DE102011002978B4 - Bürstenscheibe, maschinenseitiger Flansch und Kupplungseinrichtung umfassend eine Bürstenscheibe und einen Flansch - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bürstenscheibe einer Bodenreinigungsmaschine mit Kupplungsabschnitten, die zur Kupplung der Bürstenscheibe an einem maschinenseitigen Flansch in einer Einführlage axial in flanschseitige Einführaussparungen eingeführt werden und durch Verdrehen der Bürstenscheibe mit flanschseitigen Halteabschnitte bei Erreichen einer Befestigungslage in Hintergriff kommen, wobei wenigstens ein Kupplungsabschnitt einen Führungsabschnitt aufweist, der beim Verdrehen der Bürstenscheibe mit einem am flanschseitigen Halteabschnitt vorgesehenen Gegenabschnitt in Eingriff kommt. Die Erfindung betrifft außerdem einen zugehörigen Flansch sowie eine zugehörige Kupplung.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Bürstenscheibe, einen Flansch einer Bodenreinigungsmaschine und eine Kupplung zur lösbaren Befestigung der Bürstenscheibe an dem Flansch.
- Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Bürstenscheiben mit Kupplungsabschnitten vorzusehen, die zur Kupplung der Bürstenscheibe an den maschinenseitigen Flansch in einer Einführlage axial in Einführaussparungen eingeführt werden und durch Verdrehen der Bürstenscheibe mit flanschseitigen Halteabschnitten bei Erreichen einer Befestigungslage in Hintergriff kommen. Die Bürstenscheibe wird folglich bajonettartig zunächst in axialer Richtung aufgesetzt und dann durch Verdrehen gesichert.
- Solche Bürstenscheiben beziehungsweise Kupplungen sind beispielsweise aus der
DE 195 05 344 C1 , derDE 82 24 041 U1 , derDE 93 02 184 U1 oder derUS 3,600,735 vorbekannt. Aus derDE 44 34 520 A1 ist eine Vorrichtung zum automatischen Anbringen und Abnehmen von Bürsten bekannt, bei der eine Zentrierung der Bürste bezüglich des Flansches über flansch- und bürstenseitige, kegelsstumpfförmige Flächen erfolgt. Da die bürstenscheibenseitigen Kupplungsabschnitte zum einen und die flanschseitigen Halteabschnitte zum anderen gewissen Fertigungstoleranzen unterliegen, hat es sich in der Praxis gezeigt, dass die Bürstenscheibe in der Befestigungslage nicht immer in einer bevorzugten Lage, insbesondere konzentrisch zur Drehachse des maschinenseitigen Flansches, ausgerichtet ist. Hierdurch können störende Geräusche sowie eine Beschädigung der Bürstenscheibe auftreten. - Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bürstenscheibe bereitzustellen, welche funktionssicher, und dennoch auf einfache Art und Weise, an einen maschinenseitigen Flansch anordenbar ist.
- Diese Aufgabe wird mit einer Bürstenscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Bürstenscheibe zeichnet sich folglich dadurch aus, dass wenigstens ein Kupplungsabschnitt einen Führungsabschnitt aufweist, der beim Verdrehen der Bürstenscheibe mit einem am flanschseitigen Halteabschnitt vorgesehenen Gegenstand in Eingriff kommt. Hierdurch kann eine bessere Ausrichtung der Bürstenscheibe bezüglich des Flansches in der Befestigungslage erreicht werden. Je nach Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bürstenscheibe können über den Führungsabschnitt und den Gegenabschnitt in radialer Richtung wirkende Kräfte, insbesondere im Betrieb der Bürstenscheibe, übertragen werden.
- Vorteilhafterweise ist der Führungsabschnitt an wenigstens einer quer zur Verdrehrichtung verlaufenden Seite des wenigstens einen Kupplungsabschnitts vorgesehen. Verdrehrichtung ist die Richtung, in welche die Bürstenscheibe relativ zum Flansch verdreht wird, um sie in die Befestigungslage zu überführen. Vorzugsweise kommt der Führungsabschnitt dann in der Befestigungslage mit dem Gegenabschnitt in Eingriff. Dabei kann insbesondere Berührkontakt auftreten.
- Der Führungsabschnitt als solcher kann insbesondere als Keil oder als Keilaussparung ausgebildet sein. Eine Keilaussparung ist dabei eine zu einem Keil komplementäre Aussparung, in die ein Keil eingreifen kann.
