DE19800046A1

DE19800046A1 - Motorisch angetriebenes Handaggregat

Info

Publication number: DE19800046A1
Application number: DE19800046A
Authority: DE
Inventors: Julian Pfaundler; Jochen Gaenzle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1998-01-02
Publication date: 1998-09-03
Also published as: DE59801955D1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem motorisch angetriebenen Handaggregat nach der Gattung des Anspruchs 1.

Es ist ein motorisch angetriebenes Handaggregat dieser Art bekannt (DE-40 38 634 A1), bei dem das Lüfterrad in axialem Abstand oberhalb des Lagers der Welle angeordnet ist. Das Handaggregat ist z. B. als Schwingschleifer ausgebildet. Bei eingeschaltetem Motor und dadurch angetriebener umlaufender Welle wird mittels des umlaufenden Lüfterrades der bei der Oberflächenbearbeitung anfallende Schleifstaub durch Öff nungen in einer Schleifplatte und im daran gehaltenen Schleif papier hindurch in einen Staubraum eingesaugt und aus diesem über eine Auslaßöffnung in einen angeschlossenen Behälter abgegeben. Dabei ist das Lager auf der dem Lüfterrad zugewand ten Axialseite unmittelbar dem Staub im Staubraum ausgesetzt. Dadurch setzt sich das Lager relativ schnell mit Staub zu, wodurch die Lagerung unzulänglich wird und die Lebensdauer des Lagers erheblich reduziert wird.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße motorisch angetriebene Handaggregat mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber folgende Vorteile. Durch das umlaufende axiale Dichtungselement wird das Lager zum Staubraum hin abgedichtet, so daß weder Staub in das Lager gelangen kann noch etwaiges Lagerfett aus dem Lager austreten und in den Staubraum gelangen kann. Die Lebensdauer des Lagers wird dadurch beträchtlich erhöht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Durch die Merkmale in den An sprüchen 2 und 3 ergibt sich ein kostengünstiges, einfaches und gut abdichtendes axiales Dichtungselement. Durch die Merkmale in den Ansprüchen 7 bis 9 ist mit einfachen Mitteln eine gute Staubabdichtung des Lagers erreicht, wobei die elastische Dichtlippe Toleranzen, Winkelabweichungen, Fluchtungsfehler und auch Oberflächenungenauigkeiten der Oberfläche des Bodenteiles ausgleicht, so daß auch dann eine dauerhafte Dichtungsanlage gewährleistet ist. Aufgrund der Flexibilität der Dichtlippe kann der Gehäuseteil, insbeson dere dessen Bodenteil, auf der Oberfläche, an der die Dicht lippe anliegt, unbehandelt, z. B. unbearbeitet, bleiben, ohne die gute Abdichtungswirkung zu gefährden. Die Oberfläche muß also nicht etwa poliert werden. In vorteilhafter Weise kann die Reibwirkung durch Einfetten des Kontaktbereiches reduziert werden.

Von Vorteil kann es sein, wenn die mit dem axialen Dich tungselement, insbesondere der flexiblen mindestens einen Dichtlippe, in Berührung stehende Oberfläche des Bodenteils unbehandelt, z. B. unbearbeitet, vorzugsweise eingefettet ist. Vorteilhaft kann es ferner sein, wenn das Lager, ins besondere Rillenkugellager, beidseitig darin berührend oder nicht berührend integrierte Dichtscheiben aufweist, die insbesondere am Außenring sitzen und in Bezug auf die axiale Stirnfläche des Innenringes weiter innen und mit Abstand davon verlaufen. Auf der Axialseite des Lagers, insbesondere des Rillenkugellagers, die dem axialen Dich tungselement abgewandt ist, kann auf der Welle eine mit dieser umlaufende Scheibe angeordnet sein, die an der zu gewandten Stirnfläche des Innenringes anliegt und die integrierte Dichtscheibe des Lagers mit zumindest geringem Axialabstand radial überdeckt. Von Vorteil kann es sein, wenn die Scheibe aus einem dünnen Blech gebildet ist und wenn die Scheibe und über diese der Innenring des Lagers mittels eines Sicherungsringes axial auf der Welle gesichert ist. Hierdurch ergibt sich in einfacher und kostengünstiger Weise eine Abdichtung des Lagers auf der gegenüberliegenden Axialseite, wo bei der Gestaltung des Handaggregats als Schleifgerät weniger Staub anfällt.

