CN100540226C - 用于表面加工的回转刀具 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种用于表面加工的回转刀具。该回转刀具配备有优选为橡胶的弹性圆盘(1)，该圆盘(1)的外环(2)设有彼此间隔开并且相对径向方向倾斜设置的加工齿(5)。根据本发明，各加工齿(5)具有至少一个形成铰链的凹口(8)。

Description

用于表面加工的回转刀具

技术领域

本发明涉及一种用于表面加工的回转刀具，该回转刀具带有圆盘，所述圆盘的外缘配备有彼此间隔一段距离地布置的加工齿。有利的是，该圆盘为橡胶的弹性圆盘。另外，加工齿可以沿径向对齐或者具有相对于径向方向倾斜的布置。这意味着，加工齿一般倾斜地设置，但也可以沿径向延伸。

背景技术

在德国专利DE 202 03 009U1中描述了这样一种回转刀具。此专利技术方案的核心是一种用于除去待研磨物体上的粘贴物的粘合剂或脏物的改进的研磨盘。所述的研磨盘可以由软橡胶制成，并可以例如由手动工具以回转的方式驱动。研磨区域也可以具备至少形成一个倾斜表面的一侧。

德国专利DE 198 45 166B4的主题为一种具有加工齿的类似回转刀具，所述加工齿没有倾斜地设置。所述的回转刀具同样被记载为用于从金属表面去除残留的粘合剂和塑胶箔的清除器。为此，将环状盘的外表面压在待处理的表面上，从而将残留的粘合剂和箔片(例如用胶粘贴的饰件和塑胶箔的广告)软化并分离。这可在不损坏有关的金属表面、更优选地是不损坏喷涂表面(这对于例如机动车是常见的)的情况下成功地施行。

除此之外，通过德国专利DE 39 20 972B4已知一种回转式磨具，其侵蚀元件为挠性硬塑料的丝簇，在所述的塑料内嵌入有磨蚀剂。借助这种工具很难实现无损的表面加工。

用于表面加工的已知回转刀具本身原则上已经得到验证，但是不仅在需要精心加工方面、而且在同时需要快速地且特别是有效地加工方面，已知的回转刀具有其局限。这就是本发明的目的所在。

发明内容

本发明所基于的技术问题为，对具有在前序部分中描述的设计的回转刀具做出进一步的改进，从而提高效率，即，在不改变对表面的精细处理的情况下，与前述实施方式相比，缩短了加工时间。

为解决该技术问题，在本发明范围内的、根据权利要求前序部分的回转刀具，其特征在于，各个加工齿具有至少一个形成铰链的异质体。

在本发明的范围内形成用于加工齿的铰链的这种异质体可以主要是这样的异质体，即，其与加工齿的横截面形状相对大长方体设计的偏移相对应。有利的是，出于这个目的而将该异质体设计成凹口。原则上，该异质体也可以具体化为置入加工齿内的(塑料)壁板、应用在外侧的壁板，以及沟槽等。这意味着，除了相对于加工齿的横截面形状的偏移外，该异质体可选择地或者另外地是材料条件的变化。

在任何情况下，所述的异质体确保了加工齿在异质体区域内沿纵向延伸方向受到一定的削弱并由此形成铰链。这主要是通过作为异质体的凹口来实现。

通过分别形成所述铰链的这种凹口和齿根根切，在所述的铰链区域中，如所述的那样有意地且以确定的方式(稍微)沿加工齿纵向延伸方向降低其材料厚度。材料厚度的这种减小自然考虑到发生在整个加工齿上的负荷，并且必须如此确定材料厚度减少的尺寸，即，不必担心加工齿的裂断。相反，形成的铰链在总是存在并且在未加载状态下预置的倾斜位置之外支撑操作中的加工齿的倾斜位置。如果加工齿径向地延伸，类似情况也适用。构成铰链的凹口总是支撑倾斜位置并且参与材料压缩。

因此，加工齿本身以其整个前加工刃及其表面作用于待加工物体上，从而获得特别有效的研磨效果。在本文中，必须考虑到：与圆盘的转动方向相比，各个加工齿的所述前加工刃与所述转动方向相反地倾斜。后加工刃也具有相对转动方向的对应斜度。这意味着，各个加工齿的排列和动作与在德国专利DE 39 20 972B4中使用的挠性硬塑料单丝是类似的。然而，在之相比，待加工的表面受到保护，并且更优选的是喷涂表面(例如对于机动车是惯常的)不受损伤，这类似于德国专利DE 198 45 166B4中的描述。

已经证明，仅在加工齿的一侧上，即在相应的后加工刃上设置形成铰链的凹口或齿根根切是有效的。除此以外，当在加工齿的齿根端上形成构成铰链的所述凹口时，所述的效果十分明显。这样，除了在操作中总是预置的倾斜位置之外，加工齿的整个长度可以通过按所需的方式形成的铰链进一步旋转，这样确保了前加工刃与待加工表面的几乎全部表面接触。