- Der Keil oder die Keilaussparung weisen insbesondere zwei einen Keilwinkel einschließende Keilflächen auf, die senkrecht zur Bürstenscheibenebene verlaufen. Die Bürstenscheibenebene ist dabei die Ebene, die in der Bürstenscheibe liegt beziehungsweise die parallel zur Reinigungsseite der Bürstenscheibe verläuft. Der Keil oder die Keilaussparung kann allerdings auch so ausgebildet sein, dass eine zwischen den Keilflächen liegende Ebene parallel zur Bürstenscheibenebene verläuft.
- Das Vorsehen eines Keiles oder einer Keilaussparung hat den Vorteil, dass beim Überführen der Bürstenscheibe von der Einführlage in die Befestigungslage aufgrund des Keils eine Zentrierung der Bürstenscheibe bezüglich des Flansches erfolgen kann.
- Ferner ist denkbar, dass der Keil oder die Keilaussparung eine Einführschräge aufweist, die mit der Bürstenscheibenebene, oder einer senkrecht dazu verlaufenden Ebene, einen spitzen Winkel einschließt. Durch eine solche Einführschräge kann gewährleistet werden, dass neben einer Zentrierung auch ein günstiges Einführen der Führungsabschnitte hinsichtlich den Gegenabschnitten erfolgen kann. Zudem kann gewährleistet werden, dass in der Befestigungslage die Bürstenscheibe bezüglich des Flansches in axialer Richtung eine vorgegebene Lage erreichen kann.
- Die Einführschräge kann dabei als ebene Fläche ausgebildet sein. Vorteilhaft kann auch vorgesehen sein, dass die Einführschräge ballig ausgebildet ist.
- Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kupplungsabschnitt zwei quer zur Verdrehrichtung verlaufende Seiten aufweist, an denen im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildete Führungsabschnitte vorgesehen sind. Eine derartige Ausbildung hat den Vorteil, dass je nach Rechts- oder Linkslauf der Maschine jeweils ein Führungsabschnitt mit dem Gegenabschnitt in Eingriff kommen kann.
- Eine weitere Ausbildungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Führungsabschnitt auf der mit dem Halteabschnitt zusammenwirkenden Seite des wenigstens einen Kupplungsabschnitts vorgesehen ist. Der Führungsabschnitt ist dabei folglich sich in axialer Richtung erstreckend ausgebildet. Der Führungsabschnitt ist dabei so, dass er beim Verdrehen der Bürstenscheibe aus der Einführlage in die Befestigungslage mit dem Gegenabschnitt in Eingriff kommt. Der Führungsabschnitt kann dabei insbesondere als Steg oder als Stegaussparung ausgebildet sein. Der Steg oder die Stegaussparung kann dabei auf einer Kreisbahn, die um die Drehachse der Bürstenscheibe verläuft, liegen. Der Steg oder die Stegaussparung kann im Querschnitt rechteckig oder dreieckig oder auch gebogen sein. Zudem ist denkbar, dass die Querschnittsfläche des Steges oder der Stegaussparung entlang dessen oder deren Längserstreckung in Verdrehrichtung ab- oder zunimmt.
- Vorzugsweise ist der Führungsabschnitt wenigstens im Wesentlichen komplementär zum Gegenabschnitt ausgebildet.
- Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch einen Flansch einer Bodenreinigungsmaschine zur Anordnung einer erfindungsgemäßen Bürstenscheibe gelöst. Der Flansch zeichnet sich dabei dadurch aus, dass er Halteabschnitte aufweist, welche von den Kupplungsabschnitten in der Befestigungslage hintergriffen werden, wobei wenigstens ein Halteabschnitt einen Gegenabschnitt aufweist, der beim Verdrehen des Flansches mit dem bürstenscheibenseitigen Führungsabschnitt in Eingriff kommt.
- Der Gegenabschnitt kann dabei als Keilaussparung oder als Keil ausgebildet sein, wobei die Keilaussparung oder der Keil zwei einen Keilwinkel einschließende Keilflächen vorsehen, die insbesondere senkrecht zur Flanschebene verlaufen.
- Die Keilaussparung oder der Keil kann dabei eine Anlageschräge vorsehen, die mit der Flanschebene oder einer senkrecht dazu verlaufenden Ebene, einen spitzen Winkel einschließt. Die Anlageschräge kann dabei so ausgebildet sein, dass dann, wenn die Bürstenscheibe eine Einführschräge aufweist, in der Befestigungslage die Anlageschräge an der Einführschräge anliegt. Vorzugsweise schließen dann die Anlageschräge und die Einführschräge sich entsprechende Winkel ein.
