. Schleifplatte (14,54) zum Einsatz an Handwerkzeugmaschinen (10), insbesondere Exzenterschleifer und Handschwingschleifer, bestehend aus einer Stützplatte (18), an deren Unterseite sich ein elastisches Schleifkissen (20) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützplatte (18) als, insbesondere bistabile, Blatt- bzw. Tellerfeder (22, 23, 24) ausgestaltet ist.
    2. Schleifplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (22) ein runder, flacher Ring mit radial nach innen weisenden Zähnen (38) ist.
    3. Schleifplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützplatte (18) und das Schleifblatt (20) durchgehende axiale Löcher zur Staubabsaugung tragen.
    4. Schleifplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (38) der Tellerfeder (22) sich regelmäßig mit Zahnlücken (36) abwechseln und ein radial nach innen weisendes Zahnprofil (34) bilden, wobei die Enden der Zähne (38) radial innen mit einer Nabe (16) drehfest verbunden sind.
    5. Schleifplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (22) gemeinsam mit dem Zahnprofil (34) eine pyramidenstumpfartige Form hat, so dass mit der Innenseite konvex gewölbte Flächen bearbeitbar sind.
    6. Schleifplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (22) bistabil ist und ihr äußerer Rand gegenüber einem Teilkreis, der radial innen die Enden der Zähne (38) schneidet, axial nach oben oder nach unten umklappbar ist.
    7. Schleifplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifkissen (20) bzw. (60) durch insbesondere beidseitiges Umschäumen der Tellerfeder 23, 24, 25) gebildet wird.
    EP02017022A 2001-09-08 2002-07-27 Schleifplatte Withdrawn EP1291134A1 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE10144274 2001-09-08
    DE2001144274 DE10144274A1 (de) 2001-09-08 2001-09-08 Schleifplatte

    Publications (1)

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    EP1291134A1 true EP1291134A1 (de) 2003-03-12

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    Family Applications (1)

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    Country Status (3)

    Country Link
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