PL196183B1 - Podkładka podporowa dla tarczy ściernej - Google Patents

Abstract

1. Podkladka podporowa dla tarczy sciernej, znamienna tym, ze zawiera okragla scisliwa przekladke (1) posiadajaca jedna powierzchnie przystosowana do przymocowania tarczy scier- nej i druga powierzchnie polaczona ze stosun- kowo sztywnym elementem podpierajacym (4) z zamontowanymi osiowo elementami do przy- laczenia do szlifierki obrotowej, przy czym okragla scisliwa przekladka (1) posiada od trzech do szesciu wciec (2) rozmieszczonych na obwodzie i wcinajacych sie na glebokosc od 10% do 50% promienia scisliwej przekladki (1) a stosunkowo sztywny element podpierajacy (4) ma podobny ksztalt i rozmiary jak scisliwa przekladka (1), przy czym co najmniej na czesci obwodu elementu podpierajacego (4) pomiedzy wcieciami (2) usytuowane jest brzegowe wycie- cie (5) i scisliwa przekladka (1) wystaje w kie- runku promieniowym poza element podpieraja- cy (4) w poblizu tych brzegowych wyciec (5). PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest podkładka podporowa dla tarczy ściernej stosowana zwłaszcza dla tarczy ściernej do szlifierki obrotowej, umożliwiającej wgląd na obrabianą powierzchnię podczas szlifowania.

Szlifierki obrotowe, które zawierają okrągłą tarczę ścierną przymocowaną do podkładki podporowej zamontowanej na wrzecionie obracanym przez szlifierkę tradycyjnie są nachylone pod kątem około 30 do 40° względem przedmiotu obrabianego, tak że jedyną częścią, która jest używana jest brzeg tarczy ściernej. Jest to oczywiście marnotrawstwem i fakt, że intensywne szlifowanie koncentruje się na stosunkowo małym obszarze powoduje wcześniejsze zużycie tarczy ściernej.

Ze zgłoszeń patentowych WO/US96/18927 oraz WO/US96/19191 znane są podkładki podporowe oraz tarcze ścierne używane z tą podkładką podporową. Celem tych wynalazków było umożliwienie użytkownikowi wglądu na powierzchnię szlifowaną podczas pracy szlifierki. Pozwala to na pracę szlifierki pod znacznie mniejszym kątem, tak że większa część tarczy styka się podczas pracy z powierzchnią szlifowaną i nacisk wywierany przez tarczę jest mniejszym, co pozwala na jej dłuższą żywotność. Oprócz tego tarcza pracuje w sposób przerywany istnieje więc czas na studzenie i usuwanie wiórów pomiędzy odcinkami pracy. W ten sposób tarcza ma niższą temperaturę, dzięki czemu również uzyskuje się jej dłuższą żywotność.

Tarcze takie mają jednak tę wadę, że praca w ograniczonej przestrzeni pod małym, kątem stwarza niebezpieczeństwo tego, że brzeg tarczy szlifując stosunkowo płaską powierzchnię może zetknąć się z częścią obrabianego przedmiotu usytuowaną pod kątem względem obrabianej powierzchni i może zostać przez to zniszczona. Sposobem zminimalizowania tego problemu jest na przykład zapewnienie małej zakładki tarczy ściernej wokół podkładki podporowej, tak że tarcza ścierna może się uginać przy kontakcie z obrabianą powierzchnią bez groźby wrzynania się w nią lub zniszczenia ciągłości powierzchni ciernej tarczy ściernej. Takie rozwiązanie jest znane ze zgłoszenia amerykańskiego nr 09/303,213. Jest ono bardzo skuteczne w większości przypadków.

W pewnych przypadkach jednak, pożądane jest aby tarcza ścierna zaopatrzona była w podporę nawet na obrzeżach. Na przykład w wypadku tarcz ściernych o papierowym lub foliowym podłożu, nie posiadających takiej sztywności jaką mają tarcze o podłożu włóknistym.

Celem wynalazku jest opracowanie podkładki podporowej dla tarczy ściernej z podparciem na całej powierzchni tarczy i zapewniającej pewną sprężystość w rejonie brzegowym.

