DE551293C - Schleiferstein, insbesondere fuer Holzschleifer, dessen Schleifflaeche in Form eines Ringkoerpers durch Sektoren gebildet wird - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
28. MAI 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 55 a GRUPPE

Norton Company in Worcester, V. St. A.

durch Sektoren gebildet wird

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. September 1927 ab

Die Erfindung betrifft Schleifersteine und insbesondere solche Steine, die zur Herstellung von Holzschliff dienen.

Beim Arbeiten solcher Schleifersteine, die gewöhnlich aus durch ein Bindemittel vereinigten Schleifmittelkörnern hergestellt sind, schwanken ihre Temperaturen in sehr weiten Grenzen. Während des Winters können die Temperaturen unter Null sinken; doch bei vollem Betrieb können die Schleifersteine in Wasser tauchen, das beinahe den Siedepunkt erreicht hat. Die Gefahr solcher Temperaturschwankungen ist deshalb bei großen Schleifersteinen von annähernd 10 t Gewicht bedenklich.

Bei aus einem einzigen Stein bestehenden Schleifersteinen zur Erzeugung von Holzschliff ist bereits ein Temperaturausgleich vorgesehen, umeineBeschädigungdes Schleifer-Steines durch die seitlich anliegenden Klemmscheiben zu verhüten, welche mit Nut und Feder auf der Mittelwelle angebracht sind und durch elastisch abgestützte Schraubenbolzen zusammengehalten werden.

Die Erfindung betrifft jedoch Schleifersteine bekannter Form mit mehreren als Ring angeordneten Schleifsektoren, die auf einer Drehtrommel durch mehrere Bolzen o. dgl. festgehalten werden; die mit in Keilnuten der Sektoren liegenden Klemmleisten zusammenwirken. Die Erfindung bezweckt hauptsächlich, eine Temperaturausgleichvorrichtung bei derartigen Schleifersteinen zu schaffen, und ist entsprechend durch nachgiebige Teile, wie z. B. die Haltebolzen, gekennzeichnet, die Größenänderungen der Teile des Schleifersteines und seine durch Temperaturschwankungen veranlaßte Ausdehnungsunterschiede ausgleichen, so daß der durch die Sektoren gebildete Ringkörper unter allen normalen Gebrauchsbedingungen in richtiger Stellung fest auf der Trommel bleibt und die Temperaturänderungen erträgt.

Die nachgiebigen Teile umfassen insbesondere Spann- oder Haltebolzen, die aus einem Material von hoher Zugfestigkeit, beispielsweise aus warm behandeltem Nickelstahl, hergestellt sind, und die mit einer Anfangsspannung unter ihrer Elastizitätsgrenze angebracht sind, so daß Spannungsänderungen von diesem Anfangswert aus als Folge von Temperaturschwankungen nicht die Elastizitätsgrenze überschreiten.

Die Klemmleisten, die mit den Sektoren in Eingriff stehen und durch die Bolzen gehalten werden, greifen vorzugsweise in solchem Abstand von der Trommel in die Sektoren ein, daß die zum Abscheren der unter der Klemmleiste befindlichen Teile der Sektoren erforderliche Kraft im wesentlichen der Zug-

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festigkeit der Sektoren zwischen den die Klemmleisten enthaltenen Keilnuten entspricht. '

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Fig. ι ist ein Teilschnitt einer Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 ist eine schaubildliche Ansicht eines Schleifsektors, und

ίο Fig. 3 ist eine ähnliche Ansicht eines keilförmigen Blockes, eines Haltetolzens und eines Teils des Trennstücks.

Ein Schleiferstein, der besonders zum Schleifen von Holz geeignet ist, besteht aus einer Trommel 1 mit auf der Trommel angeordneten Schleifersektoren 2. Die Trommel, die in geeigneter Weise drehbar gelagert ist, hat eine im wesentlichen zylindrische Außenfläche 3, und verschiedene Reihen Schleifer-Sektoren sind auf ihr befestigt. Die inneren Umfangflächen schmiegen sich der Trommel an, und ihre äußeren Flächen bilden eine im wesentlichen zylindrische umlaufende Schleiffläche 5. Die Reihen der Schleifersektoren sind so geformt, daß sie längs radialer oder anders gelegener Ebenen aneinanderpassen, und sie werden in ihrer Stellung auf der Trommel mittels keilförmiger Blöcke 6 gehalten, die an der Trommel mittels Bolzen 7 einstellbar befestigt sind. Die keilförmigen Blöcke greifen an Halteflächen an, die an Absätzen o. dgl. angeordnet sind. Die Absätze sind an den Sektoren vorgesehen, beispielsweise indem in den Seiten angrenzender Sektoren Nuten gebildet werden, in denen die keilförmigen Blöcke untergebracht werden. Die keilförmigen Blöcke · haben abgeschrägte Flächen, und die Halteflächen an den Absätzen o. dgl. sind entsprechend ausgebildet, so daß beim Anziehen der Bolzen zwecks Einwärtsziehens der Blöcke die Sektoren in einen festen Zusammenschluß mit der Trommel kommen.

