專利名稱:偏心式磨削機(jī)的制作方法
偏心式磨削機(jī)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及按照權(quán)利要求1的前序部分的偏心式磨削機(jī)。
背景技術(shù):
在DE 39 06 549 C2中記載了偏心式磨削機(jī),其在殼體內(nèi)有一個電的 驅(qū)動馬達(dá),電的驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動軸通過一偏心支承裝置來驅(qū)動磨削盤的承 載軸,磨削裝置可固定在磨削盤的底面上。通過承載軸的偏心支承實現(xiàn)了 磨削盤連同位于其上的磨削裝置的疊加的圓形的及回轉(zhuǎn)的工作運(yùn)動。在工 作位置中,帶有磨削裝置的磨削盤被壓在待加工的工件的表面,其中,由 于承載軸支承在驅(qū)動軸上,磨削盤繞自身軸線的旋轉(zhuǎn)僅在一定條件下才可 實現(xiàn)。但是在偏心式磨削機(jī)空轉(zhuǎn)時,也就是在磨削盤從被從待加工工件的 表面上提起時,存在著由于軸承摩擦,磨削盤以驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速開始旋轉(zhuǎn)的 危險。
為了為限制磨削盤在空轉(zhuǎn)下的自轉(zhuǎn),設(shè)計出摩擦制動裝置,該摩擦制 動裝置在磨削盤上和在偏心式磨削機(jī)殼體的面向磨削盤的底面上具有配合 作用的摩擦制動元件。在該摩擦制動裝置中,當(dāng)偏心式磨削機(jī)空轉(zhuǎn)時,磨 削盤上的位于外部的滾動凸緣在殼體上的位于內(nèi)部的、對應(yīng)的滾動邊緣上 執(zhí)行滾動運(yùn)動,由此,磨削盤的自轉(zhuǎn)雖然無法被阻止,但是通過內(nèi)、外滾 動邊緣的分配,磨削盤相對于電動機(jī)的轉(zhuǎn)速能夠被降低。在該實施方式中, 自轉(zhuǎn)無法完全被阻止。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是這樣設(shè)計一個同類的偏心式磨削機(jī),使得在摩擦制動 裝置最小磨損的情況下阻止磨削盤在偏心式磨削機(jī)空轉(zhuǎn)時的自轉(zhuǎn)。
按照本發(fā)明,這個任務(wù)借助權(quán)利要求1的特征來完成。從屬權(quán)利要求 闡明了合適的改進(jìn)方案。按照發(fā)明的偏心式磨削機(jī)在殼體內(nèi)具有驅(qū)動裝置,通常是電的驅(qū)動裝 置,在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可考慮液動或氣動的驅(qū)動裝置,該驅(qū)動裝置的驅(qū) 動軸通過偏心支承裝置來驅(qū)動磨削盤的承載軸。用于加工工件表面的磨削 裝置可以固定在磨削盤的底面上,例如砂紙。由于承載磨削盤的承載軸支 承在驅(qū)動軸中, 一偏心運(yùn)動將被強(qiáng)制傳輸?shù)侥ハ鞅P上。磨削盤的、基本上 由承載軸的軸承實現(xiàn)的自轉(zhuǎn)在磨削運(yùn)行中由于作用在磨削盤上的磨削力只 在一定的條件下是可以的。
在偏心式磨削機(jī)空轉(zhuǎn)時,也就是在磨削盤從被加工工件表面上提起時, 為了阻止磨削盤由于軸承摩擦而趨向于電的驅(qū)動馬達(dá)轉(zhuǎn)速的高速旋轉(zhuǎn),設(shè) 置了摩擦制動裝置,它阻止或至少制動磨削盤在空轉(zhuǎn)下的自轉(zhuǎn)。摩擦制動 裝置一方面包括一個摩擦制動元件,摩擦制動元件設(shè)置在偏心式磨削機(jī)的 殼體上,另一方面還包括在磨削盤上的對應(yīng)的摩擦面,摩擦制動元件對摩 擦面施加摩擦力。磨削盤的摩擦面相對于垂直于承載軸軸線的水平面具有 一個沿徑向由內(nèi)向外下降的延伸。這意味著,磨削盤上的朝著殼體的摩擦 面相對該水平面在磨削盤的旋轉(zhuǎn)軸線的區(qū)域內(nèi)具有最大的上升量,然而在 徑向,但該摩擦面向著磨削盤的徑向外部的邊緣地下降。
