EP0557773B1 - Schleifmaschine mit einem Mitnehmer zur Drehmitnahme eines Schleiftellers aus mehreren Werkstoffschichten - Google Patents

Schleifmaschine mit einem Mitnehmer zur Drehmitnahme eines Schleiftellers aus mehreren Werkstoffschichten Download PDF

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EP0557773B1
EP0557773B1 EP93101920A EP93101920A EP0557773B1 EP 0557773 B1 EP0557773 B1 EP 0557773B1 EP 93101920 A EP93101920 A EP 93101920A EP 93101920 A EP93101920 A EP 93101920A EP 0557773 B1 EP0557773 B1 EP 0557773B1
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EP
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sanding disc
carry
along
disc
grinding machine
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EP93101920A
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English (en)
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EP0557773A1 (de
Inventor
Klaus Wurst
Julian Dipl.-Ing. Pfaundler (Fh)
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D9/00—Wheels or drums supporting in exchangeable arrangement a layer of flexible abrasive material, e.g. sandpaper
    • B24D9/08—Circular back-plates for carrying flexible material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B45/00—Means for securing grinding wheels on rotary arbors

Definitions

  • the invention is based on a combination of a grinder and one Sanding disc according to the generic term of Claim 1 or 6.
  • a grinding plate is known the one with a central, cone-like, non-detachable Head piece is provided, which has a thread with the free end of the Output shaft of a grinding machine is connected.
  • the headpiece has the shape of a disc about two thirds of the size Surface of the grinding plate, which is in the middle of the grinding plate central pin runs with a central bore. In the hole protrudes the free end of the output shaft.
  • the sanding plate becomes relatively heavy. Due to the large mass, small irregularities already have an effect in the mass distribution - i.e. Unbalance - extraordinary strongly on the vibration behavior of the grinding plate. That's why this sanding plate must be carefully balanced, which is complicated by the fact that the sanding disc has a long Threaded pin must be screwed before using the intended one Minimum speed can be operated.
  • DE-U 8 907 224 is a device for rotationally fixed fastening of a grinding plate at the end of an output shaft
  • Known grinding machine which is designed as a sheet metal disc and the one on one side with two radially outer axially bent rags in recesses of the grinding plate for rotary driving engages and on the other side with two radially inner, axially bent rag the end of the output shaft encompasses non-rotatable.
  • the combination according to the invention with the features of claim 1 and 6 has the advantage that it is lighter and centered automatically, precisely with respect to the output shaft, so that unbalance cannot occur. This affects the Lifetime of the grinding plate and also the grinding machine is operated with this grinding disc.
  • FIG. 1 Show it Figure 1 with a first embodiment of a grinding plate Driver shaft, Figure 2 is a perspective, exploded View of the first embodiment, Figure 3 is a plan view on the first embodiment, Figure 4 shows a second embodiment of a grinding plate with driver and the figure 5 one Perspective view of a driver according to Figure 4.
  • the center-cut grinding plate 1 shown in FIG. 1 exists from a support plate 3 arranged on its upper side, a arranged on its underside pillow 5, between which one perforated steel disk 7 serving as a reinforcing part is.
  • the cushion 5 has a Velcro fastener on its underside 9, the non-illustrated sanding sheets with velor back or to accommodate other intermediate cushions, not shown with velor back and Velcro is suitable.
  • the grinding plate 1 has a plurality of axial openings, which as Dust extraction openings 11 serve and not with suction channels shown are assigned to remove the grinding dust.
  • a central through bore 13 is aligned with a bore 15 in the steel disc 7 for the passage of a screw 17 with which the Sanding disc 1 for take-away by a grinding machine output shaft, not shown can be coupled with this.
  • the pillow 5 has a central recess 19 so that the underside of the Steel disc 7 is exposed and the head of the screw 17 to the system can reach.
  • the support plate 3 carries a concentrically on its top the through hole 13 arranged collar, which as the centering ring 21st serves.
  • the support plate 3 and the steel plate 7 carries concentrically to the through hole 13 on a common pitch circle three continuous recesses, which serve as tooth engagement holes 23 to serve.
  • the support plate 3 On its underside, the support plate 3 carries several annular, merging ribs 35 of different diameters as well several radial ribs that cross the circular ribs and connect them together.
  • a driver 25 to be axially coupled to the not shown Grinding machine output shaft consists of a drive shaft 27, the one on its side facing the grinding plate 1 plate-like tooth support 29 widened, the three on its circumference axially projecting teeth 31 carries.
  • the driver 25 is with a provided central threaded bore 33 into which the screw 17 is screwed can be to the grinding plate 1 axially on the driver 25 to hold on to.