Die Haltebolzen sind bisher aus unvergütetem Material hergestellt worden. Wenn nun selbst die Sektoren an ihrem Platz mit dem ganzen Anpressungsdruck, der auf die Blöcke ausgeübt werden kann, befestigt waren, wurden sie trotzdem lose, sobald der Stein zum Schleifen benutzt wurde. Hierdurch wurde eine leichte Drehung des Sektors in seiner Lage ermöglicht, so daß er oft abgebrochen oder längs der in Fig. 1 dargestellten Linien a-a abgerissen wurde.

Es hat sich ergeben, daß, um die Gefahr dieses Abreißens zu vermeiden, der Sektor so hergestellt und die Halteblöcke in bezug auf den inneren Umfang des Sektors so angeordnet sein müssen, daß die Kraft, die notwendig ist, um zwei eingeklemmte Ecken des Sektors abzureißen, im wesentlichen gleich der Zugfestigkeit ist, die quer zu dem Sektor zwischen gegenüberliegenden Einklemmblökken auftritt. Dies macht es erforderlich, die Nuten so anzuordnen, daß die Entfernung auf der Linie a-a im wesentlichen halb so groß ist wie die Entfernung a-b zwischen den Einklemmnuten, Diese Anordnung bewirkt, daß die Abreißkräfte nicht mehr und nicht weniger das Bestreben haben, den Sektor längs der Linie a-a abzureißen als ihn längs der Linie a-b zu brechen, die der schmälste und infolgedessen der schwächste Teil der Schleifmasse ist. Infolgedessen kann der Sektor ruhig einem Einklemmdruck ausgesetzt werden, der sehr hoch ist und im wesentlichen durch die Festigkeit des in der ganzen Masse benutzten Stoffes begrenzt; ist.

Ein weiteres wichtiges Merkmal ist, daß ein Haltebolzen mit einem hohen Grad von Elastizität oder Dehnbarkeit benutzt wird, der so geformt und so angeordnet ist, daß er jede Neigung der Sektoren, sich zu bewegen und sich auf der Trommel zu lösen, ausgleicht. Obgleich verschiedene Arten von Federn oder nachgiebigen Teilen für diesen Zweck benutzt sind, wird vorgeschlagen, den Haltebolzen selbst aus passendem Stoff, wie z. B. Nickelstahl, herzustellen, der in bekannter Weise warm behandelt wird, um ihm die gewünschte Elastizitätsgrenze und Zugfestigkeit zu geben. Der Bolzen wird in den zusammengesetzten Steinen so angeordnet, daß eine verhältnismäßig große Strecke zwischen seirien entgegengesetzten Enden oder den Punkten liegt, an denen Druck ausgeübt wird. Ferner erhält der Bolzen eine solche Spannung, daß er um einen Betrag verlängert wird, der unter Beachtung eines großen Sicherheitskoeffizienten jede Abnahme in der Entfernung zwischen den Punkten der Beanspruchung übersteigt, die durch äußere Kräfte oder Wärmeausdehnung während des Zusammenbaus des Steines und den gewöhnliehen Gebrauch hervorgerufen wird, so daß der Bolzen immer unter einer nachgiebigen Spannung steht, die das Bestreben hat, ihn zu verkürzen und die Sektoren in ihre richtige Stellung zu ziehen.

Ferner hat es sich als erwünscht herausgestellt, einen Schuh aus Metall auf der inneren Umfangfläche des Sektors anzuordnen, der sich genau der Trommel anschmiegt. Bisher war es vorgeschlagen worden, diesen Schuh die ganze untere Fläche des Sektors bedecken zu lassen. Nach neueren Versuchen hat es sich aber als erwünscht gezeigt, daß der Schuh sich nur eine kurze Strecke von der Ecke aus erstreckt, so daß der Sektor mit der Trommel im wesentlichen nur in der Nähe der Haltebolzen Berührung hat. Infolgedessen

wird der durch das Anziehen der Bolzen hervorgerufene Einklemmdruck, der die keilförmigen Blöcke festhält, auf die Trommel in einer im wesentlichen einwärts zeigenden und radialen Richtung übertragen. Würde sich der Schuh über die ganze Länge der inneren Fläche des Sektors erstrecken und würde sich ein erhöhter Punkt in der Nähe der Mitte des Schuhes befinden, so würde der nur in der

ίο Nähe der Ecke ausgeübte Druck einen Bruch des Sektors herbeiführen. Die neue Konstruktion vermeidet dieses.

