DE2656129A1

DE2656129A1 - Rotierendes schleif- bzw. fraeswerkzeug

Info

Publication number: DE2656129A1
Application number: DE19762656129
Authority: DE
Inventors: Asbjoern Moen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-03-02
Filing date: 1976-12-10
Publication date: 1977-09-15
Also published as: JPS5933515B2; US4148110A; IE43998L; DD129010A5; NO136962B; DK10677A; SE431848B; JPS52105664A; SE7613940L; NO753000L; NO136962C; IE43998B1; GB1544476A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug, bestehend aus einer Motorgetriebenen, rotierbaren Scheibe, in der die Schleifzapfen in Bohrungen der Scheibe axial nachgebend befestigt sind, wobei die aktiven Enden der Schleifzapfen aus der Scheibe herausragen, während deren innere Enden von einem elastischen Material abgestützt werden.

Das Entfernen von Anstrichfarben, insbesondere an der Aussenwand von Häusern, aber auch Schiffen und dergleichen, ist eine sehr umständliche und zeitbeanspruchende Arbeit. Ge-

709837/059A ORIGINAL INSPECTED

wohnlich hat man bisher mittels diverser Handschleifvorrichtungen, ggf. kombiniert mit verschiedenen chemischen Mitteln oder Verwendung von Wärme, das Schleifen mit der Hand durchgeführt. Es ist auch möglich, Schleifvorrichtungen, beispielsweise mit Motor getriebene, rotierende Vorrichtungen, zu verwenden, aut welchen z.B. Sandpapier befestigt ist, aber der Verbrauch an Schleifpapier ist aufgrund der raschen Abnutzung als auch deswegen, weil die Farbe sich auf die Schleifvorrichtung legt, sehr gross. Gemeinsam für alle diese Methoden ist, dass sie viel Zeit beanspruchen und deshalb teuer sind. Die Verwendung von Chemikalien oder Wärme kann ausserdem mit Gefahr verbunden sein. .

Die Erfindung basiert sich aut ein mechanisches Entfernen von Farbe, Lack oder anderem Belag mittels eines rotierenden Schleif- bzw. Fräswerkzeuges. Dieses Werkzeug kann ausserdem vorteilhaft für eine Reihe anderer Zwecke, z.B. Abfräsen von Holzwerk und anderem Material im allgemeinen, Reinigen von Verschalungsmaterial, Abschaben von Rost, um einige Verwendungsbereiche zu nennen, angewandt werden. Je nach Verwendungsgebiet, kann das Schleifwerkzeug verschiedene Ausführungsformen und Grossen aufweisen.

Von früher sind mehrere Vorschläge für derartig rotierendes Schleifwerkzeug bekannt, bei welchem die motorgetriebenen, rotierbaren Scheiben mit Schleif- oder Fräselementen verschiedener Ausführungsformen versehen sind. Demgemäss sind derartige Elemente in Form von Zähnen, die aus den Löchern einer Platte herausragen und mit Köpfen versehen sind, für welche eine nachgebende oder elastische Abstützung angeordnet ist, bekannt. Derartige Unterstützungen sind auch für Schleifelemente mit anderer Form, z.B. mit kantigen Zapfen, bekannt. Ferner sind zapfenförmige Schleifelemente, die hohl oder rohrförmig sind, bekannt.

709837/0594

(r

Die Erfindung hat zum Ziel, ein Werkzeug der obengenannten Art zu schaffen, welches den bekannten Ausführungsformen gegenüber vorteilhafter ist. Demgemäss wird laut der vorliegenden Erfindung ein Werkzeug zuwegegebracht, dessen Schleifzapfen wesentlich günstigere aktive Schleifflächen aufweisen, und dies wird durch die Mittel erreicht, die in den nachfolgenden Ansprüchen definiert sind. Gemäss der vorliegenden Erfindung können die Schleifzapfen sich zum Teil selbst in die best mögliche Schleifstellung einstellen, indem sie in ihren Lagerungen im Werkzeug frei drehbar sind . und sich durch ihre Bewegungsmöglichkeit im übrigen der Schleif wirkung anpassen können. Ferner kann den Zapfen durch die Einstellorgane, die in den Ansprüchen angegeben und nachstehend näher beschrieben werden, eine gewünschte Vorderhandeinstellung gegeben werden.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht bzw. Draufsicht und teilweise im Schnitt ein Schleifwerkzeug laut der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt in Seitenansicht eine modifizierte Ausführungsform des Werkzeuges gemäss Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Querschnitt in grösserem Masstab durch die erfindungsgemässe Schleifscheibe, in welcher weitere Merkmale derselben eingehen.

