In einen Ratschenhebel einsetzbarer Schneidkopf für nur eine Gewindegrösse Gegenstand des Hauptpatentes ist ein in einen Rat schenhebel einsetzbarer Schneidkopf für nur eine Gewin- degrösse, mit einem die Schneidbacken aufnehmenden Backenträger und einem mit dem Backenträger ver spannten Abdeckring, in dem ein dreh- und feststellbarer Stellring gelagert ist, der mit axialen Zentriervorsprüngen in eine Ringnut des Backenträgers und mit Kurvenvor sprüngen in Schlitze der Schneidbacken eingreift, und der durch einen den Abdeckring nach aussen durchsetzen den, feststellbaren Mitnehmer verdrehbar ist.
Um bei dem Schneidkopf nach dem Hauptpatent die Schneidbacken aus der Arbeitsstellung in die Offenstel lung überzuführen, bedarf es der Verschwenkung des Mitnehmers von Hand. Soll mit Hilfe eines derartigen Schneidkopfes ein Gewinde vorbestimmter Länge ge schnitten werden, so bedarf es grosser Aufmerksamkeit der Bedienungsperson, um den Schneidkopf im richtigen Augenblick zu öffnen.
Die Erfindung hat zur .Aufgabe, den Schneidkopf nach dem Hauptpatent so weiter auszugestalten, dass der Gewindeschneidvorgang nach Erreichen der vorgeschrie benen Gewindelänge durch automatisches Öffnen und Zurückziehen der Schneidbacken beendet wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass dem Stellring mindestens ein Vorsprung und minde stens eine Steuerfeder zugeordnet sind, wobei die Feder bestrebt ist, den Stellring in Anlage an einer Anschlagflä che eines Mitnehmers und damit die Schneidbacken in Arbeitsstellung zu halten, bis ein die Länge des geschnit tenen Gewindes bestimmender Fühler bei Erreichen einer vorbestimmten Gewindelänge den von ihm gesteuerten Mitnehmer mit seiner Anschlagfläche zur Schneidkopf- entriegelung aus der Bahn des Vorsprungs des Stellrings bewegt.
Als besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine bau lich einfache Gestaltung und dennoch sichere Funktions weise hat es sich herausgestellt, wenn der Mitnehmer aus einem Verriegelungsbolzen besteht, der in einer parallel zur Schneidkopfachse verlaufenden Bohrung des Ab- deckringes verschiebbar gelagert ist, und wenn in einer sich parallel zur Bohrung durch den Abdeckring erstrek- kenden Längsbohrung ein den Fühler bildender, über einen Bügel mit dem Bolzen verbundener, verschiebbarer Anschlagstift angeordnet ist, dessen Achse vorzugsweise mit dem Randbereich der Stirnseite des Werkstücks fluchtet.
Bei einem derartigen Schneidkopf dienen sowohl zum Öffnen wie auch zum Schliessen und Verriegeln der Schneidbacken die gleichen, zu einer fest geschlossenen Einheit vereinigten und innerhalb des Werkzeugumfangs liegenden, nicht über ihn hinausragenden Elemente. Da durch wird die Unfallgefahr herabgesetzt. Besonders hervorzuheben ist die Möglichkeit, eine handliche, ge drungene Bauart des erfindungsgemässen Schneidkopfs und dessen einfache und geschlossene Bauweise zu erreichen.
Selbstverständlich kann der erfindungsgemässe Schneidkopf als Einsatz rasch auswechselbar sowohl in einem handbetätigten Ratschenhebel als auch in einer mechanisch angetriebenen Maschine verwendet wer den.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zei gen Fig. 1 einen Schnitt durch den Schneidkopf nach Linie 1-1 der Fig. 2, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Schneidkopf mit Schneidbacken in Arbeitsstellung, Fig. 3 eine Teildraufsicht mit nach beendigtem Schnitt abgehobenen Schneidbacken, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 2, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 2 mit in Arbeitsstellung entsprechend Fig. 2 befindlichen Stellor ganen, und Fie. 6 ebenfalls einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 2 mit Stellorganen bei abgehobenen Schneidbacken entsprechend Fig. 3.
