EP0525328A1

EP0525328A1 - Exzenterschleifer

Info

Publication number: EP0525328A1
Application number: EP92109038A
Authority: EP
Inventors: Albrecht Siedler; Steffen Dipl.-Ing. Wünsch; Werner Dipl.-Ing. Neubert (Fh); Claus Dipl.-Ing. Kemmner; Vinzenz Dipl.-Ing. Härle (FH)
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1991-06-05
Filing date: 1992-05-29
Publication date: 1993-02-03
Also published as: DE4118392B4; DE4118392A1

Abstract

Ein Exzenterschleifer mit einem rotierenden Antriebsmotor und einem durch diesen über einen Exzenter (16) angetriebenen Schleifteller (21) ohne Zwangsrotation des Antriebstellers (21) ist durch eine Zusatzvorrichtung (26), die den Schleifteller (21) am Gehäuse(10) undrehbar festlegt, ohne dessen Exzenterverschiebung zu behindern, zu einem Schwing- oder Vibrationsschleifer umrüstbar. Durch Verwendung eines Schleiftellers (21) mit einer mindestens eine Unstetigkeit, z.B. Spitze oder Ecke, aufweisenden Außenkontur wird der Anwendungsbereich dieses Schwingschleifers auf Eckenschleifen erweitert. <IMAGE>

