AT511531A1

AT511531A1 - ARRANGEMENT FOR DETERMINING A MEISSEL

Info

Publication number: AT511531A1
Application number: ATA707/2011A
Authority: AT
Inventors: Roman Dipl Ing Gerer; Ralf Dipl Ing Grief
Original assignee: Sandvik Mining & Constr Oy
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2011-05-18
Publication date: 2012-12-15
Also published as: US20140152074A1; WO2012155163A3; AU2012255655A1; ZA201308017B; GB201320327D0; CN103534440A; AT511531B1; GB2510031A; DE112012002139A5; WO2012155163A2; CN103534440B; PL406243A1

Abstract

Bei einer Anordnung zur Festlegung eines Meißels an einem Schrämwerkzeug einer Schrämmaschine mit einem Meißelhalter und einer durch Flächenpressung in einer konischen Aufnahme des Meißelhalters gegen einen axialen Anschlag, welcher in der konischen Aufnahme des Meißelhalters vorgesehen ist, lösbar festgelegten rotationssymmetrischen Meißelbüchse, wobei die Meißelbüchse eine die axiale Länge der Aufnahme für die Meißelbüchse übersteigende axiale Länge hat, weist der imfestgelegten Zustand den Rand der Aufnahme (5) überragende Teil der Meißelbüchse (2) an seinem Außendurchmesser eine nach innen geneigte konische Anfasung (10) auf.In an arrangement for fixing a chisel on a cutting tool of a cutting machine with a bit holder and by surface pressure in a conical receiving the chisel holder against an axial stop, which is provided in the conical receptacle of the chisel holder releasably fixed rotationally symmetrical chisel, the chisel a the Axial length of the receptacle for the chisel has axial length exceeding, has the fixed state of the edge of the receptacle (5) superior part of the chisel (2) at its outer diameter on an inwardly inclined conical chamfer (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Festlegung eines Meißels an einem Schrämwerkzeug einer Schrämmaschine mit einem Meißelhalter und einer durch Flächenpressung in einer konischen Aufnahme des Meißelhalters gegen einen axialen Anschlag lösbar festgelegten rotationssymmetrischen Meißelbüchse, wobei die Meißelbüchse eine die axiale Länge der Aufnahme für die Meißelbüchse übersteigende axiale Länge hat, sowie eine Meißelanordnung für eine Schrämmaschine.The invention relates to an arrangement for fixing a chisel on a cutting tool of a cutting machine with a chisel holder and a surface pressure in a conical recording of the chisel holder against an axial stop releasably fixed rotationally symmetric chisel, wherein the chisel has a axial length of the receptacle for the chisel over axial Length has, as well as a chisel arrangement for a cutting machine.

Eine Anordnung zur Festlegung eines Meißels bzw. eine Meißelanordnung für eine Schrämmaschine der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der österreichischen Patentschrift AT 404 969 B bekannt geworden. In diesem Dokument ist ein Meißelhalter mit einer Meißelbüchse offenbart, in welche ein Meißel für Schrämmaschinen im Bergbau eingesetzt ist. Der Meißelhalter dient hierbei dazu, den Meißel beispielsweise an Schrämwalzen oder ähnlichen Schrämwerkzeugen von Schrämmaschinen festzulegen, wobei die zwischen Meißelhalter und Meißel angeordnete Meißelbüchse als Verschleißteil ausgelegt ist und die Lebensdauer des Meißelhalters erhöht.An arrangement for fixing a chisel or a chisel arrangement for a cutting machine of the type mentioned above has become known, for example, from the Austrian Patent AT 404 969 B. This document discloses a chisel holder with a chisel, into which a chisel for mining machinery is inserted. The chisel holder serves to set the chisel, for example, on cutting rollers or similar Schrämwerkzeugen of cutting machines, the chisel bush arranged between bit holder and chisel is designed as a wearing part and increases the life of the chisel holder.

