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Revolverbohrkopf
Die Erfindung betrifft einen Revolverbohrkopf mit einem auf die Spindelhülse einer Bohrmaschine od. dgl. aufsetzbaren Oberteil und einem mehrere mit Bohrspindeln versehene Werkzeugköpfe tragenden Unterteil, der um eine gegenüber der Spindelachse in einem Winkel angeordnete Achse drehbar und durch ein Verriegelungsorgan feststellbar ist, wobei bei Drehung des Unterteiles jeweils ein Werkzeugkopf in eine Achse mit der Spindel zu liegen kommt. Gemäss einem bekannten Vorschlag wird bei einem Revolverbohrkopf dieser Art der die Werkzeugköpfe tragende Unterteil durch einen Reibradantrieb in seine jeweilige Arbeitsstellung gedreht, wogegen der Antrieb der Werkzeugköpfe durch die Spindelhülse der Bohrmaschine über ein besonderes Mitnehmerstück erfolgt, welches durch ein gesteuertes Gestänge gehoben und gesenkt werden muss.
Die Erfindung zielt darauf ab, den Antrieb der Werkzeugköpfe wesentlich zu vereinfachen, u. zw. unter Vermeidung komplizierter mechanischer Übertragungseinrichtungen, und erreicht dies dadurch, dass zwischen der Spindel der Bohrmaschine und der in gleicher Achse liegenden Bohrspindel wie an sich bekannt, ein Reibradgetriebe angeordnet ist, wobei für das Aneinanderpressen der Reibscheiben ein Elektromagnet vorgesehen ist. Hiebei kann im Stromkreis des Elektromagneten ein Schalter eingebaut sein, der mit dem Verriegelungsorgan für den drehbaren Unterteil gekoppelt ist.
Einzelheiten des erfindungegemässen Revolverbohrkopfes werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel im Vertikalschnitt zeigt.
Der auf der Spindelhülse 1 der Bohrmaschine aufgesetzte Oberteil 2 enthält einen mit einem Ansatz 3 eingespannten Achszapfen 4, auf dem ein Kegelzahnrad 5 drehbar gelagert ist. Mit dem Kegelzahnrad 5 ist der Unterteil 6 des Bohrkopfes drehfest verbunden. Zur Lagerung des Unterteiles 6 ist in einer Bohrung 7 ein Wälzlager 9 angeordnet und mit einer Mutter 10 am Achszapfen 4 gegen axiales Verschieben gesichert, so dass der Unterteil 6 und das Kegelzahnrad 5 auf dem Zapfen 4 frei drehbar sind. Der Achszapfen 4 ist gegenüber der Spindelachse in einem Winkel von 450 angeordnet. Die Bohrung 7 ist mit einem Deckel 8, der an einem Gewindeansatz des Zapfens 4 angeschraubt ist, verschlossen.
Der Unterteil 6 übergreift an seinem Rand 11 den Rand 12 des Oberteiles 2, so dass Oberund Unterteil samt einem Deckel 13 eine räumlich geschlossene Einheit bilden. Im Unterteil 6 sind entlang eines konzentrischen Kreises drei oder mehr hülsenartige Ansätze angeordnet, in deren Bohrungen Buchsen 14 vorgesehen sind. Diese Buchsen enthalten Kugellager 15 für die Bohrspindeln 16, welche an ihren inneren Enden je eine Reibscheibe 17 tragen. Die Bohrspindeln 16 sind ferner mit Spannhülsen 18 versehen, mit denen die jeweiligen Werkzeuge 31 eingespannt werden können.
