CH702050A1 - Lösbare Verbindung zwischen einem Fräsbohrkopf und einer Welle. - Google Patents

Abstract

Es wird eine neuartige lösbare Verbindung zwischen einem Fräsbohrkopf und einer Welle zum Reinigen und Fräsen einer Rohrleitung beschrieben, bei welcher am Fräsbohrkopf ein erstes Verbindungselement (1) angeordnet ist und an der Welle ein zweites Verbindungselement (9) angeordnet ist, welche Verbindungselemente gegenseitig zu einer formschlüssigen Verbindung in Eingriff bringbar sind. Die Verbindungselemente (1, 9) sind derart ausgebildet, dass die unter Einsatzbedingungen ausgeübten Kräfte des Drehmoments gleichmässig am Umfang des Fräsbohrkopfes und am Umfang der Welle angreifen. Ferner ist eine manuell bestätigbare Arretierung zum Lösen der formschlüssigen Verbindung vorgesehen.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine lösbare Verbindung zwischen einem Fräsbohrkopf und einer Welle zum Reinigen und Fräsen einer Rohrleitung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

STAND DER TECHNIK

[0002] Es ist bekannt, dass Fräsbohrköpfe für die Reinigung und das Fräsen von Rohrleitungen mit einer Schraubverbindung auf einer Welle befestigt werden, wobei die Schraubverbindung ein gegenläufiges Gewinde aufweist als die Drehrichtung der Welle, damit sich die Schraube nicht lösen kann. Da für die verschiedenen Einsätze verschiedenartige Fräsbohrköpfe eingesetzt werden, muss die Schraubverbindung gelöst und der neue Fräsbohrkopf wieder befestigt werden. Die Reinigung und das Fräsen in Rohrleitungen oder Abwasserkanälen finden vielfach unter erschwerten Bedingungen statt, so dass der Austausch eines Fräsbohrkopfes relativ aufwändig und zeitintensiv ist. Zum Lösen der Schraubverbindung muss eine grosse Kraft aufgewendet werden, und kann vor allem bei Schmutz und Dreck, wie sie in Abwasserkanälen vorkommen, sehr problematisch sein.

AUFGABE DER ERFINDUNG

[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine lösbare Verbindung zwischen einem Fräsbohrkopf und einer Welle anzugeben, welche einen raschen und sicheren Austausch erlaubt.

GEGENSTAND DER ERFINDUNG

[0004] Diese Aufgabe wird durch eine lösbare Verbindung zwischen einem Fräsbohrkopf und einer Welle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

[0005] Bekanntlich entsteht die Verbindung mittels Schrauben durch Kraftschluss, d.h. es müssen zur Demontage erhebliche Gegenkräfte aufgebracht werden, um die durch Reibungskräfte bestehende Schraubverbindung zu lösen. Hingegen ist bei der vorliegenden Erfindung eine formschlüssige Verbindung vorgesehen, d.h. der Zusammenhalt der Teile erfolgt durch ein Ineinandergreifen von Teilekonturen mit oder ohne zusätzlichen Formelementen. Eine Demontage ist mit nur kleinem Kraftaufwand möglich, allerdings nur in Vorzugsrichtungen.

[0006] Die erfindungsgemässe lösbare Verbindung hat dadurch den grossen Vorteil, dass nunmehr ein manuelles Lösen der Verbindung ohne weitere Werkzeuge ermöglicht wird, wobei die Verbindung selber äusserst robust ist, um die Kräfte, welche beim Reinigen und Fräsen von Rohrleitungen zwischen dem Fräsbohrkopf und der Welle übertragen werden müssen, standzuhalten. Diese lösbare Verbindung wurde in vielen praxisnahen Versuchen getestet und hat dabei eine sehr hohe Zuverlässigkeit, welche der üblichen Schraubverbindung ebenbürtig ist.

BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSBEISPIELES DER ERFINDUNG

[0007] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in welcher die Erfindung anhand eines in den schematischen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert wird. Es zeigt: <tb>Fig. 1<sep>ein Rohrstück, welches an einem Fräsbohrkopf angeschraubt wird, in zwei perspektivischen Darstellungen, <tb>Fig. 2<sep>ein Verbindungsstück in zwei perspektivischen Darstellungen, <tb>Fig. 3<sep>einen Fräsbohrkopf in perspektivischer Darstellung, <tb>Fig. 4<sep>das Verbindungsstück der Fig. 2in perspektivischer Darstellung mit Anschlägen und einer Arretierung, <tb>Fig. 5<sep>ein alternatives Rohrstück, welches an einem Fräsbohrkopf angeschraubt wird, <tb>Fig. 6<sep>ein alternatives Verbindungsstück in perspektiver Darstellung, <tb>Fig. 7<sep>das Rohrstück der Fig. 5in Obenansicht, und <tb>Fig. 8<sep>das Verbindungsstück der Fig. 6in Obenansicht.

[0008] In den Figuren sind für dieselben Elemente jeweils dieselben Bezugszeichen verwendet, wenn nicht anders angegeben.

[0009] In den Fig. 1a und 1b ist ein Rohrstück 1 aus einem gehärteten Stahl gezeigt, welches mittels einer Schraube an einem - hier nicht dargestellten - Fräsbohrkopf befestigt wird. Das Rohrstück 1 weist zwei sich gegenüberliegende erste Klemmsegmente 2 und 3 auf, zwischen denen sich zwei Zwischenräume 4 und 5 befinden. Wie in Fig. 1b ersichtlich sind die Klemmsegmente 2 und 3 massiv ausgebildet und gegen einen Boden 6 mit einer Hinterschneidung 7 versehen, welche in etwa dieselbe Breite aufweist wie die Dicke der Klemmsegmenten 2 und 3. Auf der gegenüberliegenden Seite des Bodens 6 ist ein Stutzen 8 angeformt, welcher dazu dient, den - nicht dargestellten - Fräsbohrkopf an das Rohrstück 1 zu befestigen.

[0010] In den Fig. 2a und 2b ist nun ein Verbindungsstück 9 gezeigt, welches mittels einer Schraubverbindung an eine - hier nicht-dargestellte - Welle befestigt wird. Am Verbindungsstück 9 ist ein Flansch 10 angeformt, der zwei nach aussen vorstehenden zweiten Klemmsegmente 11 und 12 aufweist, zwischen denen sich zwei zweiten Zwischenräume 13 und 14 befinden. Die zwei zweiten Klemmsegmente 11 und 12 sind ebenfalls gegen den Boden 16 des Verbindungsstückes 9 hin mit einer Hinterschneidung 17 versehen, welche in etwa dieselbe Breite aufweist wie die Dicke der zweiten Klemmsegmente 11 und 12.

[0011] Das Rohrstück 1 bildet somit ein erstes Verbindungselement und das Verbindungsstück 9 ein zweites Verbindungselement, welche Verbindungselemente gegenseitig durch eine formschlüssige Verbindung in Eingriff bringbar sind. Dabei sind diese Verbindungselemente derart ausgebildet, dass die unter Einsatzbedingungen ausgeübten Kräfte des Drehmoments gleichmässig am Umfang des Fräsbohrkopfes und am Umfang der Welle angreifen.

[0012] In Fig. 3 ist nun ein Fräsbohrkopf 20 mit quaderförmigen Frästeilen 21 in einer praxiserprobten Form dargestellt, bei welchem das Rohrstück V einstückig damit verbunden ist. Die Ausbildung der ersten Klemmsegmente 2 und 3 ist gleich wie in den Fig. 1a und 1b.