- Dann, wenn die Einführschräge ballig ausgebildet ist, kann die Anlageschräge als gerade Ebene ausgebildet sein. Dann, wenn die Anlageschräge ballig ausgebildet ist, kann die Einführschräge als gerade Ebene ausgebildet sein.
- Der Halteabschnitt kann auch so ausgebildet sein, dass zwei quer zur Verdrehrichtung verlaufende Seiten vorgesehen sind, an denen im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildete Gegenabschnitte vorgesehen sind. Insbesondere ist vorteilhaft, wenn der Gegenabschnitt wenigstens im Wesentlichen komplementär zum Führungsabschnitt ausgebildet ist.
- Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch eine Kupplungseinrichtung umfassend eine erfindungsgemäße Bürstenscheibe und einen erfindungsgemäßen Flansch gelöst.
- Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert sind.
- Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Ansicht eines maschinenseitigen Flansches; -
2 einen Ausschnitt einer perspektivischen Ansicht auf eine Bürstenscheibe; -
3 bis5 verschiedene Ansichten von Ausschnitten der Bürstenscheibe gemäß2 ; -
6 bis8 verschiedene Ansichten von Ausschnitten des Flansches gemäß1 ; -
9 und10 zwei Ansichten von Teilausschnitten der Bürstenscheibe mit dem Flansch kurz vor Erreichen der Befestigungslage; -
11 und12 zwei Ansichten von Teilausschnitten der Bürstenscheibe und des Flansches bei Erreichen der Befestigungslage; -
13 eine perspektivische Ansicht eines Flansches einer weiteren Ausführungsform; und -
14 eine perspektivische Ansicht einer Bürstenscheibe zur Anordnung an den Flansch gemäß13 . - In der
1 ist ein maschinenseitiger Flansch10 einer Bodenreinigungsmaschine gezeigt, an welchen eine Bürstenscheibe12 , wie sie in2 ausschnittsweise dargestellt ist, angeordnet werden kann. - Der Flansch
10 sieht dazu sich in radialer Richtung erstreckende Halteabschnitte14 vor. - Die Bürstenscheibe
12 sieht eine zentrale Aufnahme16 vor, in welche der Flansch10 in axialer Richtung eingeführt werden kann. An der Bürstenscheibe12 sind dabei nach radial innen abstehende Kupplungsabschnitte1B vorgesehen. Beim Fügen der Bürstenscheibe12 mit dem Flansch10 werden diese Kupplungsabschnitte18 in zwischen den Halteabschnitten14 liegende Einführaussparungen20 gebracht. Anschließend wird die Bürstenscheibe12 relativ zum Flansch10 verdreht, so dass die Kupplungsabschnitte18 die Halteabschnitte14 wenigstens abschnittsweise hintergreifen. - Wie insbesondere aus den
3 ,4 und5 deutlich wird, weisen die Kupplungsabschnitte18 Führungsabschnitte in Form von Keilen22 auf. Wie insbesondere aus5 deutlich wird, weisen die Keile22 einen Keilwinkel α einschließende Keilflächen23 auf, die senkrecht zur von der Bürstenscheibe12 gebildeten Bürstenscheibenebene27 , die in4 angedeutet ist, verlaufen. Die Keile22 sind dabei an der quer zur Verdrehrichtung24 verlaufenden Seite der Kupplungsabschnitte18 vorgesehen. - Wie insbesondere aus
4 deutlich wird, weisen die Keile22 eine Einführschräge26 auf, die mit der Bürstenscheibenebene27 einen spitzen Winkel β einschließen. - Die Einführschräge
26 als solche ist dabei als gerade Ebene ausgebildet. Allerdings ist auch denkbar, dass die Einführschräge ballig ausgebildet sein kann. - Komplementär zu den Keilen
22 sind am Flansch10 , beziehungsweise an dessen Halteabschnitten14 , Gegenabschnitte vorgesehen, die als Keilaussparungen28 ausgebildet sind. Die Keile22 der Kupplungsabschnitte18 kommen, wie in der11 und12 gezeigt, in der Befestigungslage in Eingriff mit den als Keilaussparungen28 ausgebildeten Gegenabschnitten des Flansches10 . - Die Keilaussparungen
28 weisen ebenfalls einen Keilwinkel einschließende Keilflächen30 auf, die insbesondere in8 deutlich zu erkennen sind und die senkrecht zur Flanschebene38 verlaufen. Die Keilaussparungen28 weisen zudem eine parallel zur Einführschräge26 verlaufende Anlageschräge32 auf. - Wie aus den
