EP4534244A1 - Spannvorrichtung zum befestigen einer werkzeugscheibe an einer werkzeugmaschine, werkzeugmaschine und befestigungsverfahren - Google Patents

Spannvorrichtung zum befestigen einer werkzeugscheibe an einer werkzeugmaschine, werkzeugmaschine und befestigungsverfahren Download PDF

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Publication number
EP4534244A1
EP4534244A1 EP23201795.4A EP23201795A EP4534244A1 EP 4534244 A1 EP4534244 A1 EP 4534244A1 EP 23201795 A EP23201795 A EP 23201795A EP 4534244 A1 EP4534244 A1 EP 4534244A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clamping device
tool
screw
flange
machine tool
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.)
Withdrawn
Application number
EP23201795.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Blatz
Roland Meuer
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.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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 Hilti AG filed Critical Hilti AG
Priority to EP23201795.4A priority Critical patent/EP4534244A1/de
Priority to EP24202148.3A priority patent/EP4534245A1/de
Priority to US18/901,196 priority patent/US20250114894A1/en
Publication of EP4534244A1 publication Critical patent/EP4534244A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • B24B45/00—Means for securing grinding wheels on rotary arbors
    • B24B45/006—Quick mount and release means for disc-like wheels, e.g. on power tools
    • 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
    • B24B23/022—Spindle-locking devices, e.g. for mounting or removing the tool
    • 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
    • B24B23/028—Angle tools

Definitions

  • the present invention relates to a clamping device for fastening a tool disk to a machine tool, wherein the clamping device has a screw which is to be screwed into a drive spindle of the machine tool in order to fasten the tool disk.
  • the screw is mounted in a coupling module of the clamping device, wherein the coupling module has a first flange and inner contour, wherein the clamping device effects a positive fastening of the tool disk to the machine tool and wherein the second flange prevents undesired loosening or tightening of the screw.
  • the invention relates to a machine tool with a drive spindle to which a tool disk can be fastened with the aid of the proposed clamping device, as well as to a method for fastening a tool disk to such a machine tool.
  • disc-shaped tools which are usually essentially circular, are referred to as tool, cutting, or grinding discs.
  • a clamping device for fastening a tool disk to a machine tool, wherein the clamping device has a screw that is to be screwed into a drive spindle of the machine tool to fasten the tool disk.
  • the screw is mounted in a coupling module of the clamping device, wherein the coupling module has a first flange and an inner contour, wherein the clamping device ensures a positive fastening of the tool disk to the machine tool, and wherein the second flange prevents undesired loosening or tightening of the screw.
  • the first flange is designed in such a way that undesired loosening or tightening of the screw of the clamping device is prevented. This can then be achieved, for example, by the first flange having a substantially circular base area, wherein the substantially circular base area is surrounded on its circumference by a side wall.
  • the design of the first flange shields the screw or its operating element from the tool disk, so that contact between the operating element and the surface to be machined is effectively prevented.
  • the proposed clamping device also allows the tool disk to be fastened to the machine tool keyless, i.e. without the aid of another tool.
  • the clamping device can have further, optional features or components, some of which are derived from the EP 4 227 040 A1 are known.
  • the provision of the first flange prevents the screw from becoming almost irreversibly tightened or loosened, depending on the direction of rotation of the tool disk.
  • This advantage is particularly possible for non-cranked tool disks, which are not already protected from such unwanted contact by their design.
  • Non-cranked tool disks are particularly flat, so that they do not have a recess in which an operating element of the screw of the clamping device can be accommodated.
  • this function is performed by the first flange, which can have side walls for shielding the operating element from the tool disk.
  • the first flange can preferably also be referred to as an "outer flange" within the meaning of the invention, because the first flange in the attached In this state, for example, during operation of the machine tool, the first flange is arranged on the side of the tool disk facing away from the machine tool.
  • the first flange or its base surface can have different sizes or diameters. This advantageously allows tool disks of different sizes to be attached to the machine tool using the clamping device.
  • the inner contour of the clamping device advantageously allows for a particularly stable, positive-locking attachment of the tool disk to the machine tool.
  • the inner contour can preferably be designed as a dihedron or have a dihedron.
  • the inner contour of the clamping device allows the tool disk to be attached to the machine tool, in particular keyless, i.e., without tools.
  • the inner contour preferably has an inner profile that can interact with a drive spindle of the machine tool to create a particularly stable, positive-locking shaft-hub connection.
  • the shaft-hub connection thus created exists in particular between the drive spindle of the machine tool and the screw of the proposed clamping device, wherein the screw of the clamping device is screwed into the drive spindle of the machine tool.
  • the screw is guided through the inner contour and the first flange of the clamping device, as well as through the tool disk.
  • the drive spindle of the machine tool can preferably be flattened on two sides.
  • the spindle preferably represents an output shaft with which the tool disk of the machine tool can be driven.
  • the shaft-hub connection enables rotational drive, so that the rotational movement of the drive spindle of the machine tool can be transmitted to the machine tool.
  • the invention advantageously provides a tool-free cutting disc attachment for cutting devices or cutting grinders, such as gas saws, angle grinders, and/or cordless cutting devices, without being limited thereto.
  • a further advantage of the invention is that the clamping device can be particularly easily adapted to different sizes or diameters of tool discs by using different first flanges.
  • the invention can prevent unwanted contact between the operating element of the clamping device or the screw and the surface, thereby advantageously preventing unintentional loosening or tightening of the screw during operation of the machine tool.
  • the proposed clamping device has an outer flange, which can be arranged directly or indirectly between the screw and the tool disk.
  • the outer flange which in the context of the present invention is referred to as the "first flange,” is preferably designed to ensure that no unwanted contact occurs between the operating element and the surface. This can advantageously prevent the screw of the clamping device from loosening or becoming almost permanently tightened during operation of the machine tool.
  • the first flange can be provided as a separately mounted component of the clamping device, so that it can be offered in different sizes to fasten or clamp different sized tool disks to the machine tool.
  • the clamping device can preferably comprise a tool-free socket, which preferably represents a clamping element within the meaning of the invention.
  • the preferably tool-free socket which is also preferably referred to as the "inner contour" within the meaning of the invention, preferably has an M8 thread and can be designed as a double flat.
  • the first flange is non-detachably or essentially non-detachably connected to the clamping device or the inner contour of the clamping device.
  • the connection of the inner contour and the first flange forms a coupling module with which the tool disk can be fastened to the machine tool.
  • the provision of the coupling module, which comprises the inner contour and the first flange advantageously enables both the attachment of the tool disk to the machine tool and the attachment of the flange required for this.
  • the components of the proposed clamping device can be provided in different designs and sizes in order to be able to mount different sized tool disks, flanges and/or types of tool disks.
  • the first flange has an opening and a base surface.