該實施方式有以下優(yōu)點磨削盤的當(dāng)前偏心地偏移的一側(cè)比磨削盤的、 直徑上相反的一側(cè)更強(qiáng)程度地被摩擦元件加載,這是因為由于摩擦面向著 磨削盤的中心地升高的延伸,摩擦制動元件在偏轉(zhuǎn)的一側(cè)比所述相反的一 側(cè)具有離摩擦面更小的距離及因此更早或更強(qiáng)地形成摩擦接觸。由此,一 方面磨削盤的自轉(zhuǎn)被有效阻止了,因為摩擦制動元件在偏心地偏移的一側(cè) 上施加了一個摩擦力到摩擦面上,另一方面可以達(dá)到一個穩(wěn)定的效果,該 效果這樣實現(xiàn),即摩擦制動元件在偏心地偏移的一側(cè)上將磨削盤稍稍向下 壓,由此磨削盤再次回到其常規(guī)的工作位置,在該常規(guī)的工作位置,承載 軸的軸線平行于驅(qū)動軸。沒有穩(wěn)定的摩擦制動元件就會存在以下危險磨 削盤由于偏心的驅(qū)動和軸承間隙而傾斜偏離驅(qū)動軸一法線,由此軸承摩擦 將被加強(qiáng),磨削盤將會令人擔(dān)心的產(chǎn)生高速自轉(zhuǎn)。按照發(fā)明的實施形式可 以避免或者至少可以大幅降低這種效果。
原則上,磨削盤上的摩擦面可以有任意的橫截面幾何形狀,只要能夠 保障摩擦面向著磨削盤的外邊緣下降。在特別有利的實施形式中,摩擦面圓錐形地構(gòu)成并且有至少5度的錐角,這可在結(jié)構(gòu)上尤其簡單地實現(xiàn)。但 對此變換地,其他非圓錐形的延伸也是可行的,特別是相對于垂直于磨削 盤的轉(zhuǎn)動軸線的水平面——在磨削盤的徑向上看——交替地傾斜的延伸。 在這種情況下,不僅可考慮摩擦面的在數(shù)學(xué)意義下嚴(yán)格單調(diào)下降的延伸, 而且可考慮僅單調(diào)下降的延伸,即既有下降的也有水平的區(qū)段的延伸???以想象的是,摩擦面中引入具有向著徑向外部的邊緣上升的中間區(qū)段,只 要摩擦面保證在磨削盤的轉(zhuǎn)動軸線和摩擦面的外邊緣之間的中心處具有下 降的延伸。
摩擦制動元件符合目的地設(shè)計成摩擦環(huán),該摩擦環(huán)有利地在周向上具 有相同的橫截面。為了支持和改進(jìn)摩擦制動元件的彈性特性,可以符合目 的地在摩擦制動元件的橫截面里設(shè)置一個長度上可伸展的補(bǔ)償區(qū)段。該補(bǔ) 償區(qū)段——例如在橫截面中設(shè)計成V形——允許在要傳遞的摩擦力的方向 上有彈性彈動的特性,由此能夠補(bǔ)償磨削盤在運(yùn)轉(zhuǎn)時的波動。
按照一有利的實施方式,摩擦面可作為單獨(dú)的接觸部件來設(shè)計,該接 觸部件與磨削盤連接。作為單獨(dú)的部件的設(shè)計有以下優(yōu)點可用與磨削盤 不同的其他材料構(gòu)成摩擦面。摩擦面的材料可采用各種不同的合成材料, 比如聚酰胺、聚丙烯、聚碳酸酯或者聚甲基丙烯酸甲脂。此外還可以采用 金屬制造摩擦面,特別是用鋁或者鎂,或者泡沬材料。
其他的優(yōu)點和相應(yīng)的設(shè)計能夠從其他的要求,示意圖描述以及圖畫中 獲取。
圖1為偏心式磨削機(jī)的切面圖,它的磨削盤被偏心地驅(qū)動,磨削盤的 朝向偏心式磨削機(jī)的殼體的面具有摩擦面,緊貼摩擦面的是摩擦制動元件, 摩擦面具有向著邊緣圓錐形下降的延伸。
圖2為磨削盤的細(xì)節(jié)圖 圖3為磨削盤的俯視圖 在圖中相同的構(gòu)件使用相同的附圖標(biāo)記。
具體實施方式
在圖1中描繪的偏心式磨削機(jī)1在殼體2中有電動驅(qū)動馬達(dá)3,電動驅(qū) 動馬達(dá)3由電流供給裝置4供電。在驅(qū)動馬達(dá)3的驅(qū)動軸5上通過偏心地 設(shè)置的軸承支承著承載軸7,它承載磨削盤8,用來加工構(gòu)件表面的磨削裝 置可被固定在磨削盤的底面9上。所述軸承6例如構(gòu)造成球軸承并且允許 承載軸7繞轉(zhuǎn)動軸線11自轉(zhuǎn),該轉(zhuǎn)動軸線同時也為磨削盤8的旋轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動 軸線。轉(zhuǎn)動軸線11與驅(qū)動軸5的轉(zhuǎn)動軸線10平行并偏移一個偏心距e。
