-
Diamantschleifscheibe Die Erfindung betrifft eine Diamantschleifscheibe
mit einem weicheren Träger mit geschlitztem Umfang für Schleifsegmente T-förmigen
Querschnittes aus härterem Bindematerial, deren breiterer Teil die Diamantteilchen
enthält und deren schmalerer, mit dem Träger verbundene Teil der Stärke des Trägers
entspricht.
-
Beim Schleifen oder Schneiden mit derartigen Schleifscheiben entsteht
in Abhängigkeit vom zu bearbeitenden Werkstoff ein mehr oder weniger großer Abrieb
der Diamantteilchen in Form von Diamantstaub und des Bindematerials. Dieser Abrieb
wird besonders stark, wenn Mauerwerke, insbesondere aus Beton, geschnitten werden
müssen. Dieser durch die Umfangsschlitze zwischen Träger und Schleifsegment gelangende
Abrieb fließt in diesem Bereich während des Bearbeitungsvorganges entgegen der Drehrichtung
der Schleifscheibe. Er führt dort zu einem starken Verschleiß.
-
Bei Schleifscheiben der eingangs genannten Art ist dieser Verschleiß
besonders groß an der Verbindungsstelle zwischen Segment und Träger, da hier das
relativ harte Bindematerial des Segmentes auf das relativ weiche Trägermaterial
trifft. Es kommt daher entlang der Verbindungslinie trägerseitig zu einer beidseitigen
Auskolkung, die wiederum eine Konzentration des Abriebflusses auf die so gebildeten
scheibenstirnseitig offenen Kanäle nach sich zieht. Dadurch wird eine starke Schwächung
der Schleifscheiben im Kolkbereich herbeigeführt, die zu einem vorzeitigen Abreißen
der Segmente vor der vollständigen Ausnutzung führt. Ein vorzeitiges Segmentabreißen
hat neben der mangelhaften Ausnutzung den Nachteil, daß es unter Umständen zum Bruch
des ganzen Werkzeuges und zu einer Beschädigung des zu bearbeitenden Werkstückes
führen kann. Dem Schleifscheibenabrieb in seiner Wirkung ähnlich ist auch die Werkstoffabtragung
am Werkstück sowie ein zusätzliches Schleifmittel, falls dieses auf Grund besonderer
Bearbeitungsbedingungen zugegeben werden muß.
-
Die obengenannten Nachteile sucht bereits eine bekannte Schleifscheibe
zu vermeiden, bei welcher die Schleifsegmente in ihrer gesamten Tiefe Diamantteilchen
enthalten und breiter als der Träger sind. Bei Scheiben dieser Art kommt es wegen
ihrer Bauform zu einer besonders starken Konzentration des Abriebs oder Schleifmittelflusses
in den zwischen den Segmenten und den Trägern gebildeten Eckkanten. Bei der bekannten
Schleifscheibe ist daher die in Drehrichtung vorn liegende Sejyte der Segmente in
die Umfangsschlitze hinein herumgezogen, so daß der vorn liegende Auslauf der Verbindungskanten
zwischen Träger und Segment durch dieses Segmentteil abgedeckt ist. Diese Anordnung
vermag aber dennoch ein vorzeitiges Abreißen der Segmente nicht zu verhindern, da
sich nunmehr der Anfangskolk am innenliegenden Ende des radial einwärtsgerichteten
Segmentteiles bildet und der Abriebstrom um dieses Segmentteil herumfließt und unmittelbar
hinter diesem Teil die Verbindungskante zwischen Segment und Träger wieder erreicht.
Es bleibt mithin nur eine dem Schlitz zugewandte vordere Ecke des Trägers vom Abriebfluß
verschont, die aber auf Grund der entstehenden Kerbwirkung im hinter ihr liegenden
Teil abbricht.
-
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Schleifscheibe
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Bildung von Auskolkungen
an der Verbindungslinie zwischen Träger und Segment und damit ein vorzeitiges Abreißen
der Segmente vermieden ist. Diese Schleifscheibe soll also ein vollständiges Ausnutzen
der teueren Schleifsegmente ermöglichen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das in Drehrichtung
vorn liegende Ende der Verbindungslinie zwischen Segment und Träger näher zum Scheibenmittelpunkt
liegt als ihr rückwärtiges Ende. Durch diese Anordnung trifft der Abrieb- oder Schleifmittelstrom
beim Umfließen des breiteren Teils des T-förmigen Segmentes in dessen
Nähe
zunächst nur auf das härtere Bindematerial. Bei Erreichung der Verbindungslinie
zwischen Träger und Segment überfließt der Abriebstrom diese Verbindungslinie gleichsam
breitseitig von der Segmentseite her. Der zur Auskolkung entlang der Verbindungslinie
führende Längsstrom, wie bei den bekannten Anordnungen, kommt also bei der erfindungsgemäßen
Schleifscheibe nicht zustande, so daß ein Segmentabreißen in einfacher Weise wirksam
verhindert ist.