Podkładka podporowa dla tarczy ściernej według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera okrągłą ściśliwą przekładkę posiadającą jedną powierzchnię przystosowana do przymocowania tarczy ściernej i drugą powierzchnię połączoną ze stosunkowo sztywnym elementem podpierającym z zamontowanymi osiowo elementami do przyłączenia do szlifierki obrotowej, przy czym okrągła ściśliwa przekładka posiada od trzech do sześciu wcięć rozmieszczonych na obwodzie i wcinających się na głębokość od 10% do 50% promienia ściśliwej przekładki a stosunkowo sztywny element podpierający ma podobny kształt i rozmiary jak ściśliwa przekładka, przy czym co najmniej na części obwodu elementu podpierającego pomiędzy wcięciami usytuowane jest brzegowe wycięcie i ściśliwa przekładka wystaje w kierunku promieniowym poza element podpierający w pobliżu tych brzegowych wycięć.

Korzystnie brzegowe wycięcia członu podporowego mają kształt cięciw.

Korzystnie podkładka ma korzystny kierunek obrotów, przy którym każde wcięcie posiada krawędź prowadzącą i krawędź natarcia, przy czym krawędź natarcia jest przy obwodzie zaokrąglona.

Korzystnie wcięcia na obwodzie mają kształt zbliżony do paraboli a oś tej paraboli jest odchylona od promienia i krawędź natarcia jest dłuższa niż krawędź prowadząca.

Korzystnie jedna powierzchnia ściśliwej przekładki jest wyposażona w jedną z części łączących połączenia typu haczyk-pętelka.

Korzystnie wysunięcie ściśliwej przekładki poza element podpierający nie przekracza 10% długości promienia ściśliwej przekładki.

Korzystnie ściśliwa przekładka oraz element podpierający w obszarze pomiędzy wcięciami zaopatrzone są w otwory ustawione w linii.

Korzystnie ściśliwa przekładka wykonana jest z piankowego poliuretanu.

Podczas gdy cała podkładka podporowa posiada pewną sprężystość względem sił normalnie na nią wywieranych, rejony krańcowe, które podpierają najbardziej wrażliwą na zniszczenie cześć tarczy ściernej, to znaczy obrzeża kolistej tarczy są w stanie w większym stopniu uginać się tam, gdzie ściśliwa przekładka nie jest podparta przez stosunkowo sztywny element podpierający.

PL 196 183 B1

Wystawanie zakładki miękkiej przekładki poza element podpierający jest nie większe niż około 15%, na przykład 2% do 10% największej średnicy miękkiej przekładki. Zakładka ta może być jednakowej szerokości, ale najczęściej usunięty segment obwodu jest cięciwą tak, że wielkość zakładki jest znaczna w środku tego segmentu i zmniejsza się w stronę przynajmniej jednego końca. Wcięcia na obwodzie miękkiej podkładki oraz członu podpierającego są do siebie podobne co do kształtu i rozmiarów. Mogą one być dowolnego rozmiaru i rozciągać się w kierunku środka albo osi szlifierskiej tarczy podporowej do punktu, w którym sięgają 50%, na przykład 20 do 45% maksymalnego promienia szlifierskiej tarczy podporowej.

Punkty, w których wcięcia dochodzą do obrzeża podkładki są korzystnie zaokrąglone aby zminimalizować niebezpieczeństwo zahaczenia brzegiem podczas pracy. Ponieważ tarcza ścierna wraz ze współpracującą z nią podkładką mają zwykle ustalony kierunek obrotów, jeden brzeg wcięcia może być uważany za krawędź prowadzącą a drugi za krawędź natarcia. W takich wypadkach niezbędne jest zaokrąglanie tylko krawędzi natarcia. Takie zaokrąglenie jest korzystnie bardziej wyraźne na elemencie podpierającym niż na ściśliwej przekładce. W rezultacie, ściśliwa przekładka zachodzi na element podpierający w rejonie zaokrąglenia, który przechodzi w sposób ciągły w zakładkę, co jest skutkiem usunięcia segmentu z zewnętrznego rejonu członu podtrzymującego.