Der Backenträger 1 des Schneidkopfes wird in seinem unteren Teil 2 von dem Ratschenhebel 3 umschlossen. In radialen Führungsschlitzen 4 sind Schneidbacken 5 gela gert. Der Abdeckring 6 schliesst den Schneidkopf nach vorn ab und ist durch Schrauben 7 mit dem Backenträger 1 fest, aber lösbar verbunden.
Da die Durchgänge für die Schrauben 7 im Abdeck- ring 6 als Längsschlitze 8 ausgebildet sind, kann nach Lösen der Schrauben 7 der Abdeckring 6 gegenüber dem Backenträger 1 um ein gewisses Mass im einen oder anderen Sinn verdreht werden, um die Schneidbacken 5 innerhalb eines bestimmten Bereiches auf ein Über- oder Untermass des normalen Gewindedurchmessers einzu stellen.
In einer ringförmigen Eindrehung 9 des Abdeckrings 6 ist ein Stellring 10 gelagert. Die bogenförmig radial von innen nach aussen verlaufenden Steuerkurven 1l am Stellring 10 greifen in Schlitze 12 der Schneidbacke 5 ein. Um für die Kurven freien Raum zu schaffen, hat der Backenträger 1 eine Ringnut 13.
Beim Übergang der Steuerkurve 11 in die äussere Ringfläche des Stellrings 10 ist der Aussenmantel 14 des Stellrings 10 nach unten verlängert und bildet Führungs vorsprünge, die an der Seitenfläche 15 der Eindrehung 13 anliegen und eine Passfläche 11a ergeben. Über den gemeinsamen Aussenmantel 14 des Stellrings 10 wird somit der Abdeckring 6 gegen den Backenträger 1 zentriert.
In die Eindrehung 9 des Abdeckrings 6 ragen zwei ringsegmentförmige Ansätze 17 hinein, die diametral einander gegenüberliegen und mit ihrer Stirnfläche die ringförmige Grundfläche der Eindrehung 9 berühren. In den zwischen den ringsegmentförmigen Ansätzen 17 freibleibenden Hohlräumen der Eindrehung 9 sind Steuer federn 18 eingelegt. Mit ihrem einen Ende liegen diese an der Senkrechtfläche 19 des ringsegmentförmigen Ansat zes 17 an, mit ihrem anderen Ende an Stiften 20, die in einem gewissen Abstand von der anderen Senkrecht fläche 21 des Ansatzes 17 die Eindrehung 9 radial durchsetzen.
Durch diese Steuerfedern 18, die sich an den Stiften 20 abstützen und an der Senkrechtfläche 19 der Ansätze 17 am Stellring 10 anliegen, wird auf den Stellring 10 eine Drehkraft ausgeübt, die diesen Stellring im Gegenuhrzei gersinn verdreht, sobald ein Verriegelungsmechanismus, der nachstehend noch näher beschrieben wird, freigege ben wird. Begrenzt wird diese Drehbewegung dadurch, dass die Fläche 21 auf den Stift 20 aufschlägt. Durch diese Drehbewegung des Stellrings 10 können die Schneidbacken 5 aus der Arbeitsstellung nach Fig. 2 in die Öffnungsstellung nach Fig. 3 zurückgezogen und vom Werkstück 22 abgehoben werden.
Dieses Werkstück 22 ist beispielsweise als Rohr gezeichnet. Selbstverständlich können auch Werkstücke aus Vollmaterial in gleicher Weise bearbeitet werden.
Für diese Öffnungs- und anschliessende Schliessbewe- gung dient folgende Einrichtung: Die Vorderseite 23 eines radial liegenden Bügels 24 ist ballig geformt, seine ebene Unterseite 25 liegt, wenn sich der Schneidkopf in Arbeitsstellung befindet, auf der Planfläche 26 eines länglich ovalen Auges 27 des Abdeckrings 6 auf. Mit dem Bügel 24 ist ein als zylindrischer Verriegelungsbol zen 28 ausgebildeter Mitnehmer verbunden, der in einer parallel zur Werkzeug-Werkstückachse verlaufenden Längsbohrung 29 des Abdeckrings 6 steckt.
