BeSchreibung

Titel

Trennscheibe für Werkzeugmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Trennscheibe für

Werkzeugmaschinen, insbesondere für Schleifhandwerkzeugmaschinen wie z.B. Winkelschleifer, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Stand der Technik

In der DE 103 21 629 Al wird eine Trennscheibe für einen Winkelschleifer beschrieben, die aus einem kreisförmigen Stammblatt mit einer zentralen Ausnehmung zum Aufsetzen auf eine Antriebsspindel sowie radial auf die Außenkante des Stammblattes aufgesetzte einzelne Schneidsegmente besteht. Die

Schneidsegmente, die stoffschlüssig mit der Außenkante des Stammblatts verbunden werden, beispielsweise durch Löten oder Schweißen, sind untereinander gleichartig aufgebaut und liegen auf Abstand zueinander, so dass zwischen jeweils zwei benachbarten Schneidsegmenten eine Lücke gebildet ist. Die Schneidsegmente weisen einen annähernd rechteckförmigen Querschnitt auf, die die Lücke begrenzenden Wandseiten benachbarter Schneidsegmente verlaufen etwa parallel.

Die Größe und die Form der Schneidsegmente ist auf den

Durchmesser des Stammblattes angepasst. Stammblätter mit unterschiedlichen Durchmessern erfordern verschieden aufgebaute Schneidsegmente .

Offenbarung der Erfindung

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Maßnahmen die Typenvielfalt bei Trennscheiben mit unterschiedlich großen Stammblättern und entsprechend zugehörigen Schneidsegmenten zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.

Erfindungsgemäß weist die Trennscheibe für Werkzeugmaschinen ein Stammblatt auf, dessen Außenrand in Umfangsrichtung gesehen in mindestens zwei gleichartig aufgebaute Segmentaufnahmeabschnitte unterteilt ist, die jeweils einem Schneidsegment zugeordnet sind. Die Segmentaufnahmeabschnitte sind in der Weise ausgebildet, dass zumindest ein Teilbereich eines derartigen

Segmentaufnahmeabschnitts bezogen auf eine Einhüllende, die um den Außenrand des Stammblattes gelegt wird, radial versetzt, insbesondere zurückgesetzt ist. Dies bedeutet, dass die Segmentaufnahmeabschnitte nicht auf einer durchgehenden Kreisbahn liegen, sondern dass die Segmentaufnahmeabschnitte gegenüber der Kreisbahn versetzt sind, so dass sich in Umfangsrichtung ein ungleichmäßiger Außenrandverlauf ergibt. Dies eröffnet die Möglichkeit, die Segmentaufnahmeabschnitte unabhängig vom Stammblattdurchmesser in gleicher Weise auszubilden, so dass auch gleichartige Schneidsegmente für

Stammblätter mit unterschiedlichen Durchmessern verwendet werden können. Durch die Verwendung identischer Schneidsegmente wird die Teilevielfalt erheblich reduziert.

In zweckmäßiger Ausführung sind sämtliche

Segmentaufnahmeabschnitte, die über den Umfang in den verschiedenen Kreissegmenten des Stammblattes angeordnet sind, identisch aufgebaut, so dass pro Stammblatt auch identische Schneidsegmente eingesetzt werden können. Möglich ist darüber hinaus aber auch die Verwendung von zwei oder mehreren Typen von Schneidsegmenten auf einem Stammblatt, denen entweder gleicheartige oder ggf. auch unterschiedliche

Segmentaufnahmeabschnitte am Außenrand des Stammblattes zugeordnet sind.

Bei den Segmentaufnahmeabschnitten kommen verschiedene Ausführungen in Betracht. Möglich ist zum einen eine geradlinige Ausführung eines Segmentaufnahmeabschnittes oder eine gekrümmte, insbesondere eine kreisbogenförmige bzw. teilkreisförmige Ausführung, wobei im Fall der kreisbogenförmigen Ausführung der Radius sich von dem Radius des Stammblattes unterscheidet, also entweder größer oder kleiner als der Stammblattradius ist, vorzugsweise jedoch kleiner als dieser. Bei geradlinigen Segmentaufnahmeabschnitten nimmt das Stammblatt die Form eines Vielecks ein.