  • the first flange preferably has a substantially circular base surface, with the opening of the first flange preferably being arranged centrally, i.e., centrally, in the first flange.
  • the base surface can, in particular, be flat. If the base surface of the first flange is flat or substantially flat, it is preferred according to the invention that the first flange has a side wall that runs along a circumference of the first flange and preferably ensures that the first flange has or assumes a pot-like shape.
  • the first flange preferably has a substantially circular base surface, with the substantially circular base surface being surrounded on its circumference by a side wall.
  • the base surface and the side wall of the first flange shield the operating element of the screw or clamping device from the tool disk and thus prevent contact between the operating element and the surface to be machined.
  • the base surface and the side wall of the first flange are designed to shield the operating element of the screw or clamping device from the tool disk to prevent contact between the operating element and the substrate. This advantageously prevents the screw from undesired tightening or loosening.
  • the screw has an operating element, as well as a thread, a screw head, and a bearing surface for contacting the first flange.
  • the operating element can preferably be designed as a hand knob or a toggle.
  • the user can grip the screw at its operating element and tighten it. This advantageously results in axial clamping of the tool disk to the drive spindle of the machine tool, and this fastening can advantageously be carried out without the aid of another tool, such as a wrench or the like.
  • the invention can enable tool-free, i.e.
  • the screw does not directly contact the first flange.
  • a ball bearing and/or a bearing ring can be provided between the screw or its bearing surface and the first flange.
  • the contact between the bearing surface of the screw and the first flange can be direct or indirect.
  • the term “direct contact” preferably means that there is contact in the sense of touch between the bearing surface of the screw and the first flange.
  • the term “indirect contact” according to the invention preferably means that additional objects, such as the bearing ring or a ball bearing, are arranged between the screw and the first flange and thus prevent direct contact between the screw and the first flange.
  • the clamping device has the advantage that the screw of the clamping device can neither tighten nor loosen during operation of the machine tool because the coupling module, as part of the clamping device, is paired with the drive spindle in a form-fitting and torsion-proof manner. It has proven advantageous if the inner contour of the coupling module is designed as a double flat with an M8 thread.
  • the drive spindle of the machine tool preferably has a corresponding outer contour that is designed to accommodate the inner contour and/or the screw of the clamping device.
  • Alternative form-fitting, torsion-proof pairings for example in the form of a form-fitting shaft-hub connection, can also be used.
  • it is preferred that the inner contour or the double flat can be milled using a standard M14 angle grinder holder.
  • the clamping device 10 has an operating element 3, which can be arranged on the screw head 12 and is therefore referred to in the context of the present invention either as an "operating element of the clamping device" or as an "operating element of the screw".
  • the operating element 3 can be designed as a hand knob or as a toggle. The user of the machine tool 100 can grip the operating element 3 and rotate it so that the tool disk 300 of the machine tool 100 can be loosened or tightened with the operating element 3 of the clamping device 10 without tools.
  • the first flange 17 it is possible to shield the operating element 3 of the clamping device 10 from the tool disk 300. This prevents contact between the substrate and the operating element 3 of the clamping device 10 and ensures that the screw 2 of the clamping device 10 does not accidentally loosen during operation of the machine tool 100 or that the screw 2—when the tool disk 300 rotates in the opposite direction—tightens almost irreversibly.
  • the screw 2 can then be screwed into an internal thread 22 of the drive spindle 20 of the machine tool 100. This allows the tool disk 300 to be axially clamped to the drive spindle 20.
  • a snap ring 7 can be provided between the first flange 17 and the tool disk 300.
  • a second flange 8 can be provided between the drive spindle 20 and the machine tool 100.
  • the second flange 8 has a central opening, which, within the meaning of the invention, can preferably be referred to as a centering 13.
  • the second flange 8 can have a support surface 11, which is in contact with the tool disk 300 when the tool disk 300 is attached to the machine tool 100.
  • the second flange 8 can have a rotary drive, which is designed, for example, as a dihedral or a hexagon.
  • Figure 4 shows a preferred embodiment of the clamping device 10, wherein the screw 2 has a protruding portion 18 as a centering aid.
  • the protruding portion 18 can, for example, be designed as a pin.
  • Figure 4 the thread 14 of the Screw 2 is shown, as well as the operating element 3 of the clamping device 10 or screw 2.
  • Figure 4 the outer flange 17 and the inner contour 16.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Befestigen einer Werkzeugscheibe an einer Werkzeugmaschine, wobei die Spannvorrichtung eine Schraube aufweist, die zum Befestigen der Werkzeugscheibe in eine Antriebsspindel der Werkzeugmaschine einzuschrauben ist. Die Schraube ist in einem Koppelmodul der Spannvorrichtung gelagert ist, wobei das Koppelmodul einen ersten Flansch und Innenkontur aufweist, wobei mit der Spannvorrichtung eine formschlüssige Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine bewirkt wird und wobei der zweite Flansch ein unerwünschtes Lösen oder Festziehen der Schraube verhindert. In weiteren Aspekten betrifft die Erfindung eine Werkzeugmaschine mit einer Antriebsspindel, an der eine Werkzeugscheibe mit Hilfe der vorgeschlagenen Spannvorrichtung befestigt werden kann, sowie ein Verfahren zur Befestigung einer Werkzeugscheibe an einer solchen Werkzeugmaschine.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Befestigen einer Werkzeugscheibe an einer Werkzeugmaschine, wobei die Spannvorrichtung eine Schraube aufweist, die zum Befestigen der Werkzeugscheibe in eine Antriebsspindel der Werkzeugmaschine einzuschrauben ist. Die Schraube ist in einem Koppelmodul der Spannvorrichtung gelagert ist, wobei das Koppelmodul einen ersten Flansch und Innenkontur aufweist, wobei mit der Spannvorrichtung eine formschlüssige Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine bewirkt wird und wobei der zweite Flansch ein unerwünschtes Lösen oder Festziehen der Schraube verhindert. In weiteren Aspekten betrifft die Erfindung eine Werkzeugmaschine mit einer Antriebsspindel, an der eine Werkzeugscheibe mit Hilfe der vorgeschlagenen Spannvorrichtung befestigt werden kann, sowie ein Verfahren zur Befestigung einer Werkzeugscheibe an einer solchen Werkzeugmaschine.
    • Hintergrund der Erfindung:
  • Im Bereich der Werkzeugmaschinen sind Trenn- und Winkelschleifer bekannt, die als Werkzeuge scheibenförmige Werkzeuge aufweisen. Solche scheibenförmigen Werkzeuge, die zumeist im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet sind, werden als Werkzeug-, Trenn- oder Schleifscheiben bezeichnet.