2 bis5 deutlich wird, sieht jeder Kupplungsabschnitt18 zwei auf den einander abgewandten, quer zur Verdrehrichtung verlaufenden Seiten vorgesehene Führungsabschnitte in Form der Keile22 vor. Zudem sieht – wie aus den1 ,6 bis8 deutlich wird – jeder flanschseitige Halteabschnitt14 entsprechend zwei einander gegenüberliegende, spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildete Gegenabschnitte in Form der Keilaussparungen28 vor. - Beim Fügen der Scheibe
12 mit dem Flansch10 werden folglich, wie bereits beschrieben, die Kupplungsabschnitte18 in die Einführaussparungen20 eingebracht. Je nachdem, in welche Richtung die Scheibe12 beziehungsweise der Flansch10 verdreht wird, kommen einander zugewandte Keile22 und Keilaussparungen28 in Eingriff. Die Halteabschnitte14 sehen dabei im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse des Flansches10 verlaufende Hintergriffsflächen34 vor, welche mit kupplungsabschnittseitigen, ebenfalls im Wesentlichen senkrecht zu der Drehachse der Scheibe10 verlaufende Hintergriffsflächen36 beim Verdrehen der Scheibe12 beziehungsweise des Flansches10 aus der Einführlage in die Befestigungslage zusammenwirken. In9 und10 ist diese Zwischenlage dargestellt. - In der Befestigungslage, die in
11 und12 gezeigt ist, greifen die Keile22 in die Keilaussparungen28 ein und die Einführschrägen26 kommen an den Anlageschrägen32 zum Anliegen. - Durch das in Eingriffkommen der Keile
22 mit den Keilaussparungen28 kann die Scheibe12 bezüglich des Flansches10 eine positionsgenaue Lage einnehmen und es kann insbesondere eine Zentrierung der Scheibe12 am Flansch10 bereitgestellt werden. Durch das Zusammenwirken der Einführschrägen26 mit den Anlageschrägen32 wird gewährleistet, dass kein axiales Spiel mehr zwischen der Bürstenscheibe12 und dem Flansch10 vorgesehen ist und zudem kann gewährleistet werden, dass die Bürstenscheibe12 eine vorgegebene Position in axialer Richtung einnimmt. - Um zu gewährleisten, dass die Bürstenscheibe
12 in der Befestigungslage verleibt ist denkbar, am Flansch10 beziehungsweise an der Bürstenscheibe12 miteinander zusammenwirkende Rastmittel vorzusehen. - Die Ausführungsform gemäß
13 und14 unterscheidet sich von der in den1 bis12 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass die bürstenscheibenseitigen Führungsabschnitte nicht als Keile ausgebildet sind, sondern als Nuten40 und dass die flanschseitigen Gegenabschnitte nicht als Keilaussparungen, sondern als Stege42 ausgebildet sind. In der13 und14 sind den1 bis12 entsprechende Bauteile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. - Der in der
13 gezeigte Flansch44 weist an den Hintergriffsflächen34 der Halteabschnitte14 die Stege42 auf, die in Draufsicht auf einer um die Drehachse des Flansches44 liegenden Linie liegen. Die Stege42 als solche erstrecken sich dabei in axialer Richtung weg von den Hintergriffsflächen34 . Die Stege42 sind im Querschnitt leicht konisch ausgebildet. - Aus der
14 , die die Bürstenscheibe46 zeigt, wird deutlich, dass die Kupplungsabschnitte18 in ihren Hintergriffsflächen36 Stegaussparungen40 vorsehen, die komplementär zu den Stegen42 ausgebildet sind. Beim Verdrehen des Flansches44 beziehungsweise der Bürstenscheibe46 aus der Einführlage in die Befestigungslage kommen die Stege42 mit den Stegaussparungen40 in Eingriff. - Auch bei der in der
13 und14 gezeigten Ausführungsform sind an den Kupplungsabschnitten18 Einführschrägen26 vorgesehen. Am Flansch44 sind zugehörige Anlageschrägen32 vorgesehen. In der Befestigungslage wirken die Einführschrägen26 gegen die Anlageschrägen32 . - Die Erfindung ist dabei nicht auf die in den Ausführungsbeispielen gezeigten Führungsabschnitte und zugehörigen Gegenabschnitte in Form von Keilen und zugehörigen Keilaussparungen oder Stegen und zugehörigen Stegaussparungen beschränkt. Andere Abschnitte, die eine entsprechende Funktion bewirken, wie beispielsweise Zapfen beziehungsweise Pilze und Zapfen- beziehungsweise Pilzaussparungen, sind ebenfalls erfindungsgemäß erfasst.