Der Verriegelungsbolzen 28 weist eine Anschlagflä che 30 auf, an der die äussere Kante der Senkrechtfläche 21 des Ansatzes 17 anliegt. Dadurch werden der unter Federdruck stehende Stellring 10 und mit ihm auch die Schneidbacken 5 in Arbeitsstellung (siehe Fig. 2 und 5) gehalten. Wird der Verriegelungsbolzen 28 samt Bügel 24 angehoben und in die Lage der Fig. 6 gebracht, so wird die von den Steuerfedern 18 ausgehende Drehkraft wirksam, der Stellring wird im Gegenuhrzeigersinn ver dreht, die Schneidbacken 5 werden vom Werkstück 22 momentan abgehoben und in die Stellung der Fig. 3 gebracht, und der Schneidkopf öffnet sich.
Eingeleitet wird diese Öffnungsbewegung durch einen Fühler in Form eines Anschlagstiftes 32, wenn dieser auf der Stirnseite 33 des Werkstücks 22 am Ende des Arbeitsvorganges aufläuft. Dies geschieht dann, wenn wie es in Fig. 1 zum Ausdruck kommt - die Schneid backen 5 auf voller Breite in Eingriff mit dem Werkstück 22 sind. Der Anschlagstift 32 ist in einer parallel zur Bohrung 29 verlaufenden Längsbohrung 34 des Abdeck rings 6 verschiebbar gelagert. Sein gegenüber dem Kopf etwas abgesetzter Schaft 35 ist mit dem Bügel 24 durch einen Querstift 36 fest verbunden. Anschlagstift 32, Bügel 24 und Verriegelungsbolzen 28 bilden eine feste, U- förmige Einheit.
Sobald der Anschlagstift 32 die Stirnseite 33 des Werkstücks 22 berührt, wird er beim Weiterschneiden des in Längsrichtung am Werkstück 22 entlang gleitenden Schneidkopfes angehoben. Mit ihm heben sich der Bügel 24 und der Verriegelungsbolzen 28. Ist der Verriegelungsbolzen 28 so weit angehoben, dass seine Anschlagfläche 30 die Senkrechtfläche 21 des ringsegmentförmigen Ansatzes 17 am Stellring 10 frei gibt, springt der Schneidkopf auf.
Die Endstellung des angehobenen Verriegelungsme chanismus 32, 24, 28 zeigt Fig. 6.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, geht von der Anschlagfläche 30 eine unter etwa 45 zu ihr verlaufende Schräge 37 des Verriegelungsbolzens 28 aus. Diese berührt die gleichgeneigte Abflachung 38 an der äusseren Kante der Senkrechtfläche 21 am Ansatz 17 des Stellrings 10. Drückt man mit dem Handballen auf die ballige Vorderseite 23 des Bügels 24, dann wird der Verriege lungsbolzen 28 nach unten gedrückt, seine Schräge 37 gleitet entlang der Abflachung 38, verdreht dadurch den Stellring 10 und verriegelt ihn wieder, wenn der Mecha nismus die Stellung der Fig. 5 erreicht hat. Jetzt ist das System 32, 24, 28 wieder in seiner Arbeitslage nach Fig. 1.
Damit die Elemente 32, 24, 28 in ihrer Ausgangsstel lung festgehalten werden, ist der Anschlagstift 32 feder belastet. An dem beim Bügel 24 liegenden Ende der Längsbohrung 34 sitzt eine Büchse 39, die durch einen Zylinderstift 40 im ovalen Auge 27 des Abdeckrings 6 festgehalten wird. Der Anschlagstift 32, dessen Schaft 35 einen im Vergleich zum Durchmesser des Kopfes gerin geren Durchmesser aufweist, durchsetzt diese Büchse 39. In dem Hohlraum der Längsbohrung 34 zwischen der Büchse 39 und dem am anderen Ende der Bohrung 34 gelegenen Kopf des Anschlagstiftes 32 liegt eine den Schaft 35 umschliessende, auf den Kopf des Anschlagstif tes wirkende Druckfeder 41.