  • the grinding plate 1 is coupled to the driver 25 in the following way:
  • the driver 25 is in the centering ring 21 on the Top of the support plate 3 set that in the tooth engagement holes 23 the teeth 31 enter and by positive engagement with the driver 25 cause a rotation of the grinding plate 1.
  • the inner diameter of the three-part centering ring 21 is only slight larger than the outer diameter of the Zann carrier 29, so that the driver 25 centered radially when coupled to the grinding plate 1 tightly gripped, arranged and by the screw 17 in this Position is determined axially.
  • the centering ring 21 also serves as a reinforcing rib on the top of the support plate 3.
  • the exploded view of the exemplary embodiment according to FIG. 1 shown in FIG. 2 illustrates the arrangement and functioning of the teeth 31 with the tooth engagement bores 23. It is also clear that the steel disc 7 is continuously penetrated by the tooth engagement bores 23 and the central through bore 13 and that it acts as a captive washer and as a stiffening part for the grinding plate 1 at the same time. In addition, the steel disk 7 can absorb transmission forces of the teeth 31 and transmit them gently to the grinding plate 1.
  • the top view of the grinding plate 1 shown in FIG. 3 shows that the centering ring 21 is divided into three ring segments 23.
  • the segmentation the centering ring 21 is explained by the arrangement of the three meshing holes 23 over the inner diameter of the centering ring 21, by an intervention in their contour.
  • the exemplary embodiment of a grinding plate 41 shown in FIG. 4 differs from that of FIGS. 1, 2 and 3 primarily by the configuration of the coupling area between the grinding plate 41 and the grinding machine output shaft or by the configuration of the centering ring 61 and the driver 65 1,
  • the grinding plate 41 is composed of: support plate 43, cushion 45, steel disk 47, Velcro fastener 9, dust extraction openings 51, central through-hole 53, hole 55, screw 57, central recess 59, centering ring 61.
  • the driver 65 is composed of: driver shaft 67, tooth carrier 69, tooth 71, threaded bores 73.
  • the centering ring 61 has a conical surface 62 on the inside, which is like a gear is profiled and in which the bevel gear-shaped
  • the conical surface engages on the end face 64 of the driver 65, can be positioned self-centering.
  • the cone surface is 62 dimensioned such that a cavity 66 remains when the driver 65 is inserted, depending on the state of wear of the conical surface 62 or after preload by the screw 57, the driver 65 more or immersed less deeply.
  • the cavity 66 also forms one Alternative space for any sanding dust that may accumulate connect dust ejection openings, not shown.
  • the Steel washer 47 is only designed as a washer and pressed captively in the central recess 59, foamed or glued in.
  • the steel disc 47 is not used for rotary driving here between driver 65 and sanding plate 41.
  • the driver is shown in perspective as a detail and illustrates its bevel gear-like design in the type of a negative impression of the conical surface 62 of the centering ring 61.
  • the tooth flanks or impressions 63 of the arched here Cone surfaces 62 can also be designed as rectangular notches be, if particularly high torques from the output shaft to be transferred to the grinding plate 41.
  • a rib-like configuration of the support plate 43 analogous to FIG. 1 is not shown.
  • the driver is against the grinding machine shaft or against one with it non-rotatably coupled eccentric pin freely rotatable via a roller bearing coupled.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
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  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Kombination aus einer Schleifmaschine und einem Schleifteller nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 6.
Durch die DE-OS 27 59 694 ist ein Schleifteller bekannt, der mit einem zentrischen, zapfenartigen, nicht lösbaren Kopfstück versehen ist, das über ein Gewinde mit dem freien Ende der Abtriebswelle einer Schleifmaschine verbunden wird. Das Kopfstück hat die Form einer Scheibe in der Größe von etwa zwei Dritteln der Fläche des Schleiftellers, die zur Mitte des Schleiftellers in einen zentralen Zapfen mit einer zentralen Bohrung verläuft. In die Bohrung ragt das freie Ende der Abtriebswelle. Durch diese Ausgestaltung des Kopfstückes wird der Schleifteller verhältnismäßig schwer. Aufgrund der großen Masse wirken sich bereits kleine Ungleichmäßigkeiten bei der Masseverteilung - d.h. Unwuchten - außerordentlich stark auf das Schwingungsverhalten des Schleiftellers aus. Deshalb muß dieser Schleifteller also besonders gründlich ausgewuchtet werden, was dadurch erschwert ist, daß der Schleifteller auf einen langen Gewindezapfen geschraubt werden muß, bevor er mit der vorgesehenen Mindestdrehzahl betrieben werden kann.