- Zudem muss nicht zwingend vorgesehen sein, dass die Gegenabschnitte komplementär zu den Führungsabschnitten ausgebildet sind. Entscheidend ist, dass die Führungsabschnitte mit den Gegenabschnitten in wirkungsgemäßen Eingriff gelangen.
Claims (16)
- Bürstenscheibe (
12 ,46 ) einer Bodenreinigungsmaschine mit Kupplungsabschnitten (18 ), die zur Kupplung der Bürstenscheibe (12 ,46 ) an einem maschinenseitigen Flansch (10 ,44 ) in einer Einführlage axial in flanschseitige Einführaussparungen (20 ) eingeführt werden und durch Verdrehen der Bürstenscheibe (12 ,46 ) mit flanschseitigen Halteabschnitten (14 ) bei Erreichen einer Befestigungslage in Hintergriff kommen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein in der Befestigungslage im Hintergriff befindlicher Kupplungsabschnitt (18 ) einen Führungsabschnitt (22 ,40 ) aufweist, der beim Verdrehen der Bürstenscheibe (12 ,46 ) mit einem am flanschseitigen Halteabschnitt (14 ) vorgesehenen Gegenabschnitt (28 ,42 ) in Eingriff kommt, so dass eine zentrierte Ausrichtung der Bürstenscheibe (12 ,46 ) bezüglich des maschinenseitigen Flansches (10 ,44 ) in der Befestigungslage erreicht wird. - Bürstenscheibe (
12 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (22 ) an wenigstens einer quer zur Verdrehrichtung (24 ) verlaufenden Seite des wenigstens einen Kupplungsabschnitts (18 ) vorgesehen ist. - Bürstenscheibe (
12 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (22 ) als Keil oder als Keilaussparung ausgebildet ist. - Bürstenscheibe (
12 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (22 ) oder die Keilaussparung zwei einen Keilwinkel (α) einschließende Keilflächen (23 ) vorsehen, die senkrecht zur Bürstenscheibenebene (27 ) verlaufen oder dass der Keil (22 ) oder die Keilaussparung eine zwischen den Keilflächen liegende Ebene aufweisen, die parallel zur Bürstenscheibenebene verläuft. - Bürstenscheibe (
12 ) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (22 ) oder die Keilaussparung eine Einführschräge (26 ) aufweist, die mit der Bürstenscheibenebene (27 ) einen spitzen Winkel (β) einschließt. - Bürstenscheibe (
12 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführschräge (26 ) ballig ausgebildet ist. - Bürstenscheibe (
12 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsabschnitt (18 ) zwei quer zur Verdrehrichtung (24 ) verlaufende Seiten aufweist, an denen im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildete Führungsabschnitte (22 ) vorgesehen sind. - Bürstenscheibe (
12 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (40 ) auf der mit dem Halteabschnitt (14 ) zusammenwirkenden Seite des wenigstens einen Kupplungsabschnitts (18 ) vorgesehen ist. - Bürstenscheibe (
12 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (40 ) als Steg oder als Stegaussparung ausgebildet ist. - Bürstenscheibe (
12 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsabschnitt (22 ,40 ) komplementär zum Gegenabschnitt (28 ,42 ) ausgebildet ist. - Flansch (
10 ,44 ) einer Bodenreinigungsmaschine zur Anordnung einer Bürstenscheibe (12 ,46 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (10 ,44 ) Halteabschnitte (14 ) aufweist, welche von den Kupplungsabschnitten in der Befestigungslage hintergriffen werden, wobei wenigstens ein Halteabschnitt (14 ) einen Gegenabschnitt (28 ,42 ) aufweist, der beim Verdrehen des Flansches (10 ,44 ) mit dem bürstenscheibenseitigen Führungsabschnitt (22 ,40 ) in Eingriff kommt. - Flansch (
10 ) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenabschnitt (28 ) als Keilaussparung oder als Keil ausgebildet ist, wobei die Keilaussparung oder der Keil zwei einen Keilwinkel einschließende Keilflächen (30 ) vorsehen, die senkrecht zur Flanschebene (38 ) verlaufen. - Flansch (
10 ) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilaussparung (28 ) oder der Keil eine Anlageschräge (32 ) aufweist, die mit der Flanschebene einen spitzen Winkel einschließt. - Flansch (
10 ,44 ) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenabschnitt (42 ) als Stegaussparung oder Steg ausgebildet ist. - Flansch (
10 ,44 ) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenabschnitt komplementär zum Eingriffsabschnitt ausgebildet ist. - Kupplungseinrichtung umfassend eine Bürstenscheibe (
12 ,46 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und einen Flansch (10 ,44 ) nach einem der Ansprüche 11 bis 15.
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