Ergonomie bei Handwerkzeugen - BUCK - Industrieservice

Abb. 3.16 Der Autobalancer gleicht Unwuchten
einer Schleifscheibe automatisch durch sich im
Ölbad bewegende Stahlkugeln aus.
de Vorrichtung entwickelt. Sie besteht aus
einigen Stahlkugeln, die sich frei in einer
Nut bewegen können. Diese ist in den hinteren
Flansch integriert, ihre Mittelachse
deckt sich mit der Mittelachse der Spindel.
Eine unwuchtige Schleifscheibe versucht
stets, den Mittelpunkt der Rotation von
der Mittelachse weg zu bewegen. Wenn das
passiert, bewegen sich die Kugeln in der Nut
in die entgegengesetzte Richtung und gleichen
dadurch die Unwucht aus. Das erfolgt
im Bruchteil einer Sekunde. Ändert sich die
Unwucht, nehmen die Kugeln sofort neue
Positionen ein.
Obwohl sich dadurch die Unwucht
kompensieren lässt, wirken immer noch
Schwingkräfte auf die Maschine. Denn die
Kugeln können sich konstruktionsbedingt
nicht in derselben Ebene befinden wie die
Unwucht.
Die Resonanzfrequenz eines handgehaltenen
Maschinensystems liegt übrigens bei etwa
15 Hz. Daher überschreitet die Frequenz der
oszillierenden Kräfte bei laufender Maschine
stets den kritischen Wert.
Was tun gegen die verbleibenden Kräfte?
Zwei Möglichkeiten bleiben dem Konstrukteur:
Entweder er macht das der Bewegung entgegenwirkende
Trägheitsmoment so groß wie
möglich oder er entkoppelt (isoliert) die Griffe
von der Maschine.
Erhöhung des Trägheitsmoments
Der Schwerpunkt des Werkzeugs sollte nahe
der Schleifscheibe liegen. In der Nähe der
Schleifscheibe befindet sich auch die Schutzhaube.
Weil deren Masse relativ weit entfernt
vom Schwerpunkt liegt, ist das Trägheitsmoment
hoch.
Bei der Konstruktion der Schutzhaube
wird darauf geachtet, dass sie sich sicher an
der Maschine befestigen lässt und so starr ist,
dass ihre Resonanzfrequenz über der Rotationsfrequenz
der Maschine liegt. Eine Gleichphasigkeit
würde sonst die Schwingungen
verstärken. Gleichzeitig muss der Werker die
Stellung der Schutzhaube leicht verändern
können. Bei der Turboschleifmaschine GTG
40 wird die Schutzhaube etwa bei laufender
Maschine durch die Druckluft verriegelt.
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