Durch die DE-U 8 907 224 ist eine Einrichtung zur drehfesten Befestigung eines Schleiftellers am Ende einer Abtriebwelle einer Schleifmaschine bekannt, die als Blechscheibe ausgestaltet ist und die auf einer Seite mit zwei radial außenliegenden axial ausgebogenen Lappen in Ausnehmungen des Schleiftellers zur Drehmitnahme eingreift und auf der anderen Seite mit zwei radial inneren, axial ausgebogenen Lappen das Ende der Abtriebswelle formschlüssig drehfest umgreift. Diese Befestigungseinrichtung ist zwar günstig herstellbar und zur Übertragung eines hohen Drehmoments von der Abtriebswelle auf den Schleifteller geeignet, die damit erreichbare Zentrierlage zwischen dem Schleifteller und der Abtriebswelle ist jedoch unzureichend, weil einerseits die Lage der Blechscheibe gegenüber der Abtriebswelle nur mit verhältnismäßig großem Spiel festlegbar ist und weil andererseits weder am Schleifteller noch auf der dem Schleifteller zugewandten Seite der Blechscheibe Mittel zur Sicherung von dessen Zentrierlage vorhanden sind. Dadurch treten an der Schleifmaschine unwuchtbedingte Schwingungen auf, die die Handhabung erschweren.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kombination mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 6 hat demgegenüber den Vorteil, daß er leichter ist und sich selbsttätig, genau bezüglich der Abtriebswelle zentriert, so daß keine Unwuchten entstehen können. Dies wirkt sich auf die Lebensdauer des Schleiftellers und auch der Schleifmaschine aus, die mit diesem Schleifteller betrieben wird.
Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der zugehörigen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Schleiftellers mit Mitnehmerschaft, Figur 2 eine perspektivische, auseinandergezogene Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels, die Figur 3 eine Draufsicht auf das erste Ausführungsbeispiels, Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Schleiftellers mit Mitnehmer und die Figur 5 eine perspektivische Darstellung eines Mitnehmers gemäß Figur 4.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Der in Figur 1 dargestellte, mittig geschnittene Schleifteller 1 besteht aus einer an seiner Oberseite angeordneten Stützplatte 3, einem auf seiner Unterseite angeordneten Kissen 5, zwischen denen eine als Verstärkungsteil dienende, gelochte Stahlscheibe 7 angeordnet ist. Das Kissen 5 trägt auf seiner Unterseite einen Klettverschluß 9, der zum Festhalten nicht dargestellter Schleifblätter mit Velourrücken bzw. zum Aufnehmen weiterer nicht dargestellter Zwischenkissen mit Velourrücken und Klettverschluß geeignet ist.
Der Schleifteller 1 weist mehrere, axiale Durchbrüche auf, die als Staubabsaugöffnungen 11 dienen und nicht mit dargestellten Absaugkanälen zum Abführen des Schleifstaubes zugeordnet sind.
Eine zentrale Durchgangsbohrung 13, fluchtet mit einer Bohrung 15 in der Stahlscheibe 7 zum Durchtritt einer Schraube 17, mit der der Schleifteller 1 zur Mitnahme durch eine nicht dargestellte Schleifmaschinenabtriebswelle mit dieser gekoppelt werden kann. Das Kissen 5 weist eine zentrale Ausnehmung 19 auf, so daß die Unterseite der Stahlscheibe 7 freiliegt und der Kopf der Schraube 17 daran zur Anlage gelangen kann.
Durch radiale, nicht dargestellte Kanäle im Kissen 5 kann die zentrale Ausnehmung 19 mit den Staubabsaugöffnungen 11 verbunden sein und dadurch dem Staubabtransport dienen.
Die Stützplatte 3 trägt auf ihrer Oberseite einen konzentrisch um die Durchgangsbohrung 13 angeordneten Bund, der als Zentrierring 21 dient. Außerdem trägt die Stützplatte 3 und die Stahlscheibe 7 konzentrisch zur Durchgangsbohrung 13 auf einem gemeinsamen Teilkreis drei durchgehende Ausnehmungen, die als Zahneingriffsbohrungen 23 dienen.
Auf ihrer Unterseite trägt die Stützplatte 3 mehrere ringförmige, ineinander übergehende Rippen 35 unterschiedlichen Durchmessers sowie mehrere radiale Rippen, die die kreisförmigen Rippen kreuzen und diese miteinander verbinden.