Vorteilhaft kann es ferner sein, wenn die Welle auf der dem axialen Dichtungselement abgewandten Axialseite des Lüfter rades eine z. B. exzentrische Hülse trägt, auf der - z. B. mittels eines zugeordneten hülsenförmigen Innenringes - über ein Lager eine Schleifplatte drehbar gelagert ist. Das Lager der Schleifplatte kann aus einer offenen Nadelhülse gebildet sein und auf der Axialseite, die dem Lüfterrad zugewandt ist, mittels zumindest eines Dichtungselements axial abgedichtet sein, das als Radialwellendichtring ausgebildet ist. Von Vorteil kann es auch sein, wenn zwei Radialwellendichtringe vorgesehen sind, die axial hintereinander angeordnet sind. Das mindestens eine Dichtungselements des Lagers kann als im Querschnitt etwa einem liegenden U entsprechender, zwei abstrebende Dichtlippen tragender Dichtungsring ausgebildet sein. Hierdurch ist in einfacher Weise eine Staubabdichtung des der Schleifplatte zugeordneten Lagers auf der dem Staub raum zugewandten Axialseite erreicht.

Zeichnung

In der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der zugehörigen Zeichnung näher er läutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen axialen Längsschnitt eines Schwingschleifers,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 und 2 ist ein motorisch angetriebenes Handwerkzeug 1, insbesondere Schleifgerät, z. B. Schwingschleifer ge zeigt, das ein Gehäuse 2 aufweist, in dessen oberem Gehäuse teil 12 ein Elektromotor 3 enthalten ist, der über eine dazu koaxiale Welle 10 eine als Schwingglied ausgebildete Schleifplatte 11 antreibt. Die Welle 10 ist in dem Gehäuse teil 12 mittels eines Lagers 13 gelagert. Der Gehäuseteil 12 umgibt bei diesem Handwerkzeug ein Lüfterrad 14, das sich innerhalb eines vom Gehäuseteil 12 begrenzten Staubraumes 15 befindet und mittels einer Hülse 18 drehfest auf der Welle 10 angeordnet ist, so daß es mit der Welle 10 umläuft. Das Lager 13 befindet sich außerhalb des Staubraumes 15 und ist in einer etwa napfförmigen Aufnahme 16 des Gehäuseteils 12 derart aufgenommen, daß ein Bodenteil 17 der Aufnahme 16 das Lager 13 auf der Seite überdeckt, die dem Lüfterrad 14 zuge wandt ist, wobei der Bodenteil 17 einen Durchlaß 19 auf weist, durch den sich die Welle 10 mit der Hülse 18 erstreckt.