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft einen Exzenterschleifer der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
Bei solchen Exzenterschleifern ohne Zwangsrotation bzw. ohne zwangsweise Drehmitnahme des Schleiftellers wird der Schleifteller nur durch die Lagerreibung zur Rotation veranlaßt und kann, wenn diese wesentlich größer ist als die auf die Schleiffläche des Schleiftellers wirkende Reibkraft, bis zur Drehzahl der Abtriebswelle des Antriebsmotors hochdrehen.
Es ist schon eine mit einem Exzenterschleifvorsatz ausgerüstete Winkelschleifmaschine bekannt (DE 38 05 926 A1), bei welcher eine Rotation des Schleiftellers durch ein elastisch verformbares Zwischenglied verhindert wird, das einerseits am Gehäuse der Winkelschleifmaschine und andererseits am Schleifteller angreift. Dadurch führt der Schleifteller eine kreisende Hin- und Herbewegung aus, wie sie von einem Schwing- oder Vibrationsschleifer her bekannt ist.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Exzenterschleifer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch ein einfaches Zubehör ein Exzenterschleifer in einen Schwingschleifer umgerüstet werden kann. Wird zudem noch gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der üblicherweise runde Schleifteller eines Exzenterschleifers durch einen Schleifteller mit mindestens einer Unstetigkeit in der Tellerkontur verwendet, z.B. ein dreieckförmiger oder rechteckiger Teller, so ist mit dem Exzenterschleifer ein Eckenschleifen möglich. Damit wird ein weiteres Anwendungsgebiet für den Exzenterschleifer eröffnet.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Exzenterschleifers möglich.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutern. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines zum Schwingschleifer umgerüsteten Exzenterschleifers, teilweise geschnitten,
Fig. 2 ausschnittweise eine Seitenansicht eines zu einem Schwingschleifer umgerüsteten Exzenterschleifers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, teilweise geschnitten,
Fig. 3 eine Draufsicht des Schleiftellers des Exzenterschleifers in Fig. 2,
Fig. 4 eine Darstellung der von dem Punkt A des Schleiftellers in Fig. 3, während des Schleifvorgangs beschriebenen Bahnkurve,
Fig. 5 vier Beispiele für eine mögliche Schleiftellerform, jeweils in Draufsicht und in Seitenansicht.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der in Fig. 1 in Seitenansicht und teilweise geschnitten dargestellte Exzenterschleifer weist ein Gehäuse 10 auf, von dem ein Handgriff 11, vorzugsweise einstückig, etwa rechtwinklig absteht. Auf der Unterseite des Handgriffs 11 erstreckt sich etwa parallel und mit Abstand von diesem ein Handschutzbügel 12, der von dem freien Ende des Handgriffs 11 ausgeht und in das Gehäuse 10 übergeht. In die vom Handgriff 11 und Handschutzbügel 12 begrenzte Durchtrittsöffnung 13 für die Finger, der den Handgriff 11 umschließenden Arbeitshand ragt, aus der Unterseite des Handgriffs 11 eine Griffleiste 14 hinein, die zum Ein- und Ausschalten eines im Gehäuse 10 untergebrachten rotierenden Antriebsmotors dient. Von dem Antriebsmotor ist in Fig. 1 lediglich dessen Abtriebswelle 15 zu sehen. Auf der Abtriebswelle 15 sitzt drehfest ein Exzenter 16, der mit einem Lagerzapfen 161 über ein Radiallager 17 im Gehäuse 10 drehbar gelagert ist. Die Drehachse des Exzenters 16 fluchtet dabei mit der Achse der Abtriebswelle 15. Auf der vom Radiallager 17 abgekehrten Seite trägt der Exzenter 16 eine Ausnehmung 18, in welcher ein zweites Radiallager 19 aufgenommen ist, das zur drehbaren Lagerung einer Schleiftelleraufnahme 20 dient. Die Achse des zweiten Radiallagers 19 und damit die Drehachse der Schleiftelleraufnahme 20 im Exzenter 16 ist dabei gegenüber den fluchtenden Drehachsen von Exzenter 16 und Abtriebswelle 15 um eine Exzentrität e (vergl. auch Fig. 2 und 3) versetzt. An der Schleiftelleraufnahme 20 ist ein Schleifteller 21 lösbar befestigt, wozu der Schleifteller 21 eine von einem Tragbügel 22 (Fig. 2) durchzogene mittige Ausnehmung 23 aufweist. Durch eine entsprechende Bohrung im Tragbügel 22 ist eine Befestigungsschraube 24 hindurchgeführt und in einer mit der Drehachse der Schleiftelleraufnahme 20 koaxiale Gewindebohrung 25 in der Schleiftelleraufnahme 24 verschraubt. Auf der Unterseite der Schleiftelleraufnahme 20 vorstehende Zapfen 35 greifen dabei formschlüssig durch entsprechende Ausnehmungen im Tragbügel 22 hindurch und legen den Schleiferteller 20 undrehbar an der Schleiftelleraufnahme 20 fest. Bis auf den Tragbügel 22 ist der Schleifteller 21 aus Kunststoff hergestellt, wobei beim Spritzen des Schleiftellers 21 der Tragbügel 22 gleich mit eingespritzt wird. Der Schleifteller 21 trägt in bekannter Weise Mittel zur austauschbaren Befestigung einer Schleiffläche, wie Schleifpapier oder ähnliches.
Bei eingeschaltetem Antriebsmotor wird durch die Rotation der Abtriebswelle 15 der Exzenter 16 in Rotation um seine mit der Abtriebswelle 15 fluchtende Drehachse versetzt. Durch den umlaufenden Exzenter 16 wird die Schleiftelleraufnahme 20 und damit der Schleifteller 21 in eine kreisende Hin- und Herbewegung versetzt, wobei der Schleifteller 21 über die Lagerreibung im zweiten Radiallager 19 zu einer Drehbewegung mitgenommen wird. Diese Drehbewegung des Schleiftellers 21 wird dann unterbunden, wenn die Anpreßkraft des Schleiftellers 21 auf dem Werkstück wesentlich größer ist als die Lagerreibung.
