DE102014200401B4 - Grinding tool with a grinding element with internal drive - Google Patents
Grinding tool with a grinding element with internal driveInfo
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Abstract
Schleifwerkzeug umfassend einen Griff (1) mit einer Grifffläche (2), wobei am Griff (1) ein drehend antreibbarer Schleifkörper (3) angebracht ist, der einen Aufnahmeraum (4) aufweist in dem eine Antriebseinheit (5) zum drehenden Antreiben des Schleifkörpers (3) angeordnet ist, wobei der Schleifkörper (3) an seiner zentralen Drehachse (7) an einem am Griff (1) befestigten Arm (8) montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (8) als ein gegen eine Federkraft einer Feder federnd am Drehlager (8a) hin- und her bewegbarer Schwingarm ausgebildet ist. Grinding tool comprising a handle (1) with a gripping surface (2), wherein a rotatably driven grinding body (3) is attached to the handle (1), the grinding body having a receiving space (4) in which a drive unit (5) for rotating the grinding body (3) is arranged, wherein the grinding body (3) is mounted on its central axis of rotation (7) on an arm (8) attached to the handle (1), characterized in that the arm (8) is designed as a pivoting arm which is resiliently movable back and forth against a spring force of a spring on the pivot bearing (8a).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schleifwerkzeug gemäß Anspruch 1. Die vorliegende Erfindung betrifft daher ein Schleifwerkzeug mit einem drehend antreibbaren Schleifkörper, der einen Aufnahmeraum aufweist, in dem eine Antriebseinheit zum Antreiben des Schleifkörpers angeordnet ist.The present invention relates to a grinding tool according to claim 1. The present invention therefore relates to a grinding tool with a rotatably driven grinding body, which has a receiving space in which a drive unit for driving the grinding body is arranged.
Im Stand der Technik ist eine Vielzahl unterschiedlichster Ausführungsvarianten von Schleifwerkzeugen bekannt.In the prior art, a wide variety of different designs of grinding tools are known.
Schleifwerkzeuge weisen in der Regel einen bewegbaren Schleifkörper auf, mit dem die zu bearbeitende Oberfläche geschliffen bzw. bearbeitet wird. Im Stand der Technik ist z.B. aus der
Derartige Schleifzylinder dienen zur schleifenden Bearbeitung der verschiedensten Materialien, wie Holz, Leder, Kunststoff und auch Metall. Demgemäß gelangen auch für ein- und denselben zylindrischen Halter verschiedenartige Schleifmittelträger mit den verschiedensten Schleifmittelbeschichtungen und -körnungen zur Anwendung. Nachteilig bei solchen Schleifmittelträgern, sind die sichere Halterung des bandförmigen Schleifmittels einerseits sowie die Verschmutzung des Schleifwerkzeuges und des Antriebes mit Schleifstaub.These types of grinding cylinders are used for grinding a wide variety of materials, such as wood, leather, plastic, and metal. Accordingly, different types of abrasive carriers with various abrasive coatings and grit sizes are used for the same cylindrical holder. Disadvantages of such abrasive carriers include the difficulty of securely holding the band-shaped abrasive and the contamination of the grinding tool and drive mechanism with grinding dust.
Aus der
Aus der
Solche gattungsgemäßen Schleifwerkzeuge sind komplex aufgebaut und unhandlich gebaut, was die Handhabung erschwert. Ferner besteht ein zunehmendes Bedürfnis, das Schleifwerkzeug mobil verwenden zu können, mit dem Ziel damit ein reproduzierbares Schleifergebnis zu erzielen. Ein weiteres im Stand der Technik bekanntes Problem bekannter Schleifwerkzeuge liegt darin, dass auftretender und anfallender Schleifstaub den Motor bzw. Antrieb des Schleifwerkzeugs verschmutzt und sich dort ablagert. Solche Verschmutzungen können zu Betriebsausfällen und Störungen führen. In der Regel ist dies nicht vollständig zu vermeiden, da bekannte Werkzeuge mit einem außenliegenden Antriebsmotor betrieben werden und dieser immer in exponierter Lage mit dem Schleifstaub in Berührung kommt. Außenliegende Antriebsmotoren zeigen den weiteren Nachteil einer hohen Geräuschentwicklung und erfordern einen relativ großen Bauraum.Such grinding tools are complex in design and unwieldy, making them difficult to handle. Furthermore, there is a growing need for portable grinding tools to achieve reproducible grinding results. Another known problem with existing grinding tools is that grinding dust contaminates and accumulates in the motor or drive unit. Such contamination can lead to malfunctions and breakdowns. This is generally unavoidable, as existing tools are operated with an external drive motor, which is always exposed to the grinding dust. External drive motors also have the disadvantage of high noise levels and require a relatively large installation space.