Sie hat das Bestreben, den Anschlagstift 32 sowie den mit ihm verbundenen Bügel 24 samt Verriegelungsbolzen 28 auf den Abdeckring 6 zu drücken, d.h. dieses System in Arbeitsstellung zu hal ten.
Wie aus vorstehender Beschreibung hervorgeht, er möglicht die Einrichtung 32, 24, 28 erfindungsgemäss ein selbsttätiges Öffnen, Schliessen und Verriegeln des Schneidkopfes: 1. Das Werkstück läuft gegen Ende des Schneidvor- ganges am Anschlagstift 32 an, hebt diesen samt Bügel 24 und Verriegelungsbolzen 28 an, Anschlagfläche 30 dieses Bolzens gibt das Ringsegment 17 am Stellring 10 frei, unter dem Druck der Federn 18 wird dieser gedreht und die Schneidbacken 5 werden in die Stellung der Fig. 3 zurückgesteuert. Der Schneidkopf öffnet sich selbsttä tig. z.
Bügel und Verriegelungsbolzen haben die Stellung der Fig. 6. Um den Schneidkopf wieder zu schliessen, bedarf es keines weiteren Hebels oder Zusatzaggregates. Der Bügel 24 ist so geformt, dass auf seine Fläche 23 der Handballen aufgelegt und der Bügel bis zur Auflage auf dem Auge 27 des Abdeckrings 6 angedrückt, also von der Stellung der Fig. 6 in die der Fig. 5 gebracht werden kann. Dadurch wird das Schliessen des Schneidkopfes mit Einsteuern der Schneidbacken aus Stellung der Fig. 3 in die Arbeitsstellung der Fig. 2 erreicht. Die Schräge 37 des Verriegelungsbolzens 28 gleitet dabei entlang der Abflachung 38 am Ansatz 17 des Stellrings 10 und verdreht diesen im Uhrzeigersinn.
3. Dabei kommt die Anschlagfläche 30 vor die Senkrechtfläche 21 des Ringsegments 17 am Stellring 10 zu liegen; der Schneidkopf ist verriegelt.
The subject of the main patent is a cutting head that can be inserted into a ratchet lever for only one thread size, with a jaw carrier that accommodates the cutting jaws and a cover ring clamped to the jaw carrier, in which a rotating and lockable adjusting ring is mounted, which engages with axial centering projections in an annular groove of the jaw carrier and with curve sections in the slots of the cutting jaws, and which can be rotated by a cover ring outward through the, lockable driver.
In order to transfer the cutting jaws from the working position to the open position in the cutting head according to the main patent, the driver needs to be pivoted by hand. If a thread of a predetermined length is to be cut with the aid of such a cutting head, the operator must be very careful to open the cutting head at the right moment.
The invention has the task of further designing the cutting head according to the main patent in such a way that the thread cutting process is ended after the prescribed thread length has been reached by automatically opening and retracting the cutting jaws.
This object is achieved according to the invention in that at least one projection and at least one control spring are assigned to the adjusting ring, the spring striving to hold the adjusting ring in contact with a stop surface of a driver and thus the cutting jaws in the working position until the length The sensor determining the cut thread when it reaches a predetermined thread length moves the driver controlled by it with its stop surface for cutting head unlocking out of the path of the projection of the adjusting ring.
It has been found to be particularly advantageous in terms of a structurally simple design and yet safe operation if the driver consists of a locking bolt which is slidably mounted in a bore of the cover ring running parallel to the cutting head axis, and if in one parallel to the bore through the cover ring extending longitudinal bore a sensor forming, connected to the bolt via a bracket, displaceable stop pin is arranged, the axis of which is preferably aligned with the edge area of the face of the workpiece.