Dieser an sich bekannte Exzenterschleifer ist mittels einer Zusatzvorrichtung 26 zu einem Schwing- oder Vibrationsschleifer umrüstbar. Die Zusatzvorrichtung 26 ist dabei so ausgebildet, daß der Schleifteller 21 am Gehäuse 10 undrehbar festgelegt ist, ohne dessen Verschiebung durch den Exzenter 16 zu behindern. Die Zusatzvorrichtung 26 unterbindet also ausschließlich die über die Lagerreibung angeregte Rotationsbewegung des Schleiftellers 21. Die in Fig. 1 dargestellte Zusatzvorrichtung 26 weist ein Schwingelement 27 aus einem elastischem Material, z.B. Gummi oder Kunststoff auf, das einerseits in einer am Schwingteller 21 ausgebildeten Aufnahme 28 und andererseits in einer am Gehäuse 10, genauer nahe dem hinteren Ende des Handschutzbügels 12, ausgebildeten Aufnahme 29 befestigt ist, wobei das Schwingelement 27 sich etwa parallel zu dem Handschutzbügel 12 erstreckt, und zwar auf dessen von dem Handgriff 11 abgekehrten Seite. Das Schwingelement 27 besitzt eine axiale Dehnfähigkeit, die größer ist als die doppelte Exzentrität e zwischen den Drehachsen von Exzenter 16 und Schleiferaufnahme 20. Wird ein Schwingelement 27 mit geringerer Dehnfähigkeit verwendet, so muß in mindestens einer der beiden Aufnahmen 28,29 eine axiale Verschiebbarkeit des Schwingelements 27 vorgesehen werden. Als Schwingelement 27 kann auch eine Stahlfeder verwendet werden.
Der Schleifteller 21 besitzt nicht wie beim herkömmlichen Exzenterschleifer eine kreisrunde Form sondern eine Außenkontur mit mindestens einer Unstetigkeit, wie Spitze oder Ecke. In Fig. 5 sind verschiedene Ausführungsformen des Schleiftellers 21 dargestellt. So kann der Schleifteller 21 dreieckförmig mit geradlinigen Seitenkanten (Fig. 5a) oder konvexen Seitenkanten (Fig.5b) oder rechteckförmig (Fig. 5c) ausgebildet sein. Der Schleifteller 21 kann aber auch Kreisform mit einer daran tangential angeformten Spitze besitzen (Fig. d). Durch die Spitzen oder Ecken am Schleifteller 21 läßt sich der Anwendungsbereich des umgerüsteten Exzenterschleifers auf Eckenschleifen erweitern. Die Schleiffläche 30 ist dabei üblicherweise auf der vom Gehäuse 10 abgekehrten Unterseite des Schleiftellers 21 angeordnet und überzieht dabei die gesamte zur Verfügung stehende Unterseite (Fig. 5a,5b,5c). Wie Fig. 5c zeigt, kann eine zusätzliche Schleiffläche 30' auch auf der dem Gehäuse 10 zugekehrten Oberseite des Schleiftellers 21 vorgesehen werden, und zwar ausschließlich in dem Bereich, der über das Gehäuse 10 vorsteht. Bei dem Schleifteller in Fig. 5d ist ausschließlich eine Schleiffläche 30" ausschließlich im vorderen Bereich der Unterseite des Schleiftellers 21 vorgesehen. Die Schleifflächen 30,30',30" sind in Fig. 5 schematisch durch eine bürstenartige Struktur angedeutet.
Der in Fig. 4 ausschnittweise dargestellte Exzenterschleifer, der durch die Zusatzvorrichtung 26 ebenfalls zu einem Schwingschleifer umgerüstet ist, ist identisch aufgebaut wie der zu Fig. 1 beschriebene Exzenterschleifer, so daß gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Eine Modifikation besteht in der Ausbildung der Zusatzvorrichtung 26 zur undrehbaren Festlegung des Schleiftellers 21 am Gehäuse 10. Diese besitzt einen am Gehäuse 10 befestigten Führungswinkel 31, der einen am Gehäuse 10 mittels einer Schraube 32 befestigten langen Schenkel 311 und einen davon rechtwinklig abgebogenen, parallel zum Schleifteller 21 verlaufenden kurzen Schenkel 312 aufweist. Im kurzen Schenkel 312 ist ein Langloch 33 eingebracht, dessen maximale lichte Weite größer ist als die doppelte Exentrität e zwischen den Drehachsen von Exzenter 16 bzw. Abtriebswelle 15 und Schleiftelleraufnahme 20. Zu der Zusatzvorrichtung 26 gehört ferner ein am Schleifteller 21 befestigter Stift 34, der von der dem Gehäuse 10 zugekehrten Oberseite des Schleiftellers 21 rechtwinklig absteht und in das Langloch 33 im kurzen Schenkel 312 des Führungswinkels 31 hineinragt. Der Durchmesser des Stiftes 34 ist wenig kleiner bemessen als die lichte Weite des Langlochs 33 quer zu dessen maximalen Ausdehnung, so daß der Stift 34 im Langloch 33 mit geringem Spiel geführt ist. Der Schleifteller 21 weist ähnlich der Darstellung in Fig. 5d eine Kreisform mit einer daran tangential angeformten Spitze auf, dessen die Spitze bildender vorderste Punkt in der Draufsicht in Fig. 3 mit A gekennzeichnet ist. Weiterhin ist in Fig. 3 der Führungswinkel 31 mit Langloch 33 und darin geführten Stift 34 zu sehen. Beim Einschalten des Antriebsmotors führt der Schleifteller 21 eine kreisende Hin- und Herbewegung aus, wobei der Punkt A eine Bahnkurve beschreibt, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist. Die Oszillation d des Punktes A ist durch das Verhältnis a/c = b/d einstellbar. Die Strecken a,b,c und d sind in Fig. 3 eingezeichnet, wobei a der Abstand des Stiftes 34 von der Drehachse der Schleiftelleraufnahme 20, b der Abstand des Stiftes 34 vom Punkt A, c die doppelte Exzentrität e zwischen den Drehachsen von Exzenter 16 und Schleiftelleraufnahme 20 und d die Oszillation, d.h. die maximale Querauslenkung, des Punktes A ist. Letztere läßt sich durch die Verschiebung des Stiftes 34 auf dem Schleifteller 21 einstellen.