An dem von der Spindel 19 in der Spindelhülse 1 hervorstehenden Konuszapfen 20 ist ein Stirnzahnrad 21 befestigt, welches mit einem Stirnzahnrad 25 im Eingriff steht. Dieses Zahnrad 25 sitzt auf einem Wellenansatz 24 eines Magnetkerns 23, der an seinem unteren Ende einen Reibtel-
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ler 27 trägt. Der Magnetkern 23 mit seinem Ansatz 24 und seinem Reibteller 27 ist mittels Lager 28 und 29 im Inneren einer Magnetspule 22 drehbar und bei Erregung der Magnetspule 22, die in einem Gehäuse 26 gelagert ist, in Pfeilrichtung 30 nach unten bewegbar, wodurch der Reibteller 27 mit der Reibscheibe 17 gekuppelt wird. Demnach treibt der durch die Spindel 19 der Bohrmaschine über die Stirnzahnräder 21 und 25 angetriebene Reibteller 27 die Reibscheibe 17 mit dem Arbeitswerkzeug 31 an.
Die Verschiebung des Kerns 23 zusammen mit dem Reibteller 27 in Pfeilrichtung 30 wird dadurch ermöglicht, dass der Kern 23 zusammen mit dem Reibteller mittels einer nicht dargestellten Feder während des stromlosen Zustandes der Magnetspule 22 in seiner oberen Lage gehalten wird. Sobald Strom die Magnetspule 22 durchfliesst, wird der Teller 32 in Pfeilrichtung 30 gezogen, wobei der Kern 23 über ein Kugellager 33, 34 in Pfeilrichtung 30 bewegt wird. Das das Lager 28 aufnehmende Gehäuse 35, sowie das Magnetgehäuse 26 nehmen an der Bewegung des Magnetkerns 23 nicht teil und sind im Gehäuseoberteil 2 befestigt.
In einer Bohrung 36 im Oberteil 2 ist eine Buchse 37 angeordnet, in welcher der untere Zapfen 39 eines Auslösebolzens 38 geführt ist. Die zwischen dem Ansatz 40 dieses Auslösebolzens 38 und dem unteren Rand der Buchse 37 angeordnete Feder 41 hält den Auslösebolzen 38 in seiner oberen Lage. Beim Anheben des Revolverbohrkopfes stösst der Auslösebolzen 38 am Ständer der Bohrmaschine an, wodurch der Auslösebolzen 38 gegen die Kraft der Feder 41 nach unten gedrückt wird. Hiedurch bewegt ein Ansatz 42 am Auslösebolzen 38 das spitz zulaufende Ende 45 eines im Oberteil 2 angeordneten, um den Bolzen 43 verschwenkbaren Hebels 44 im Sinne des Uhrzeigers. Dadurch wird das andere Ende des Hebels 44 und damit der mittels eines Bolzens 46 am Hebel befestigte Stab 47 angehoben.
Dieser Stab 47 dient zur Arretierung des Unterteiles 6 am Oberteil, indem ein Ansatz 48 am Stab 47 in eine Bohrung am Unterteil 6 eingreift. Der Stab 47 wird dabei durch eine zwischen seinem Ansatz 49 und einem Ring 50 angeordnete Feder 51 ständig nach unten gedrückt, d. h. in Arretierstellung gehalten.
Sobald der Auslösebolzen 38 bei einer Aufwärtsbewegung des Revolverbohrkopfes am Ständer der Bohrmaschine anstösst, erfolgt auf die dadurch herbeigeführte Abwärtsbewegung des Ansatzes 42 eine Schwenkbewegung des Hebels 44, wobei aber der Ansatz 42 bald das Ende 45 des Hebels 44 freigibt. Der Ansatz 42 bewegt sich dann weiter nach unten, wogegen der Hebel 44 entgegen dem Uhrzeigersinn in seine Ausgangsstellung zurückkehrt. Der Arretierbolzen 48 kann aber nicht in das ursprüngliche Sackloch am Unterteil 6 finden, weil inzwischen das obere Ende eines Stabes 52 an den Ständer der Bohrmaschine angestossen ist, wodurch sich dieser Stab gegen die Wirkung einer nicht dargestellten Feder ebenfalls nach unten bewegt und einen im Oberteil 2 angeordneten, um einen Achszapfen 53 verdrehbar angeordneten Hebel 54 verschwenkt.