Die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemässe Schleifscheibe besteht aus zwei zirkelrunden Basis-Scheiben 1, I¹ mit einer zentrischen Nabe 2, die entweder mit einer Zange zum Einspannen eines Drills oder mit einer gewundenen Bohrung 3, die zum Drill oder einer Winke!schleifmaschine passt, versehen ist. Irt diese Scheiben sind eine Reihe von Löchern gebohrt, vorzugsweise in einem Spiralmuster, in welche Löcher die Schleifelemente in Form von mit Köpfen versehenen zylindrischen Zapfen 4, versehen mit einer Schneidfläche aus Hartmetall 5, eingesetzt sind. Die zapfen können im übrigen in

109837/0594

verschiedenen Zusanunenstellungen angebracht werden, aber durch die Anbringung in Spiralform im Verhältnis zur Drehrichtung/ wird eine effektive Entfernung der Späne aus dem Werkzeug erreicht, indem sie fächerförmig vom Zentrum der Scheibe zur Peripherie hinausgeschleudert werden, oder bei entgegengesetzter Rotation, indem das abgeschliffene Material zum Mittelbereich des Werkzeuges geführt wird, um von dort entfernt zu werden, wie nachstehend näher erläutert wird. Der Diameter der Zapfen ist im Verhältnis zu deren Abstand vom Zentrum des Werkzeuges so angepasst, dass die ganze bearbeitete Fläche von den gesamten Schneidflächen der Zapfen gedeckt wird.

Um die Zapfen in guter Anlage gegen die zu bearbeitende Fläche zu halten, ruhen die Zapfenköpfe auf einer elastischen. Scheibe 6, z.B. einer. Gummischeibe. Diese Gummischeibe wird von einer hinteren Scheibe 7 aus steifem Material abgestützt. Die Scheibe 7 ist auf den Basisscheiben mit einigen sperrbaren oder selbstsperrenden Schrauben 8 einstellbar befestigt. Die Einstellbarkeit dient zur Regulierung des Arbeitscharakters des Werkzeuges. Bei härterem Druck gegen die Zapfen wird der Schleif- oder Schabeffekt grosser. In der Praxis kann eine solche Regulierbarkeit erwünscht sein.

Es kann sich als zweckmässig zeigen, wenn die Zapfen im Verhältnis zur Drehrichtung der Scheibe, eine schwache Neigung nach hinten autweisen, damit die Zapfen, je nach dem zu bearbeitenden Material, nicht in, die Bearbeitungsfläche einschneiden.

Die Zapfen sind zirkulär und so dimensioniert, dass sie sich frei in den Löchern drehen können. Dadurch wird eine längere Lebensdauer der Zapfen erreicht,indem die Abnutzung auf den ganzen Umkreis verteilt wird.

Nach einer weiteren Modifikation der Ausführungsform können einige der Zapfen etwas kurzer und/oder anders ausgeführt sein

7 098 37/05 94

-t -

als die übrigen. Solche Zapfen können deshalb mit der Arbeitsfläche sukzessiv in Berührung kommen, wenn der Anlagedruck variiert wird. Dadurch kann man bei einem bestimmten Druck des Werkzeuges erst die Oberfläche aufreissen um daraufhin zu einer feineren Endbearbeitung den Druck zu verringern.