Ein Mitnehmer 25, axial anzukoppeln an die nicht dargestellte Schleifmaschinenabtriebswelle, besteht aus einem Mitnehmerschaft 27, der sich auf seiner dem Schleifteller 1 zugewandten Seite zu einem plattenartigen Zahnträger 29 verbreitert, der an seinem Umfang drei axial vorspringende Zähne 31 trägt. Der Mitnehmer 25 ist mit einer zentralen Gewindebohrung 33 versehen, in die die Schraube 17 geschraubt werden kann, um dabei den Schleifteller 1 axial am Mitnehmer 25 festzuhalten.
Der Schleifteller 1 wird auf folgende Weise mit dem Mitnehmer 25 gekoppelt: Der Mitnehmer 25 wird so in den Zentrierring 21 auf der Oberseite der Stützplatte 3 gesetzt, daß in die Zahneingriffsbohrungen 23 die Zähne 31 eintreten und durch Formschluß mit dem Mitnehmer 25 eine Drehmitnahme des Schleiftellers 1 bewirken.
Der Innendurchmesser des dreigeteilten Zentrierringes 21 ist nur geringfügig größer als der Außendurchmesser des Zannträgers 29, so daß der Mitnehmer 25 bei Kopplung mit dem Schleifteller 1 zentriert, radial eng umgriffen, angeordnet ist und durch die Schraube 17 in dieser Position axial festgelegt wird. Der Zentrierring 21 dient zugleich als Verstärkungsrippe auf der Oberseite der Stützplatte 3.
Die in Figur 2 gezeigte Explosivdarstellung des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1 verdeutlicht die Anordnung und Funktionsweise der Zähne 31 mit den Zahneingriffsbohrungen 23.
Außerdem wird deutlich, daß die Stahlscheibe 7 durchgehend von den Zahneingriffsbohrungen 23 und der zentralen Durchgangsbohrung 13 durchbrochen ist und daß sie als unverlierbare Unterlegscheibe sowie als Versteifungsteil für den Schleifteller 1 zugleich fungiert. Außerdem kann die Stahlscheibe 7 Übertragungskräfte der Zähne 31 aufnehmen und schonend auf den Schleifteller 1 übertragen.
Die Figur 3 gezeigte Draufsicht auf den Schleifteller 1 zeigt, daß der Zentrierring 21 in drei Ringsegmente 23 geteilt ist. Die Segmentierung des Zentrierringes 21 erklärt sich durch die Anordnung der drei Zahneingriffsbohrungen 23 über den Innendurchmessers des Zentrierringes 21 hinaus, durch einen Eingriff in deren Kontur.
Das in Figur 4 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Schleiftellers 41 unterscheidet sich von dem der Figuren 1, 2 und 3 vor allem durch die Ausgestaltung des Koppelbereiches zwischen dem Schleifteller 41 und der Schleifmaschinenabtriebswelle bzw. durch die Ausgestaltung des Zentrierrings 61 und des Mitnehmers 65. Prinzipgleich zur Figur 1 setzt sich der Schleifteller 41 zusammen aus: Stützplatte 43, Kissen 45, Stahlscheibe 47, Klettverschluß 9, Staubabsaugöffnungen 51, zentrale Durchgangsbohrung 53, Bohrung 55, Schraube 57, zentrale Ausnehmnng 59, Zentrierring 61.
Prinzipgleich zur Figur 1 setzt sich der Mitnehmer 65 zusammen aus: Mitnehmerschaft 67, Zahnträger 69, Zahne 71, Gewindebohrungen 73.
Der Zentrierring 61 hat innen eine Konusfläche 62, die wie ein Zahnrad profiliert ist und in die die kegelzahnradartig ausgestaltete Kegelfläche an der Stirnseite 64 des Mitnehmers 65 einrastend, selbstzentrierend positioniert werden kann. Die Konusfläche 62 ist so bemessen, daß bei eingesetztem Mitnehmer 65 ein Hohlraum 66 verbleibt, in den, je nach Verschleißzustand der Konusfläche 62 bzw. je nach Vorspannkraft durch die Schraube 57, der Mitnehmer 65 mehr oder weniger tief eintauchen kann. Der Hohlraum 66 bildet zugleich einen Ausweichraum für sich eventuell ansammelnden Schleifstaub, an den sich nicht dargestellte Staub-Auswurföffnungen anschließen. Die Stahlscheibe 47 ist hier nur als Unterlegscheibe ausgestaltet und unverlierbar in der zentralen Ausnehmung 59 eingepreßt, umschäumt oder eingeklebt. Die Stahlscheibe 47 dient hier nicht der Drehmitnahme zwischen Mitnehmer 65 und Schleifteller 41.
