Handbandschleifmaschine Die Erfindung betrifft eine Handbandschleif- maschine, bei der völlig selbsttätig die Spannung und der Lauf des Schleifbandes reguliert wird.
Um mit Handbandschleifmaschinen ein Werk stück zügig bearbeiten zu können, ist es bereits be kannt, über sich selbsttätig regulierende Mittel stets eine gleichbleibende Schleifbandspannung aufrecht zuerhalten, um dadurch in jedem Falle auch bei stärkster Beanspruchung durch einen auf das Schleif band ausgeübten grossen Reibdruck den Antrieb des selben durch die Treibrolle der Maschine sicherzu stellen. Eine zuverlässige Handhabung einer derarti gen Maschine ist jedoch erst dann gewährleistet, wenn das sich bei ungleicher Flächenbelastung ergebende Ablaufen des Schleifbandes, das immer nach der Seite des geringsten Widerstandes von den Laufrollen abzulaufen versucht, wirksam unterbunden ist, ohne dabei die Kanten des Schleifbandes zu beschädigen.
Dies wird bei einer bekannten Konstruktion einer Handbandschleifmaschine dadurch erreicht, dass in der senkrechten Mittelebene zwischen zwei voneinan der im Abstand angeordneten Schleifbandrollen, von denen eine das Schleifband antreibt, eine Regulier vorrichtung angeordnet ist, durch die zugleich das Schleifband in einer gleichmässigen Spannung gehal ten ist und die auf die getriebene Bandrolle entspre chend der notwendigen Bandführung einwirkt. Zu diesem Zweck ist die getriebene Bandrolle in einem Lagerstück gelagert, das mit einem Befestigungsbol zen verbunden ist, der in einem Lagerteil einer Spannbüchse befestigt ist.
Diese Spannbüchse ist da bei in einer zwischen den beiden Bandrollen horizon tal angeordneten Führungsbuchse sowohl leicht dreh bar als auch verschiebbar angeordnet, und zum Zwecke der Bandspannung ist auf dem sich inner halb der Spannbüchse befindlichen Lagerteil eine Druckfeder angebracht, die sich mit ihrem freien Ende gegen den Boden der Führungsbuchse abstützt und versucht, die Spannbüchse aus der Führungs buchse hinauszudrücken. Durch diese Konstruktion wird nun, von der Bandspannung abgesehen, erreicht, dass die betriebene Bandrolle um die Achse des Be festigungsbolzens in beiden Richtungen schwenkbar ist.
Die Schwenkbewegung wird über ein am Lager stück der Bandrolle befestigtes Schleifbandführungs- blech auf diese Bandrolle übertragen, so dass sich diese bei Anlaufen des Schleifbandes am Führungs blech, beispielsweise durch einseitige Flächenbela stung des Bandes, in entsprechender Richtung neigt, was ein Regulieren des Bandlaufes zur Folge hat.
Die Reguliervorrichtung ist, wie erläutert, zwi schen den beiden Bandrollen angeordnet, und diese Vorrichtung kann deshalb nur bei solchen Konstruk tionen Verwendung finden, bei denen ein entspre chend freier Raum zwischen den Bandrollen zur Auf nahme derselben zur Verfügung steht, wie dies bei spielsweise bei durch flexible Wellen getriebenen Maschinen der Fall ist. Bei Handbandschleifmaschi- nen, zu deren Antrieb ein zwischen den Bandrollen angeordneter Antriebsmotor vorgesehen und infolge dessen kein Raum mehr vorhanden ist, kann jedoch eine derartige Ausführung einer Reguliervorrichtung nicht verwendet bzw. eingesetzt werden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Handbandschleifmaschine zu schaffen, bei der auch bei Vorhandensein eines zwischen den beiden Bandrollen angeordneten Antriebsmotors eine selbst tätige, zuverlässige Regulierung des Schleifbandes er folgt, ohne dass deshalb deren raumsparende und handliche Konstruktion beeinträchtigt wird.