[0013] In Fig. 4 ist das Verbindungsstück 8 in einer praxiserprobten Form dargestellt, wobei ferner zwei als Bolzen 23 und 24 ausgebildete Anschläge vorgesehen sind, welche jeweils an einem Ende der zweiten Klemmsegmente 10 und 11 senkrecht zum Boden 15 angeordnet sind. Als Arretierung ist ein Sperrriegel 25 vorgesehen, welcher radial zum kreiszylindrischen Verbindungsstück 8 angeordnet und mittels einer Druckfeder nach Aussen gedrückt wird. Dazu ist am inneren Ende des Sperrriegels 25, der als Bolzen mit einem flachen Absatz 26 ausgeführt ist, ein - hier nicht ersichtlichen - Anschlag vorgesehen. Der flache Absatz 26 ist so ausgebildet, dass er bündig mit dem Boden 15 des Verbindungsstücks 8 ist. Der flache Absatz 26 ist nun so tief, dass in der In Fig. 4 gezeigten Ruhestellung der nicht-abgeflachten Teil des Sperrriegels oder Bolzens 26 leicht über den inneren Kreisrand 27 des Verbindungsstücks 8 vorsteht. Femer ist eine flache kreissegmentförmige Ausnehmung 28 am Verbindungsstück 8 vorgesehen, so dass der Sperrriegel 25 mit dem Daumen oder einem Finger manuell nach innen gedrückt werden kann.

[0014] Die Verbindung zwischen dem Fräsbohrkopf 20 und dem Verbindungsstück 8 kann nun sehr einfach hergestellt werden, indem das Verbindungsstück 8 mit seinen zweiten Klemmsegmenten 11 und 12 in Übereinstimmung mit den ersten Zwischenräumen 4 und 5 gebracht, zusammengedrückt und in der Art eines Bajonett-Verschlusses gegeneinander verdreht werden. In diesem Fall wird der Fräsbohrkopf 20 auf das Verbindungsstück 8 aufgesetzt und in Uhrzeigersinn in der Fig. 4gedreht, so dass die ersten Klemmsegmente 2 und 3 gegen die Bolzen 23 und 24 zu liegen kommen und der Sperrriegel 25 nach aussen springt und gegen das andere Ende des einen Klemmsegmentes 2 oder 3 zu liegen kommt. Damit ist das Klemmsegment 2 oder 3 zwischen dem Bolzen 23 und dem Sperrriegel 25 verdrehungssicher bezüglich des gegenüberliegenden Klemmsegmentes 10 des Verbindungsstücks 8.

[0015] In den vorher gezeigten Beispielen ist erkenntlich, dass die ersten Klemmsegmente 2 und 3 und die zweiten Klemmsegmente 11 und 12 gleich ausgebildet sind und ein Bogenmass von etwa 45° haben. Ebenso haben die ersten Zwischenräume 4 und 5 und die zweiten Zwischenräume 13 und 14 ein Bogenmass von etwa 45°, d.h. diese stimmen mit den ersten Klemmsegmenten 2 und 3 bzw. den zweiten Klemmsegmenten 11 und 12 überein.

[0016] Es versteht sich für den Fachmann, dass auch mehr als zwei Klemmsegmente am Rohrstück 1 bzw. am Verbindungsstück 9 vorgesehen sein können. Um eine stabile und robuste Verbindung zu gewährleisten, sind aber mindestens zwei Klemmsegmente an jedem Teil erforderlich.

[0017] In den Fig. 5 bis 8 sind nun ein alternatives Rohrstück 30 und ein alternatives Verbindungsstück 34 gezeigt. Das Rohrstück 30 weist eine erste Zahnkrone 31 und eine innere Ringnut 32 auf. Das Verbindungsstück 34 weist eine zweite Zahnkrone 35 mit einer gleichen Verzahnung wie die erste Zahnkrone 31 auf, so dass die beiden Zahnkronen 31 und 35 ineinandergreifen können. Ferner ist am Verbindungsstück 34 eine U-förmige Arretierung 36 vorgesehen, welche in die Ringnut 32 des Rohrstücks 30 einzugreifen vermag.

[0018] In dieser zweiten Ausführung bildet das Rohrstück 30 das erste Verbindungselement und das Verbindungsstück 34 das zweite Verbindungselement.