Es ist weiter wünschenswert, dass Schleifwerkzeuge eine möglichst hohe Standzeit aufweisen, um die Nutzungsdauer der Werkzeuge zu verbessern und damit die Kosten für industrielle Schweißaufgaben zu reduzieren.It is also desirable for grinding tools to have the longest possible service life in order to improve the service life of the tools and thus reduce the costs of industrial welding tasks.
Weiterer druckschriftlicher Stand der Technik im vorliegenden technischen Gebiet ist in den Dokumenten
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, vorgenannte Nachteile zu überwinden und ein verbessertes Schleifwerkzeug bereit zu stellen, welches kompakt gebaut ist, eine reduzierte Geräuschentwicklung aufweist, einfach in der Handhabung ist und mit dem reproduzierbare Schleifergebnisse erzielt werden können.It is therefore an object of the present invention to overcome the aforementioned disadvantages and to provide an improved grinding tool which is compact in design, has reduced noise generation, is easy to handle and with which reproducible grinding results can be achieved.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Schleifwerkzeug gemäß Anspruch 1.This problem is solved with a grinding tool according to claim 1.
Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Schleifkörper des Schleifwerkzeuges mit einem Aufnahmeraum zur Aufnahme der Antriebseinheit auszubilden und somit die Antriebseinheit im Aufnahmeraum des Schleifkörpers unterzubringen.The basic idea of the present invention is to design the grinding body of the grinding tool with a receiving space for receiving the drive unit and thus to accommodate the drive unit in the receiving space of the grinding body.
Erfindungsgemäß wird daher ein Schleifwerkzeug umfassend einen Griff mit einer Grifffläche vorgeschlagen, wobei am Griff ein drehend antreibbarer Schleifkörper angebracht ist, der einen Aufnahmeraum aufweist, in dem eine Antriebseinheit zum drehenden Antreiben des Schleifkörpers angeordnet ist. Infolge des drehenden Antriebs des Schleifkörpers wird daher der Schleifstaub nach außen vom Schleifkörper weg und somit von der Antriebseinheit weg befördert. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass entstehender Schleifstaub, der durch die Drehbewegung des Schleifkörpers beim Schleifen entsteht, von der Antriebseinheit wegbefördert wird.According to the invention, a grinding tool comprising a handle with a gripping surface is therefore proposed, wherein a rotatably driven grinding body is attached to the handle, the grinding body having a receiving space in which a drive unit for rotating the grinding body is arranged. As a result of the rotating drive of the grinding body Therefore, the grinding dust is transported outwards away from the grinding wheel and thus away from the drive unit. In this way, it can be ensured that any grinding dust generated by the rotation of the grinding wheel during grinding is transported away from the drive unit.
Ferner ist durch eine solche Ausgestaltung eine kompakte Bauweise möglich, was auch die Handhabbarkeit des Schleifwerkzeuges vereinfacht.Furthermore, such a design allows for a compact construction, which also simplifies the handling of the grinding tool.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Antriebseinheit als ein bürstenloser Elektromotor ohne Schleifkontakte ausgebildet (Brushless-Motor). Durch den Verzicht auf die Schleifkontakte des Elektromotors kann so eine besonders hohe Standzeit des Schleifwerkzeugs gewährleistet werden.In a preferred embodiment of the invention, the drive unit is designed as a brushless electric motor without sliding contacts (brushless motor). By eliminating the sliding contacts of the electric motor, a particularly long service life of the grinding tool can be ensured.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann die Antriebseinheit auch als ein mittels Druckluft antreibbarer Motor ausgebildet sein. Auf diese Weise kann ebenfalls eine hohe Standzeit des Schleifwerkzeugs gewährleistet werden. Ferner kann eine bessere Leistungsausbeute und damit Leistungsdichte gegenüber einem Bürstenmotor mit relativ hoher Verlustleistung infolge der Wärmeentwicklung erzielt werden.In an alternative embodiment of the invention, the drive unit can also be designed as a motor driven by compressed air. This also ensures a long service life for the grinding tool. Furthermore, a better power output and thus higher power density can be achieved compared to a brushed motor with relatively high power losses due to heat generation.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Schleifkörper des Schleifwerkzeuges als ein hohlzylindrischer Schleifkörper ausgebildet, in dessen Inneren der Aufnahmeraum für die Antriebseinheit angeordnet ist. Durch die Ausbildung eines zylindrischen Schleifkörpers, der als hohlzylindrischer Schleifkörper mit einem Aufnahmeraum ausgebildet wird, kann eine besonders kompakte Bauweise erzielt werden. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform kann der Schleifkörper auch mittels einer Fliehkraftkupplung an der Zylinderfläche des Motors fixiert werden.In a further preferred embodiment of the invention, the grinding body of the grinding tool is designed as a hollow cylindrical grinding body, inside of which the receiving space for the drive unit is arranged. By designing a cylindrical grinding body that is configured as a hollow cylindrical grinding body with a receiving space, a particularly compact design can be achieved. In a further preferred embodiment, the grinding body can also be fixed to the cylinder surface of the motor by means of a centrifugal clutch.