Claims

1. Exzenterschleifer mit einem in einem Gehäuse aufgenommenen drehenden Antriebsmotor, auf dessen Abtriebswelle ein Exzenter drehfest sitzt, mit einer Schleiftelleraufnahme, die mit zur Achse der Abtriebswelle exzentrischer Drehachse in dem Exzenter drehbar gelagert ist, und mit einem an der Schleiftelleraufnahme lösbar befestigten Schleifteller, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (21) mittels einer Zusatzvorrichtung (26) am Gehäuse (10) derart festgelegt ist, daß eine Rotationsbewegung des Schleiftellers (21) unterbunden ist, ohne dessen Exzenterverschiebung zu behindern.

2. Schleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzvorrichtung (26) ein Schwingelement (27) aus elastisch verformbarem Material, z.B. Gummi, Kunststoff, Stahlfeder, aufweist, das einerseits in einer am Schwingteller (21) ausgebildeten Aufnahme (28) und andererseits in einer am Gehäuse (10) ausgebildeten Aufnahme (29) befestigt ist.

3. Schleifer nach Anspruch 2 mit einem vom Gehäuse quer wegstehenden Handgriff mit Handschutzbügel, dadurch gekennzeichnet, daß die gehäuseseitige Aufnahme (29) des Schwingelements (27) am Handschutzbügel (12) befestigt ist und daß das zwischen den Aufnahmen (28,29) aufgespannte Schwingelement (27) sich auf der vom Handgriff (11) abgekehrten Längsseite des Handschutzbügels (12) parallel zu letzterem erstreckt.

4. Schleifer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Dehnfähigkeit des Schwingelements (27) größer als die doppelte Exzentrität (e) zwischen den Drehachsen von Abtriebswelle (15) bzw. Exzenter (16) und Schleiftelleraufnahme (20) ist.

5. Schleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzvorrichtung (26) einen am Gehäuse (10) befestigbaren Führungswinkel (31) mit Langloch (33) und einen am Schleifteller (21) gehaltenen Stift (34) aufweist, der in das Langloch (33) hineinragt und an dessen Längsseiten formschlüssig anliegt.

6. Schleifer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die größte lichte Weite des Langloches (33) größer ist als die doppelte Exzentrität (e) zwischen den Drehachsen von Abtriebswelle (15) bzw. Exzenter (16) und Schleiftelleraufnahme (20).

7. Schleifer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (34) auf der dem Gehäuse (10) zugekehrten Oberseite des Schleiftellers (21) rechtwinklig absteht und daß das Langloch (33) in einer parallel zum Schleifteller (21) verlaufenden Abwinklung (312) des Führungswinkels (31) angeordnet ist.

8. Schleifer nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (21) eine Außenkontur aufweist, die mindestens eine Unstetigkeit, wie Spitze oder Ecke, aufweist.

9. Schleifer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (21) rechteckig oder dreieckförmig mit geraden oder konvexen Seitenlinien ausgebildet ist.

10. Schleifer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (21) kreisförmig mit einer daran tangential angeformten Spitze (A) ausgebildet ist.

11. Schleifer nach einem der Ansprüche 8 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (21) eine Schleiffläche (30) auf seiner vom Gehäuse (10) abgekehrten Unterseite trägt, die die Unterseite vollständig oder teilweise im Bereich der Unstetigkeit bedeckt, und/oder eine Schleiffläche (30') auf seine dem Gehäuse zugekehrten Oberseite im Bereich des über das Gehäuse (10) vorstehenden Überstandes des Schleiftellers (21) trägt.