Kształt wcięcia może być kanciasty, przykładowo w kształcie litery V albo korzystnie zaokrąglony na przykład w przypadku, gdy kształt wcięcia jest bardziej kolisty. Jednak bardziej korzystnie kształt wcięcia jest paraboliczny, przy czym ramiona paraboli skierowane są w kierunku brzegu podkładki podporowej. Szczególnie korzystnie kształt wcięcia jest paraboliczny o osi nie leżącej na promieniu podkładki podporowej. Wtym wypadku brzeg prowadzący jest krótszy niż brzeg nacierający a wszystkie osie wcięć podkładki podporowej tworzą razem figurę geometryczną o środku leżącym na osi tarczy szlifierskiej.

Materiałem z którego wykonana jest ściśliwa przekładka jest zwykle guma piankowa jak na przykład poliuretan, ale każdy elastyczny materiał może być zastosowany zależnie od wymaganego stopnia elastyczności. Grubość ściśliwej przekładki zwykle wynosi około 3 do 15 mm, a korzystnie 5 do 10 mm. Długość maksymalnego promienia jest w dużej mierze uzależniona od rozmiarów tarczy ściernej, z którą współpracuje. Generalnie najczęściej stosuje się podkładkę podporową o maksymalnym promieniu od około 7,6 do 17,7 cm.

Jedna z powierzchni ściśliwej przekładki jest zaopatrzona w środki do przymocowania tarczy ściernej. Środki te na przykład zawierają powierzchnię przystosowaną do przyczepienia tylnej, przylepnej na ścisk powierzchni tarczy szlifierskiej. Jest to na przykład przylepne pokrycie przystosowane do przyczepienia tarczy ściernej albo jedna z części przyczepnych połączeń typu haczyk-pętelka. To ostatnie określenie dotyczy wszystkich mechanizmów, w których połączenie powierzchniami dwóch rozdzielnych członów jest możliwe do odczepienia i sprzęga te człony w ten sposób, że umożliwia obrót jednego członu przy obrocie drugiego członu.

Element podpierający jest korzystnie wykonany ze stosunkowo sztywnego tworzywa sztucznego takiego jak polipropylen, nylon lub copolimer akrylu, butadienu, styrenu (ABS) albo też odporny mechanicznie polistyren, podobne polimery zachowujące kształty oraz z gumy, które są stosunkowo sztywne, jak na przykład częściowo wulkanizowane. Korzystnie jest również wykonany z metalu albo ceramiki, jednak te rozwiązania są droższe.

Element podpierający jest zaopatrzony w środki służące do zamocowania podkładki podporowej na wiertarce lub szlifierce. Środki te albo zawierają wrzeciono, które jest połączone integralnie z elementem podpierającym, albo element podpierający może być mocowany na wrzecionie za pomocą odpowiedniego mechanizmu. Środki te korzystnie również zawierają gniazdo na wrzeciono takie jak gniazdo z zatrzaskiem lub inny szybko odłączalny zatrzask.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania został pokazany na rysunku, w którym fig. 1 przedstawia widok podkładki podporowej według wynalazku pokazany z jednej strony, a fig 2 przedstawia widok tej samej podkładki podporowej z przeciwnej strony.

Na fig. 1 widoczna jest tylko ściśliwa przekładka 1o kształcie tarczy. Ściśliwa przekładka 1posiada wzdłuż obwodu trzy jednakowe i usytuowane równomiernie wcięcia 2. Zaprojektowany kierunek obrotu jest zgodny z ruchem wskazówek zegara, krawędź natarcia pierwszy 3 każdego wcięcia 2 ściśliwej przekładki 1jest zaokrąglona.

Kształt wcięcia 2 jest w zasadzie paraboliczny. Osie parabol są usytuowane pod pewnym kątem względem promienia podkładki podporowej, tak że krawędź prowadząca paraboli jest krótsza od krawędzi natarcia 3. W tym szczególnym wykonaniu pokazana powierzchnia wyposażona jest w haczyki

PL 196 183 B1 połączenia typu haczyk-pętelka służącego do przymocowania tarczy szlifierskiej do podkładki podporowej. Oczywiście może być użyty każdy inny sposób mocowania.

