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DE10245692A1 - Hand grinder with dust extraction - Google Patents

Hand grinder with dust extraction Download PDF

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DE10245692A1
DE10245692A1 DE10245692A DE10245692A DE10245692A1 DE 10245692 A1 DE10245692 A1 DE 10245692A1 DE 10245692 A DE10245692 A DE 10245692A DE 10245692 A DE10245692 A DE 10245692A DE 10245692 A1 DE10245692 A1 DE 10245692A1
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turbo fan
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Steffen Wuensch
Gustav Sieber
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Ein Handschleifmaschine (10) mit Staubabsaugung, mit einem am Gehäuse (12) drehend oder schwingend antreibbar angeordneten Schleifteller (26), ist dadurch einfach und kostengünstig herstellbar und betreibbar, dass zum Antrieb des Schleiftellers (26) sowie zur Erzeugung des Absaugluftstromes allein der Luftstrom eines insbesondere handelsüblichen Staubsaugers (42) dient.A hand-held grinding machine (10) with dust extraction, with a grinding plate (26) which can be driven to rotate or swing on the housing (12), is simple and inexpensive to produce and operate in such a way that only the air flow is used to drive the grinding plate (26) and to generate the suction air flow of a particularly commercially available vacuum cleaner (42).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Handschleifmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention starts out from a hand grinder according to the preamble of the claim 1.

Zum Schleifen von Werkstücken sind Handwerkzeugmaschinen mit Elektro- oder Druckluftantrieb bekannt. Das Drehmoment der Luftdruck- bzw. Elektromotoren wird auf die Schleifplatte oder Schleifteller übertragen und ermöglicht eine entsprechende Spanabtragung.For grinding workpieces Hand machine tools with electric or compressed air drive are known. The torque of the air pressure or electric motors is on the grinding plate or transfer grinding disc and enables a corresponding chip removal.

Die dabei entstehenden Späne bzw. der Schleifstaub wird entweder mittels Eigenabsaugung durch einen gemeinsam mit dem Motor drehenden Absaugventilator in einen mit der Handwerkzeugmaschine gekuppelten Staubbehälter geblasen oder mittels Fremdabsaugung durch einen geeigneten Staubsauger abtransportiert. Dabei sind die für die Fremdabsaugung verwendeten Staubsauger in den meisten Fällen für das Absaugen von Schleifstaub allein überdimensioniert. So stehen etwa 1400 Watt Aufnahmeleistung des Staubsaugers etwa 300 Watt Aufnahmeleistung der Handschleifmaschine gegenüber. Damit wird die Leistung des Staubsaugers nur unzureichend genutzt.The resulting chips or the grinding dust is either extracted by a self-extractor together with the motor rotating suction fan in one the handheld power tool coupled blown or by means of External suction removed using a suitable vacuum cleaner. The are for the external suction used in most cases for suction oversized by grinding dust alone. So there is about 1400 watts of power consumption of the vacuum cleaner 300 watt power consumption of the hand grinder compared. In order to the performance of the vacuum cleaner is used insufficiently.

Es sind Staubsaugerzubehörgeräte bekannt, die mit dem Absaugluftstrom über einen Antriebsventilator betätigte rotierende Bürsten enthalten und insbesondere für die Bearbeitung von textilen Fußbodenbelägen vorgesehen sind. Derartige Bürsten sind verhältnismäßig leistungsschwach und nicht als Schleifhandwerkzeug verwendbar.Vacuum cleaner accessories are known which with the exhaust air flow over actuated a drive fan rotating brushes included and especially for the processing of textile floor coverings are. Such brushes are relatively underperforming and cannot be used as a hand sanding tool.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die vorliegende Erfindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass eine kleine, leichte und kostengünstige Handwerkzeugmaschine geschaffen wurde, die allein durch Anschließen eines Staubsaugerabsaugschlauches an eine vorgesehene Kupplung bestimmungsgemäß betreibbar ist und bei der zugleich anfallender Schleifstaub mit hohem Wirkungsgrad absaugbar ist. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, einen Elektromotor und eine Stromversorgung für die Handwerkzeugmaschine zur Verfügung zu stellen. Außerdem entfällt das sonst übliche laute Geräusch von Elektrohandwerkzeugmaschinen – bedingt durch die übliche Verwendung hochdrehender Elektromotoren.The present invention with the Features of claim 1 has the advantage that a small, light and inexpensive Handheld machine tool was created solely by connecting a vacuum cleaner suction hose can be operated as intended on a coupling provided and at at the same time, dust from grinding can be extracted with high efficiency is. This eliminates the need for an electric motor and a power supply for the hand machine tool to disposal to deliver. Moreover deleted the usual loud noise of electrical hand machine tools - due to the usual use of high-speed Electric motors.