Diese Aufgabe wird bei Handbandschleifmaschi- nen mit einem Maschinengehäuse und einem Schleif- band, das über eine Treibrolle und eine frei mitlau fende Spannrolle geführt ist, deren Lagerstück in einem Schwenklager um eine, einen mittleren Punkt der einen Rollenachse mit einem entsprechenden Punkt der Spannrollenachse verbindende Linie als Querschwenkachse schwenkbar ist, die mit Hilfe einer zum Spannen des Schleifbandes dienenden Bandspannvorrichtung von der Treibrolle wegbeweg bar ist,
gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass sich das Schwenklager innerhalb der Spannrolle be findet und von der einen Lagerträger aufweisenden, an einem stationären Teil der Maschine befestigten Bandspannvorrichtung getragen ist. Durch das sich im Innern der Rolle befindliche Schwenklager ist so mit eine Reguliervorrichtung geschaffen, mit deren Hilfe die Spannrolle in beiden Richtungen um die Querschwenkachse frei schwenken kann, ohne dass sich diese Vorrichtung störend nach ausserhalb dieser Rolle erstreckt und zusätzlichen Raum beansprucht.
Die Bandspannung mit Hilfe der Spannvorrich tung lässt sich hierbei in vorteilhafter Weise dadurch erzielen, dass der Lagerträger exzentrisch zu einem parallel zur Treibrolle angeordneten und in die Spann rolle hineinragenden Tragstück angeordnet ist und eine vorzugsweise auf dem Tragstück angeordnete Spannfeder den Lagerträger von der Treibrolle weg zuschwenken versucht.
Eine günstige Konstruktion ergibt sich in diesem Falle, wenn der Lagerträger als Schwinge ausgebildet und um das Tragstück schwenkbar ist.
Zum Auswechseln des in der Maschine aufge spannten Schleifbandes ist es dabei notwendig, die durch die Spannfeder in Spannstellung gehaltene Spannrolle in eine bestimmte entspannte Lage zu bringen.
Dies kann in einfacher Weise dadurch ge schehen, dass ein stationäres Abstützglied vorgesehen ist, mit dessen Hilfe die Wirkung der Spannfeder auf die Schwinge zu ausschaltbar ist, wobei das Abstütz- glied ein das Tragstück axial durchdringender Ab stützstift ist, der mit seinem vorderen Abstützende mit einem Anschlagelement der Schwinge zusammen- wirkt.
Es ist dabei denkbar, die Schwenkbewegung der Spannrollenachse zum Ausgleich des Bandlaufes durch Führungsbleche zu bewirken, in denen das Schleifband geführt ist und die über übertragungs- stücke auf die Rollenachse einwirken. Eine wesent lich einfachere und zweckmässigere Konstruktion er gibt sich jedoch, wenn an den äusseren Enden der Spannrollenachse vorzugsweise einstellbare, sich ra dial bis zum Spannrollenumfang erstreckende Auf laufelemente angeordnet sind,
an denen das Schleif band bei einseitiger Belastung anläuft. Durch diese Übertragungselemente wird der Anlaufdruck des Schleifbandes auf die Spannrollenachse übertragen, die sich dann entsprechend mehr oder weniger schwenkt, worauf der Ausgleich der Führung des Schleifbandes dadurch erfolgt, dass dieses beim Lauf immer der höchsten Ebene zustrebt. Vorteilhaft ist es dabei, wenn diese Übertragungselemente beispiels- weise in der Grösse eines Viertelkreises des Rollen umfanges als Ausgleichszone des Schleifbandes ausge bildet sind,
wodurch die übertragung des Anlauf- druckes auf einer grösseren Strecke des Schleifbandes erfolgt, so dass letzteres in keiner Weise belastet ist.
Um dabei die Lage des Schleifbandes für be stimmte Arbeitsbedingungen innerhalb der Maschine verändern zu können, ist es zweckmässig, wenn das Tragstück in Achsrichtung zusammen mit der Schwinge verstellbar und feststellbar ist.