In einer besonders bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist die Antriebseinheit vollständig im Aufnahmeraum des Schleifkörpers angeordnet und verfügt der Schleifkörper ferner über eine Abdeckung, die den Aufnahmeraum dicht, vorzugsweise staubdicht verschließt. Durch eine solche „gekapselte“ Ausbildung des Schleifkörpers mit integrierter Antriebseinheit wird sichergestellt, dass entstehender Schleifstaub besonders wirkungsvoll von der Antriebseinheit ferngehalten wird.In a particularly preferred embodiment of the invention, the drive unit is arranged entirely within the receiving space of the grinding wheel, and the grinding wheel further comprises a cover that seals the receiving space tightly, preferably dust-tight. Such an "encapsulated" design of the grinding wheel with integrated drive unit ensures that any grinding dust generated is kept away from the drive unit particularly effectively.
Erfindungsgemäß ist der Schleifkörper, insbesondere der zuvor beschriebene zylindrische Schleifkörper, an seiner zentralen Drehachse an einem am Griff befestigten Arm montiert ist. Weiter erfindungsgemäß ist der Arm als ein gegen die Federkraft einer Feder hin und her bewegbarer Schwingarm ausgebildet ist. Eine solche Ausführung gewährleistet dem Benutzer des Schleifwerkzeuges, dass bei einer ggf. zu hohen Druckbeaufschlagung des Schleifwerkzeuges gegen eine Bearbeitungsfläche der Arm federnd ausgelenkt wird und entgegen die Betätigungskraft des Benutzers ausgelenkt wird. Durch diese federnde Betätigung kann sichergestellt werden, dass das Schleifwerkzeug mit einer definierten, vorzugsweise einstellbaren Federkraft auf die Bearbeitungsfläche gedrückt werden kann.According to the invention, the grinding body, in particular the previously described cylindrical grinding body, is mounted on its central axis of rotation on an arm attached to the handle. Furthermore, according to the invention, the arm is designed as a pivoting arm that can move back and forth against the spring force of a spring. This design ensures that, in the event of excessive pressure being applied to the grinding tool against a working surface, the arm will deflect in a spring-like manner and counteract the user's operating force. This spring action ensures that the grinding tool can be pressed against the working surface with a defined, preferably adjustable, spring force.
Es ist weiter bevorzugt, die Federkraft des Arms einstellbar auszubilden. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Arm daher als eine Federschwinge mit einstellbarer Federkraft ausgebildet. Die Bewegungsfreiheitsgrade des Armes sind besonders bevorzugt in einer Richtung senkrecht zur Rotationsrichtung des zylindrischen Schleifkörpers.It is further preferred to design the spring force of the arm to be adjustable. In a particularly advantageous embodiment of the invention, the arm is therefore designed as a spring-loaded rocker arm with adjustable spring force. The degrees of freedom of movement of the arm are particularly preferably in a direction perpendicular to the direction of rotation of the cylindrical grinding body.
Es ist weiter mit Vorteil vorgesehen, das Schleifwerkzeug mit wenigstens einer Auflagekante und/oder einer Auflagefläche am Griff zur gezielten Führung des Schleifwerkzeuges entlang einer Bearbeitungsfläche zu versehen. In einer einfachen Ausführungsform der Erfindung kann bspw. an der Stirnseite des Griffes eine Auflagekante parallel zur Drehachse des Schleifkörpers angeordnet sein, mit der das Schleifwerkzeug gleitend über eine Bearbeitungsoberfläche bewegt werden kann. Sofern die Auflagekante als eine hervorstehende Wulst ausgebildet ist, kann demnach das Schleifwerkzeug um den Scheitelpunkt der Wulst herum in einem geeigneten Winkel gehalten und entlang der Bearbeitungsfläche während des Schleifvorgangs bewegt werden.It is further advantageous to provide the grinding tool with at least one support edge and/or a bearing surface on the handle for targeted guidance of the grinding tool along a machining surface. In a simple embodiment of the invention, for example, a support edge parallel to the axis of rotation of the grinding body can be arranged on the end face of the handle, allowing the grinding tool to be moved slidably over a machining surface. If the support edge is designed as a protruding ridge, the grinding tool can therefore be held at a suitable angle around the apex of the ridge and moved along the machining surface during the grinding process.