Dadurch, dass im Inneren des Gehäuses ein drehbar gelagertes Turbolüfterrad angeordnet ist, das vom Saugluftstrom durchströmbar ist und mit dem Schleifteller koppelbar ist, ist eine einfach aufgebaute, leichte, geräuscharme und kostengünstige Handschleifmaschine mit Staubabsaugung geschaffen.The fact that a rotatable inside the housing mounted turbo fan wheel is arranged, which can be flowed through by the suction air flow and with the grinding plate can be coupled, is a simply constructed, lightweight, low-noise and inexpensive hand grinder created with dust extraction.

Dadurch, dass zwischen dem Turbolüftenad und dem Schleifteller ein Getriebe angeordnet ist, insbesondere ein Planetengetriebe, kann eine verhältnismäßig hohe Drehzahl des Turbolüfterrades bequem in eine, für Schleifmaschinen übliche geringere Drehzahl umgewandelt werden.The fact that between the turbo vent and a gear, in particular a Planetary gears can be a relatively high Speed of the turbo fan wheel convenient in one, for Grinders usual lower speed can be converted.

Dadurch, dass nicht verschließbare Öffnungen zum Einlass nachströmender Luft im Gehäuse der Handschleifmaschine vorgesehen sind, ist ein Abdrosseln bzw. Überlastung des Staubsaugers beim Schleifen ausgeschlossen.The fact that openings are not closable inflowing to the inlet Air in the housing of the Hand grinder are provided, throttling or overloading of the vacuum cleaner when grinding.

Dadurch, dass der Turbolüfter mit vertikaler Achse über ein Getriebe und von diesem weiter zum Schleifteller geführt ist, ist eine einfache und platzsparende, flache Bauweise der Handschleifmaschine möglich.The fact that the turbo fan with vertical axis over a gear and from there to the sanding plate, a simple and space-saving, flat design of the hand grinder is possible.

Dadurch, dass der Schleifteller exzentrisch angetrieben ist und mit einem Bremsring bis unter eine zulässige Höchstdrehzahl abbbremsbar ist, ist eine vorteilhaft handhabbare Exzenterschleifmaschine geschaffen.Because the sanding disc is eccentrically driven is and can be braked to below a permissible maximum speed with a brake ring, is an advantageously manageable eccentric grinding machine.

Zeichnung Nachstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit zugehöriger Zeichnung näher erläutert.Drawing The invention is based on of an embodiment with associated drawing explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

1 einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Handschleifmaschine, 1 a longitudinal section of a hand grinder according to the invention,

2 ein Turbolüfterrad mit zentralem Planetengetriebe, 2 a turbo fan wheel with a central planetary gear,

3 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Exzenterschleifers. 3 a longitudinal section of an eccentric grinder according to the invention.

1 zeigt einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Handschleifmaschine 10 mit rotierendem Schleifteller 26. Die Handschleifmaschine 10 besteht aus einem Gehäuse 12, deren gewölbter oberer Bereich als Handgriff dient, der bequem mit einer Hand übergreifbar ist. 1 shows a longitudinal section of a hand grinder according to the invention 10 with rotating sanding disc 26 , The hand grinder 10 consists of a housing 12 , whose curved upper area serves as a handle that can be easily gripped with one hand.

Das Gehäuse 12 trägt ein Innengehäuse 14, das als Lüftergehäuse für ein Turbolüfterrad 16 dient, das um eine vertikale Achse 18 drehbar im Innengehäuse 14 gelagert ist.The housing 12 carries an inner case 14 that as a fan housing for a turbo fan wheel 16 serves that about a vertical axis 18 rotatable in the inner housing 14 is stored.