Eine bereits auf geringe Abweichungen des Band laufes ansprechende Reguliervorrichtung ist in vor teilhafter Weise dadurch geschaffen, dass das Schwenklager in Art einer Teilkugelpfanne und das Lagerstück teilkugelförmig ausgebildet ist. Eine gün stige Konstruktion ergibt sich dabei, wenn die Teil kugelpfanne am inneren Ende einer zylindrischen, dem Durchmesser der Lagerstückes entsprechenden Ausnehmung des Lagerträgers angeordnet ist.
Eine weitere zweckmässige Konstruktion ist beispielsweise auch dadurch zu erreichen, dass im axialen Abstand vom Lagerstück ein mit einer inneren Teilkugelfläche versehener Lagerring angeordnet ist, der mit einer äusseren Teilkugelfläche des Lagerträgers zusammen wirkt, oder wenn der Lagerträger eine Gabel aufweist und das Lagerstück zwischen den Gabelschenkeln des Lagerträgers schwenkbar angeordnet ist.
Zum Verrichten bestimmter Schleifarbeiten ist es vielfach erforderlich, den Lauf des Schleifbandes di rekt an die eine Stirnseite der beiden Bandrollen zu verlegen. Um dies schnell und sicher zu bewerkstelli gen, ist es zweckmässig, wenn das Lagerstück und damit die Spannrolle auch um eine zur Querschwenk- achse und zur Rollenachse senkrechte Achse durch Einstellmittel in seiner relativen Lage zur Spannrolle schwenkbar und feststellbar ist.
Zu diesem Zweck ergibt sich bei einer Rollenachse mit einem teilkugel- förmigen Lagerstück eine vorteilhafte Konstruktion, wenn das Lagerstück im wesentlichen ohne Spiel und der Lagerträger mit Spiel von einem Querbolzen durchdrungen ist, der durch die Einstellmittel in sei ner relativen Lage zur Spannrolle gehalten ist.
Bei der Lagerung des Lagerstückes in einer Lagergabel hin gegen ist es zweckmässig, wenn das Lagerstück in der Lagergabel mit Hilfe eines Querbolzens gelagert ist, der in einer durch die beiden Rollenachsen definier ten Ebene schwenkbar und in einer einstellbaren Lage durch die Einstellmittel gehalten ist.
In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer erfin dungsgemässen Handbandschleifmaschine, Fig. 2 einen Schnitt durch das Maschinengehäuse nach Linie 2-2 der Fig. 1 in grösserem Massstab als in Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1 im Massstab der Fig. 2 mit einer ersten Ausfüh rungsform einer Rollenachse,
Fig.4 eine teilweise aufgebrochene Ansicht in Richtung des Pfeiles A der Fig. 3, Fig. 5 eine Ansicht auf die Spannrolle der Ma schine in Richtung des Pfeiles B der Fig. 2 in kleine rem Massstab als Fig. 2, Fig. 6 einen Schnitt durch die Spannrolle nach Linie 6-6 der Fig.3 in entspannter Lage der Schwinge, Fig.7 eine Darstellung der Spannrolle gemäss Fig. 6 in gespannter Lage der Schwinge,
Fig. 8 eine zweite Ausführungsform der in einer entsprechend dafür ausgebildeten Schwinge angeord neten Spannrollenachse, Fig. 9 eine weitere Variante der Rollenachse und der zu deren Lagerung vorgesehenen Schwinge.
In Fig. 1 ist zum Abschleifen einer Holzplatte 10 eine Handbandschleifmaschine dargestellt, die ein mit einem Handgriff 12 versehenes Maschinengehäuse 14 aufweist, in dem auf der einen Seite eines Antriebs motors 16 eine Treibrolle 18 und auf der anderen Seite eine Spannrolle 20 angeordnet ist. Ein endloses Schleifband 22 umfängt dabei die Rollen samt dem Antriebsmotor, und an dessen Unterseite ist ein Füh rungsschuh 24 vorgesehen, über den das Schleifband abläuft und der zur Auflage der Maschine an dem zu bearbeitenden Werkstück dient.