Das Lager 13 ist beispielsweise als Rillenkugellager ausge bildet, dessen Außenring 20 in der etwa napfförmigen Auf nahme 16 undrehbar gehalten ist und an deren Bodenteil 17 axial abgestützt sein kann. Der Innenring 21 sitzt dreh fest auf der Welle 10. Der Bodenteil 17 ist so bemessen, daß er sich radial etwa bis zum Innenring 21 erstreckt. Das Lager 13, insbesondere in der Ausbildung als Kugelrillen lager, ist auf der Axialseite, die dem Lüfterrad 14 zugewandt ist, in Bezug auf das Lüfterrad 14 mittels eines axialen Dichtungselements 30 abgedichtet, das zusammen mit der Welle 10 und der Hülse 18 läuft. Das Dichtungselement 30 ist aus einer ringförmigen, flexiblen und hierbei insbesondere gummielastischen Wellendichtung gebildet und weist einen Dichtungskörper 31 und eine flexible Dichtlippe 32 auf, die miteinander einstückig sind. Die Dichtlippe 32 strebt auf einer Axialseite vom Dichtungskörper 31 etwa umgekehrt ke gelstumpfförmig ab und ist relativ zum Dichtungskörper 31 elastisch bewegbar. Das Dichtungselement 30 ist auf der Welle 10 bzw. auf der Hülse 18 mit Vorspannung aufgezogen und elastisch klemmend gehalten. Die radiale Bemessung des Dichtungselements 30 ist so gewählt, daß das Dichtungsele ment 30 den Durchlaß 19 des Bodenteils 17 gegenüber dem Staubraum 15 abdichtet. Das Dichtungselement 30 liegt mit seiner dem Bodenteil 17 zugewandten Axialseite am Boden teil 17 elastisch an. Dadurch ist der Durchlaß 19 dicht ver schlossen, ohne daß ein etwaiger Luftspalt verbleibt. Auf grund der Anlage reibt das mit der Welle 10 umlaufende Dich tungselement 30 auf der zugewandten Oberfläche 22 des Bo denteils 17. Die Dichtlippe 32 steht in Richtung zum Boden teil 17 und dessen Oberfläche 22 über, wobei die Dichtlippe 32 vorzugsweise mit geringer Vorspannung an der Oberfläche 22 des Bodenteils 17 anliegt. Auf diese Weise herrscht ein zumindest geringer Anpressdruck der Dichtlippe 32. Aufgrund der Beweglichkeit der Dichtlippe 32 werden von dieser Tole ranzen, Fluchtungsfehler, Winkelabweichungen od. dgl., ins besondere des Bodenteils 17, ausgeglichen. Die Dichtlippe 32 bewirkt eine gute Abdichtung in axialer Richtung, und zwar eine Abdichtung des Lagers 13 in Bezug auf den Staub raum 15. Bei umlaufender Welle 10 wird die Dichtlippe 32 durch die Fliehkraft etwas entlastet, wodurch die Reibung an der Kontaktstelle zum Bodenteil 17 und damit der Verschleiß der Dichtlippe 32 reduziert wird.

Der Gehäuseteil 12 besteht vorzugsweise aus Leichtmetall und hierbei insbesondere aus Aluminium-Druckguß. Die mit der flexiblen Dichtlippe 32 in Berührung stehende Oberfläche 22 des Bodenteils 17 ist unbehandelt, z. B. unbearbeitet gußrauh. Diese Oberfläche 22 muß also nicht poliert sein. Von Vorteil ist es, wenn die Oberfläche 22 lediglich eingefettet ist, wodurch die Reibung im Bereich der Kontaktfläche mit der Dichtlippe 32 reduziert wird.

Durch das axiale Dichtungselement 30 wird in beschriebener Weise eine gute Abdichtung des Lagers 13 zum Staubraum 15 erreicht,und dies auf einfache und kostengünstige Weise, insbesondere dann, wenn axiale Dichtungselemente 30 als Bau teile in dieser Form bereits handelsüblich und verfügbar sind.

Das Lager 13, insbesondere Rillenkugellager, weist beidseitig darin integrierte, in Fig. 2 nur schematisch ange deutete Dichtscheiben 23 und 24 auf, die insbesondere am Außenring 20 sitzen und in Bezug auf die axiale Stirnfläche 25 bzw. 26 des Innenringes 21 weiter innen und mit Abstand davon verlaufen. Auf der Welle 10 ist auf der Axialseite des Lagers 13, die dem axialen Dichtungselement 30 abgewandt ist, in der Zeichnung also oben, eine Scheibe 27 z. B. aus dünnem Blech drehfest angeordnet, die mit der Welle 10 um läuft. Die Scheibe 27 liegt an der zugewandten Stirnfläche 26 des Innenringes 21 an und überdeckt radial die integrier te Dichtscheibe 24 mit zumindest geringem Axialabstand, so daß zwischen der umlaufenden Scheibe 27 und der nicht umlau fenden Dichtscheibe 24 keine Reibung herrscht. Diese Abdich tung mittels der nicht schleifenden, dünnen Scheibe 27 ist einfach montierbar und kostengünstig. Hierbei wird die Tat sache nutzbar gemacht, daß der Innenring 21 axial mit seiner Stirnfläche 26 etwas über die integrierte Dichtscheibe 24 übersteht, so daß zwischen der Scheibe 27 und der Dicht scheibe 24 sich ein enger Spalt ergibt, der in vorteilhafter Weise mit Schmiermittel, z. B. Fett, gefüllt werden kann.

Auf der Welle 10 sitzt ein Sicherungsring 28, über den die Scheibe 27 und über letztere der Innenring 21 des Lagers 13 axial auf der Welle 10 gesichert ist. Bei umlaufender Welle 10 wirkt die Scheibe 27 als Schleuderscheibe, die zur axialen Abdichtung des Lagers 13 auf dieser Seite ausreichend ist.

