Stand der Technik
Die Erfindung bezieht sich auf einen Handschleifmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1.
Durch die DE-OS 19 503 201 ist eine als Betonschleifer ausgestaltete Handschleifmaschine mit scheibenförmigem Werkzeug sowie mit Schutzhaube mit Absaugstutzen zum Bearbeiten von Stein- und Betonoberflächen, z.B. zum Entgraten, Kantenbrechen und Beseitigen von Unebenheiten auf Sichtbetonflächen bei Nacharbeiten an Fassaden bekannt.
Die Kreisfläche der Schleifscheibe des Betonschleifers berührt die zu bearbeitende Fläche, wobei es zu starker Staubentwicklung kommt, die beispielsweise durch eine ringartige, stirnseitig am Rand der Schutzhaube angeordnete Bürstenleiste auf die unmittelbare Umgebung des Werkzeugs innerhalb der Abdeckhaube begrenzt wird. Diese Abdichtung führt bei arbeitender Staubabsaugung Unterdruck zu einem Pump-Effekt unter der Schutzhaube, durch den Staub zum unteren Schleifspindellager hin gefördert wird.
Bei dem bekannten Betonschleifer wirken beim üblichen grossflächigen Aufliegen des Schleifwerkzeugs auf der Werkstückfläche starke, wechselnde Biegekräfte auf den unteren Bereich der Schleifspindel. Dies führt zu einer gewissen Taumelbewegung des unteren Schleifspindelbereichs und hat einen weiteren Staub-Fördereffekt zur Folge. Daher ergibt sich, insbesondere in Verbindung mit dem wechselnden Unterdruck unter der Schutzhaube trotz neuer Abdichtung ein verringerter aber dennoch störender Staubeintrag in das Innere des Getriebegehäuses bzw. in das untere Schleifspindellager.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemässe Betonschleifer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat eine verbesserte Abdichtung seines unteren Spindellagers und eine dadurch deutlich erhöhte Lebensdauer.
Dadurch, dass das Spindellager und die Dichtmittel mit dem Zwischenraum im Lagerflansch des Getriebegehäuses angeordnet sind, ist eine kompakte Bauform der Abdichtung, insbesondere als Baugruppe, möglich.
Dadurch, dass der Lagerflansch innen eine radial eingezogene ebene Stirnwand aufweist, die auf der dem Lager zugewandten Seite derartiger und auf der den Dichtmitteln zugewandten Seite den Dichtmitteln als Anschlag dient, ist eine leicht montierbar Baugruppe geschaffen.
Dadurch, dass die Dichtmittel als Radialwellendichtringe ausgestaltet sind und axial beabstandet mit ihren profilierten Seiten einander zugewandt einen ringförmigen Zwischenraum bilden, der abdichtend das flüssig-pastöse Medium aufnimmt, ist eine besonders dichte Staubbarriere geschaffen.
Dadurch, dass die Dichtmittel drehfest im Lagerflansch angeordnet sind, ist dieser gegen Eindringen von Staub bzw. gegen Austreten von flüssig-pastösem Medium besonders wirksam abgedichtet.
Dadurch, dass die Schleifspindel gemeinsam mit dem Lagerflansch, den Dichtmitteln und dem Spindellager eine Baugruppe bildet, indem sie auf der dem Bund abgewandten Seite das Tellerrad axialgesichert und definiert angeordnet aufnimmt, ist eine besonders einfache und genaue Montage der Handschleifmaschine möglich.
Dadurch, dass das Spindellager mittels Sicherungsring oben im Lagerflansch axialgesichert ist, ist eine Vorstufe der Baugruppe ohne Schleifspindel und Tellerrad geschaffen.
Dadurch, dass der Lagerflansch mindestens eine von aussen radial nach innen zwischen die Dichtring als Dichtungsmittel führende Durchtrittsöffnung trägt, ist das Medium leicht austausch- bzw. nachfüllbar.
Dadurch, dass die Durchtrittsöffnung mittels Gewindestift abdichtbar ist, kann sie zum Nachfüllen von Medium leicht geöffnet werden.