Zum Absaugen des Holzstaubes ist dabei am Maschinengehäuse noch eine mit 26 bezeichnete Absaugvorrichtung mit einem Spänesack 28 angebracht. Mit Hilfe der Spannrolle erfolgt ein selbsttätiger Spannungsausgleich sowie eine selbsttätige Regulierung des Schleifbandlaufes, und im folgenden wird die Konstruktion der den Aus gleich bewirkenden Vorrichtung im Zusammenhang mit der Anordnung der Spannrolle 20 des näheren beschrieben.
Zu diesem Zweck ist an einer Befestigungswand 30 des Maschinengehäuses 14, an der sowohl durch eine geeignete Lagerung der Antriebsmotor 16 als auch die Treibrolle 18 befestigt sind, ein Tragzapfen 32 angeordnet, der mit einem Zapfenstück 34 in einer entsprechenden Ausnehmung verschiebbar, jedoch unverdrehbar gelagert ist (Fig. 3).
Zur Führung des selben ist in diesem eine Führungsnut 36 (Fig. 3 und 4) vorgesehen, in die ein Zapfenteil 38 einer in der Befestigungswand 30 eingeschraubten, von Hand ver stellbaren Verstellschraube 40 eingreift, wobei zur genauen Einstellung der Lage des Tragzapfens durch diese Schraube am Boden der Nut Raststellen 42 vor gesehen sind.
Vom Zapfenstück 34 aus erstreckt sich, gemäss Fig. 3, nach links ein zapfenartig ausgebilde tes Tragstück 44 in das Gehäuse hinein, an dem in der Nähe seines Endes eine Schwinge 46 in beiden Richtungen verschwenkbar angeordnet ist, die mit einem Lagerträger verbunden ist, der zur Aufnahme der als Ganzes mit 48 bezeichneten Lagervorrichtung der Spannrolle 20 dient.
Um dabei die Spannrolle ständig in Spannung hal ten zu können, um dadurch eine gleichbleibende An spannung des Schleifbandes zu erzielen, ist zwischen der Schwinge 46 und dem Zapfenstück 34 auf dem Tragstück 44 eine Torsionsfeder 50 angeordnet, die sich mit ihrem einen Ende gegen einen auf dem Trag- stück angebrachten, verstellbaren Stellring 52 und mit ihrem anderen Ende gegen die Schwinge 46 abstützt und dabei diese zur Halterung gegen einen Siche rungsring 54 andrückt.
Die Spannung wird nun dadurch geschaffen, dass das gemäss Fig. 4 rechte Federendstück 56 an einem im Stellring 52 eingesetzten Anschlagstift 58 und das linke Federendstück 60 an einem Haltestück 62 der Schwinge unter relativ starker Federspannung an liegt. Durch die Wirkung dieser Torsionsfeder wird dabei die Spannrolle um das als Drehachse dienende Tragstück 44, gemäss Fig. 7, entgegen dem Uhrzei gersinn verschwenkt, so dass das Schleifband stets in gespannter Lage verharrt.
Um nun auf leichte und schnelle Weise das in der Maschine vorhandene Schleifband auswechseln zu können, ist im Tragzapfen 32 noch eine Verrastungs- vorrichtung vorgesehen, die einen im Tragzapfen ver schiebbar angeordneten Abstützstift 64 aufweist. An letzterem ist, gemäss Fig. 3, das linke Endstück unge fähr um 90 abgewinkelt, und dieses Stück ist in einem gabelförmig ausgebildeten Teil 66 des aus der Schwinge herausragenden Tragzapfens angeordnet, so dass eine Verdrehung dieses Abstützstiftes nicht möglich ist.
Um nun die Spannrolle in ihrer entspann ten Lage verrasten zu können, ist an der vorderen Stirnseite der Schwinge ein Anschlagstift 68 mit einer Schrägfläche 69 (Fig. 10) vorgesehen, und bei einer Bewegung der Spannrolle von Hand in Richtung des Pfeiles C überschnappt das abgebogene Endstück des Abstützstiftes den Anschlagstift 68, und dadurch wird gemäss Fig. 6 die Schwinge in ihrer entspannten Lage gehalten.