Das Turbolüfterrad 16 ist mit radial außen angeordneten Lüfterschaufeln 17 und einem mittigen Achsstummel 19 versehen, der drehmomentübertragend mit einem Planetengetriebe 20 gekoppelt ist, das zentral bzw. konzentrisch zum Achsstummel 19 in einem Getriebegehäuse 21 drehfest angeordnet ist, wobei das Getriebegehäuse 21 ein Teil des Innengehäuses 14 ist. Die Lüfterschaufeln 17 erstrecken sich radial nach innen in einem kleinen Abstand zur Außenkante des Getriebegehäuses 21 und bilden so einen Hohlraum 23 um das Getriebegehäuse 21 herum.The turbo fan wheel 16 is with fan blades arranged radially on the outside 17 and a central stub axle 19 provided the torque transmitting with a planetary gear 20 is coupled, the central or concentric to the stub axle 19 in a gearbox 21 is rotatably arranged, the gear housing 21 part of the inner case 14 is. The fan blades 17 extend radially inwards at a small distance from the outer edge of the gear housing 21 and form a cavity 23 around the gearbox 21 around.

Unten aus dem Planetengetriebe 20 tritt eine Abtriebswelle 22, die von einem Wellenlager 24, zentral im Innengehäuse 14 gelagert, umgriffen wird. Die Abtriebswelle 22 ist drehfest mit einem kreisrunden Schleifteller 26 verbunden und gemeinsam mit diesem drehbar. Der Schleifteller 26 trägt axial durchgehende Luftlöcher 28, durch die Außenluft in das Gehäuse 12 gesaugt wird , die dabei Schleifstaub und Späne mitnimmt. Außerdem tritt Außenluft durch Luftspalte 30 ins Innere des Gehäuses 12 – entsprechend den Richtungspfeilen 32. Diese Spalte 30 sind nicht veränderbar in ihrem Querschnitt, so dass stets ein Mindestdurchsatz an von außen angesaugter Luft gesichert ist. Dabei ist eine Überlastung des außen mittels Staubsauger-Saugrohr 40 an einen Kupplungsstutzen 15 des Gehäuses 12 anschließbaren Staubsaugers 42 ausgeschlossen. Sobald der Staubsauger 42 in Betrieb gesetzt wird, sucht der von außen in das Gehäuse 12 einströmende Luftstrom das Turbolüfterrad 16 in Drehung zu versetzen und damit den Schleifteller 26 rotieren zu lassen.Down from the planetary gear 20 occurs an output shaft 22 by a shaft bearing 24 , centrally in the inner housing 14 stored, encompassed. The output shaft 22 is non-rotatable with a circular sanding pad 26 connected and rotatable together with it. The sanding plate 26 carries axially through vents 28 , through the outside air into the housing 12 is sucked, which takes away grinding dust and chips. Outside air also passes through air gaps 30 inside the case 12 - according to the directional arrows 32 , This column 30 their cross-section cannot be changed, so that a minimum throughput of air drawn in from outside is always ensured. There is an overload of the outside by means of a vacuum cleaner suction pipe 40 to a coupling socket 15 of the housing 12 connectable vacuum cleaner 42 locked out. As soon as the vacuum cleaner 42 is put into operation, it looks into the housing from the outside 12 inflowing airflow the turbo fan wheel 16 to rotate and thus the grinding disc 26 to rotate.

Zum kontrollierten Ein- und Ausschalten der Handschleifmaschine 10 ist diese mit einem nicht dargestellten elektrischen Ein- und Ausschalter verbunden, der über eine Steuerleitung über das Staubabsaugrohr zum Motor des Staubsaugers 42 führt. Damit ist dieser quasi wie über eine Fernbedienung ein- und ausschaltbar. Weiter ist am Gehäuse 12 eine Feststellbremse – nicht dargestellt – vorgesehen, mit der das Turbolüftenad 16 arretierbar ist, so dass die Arbeitsfunktion der Handschleifmaschine 10 mechanisch unterbrochen werden kann und diese bei arretiertem Turbolüfterrad als Staubsaugkopf einsetzbar ist.For controlled switching on and off of the hand grinder 10 this is connected to an electrical switch, not shown, which is connected to the motor of the vacuum cleaner via a control line via the dust extraction pipe 42 leads. This means that it can be switched on and off like a remote control. Next is on the case 12 a parking brake - not shown - provided with which the turbo vent 16 can be locked so that the work function of the hand grinder 10 can be interrupted mechanically and this can be used as a vacuum cleaner head when the turbo fan wheel is locked.