通常，各个加工齿的前、后加工刃相对于径向方向以不同的倾斜位置配置。因此，可在铰链区域内对缺失的材料厚度进行一定补偿。这样，各个加工齿具有基部宽且顶部窄的呈截头圆锥形式的横截面或者梯形横截面。

圆盘或环状盘通常由橡胶或者橡胶弹性塑料制成，其中，可以另外将磨蚀颗粒嵌入整个加工齿的圆周或主要嵌入前加工刃。此处，已经证明例如金刚砂或者诸如碳化硅、碳化硼、氮化硼或金刚石的磨蚀颗粒是有效的。磨蚀颗粒的颗粒大小可以在超细到十分粗糙之间变化。

这取决于待加工表面的状况。比如说，如果例如要从喷涂或金属表面除去残留的粘合剂和箔片，可以使用超精细的颗粒大小或者用研磨乳液润湿的前加工刃。与此对照，如果例如要从喷涂或金属表面或其它表面上除去涂料、或者需要其他表面加工，建议使用中等粗细的磨蚀颗粒。如果例如要对金属或钢表面进行除锈，可以使用粗糙的以及非常粗糙的磨蚀颗粒。总之，可以在各种情况下选择磨蚀颗粒以及与需要加工的表面相匹配的研磨乳液(如果使用的话)。

通过对圆盘进行优选的橡胶弹性改进，总是能够得到这样的结果，即，由于高度聚合的结构(弹性系数在1和500N/mm²之间)，如在所有三维方向上所观察到的，加工齿呈现很高的弹性。这样，以例如3000转/分钟以及更高的速度驱动的根据本发明的回转刀具或箔片清除器也可以加工起伏不平的表面，并且通过在操作过程中呈铰链状旋转的加工齿与待加工表面的大面积接触而具有高的精度。

这样，一方面可以以低的按压力进行工作，另一方面可以高效且有效地从金属或喷涂表面去除残留的粘合剂、塑料箔片等。另外，由于加工齿间隔布置，确保了通风效果，而所述通风效果有助于冷却圆盘以及分别将可能的磨蚀颗粒和从表面脱离的组分排出。

已经证明，如果在位于齿根侧的连接加工齿的连接壁板区域中形成构成铰链的每个凹口，这是有效的。事实上，形成铰链的凹口或齿根根切连同连接壁板一起形成了一个单元，并且共同形成圆弧状的横截面。因此，可以在加工步骤中将形成铰链的凹口和连接壁板限定在圆盘中，在该加工步骤中，例如在各种情况下，在形成铰链的凹口和连接壁板的区域中，在齿根端处对配备有加工齿的圆盘进行铣削加工。

详细地，加工齿具有相对径向方向为5°到20°的倾斜位置。倾斜位置的更加优选的值为5°到15°，并且已经证明最好在大约10°到12°之间特别适宜。

除此之外，圆盘通常配备有内环，该内环具有至少一个用于圆盘固定件的安装件，而所述圆盘固定件用于与转动的加工刀具连接。然而，原则上圆盘也可以由手工驱动。但是，为了达到上述的转数，采用可达到所需速度的回转加工刀具以及对应的驱动动力是可行的。

最后，已经证明如下做法是有利的，即，在各种情况下，加工齿另外具有倾斜的表面，该表面通过倾斜位置和铰链的活动性而经由加工齿与待加工表面的整个区域接触得到支撑。事实上，像各个加工齿的前、后加工刃的表面基本上相对回转刀具的转动方向倾斜。已经证明，小的角度(例如3°到8°)在这点上是有效的。通过加工齿各表面的倾斜位置，圆盘在其外环具有锯齿型的支持研磨能力的圆周轮廓。因此，可提供这样的回转刀具，即，其橡胶弹性圆盘优选地配备有专门设计的以及对齐的加工齿。在操作过程中，这些加工齿以它们的几乎整个前加工刃(以及其表面)与待加工物体的表面相接触，此时它们确保在不对表面造成损伤的情况下，将残留的粘合剂、箔片、广告等从整个表面上有效地清除。将可以发现有关于此的主要优点。

附图说明

在下文中，参看仅示出了一个示例性实施例的附图对本发明进行更加详细的说明。唯一的附图示出了根据本发明的回转刀具的截面图。

具体实施方式

在图中，示出了在实施例中分别作为圆盘1、环状盘和箔片清除器的用于表面加工的回转刀具。所述圆盘1由橡胶弹性塑料构成，在该情况下，为由聚氨酯(PUR)构成。然而，也可以仅是外环2由橡胶弹性塑料制成，而内环3由热塑性橡胶构成。