Die Entrastung erfolgt dabei durch einen Druck auf ein am gemäss Fig. 3 rechten Ende des Abstützstiftes angeordnetes Druckstück 70, wodurch der Abstützstift in Richtung des Pfeiles D soweit ver schoben werden kann, dass der Anschlagstift frei kommt und die Schwinge in ihre gespannte Lage zu rückkehren kann. Die Rückführung des Haltestiftes in seine Ausgangslage erfolgt unter der Wirkung eines Kraftspeichers in Form einer im Tragzapfen 34 an geordneten Druckfeder 72, die sich mit ihrem einen Ende am Druckstück abstützt.
Im folgenden soll nun die in der Schwinge 46 an geordnete Lagervorrichtung 48 zur Lagerung der Spannrolle und zur Regulierung des Bandlaufes in der Maschine des näheren beschrieben werden.
Zur Anordnung dieser Lagervorrichtung weist die Schwinge den sich gemäss Fig. 3 nach unten erstrek- kenden Lagerträger 80 auf, der zur Lagerung einer als Ganzes mit 82 bezeichneten Rollenachse eine ein teilkugelförmiges Gelenkstück 84 aufnehmende Aus- nehmung 86 aufweist, wobei sich diese in ihrer ge- mäss Fig. 3 linken Hälfte der Umgangsform des Ge lenkstückes entsprechend derart angleicht, dass da durch eine Teilkugelpfanne 88 geschaffen ist, in der sich das Gelenkstück beim Einregulieren der Rollen achse dreht.
Durch das Einregulieren wird dabei der Lauf des Schleifbandes selbsttätig gesteuert, so dass dieses stets mit den Stirnseiten der beiden Rollen fluchtet. Hierzu ist es notwendig, dass der Lagerbol zen bzw. die Spannrolle in die gemäss Fig. 3 und 4 angegebenen Pfeilrichtungen schwenkbar ist. Dabei sei zunächst noch erwähnt, dass gemäss Fig. 3 auf dem vom Gelenkstück 84 nach links erstreckenden Bolzenschaft 89 die mittels Kugellager 90 gelagerte Spannrolle angeordnet ist, deren Innenumfang des Rollenmantels die vorbeschriebene Einrichtung völlig umgibt.
Die Spannrolle wird dabei von einem auf dem Endstück des Bolzenschaftes 89 angeordneten Stell ring 92 in ihrer Lage gehalten, und letzterer ist auf diesem Bolzenschaft durch einen als Splint dienenden Anlaufbügel 94 befestigt, der sich radial bis zum Um fang der Spannrolle erstreckt und dort vorzugsweise in der Form eines Viertelkreises abgebogen ist. Ge mäss Fig. 5 ragt das Bogenstück um den Betrag A (Fig. 3) über den Umfang der Spannrolle hinaus. Die Lage kann dabei durch eine am Stellring angeordnete Stellschraube 96 beliebig verändert werden.
Ein wei terer Anlaufbügel 98 ist in der gleichen Stellung an der gegenüberliegenden Stirnseite der Spannrolle an geordnet, und zwar ist dieser mittels einer Einstell schraube 100 in einem sich vom Gelenkstück der Fig. 3 nach rechts erstreckenden Halter 102 verstell bar angeordnet. Auf den Zweck dieser Anlaufbügel wird weiter unten noch näher eingegangen.
Zur Verstellung der Spannrolle in der Zeichen ebene nach Fig. 4 ist das Gelenkstück 84 von einem Einstellstift 105 durchdrungen, der in einer schlitz förmigen Ausnehmung 108 des Lagerträgers 80 der Schwinge geführt ist. In einer an der Schwinge gemäss Fig.4 angeordneten Spindelführung <B>110</B> ist dabei eine von aussen verstellbare Gewindespindel 112 an geordnet, deren Einstellung durch die Wirkung einer auf den Schaft derselben angeordneten Druckfeder 114 gesichert ist.
Diese Spindel wirkt dabei mit dem Einstellstift 105 zusammen, der durch die Wirkung einer im Haltestück 62 vorgesehenen Druckfeder stets an diesem anliegt, so dass dieses Gelenkstück in jeder Einstellung des Lagerbolzens in der Kugelpfanne un ter einem bestimmten Druck anliegt.