2 zeigt die Einzelheit eines Lüfterrads 16 mit radial gleichmäßig verteilten zwischen zwei Axialscheiben 25 angeordneten Lüfterschaufeln 17. Aus der unteren Axialscheibe 25 ragt aus einer zentralen Ausnehmung die Abtriebswelle 22 und ein Teil des Planetengetriebes 20. 2 shows the detail of a fan wheel 16 with radially evenly distributed between two axial washers 25 arranged fan blades 17 , From the lower axial washer 25 the output shaft protrudes from a central recess 22 and part of the planetary gear 20 ,

3 zeigt eine als Exzenterschleifer 100 ausgestaltete Handschleifmaschine, die im Wesentlichen so aufgebaut ist wie die gemäß 1, wobei übereinstimmende Teile mit jeweils um Faktor 10 geänderten Bezugszeichen versehen sind. Die insoweit übereinstimmenden Einzelheiten werden nicht nochmals aufgeführt, sondern nur die Unterschiede zur 1: Der Exzenterschleifer 100 ist mit einer verkürzten Abtriebswelle 220 versehen, die an ihrem freien Ende eine scheibenartige Ausgleichsmasse 360 trägt, welche wiederum parallel zur Abtriebswelle 220 einen Exzenterstift 340 trägt, der drehbar gelagert im Schleiftellerlager 270 angeordnet ist. Die Abtriebswelle 220 bildet also gemeinsam mit der Ausgleichsmasse 360 und dem Exzenterstift 340 eine Kurbelwelle. Durch die Kopplung mit dem Exzenterstift 340 erfährt der Schleifteller 260 bei Drehung der Abtriebswelle 220 eine kreisende Bewegung, die infolge der Lagerreibung im Schleiftellerlager 270 von einer rotierenden Bewegung überlagert wird. Damit diese rotierende Bewegung eine Höchstdrehzahl nicht überschreitet, ist ein Bremsring 380 vorgesehen, der sich axial vom Innengehäuse 140 und an diesem drehfest angeordnet zum Schleifteller 240 erstreckt und sich an diesem stirnseitig mit geringer Vorspannkraft abstützt. Wird der Schleifteller 260 in Drehung versetzt, wirkt eine beständige Reibkraft vom Bremsring 380, der z.B. aus Filz bestehen kann, auf die Oberfläche des Schleiftellers 260, wodurch die Eigenrotation des Schleiftellers 260 auf eine zulässige Höchstdrehzahl begrenzbar ist. 3 shows one as an orbital sander 100 designed hand grinder, which is essentially constructed as in accordance with 1 , matching parts being provided with reference numerals changed by a factor of 10 in each case. The details that match in this respect are not listed again, but only the differences from 1 : The random orbit sander 100 is with a shortened output shaft 220 provided that a disc-like balancing mass at its free end 360 carries, which in turn parallel to the output shaft 220 an eccentric pin 340 carries, which is rotatably mounted in the sanding pad bearing 270 is arranged. The output shaft 220 forms together with the balancing mass 360 and the eccentric pin 340 a crankshaft. By coupling with the eccentric pin 340 experiences the grinding plate 260 when the output shaft rotates 220 a circular movement caused by the bearing friction in the grinding plate bearing 270 is overlaid by a rotating movement. So that this rotating movement does not exceed a maximum speed, there is a brake ring 380 provided axially from the inner casing 140 and arranged on this in a rotationally fixed manner to the grinding plate 240 extends and is supported on this end face with low preload. Will the sanding plate 260 set in rotation, there is a constant frictional force from the brake ring 380 , which can consist of felt, on the surface of the sanding plate 260 , which causes the self-rotation of the grinding plate 260 can be limited to a permissible maximum speed.

Die Luftlöcher 280 durchtreten den Schleifteller 260 radial soweit außerhalb von dessen Mitte, dass sie stets außerhalb des Bremsrings 380 positioniert bleiben, so dass kein Schleifstaub in die Schleiftellerlager 270 bzw. den Bereich des Exzenterstiftes 340 gelangt und daher dort nicht zu Schäden führen kann.The air holes 280 pass through the sanding disc 260 radially so far outside of its center that it is always outside the brake ring 380 stay positioned so that no sanding dust gets into the sanding pad bearings 270 or the area of the eccentric pin 340 arrives and therefore cannot cause damage there.

