[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufnahmewalze für Schleif- und Polierkörper mit
einem den Schleif- und Polierkörper aufnehmenden Walzenring und einem mindestens eine
Keilnut aufweisenden Nabenkörper, die miteinander kraftschlüssig verbunden sind.
[0002] Bei bekannten Aufnahmewalzen dieser Art dient zur Aufnahme des Schleif- oder Polierkörpers
ein aus Papier gefertigter und mit Phenolharz getränkter Walzenring, in den ein aus
Kunststoff gefertigter Nabenkörper eingepreßt und damit kraftschlüssig verbunden ist.
[0003] Eine solche Aufnahmewalze weist verschiedene Nachteile auf. Ein wesentlicher Nachteil
besteht darin, daß bei Verwendung solcher Aufnahmewalzen der Schleif- und Polierkörper
einen vibrationsbehafteten Umlauf aufweist. Der Grund hierfür liegt im wesentlichen
in den Fertigungstoleranzen, die einen unrunden Lauf verursachen und in einer Unwucht,
die ebenfalls zu den Vibrationen beiträgt. Hiermit verbunden sind erhöhte Betriebsgeräusche.
Ein weiterer Nachteil ist in einem erhöhten Arbeitsaufwand bei der Herstellung zu
sehen, da zunächst der Schleif- und Polierkörper am Walzenring festgelegt werden muß
und dann muß der gesondert gefertigte Nabenkörper in diesen Walzenring eingesetzt
und damit kraftschlüssig verbunden werden. Schließlich stellt der aus Papier hergestellte
und mit Phenolharz getränkte Walzenkörper eine Umweltbelastung dar, insbesondere dann,
wenn durch Abnutzung des Schleif- und Polierkörpers dieser Walzenring beschädigt wird.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der erwähnten Nachteile, eine Aufnahmewalze
zu schaffen, die einen weitgehend vibrationsfreien Lauf des Schleif- und Polierkörpers
ermöglicht und damit einen geringeren Geräuschpegel verursacht und die einfach herstellbar
ist.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Aufnahmewalze der eingangs erläuterten
Art dadurch gelöst, daß der Walzenring und der Nabenkörper einstückig hergestellt
sind und daß der Nabenkörper mit dem Walzenring über schwingungselastische Verbindungsstege
verbunden ist.
[0006] Durch die einstückige Herstellung von Nabenkörper und Walzenring, wobei der Walzenring
als Ersatz für den aus Papier hergestellten Walzenring herkömmlicher Art dient, wird
eine exakte Fertigung der Aufnahmewalze erzielt, bei der im wesentlichen die Erscheinungen
eines unrunden Laufes oder der Unwucht praktisch ausgeschlossen sind. Da der Walzenkörper
direkt mit dem Schleif- und Polierkörper bestückt, d.h. mit diesem verklebt werden
kann, entfällt - wie bereits dargelegt - der bisher aus Papier und Phenolharz hergestellte
Walzenring, wodurch auch noch die Fertigung der Aufnahmewalze und somit die Fertigung
des Schleif- und Polierkörpers vereinfacht werden kann. Die wesentlich verbesserten
Rundlaufeigenschaften und das weitgehende Fehlen von Unwuchterscheinungen führen zu
einem ruhigen und praktisch vibrationsarmen Lauf der Schleif- und Polierkörper, wodurch
auch das Betriebsgeräusch gesenkt werden kann. Da die Verbindungsstege schwingungselastische
Eigenschaften aufweisen, tritt eine gewisse Dämpfung in der Übertragung von Welle
zum Schleif- und Polierkörper ein, so daß beispielsweise bei geringer Unwucht des
Nabenkörpers diese Unwucht sich nicht in voller Stärke auf den Walzenring und damit
auf den Schleif- und Polierkörper auswirkt. Aufgrund dieser Eigenschaften werden somit
auch Schwingungen des Gesamtsystems vermieden und das Betriebsgeräusch vermindert.