Durch diese Anordnung des Lagerbolzens in der Schwinge wird gleichzeitig erreicht, dass bei einem Ablaufen des Schleifbandes vom Umfang der Spann rolle (beispielsweise durch einseitige Belastung), auf einen der beiden Anlaufbügel 94 bzw. 98 zu, durch Kippen der Spannrolle in die eine oder andere in Fig. 3 mit Pfeilen angegebene Richtung sofort wieder ein Ausgleich, d. h. eine Regulierung des Bandlaufes erfolgt.
Dabei wird mit der erfindungsgemässen Hand bandschleifmaschine ein vorteilhaftes Arbeitsergebnis erzielt, wenn bei Schleifarbeiten, entsprechend der Darstellung nach Fig. 3, das Schleifband in der Nähe des Schwerpunktes der Maschine liegt. Durch Lösen der Stellschraube 40 und Verschieben des Tragzap fens 32 in die Lage nach Fig. 2 ist es jedoch auch möglich, die Spannrolle in eine äussere, mit dem Ma schinengehäuse fluchtende Lage zu bringen,
so dass also mit der Maschine auch Winkelflächen sauber ausgeschliffen werden können. In Fig. 8 ist eine zweite Ausführungsform der Baueinheit Schwinge-Lagerbolzen dargestellt. Auf einem Tragstück 120 ist dabei eine mit 122 bezeich nete Schwinge in beiden Richtungen schwenkbar ge lagert, die durch eine nicht gezeichnete Torsionsfeder in Spannstellung gehalten wird. Mittels einem Halte stift 124 und einem an der Schwinge vorgesehenen Anschlag 126 wird diese dabei in der oben beschrie benen Weise zum Auswechseln des Schleifbandes in entspannter Stellung gehalten.
Wie aus der Zeich nung deutlich zu ersehen ist, ist in der Schwinge zur Lagerung eines die Spannrolle tragenden Lagerbol zens 128 eine zylindrische Ausnehmung 130 vorge sehen, in der ein teilkugelförmiges Gelenkstück 132 des Lagerbolzens angeordnet ist.
Im Abstand vom Gelenkstück weist dabei der Lagerbolzen ein Anlage stück 134 zur Erzielung eines Festpunktes auf, das an der gemäss Fig. 8 rechten Stirnseite der Schwinge an liegt, und um zu erreichen, dass trotz dieser Anlage der Lagerbolzen in jede Richtung geschwenkt werden kann, weist die Schwingenstirnseite eine teilkugelför- mig ausgebildete Fläche 136 auf, an der das Anlage stück mit einer entsprechend kugelig ausgebildeten Innenfläche 138 anliegt.
Der Lagerbolzen wird durch einen mit 140 bezeichneten Lagerstift, der in der Schwinge in einer Schlitzführung 142 angeordnet ist, geführt, und durch eine nicht gezeichnete Einstell spindel wird dieser ausserdem in Zusammenwirken mit einer Gegendruckfeder entsprechend dem erst beschriebenen Beispiel in einer bestimmten Lage ge halten.
In Fig. 9 ist eine weitere Anordnung des Lager bolzens in der Schwinge gezeigt, und zwar ist in einer auf einem Tragzapfen 150 gelagerten Schwinge 152 eine, gemäss Fig. 9, senkrecht angeordnete karda- nische Lagergabel 154 mit einem Lagerzapfen 156 schwenkbar gelagert, und mittels eines Halteringes 158 ist diese in der Schwinge gehalten.
Zwischen den Gabelschenkeln der kardanischen Gabel ist dabei mit einem entsprechenden Lagerstück 160 eine Rollen achse 162 angeordnet, die mittels eines sowohl die Gabelschenkel als auch das Lagerstück 160 der Rol lenachse durchdringenden Lagerstiftes 171 in der kardanischen Gabel gelagert ist und die durch eine auf diesen im Zusammenwirken mit einer Druck feder 170 wirkenden Einstellspindel 172 in ihrer Lage genau einstellbar ist.