Dadurch, dass die Dichtscheibe als Dichtungsmittel hutartig ausgestaltet ist und, insbesondere mit ihrem äusseren Randbereich, gegenüber der Stirnseite des Lagerflansches mit einem minimalen Spalt be abstandet ist, ist eine vorgeschaltete Staubbarriere geschaffen, die auf Grund der Schleuderwirkung der rotierenden Dichtscheibe die Menge des bis zu den Radialdichtringen gelangende Staubmenge deutlich reduziert. Zudem begünstigt die Dichtscheibenform und -anordnung das Wiederauswerfen von unter Umständen bis zu den Radialdichtringen gelangten Staubpartikeln.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt der erfindungsgemässen Handschleifmaschine
Fig. 2 einen Längsschnitt eines erfindungsgemäss ausgestalteten Lagerflansches,
Fig. 3 eine Explosionszeichnung des Lagerflansches gemäss Fig. 2, und die
Fig. 4, 5, 6 eine Draufsicht, eine Seitenansicht und einen Längsschnitt eines der Radialwellendichtringe.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die als Betonschleifer ausgestaltete Handschleifmaschine 10 besteht aus einem Gehäuse 12, 14, das sich aus einem Motorgehäuse 12 und einem daran angeflanschten Getriebegehäuse 14 zusammensetzt. Das Motorgehäuse 12 enthält einen als Elektromotor ausgestalteten Motor 16 und das Getriebegehäuse 14 ein Winkelgetriebe 19. Dieses besteht aus einem auf einer Motorwelle 18 drehfest sitzenden Kegelritzel 20, das mit einem Tellerrad 22 kämmt. Das Kegelritzel 20 wird mittels einer Ritzelmutter 24 axial gesichert und drehsicher am freien Ende der Motorwelle 18 gehalten, während das Tellerrad 22 eine rechtwinklig zum Motorgehäuse 12 angeordnete Schleifspindel 26 drehfest umgreift, die über ein unteres und ein oberes Spindellager 28, 30 drehbar im Getriebegehäuse 14 gelagert ist.
Das untere Spindellager 28 sitzt, axial nach oben durch einen Sicherungsring 29 gehalten (Fig. 2), mit seinem Aussenring im zylindrischen auch als Hals bezeichneten Lagerflansch 32 und umgreift mit seinem nicht näher bezeichneten Innenring drehfest die Schleifspindel 26. Axial nach unten stützt sich das untere Spindellager 28 gegen eine radial nach innen gezogene Stirnwand 33 in der Mitte des Lagerflanschs 32 ab.
Axial nach oben stützt sich an die Stirnwand 33 ein als Radialwellendichtring ausgestaltetes Dichtmittel 34 mit seiner Rückseite 64, zu dem axial beabstandet ein zweites, gleiches Dichtmittel 36 angeordnet ist. Zwischen den Dichtmitteln 34, 36 befindet sich ein Ringraum 38, der mit einem flüssig pastösen Medium 39 gefüllt ist, das als Staubbarriere dient und entlang der Schleifspindel 26 zum unteren Spindellager 28 wandernden Staub bindet und festhält. Die Dichtmittel 34, 36 stehen sich einander spiegelbildlich mit ihren profilierten Stirnseiten 58 gegenüber.
An der unteren Stirnseite des Lagerflanschs 32 befindet sich ein axial mit ihrem krempenartigen Rand eine hut- bzw. tellerartig geformtes Dichtmittel 40 ab, das mit seinem Boden zu den Dichtmittel 34, 36 hinweist. Das Dichtmittel 40 hat etwa den gleichen Aussendurchmesser wie der Lagerflansch 32 bzw. der Hals. Durch einen zentraler Durchbruch 40 (Fig. 3) im Boden des Dichtmittels 40 tritt die Schleifspindel 26 und sichert durch einen stufenartigen Bund 27 das Dichtmitttel 40 axial und hält sie drehsicher fest. Das Dichtmittel 40 bildet gegenüber dem Lagerflansch 32 einen Ringspalt.
Axial nach unten folgt auf den Bund 27 ein weiterer, als Zweiflach 43 ausgebildeter Montage-Bund 42 grösseren Durchmessers, an dem sich ein Stützflansch 44 - zur axialen Abstützung einer Schleifscheibe 46 - axial nach oben abstützt. Die Schleifscheibe 46 wird mittels einer Spannmutter 48 über das am unteren freien Ende der Schleifspindel angebrachte Aussengewinde 26 min axial nach oben gegen den Stützflansch 44 gespannt.
Die Schleifspindel 26 weist am Montage-Bund 42 einen Zweiflach 43 auf, der zu Montagezwecken mittels Schraubenschlüssel festhaltbar ist.
Der Hals bzw. der Lagerflansch 32 wird aussen von der Montageöffnung einer glockenartigen Schutzhaube 50 umgriffen. Diese ist axial mit nicht dargestellten Mitteln an eine Schulter 31 des Lagerflanschs 32 schraubbar.
Die Schutzhaube 50 trägt an ihrem unteren Rand einen Bürstenring 52, der verhindert, dass Schleifstaub nach aussen tritt.