Claims (9)

Handschleifmaschine (10) mit Staubabsaugung, mit einem am Gehäuse (12) drehend und/oder schwingend antreibbar angeordneten Schleifteller (26), dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb des Schleiftellers (26) sowie zur Erzeugung des Absaugluftstromes allein der Luftstrom eines insbesondere handelsüblichen, Staubsaugers (42) dient.Hand grinder ( 10 ) with dust extraction, with one on the housing ( 12 ) rotating and / or swinging drivable sanding pad ( 26 ), characterized in that for driving the grinding plate ( 26 ) and to generate the suction air flow only the air flow of a commercial vacuum cleaner, in particular ( 42 ) serves. Handschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Gehäuses (12) ein Turbolüfterrad (16) drehbar gelagert ist, das vom Saugluftstrom durchströmbar und mit dem Schleifteller (26) koppelbar ist.Hand grinder according to claim 1, characterized in that in the interior of the housing ( 12 ) a turbo fan wheel ( 16 ) is rotatably mounted, through which the suction air flow can flow and with the grinding plate ( 26 ) can be coupled. Handschleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Turbolüfterrad (16) und dem Schleifteller (26) ein Getriebe, insbesondere Planetengetriebe (20) angeordnet ist, wobei eine Schleiftellerhöchstdrehzahl definiert ist.Hand grinder according to claim 2, characterized in that between the turbo fan wheel ( 16 ) and the sanding plate ( 26 ) a gear, especially a planetary gear ( 20 ) is arranged, wherein a maximum grinding wheel speed is defined. Handschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) nicht veränderbare Einströmöffnungen, insbesondere Löcher und Spalten (28, 30) aufweist, durch die ein Nachströmen abzusaugender Luft von außen gesichert ist und eine Überlastung des Staubsaugers (42) ausgeschlossen ist.Hand grinder according to one of claims 1 to 3, characterized in that the housing ( 12 ) non-changeable inflow openings, especially holes and gaps ( 28 . 30 ), by which an inflow of air to be extracted is secured from the outside and an overload of the vacuum cleaner ( 42 ) is excluded. Handschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbolüfterrad (16) mit vertikaler Achse (18) in ein Getriebe (20) greift, wobei das Getriebe (20) die Drehzahl des Schleiftellers (26) bestimmt.Hand grinder according to one of claims 2 to 4, characterized in that the turbo fan wheel ( 16 ) with vertical axis ( 18 ) in a gearbox ( 20 ) engages, whereby the gear ( 20 ) the speed of the grinding disc ( 26 ) certainly. Handschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbolüfterrad mit einer horizontalen Welle über ein Winkelgetriebe den Schleifteller antreibt.Hand grinder according to one of claims 2 to 5, characterized in that the turbo fan wheel with a horizontal Wave over an angular gear drives the grinding plate. Handschleifmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Planetengetriebe (20) nachgeschaltet ein Exzenterantrieb zur Erzeugung einer Exzenterbewegung des Schleiftellers (26) angeordnet ist.Hand grinder according to one of claims 3 to 6, characterized in that the planetary gear ( 20 ) followed by an eccentric drive to generate an eccentric movement of the grinding plate ( 26 ) is arranged. Handschleifmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenterantrieb über einen mit der Triebsäule (220) gekoppelten Exzenterstift (340) vorgenommen wird, der in dem Schleifteller (260) eingreift, wobei der Schleifteller (260) gleichzeitig über einen Bremsring (380) bezüglich seiner Höchstdrehzahl begrenzbar ist.Hand grinder according to claim 7, characterized in that the eccentric drive via a with the drive column ( 220 ) coupled eccentric pin ( 340 ) made in the grinding plate ( 260 ) engages, the sanding disc ( 260 ) simultaneously via a brake ring ( 380 ) can be limited in terms of its maximum speed. Handschleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbolüfterrad (16) mit nur einem einzigen Achsstummel (190), insbesondere fliegend, gelagert ist.Hand grinder according to claim 2, characterized in that the turbo fan wheel ( 16 ) with only one stub axle ( 190 ), especially flying, is stored.
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