Alternativ kann auch der Griff des Schleifwerkzeugs mit einer Auflagefläche ausgebildet sein, die zur definierten Führung des Schleifwerkzeugs entlang bzw. auf der Bearbeitungsfläche dient. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Schleifwerkzeug in einer bestimmungsgemäßen Position zur Bearbeitungsfläche vom Bediener betätigt wird. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Auflagefläche mit einer Vielzahl von Kugellagern oder Gleitlagern ausgebildet sein, um eine möglichst reibungslose Betätigung über eine Bearbeitungsfläche zu gewährleisten.Alternatively, the handle of the grinding tool can also be designed with a support surface that serves to guide the grinding tool along or on the machining surface in a defined manner. This ensures that the grinding tool is operated by the operator in the intended position relative to the machining surface. In a further preferred embodiment of the invention, the support surface can be designed with a plurality of ball bearings or sliding bearings to ensure the smoothest possible operation across the machining surface.
Es ist weiter mit Vorteil vorgesehen, wenn die Auflagefläche am Griff so vorgesehen ist, dass der Schleifkörper mit einem Schleifflächensegmentabschnitt gegenüber der durch die Auflagekante gebildeten Führungsebene hervorsteht. Hierdurch wird eine definierte Schleifebene bereitgestellt, so dass der Schleifkörper auch mit einer definierten Kraft des Federarms auf die Bearbeitungsfläche gedrückt werden kann.It is further advantageous if the contact surface on the handle is designed such that the grinding wheel protrudes with a section of its grinding surface segment relative to the guide plane formed by the contact edge. This provides a defined grinding plane, allowing the grinding wheel to be pressed onto the workpiece surface with a defined force from the spring arm.
Es ist weiter mit Vorteil vorgesehen, wenn der Griff so ausgebildet ist, dassdiese eine integrierte Absaugung aufweist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Griff an dem, dem Schleifkörper zugewandten Ende eine Öffnung aufweist, in die der Schleifstaub eingesaugt werden kann, während an dem anderen bzw. an dem gegenüberliegenden Ende des Griffs ein Ausgang für die Absaugung vorgesehen wird.It is further advantageous if the handle is designed to have integrated dust extraction. It is particularly advantageous if the handle has an opening at the end facing the grinding wheel, into which the grinding dust can be drawn, while an outlet for the extraction is provided at the other or opposite end of the handle.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figurennäher dargestellt.Other advantageous embodiments of the invention are characterized in the dependent claims or are described in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to the figures.
Es zeigen:
-
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges; -
2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges; -
3 eine schematische Schnittansicht durch das in1 gezeigte Ausführungsbeispiel und -
4 eine perspektivische Ansicht eines Schleifkörpers mit einem Arm.
-
1 a first embodiment of a grinding tool according to the invention; -
2 a second embodiment of a grinding tool according to the invention; -
3 a schematic sectional view through the in1 shown embodiment and -
4 A perspective view of a grinding wheel with one arm.
Mit Bezug auf
Insofern dient der federnd gelagerte Arm 8 als Schwingarm und kann bei einem erhöhten Druck auf den Schleifkörper 3 in der in
Ferner weist das Schleifwerkzeug 20 aus
In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung kann die Auflagekante 11 einstellbar und damit in der Höhe veränderbar am Griff 1 angebracht sein, so dass die Bearbeitungstiefe durch Verändern der Lage der Auflagekante geeignet eingestellt werden kann.In a further embodiment of the invention not shown, the support edge 11 can be adjustable and thus height-changeable on the handle 1, so that the machining depth can be suitably adjusted by changing the position of the support edge.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung, wie diese in
In
Anstelle des bürstenlosen Elektromotors kann im Aufnahmeraum 4 des Schleifkörpers 3 auch ein pneumatisch bzw. mit Druckluft angetriebener Motor integriert sein. Insofern wäre der in
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele, vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung Gebrauch macht.The invention is not limited in its implementation to the preferred embodiments specified above; rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution shown, even in a fundamentally different design.
Claims (8)
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