Fig. 2 zeigt den Lagerflansch 32 mit der Schleifspindel 26, die das untere Spindellager 28, die Dichtmittel 34, 36, und das zwischen diesen gehaltene pastös-flüssige Medium 39 und das Dichtmittel 40 durchtritt und eine Baugruppe bildet. Besonders deutlich sind der Sicherungsring 29, das Dichtmittel 40 und zwei radiale auf gegenüberliegenden Seiten zwischen die Dichtmittel 34, 36 führende Bohrungen 55 erkennbar, die je einen Gewindestift 56 tragen. Durch diese Bohrungen hindurch kann pastös-flüssiges Medium 39 zwischen die Dichtmittel 34, 36 nachgefüllt werden, weil sie direkt zu der Stelle führen, an der die Dichtmittel 34, 36 stirnseitig aufeinander stossen.
Fig. 3 zeigt die Baugruppe gemäss Fig. 2 in räumlich auseinandergezogener Darstellung, wobei die zuvor beschriebenen Merkmale und die profilierte Stirnseite 58 des einen sowie die Rückseite 64 des anderen der Dichtmittel 34, 36 erkennbar sind.
Fig. 4 zeigt die Draufsicht eines der Dichtmittel 34, 36 mit der Ansicht der profilierten Stirnseite 58, die durch eine Ringnut 62 und axial/radiale Vertiefungen 60 den Ringraum zur Aufnahme des pastös-flüssigen Mediums 39 bildet. Ausserdem ist der innere Rand des einen Dichtmittels 34, 36 mit den Dichtlippen 66, 68 erkennbar, die das Eindringen von Staub zwischen der Schleifspindel 26 und den Dichtmitteln 34, 36 verhindern.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt eines der Dichtmittel 34, 36, wobei dessen glatte, von zwei nicht näher bezeichneten Ringnuten durchzogene Rückseite 64, die profilierte Stirnseite 58 und die Dichtlippen 66, 68 erkennbar sind.
Fig. 6 zeigt die Seitenansicht eines der Dichtmittel 34, 36, wobei besonder deutlich die axial-radialen Vertiefungen 60 der Stirnseite 58 erkennbar sind.
State of the art
The invention relates to a hand grinder according to the preamble of claim 1.
DE-OS 19 503 201 describes a hand-held grinder designed as a concrete grinder with a disc-shaped tool and with a protective hood with an extraction nozzle for processing stone and concrete surfaces, e.g. Known for deburring, edge breaking and removing unevenness on exposed concrete surfaces when reworking facades.
The circular surface of the grinding wheel of the concrete grinder touches the surface to be processed, which leads to strong dust formation, which is limited, for example, by a ring-like brush strip arranged on the end face of the protective hood to the immediate vicinity of the tool within the covering hood. This seal leads to a pumping effect under the protective hood when the vacuum suction is working, through which dust is conveyed to the lower grinding spindle bearing.
In the known concrete grinder, strong, changing bending forces act on the lower area of the grinding spindle when the grinding tool rests on the workpiece surface in the usual manner. This leads to a certain wobble of the lower grinding spindle area and has a further dust-promoting effect. Therefore, in particular in connection with the changing vacuum under the protective hood, despite the new seal, there is a reduced but nevertheless disturbing dust input into the interior of the gear housing or into the lower grinding spindle bearing.
Advantages of the invention
The concrete grinder according to the invention with the characterizing features of claim 1 has an improved sealing of its lower spindle bearing and thereby a significantly increased service life.
Because the spindle bearing and the sealing means are arranged with the intermediate space in the bearing flange of the gear housing, a compact design of the seal, in particular as an assembly, is possible.
Characterized in that the bearing flange has a radially retracted flat end wall on the inside, which serves as a stop on the side facing the bearing and on the side facing the sealing means for the sealing means, an easily assembled assembly is created.
The fact that the sealing means are designed as radial shaft sealing rings and form an annular intermediate space with their profiled sides facing one another, which sealingly receives the liquid-pasty medium, creates a particularly dense dust barrier.
Because the sealing means are arranged in a rotationally fixed manner in the bearing flange, this is particularly effectively sealed against the ingress of dust or against the escape of liquid-pasty medium.
The fact that the grinding spindle forms an assembly together with the bearing flange, the sealant and the spindle bearing by receiving the ring gear axially secured and in a defined manner on the side facing away from the collar, enables a particularly simple and precise assembly of the hand grinding machine.
The fact that the spindle bearing is axially secured at the top in the bearing flange by means of a circlip creates a preliminary stage of the assembly without a grinding spindle and ring gear.
Due to the fact that the bearing flange carries at least one passage opening leading radially inwards from the outside between the sealing ring as a sealing means, the medium is easily exchangeable or refillable.
Because the passage opening can be sealed by means of a threaded pin, it can be opened easily for refilling medium.
The fact that the sealing washer is designed as a sealant and, especially with its outer edge area, is spaced apart from the end face of the bearing flange with a minimal gap, an upstream dust barrier is created which, due to the centrifugal effect of the rotating sealing washer, the amount of up to the amount of dust entering the radial sealing rings is significantly reduced. In addition, the shape and arrangement of the sealing washer promotes the re-ejection of dust particles that may have reached the radial sealing rings.
drawing
An embodiment of the invention is explained in more detail in the following description with reference to the drawing.
