DE29612231U1

DE29612231U1 - Spanneinrichtung zum Festlegen eines Werkzeugs

Info

Publication number: DE29612231U1
Application number: DE29612231U
Authority: DE
Original assignee: Atlas Copco Elektrowerkzeuge GmbH
Current assignee: Techtronic Industries GmbH
Priority date: 1996-07-13
Filing date: 1996-07-13
Publication date: 1996-09-12
Anticipated expiration: 2006-07-14

Description

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WN 96-02

Atlas Copco Elektrowerfczeuge GmbH Max-Eyth-Straße 10 71364 Winnenden

Beschreibung

Spanneinrichtung zum Festlegen eines Werkzeugs

Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung zum Festlegen eines scheibenförmigen Werkzeugs, insbesondere Schleifscheibe oder Sägeblatt, an einer Gewindespindel einer Handwerkzeugmaschine, wobei ein auf die Gewindespindel aufschraubbares Mutterteil eine Spannscheibe gegen das Werkzeug drückt.

Eine derartige Spanneinrichtung ist in der DE 195 09 147 Cl beschrieben. Um ein einfaches und sicheres manuelles Spannen und Lösen, verbunden mit einer Rutschkupplungsfunktion bei überlast zu erreichen, sind zwischen der Spannscheibe und dem Mutterteil ein Axial-Wälzlager und eine Feder angeordnet. Die Feder bildet eine Reibschlußverbindung zwischen dem Mutterteil und der Spannscheibe. Das Axial-Wälzlager stützt die Spannscheibe am Mutterteil axial ab, wobei beim überschreiten eines oberen Grenzwertes des Drehmoments (überlast) das Mutterteil gegenüber der Spannscheibe durchrutscht und das Axialwälzlager rotiert. Die Spannscheibe hat keine eigene verdrehfeste Verbindung mit der Gewindespindel. Die Drehmomentübertragung erfolgt also hauptsächlich durch den mit der Gewindespindel drehfest -verbundenen maschinenseitigen Flansch, gegen den das Werkzeug mittels der Spannscheibe gedrückt ist.

Werden Schleifscheiben mit großem Durchmesser verwendet, dann kann es beim Arbeiten, insbesondere bei hohen Arbeitsdrücken, zu einem unerwünschten Durchrutschen kommen. Dies ließe sich theoretisch zwar durch eine Erhöhung der Spannkraft vermeiden. Dem sind jedoch praktische Grenzen gesetzt.

In der DE 42 38 466 Cl ist eine Schnellspanneinrichtung beschrieben, bei der eine Anlagefläche der Spannmutter selbst auf das scheibenförmige Werkzeug drückt. Ein selbsttätiges Abschrauben der Spannmutter bei einer Betätigung einer Spindel- Stoppeinrichtung ist dadurch vermieden ist, daß eine Haltefläche eines zusätzlichen, unter Federkraft stehenden Stützmittels das Werkzeug gegen den Flansch drückt. Das zusätzliche Stützmittel ist an der Gewindespindel drehgesichert. Es bremst das Werkzeug beim Betätigen der Spindel-Stoppeinrichtung, sobald sich die an der Mutter vorgesehene Anlagefläche von dem Werkzeug gelöst hat.

In der DE-OS 21 56 770 ist eine Spanneinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben. Durch das Axialwälzlager soll die Reibung zwischen dem Werkzeug bzw. der an ihm anliegenden Spannscheibe und dem Mutterteil im wesentlichen aufgehoben werden. Dadurch zieht sich die Mutter im Betrieb nicht fester. Die Mutter muß also vor Betriebsbeginn mittels eines Spannschlüssels hinreichend festgezogen werden, um das Drehmoment von der Gewindespindel auf die Schleifscheibe zu übertragen.

Weitere Spanneinrichtungen sind in der DE 37 05 638 Cl, der DE 40 31 725 Al, der DS 42 43 328 Cl und in der WO 92/04 549 Al beschrieben*.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spanneinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß das übertragbare Reibmoment vergrößert wird, wobei die

Spanneinrichtung sicher manuell gespannt und gelöst werden können soll.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Beim Anziehen des Mutterteils an der Gewindespindel drückt die Feder auf die Spannscheibe, so daß diese gegen das Werkzeug gepreßt wird. Das Axial-Wälzlager stützt die Spannscheibe am Mutterteil axial ab.