  • Aus der EP 4 227 040 A1 ist ein System zur Befestigung einer gekröpften Schleifscheibe bekannt, die beispielsweise mit einem Winkelschleifer verbunden werden kann, um Oberflächen abzuschleifen. Ein wesentlicher Vorteil des in der EP 4 227 040 A1 beschriebenen Befestigungssystems besteht darin, dass die Werkzeugscheibe ohne weiteres Werkzeug, d.h. "keyless", an der Werkzeugmaschine befestigt oder von der Werkzeugmaschine gelöst werden kann.
  • Gekröpfte Schleifscheiben, wie sie im Bereich der Winkelschleifer verwendet werden, sind in der Regel topfförmig ausgebildet, so dass der Handknauf des Befestigungssystems, das in der EP 4 227 040 A1 offenbart wird, von dem Versenkung der gekröpften Schleifscheibe aufgenommen werden kann. Dadurch wird der Handknauf des Befestigungssystems von der Schleifscheibe abgeschirmt und ein unerwünschter Kontakt zwischen dem zu bearbeitenden Untergrund und dem Handknauf wird verhindert. Solch ein Kontakt kann - je nach Drehrichtung der Schleifscheibe - dazu führen, dass die Schleifscheibe nahezu unlösbar festgezogen oder freigegeben wird. Beide Situationen sind offensichtlich unerwünscht. Wenn die Schleifscheibe nahezu unlösbar festgezogen wird, ist häufig ein hoher Aufwand erforderlich, um die Schleifscheibe von der Werkzeugmaschine zu lösen. Wenn sich die Schleifscheibe bei entgegengesetzter Drehrichtung löst, kann ein Verletzungsrisiko für den Nutzer der Werkzeugmaschine oder umstehende Personen entstehen.
  • Wenn die Werkzeugscheibe einer Werkzeugmaschine keine Versenkung und keine Kröpfung aufweist, sind im Stand der Technik bisher keine technischen Lösungen bekannt, um eine Werkzeugscheibe einerseits sicher und keyless an der Werkzeugmaschine zu befestigen und andererseits einen unerwünschten Kontakt zwischen einem Handknauf des Befestigungssystems und dem Untergrund sicher zu verhindern.
  • Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, ein System zur Befestigung einer Werkzeugscheibe an einer Werkzeugmaschine bereitzustellen, wobei die Werkzeugscheibe auch ungekröpft, d.h. flach ausgebildet sein kann. Das bereitzustellende Befestigungssystem soll einerseits sicher und keyless sein, so dass der Nutzer kein weiteres Werkzeug, wie Schraubenschlüssel oder dergleichen, benötigt, um die Werkzeugscheibe stabil an der Werkzeugmaschine zu befestigen. Andererseits soll auch für ungekröpfte, d.h. flach ausgebildete Werkzeugscheiben sichergestellt werden, dass sich die Werkzeugscheibe im Betrieb weder nahezu unlösbar festzieht, noch von der Werkzeugmaschine löst.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen zu dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
    • Beschreibung der Erfindung:
  • Erfindungsgemäß ist eine Spannvorrichtung zum Befestigen einer Werkzeugscheibe an einer Werkzeugmaschine vorgesehen, wobei die Spannvorrichtung eine Schraube aufweist, die zum Befestigen der Werkzeugscheibe in eine Antriebsspindel der Werkzeugmaschine einzuschrauben ist. Die Schraube ist in einem Koppelmodul der Spannvorrichtung gelagert, wobei das Koppelmodul einen ersten Flansch und eine Innenkontur aufweist, wobei mit der Spannvorrichtung eine formschlüssige Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine bewirkt wird und wobei der zweite Flansch ein unerwünschtes Lösen oder Festziehen der Schraube verhindert.
  • Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der erste Flansch so ausgebildet ist, dass ein unerwünschtes Lösen oder Festziehen der Schraube der Spannvorrichtung verhindert wird. Dann kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der erste Flansch eine im Wesentlichen kreisförmige Grundfläche aufweist, wobei die im Wesentlichen kreisförmig ausgebildete Grundfläche auf ihrem Umfang von einer Seitenwand umgeben ist. In diesem Fall übernimmt die Ausgestaltung des ersten Flansches die Abschirmung des der Schraube bzw. ihres Bedienelements gegenüber der Werkzeugscheibe, so dass ein Kontakt zwischen dem Bedienelement und dem zu bearbeitenden Untergrund wirksam verhindert wird. Gleichzeitig ermöglicht die vorgeschlagene Spannvorrichtung weiter, dass die Werkzeugscheibe keyless, d.h. ohne Zuhilfenahme eines weiteren Werkzeugs, an der Werkzeugmaschine befestigt werden kann. Selbstverständlich kann die Spannvorrichtung weitere, optionale Merkmale oder Komponenten aufweisen, die zum Teil aus der EP 4 227 040 A1 bekannt sind.
  • In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann der erste Flansch eine Grundfläche aufweisen, die über die Seitenwände des ersten Flansches hinausgeht. Die Seitenwände des ersten Flansches bilden vorzugsweise einen Kragen, die das Bedienelement der Schraube von der Werkzeugscheibe abschirmen, so dass eine Berührung oder ein Kontakt zwischen dem Bedienelement und dem zu bearbeitenden Untergrund wirksam verhindert wird. Die überstehenden Bereiche der Grundfläche sorgen für eine Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem zweiten Flansch und der Werkzeugscheibe, so dass sich die Kräfte durch das Anziehen der Schraube der Spannvorrichtung besser verteilen können. Der Flansch kann einen inneren Bereich aufweisen, der gegenüber einem äußerem Umfangsbereich zurückversetzt ausgebildet sein kann. Dadurch kann einem Sicherungsring Platz geboten werden. Darüber hinaus kann durch den zurückversetzten inneren Bereich des Flansches ein definierter Auflagebereich am Außendurchmesser der Werkzeugscheibe erhalten werden.
  • Es hat sich gezeigt, dass durch die Vorsehung des ersten Flansches vermieden werden kann, dass sich die Schraube - je nach Rotationsrichtung der Werkzeugscheibe - nahezu unlösbar festzieht oder löst. Dieser Vorteil wird insbesondere für ungekröpfte Werkzeugscheiben ermöglicht, die nicht schon durch ihre Ausgestaltung vor einem solchen unerwünschten Kontakt geschützt sind. Ungekröpfte Werkzeugscheiben sind insbesondere flach ausgebildet, so dass sie keine Versenkung aufweisen, in der ein Bedienelement der Schraube der Spannvorrichtung aufgenommen werden kann. Diese Funktion wird im Kontext der vorgeschlagenen Spannvorrichtung von dem ersten Flansch übernommen, der Seitenwände zur Abschirmung des Bedienelements von der Werkzeugscheibe aufweisen kann. Der erste Flansch kann im Sinne der Erfindung bevorzugt auch als "Außenflansch" bezeichnet werden, weil der erste Flansch im befestigten Zustand, also beispielsweise bei Betrieb der Werkzeugmaschine, auf der Seite der Werkzeugscheibe angeordnet vorliegt, die der Werkzeugmaschine abgewandt ist. Vorzugsweise kann der erste Flansch bzw. seine Grundfläche unterschiedliche Größen bzw. Durchmesser aufweisen. Dadurch können vorteilhafterweise unterschiedliche große Werkzeugscheiben mit der Spannvorrichtung an der Werkzeugmaschine befestigt werden.