Claims (8)

1. Lösbare Verbindung zwischen einem Fräsbohrkopf und einer Welle zum Reinigen und Fräsen einer Rohrleitung, dadurch gekennzeichnet, dass am Fräsbohrkopf ein erstes Verbindungselement (1, 1 ́; 30) angeordnet ist und an der Welle ein zweites Verbindungselement (9; 34) angeordnet ist, welche Verbindungselemente gegenseitig zu einer formschlüssigen Verbindung in Eingriff bringbar sind, wobei die Verbindungselemente derart ausgebildet sind, dass die unter Einsatzbedingungen ausgeübten Kräfte des Drehmoments gleichmässig am Umfang des Fräsbohrkopfes und am Umfang der Welle angreifen, und eine manuell bestätigbare Arretierung (26; 36) zum Lösen der formschlüssigen Verbindung vorgesehen ist.

2. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungselement ein am Fräsbohrkopf befestigtes Rohrstück (1, 1 ́) mit mindestens zwei gegenüberliegenden, nach innen vorstehenden ersten Klemmsegmenten (2, 3) ist, wobei zwischen den ersten Klemmsegmenten (2, 3) zwei erste Zwischenräume (4, 5) verbleiben, und das zweite Verbindungselement ein an der Welle befestigbares Verbindungsstück (9) ist, an welchem ein Flansch (10) angeformt ist, welcher mindestens zwei nach aussen vorstehende zweite Klemmsegmente (11, 12) aufweist, wobei zwischen den zweiten Klemmsegmente (11, 12) zwei zweite Zwischenräume (13, 14) verbleiben, und die zweiten Zwischenräume (13, 14) im Wesentlichen mit den ersten Klemmsegmenten (2, 3) übereinstimmen und die ersten Zwischenräume (4, 5) im Wesentlichen mit den zweiten Klemmsegmenten (11, 12) übereinstimmen, so dass durch eine Drehung des Verbindungsstückes (9) gegenüber dem Fräsbohrkopf bis zu einem Anschlag (23, 24) die ersten und die zweiten Klemmsegmente (2, 3; 11, 12) sich in einer Klemmverbindung gegenüberliegen, und ferner die Arretierung (25) ein Lösen der Verbindung durch Gegendrehen verhindert.

3. Lösbare Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag aus einem senkrecht zum zweiten Klemmsegment am Verbindungsstück angeordneten Bolzen (23, 24) besteht.

4. Lösbare Verbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung aus einem federbelasteten Sperrriegel (25) besteht, welche seitlich zum Verbindungsstück (9) angeordnet ist, welcher in Ruhestellung mit einem der ersten Klemmelemente (2, 3) in Eingriff steht und in eingedrücktem Zustand die Gegendrehung des ersten Klemmelementes (2, 3) freigibt.

5. Lösbare Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (9) eine ringförmige Auflagefläche (16) aufweist, welche den Flansch (10) umgibt, und der Sperrriegel als Bolzen (25) mit einem dem freien Ende zugewandten flachen Absatz (26) ausgebildet ist, welcher Absatz bündig mit der Auflagefläche angeordnet ist.

6. Lösbare Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (9) eine flache Ausnehmung (28) aufweist, über welcher das freie Ende des Sperrriegels (25) endet, um den Sperrriegel manuell einzudrücken.

7. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungselement (30) eine erste Zahnkrone (31) aufweist und das zweite Verbindungselement (34) eine zweite Zahnkrone (35) mit einer selben Verzahnung wie die erste Zahnkrone aufweist, und dass die Arretierung (36) aus einem federbelasteten, nach aussen drückenden Stift am zweiten Verbindungselement besteht, welche in eine innere Ringnut (32) am ersten Verbindungselement eingreift.

8. Lösbare Verbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung (36) U-förmig ausgebildet ist, so dass die Arretierung von aussen manuell betätigbar ist.