In such a cutting head, the same elements, which are combined to form a tightly closed unit and are located within the tool circumference and do not protrude beyond it, serve both for opening as well as for closing and locking the cutting jaws. Since the risk of accidents is reduced. Particularly noteworthy is the possibility of achieving a handy, compact design of the cutting head according to the invention and its simple and closed design.
Of course, the cutting head according to the invention can be used as an insert, quickly replaceable, both in a hand-operated ratchet lever and in a mechanically driven machine.
In the drawing, an embodiment of the invention is illustrated by way of example, namely show FIG. 1 a section through the cutting head along line 1-1 of FIG. 2, FIG. 2 is a plan view of the cutting head with cutting jaws in the working position, FIG Partial plan view with the cutting jaws lifted off after the cut, FIG. 4 shows a section along line IV-IV of FIG. 2, FIG. 5 shows a section along line VV of FIG. 2 with Stellor ganen in the working position corresponding to FIG. 2, and FIG. 6 also shows a section along line V-V of FIG. 2 with actuators with the cutting jaws lifted according to FIG. 3.
The jaw carrier 1 of the cutting head is enclosed in its lower part 2 by the ratchet lever 3. In radial guide slots 4 cutting jaws 5 are gela Gert. The cover ring 6 closes the cutting head towards the front and is firmly but detachably connected to the jaw carrier 1 by screws 7.
Since the passages for the screws 7 in the cover ring 6 are designed as longitudinal slots 8, after loosening the screws 7 the cover ring 6 can be rotated relative to the jaw carrier 1 by a certain amount in one sense or the other, around the cutting jaws 5 within a certain range Range to an oversize or undersize of the normal thread diameter.
An adjusting ring 10 is mounted in an annular recess 9 of the cover ring 6. The arcuate control cams 11 on the adjusting ring 10, which run radially from the inside to the outside, engage in slots 12 of the cutting jaw 5. In order to create free space for the curves, the jaw carrier 1 has an annular groove 13.
At the transition of the control cam 11 into the outer ring surface of the adjusting ring 10, the outer jacket 14 of the adjusting ring 10 is extended downwards and forms guide projections which rest on the side surface 15 of the recess 13 and result in a fitting surface 11a. The cover ring 6 is thus centered against the jaw carrier 1 via the common outer jacket 14 of the adjusting ring 10.
Two ring segment-shaped projections 17 protrude into the recess 9 of the cover ring 6, which are diametrically opposite one another and with their end face touch the annular base surface of the recess 9. In the hollow spaces between the ring segment-shaped projections 17 of the recess 9 control springs 18 are inserted. With their one end these lie on the vertical surface 19 of the ring segment-shaped approach 17, with their other end on pins 20, which at a certain distance from the other vertical surface 21 of the approach 17, the recess 9 enforce radially.
By these control springs 18, which are supported on the pins 20 and rest on the vertical surface 19 of the lugs 17 on the adjusting ring 10, a rotational force is exerted on the adjusting ring 10, which rotates this adjusting ring counterclockwise as soon as a locking mechanism, which will be explained below is described, is released. This rotary movement is limited by the fact that the surface 21 hits the pin 20. As a result of this rotary movement of the adjusting ring 10, the cutting jaws 5 can be withdrawn from the working position according to FIG. 2 into the open position according to FIG. 3 and lifted off the workpiece 22.
This workpiece 22 is shown as a tube, for example. Of course, workpieces made of solid material can also be processed in the same way.
The following device is used for this opening and subsequent closing movement: The front side 23 of a radially positioned bracket 24 is spherical; its flat underside 25, when the cutting head is in the working position, lies on the flat surface 26 of an elongated oval eye 27 of the cover ring 6 on. A driver designed as a cylindrical locking bolt 28 is connected to the bracket 24 and is inserted into a longitudinal bore 29 of the cover ring 6 running parallel to the tool-workpiece axis.