In Figur 5 ist der Mitnehmer perspektivisch als Einzelheit dargestellt und verdeutlicht dessen kegelzahnradartige Ausgestaltung in der Art eines Negativabdruckes der Konusfläche 62 des Zentrierringes 61.
Die hier gewölbt dargestellten Zahnflanken bzw. Einprägungen 63 der Konusflächen 62 können auch als rechtwinklige Einkerbungen ausgestaltet sein, falls besonders hohe Drehmomente von der Abtriebswelle auf den Schleifteller 41 übertragen werden sollen.
Eine rippenartige Ausgestaltung der Stützplatte 43 analog zu Figur 1 ist nicht mitdargestellt.
Bei einem nichtmitdargestellten Exzenterschleifer ist der Mitnehmer gegenüber der Schleifmaschinenwelle bzw. gegenüber einem mit dieser drehfest gekuppelten Exzenterzapfen über ein Wälzlager frei drehbar gekuppelt.

Claims (9)

  1. Kombination aus einer einen Mitnehmer (25) zur Drehmitnahme eines Schleiftellers (1) aufweisenden Schleifmaschine, insbesondere Handschleifmaschine, und dem an deren Abtriebswelle montierbaren Schleifteller (1), wobei zwischen dem Schleifteller (1) und dem Mitnehmer (25) als Kupplung dienende, als Zahn (31) ausgebildete Formschlußelemente und als Zahneingriffsbohrung (23) ausgebildete Formschluß-Gegenelemente schleifteller- und mitnehmerseitig angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Schleifteller (1) sich über den Mitnehmer (25) selbsttätig an der Abtriebswelle zentriert, wobei ein als Zapfen (29) ausgebildetes weiteres Formschlußelement und ein als komplementärer Zentrierring (21) ausgebildetes weiteres Formschluß-Gegenelement als Zentriermittel dienen und wobei drei als Zahn ausgebildete Formschlußelemente (31) und drei komplementäre Formschlußgegenelemente (23) als Drehmitnahmemittel dienen.
  2. Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Schleifteller (1) Ringsegmente (22) als Zentrierring (21) dienen, die ein freies Ende (29) des Mitnehmers (25) umgreifen.
  3. Kombination nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (1) im Inneren ein, insbesondere aus Stahlblech bestehendes, scheibenartiges, vorzugsweise die Zahneingriffsbohrungen (23) tragendes Verstärkungsteil (7) unlösbar, insbesondere vergossen bzw. umschäumt, trägt.
  4. Kombination nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zentrale Ausnehmung (19) im Kissen (5) des Schleiftellers (1) angeordnet ist.
  5. Kombination nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Mitnehmer (25) drei oder mehr zur Achse konzentrische, axial vorstehende Zähne (31) angeordnet sind, die in Einprägungen (23) des Schleiftellers (1) ragen.
  6. Kombination aus einer einen Mitnehmer (65) zur Drehmitnahme eines Schleiftellers (41) aufweisenden Schleifmaschine, insbesondere Handschleifmaschine, und dem an deren Abtriebswelle montierbaren Schleifteller (41), wobei zwischen dem Schleifteller (41) und dem Mitnehmer (65) als Kupplung dienende, zahnartige Formschlußelemente und zahneingriffsöffnungsartige Formschluß-Gegenelemente (63, 71) schleifteller- und mitnehmerseitig angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
    daß am Schleifteller (41) als Zentriermittel ein innen konischer Ring (61) dient, welcher ein freies Ende (69) des Mitnehmers (65) umgreift, welcher mit Vorsprüngen sowie Einprägungen (63, 71) versehen ist und der Negativform des kegeligen, freien Endes (69) des Mitnehmers (65) entspricht und in welchen der Mitnehmer (65) einrasten kann, so daß der Schleifteller sich über den Mitnehmer (65) selbsttätig an der Abtriebswelle zentriert.
  7. Kombination nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Schleifteller (1, 41) Staubabsaugöffnungen (11, 51) angeordnet sind.
  8. Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stützplatte (3, 43) am Schleifteller (1, 41) angeordnet ist, die auf ihrer Unterseite ringförmige und gerade, radial verlaufende, einander kreuzende Rippen trägt und durch den Werkstoff des Kissens (5, 45) umschäumt ist.
  9. Kombination nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ausweichraum (66) mit Austrittsöffnungen für Schleifstaub zwischen der Abtriebswelle, insbesondere dem Mitnehmer (65), und dem Schleifteller (41) vorgesehen ist.
EP93101920A 1992-02-27 1993-02-08 Schleifmaschine mit einem Mitnehmer zur Drehmitnahme eines Schleiftellers aus mehreren Werkstoffschichten Expired - Lifetime EP0557773B1 (de)

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