Na fig. 2 pokazana jest druga strona podkładki podporowej. Zawiera ona element podpierający 4 połączony powierzchniowo ze ściśliwą przekładką 1. Oprócz tych samych parabolicznych wcięć 2 jak w obwodzie ściśliwej przekładki 1, element podpierający 4 posiada dodatkowe brzegowe wycięcia cięciwowe 5 wycięte z obwodu, oraz z jego krawędzi natarcia 6. Krawędź natarcia 6 wcięcia elementu podpierającego 4 jest zaokrąglona bardziej wyraźnie niż analogiczna a krawędź natarcia 3 w ściśliwej przekładki 1. Usytuowana osiowo obsada 7 służy do zamocowania wrzeciona 8, za pomocą którego szlifierską tarcza ścierna jest zamocowana na obrotowej wiertarce lub szlifierce.

W praktyce tarcza ścierna posiada w zasadzie takie same rozmiary jak ściśliwa przekładka 1 i jest przymocowana do jej powierzchni przyczepnej. Obrót tarczy ściernej pozwala na wgląd na obrabianą powierzchnię przez wycięcia w obwodzie. W wypadku zetknięcia tarczy ściernej z powierzchnią obrabianą pod większym kątem, na obrzeżach tarczy ściernej występują ogromne siły. Ponieważ w tym rejonie tarcza ścierna jest podparta za pomocą ściśliwej przekładki 1 podkładki, a nie stosunkowo sztywnego elementu podpierającego 4, tarcza ścierna oraz ściśliwa przekładka 1 mogą ulec zgięciu i zaabsorbować siłę uderzenia, unikając dzięki temu zniszczenia i podarcia tarczy ściernej.

Claims (8)

1. Podkładka podporowa dla tarczy ściernej, znamienna tym, że zawiera okrągłą ściśliwą przekładkę (1) posiadającą jedną powierzchnię przystosowaną do przymocowania tarczy ściernej i drugą powierzchnię połączoną ze stosunkowo sztywnym elementem podpierającym (4) z zamontowanymi osiowo elementami do przyłączenia do szlifierki obrotowej, przy czym okrągła ściśliwa przekładka (1) posiada od trzech do sześciu wcięć (2) rozmieszczonych na obwodzie i wcinających się na głębokość od 10% do 50% promienia ściśliwej przekładki (1) a stosunkowo sztywny element podpierający (4) ma podobny kształt i rozmiary jak ściśliwa przekładka (1), przy czym co najmniej na części obwodu elementu podpierającego (4) pomiędzy wcięciami (2) usytuowane jest brzegowe wycięcie (5) i ściśliwa przekładka (1) wystaje w kierunku promieniowym poza element podpierający (4) w pobliżu tych brzegowych wycięć (5).

2. Podkładka według zastrz. 1, znamienna tym, że brzegowe wycięcia (5) członu podporowego (4) mają kształt cięciw.

3. Podkładka według zastrz. 1, znamienna tym, że ma korzystny kierunek obrotów, przy którym każde wcięcie (2) posiada krawędź prowadzącą i krawędź natarcia (3, 6), przy czym krawędź natarcia (3, 6) jest przy obwodzie zaokrąglona.

4. Podkładka według zastrz. 3, znamienna tym, że wcięcia (21) na obwodzie mają kształt zbliżony do paraboli a oś tej paraboli jest odchylona od promienia i krawędź natarcia (3, 6) jest dłuższa niż krawędź prowadząca.

5. Podkładka według zastrz. 1, znamienna tym, że jedna powierzchnia ściśliwej przekładki (1) jest wyposażona w jedną z części łączących połączenia typu haczyk-pętelka.

6. Podkładka według zastrz. 1, znamienna tym, że wysunięcie ściśliwej przekładki (1) poza element podpierający (4) nie przekracza 10% długości promienia ściśliwej przekładki (1).

7. Podkładka według zastrz. 1, znamienna tym, że ściśliwa przekładka (1) oraz element podpierający (4) w obszarze pomiędzy wcięciami (2) zaopatrzone są w otwory ustawione w linii.

8. Podkładka według zastrz. 1, znamienna tym, że ściśliwa przekładka (1) wykonana jest z piankowego poliuretanu.