The locking bolt 28 has a stop surface 30 on which the outer edge of the vertical surface 21 of the projection 17 rests. As a result, the adjusting ring 10, which is under spring pressure, and with it also the cutting jaws 5 are held in the working position (see FIGS. 2 and 5). If the locking bolt 28 together with the bracket 24 is raised and brought into the position of FIG. 6, the torque originating from the control springs 18 becomes effective, the collar is rotated counterclockwise ver, the cutting jaws 5 are lifted from the workpiece 22 momentarily and into the position of Fig. 3 and the cutting head opens.
This opening movement is initiated by a sensor in the form of a stop pin 32 when this runs against the end face 33 of the workpiece 22 at the end of the work process. This happens when, as shown in FIG. 1, the cutting jaws 5 are in engagement with the workpiece 22 over their full width. The stop pin 32 is slidably mounted in a parallel to the bore 29 extending longitudinal bore 34 of the cover ring 6. Its shaft 35, which is somewhat offset from the head, is firmly connected to the bracket 24 by a cross pin 36. Stop pin 32, bracket 24 and locking bolt 28 form a solid, U-shaped unit.
As soon as the stop pin 32 touches the face 33 of the workpiece 22, it is raised when the cutting head slides along the workpiece 22 in the longitudinal direction. With it, the bracket 24 and the locking bolt 28 lift. If the locking bolt 28 is raised so far that its stop surface 30 exposes the vertical surface 21 of the ring segment-shaped projection 17 on the adjusting ring 10, the cutting head jumps open.
The end position of the raised locking mechanism 32, 24, 28 is shown in FIG. 6.
As can be seen from the drawing, a bevel 37 of the locking bolt 28 extends from the stop surface 30 and extends at about 45 to it. This touches the equally inclined flat surface 38 on the outer edge of the vertical surface 21 on the approach 17 of the adjusting ring 10. If you press the ball of the hand on the convex front 23 of the bracket 24, the locking bolt 28 is pressed down, its slope 37 slides along the Flattening 38, thereby rotates the adjusting ring 10 and locks it again when the mechanism has reached the position of FIG. The system 32, 24, 28 is now back in its working position according to FIG. 1.
So that the elements 32, 24, 28 are held in their starting Stel development, the stop pin 32 is spring loaded. At the end of the longitudinal bore 34 located at the bracket 24 sits a bushing 39 which is held in place by a cylindrical pin 40 in the oval eye 27 of the cover ring 6. The stop pin 32, the shaft 35 of which has a smaller diameter compared to the diameter of the head, penetrates this sleeve 39. In the cavity of the longitudinal bore 34 between the sleeve 39 and the head of the stop pin 32 located at the other end of the bore 34 is a Compression spring 41 surrounding shaft 35 and acting on the head of the stop pin.
It tends to press the stop pin 32 and the bracket 24 connected to it together with the locking bolt 28 onto the cover ring 6, i.e. to keep this system in working position.
As can be seen from the above description, the device 32, 24, 28 according to the invention enables automatic opening, closing and locking of the cutting head: 1. Towards the end of the cutting process, the workpiece runs up against the stop pin 32, lifting it together with the bracket 24 and locking bolt 28 on, the stop surface 30 of this bolt releases the ring segment 17 on the adjusting ring 10, this is rotated under the pressure of the springs 18 and the cutting jaws 5 are controlled back into the position of FIG. The cutting head opens automatically. z.
The bracket and locking bolt are in the position shown in Fig. 6. No further lever or additional unit is required to close the cutting head again. The bracket 24 is shaped in such a way that the ball of the hand is placed on its surface 23 and the bracket can be pressed until it rests on the eye 27 of the cover ring 6, that is, it can be moved from the position in FIG. As a result, the cutting head is closed by moving the cutting jaws from the position of FIG. 3 into the working position of FIG. The bevel 37 of the locking bolt 28 slides along the flat surface 38 on the shoulder 17 of the adjusting ring 10 and rotates it clockwise.
3. The stop surface 30 comes to rest in front of the vertical surface 21 of the ring segment 17 on the adjusting ring 10; the cutting head is locked.