Sind an einem Stammblatt Segmentaufnahmeabschnitte unterschiedlicher Gestalt vorgesehen, so können sich diese sowohl im Hinblick auf ihre Länge als auch (zusätzlich oder alternativ) hinsichtlich ihrer Geometrie unterscheiden, also gekrümmt oder geradlinig ausgeführt sein. Bei einer unterschiedlichen Länge der Segmentaufnahmeabschnitte können auch die entsprechend zugeordneten Schneidsegmente eine unterschiedliche Länge aufweisen. Möglich ist es aber auch, Schneidsegmente konstanter Länge einzusetzen, so dass zwischen benachbarten Schneidesegmenten Lücken unterschiedlicher Breite gebildet sind. Derartige Lücken sind vorzugsweise in jedem Fall vorgesehen, also sowohl bei Segmentaufnahmeabschnitten konstanter Länge als auch bei unterschiedlicher Länge.

Mindestens ein, bevorzugt jedoch sämtliche Segmentaufnahmeabschnitte eines Stammblattes sind in der Weise ausgebildet, dass die Mittellinie durch die beiden Umfangsendpunkte des Segmentaufnahmeabschnittes senkrecht zu einer Geraden liegt, die durch den Mittelpunkt des Stammblattes geführt ist und den Segmentaufnahmeabschnitt halbiert. Es handelt sich demzufolge bei der Geraden um die Mittenhalbierende des Segmentaufnahmeabschnittes, die radial durch das Zentrum der Trennscheibe geführt ist. Bei senkrechter Anordnung der

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Mittellinie des Segmentaufnahmeabschnitts zu dieser Geraden bildet die Mittellinie eine Tangente an den Umfang bzw. parallel zum Umfang des Stammblattes. Die Mittellinien unmittelbar benachbarter Segmentaufnahmeabschnitte schließen zueinander einen Winkel ein. Diese Ausführung ist sowohl auf geradlinige als auch auf gekrümmte Segmentaufnahmeabschnitte anwendbar.

In einer alternativen Ausführung weicht der Winkel zwischen der Mittellinie eines Segmentaufnahmeabschnittes und der besagten Geraden von 90° ab, so dass die Mittellinie nicht parallel zu einer Tangente auf der kreisförmigen Einhüllenden liegt, sondern vielmehr einen Winkel mit dieser Tangenten einschließt. Werden über den Umfang des Stammblattes mehrere derartiger Segmentaufnahmeabschnitte vorgesehen, ergibt sich ein sägezahnähnlicher Verlauf des Außenrandes des Stammblattes.

Wesentlich ist die Segmentierung des Stammblattes mit den Segmentaufnahmeabschnitten, wobei bevorzugt die Anzahl unterschiedlich geformter Segmentaufnahmeabschnitte möglichst gering gehalten wird. Die Schneidsegmente können dann ungeachtet des Durchmessers des Stammblattes auf die jeweils zugeordneten Segmentaufnahmeabschnitte aufgesetzt und mit dem Stammblatt verbunden werden, insbesondere stoffschlüssig mittels Löten oder Schweißen.

Die radiale Innenseite der Schneidsegmente ist zum Aufsetzen auf den Außenrand des Stammblattes einheitlich an den jeweils zugeordneten Typ des Segmentaufnahmeabschnittes angepasst. Die radiale Außenseite des Schneidsegments kann dagegen unabhängig von dem Segmentaufnahmeabschnitt gestaltet werden; möglich ist sowohl eine geradlinige Ausführung der radialen Außenseite als auch eine gekrümmte, insbesondere kreisbogenförmige Ausführung oder auch wellenförmige oder zick-zackförmige Ausführungen.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:

Fig. 1 einen Winkelschleifer mit erfindungsgemäßer Trennscheibe,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Trennscheibe, die aus einem Stammblatt mit auf den Außenrand aufgesetzten Schneidsegmenten besteht, wobei der Außenrand des Stammblattes in gleichartig aufgebaute Segmentaufnahmeabschnitte unterteilt ist, denen jeweils ein Schneidsegment zugeordnet ist,

Fig. 3 ein Ausschnitt einer Trennscheibe mit einem

Stammblatt, dessen Außenrand kreisbogenförmig ausgebildete Segmentaufnahmeabschnitte zur Aufnahme jeweils eines Schneidsegments aufweist,

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer

Schweißeinrichtung zum Anschweißen der Schneidsegmente auf die Segmentaufnahmeabschnitte am Stammblatt,

Fig. 5 eine Trennscheibe mit zwei Schneidsegmenten pro Segmentaufnahmeabschnitt,

Fig. 6 eine Trennscheibe mit konkav gewölbten Segmentaufnähmeabschnitten,

Fig. 7 eine Trennscheibe mit runden Schneidsegmenten.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen .

Bei der in Fig. 1 dargestellten Schleifhandwerkzeugmaschine handelt es sich um einen Winkelschleifer 1, in dessen Gehäuse 2 ein elektrischer Antriebsmotor angeordnet ist, der über ein

Elektroanschlusskabel 3 mit Strom zu versorgen ist. über eine Getriebeeinrichtung treibt der elektrische Antriebsmotor eine

Arbeitsspindel 4 an, an der über eine Befestigungseinrichtung 5 drehfest eine Trennscheibe 6 befestigt ist, welche von einer Schutzhaube 7 teilweise umgriffen wird. Die Trennscheibe 6 besteht aus einem Stammblatt 8 sowie aus Schneidsegmenten 9, die auf den radialen Außenrand des Stammblattes aufgesetzt und mit diesem verbunden sind.

Wie der Draufsicht nach Fig. 2 zu entnehmen, ist das Stammblatt 8 als Vieleck ausgebildet und weist am radialen Außenrand eine Mehrzahl gleichartig aufgebauter Segmentaufnahmeabschnitte 10 auf, die jeweils zur Aufnahme eines Schneidsegmentes 9 ausgebildet sind. Die Schneidsegmente 9 sind gemäß einer bevorzugten Ausführung geradlinig ausgebildet, sie besitzen in Umfangsrichtung die Länge L. Die Schneidsegmente 9 weisen demgegenüber zumindest auf ihrer dem Segmentaufnahmeabschnitt 10 zugewandten Seite eine verkürzte Länge 1 auf. Vorteilhafterweise sind die Schneidsegmente 9 mittig in jedem

Segmentaufnahmeabschnitt 10 angeordnet. Die Schneidsegmente 9 können rechteckförmig ausgebildet sein, oder, wie in Fig. 2 mit gestrichelter Linie dargestellt, trapezförmig, wobei die

Schmalseite des Trapezes auf der dem Segmentaufnahmeabschnitt 10 radial abgewandten Seite liegt.

Die Außenkontur des Stammblattes 8 ist von einer gedachten kreisförmigen Einhüllenden 11 eingefasst, die lediglich die Eckpunkte um übergang zwischen zwei benachbarten Segmentaufnahmeabschnitten 10 berührt. Der mittlere Bereich jedes Segmentaufnahmeabschnitts 10 ist gegenüber dieser gedachten Einhüllenden 11 radial zurückgesetzt. Konzentrisch zur die Segmentaufnahmeabschnitt 8 berührenden Einhüllenden 11 um das Stammblatt 8 ist in Fig. 2 eine äußere Einhüllende mit Radius R eingezeichnet, die um die Außenkontur der Schneidsegmente 9 gelegt ist.