An dem Werkzeug liegt - außer dem maschinenseitigen Flansch - nur die Spannscheibe, nicht jedoch das Mutterteil an. Durch die drehfeste Verbindung der Spannscheibe mit der Gewindespindel ist erreicht, daß nicht nur der maschinenseitige, mit der Gewindespindel drehfeste Flansch, sondern auch die Spannscheibe selbst das Drehmoment der Gewindespindel auf das Werkzeug überträgt. Die Spannscheibe bildet eine wesentliche Vergrößerung, beispielsweise Verdoppelung, der von der Gewindespindel auf das Werkzeug Drehmoment übertragenden Reibfläche.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine auf eine Gewindespindel einer Handwerkzeugmaschine aufschraubbare Spanneinrichtung im Schnitt,

Figur 2 eine Aufsicht der Spanneinrichtung in Richtung des Pfeiles II der Figur 1,

Figur 3 eine gegenüber Figur 1 vergrößerte Teilansicht der Spanneinrichtung,

Figur 4 die Gewindespindel und

Figur 5 eine Ansicht der Gewindespindel in Richtung des Pfeiles V der Figur 4.

Die Spanneinrichtung weist ein Mutterteil auf, das aus einer Mutter(l) und einer an dieser drehfest angeordneten Glocke{2) besteht, die sich axial an einer Stufe(l') der Mutter(l) abstützt. Die Mutter(l) ist mit einem Innengewinde(3) auf eine Gewindespindel (vgl. Fig. 4,5) einer Handwerkzeugmaschine, beispielsweise Winkelschleifer, aufschraubbar.

An der Mutter{l) ist eine Spannscheibe(4) drehbar und mit geringem Hub axial verschieblich gelagert. Die Spannscheibe(4) weist ein Ringteil(4') und eine mit diesem fest verbundene, insbesondere verschweißte, Sicherungsscheibe{4'') auf. Ein Ringrand(5) hält das Ringteil(4') axial an der Mutter{l). Die Sicherungsscheibe{4'') bildet eine Ringflache(7), die zur Anlage an der Schleifscheibe(S) dient. Ein Außenrand(6) der Glocke(2) übergreift die Spannscheibe(4) radial und steht im Abstand von der Schleifscheibe(S).

In der Glocke{2) liegt eine gehärtete 2wischenscheibe(8). Zwischen der Glocke(2) bzw. der Zwischenscheibe(8) und dem Ringteil(4') der Spannscheibe(4) ist ein Axial-Nadellagerig) angeordnet, dem die Zwischenscheibe(8) als Lauffläche dient. Zwischen der Zwischenscheibe(8) und dem Ringteil(4') ist außerdem eine ringförmige Tellerfeder (10) angeordnet, die sich mit ihrem Innenrand{ll) an der Zwischenscheibe(8) und mit ihrem Außenrand(12) an dem Ringteil(4') der Spannscheibe(4) abstützt. Die Tellerfeder(10) umschließt das Nadellager(9) an seinem Außenumfang. Es bestehen also zwei mechanisch parallele übertragungsmittel zwischen dem Mutterteil(l) und der Spannscheibe(4), nämlich einerseits das Nadellager{9) und andererseits die Tellerfeder(10). Anstelle der

Tellerfeder(10) könnte auch eine andere derartige Feder, beispielsweise Wellfeder, vorgesehen sein. Die Tellerfeder(10) dichtet auch den Raum, in dem sich das Nadellager(9) befindet, nach außen ab.

Am Mutterteil(1,2) ist eine Klappe(13) mittels Arretiernasen{14) schwenkbar gelagert. Die Arretiernasen (14) sind durch eine weitere Tellerfeder(16) belastet.

An der Sicherungsscheibe(4'') der Spannscheibe(4) sind Nasen(15) ausgebildet, die die Mutter(l) im Bereich ihres Innengewindes(3) übergreifen. Im Ausführungsbeispiel sind zwei Nasen vorgesehen. Es kann jedoch auch eine Nase genügen, oder es können mehr als zwei Nasen vorgesehen sein.

Die Gewindespindel(17) (vgl. Fig.4,5) ist mit einem Flansch(18) zur Stützung der Schleifscheibe(S), einem zylindrischen Abschnitt(19) zur Aufnahme der Schleifscheibe(S) und mit einem Außengewinde(20) zum Aufschrauben des Innengewindes(3) der Spanneinrichtung versehen. Im Bereich des Außengewindes(20) sind Längsnuten(21) ausgebildet, in die die Nasen{15) des Ringteils(4') der Spannscheibe(4) beim Aufschrauben der Spanneinrichtung eingreifen.

Die Funktionsweise der beschriebenen Einrichtung ist im wesentlichen folgende:

Nach dem Aufstecken der Schleifscheibe(S) auf den zylindrischen Abschnitt(19) bis zum Flanscht 18) wird die Spanneinrichtung auf das Außengewinde(20) aufgeschraubt, wobei die Nasen(15) in den Längsnuten(21) gleiten. Mittels der hochgestellten Klappe(13) wird die Spanneinrichtung festgezogen, so daß die Ringflache(7) der Sicherungsscheibe(4'') die Schleifscheibe(S) gegen den Flanscht 18) drückt.