Show it
Fig. 1 shows a partial longitudinal section of the hand grinder according to the invention
2 shows a longitudinal section of a bearing flange designed according to the invention,
Fig. 3 is an exploded view of the bearing flange of FIG. 2, and
4, 5, 6 a plan view, a side view and a longitudinal section of one of the radial shaft sealing rings.
Description of the embodiment
The hand grinder 10 designed as a concrete grinder consists of a housing 12, 14, which is composed of a motor housing 12 and a gear housing 14 flanged to it. The motor housing 12 contains a motor 16 designed as an electric motor and the gear housing 14 an angular gear 19. This consists of a bevel pinion 20 which is seated on a motor shaft 18 and which meshes with a ring gear 22. The bevel pinion 20 is axially secured by means of a pinion nut 24 and held in a rotationally secure manner at the free end of the motor shaft 18, while the ring gear 22 rotatably encompasses a grinding spindle 26 arranged at right angles to the motor housing 12 and rotatable in the transmission housing 14 via a lower and an upper spindle bearing 28, 30 is stored.
The lower spindle bearing 28 is seated, held axially upwards by a locking ring 29 (FIG. 2), with its outer ring in the cylindrical bearing flange 32, also referred to as the neck, and with its inner ring (not specified in more detail) rotatably engages around the grinding spindle 26. Axially downward, this is supported lower spindle bearing 28 against a radially inwardly drawn end wall 33 in the middle of the bearing flange 32.
Axially upward is supported on the end wall 33 by a sealing means 34 designed as a radial shaft sealing ring with its rear side 64, to which a second, identical sealing means 36 is arranged at an axial distance. Between the sealing means 34, 36 there is an annular space 38, which is filled with a liquid pasty medium 39, which serves as a dust barrier and binds and traps dust traveling along the grinding spindle 26 to the lower spindle bearing 28. The sealing means 34, 36 face each other in mirror image with their profiled end faces 58.
On the lower end face of the bearing flange 32 there is an axially with its brim-like edge a hat or plate-shaped sealing means 40, which points with its bottom to the sealing means 34, 36. The sealant 40 has approximately the same outside diameter as the bearing flange 32 or the neck. The grinding spindle 26 enters through a central opening 40 (FIG. 3) in the bottom of the sealant 40 and secures the sealant 40 axially by means of a step-like collar 27 and holds it in a rotationally secure manner. The sealant 40 forms an annular gap with respect to the bearing flange 32.
Axially downward, the collar 27 is followed by a further mounting collar 42 of larger diameter, designed as a double 43, on which a support flange 44 - for the axial support of a grinding wheel 46 - is supported axially upwards. The grinding wheel 46 is clamped axially upward against the support flange 44 by means of a clamping nut 48 via the external thread attached to the lower free end of the grinding spindle 26 min.
The grinding spindle 26 has a double surface 43 on the assembly collar 42, which can be held in place by means of a wrench for assembly purposes.
The neck or the bearing flange 32 is surrounded on the outside by the mounting opening of a bell-like protective hood 50. This can be screwed axially to a shoulder 31 of the bearing flange 32 by means not shown.
The protective hood 50 has a brush ring 52 on its lower edge, which prevents grinding dust from escaping to the outside.
2 shows the bearing flange 32 with the grinding spindle 26, which passes through the lower spindle bearing 28, the sealing means 34, 36, and the pasty-liquid medium 39 held between them and the sealing means 40 and forms an assembly. The securing ring 29, the sealing means 40 and two radial bores 55 leading on opposite sides between the sealing means 34, 36, which each carry a threaded pin 56, can be seen particularly clearly. Pasty-liquid medium 39 can be refilled between the sealing means 34, 36 through these bores because they lead directly to the point at which the sealing means 34, 36 abut one another on the end face.
FIG. 3 shows the assembly according to FIG. 2 in a spatially exploded view, the features described above and the profiled end face 58 of one and the rear face 64 of the other of the sealing means 34, 36 being recognizable.
FIG. 4 shows the top view of one of the sealing means 34, 36 with the view of the profiled end face 58, which forms the annular space for receiving the pasty-liquid medium 39 through an annular groove 62 and axial / radial recesses 60. In addition, the inner edge of the one sealing means 34, 36 with the sealing lips 66, 68 can be seen, which prevent the ingress of dust between the grinding spindle 26 and the sealing means 34, 36.
FIG. 5 shows a cross section of one of the sealing means 34, 36, its smooth rear side 64, through which two ring grooves are not designated, the profiled end face 58 and the sealing lips 66, 68 can be seen.
6 shows the side view of one of the sealing means 34, 36, the axial-radial depressions 60 of the end face 58 being particularly clearly recognizable.