Um den Zusammenbau des Steines zu erleichtern, wird es vorgeschlagen, einen Halteblock um den anderen fest an seinem Platz anzuordnen, bevor die Sektoren auf die Trommel gebracht werden. Die Halteblöcke dienen dazu, das Einführen der Sektoren in die ungefähr richtige Stellung sicherzustellen, worauf dann die übrigbleibenden keilförmigen Blöcke der Länge nach zwischen den Sektoren eingesetzt und die Sektoren fest in Stellung angezogen werden. Die festen Blöcke können auch durch Verwendung von abnehmbaren Unterlegstücken einstellbar gemacht werden, so daß die Blöcke zu Anfang fest angebracht sind, um den Platz für die Sektoren zu bestimmen, und daß dann die Unterlegstücke entfernt werden, damit die Blöcke angezogen werden können.

In den Zeichnungen ist ein Schleiferstein dargestellt, der eine Vereinigung der verschiedenen Merkmale der Erfindung darstellt. Jeder keilförmige Block 6 hat radial angeordnete Löcher 11, die Gewinde tragen, um die oberen Köpfe der Haltebolzen 7 aufzunehmen. Jeder Bolzen 7 hat verringerte Ouerschnittflächen an seinem ganzen mittleren Teil 12 zwischen den Gewinden 13 am oberen Ende und ähnliehe Reihen Gewinde 14 am unteren Ende. Der Teil verringerten Querschnitts paßt lose in das Loch 15 der Trommel. Am inneren Ende des Haltebolzens sind geeignete Einrichtungen vorgesehen, um ihn an der Trommel zu befestigen, z. B. Muttern 17, die auf ihn aufgeschraubt sind und mit einem Ring 18 in Eingriff stehen, der sich gegen die innere Fläche der Trommel legt.

Bei der bevorzugten' Art des Zusammenhaus sind die Bolzen 'und keilförmigen Blöcke 6 frei nach innen beweglich, so daß sie die Sektoren mit dem richtigen Druck gegen die Trommel anpressen. Wie ersichtlich, werden aber die Bolzen für jeden zweiten Halteblock zu Anfang in einer festen Stellung durch ein Abstands- oder Trennstück 20 gehalten, das so angeordnet ist, daß es die Bewegung des keilförmigen Blocks nach innen während des Zusammenbaus des Steines begrenzt. Das Trennstück 20 befindet sich in einem geringen Abstand von dem herunterhängenden Teil 21 des keilförmigen Blocks. Das Trennstück hat eine Zunge 22, die in eine Nut 23 in dem keilförmigen Block paßt, um beide Teile in grader Ausrichtung zu halten. Das Trennstück 20 ruht in einer geringen Vertiefung 24 in der Außenfläche der Trommel, so daß es ordnungsgemäß gelagert ist. Während des Zusammensetzens der Schleifsektoren auf der Trommel wird ein dünnes Unterlegstück zwischen das Trennstück 20 und den herabhängenden Teil 21 des keilförmigen Blockes gelegt, worauf die Blöcke durch Anziehen der Bolzen nach unten fest in Stellung gezogen werden. Dies dient dazu, jeden zweiten der keilförmigen Blöcke zu befestigen, so daß die Sektoren genau gelagert sind. Nachdem die beweglichen keilförmigen Blöcke auf jeder Seite des festen Blockes fest in Stellung gebracht sind, werden die Unterlegstücke entfernt, wodurch es möglich wird, die Bolzen fest anzuziehen, die die vorher feststehenden keilförmigen Blöcke halten, und einen Einklemmdruck auf jede Seite des Sektors ausüben.