Das Axial-Nadellager{9) gestattet aufgrund seiner geringen Reibung in Verbindung mit der als Druckfeder wirkenden Tellerfeder(10) ein starkes Festziehen der Mutter(1) von Hand ohne Hilfswerkzeug, wodurch eine feste Einspannung der Schleifseheibe(S) zwischen dem Flansch(18) und der Ringfläche{7) erreicht wird, was dadurch verbessert ist, daß die Mutter(l) oder ein mit ihr drehfest verbundenes Teil zum Festlegen der Schleifscheibe(S) nicht direkt auf diese drückt.

Im Betrieb der Handwerkzeugmaschine wirkt als Drehmoment übertragende Reibfläche nicht nur der Flanschte), sondern auch die Ringflache(7) der Sicherungsscheibe (4¹¹), weil diese mit den Längsnuten(21) der Gewindespindel(17) über die Nasen(15) in drehfestem Eingriff steht, also direkt von der Gewindespindel(17) angetrieben wird. Dadurch sind hohe Drehmomente übertragbar, ohne daß es zu einem Schlupf kommt.

Ein selbsttätiges Abdrehen der Mutter(1) beim Abschalten der Maschine infolge der Schwungmasse der Schleifscheibe (S) ist durch die Tellerfeder(10) verhindert.

Die Mutter(1) läßt sich beim Stillstand der Gewindespindel(17) trotz des hohen übertragbaren Drehmoments aufgrund des Nadellagers(9) ohne Hilfswerkzeug leicht von der Gewindespindel(17) lösen, weil sie selbst nicht direkt mit der Schleifscheibe(S) verspannt ist.

Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Spanneinrichtung besteht darin, daß sie sich ohne die Sicherungsscheibe (4¹¹) als Spanneinrichtung nach dem Patent DE 195 09 147 Cl verwenden läßt, weil die oben beschriebene Spanneinrichtung mit der Spanneinrichtung nach dem Patent DE 19 5 09 147 Cl bis auf die Sicherungsscheibe{4'') baugleich sein kann.

Claims

Ansprüche Spanneinrichtung zum Festlegen eines Werkzeugs

1. Spanneinrichtung zum Festlegen eines scheibenförmigen Werkzeugs, insbesondere Schleifscheibe oder Sägeblatt, an einer Gewindespindel einer Handwerkzeugmaschine, wobei ein auf die Gewindespindel(17) aufschraubbares Mutterteil (1/2) eine Spannscheibe{4) gegen das Werkzeug(S) drückt und zwischen dem Mutterteil(1,2) und der Spannscheibe(4) ein Axial-Wälzlager(9) angeordnet ist, das die Spannscheibe(4) am Mutterteil(1,2) axial abstützt, und zwischen der Spannscheibe{4) und dem Mutterteil(1,2) eine Feder(10) angeordnet ist, die eine Reibschlußverbindung zwischen dem Mutterteil(1,2) und der Spannscheibe{4) bildet,

dadurch gekennzeichnet,

daß die an dem Mutterteil(1,2) drehbar angeordnete Spannscheibe(4) formschlüssig unverdrehbar in Eingriff steht, wenn das Mutterteil(1,2) auf die Gewindespindel (17) aufgeschraubt ist.

2. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Spannscheibe(4) aus einem an dem Mutterteil(1,2) drehbaren Ringteil(4^!) und einer mit diesem fest verbundenen Sicherungsscheibe(4'') besteht, das die eine Arilageflache(7) für das Werkzeug(S) bildet und die wenigstens eine Nase(15) aufweist, die zum Eingriff in eine Längsnut(21) der Gewindespindel(17) gestaltet ist.

3. Spanneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß das an dem Mutterteil(1,2) drehbare Ringteil(4') und

*«* - ·* ·· · 3 ·&diams; ** die Sicherungsscheibe(4'') miteinander verschweißt sind.

4. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Sicherungsscheibe{4'' ) das Mutterteil(1,2) werkzeugseitig übergreift.

5. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß nur die Sicherungsscheibe{4'') der auf die Gewindespindel{17) aufgeschraubten Spanneinrichtung an dem Werkzeug(S) anliegt und das Mutterteil(l,2) nicht direkt an dem Werkzeug(S) anliegt.

6. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet/

daß die Feder eine Tellerfeder(10) ist.

7. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Axial-Wälzlager ein Nadellager(9) ist.

8. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Feder(10) das Axial-Wälzlager(9) in der radialen Ebene umschließt.

9. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß sich die Feder(10) an einer Zwischenscheibe(8) abstützt, die mit dem Mutterteil(1,2) in Verbindung steht.

10. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Mutterteil von einer Mutter(l) und einer an dieser verdrehfest angeordneten Glocke(2) gebildet ist, die die Spannscheibe(4) außen umgreift.

11. Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß am Mu.tterteil{l,2) eine schwenkbare Klappe(13) zur Betätigung des Mutterteils(1,2) gelagert ist.