[0007] Eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Nabenkörper
mindestens einen zylinderförmigen Bereich zur Aufnahme einer Antriebswelle und mindestens
einen Nutbereich aufweist und daß die Wandstärke im zylinderförmigen Bereich im wesentlichen
der Wandstärke im Nutbereich entspricht. Dies führt zu einer Ausgestaltung des Nabenkörpers,
der somit eine Umhüllung von Welle und Wellenkeil mit gleichbleibender Wandstärke
bildet.
[0008] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können die Verbindungsstege
zwischen dem Nutbereich und dem Walzenring ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich,
daß die Verbindungsstege zwischen dem zylinderförmigen Bereich und dem Walzenring
ausgebildet sind, wodurch sich längere Stege und somit bei vergleichbarer Wandstärke
eine elastischere Verbindung zwischen dem Nabenkörper und dem Walzenkörper ergibt.
[0009] Je nach Ausgestaltung des Schleif- und Polierkörpers und je nach Einsatzgebiet desselben
können die Verbindungsstege in unterschiedlicher Gestaltung ausgeführt sein. So können
gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Verbindungsstege in radialer
Richtung verlaufen. Die Verbindungsstege können aber auch in Drehrichtung geneigt
sein oder gegen die Drehrichtung geneigt sein, d.h. sie schließen gegenüber der radialen
Ebene einen Winkel ein.
[0010] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Verbindungsstege vom
Nabenkörper zum Walzenkörper einen geradlinigen Verlauf auf. Es kann aber auch zweckmäßig
sein, daß die Verbindungsstege einen vom geradlinigen Verlauf abweichenden Verlauf
aufweisen.
[0011] Um schädliche Einwirkungen auf die Umwelt zu vermeiden, wie sie im Zusammenhang mit
dem aus Papier und mit Phenolharz hergestellten Walzenring zu beobachten waren, besteht
in Weiterbildung der Erfindung die Aufnahmewalze aus einem lebensmittelechten Kunststoff,
z.B. einem ABS-Kunststoff und ist durch Spritzgießen herstellbar.
[0012] Die Aufnahmewalze kann aber auch aus Metall bestehen, wobei sie bevorzugt aus einem
Strangprofil aus Aluminium bestehen kann. Aufnahmewalzen aus Aluminium haben den Nachteil,
daß sie eine sehr hohe Eigenfrequenz aufweisen und dadurch im Betrieb zu hohen Schwingungen
und damit zur Erzeugung eines hellklingenden, lauten Geräusches neigen. In Einsatzfällen,
in denen diese Eigenschaft störend wirkt, sind zur Behebung dieses Nachteils in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung die zwischen dem Nabenkörper und dem Walzenring bestehenden
Hohlräume mit einem schwingungsdämpfenden Material ausgefüllt. Vorzugsweise sind die
Hohlräume ausgeschäumt. Die Einbringung von schwingungsdämpfendem Material kann aber
auch bei Aufnahmewalzen aus anderen Materialien vorteilhaft sein.
[0013] Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1:
- eine schaubildliche Darstellung einer Aufnahmewalze.
- Figur 2:
- einen Querschnitt der Aufnahmewalze nach Figur 1 und
- Figuren 3und 4:
- verschiedene Ausführungsformen von Aufnahmewalzen jeweils im Querschnitt.
[0014] Allen Ausführungsformen der hier dargestellten Art ist ein Walzenring 1 und ein Nabenkörper
2 gemeinsam, die durch Stege 3 miteinander verbunden sind. Wie den Darstellungen zu
entnehmen ist, weisen alle drei erwähnten Bauteile die gleiche Wandstärke auf, weshalb
der Nabenkörper 2 als ein mit gleichmäßiger Wandstärke ausgebildeter Umhüllungskörper
für eine nicht dargestellte, mit jeweiligen Mitnehmerkeilen versehene Welle ausgebildet
ist. Die für die Mitnehmerkeile vorgesehenen Nuten sind mit 4 bezeichnet.
[0015] Bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 sind vier Nuten vorgesehen und die
vier Verbindungsstege 3 gehen jeweils von einem Nutbereich 5 aus, der die Nut 4 umgibt.