-
Die erfindungsgemäße Anordnung hat darüber hinaus den Vorteil, daß
die durch den Schnittdruck hervorgerufene, in Richtung der Verbindungslinie wirkende
Schubkraft infolge der erfindungsgemäßen Neigung der Verbindungslinie verringert
ist. Dadurch wird zusätzlich die Gefahr des Segmentabreißens gebannt.
-
Weitere bekannte Schleifscheiben, bei welchen die Verbindungslinie
tangential zum Schleifscheibenumfang liegt oder konkav zum Schleifscheibenmittelpunkt
gekrümmt ist, weisen ebenfalls die eingangs genannten Nachteile der Auskolkung entlang
der Verbindungslinie auf und vermögen die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe
nicht zu lösen.
-
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen
in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht der Schleifscheibe,
F i g. 2 die. Seitenansicht eines Segments, F i g. 3 die Ansicht eines Schnitts
nach der Linie 3-3 von F i g. 2, F i g. 4 ein Vektordiagramm der an der Verbindungslinie
eines Segments angreifenden Kräfte.
-
Die allgemeine Form der Schleifscheibe ist bekannt und besteht aus
einer Treibscheibe 10 mit einer C)ffnung 11 in deren Mitte,' die zur Befestigung
auf einem passenden Antriebsmittel vorgesehen ist. Die Treibscheibe ist ein verhältnismäßig
dünnes Stahlblatt, welches genügend starr ist, um die schleifenden Schneidsegmente
zu halten, so daß diese gegen das zu schneidende Material gedrückt werden können.
Die Treibscheibe besitzt eine Anzahl radial verlaufender Schlitze 12, die im allgemeinen
gleichmäßig am Umfang der Scheibe verteilt sind, um die zahnförmigen Teile 13 am
Umfang der Scheibe entstehen zu lassen. Jeder Zahn ist fein bearbeitet und hat eine
vorzugsweise gerade Kante 14, die unter einem passenden Winkel verläuft.
-
Eine größere Anzahl einzelner Segmente 15 ist so an den Zähnen befestigt,
daß sie mit der Treibscheibe ein Ganzes bilden. Sämtliche Segmente zusammen bilden
den Umfang eines Rades mit einem verdickten Kranz. Die Kranzteile 16 sind mit Diamantteilchen
bestückt und dicker als die Stege 17 der Segmente, die ihrerseits in ihrer Stärke
dem Träger 10 entsprechen. Die Verbindung zwischen Träger und Segmenten kann durch
Löten oder Schweißen vorgenommen sein. Die Segmente bestehen auch in ihren Stegen
aus hartem Bindematerial.
-
Infolge der Winkelstellung der Kante 14 schneidet ein Radius vom Mittelpunkt
der Scheibe 10 aus die durch die von der Kante gebildete Verbindungslinie so, daß
der Winkel a immer kleiner ist als der Winkel b
und immer kleiner als
90° ist. Au" den exakten Winkel der Verbindungslinie kommt es nicht entscheidend
an; er ist nur so gewählt, daß er etwas weniger als 90° beträgt. Die Neigungsrichtung
der Verbindungslinie zu der Drehrichtung der Schleifscheibe ist aus F i g. 1 zu
ersehen, in welcher der Pfeil A im oberen Teil der Scheibe die Drehrichtung bezeichnet.
Die Neigung der Verbindungslinie ist so gewählt, daß ihr in der Drehrichtung vorderes
Ende näher an dem Scheibenmittelpunkt liegt als ihr rückwärtiges Ende.
-
Die beschriebene Schräglage der Verbindungslinie hat die wesentliche
Wirkung, die bereits in der Einleitung dargelegt ist. Die weitere Auswirkung ist
vereinfacht durch das Vektordiagramm in F i g. 5 veranschaulicht. Der Vektor B stellt
die Reaktionskraft zu der Treibkraft dar, deren Richtung so angenommen werden kann,
daß sie tangential zum Umfang der Schleifscheibe verläuft. Wird die Scheibe in Richtung
des Pfeiles A angetrieben, dann versucht das Segment auf die Kante 14 aufzulaufen.
Der entstehenden Gleitwirkung wird mit einer durch den Vektor C dargestellten Kraft
entgegengewirkt. Die Resultierende der Reaktionskräfte B und C erzeugt eine Kraft
in Richtung des Vektors D, dessen Größe wählbar und im wesentlichen proportional
der Antriebskraft und dem Neigungswinkel der Verbindungslinie 14 ist. Es ist klar,
daß bei Zunahme des Neigungswinkels der Verbindungslinie der Vektor D eine Kraft
darstellt, die bestrebt ist, das Segment fest gegen die Treibscheibe zu drücken.
Sie trägt dazu bei, die Segmente und den Träger zusammenzuhalten und dadurch die
Lebensdauer der Scheibe zu verlängern.