Die Welle 10 trägt auf der dem axialen Dichtungselement 30 abgewandten Axialseite des Lüfterrades 14 eine z. B. exzentri sche Hülse 40, auf der mittels eines zugeordneten, hülsen förmigen Innenringes 41 über ein Lager 42 die Schleifplatte 11 drehbar gelagert ist. Das Lager 42 der Schleifplatte 11 ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer offenen Nadelhülse gebildet und auf der Axialseite, die dem Lüfterrad 14 zugewandt ist, mittels zumindest eines Dichtungselements 43 axial abgedichtet, das zwischen der Schleif platte 11 und dem hülsenförmigen Innenring 41 wirksam ist. Das Dichtungselement 43 ist als Radialwellendichtring ausge bildet, wobei beim gezeigten Ausführungsbeispiel zwei gleich artige Radialwellendichtringe vorgesehen sind, die axial hintereinander angeordnet sind. Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist das mindestens eine Dich tungselement 43 als im Querschnitt etwa U-förmiger, zwei abstrebende Dichtlippen tragender Dichtungsring ausgebildet, von denen die eine Dichtlippe als abdichtende Dichtungslippe fungiert und die andere Dichtlippe als Staublippe fungiert. Durch das mindestens eine Dichtungselement 43 ist das Lager 42 am zum Lüfterrad 14 hin weisenden Bereich in Bezug auf den Staubraum 15 und dort anfallenden Staub in einfacher Weise abgedichtet.

Claims

1. Motorisch angetriebenes Handaggregat, insbesondere Schleifgerät, z. B. Schwingschleifer, mit einem Gehäuse, in dem ein Motor zum Antrieb einer Welle (10) enthalten ist, die in einem Gehäuseteil (12) mittels eines Lagers (13) gelagert ist und in axialem Abstand vom Lager (13) ein Lüfterrad (14) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (13) auf der dem Lüfterrad (14) zugewandten Axial seite in Bezug auf das Lüfterrad (14) mittels eines mit der Welle (10) umlaufenden, axialen Dichtungselements (30) abgedichtet ist.

2. Handaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Dichtungselement (30) aus einer ringförmigen, flexiblen, insbesondere gummielastischen, Wellendichtung gebildet ist.

3. Handaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß das axiale Dichtungselement (30) einen Dichtungs körper (31) und zumindest eine flexible Dichtlippe (32) aufweist, die auf einer Axialseite vom Dichtungskörper (31) etwa umgekehrt kegelstumpfförmig abstrebt und relativ zu diesem elastisch bewegbar ist.

4. Handaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Dichtungselement (30) auf der Welle (10) oder auf einer auf der Welle (10) sitzenden Hülse (18), z. B. einer Hülse (18) des Lüfterrades (14), mit Vorspannung aufgezogen und elastisch klemmend gehalten ist.

5. Handaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseteil (12) das Lüfterrad (14) umgibt und einen Staubraum (15) begrenzt und daß das Lager (13) außerhalb des Staubraumes (15) in einer etwa napfförmigen Aufnahme (16) des Gehäuseteils (12) und derart gehalten ist, daß der Bodenteil (17) der Aufnahme (16) das Lager (13) auf der dem Lüfterrad (14) zugewandten Seite im wesentlichen überdeckt.

6. Handaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (13) als Rillenkugellager ausgebildet ist und daß der Bodenteil (17) des Gehäuseteils (12) sich radial etwa bis zum Innenring (21) des Lagers (13) erstreckt.

7. Handaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Dichtungselement (30) einen Durchlaß (19) des Bodenteils (17) gegenüber dem Staubraum (15) axial abdichtet.

8. Handaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das axiale Dichtungselement (30) mit seiner dem Bodenteil (17) zugewandten Axialseite am Boden teil (17) elastisch anliegt.

9. Handaggregat nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine flexible Dicht lippe (32) des axialen Dichtungselements (30), vorzugs weise mit geringer Vorspannung, am Bodenteil (17) anliegt.

10. Handaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseteil (12) aus Leichtme tall, insbesondere aus Aluminium-Druckguß, besteht.