  • Durch die Innenkontur der Spannvorrichtung kann vorteilhafterweise eine besonders stabile formschlüssige Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine bewirkt werden. Die Innenkontur kann vorzugsweise als Zweiflach (engl. Dihedron) ausgebildet sein oder einen Zweiflach aufweisen. Durch die Innenkontur der Spannvorrichtung kann die Werkzeugscheibe insbesondere keyless, d.h. werkzeuglos, an der Werkzeugmaschine befestigt werden. Die Innenkontur weist vorzugsweise ein Innenprofil auf, das mit einer Antriebsspindel der Werkzeugmaschine zusammenwirken kann, um eine besonders stabile formschlüssige Welle-Nabe-Verbindung zu erzeugen. Die so erzeugte Welle-Nabe-Verbindung besteht insbesondere zwischen der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine und der Schraube der vorgeschlagenen Spannvorrichtung, wobei die Schraube der Spannvorrichtung in die Antriebsspindel der Werkzeugmaschine eingeschraubt wird. Dabei wird die Schraube durch die Innenkontur und den ersten Flansch der Spannvorrichtung, sowie durch die Werkzeugscheibe geführt. Die Antriebsspindel der Werkzeugmaschine kann vorzugsweise zweiseitig abgeflacht ausgebildet sein. Die Spindel stellt im Kontext der Werkzeugmaschine vorzugsweise eine Abtriebswelle dar, mit der die Werkzeugscheibe der Werkzeugmaschine angetrieben werden kann. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Welle-Nabe-Verbindung eine Drehmitnahme ermöglicht, so dass die Drehbewegung der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine auf die Werkzeugmaschine übertragen werden kann.
  • Mit der Erfindung kann vorteilhafterweise eine werkzeuglose Trennscheibenbefestigung für Trenngeräte oder Trennschleifer, wie Gassäge, Winkelschleifer und/oder Akku-Trenngeräte bereitgestellt werden, ohne darauf beschränkt zu sein. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Spannvorrichtung durch Verwendung unterschiedlicher erster Flansche besonders einfach für unterschiedliche Größen bzw. Durchmesser von Werkzeugscheiben angepasst werden kann. Insbesondere kann mit der Erfindung ein unerwünschter Kontakt zwischen dem Bedienelement der Spannvorrichtung bzw. der Schraube und dem Untergrund vermieden werden, wodurch vorteilhafterweise ein unbeabsichtigtes Lösen oder Festziehen der Schraube während des Betriebs der Werkzeugmaschine verhindert wird.
  • Im Vergleich zu dem in der EP 4 227 040 A1 beschriebenen Befestigungssystem weist die vorgeschlagene Spannvorrichtung einen Außenflansch auf, der mittelbar oder unmittelbar zwischen der Schraube und der Werkzeugscheibe angeordnet vorliegen kann. Der Außenflansch, der im Kontext der vorliegenden Erfindung als "erster Flansch" bezeichnet wird, ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass sichergestellt wird, dass kein unerwünschter Kontakt zwischen dem Bedienelement und dem Untergrund entsteht. Dadurch kann vorteilhafterweise verhindert werden, dass sich die Schraube der Spannvorrichtung während des Betriebs der Werkzeugmaschine löst oder nahezu unlösbar festzieht. Der erste Flansch kann als separat montierte Komponente der Spannvorrichtung bereitgestellt werden, so dass er in verschiedenen Größen angeboten werden kann, um unterschiedliche große Werkzeugscheiben an der Werkzeugmaschine zu befestigen bzw. zu verspannen. Die Spannvorrichtung kann vorzugsweise eine werkzeuglose Nuss umfassen, die im Sinne der Erfindung bevorzugt ein Klemmelement darstellt. Die bevorzugt werkzeuglose Nuss, die im Sinne der Erfindung bevorzugt auch als "Innenkontur" bezeichnet wird, weist vorzugsweise ein M8-Gewinde auf, und kann als Zweiflach ausgebildet sein.
  • Es ist im Sinne der Erfindung ganz besonders bevorzugt, dass der erste Flansch unlösbar oder im Wesentlichen unlösbar mit der Spannvorrichtung bzw. der Innenkontur der Spannvorrichtung verbunden vorliegt. Durch die Verbindung von Innenkontur und erstem Flansch wird ein Koppelmodul gebildet, mit dem die Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine befestigt werden kann. Die Vorsehung des Koppelmoduls, welches die Innenkontur und den ersten Flansch umfasst, ermöglicht vorteilhafterweise sowohl die Anbringung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine, als auch die Anbringung des Flansches, der dafür benötigt wird. Die Bestandteile der vorgeschlagenen Spannvorrichtung können in unterschiedlichen Ausgestaltungen und Größen bereitgestellt werden, um unterschiedliche große Werkzeugscheiben, Flansche und/ oder Typen von Werkzeugscheiben montieren zu können. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Innenkontur mit der Schraube eine Vorbaugruppe bildet, die durch eine Öffnung des ersten Flansches geführt werden kann. Mit anderen Worten sind die Öffnung des ersten Flansches und der Außendurchmesser der Innenkontur der Spannvorrichtung so ausgestaltet, dass die Vorbaugruppe aus Innenkontur und Schraube durch die Öffnung des ersten Flansches gesteckt werden kann. Die Schraube kann anschließend durch eine zentrale Öffnung der Werkzeugscheibe geführt und in die Antriebsspindel der Werkzeugmaschine eingeschraubt werden. Die Antriebsspindel kann dazu ein endseitiges Innengewinde aufweisen, in das die Schraube bzw. die Vorbaugruppe aus Innenkontur und Schraube eingeschraubt werden kann. Die Schraube der Spannvorrichtung ist in einem Koppelmodul gelagert, wobei das Koppelmodul den ersten Flansch und die Innenkontur aufweist.
  • Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der erste Flansch eine Öffnung und eine Grundfläche aufweist. Der erste Flansch weist vorzugsweise eine im Wesentlichen kreisförmige Grundfläche auf, wobei die Öffnung des ersten Flansches vorzugsweise zentral, d.h. mittig, in dem ersten Flansch angeordnet vorliegt. Die Grundfläche kann insbesondere flach ausgebildet sein. Wenn die Grundfläche des ersten Flansches flach oder im Wesentlichen flach ausgebildet ist, ist es im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der erste Flansch eine Seitenwand aufweist, die auf einem Umfang des ersten Flansches verläuft und vorzugsweise dafür sorgt, dass der erste Flansch aus topfähnlich Form aufweist bzw. annimmt. Vorzugsweise weist der erste Flansch eine im Wesentlichen kreisförmige Grundfläche auf, wobei die im Wesentlichen kreisförmig ausgebildete Grundfläche auf ihrem Umfang von einer Seitenwand umgeben ist. Die Grundfläche und die Seitenwand des ersten Flansches schirmen das Bedienelement der Schraube bzw. der Spannvorrichtung von der Werkzeugscheibe ab und verhindern auf diese Weise einen Kontakt zwischen dem Bedienelement und dem zu bearbeitenden Untergrund. Mit anderen Worten sind die Grundfläche und die Seitenwand des ersten Flansches dazu eingerichtet, das Bedienelement der Schraube bzw. der Spannvorrichtung von der Werkzeugscheibe abzuschirmen, um einen Kontakt zwischen dem Bedienelement und dem Untergrund zu verhindern. Dadurch kann vorteilhafterweise vermieden werden, dass sich die Schraube unerwünscht fest- oder losdreht.
  • Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Schraube ein Bedienelement, sowie ein Gewinde und einen Schraubenkopf und eine Auflagefläche zum Kontaktieren des ersten Flansches aufweist. Vorzugsweise kann das Bedienelement als Handknauf oder als Knebel ausgebildet sein. Um die Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine bzw. ihrer Antriebsspindel zu befestigen, kann der Nutzer die Schraube an ihrem Bedienelement angreifen und festdrehen. Dadurch wird vorteilhafterweise ein axiales Verspannen der Werkzeugscheibe an der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine bewirkt, wobei diese Befestigung vorteilhafterweise ohne die Zuhilfenahme eines weiteren Werkzeugs, wie einem Schraubenschlüssel oder dergleichen, erfolgen kann. Mithin kann mit der Erfindung eine werkzeuglose, d.h. keyless Befestigung einer Werkzeugscheibe an einer Werkzeugmaschine ermöglicht werden, wobei gleichzeitig auch für flache Werkzeugscheiben sichergestellt werden kann, dass kein Kontakt zwischen dem Bedienelement der Schraube und dem zu bearbeitenden Untergrund entsteht. Dadurch kann die Werkzeugscheibe mit der vorgeschlagenen Spannvorrichtung einerseits werkzeuglos an der Werkzeugmaschine befestigt werden, wobei andererseits sichergestellt wird, dass sich die Schraube der Spannvorrichtung nicht nahezu unlösbar festdreht oder unerwünschterweise während des Betriebs der Werkzeugmaschine löst. Damit kann eine sicher zu bedienende und einfach zu handhabende Werkzeugmaschine bereitgestellt werden, dies auch insbesondere, wenn flache Werkzeugscheiben verwendet werden.
  • Neben dem Bedienelement kann die Schraube einen Schraubenkopf aufweisen. Der Schraubenkopf kann beispielsweise in dem Bedienelement enthalten bzw. versenkt sein (vgl. Figuren). Beispielsweise kann der Kopf der Schraube eine sechskant- oder sechseckige Form aufweisen. Neben dem Bedienelement und dem Schraubenkopf kann die Schraube eine Auflagefläche zum Kontaktieren des ersten Flansches aufweist. Die Auflagefläche der Schraube kann die Kontaktfläche zwischen der Schraube und dem ersten Flansch vergrößern, wobei die Auflagefläche der Schraube vorzugsweise in Kontakt mit der Grundfläche des ersten Flansches vorliegt. Dadurch können die Kräfte, die durch das Fest- oder Anziehen der Schraube im Innengewinde der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine entstehen, auf eine größere Fläche verteilt werden, wodurch eine besonders stabile und laufruhige Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine bereitgestellt werden kann. Die Schraube kann darüber hinaus ein Gewinde aufweisen, mit dem die Schraube in das Innengewinde der Antriebsspindel eingeschraubt werden kann. Das Gewinde der Schraube ist vorzugsweise als Außengewinde ausgebildet.
  • Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Schraube nicht direkt den ersten Flansch kontaktiert. Vorzugsweise können zwischen der Schraube bzw. ihrer Auflagefläche und dem ersten Flansch ein Kugellager und/oder eine Lagerring vorgesehen sein. Vorzugsweise kann der Kontakt zwischen der Auflagefläche der Schraube und dem ersten Flansch mittelbar oder unmittelbar erfolgen. Die Formulierung "unmittelbarer Kontakt" bedeutet im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass ein Kontakt im Sinne einer Berührung zwischen der Auflagefläche der Schraube und dem ersten Flansch besteht. Demgegenüber bedeutet die Formulierung "mittelbarer Kontakt" im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass zusätzliche Gegenstände, wie das Lagerring oder ein Kugellager, zwischen der Schraube und dem ersten Flansch angeordnet vorliegen und auf diese Weise eine direkte Berührung zwischen Schraube und erstem Flansch verhindern.
  • Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Spannvorrichtung einen zweiten Flansch aufweist, der in einem befestigten Zustand zwischen der Antriebsspindel und der Werkzeugscheibe angeordnet vorliegt. Der zweite Flansch kann im Sinne der Erfindung bevorzugt auch als "Innenflansch" bezeichnet werden, weil der zweite Flansch im befestigten Zustand, also beispielsweise bei Betrieb der Werkzeugmaschine, auf der Seite der Werkzeugscheibe angeordnet vorliegt, die der Werkzeugmaschine zugewandt ist. Die Spannvorrichtung ist insbesondere dazu eingerichtet, die Werkzeugscheibe axial an der Werkzeugmaschine bzw. ihrer Antriebsspindel zu verspannen. Dabei kann die Werkzeugscheibe an einem der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine zugeordneten zweiten Flansch befestigt werden, wobei die Spannvorrichtung eine Schraube aufweisen, die zum Festspannen der Werkzeugscheibe in eine Antriebsspindel der Werkzeugmaschine eingeschraubt werden kann. Vorzugsweise weist der zweite Flansch eine Auflagefläche und eine Zentrierung auf. Die Auflagefläche des zweiten Flansches liegt im befestigten Zustand, also beispielsweise bei Betrieb der Werkzeugmaschine, an der Innenseite der Werkzeugscheibe angeordnet vor, wobei die Innenseite der Werkzeugscheibe vorzugsweise diejenige Seite der Werkzeugscheibe ist, der der Werkzeugmaschine zugewandt ist. Die Zentrierung des zweiten Flansches stellt vorzugsweise eine zentrale Öffnung dar, die vorzugsweise so ausgestaltet, dass sie die Innenkontur der Spannvorrichtung aufnehmen kann. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Auflagefläche des zweiten Flansches die Kontaktfläche zwischen dem zweiten Flansch und der Werkzeugscheibe vergrößert, wobei die Auflagefläche insbesondere in Kontakt mit der Innenseite der Werkzeugscheibe vorliegt. Dadurch können die Kräfte, die durch das Fest- oder Anziehen der Schraube im Innengewinde der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine entstehen, auf eine größere Fläche verteilt werden, wodurch eine besonders stabile und laufruhige Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine bereitgestellt werden kann. Der zweite Flansch und die Antriebsspindel bilden vorzugsweise die Werkzeugaufnahme der Werkzeugmaschine, um die Werkzeugscheibe aufzunehmen.
  • Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass der erste Flansch in einem befestigten Zustand mittelbar oder unmittelbar zwischen der Werkzeugscheibe und der Schraube angeordnet vorliegt. Wenn der erste Flansch unmittelbar zwischen der Werkzeugscheibe und der Schraube angeordnet vorliegt, liegen vorzugsweise keine weiteren, optionalen Komponenten zwischen dem ersten Flansch und der Werkzeugscheibe und dem ersten Flansch und der Schraube bzw. ihrer Auflagefläche angeordnet vor. Wenn der erste Flansch mittelbar zwischen der Werkzeugscheibe und der Schraube angeordnet vorliegt, kann beispielsweise ein Sprengring als zusätzliche, optionale Komponente der Spannvorrichtung zwischen der Werkzeugscheibe und der Schraube bzw. ihrer Auflagefläche angeordnet vorliegen. Mit anderen Worten kann die Spannvorrichtung einen Sprengring aufweist, der zwischen der Werkzeugscheibe und dem zweiten Flansch angeordnet vorliegt. Der Sprengring kann dazu eingerichtet sein, die Spannvorrichtung mit dem Außenflansch zu verbinden. Dadurch kann vorteilhafterweise verhindert werden, dass der Außenflansch bei Nicht-Verwendung durch den Anwender verloren geht. Beispielsweise kann der erste Flansch direkt aufgepresst werden oder es können Pressringe, Muttern, Madenschrauben und/oder Querstifte zur Befestigung verwendet werden, ohne darauf beschränkt zu sein. Der erste Flansch kann auch nietfrei verstemmt werden.
  • In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Werkzeugmaschine, vorzugsweise in Form eines Trennschleifers, wobei die Werkzeugmaschine eine Antriebsspindel und eine vorgeschlagene Spannvorrichtung aufweist. Die Spannvorrichtung ist zum Befestigen einer Werkzeugscheibe an der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine ausgebildet. Die für die Spannvorrichtung eingeführten Begriffe, Definitionen und technischen Vorteile gelten vorzugsweise für das Betriebsverfahren für die Werkzeugmaschine analog. Die Antriebsspindel weist ein endseitiges Innengewinde auf, das mit der Schraube der Spannvorrichtung verbindbar ist, um die Werkzeugscheibe an der Antriebsspindel der Werkzeugmaschine zu befestigen. Das Innengewinde der Antriebsspindel ist insbesondere dazu eingerichtet, die Schraube der Spannvorrichtung aufzunehmen. Das bedeutet, dass die Schraube der Spannvorrichtung in das Innengewinde der Antriebsspindel eingeschraubt werden kann, um die Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine zu befestigen bzw. um die Werkzeugscheibe axial an der Werkzeugmaschine zu verspannen. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Antriebsspindel zweiseitig abgeflacht ausgebildet ist. Vorzugsweise kann die Antriebsspindel eine Außenkontur aufweisen, die in Umfangsrichtung formschlüssig verdrehsicher mit der Innenkontur des Koppelmoduls verbunden werden kann. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Werkzeugmaschine einen zweiten Flansch umfasst, der mittels einer Verdrehsicherung in Umfangsrichtung formschlüssig verdrehsicher mit der Antriebsspindel verbunden oder verbindbar ist.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Befestigung einer Werkzeugscheibe an einer Werkzeugmaschine. Die für die Spannvorrichtung und die Werkzeugmaschine eingeführten Begriffe, Definitionen und technischen Vorteile gelten vorzugsweise für das Befestigungsverfahren analog. Das Verfahren zur Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
    1. a) Bereitstellung einer vorgeschlagenen Spannvorrichtung,
    2. b) Einschrauben der Schraube der Spannvorrichtung in eine Antriebsspindel der Werkzeugmaschine,
    wobei die Schraube durch eine Innenkontur und einen ersten Flansch der Spannvorrichtung, sowie durch die Werkzeugscheibe geführt wird. Es ist im Sinne der Erfindung ganz besonders bevorzugt, dass die Schraube in ein endseitiges Innengewinde der Antriebsspindel eingeschraubt wird. Mit dem Verfahren kann einerseits ermöglicht werden, eine Werkzeugscheibe sicher und keyless an einer Werkzeugmaschine zu befestigen und andererseits einen unerwünschten Kontakt zwischen einem Handknauf des Befestigungssystems und dem zu bearbeitenden Untergrund zu verhindern. Dadurch wird vorteilhaferweise sichergestellt, dass sich die Schraube der Spannvorrichtung nicht nahezu unlösbar festzieht oder dass die sich Schraubverbindung bei einer entsprechenden Drehrichtung der Werkzeugscheibe löst.
  • Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung ist mit dem Vorteil verbunden, dass sich die Schraube der Spannvorrichtung im Betrieb der Werkzeugmaschine weder festziehen noch lösen kann, weil das Koppelmodul als Teil der Spannvorrichtung formschlüssig und verdrehsicher mit der Antriebsspindel gepaart ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Innenkontur des Koppelmoduls als Zweiflach mit einem M8-Gewinde ausgebildet ist. Vorzugsweise weist die Antriebsspindel der Werkzeugmaschine eine korrespondierende Außenkontur auf, die dazu eingerichtet ist, die Innenkontur und/oder die Schraube der Spannvorrichtung aufzunehmen. Alternative formschlüssig verdrehsichere Paarungen, beispielsweise im Sinne einer formschlüssigen Welle-Nabe-Verbindungen, können ebenfalls zum Einsatz kommen. Es ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass die Innenkontur bzw. der Zweiflach über eine Standard-M14-Winkelschleifer-Aufnahme gefräst werden kann.