在磨削盤8中沿圓周方向分布地設(shè)有12個孔,通過這些孔,加工工件 時積聚的磨削塵屑借助塵屑風(fēng)機(jī)或者馬達(dá)風(fēng)機(jī)13被吸進(jìn)殼體中,塵屑風(fēng)機(jī) 13與驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動軸5固定連接并具有偏心地構(gòu)造的罐狀的內(nèi)部空間, 在此內(nèi)部空間內(nèi)容納了用于支承承載軸7的軸承6。通過孔12傳輸?shù)哪ハ?塵屑將通過殼體側(cè)的排出管接頭14引導(dǎo)到圖中未畫出的塵屑收集容器。
為了在空轉(zhuǎn)時,即在從被加工工件上提起磨削盤8時阻止磨削盤8繞 繞轉(zhuǎn)動軸線ll的、由軸承6中的軸承摩擦引起的自轉(zhuǎn),在殼體2和磨削盤 8之間設(shè)計一個摩擦制動5裝置1,它能阻止或至少制動磨削盤的自轉(zhuǎn)。摩 擦制動裝置15包括摩擦面16以及摩擦制動元件17,摩擦面16在磨削盤上 向著殼體2的上面上,摩擦制動元件17與殼體2固定連接并與摩擦面16 形成摩擦接觸。摩擦制動元件17符合目的地制成摩擦環(huán)并且由橡膠或彈性 體材料、比如TPE、 EPDM或者NBR組成。從橫截面上看,摩擦環(huán)17有一個 大致V形的補(bǔ)償區(qū)段18,它使摩擦環(huán)在摩擦力加載的方向上能夠?qū)崿F(xiàn)彈性 的長度擴(kuò)展和收縮。
沿徑向由內(nèi)向外看,也就是從轉(zhuǎn)動軸線11向著磨削盤的徑向外部的邊 緣19看,磨削盤8的上面上的摩擦面16具有下降的橫截面延伸。該下降 的延伸以垂直于磨削盤8的轉(zhuǎn)動軸線11的水平面20為基準(zhǔn)。
在偏心式磨削機(jī)空轉(zhuǎn)時,由于軸承間隙和偏心的驅(qū)動裝置,磨削盤8 從其具有平行的轉(zhuǎn)動軸線的位置中稍稍傾斜,導(dǎo)致磨削盤8的轉(zhuǎn)動軸線11
相對驅(qū)動軸5的轉(zhuǎn)動軸線10發(fā)生微小的傾斜。在這種情況下,磨削盤的當(dāng) 前偏心地偏移的一側(cè)被稍稍提高,由此,摩擦面在該部位上與摩擦制動元 件17相接觸,并從該摩擦制動元件得到制動磨削盤8自轉(zhuǎn)的摩擦力。此外, 摩擦制動元件17又下壓已被稍微提高的磨削盤,使磨削盤回到具有與驅(qū)動 軸的轉(zhuǎn)動軸線10平行的轉(zhuǎn)動軸線的位置。由于摩擦面16的沿徑向由外向內(nèi)上升的橫截面延伸,當(dāng)前偏心地偏移 的側(cè)與直徑上相對的側(cè)相比,與摩擦制動元件17之間產(chǎn)生更強(qiáng)的摩擦接觸。 由此,磨削盤在偏心地偏移的側(cè)上得到比直徑上相對的側(cè)上更大的制動力。
由圖2的細(xì)節(jié)圖可看到錐角",摩擦面16的圓錐形的區(qū)段相對于水平 面或相對于平行于該水平面的平面以該錐角傾斜。在根據(jù)圖2的實施例中, 摩擦面16的該圓錐形的區(qū)段被限制在一個沿徑向相對較遠(yuǎn)地位于外部的區(qū) 域中。在此實際上,該摩擦面在其整個徑向延伸上看,從轉(zhuǎn)動軸線ll開始 沿徑向向外具有下降的延伸。
由圖2還可看到,摩擦面16是接觸部件21的一部分,接觸部件21與 磨削盤8分開地構(gòu)成,但卻與磨削盤8相連接并構(gòu)成該磨削盤的朝向殼體2 的上面。這樣,摩擦面16就能夠采用與磨削盤8不同的材料來制作。
此外,由圖2和圖3得出,可以有利地,摩擦面16不延伸到磨削盤8 的外邊緣19,而是沿徑向看相對外邊緣19向內(nèi)縮進(jìn)。這基本上足以保證, 摩擦制動元件對在偏心地偏移的位置中的磨削盤施加摩擦力。