Beim Gebrauch werden die Muttern 17 zu Anfang aufgeschraubt, bis die Bolzen innerhalb ihrer Elastizitätsgrenze so weit verlängert sind, daß nach der Benutzung der Sektoren zum Schleifen die Bolzen noch unter einer Spannung stehen, die ausreicht, um alle gewöhnlichen Wechsel in der Stellung der Sektoren zu verhindern. Die Bolzen sind stark genug im Querschnitt und lang genug zwischen den Gewinde tragenden Teilen, so daß sie sich beträchtlich ausdehnen können und trotzdem die erforderliche Festigkeit besitzen, um die Masse der Sektoren in richtiger Stellung zu halten. Die Wärmeausdehnung der Trommel hat das Bestreben, die Sektoren zu trennen, so daß sich die keilförmigen Blöcke längs der Einklemmflächen abwärts bewegen und bewirken, daß die Bolzen sich verkürzen. Es ist von wesentlichem Vorteil, die Teile des Steines zusammenzusetzen, nachdem sie auf die Temperatur des Schleif-Vorganges erwärmt worden sind, um auf diese Weise einen Stein zu erhalten, der seine Festigkeit behält, wenn er abgekühlt ist, und beim Schleifen benutzt wird. Es ist noch darauf hinzuweisen, daß außei dem Ausgleich für die Wärmeausdehnung es notwendig ist, eine elastische Verlängerung des Bolzens vorzusehen, die ausreichend ist, um das Zusammenschieben der Sektoren aufzunehmen, wenn große Schleifbeanspruchungen auftreten.

Die Nuten in den Seiten der Schleifersektoren tragen Metallschuhe 30, die aus an Ort und Stelle eingegossenem Zink oder Babbitmetall bestehen und so angeordnet sind, daß sie nachgiebige und genaue Flächen bilden, gegen die die keilförmigen Blöcke sich legen.

In ähnlicher Weise wird ein Schuh aus geeignetem Metall, wie z. B. Babbit oder Zink, an dem. inneren Umfang jedes Sektors in der Nähe von seiner äußeren Ecke angebracht, wie dargestellt. Dieser Schuh hat eine teilweise zylindrische Fläche 33, die genau auf die äußere Fläche der Trommel paßt. Die Schuhe 30 und 32 können durch Streifen 34 verbunden sein, die in Nuten in der Sektorfläche liegen und dazu beitragen, die Schuhe an ihrem Platz zu halten. Nachdem die Sektoren auf der Trommel angeordnet sind, wird ein Füllstück aus geeignetem Stoff in die Spalten 35 zwischen den Sektoren eingeführt, um sie gegen seitliche Bewegung zu schützen. Das Füllstück besteht vorzugsweise aus Metall, wie z. B. Zink oder hartem Babbitmetall, welches in geschmolzenem Zustand in den Spalt gegossen wird und eine solche Festigkeit, Zähigkeit und sonstige physikalische Eigenschaften hat, daß es sich im wesentlichen ebenso abnutzt wie die Schleifersektoren und so deren Kanten vor einem Bruch bewahrt. Die Fläche dieses metallenen Füll-Stückes ist gewöhnlich so beschaffen, daß sie bei Abnutzung in eine etwas hohle Form übergeht und nicht über die zylindrische Fläche des Steines hervorragt. Würde das Metall härter sein als die Sektoren und eine vorspringende Kante bilden, so würde es gegen die Holzklötze stoßen mit dem Erfolg, daß ein Bruch des Sektors herbeigeführt wird. Eine Seite von jedem Sektor kann mit Nuten 36 versehen sein, die so angeordnet sind, daß sie das Füllstück gegen die Wirkung der Fliehkraft an seinem Platze festhalten.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schleiferstein, insbesondere für Holzschleifer, dessen Schleiffläche in Form eines Ringkörpers durch Sektoren gebildet wird, die durch Befestigungsglieder, z. B. durch Bolzen, auf einer Trommel gehalten werden, gekennzeichnet durch nachgiebige Teile, z. B. Bolzen (12), die durch Temperaturschwankungen veranlaßte Ausdehnungsunterschiede des Ringkörpers (2) und des Tragkörpers (1) ausgleichen, so daß der Ringkörper bei allen Betriebsbedingungen fest auf der Trommel gehalten wird.

2. Schleiferstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebigen Bolzen (12) aus einem Material von hoher Zugfestigkeit, beispielsweise aus warm behandeltem Nickelstahl, mit einer Anfangsspannnrig eingesetzt werden, die so weit unter ihrer Elastizitätsgrenze liegt, daß diese durch Spannungsänderungen infolge von Temperaturschwankungen nicht überschritten wird.

3. Schleiferstein nach Anspruch 2, bei dem die Sektoren auf dem Tragkörper mittels in Keilnuten der Sektoren eingreifenden Klemmleisten befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmleisten (6) in solchem Abstand von dem Tragkörper (3) in die Sektoren (2) eingreifen, daß die zum Abscheren der unter den Klemmleisten befindlichen Teile der Sektoren (2) erforderliche Kraft gleich der Zugfestigkeit der Sektoren (2) zwischen den Keilnuten ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Berlin, gedrückt in üEit