Die Verbindung des Meißels über die Meißelbüchse mit dem Meißelhalter erfolgt beim genannten Stand der Technik über eine Flächenpressung der leicht konisch ausgeführten Meißelbüchse an der Innenwand einer entsprechend konischen Aufnahme im Meißelhalter, wobei zur Montage der Meißel in die Meißelbüchse eingesetzt und zusammen mit dieser in den Meißelhalter eingeschlagen wird. Das Einschlagen des Meißels mit der Meißelbüchse erfolgt hierbei bis zu einem Punkt, an dem die Meißelbüchse am Grund der Aufnahme an einem Anschlag zur Anlage kommt, wobei das Erreichen der Anlage am Anschlag beim Einschlagen aufgrund der hohen auftretenden Flächenpressung nicht ohne weiteres erkennbar ist. Aus diesem Grund ist die Meißelbüchse gemäß AT 404 969 B in ihrer axialen • · « · • · « ·The connection of the chisel on the chisel with the chisel holder takes place in the cited prior art via a surface pressure of slightly tapered chisel on the inner wall of a corresponding conical recording in the chisel holder, being used for mounting the chisel in the chisel and together with this in the chisel holder is taken. The hammering of the bit with the chisel is done to a point where the chisel at the bottom of the recording at a stop comes to rest, the achievement of the system at the stop when driving due to the high surface pressure occurring is not readily apparent. For this reason, the chisel bush according to AT 404 969 B is in its axial direction.

• t · ···· • * · · · • m ft · • « · * # * · 2 Länge derart bemessen, dass die Meißelbüchse im korrekt eingesetzten Zustand mit einem definierten Übermaß über den Rand der Aufnahme hinausragt, wodurch durch Messen eine Kontrolle des korrekten Einsetzens bzw. Einschlagens erfolgen kann.• Length ·················································································································································································································································· Control of correct insertion or wrapping can be done.

Beim Schrämvorgang treten naturgemäß sehr hohe Reaktionskräfte am Meißel auf, die sowohl über den Schaft des Meißels als auch insbesondere Uber den in unmittelbarer Nachbarschaft zum die Aufnahme überragenden Teil der Meißelbüchse befindlichen Ringbund des Meißels auf diesen überstehenden Bereich der Meißelbüchse übertragen werden, wodurch es zu einer Ausbördelung des genannten Bereichs kommen kann. Mit voranschreitendem Verschleiß der Meißelbüchse kommt es durch die Schmiedekräfte zu einer Kaltverschweißung zwischen der Meißelbüchse und dem Meißelhalter, sodass ein Austausch der Meißelbüchse mit dem Meißel erheblich erschwert, wenn gar verunmöglicht wurde.When Schrämvorgang naturally occur very high reaction forces on the chisel, which are transmitted both over the shank of the bit and in particular Uber located in the immediate vicinity of the receiving projecting part of the chisel bushing collar of the bit on this protruding portion of the chisel, thereby creating a Flanging the said area can come. With progressive wear of the chisel, it comes through the forging forces to a cold welding between the chisel and the chisel holder, so that a replacement of the chisel with the chisel considerably more difficult if it was even impossible.

Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung nun darin, ein Ausbördeln und in der Folge eine Kaltverschweißung einer gegen einen Anschlag eingesetzten Meißelbüchse zu vermeiden, um eine verbesserte Austauschbarkeit der Verschleißteile zu ermöglichen, wobei gleichzeitig eine vereinfachte Kontrolle des korrekten Einsetzens bzw. Einschlagens ermöglicht werden soll.Starting from this prior art, the object of the present invention is to avoid beading and, as a consequence, cold welding of a chisel bushing used against a stop, in order to allow improved replacement of the wearing parts, at the same time facilitating simplified checking of the correct insertion or removal To be allowed to strike.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Anordnung zur Festlegung eines Meißels der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dahingehend weiterbildet, dass der im festgelegten Zustand den Rand der Aufnahme überragende Teil der Meißelbüchse an seinem Außendurchmesser eine nach innen geneigte konische Anfasung aufweist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Meißelbüchse in ihrem die Aufnahme überragenden Teil steht dann, wenn aufgrund der Schrämkräfte das Material der Meißelbüchse verformt und nach außen gedrückt wird, nicht genügend Material zur Verfügung, um eine Ausbördelung auszubilden, die in Kontakt mit dem die Aufnahme umgebenden Rand des Meißelhalters treten kann, sodass die miteinander lösbar zu verbindenden Teile, nämlich Meißelbüchse und Meißelhalter, nicht durch eine Kaltverschweißung unlösbar miteinander verbunden werden.To solve this problem, an arrangement for determining a chisel of the type mentioned is inventively further developed, that in the fixed state the edge of the receptacle superior part of the chisel has an inwardly inclined conical chamfer on its outer diameter. Due to the inventive design of the chisel in its receiving towering part is then when the material of the chisel is deformed and pressed outward due to the cutting forces, not enough material available to form a flanging in contact with the edge surrounding the receptacle the chisel holder can occur, so that the detachably connected parts, namely chisel and chisel holder, are not inextricably linked by a cold welding.