權(quán)利要求
1.偏心式磨削機(jī),具有一設(shè)置在一殼體(2)中的驅(qū)動裝置(3),該驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸(5)通過一偏心的支承裝置(6)驅(qū)動一磨削盤(8)的一承載軸(7),其中,設(shè)置了一摩擦制動裝置(15),該摩擦制動裝置包括一設(shè)置在所述殼體(2)上的摩擦制動元件(17)以及一在所述磨削盤(8)上的摩擦面(16),該摩擦面可被所述摩擦制動元件(17)施加一摩擦力,其特征在于,所述磨削盤(8)上的摩擦面(16)相對于一垂直于所述磨削盤(8)的轉(zhuǎn)動軸線(11)的水平面(20)具有一徑向上由內(nèi)向外下降的延伸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩擦面(16) 圓錐形地構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩擦面相對 于水平線具有一至少5度的錐角(《)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩 擦制動元件(17)構(gòu)造成摩擦環(huán)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩 擦制動元件(17)彈性彈動地構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩 擦制動元件(17)在施加摩擦力的方向上具有一在長度上可擴(kuò)展的或可被 壓縮的補(bǔ)償區(qū)段(18)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩 擦面(16)設(shè)置在一與所述磨削盤(8)分開地構(gòu)造的接觸部件(21)上, 該接觸部件與所述磨削盤(8)連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述接 觸部件(21)由一與所述磨削盤(8)不同的材料制成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩 擦面(16)由塑料組成,例如由聚酰胺(PA)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC) 或者聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)組成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至8之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩擦面(16)由金屬組成,尤其是由鋁或鎂組成。
11.根據(jù)要求1至8之一的偏心式磨削機(jī),其特征在于,所述摩擦面(16) 由一泡沫材料組成。
全文摘要
偏心式磨削機(jī),具有一設(shè)置在一殼體內(nèi)的驅(qū)動裝置,該驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸通過一偏心的支承裝置驅(qū)動一磨削盤的一承載軸。此外,設(shè)置了一摩擦制動裝置,該摩擦制動裝置包括一在所述殼體上的摩擦制動元件以及一在所述磨削盤上的摩擦面。該摩擦面相對于一垂直于所述磨削盤的轉(zhuǎn)動軸線的水平面具有一沿徑向由內(nèi)向外下降的延伸。
文檔編號B24B23/03GK101568407SQ200780048395
公開日2009年10月28日 申請日期2007年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者A·黑貝爾, H·勒姆 申請人:羅伯特·博世有限公司