Der Walzenring 1, der Nutkörper 2 und die Verbindungsstege 3 sind einstückig in einer
Spritzgußform hergestellt. Die Obefläche des Walzenringes 1 dient zur Aufnahme von
Schleiflamellen, die in bekannter Weise - wie bisher bei dem aus Papier bestehenden
Walzenring - aufgeklebt werden.
[0016] Bei der Ausführungsform nach Figur 3 ist im wesentlichen ein ähnlicher Aufbau wie
die Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 vorgesehen, jedoch sind bei dieser Ausführungsvariante
acht Nuten 4 und somit auch acht Verbindungsstege 3 vorgesehen.
[0017] Bei der Ausführungsform nach Figur 4 gehen die Verbindungsstege von einem zwischen
den Nutbereichen 5 liegenden zylindrischen Bereichen 6 aus. Hierdurch ergeben sich
gegenüber den Ausführungsformen nach den Figuren 1 und 2 längere Verbindungsstege
3 und somit wird die Elastizität zwischen Nabenkörper 2 und Walzenring 1 gesteigert,
sofern man von gleichen Wandstärken wie bei den Ausführungsformen nach den Figuren
1 und 2 ausgeht.
[0018] Die zwischen den Verbindungsstegen 3 entstehenden Hohlräume 7 können, insbesondere
dann, wenn die Walzenaufnahme nicht aus einem gute Dämpfungseigenschaften aufweisenden
Kunststoff, sondern aus Metall hergestellt sind, mit einem dämpfenden Material ausgefüllt,
insbesondere ausgeschäumt sein.
[0019] Entscheidend bei der vorliegenden Erfindung ist die Tatsache, daß ein Nabenkörper
mit einem Walzenring über schwingungselastische Stege verbunden ist, wobei die jeweiligen
Anforderungen und das jeweilige Einsatzgebiet die Ausgestaltung der Verbindungsstege
und ihre Anordnung beeinflussen können, so daß die Erfindung nicht auf die dargestellte,
radiale Anordnung und geradlinige Ausgestaltung der Verbindungsstege beschränkt ist.
1. Aufnahmewalze für Schleif- und Polierkörper mit einem den Schleif- und Polierkörper
aufnehmenden Walzenring und einem mindestens eine Keilnut aufweisenden Nabenkörper,
die miteinander kraftschlüssig verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenring (1) und der Nabenkörper (2) einstückig hergestellt sind und daß
der Nabenkörper mit dem Walzenring über schwingungselastische Verbindungsstege (3)
verbunden ist.
2. Aufnahmewalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenkörper (2) mindestens einen zylinderförmigen Bereich (6) zur Aufnahme
einer Antriebswelle und mindestens einen Nutbereich (5) aufweist und daß die Wandstärke
im zylinderförmigen Bereich (6) im wesentlichen der Wandstärke im Nutbereich (5) entspricht.
3. Aufnahmewalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (3) zwischen dem Nutbereich (5) und dem Walzenring (1)
ausgebildet sind.
4. Aufnahmewalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege zwischen dem zylinderförmigen Bereich (6) und dem Walzenring
(1) ausgebildet sind.
5. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (3) in radialer Richtung verlaufen.
6. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (3) in Drehrichtung geneigt sind.
7. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (3) gegen die Drehrichtung geneigt sind.
8. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (3) vom Nabenkörper (2) zum Walzenring (1) einen geradlinigen
Verlauf aufweisen.
9. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstege (3) einen vom geradlinigen Verlauf abweichenden Verlauf
aufweisen.
10. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem lebensmittelechten Kunststoff, z.B. einem ABS-Kunststoff besteht
und durch Spritzgießen herstellbar ist.
11. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Metall besteht.
12. Aufnahmewalze nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Strangpreßprofil aus Aluminium besteht.
13. Aufnahmewalze nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Nabenkörper (2) und dem Walzenring (1) bestehenden Hohlräume
(7) mit einem schwingungsdämpfenden Material ausgefüllt sind.
14. Aufnahmewalze nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (7) ausgeschäumt sind.