Der Neigungswinkel der Anfasung ist für eine optimale Führung des Meißels bei gleichzeitiger Verhinderung eines Ausbördelns der Meißelbüchse über den Rand der Aufnahme im Meißelhalter von größter Bedeutung. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es in diesem Zusammenhang bevorzugt, dass der Neigungswinkel der Anfasung gegen die Erzeugende des Außenmantels der Meißelbüchse zwischen 15 und 30°, bevorzugt 23° beträgt.The chamfer angle of the chamfer is of paramount importance for optimum guidance of the chisel while avoiding flaring of the chisel over the edge of the chuck holder. In the context of the present invention, it is preferred in this connection that the angle of inclination of the chamfer against the generatrix of the outer casing of the chisel bush is between 15 and 30 °, preferably 23 °.

Um eine visuelle Kontrolle des korrekten Einsetzens der Meißelbüchse, also des Einschlagens der Meißelbüchse bis zur Anlage gegen den axialen Anschlag ohne Messen zu ermöglichen, ist die Erfindung bevorzugt dahingehend weitergebildet, dass die konische Anfasung in der gegen den axialen Anschlag anliegenden Position der Meißelbüchse unmittelbar am Rand der Ausnehmung beginnt. Dies bedeutet, dass der Abstand zwischen dem Beginn der Anfasung und der mit dem Anschlag der Aufnahme zusammenwirkenden Gegenanschlagfläche der Meißelbüchse der Länge der Aufnahme zwischen dem Rand der Aufnahme und dem axialen Anschlag entspricht.In order to enable a visual check of the correct insertion of the bit bushing, so the collapse of the bit bushing until it rests against the axial stop without measuring, the invention is preferably further developed such that the conical chamfering in the abutting against the axial stop position of the chisel bushing directly on Edge of the recess begins. This means that the distance between the beginning of the chamfer and the mating stop face of the chisel cooperating with the stop of the receptacle corresponds to the length of the receptacle between the edge of the receptacle and the axial stop.

Mit Vorteil ist die erfindungsgemäße Ausbildung so dimensioniert, dass die Flächenpressung zwischen der Aufnahme und der Meißelbüchse über die gesamte axiale Länge der Aufnahme im Wesentlichen konstant eingestellt ist und ♦ * · · · * * · * * ♦ * · · · * * · * *Advantageously, the inventive design is dimensioned so that the surface pressure between the receptacle and the chisel is adjusted over the entire axial length of the recording is substantially constant and ♦ * * · * * * * * * * * * · * * * * * *

* · · · * • · · · i ·· ·· · * · 4 mindestens 150 N/mm2 beträgt, welcher Wert als geeignet für eine sichere Festlegung durch Flächenpressung angesehen wird.Is at least 150 N / mm2, which value is considered to be suitable for secure surface pressure determination.

Um die Demontage des Meißels und der Meißelbüchse vom Meißelhalter nach Verschleiß der Meißelbüchse zu erleichtern, ist die Erfindung bevorzugt dahingehend weitergebildet, dass der Meißelhalter eine in die Aufnahme mündende Bohrung für die Zufuhr von Hydrauliköl aufweist. Wenn über eine solche Bohrung Hydrauliköl eingepresst wird, gelangt dieses in den Spalt zwischen Meißelbüchse und Meißelhalter und wirkt eine gewisse Hubkraft auf die Meißelbüchse aus, wobei gleichzeitig eine Schmierung der anliegenden Flächen erfolgt. Auf diese Weise gelingt es leichter, die Meißelbüchse bzw. den Meißel zu entfernen.In order to facilitate the dismantling of the bit and the bit bushing from the bit holder after wear of the bit bushing, the invention is preferably further developed such that the bit holder has a bore opening into the receptacle for the supply of hydraulic oil. If hydraulic oil is pressed in via such a bore, it enters the gap between the bit bushing and the bit holder and exerts a certain lifting force on the bit bushing, at the same time lubricating the adjacent surfaces. In this way, it is easier to remove the chisel or the chisel.