Die Segmentaufnahmeabschnitte 10 stehen senkrecht zu einer

Geraden 12, die durch den Mittelpunkt des Stammblattes 8 geführt ist und die Segmentaufnahmeabschnitte 10 halbiert. In dieser

Ausführung und bei geradliniger Ausbildung der

Segmentaufnahmeabschnitte 10 weist das Stammblatt 8 die Gestalt eines regelmäßigen Vieleckes auf.

Möglich ist aber auch, wie in der linken Bildhälfte von Fig. 2 eingezeichnet, eine schiefwinklige Anordnung des

Segmentaufnahmeabschnittes 10, so dass dieser mit der Geraden 12 einen Winkel α einschließt, der von 90° abweicht. In dieser Ausführung besitzt das Stammblatt 8 einen sägezahnförmigen Umfang. Bezogen auf die Drehrichtung des Stammblattes 8 können die Segmentaufnahmeabschnitte 10 in Umfangsrichtung radial abfallend oder radial ansteigend ausgebildet sein.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Trennscheibe 6 mit Stammblatt und am Außenrand angeordneten Schneidsegmenten 9 dargestellt. Die einzelnen Segmentaufnahmeabschnitte 10 am Außenrand des Stammblattes 8 sind gekrümmt, insbesondere kreisbogenförmig ausgebildet und weisen den Radius T ₁ auf, der kleiner ist als der Radius r der kreisförmigen Einhüllenden 11 um die Außenkontur des

Stammblattes 8. Die Segmentaufnahmeabschnitte 10 sind konvex geformt mit radialer Wölbung nach außen, wobei grundsätzlich auch eine konkave Wölbung nach innen möglich ist. Die Schneidsegmente 9 besitzen auf ihrer dem Segmentaufnahmeabschnitt 10 zugewandten Seite eine Kontaktfläche mit gleichem Radius wie die Segmentaufnahmeabschnitte. Auf ihrer radial außen liegenden Seite sind die Schneidsegmente 9 ebenfalls kreisbogenförmig ausgebildet.

In Fig. 4 ist eine Schweißvorrichtung 13 zum Anschweißen einzelner Schneidsegmente 9 auf die Außenkontur im Bereich der Segmentaufnahmeabschnitte des Stammblattes 8 dargestellt. Die Schweißvorrichtung 13 besteht aus einem drehbaren Fuß 14 und einem daran verschieblich gehaltenen Schweißarm 15, an dessen gegenüberliegenden Enden jeweils ein Schneidsegment 9 auf die Außenkontur des Stammblattes 8 anzuschweißen ist. Bei geradliniger Ausführung des Segmentaufnahmeabschnittes kann der

Schweißvorgang pro Schneidsegment 9 allein durch eine translatorische Verschiebung des Schweißarmes 15 bewerkstelligt werden. Bei gekrümmtem Segmentaufnahmeabschnitt muss eine Rotation um die Achse des Fußes 14 oder ggf. eine überlagerte Bewegung mit rotatorischer und translatorischer Verstellung durchgeführt werden. Bei symmetrischer Ausbildung des Schweißblattes 8 kann an den diametral gegenüberliegenden Seiten je ein Schneidsegment 9 angeschweißt werden.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind pro

Segmentaufnahmeabschnitt 10 zwei Schneidsegmente 9 vorgesehen. Die Schneidsegmente 9 pro Segmentaufnahmeabschnitt 10 können in sich gleich oder auch unterschiedlich aufgebaut sein.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 sind die einzelnen

Segmentaufnahmeabschnitte 10 ähnlich wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 jeweils kreisbogenförmig aufgebaut und besitzen den Radius r _lr allerdings sind die Segmentaufnahmeabschnitte 10 konkav gewölbt, so dass sich die Wölbung jedes Segmentaufnahmeabschnitts radial nach innen erstreckt.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 weisen die Schneidsegmente 9 eine runde Querschnittsform auf. Die Segmentaufnahmeabschnitte 10 sind entsprechend aufgebaut und weisen eine an die Querschnittsform der Schneidsegmente angepasste Kontur auf.