In Fig. 2 ist eine Schleifscheibe gezeigt, die derjenigen in Fig. 1 im wesentlichen gleich ist, abgesehen davon, dass die wirksame Arbeitsfläche schwach kegelförmig ist. Der Zweck damit ist, bestimmen zu können, in welcher Richtung die Zapfen das Holzwerk oder dgl. im Verhältnis zu den dortigen Fasern abschleifen sollen. Es hat sich gezeigt, dass, im Falle die Zapfen quer zu den Fasern schneiden, eine rauhe Oberfläche entsteht, die gesägtem Material ähnlich ist. Falls die Zapfen den Fasern entlang schneiden, erhält man eine glattere Oberfläche, ähnlich einer gehobelten. Beim Beizen oder Anstreichen von Holzmaterial an der Aussenwand, ist in der Regel eine rauhe Oberfläche erwünscht, während in anderen Fällen eine glatte Oberfläche bevorzugt wird. Bei einem Schieitwerkzeug, das leicht kegelförmig ist, kann die Arbeitsrichtung durch richtige Neigung des Werkzeuges bestimmt werden.

In Fig. 3 wird, wie genannt, in einem grösseren Masstab ein Schnitt durch die erfindungsgemässe Schleifscheibe gezeigt, in welche Ausfuhrungsform weitere Modifikationen eingehen. Die Scheibe nach Fig. 3 ist im grossen ganzen nach dem gleichen Prinzip wie die Scheibe nach Fig. 1 autgebaut, aber die zwei Scheiben 1, 1' sind hier in einem gewissen Abstand zueinander angeordnet. Die zwei Scheiben 1, I¹ sind mit (nicht gezeigten) Einrichtungen versehen, um eine gewisse leichte Drehverschiebung im Verhältnis zueinander erhalten zu können, wobei die Zapfen 4¹, die durch die Bohrungen in beiden Scheiben 1, I¹ lauten, eine entsprechende Schrägstellung erhalten. Durch diese Einrichtungen kann auch der Anlagedruck gegen die elastische Scheibe 6 so variiert werden, dass der Abstand zwischen den Scheiben, gleichfalls durch nicht ge-

709837/0594

zeigte Einrichtungen, variiert werden kann. Die in Fig. beschriebenen Regulierungsschrauben 8 können deshalb hier vermieden werden.

Die Scheiben 1, I¹ können aus federndem Material bestehen. Siö können mit leichter Kegelform oder Konvexivität nach aussen hergestellt sein. Mit der Zentrumschraube 12, die die Scheiben an der Zentral-Antriebsscheibe 13 festhält, können somit diese Scheiben, zur Erreichung der gewünschten Konizität ggf. Ebenheit der Schleiffläche S, zur Antriebs- ' scheibe angezogen werden. Durch diese Einrichtung kann demgemäss die aktive Arbeitsfläche S des Werkzeuges eingestellt werden.

Ein weiteres Merkmal der Fig. 3 ist, dass die Scheiben eine zentrale Öffnung 9 haben und von einem geschlossenen, stationären Gehäuse 10 umgeben sind, von wo aus eine zweckmässige Leitung 11 z.B. zu einem Staubsauger führt. Dabei wird vorausgesetzt, dass die Scheiben nach Fig. 1 in entgegengesetzter Richtung rotieren als diejenigen in Fig. 1 mit dem Pfeil g gezeigten, d.h. dass das abgeschliffene Material gegen das Zentrum der Scheiben geschleudert und von dort ab- und hinausgesaugt wird, so wie mit den Pfeilen angedeutet. Diese Schleifscheibe ist besonders zur Verwendung im Hause geeignet.

Die gleiche Wirkung kann erreicht oder gegebenenfalls mit der obengenannten kombiniert werden, wenn die zentrale Antriebsscheibe 13 mit fächerförmigen Blättern Γ4 versehen wird. Dadurch erhält man ein Zentrifugal-Ventilationsrad, das zum Transport der abgeschliffenen Materials vom Arbeitsbereich der Zapfen 4 zum zweckmässigen Ablauf und Sammelbehälter beiträgt. Diese Vorrichtung kann, wie genannt, gegebenenfalls mit einer Staubsaugervorrichtung kombiniert werden.

709837/0594

In Fig. 3 werden ferner im Schnitt Schleif-Elemente in Form von hohlen oder rohrförmigen Zylinderstücken 4¹ gezeigt. Diese Ausführungsform ist besonders günstig, da dadurch die aktiven Schneidkanten der Zapfen 4¹ grosser werden. Man erhält ja dabei nicht nur eine aktive Vörkante 5¹, die in Bewegungsrichtung das Arbeitsstück bearbeitet, sondern auch eine inwendige Schneidkante 5".