Die erfindungsgemäße Meißelanordnung für eine Schrämmaschine mit einem Meißelhalter, einer durch Flächenpressung in einer konischen Aufnahme des Meißelhalters gegen einen axialen Anschlag lösbar festgelegten rotationssymmetrischen Meißelbüchse und einem Meißel, wobei die Meißelbüchse eine die axiale Länge der Aufnahme für die Meißelbüchse übersteigende axiale Länge hat und der im festgelegten Zustand den Rand der Aufnahme überragende Teil der Meißelbüchse an seinem Außendurchmesser eine nach innen geneigte konische Anfasung aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Meißel mit einer an einem Ringbund ausgebildeten ringförmigen Anschlagfläche auf einer ringförmigen Stirnfläche der Meißelbüchse aufliegt und der Durchmesser des Ringbundes den Außendurchmesser der Stirnfläche nicht übersteigt. Durch diese Maßnahme kann der Ringbund des Meißels über seine gesamte radiale Erstreckung an der Stirnfläche der Meißelbüchse zur Anlage kommen, wodurch die Kräfte optimal in die Meißelbüchse eingeleitet werden und ein Verkippen verhindert wird. um den Einsatz des Schrämwerkzeugs auch im Salzwasser zu ermöglichen, ist bevorzugt vorgesehen, dass die Meißelbüchse aus rostfreiem Stahl, z.B. Xl7CrNi 16-2 besteht.The chisel assembly according to the invention for a cutting machine with a chisel holder, a rotationally symmetrical chisel and a chisel releasably fixed by surface pressure in a conical receiving the chisel holder against an axial stop and a chisel, wherein the chisel has an axial length of the receptacle for the chisel sleeve exceeding axial length and in the fixed state the edge of the receptacle projecting part of the chisel has an inwardly inclined conical chamfering at its outer diameter, characterized in that the bit rests with an annular stop surface formed on an annular abutment on an annular end face of the chisel and the diameter of the annular collar the outer diameter does not exceed the frontal area. By this measure, the annular collar of the bit over its entire radial extent at the end face of the chisel can come to rest, whereby the forces are optimally introduced into the chisel and tilting is prevented. In order to allow the use of the cutting tool even in salt water, it is preferably provided that the chisel bush made of stainless steel, e.g. Xl7CrNi 16-2 exists.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Meißelanordnung in einem vormontierten Zustand der Meißelbüchse, Fig. 2 eine Detailansicht der Fig. 1, Fig. 3 den Zustand der Anordnung nach der Endmontage und Fig. 4 eine Detailansicht der Fig. 3.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawing. 1 shows an illustration of the bit arrangement according to the invention in a preassembled state of the bit bush, FIG. 2 shows a detailed view of FIG. 1, FIG. 3 shows the state of the arrangement after final assembly and FIG. 4 shows a detailed view of FIG. 3.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Meißelanordnung mit 1 bezeichnet, wobei eine Meißelbüchse 2, in der ein Meißel 3 gehalten ist, in einen Meißelhalter 4 eingesetzt ist. Der Meißelhalter 4 kann über nicht näher dargestellte Mittel an einem Schrämwerkzeug wie beispielsweise an einer Schrämwalze festgelegt sein. Der Meißelhalter 4 weist eine Aufnahme 5 mit einer konischen Innenfläche auf, sodass sich der Innendurchmesser der Aufnahmebohrung in Richtung der Meißelspitze hin vergrößert. In der Aufnahme 5 sind die Meißelbüchse 2 und der Meißel 3, der mittels eines Klippringes 6 in der Meißelbüchse 2 gehalten ist, festgelegt, wobei die Meißelbüchse 2 eine mit der konischen Innenfläche der Aufnahmebohrung zusammenwirkende konische Außenfläche aufweist. Beim Einschlagen der Meißelbüchse 2 in Richtung des Pfeils 7 treten aufgrund der Konizität und der Maße des Meißelhalters 4 und der Meißelbüchse 2 zunehmend hohe Flächenpressungen zwischen der Meißelbüchse 2 und dem Meißelhalter 4 auf. In Fig. 1 ist zu erkennen, dass die Meißelbüchse 2 in dem in Fig. 1 dargestellten vormontierten Zustand noch nicht in Anlage gegen den Anschlag 8 der Aufnahme 5 gebracht wurde. Das Maß A im Bereich des Anschlags 8, d.h. der Abstand zwischen dem Anschlag 8 und derIn Fig. 1, a chisel assembly according to the invention is denoted by 1, wherein a chisel 2, in which a chisel 3 is held, is inserted into a chisel holder 4. The bit holder 4 may be fixed by means not shown in detail on a cutting tool such as a cutting roller. The chisel holder 4 has a receptacle 5 with a conical inner surface, so that the inner diameter of the receiving bore increases in the direction of the chisel tip. In the receptacle 5 are the chisel 2 and the chisel 3, which is held by a Klippringes 6 in the chisel 2, the chisel 2 having a cooperating with the conical inner surface of the receiving bore conical outer surface. When hammering the chisel sleeve 2 in the direction of arrow 7 occur due to the taper and the dimensions of the chisel holder 4 and the chisel 2 increasingly high surface pressures between the chisel 2 and the chisel holder 4. In Fig. 1 it can be seen that the chisel sleeve 2 has not yet been brought into abutment against the stop 8 of the receptacle 5 in the pre-assembled state shown in Fig. 1. The dimension A in the region of the stop 8, i. the distance between the stop 8 and the