为了进行机加工，圆盘1具有外环2和内环3，所述内环3用于与可以回转方式被驱动的圆盘固定件4连接并且仅表示出。圆盘1的外环2具有可弹性弯曲的加工齿5，这些加工齿5分布在圆盘1的圆周上并离开该圆周竖起，所述加工齿5彼此等间距地布置在外环2上。

各个加工齿5具有前加工刃6和后加工刃7。显然，前加工刃6和后加工刃7具有通过相应的角α和β预置的、相对于径向方向R的倾斜位置。

实际上，前加工刃6(角α)和后加工刃(角β)相对于径向方向R有不同的倾斜位置，对于角α，其在示例性的实施例中的值大约为11°，而β的值大约为8°。因此，各个加工齿5具有齿根部宽而顶部相对较窄的截锥形横截面。前、后加工刃6、7的各个倾斜位置确保了整个加工齿5相对于所述的径向方向R倾斜地设置，特别是相对回转方向D倾斜。

本发明的特别意义在于，各个加工齿5具有至少一个形成至少一个铰链的不均匀处，在这种情况下，该不均匀处被设计为形成铰链的凹口8或者齿根根切。显然，在个种情况下，形成铰链的凹口8位于后加工刃7的区域内，尤其是在相应的加工齿5的齿根端部处。至于其它的，形成铰链的凹口8与预设加工齿5间距的连接壁板9直接融合。实际上，形成铰链的凹口8和对应的各连接壁板一起被设计成具有相同半径的圆弧形状的横截面。这样，在一个制造步骤中形成所述的连接壁板9和形成铰链的凹口8。

另外，显然各个加工齿5具有倾斜表面10。倾斜位置的相应角度γ可在总体为3°到8°之间的大约为5°的范围内。如同前加工刃6还有后加工刃7那样，各加工齿5的倾斜表面10也相对回转方向D或者回转刀具的工作方向倾斜。这样可以实现，由于形成铰链的凹口8的原因，在与工件相接触的状态下加工齿5要承受一个附加的倾斜，从而在实际的加工中，整个前加工刃6和倾斜表面10与所述的工件的待加工表面相接触。

为此，可以至少将磨蚀颗粒11嵌入各加工齿5的前加工刃6和/或倾斜表面10中。这些磨蚀颗粒可以例如是具有精细颗粒大小的金刚砂。

为将圆盘固定件4安装到内环3上，该内环3配备有沟槽型安装件12，所述安装件12可与圆盘固定件4的壁板相接合。圆盘固定件4自身由以回转方式工作的加工刀具沿回转方向D驱动。

Claims (13)

1.一种用于表面加工的回转刀具，具有橡胶弹性材料的圆盘(1)，该圆盘(1)的外环(2)配备有彼此间隔开的加工齿(5)，其特征在于，各个加工齿(5)具有至少一个形成铰链的异质体。

2.根据权利要求1所述的回转刀具，其特征在于，在各加工齿(5)的齿根端部处设置形成铰链的异质体。

3.根据权利要求1或2所述的回转刀具，其特征在于，每个形成铰链的异质体，形成在齿根端部处与加工齿(5)连接的连接壁板(9)的区域内。

4.根据权利要求3所述的回转刀具，其特征在于，形成铰链的异质体连同连接壁板(9)一起被设计为具有圆弧形横截面。

5.根据权利要求4所述的回转刀具，其特征在于，各个加工齿(5)具有倾斜表面(10)。

6.根据权利要求5所述的回转刀具，其特征在于，所述倾斜表面(10)相对回转方向(D)倾斜。

7.根据权利要求6所述的回转刀具，其特征在于，各个加工齿(5)相对于径向方向(R)具有5°到20°的倾斜位置(α)。

8.根据权利要求6所述的回转刀具，其特征在于，各个加工齿(5)相对于径向方向(R)具有5°到15°的倾斜位置(α)。

9.根据权利要求6所述的回转刀具，其特征在于，各个加工齿(5)相对于径向方向(R)具有10°到12°的倾斜位置(α)。

10.根据权利要求1所述的回转刀具，其特征在于，圆盘(1)配备有具有用于圆盘固定件(4)的安装件(12)的内环(3)。

11.根据权利要求1所述的回转刀具，其特征在于，各个加工齿(5)的横截面为截头圆锥状。

12.根据权利要求1所述的回转刀具，其特征在于，各加工齿(5)具有前加工刃(6)和后加工刃(7)，所述前加工刃(6)和后加工刃(7)相对径向方向(R)具有不同的倾斜位置(α，β)。

13.根据权利要求1、2或4中任一项所述的回转刀具，其特征在于，所述形成铰链的异质体为凹口(8)。