Das erfindungsgemässe Schleifwerkzeug kann mit Vorteil in verschiedenen Grossen hergestellt werden, so dass die verschiedenen Arbeitsstellen zweckmässig zugänglich werden. Es kann eine Umdrehungszahl von 2000 - 3000 Umdrehungen per Minute besitzen, doch kann diese Zahl selbstverständlich je nach Anwendungsgebiet und/oder Dimension des Werkzeuges variiert werden.

Im Obigen wird vorausgesetzt, dass die Schleifzapfen in Bohrungen der Scheiben abgestützt sind. Diese Bohrungen können jedoch ohne weiteres in Zylindern verschiedenen Diameters angeordnet sein, so dass sie koaxial ineinander angeordnet werden können.

709837/0594

Claims

Patentansprüche

ί 1.) Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug, bestehend aus einer motorgetriebenen, rotierbaren Scheibe, in der die Schleif zapfen in Bohrungen der Scheibe axial nachgebend befestigt sind, wobei die aktiven Enden der Schleifzapfen aus der Scheibe herausragen, während deren innere Enden von einem elastischen Material abgestützt werden, dadurch gekennzeichnet , dass die Steuerung der Axialbeweglichkeit der Zapfen (4) dadurch zuwegegebracht wird, dass die genannten Bohrungen aus koaxialen, zylindrischen Löchern bestehen, welche aus mindestens zwei aneinander oder nahe beeinander liegenden parallelen Scheiben (1, I¹) ausgenommen sind, welche Zapfen (4) vorzugsweise in an sich bekannter Weise als zirkulär zylindrische, rohrförmige Zapfen mit gerade abgeschnittenen aktiven Schleifflächen geformt sindi

709837/0594

709837/0594
2. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Bohrungen der Schleifzapfen im Verhältnis zur Drehrichtung der Scheiben (1, 1') schräg rücklings verlaufen.
3. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schleifzapfen (4) und den genannten Bohrungen der Scheiben (1, I¹) ein geringer Spielraum ist, der eine freie Rotation sowie zweckmässige Anpassung der Stellung der Teile während der Schleifarbeit ermöglicht.
4. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagedruck der Zapfen (4) gegen das Arbeitsstück mittels Stellschrauben (8) oder anderer Reguliervorrichtungen eingestellt werden kann.
5. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifwerkzeug mit Zapfen (4) verschiedener Längen und/oder Ausführungsformen versehen ist.
6. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längen und/oder Stellungen der Schleifzapfen (4) derart ausgeführt sind, dass deren aktive Endflächen (5) in einer schwach kegelförmigen oder konvexen Ebene liegen (Fig. 2).
7. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach einem

der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (4) in an sich bekannter Weise in Gruppen mit spiralförmigem Muster angeordnet sind, und dass der Mittelbereich der Scheiben aus einer zentralen Ausnehmung (9) besteht, die durch das Innere einer geschlossenen stationären Kappe (10), die das Werkzeug deckt, mit einer Absaugeleitung (11) in Verbindung gesetzt werden

^kann· 709837/0594
8. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellung der Zapfen durch Verschiebung der genannten Scheiben (1, 1') durch zweckmässige Mittel im Verhältnis zueinander hinsichtlich des gegenseitigen Abstandes und/oder WinkelverSchiebung, eingestellt werden kann.
9. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (1, I¹) aus federndem oder nachgiebigem Material bestehen und in unbeeinflusstem Zustand schwach kegelförmig sind, und dass die Strammeinrichtung (8 oder 12) für die Deformierung der genannten Scheiben in die gewünschte Konizität bzw. ebenen Zustand sorgt.
10. Rotierendes Schleif- bzw. Fräswerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Antriebsscheibe (13) des Werkzeuges mit Fächerblättern (14) oder dgl. versehen ist, um auch als ein Zentrifugal-Ventilationsrad zum Weitertransport der aus den spiralförmig angeordneten Elementen (Fig. 1) zum Mittelbereich des Werkzeuges geführten Schleifteilchen zu wirken.
11. Modifikation des rotierenden Schleif- bzw. Fräswerkzeuges nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schleifzapfen in Bohrungen in Zylindern mit verschiedenen Diametern, koaxial ineinander angeordnet, abgestützt sind.

709837/0594