  • Vorzugsweise ist das Innengewinde der Antriebsspindel ein endseitiges Innengewinde. Das Innengewinde kann in axialer Richtung gegenüber einer Kopffläche der Antriebsspindel zurückgesetzt sein. Vorzugsweise steht die Schraube in axialer Richtung über das Koppelmodul, insbesondere gegenüber einem zylinderförmigen Teilabschnitt des Koppelmoduls, vor. Das Koppelmodul ist vorzugsweise zylindrisch ausgebildet. Vorzugsweise weist das Koppelmodul einen zylindrischen Teilabschnitt auf, der durch eine zentrale Öffnung der Werkzeugscheibe hindurchragen kann. Der zylindrische Teilabschnitt des Koppelmoduls kann in eine zentrale Öffnung des ersten Flansches hineinragen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Spannvorrichtung einen Handknauf auf, der in Umfangsrichtung formschlüssig verdrehsicher mit der Schraube ausgebildet ist. Der Handknauf kann ein Bedienelement bilden, wobei im Kontext der Erfindung bevorzugt auch von dem "Bedienelement der Schraube" oder von dem "Bedienelement der Spannvorrichtung" die Rede ist. Dadurch ist eine besonders einfache Handhabung der Spannvorrichtung möglich. Auf ein zusätzliches Montagewerkzeug, wie beispielsweise einen Montageschlüssel, kann verzichtet werden. Dadurch ermöglicht die Spannvorrichtung insbesondere eine werkzeuglose, d.h. keyless, Befestigung der Werkzeugscheibe an der Werkzeugmaschine.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. Die Figuren, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • In den Figuren sind gleiche und gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    Ansicht einer bevorzugten Ausgestaltung des Befestigungssystems
    Fig. 2
    Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung des Befestigungssystems
    Fig. 3
    Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Befestigungssystems
    Fig. 4
    Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Spannvorrichtung, wobei die Schraube als Zentrierhilfe einen vorstehenden Bereich aufweist.
    Ausführungsbeispiele und Figurenbeschreibung:
  • Die Figuren zeigen bevorzugte Ausgestaltungen des vorgeschlagenen Befestigungssystems. Das in Figur 1 dargestellte Befestigungssystem umfasst eine Spannvorrichtung 10, mit der eine Werkzeugscheibe 300 mittels eines Koppelmoduls 1 an einer Antriebsspindel 20 einer Werkzeugmaschine 100 (nicht dargestellt) befestigt bzw. verspannt werden kann. Das Koppelmodul 1 weist einen ersten Flansch 17 und eine Innenkontur 16 auf. Die Innenkontur 16 und der erste Flansch 17 weisen jeweils zentrale Öffnungen auf, durch die eine Schraube 2 geführt werden kann. Die Schraube 2 weist einen Schraubenkopf 12, ein Außengewinde 14 und eine Auflagefläche 9 auf. Darüber hinaus weist die Spannvorrichtung 10 ein Bedienelement 3 auf, das am Schraubenkopf 12 angeordnet vorliegen kann und daher im Kontext der vorliegenden Erfindung wahlweise als «Bedienelement der Spannvorrichtung» oder als «Bedienelement der Schraube» bezeichnet wird. Das Bedienelement 3 kann als Handknauf oder als Knebel ausgebildet sein. Der Nutzer der Werkzeugmaschine 100 kann an dem Bedienelement 3 angreifen und es drehen, so dass die Werkzeugscheibe 300 der Werkzeugmaschine 100 mit dem Bedienelement 3 der Spannvorrichtung 10 werkzeuglos gelöst oder festgezogen werden kann.
  • Der erste Flansch 17 weist eine zentrale Öffnung 4 zur Durchführung der Schraube 2 auf, sowie eine Grund- bzw. Bodenfläche 5. Die Grundfläche 5 ist vorzugsweise im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet, so dass der äußere Rand des ersten Flansches 17 einen im Wesentlichen kreisförmigen Umfang bildet. An dem Umfang des ersten Flansches 17 kann eine Seitenwand 6 verlaufen, die einen Kragen des ersten Flansches 17 bildet und dafür sorgt, dass der erste Flansch 17 topfförmig ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung der Erfindung ist in Figur 2 dargestellt. Die in Figur 2 dargestellte Ausgestaltung der Erfindung kann vor allem für Durchmesser von 60 Millimeter (mm) verwendet werden, also beispielsweise für stahlgebundene Diamanttrennscheiben 300. Alternativ kann die Grundfläche 5 des ersten Flansches 17 über die Seitenwand 6 überstehen. Diese Ausgestaltung der Erfindung ist in Figur 3 dargestellt. Die in Figur 3 dargestellte Ausgestaltung der Erfindung kann vor allem für Durchmesser von 90 oder 100 mm verwendet werden, also beispielsweise für Abrasivscheiben 300 für größere Trennschleifer 100. Die hier genannten Durchmesser-Angaben beziehen sich vorzugsweise auf den Durchmesser der Flansche 8, 17, wobei sich die Flansch-Durchmesser aus einem vorgegebenen Verhältnis von Durchmesser der Werkzeugscheibe 300 zu Durchmesser des Flansches 8, 17 ergeben. Ein solches Verhältnis kann beispielsweise 0,25 betragen und aus Zulassungsnormen oder dergleichen hervorgehen. Für Abrasivscheiben mit einem Durchmesser von 350 mm kann sich bei einem vorgegebenen Verhältnis von 0,25 beispielsweise ein Flanschdurchmesser von mindestens 87,5 mm ergeben. Ein solcher Flanschdurchmesser kann beispielsweise auf 90 mm aufgerundet werden. Es kann im Sinne der Erfindung auch bevorzugt sein, dass der Flanschdurchmesser von einer Getriebekopfgröße abhängt. Dies gilt vorzugsweise vor allem für Werkzeugscheiben 300 aus Stahl oder für Werkzeugscheiben 300, die Stahl umfassen.
  • Durch diese Maßnahmen bzw. konstruktiven Ausgestaltungen des ersten Flansches 17 kann erreicht werden, dass das Bedienelement 3 der Spannvorrichtung 10 gegenüber der Werkzeugscheibe 300 abgeschirmt wird. Dadurch kann ein Kontakt zwischen Untergrund und Bedienelement 3 der Spannvorrichtung 10 verhindert werden und sichergestellt werden, dass sich die Schraube 2 der Spannvorrichtung 10 während des Betriebs der Werkzeugmaschine 100 nicht unbeabsichtigt löst oder dass die Schraube 2 - bei entgegengesetzter Drehrichtung der Werkzeugscheibe 300 - nahezu unlösbar festzieht.