Gegenanschlagfläche der Meißelbüchse 2 entspricht hierbei demselben Maß A am Rand der Aufnahme 5, d.h. dem Abstand zwischen dem Rand der Aufnahme 5 und dem Beginn der konischen Anfasung 10 der Meißelbüchse 2, der im Detail gemäß Pig. 2 genauer dargestellt ist.Counter stop surface of the chisel 2 corresponds to the same dimension A at the edge of the receptacle 5, i. the distance between the edge of the receptacle 5 and the beginning of the conical chamfer 10 of the chisel 2, which in detail according to Pig. 2 is shown in more detail.

Wenn nun, wie in Fig, 3 dargestellt, der Meißel 3 zusammen mit der Meißelbüchse 2 weiter in den Meißelhalter 4 eingeschlagen wird, bis zwischen dem Rand der Aufnahme 5 des Meißelhalters 4 und der Anfasung 10 an der Meißelbüchse 2 kein Freimaß mehr vorhanden ist, ist auch sichergestellt, dass die Meißelbüchse 2 in Anlage an den Anschlag 8 am Grund der Aufnahme 5 gelangt ist.If now, as shown in Figure 3, the chisel 3 is taken along with the chisel 2 further into the chisel holder 4 until between the edge of the receptacle 5 of the chisel holder 4 and the chamfer 10 on the chisel 2 no free measure is no longer present It is also ensured that the chisel sleeve 2 has come into contact with the stop 8 at the bottom of the receptacle 5.

In den Figuren 1 und 3 bezeichnet das Bezugszeichen 9 eine Bohrung für die Zufuhr von Hydrauliköl und das Bezugszeichen 11 einen Ringbund eines Meißels.In Figs. 1 and 3, reference numeral 9 denotes a bore for supply of hydraulic oil, and reference numeral 11 denotes a collar of a chisel.

Claims

1. An arrangement for fixing a chisel on a cutting tool of a cutting machine with a chisel holder and a surface pressure in a conical recording of the chisel holder against an axial stop releasably fixed rotationally symmetric chisel, wherein the chisel a axial length of the receptacle for the chisel sleeve exceeding axial Has length, characterized in that in the fixed state, the edge of the receptacle (5) superior part of the chisel bush (2) at its outer diameter an inwardly inclined conical chamfer (10).

2. Arrangement for fixing a chisel according to claim 1, characterized in that the inclination angle of the chamfer (10) against the generatrix of the outer shell of the chisel (2) between 15 and 30 °, preferably 23 °.

3. Arrangement for fixing a chisel according to claim 1 or 2, characterized in that the conical chamfer (10), in the abutting against the axial stop (8) position of the chisel bush (2) begins directly at the edge of the recess (5).

4. Arrangement for fixing a chisel according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the surface pressure between the receptacle (5) and the chisel (2) over the entire axial length of the receptacle (5) is set substantially constant and at least 150 N / mm2.

5. Arrangement for fixing a chisel according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bit holder (4) has a in the receptacle (5) opening bore (9) for the supply of hydraulic oil.

A bit arrangement according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the chisel sleeve (2) is made of stainless steel, e.g. Xl7CrNi 16-2 exists.

7. A chisel assembly for a cutting tool of a cutting machine comprising a chisel and an arrangement for fixing the chisel to a cutting tool according to one of claims 1 to 6, wherein the chisel (3) with an annular collar (11) formed annular abutment surface on an annular end face the chisel sleeve (2) rests and the diameter of the annular collar (11) does not exceed the outer diameter of the end face. Vienna, May 18, 2011 Sandvik Mining and Construction G.m.b.H. by: Haffn godfather