Durch eine am Hebel 54 befestigte Klinke 55 verdrehen sich nun das am Achszapfen 53 gelagerte Sperrad 56 und eine Kegelrad 57, welches mit dem eingangs erwähnten Kegelrad 5 in Eingriff steht. Auf diese Weise verdreht sich auch der Unterteil 6 um den Achszapfen 4 soweit, bis der Arretierbolzen 48 in die nächste Sackbohrung am Unterteil 6 einschnappt. Die neue Stellung entspricht der nächsten Arbeitsstellung, wobei die Reibscheibe 17 des nunmehr in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeuges mit dem Reibteller 27 in Reibungsschluss gelangt. Sobald dann der Revolverbohrkopf nach unten bewegt wird, kann die Feder 41 den Auslösebolzen 38 wieder nach oben drücken, worauf der Ansatz 42 über das Ende 45 des Hebels 44 gleitet und in seine Ausgangslage zurückkehrt. Seine Federplatte 59 drückt dabei den Hebel 44 in seine ursprüngliche, in der Zeichnung dargestellte Lage zurück.
Das Ende 45 des Hebels 44 bleibt in seiner dargestellten Endlage, weil ein am Hebel 44 angeordneter, nicht dargestellter Ansatz dafür sorgt, dass sich der Hebel 44 nicht weiter dreht.
Sobald der Revolverbohrkopf angehoben wird, wird durch den Auslösebolzen 38 ein nicht dargestellter Schalter betätigt, der den Stromkreis der Magnetspule 22 unterbricht, wodurch sich der Reibteller 27 unter Einwirkung einer bereits erwähnten Feder von der Reibscheibe 17 abhebt. Der Reibteller 27 bleibt so lange angehoben, bis infolge Verdrehung des Unterteiles 6 die nächste Reibscheibe 17 neben dem Reibteller 27 zu liegen kommt.
Sobald der Revolverbohrkopf nach Weiterdrehen des Unterteiles 6 wieder abwärts gesenkt wird, spricht der erwähnte Schalter für den Stromkreis der Magnetspule 22 an, so dass sich nunmehr der Reibteller 27 an die neben ihn liegende Reibscheibe 17 anlegt und diese antreibt.
Der Reibteller 27 und die im Unterteil 6 angeordneten, zu den Bohrspindeln gehörigen Reibscheiben 17 haben verschiedene Durchmesser, wodurch die Reibscheiben mit jeweils verschiedenen Flächenteilen des Reibtellers 27 in Verbindung gelangen. Diese Massnahme ermöglicht bei gleichbleibender Drehzahl der Spindel 19 der Bohrmaschine verschiedene Drehzahlen der Arbeitsspindeln, so dass
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also durch Wahl der Durchmesser der Reibscheibe 17 die jeweils gewünschten Drehzahlen eingestellt werden können, ohne ausser dem Verdrehen des Unterteiles 6 irgendwelche Schaltungen vornehmen zu müssen. Die Durchmesser der Reibscheiben 17 sind zweckmässig innerhalb des Verhältnisses 1 : 3 verän- derbar.
Der erfindungsgemässe Revolverbohrkopf ist somit äusserst einfach und arbeitet betriebssicher und genau. Zum Übergang auf eine andere Drehzahl sind keinerlei Zahnradübersetzungen und hiezugehörige Schaltgestänge erforderlich.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Revolverbohrkopf mit einem auf die Spindelhülse einer Bohrmaschine od. dgl. aufsetzbaren Oberteil und einem mehrere mit Bohrspindeln versehene Werkzeugköpfe tragenden Unterteil, der um eine gegenüber der Spindelachse in einem Winkel angeordnete Achse drehbar und durch ein Verriegelungsorgan feststellbar ist, wobei bei Drehung des Unterteiles jeweils ein Werkzeugkopf in eine Achse mit der Spindel zu liegen kommt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Spindel (19) der Bohrmaschine und der in gleicher Achse liegenden Bohrspindel (16), wie an sich bekannt, ein Reibradgetriebe (17, 27) angeordnet ist, wobei für das Aneinanderpressen der Reibscheiben ein Elektromagnet (23, 24, 26) vorgesehen ist.