  • Die Innenkontur 16 des Koppelmoduls 1 bzw. der Spannvorrichtung 10 kann als werkzeuglose Nuss ausgebildet sein und ein M8-Gewinde umfassen. Die Innenkontur 16 kann insbesondere als Zweiflach ausgebildet sein, wobei die Schraube 2 in einem Innenraum 15 der Innenkontur 16 gelagert werden kann. Die Schraube 2 kann etwas länger sein als die Außenwände der Innenkontur 16, so dass die Schraube 2 aus dem Innenraum 15 der Innenkontur 16 hervorsteht. Die Schraube 2 kann dann vorteilhafterweise auch als Zentrierhilfe verwendet werden. Darüber hinaus kann als weitere Zentrierhilfe am Ende der Schraube 2 ein Zapfen 18 vorgesehen sein. Diese Ausgestaltung der Erfindung ist in Figur 4 dargestellt. Die Schraube 2 kann durch die Öffnung 4 des ersten Flansches 17 und durch eine zentrale Öffnung der Werkzeugscheibe 300 geführt werden. Die Schraube 2 kann anschließend in ein Innengewinde 22 der Antriebsspindel 20 der Werkzeugmaschine 100 eingeschraubt werden. Dadurch kann die Werkzeugscheiben 300 axial an der Antriebsspindel 20 verspannt werden. Zwischen dem ersten Flansch 17 und der Werkzeugscheibe 300 kann ein Sprengring 7 vorgesehen sein.
  • Zwischen der Antriebsspindel 20 und der Werkzeugmaschine 100 kann ein zweiter Flansch 8 vorgesehen sein. Der zweite Flansch 8 weist eine zentrale Öffnung auf, die im Sinne der Erfindung bevorzugt als Zentrierung 13 bezeichnet werden kann. Darüber hinaus kann der zweite Flansch 8 eine Auflagefläche 11 aufweisen, die bei Befestigung der Werkzeugscheibe 300 an der Werkzeugmaschine 100 in Kontakt mit der Werkzeugscheibe 300 vorliegt. Außerdem kann der zweite Flansch 8 eine Drehmitnahme aufweisen, die beispielsweise als Zweiflach oder als Sechskant ausgebildet ist.
  • Figur 4 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung der Spannvorrichtung 10, wobei die Schraube 2 als Zentrierhilfe einen vorstehenden Bereich 18 aufweist. Der vorstehende Bereich 18 kann beispielsweise als Zapfen ausgebildet sein. Darüber hinaus ist in Figur 4 das Gewinde 14 der Schraube 2 dargestellt, sowie das Bedienelement 3 der Spannvorrichtung 10 bzw. der Schraube 2. Außerdem zeigt Figur 4 den Außenflansch 17 und die Innenkontur 16.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Koppelmodul
    2
    Schraube
    3
    Bedienelement
    4
    Öffnung des ersten Flansches
    5
    Grundfläche des ersten Flansches
    6
    Seitenwand des ersten Flansches
    7
    Sprengring
    8
    Zweiter Flansch
    9
    Auflagefläche der Schraube
    10
    Spannvorrichtung
    11
    Auflagefläche des zweiten Flansches
    12
    Kopf der Schraube
    13
    Zentrierung des zweiten Flansches
    14
    Gewinde der Schraube
    15
    Innenraum der Innenkontur
    16
    Innenkontur
    17
    erster Flansch
    18
    vorstehender Bereich als Zentrierhilfe
    20
    Antriebsspindel
    22
    Innengewinde der Antriebsspindel
    100
    Werkzeugmaschine
    300
    Werkzeugscheibe der Werkzeugmaschine

Claims (13)

  1. Spannvorrichtung (10) zum Befestigen einer Werkzeugscheibe (300) an einer Werkzeugmaschine (100), wobei die Spannvorrichtung (10) eine Schraube (2) aufweist, die zum Befestigen der Werkzeugscheibe (300) in eine Antriebsspindel (20) der Werkzeugmaschine (100) einzuschrauben ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schraube (2) in einem Koppelmodul (1) der Spannvorrichtung (10) gelagert ist, wobei das Koppelmodul (1) einen ersten Flansch (17) und Innenkontur (16) aufweist, wobei mit der Spannvorrichtung (10) eine formschlüssige Befestigung der Werkzeugscheibe (300) an der Werkzeugmaschine (100) bewirkt wird und wobei der zweite Flansch (17) ein unerwünschtes Lösen oder Festziehen der Schraube (2) verhindert.
  2. Spannvorrichtung (10) nach Anspruch 1
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Flansch (17) eine Öffnung (4), eine Grundfläche (5) und eine kragenförmige Seitenwand (6) aufweist.
  3. Spannvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schraube (2) ein Bedienelement (3), sowie einen Schraubenkopf (12), ein Gewinde (14) und eine Auflagefläche (9) zum Kontaktieren des ersten Flansches (17) aufweist.
  4. Spannvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Spannvorrichtung (10) einen zweiten Flansch (8) aufweist, der in einem befestigten Zustand zwischen der Antriebsspindel (20) und der Werkzeugscheibe (300) angeordnet vorliegt.
  5. Spannvorrichtung (10) nach Anspruch 4
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der zweite Flansch (8) eine Auflagefläche (11) und eine Zentrierung (13) aufweist.
  6. Spannvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Flansch (17) in einem befestigten Zustand mittelbar oder unmittelbar zwischen der Werkzeugscheibe (300) und der Schraube (2) angeordnet vorliegt.
  7. Spannvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Spannvorrichtung (10) einen Sprengring (7) aufweist, der zwischen der Werkzeugscheibe (300) und dem zweiten Flansch (17) angeordnet vorliegt.
  8. Spannvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Innenkontur (16) von einem Zweiflach gebildet wird.
  9. Spannvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schraube (2) einen vorstehenden Bereich (18) aufweist, der eine Zentrierhilfe darstellt.
  10. Werkzeugmaschine (100), vorzugsweise in Form eines Trennschleifers, wobei die Werkzeugmaschine (100) eine Antriebsspindel (20) und eine Spannvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche aufweist, wobei die Spannvorrichtung (10) zum Befestigen einer Werkzeugscheibe (300) an der Antriebsspindel (20) der Werkzeugmaschine (100) ausgebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Antriebsspindel (20) ein endseitiges Innengewinde (22) aufweist, das mit der Schraube (2) der Spannvorrichtung (10) verbindbar ist, um die Werkzeugscheibe (300) an der Antriebsspindel (20) der Werkzeugmaschine (100) zu befestigen.
  11. Werkzeugmaschine (100) nach Anspruch 10
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Antriebsspindel (20) zweiseitig abgeflacht ausgebildet ist.
  12. Verfahren zur Befestigung einer Werkzeugscheibe (300) an einer Werkzeugmaschine (100), wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
    a) Bereitstellung einer Spannvorrichtung (10) nach einem der Anspruch 1 bis 10,
    b) Einschrauben der Schraube (2) der Spannvorrichtung (10) in eine Antriebsspindel (20) der Werkzeugmaschine (100),
    wobei die Schraube (2) durch eine Innenkontur (16) und einen ersten Flansch (17) der Spannvorrichtung (10), sowie durch die Werkzeugscheibe (300) geführt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schraube (2) in ein endseitiges Innengewinde (22) der Antriebsspindel (20) eingeschraubt wird.
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