CN102535320A - 用于切割工具的快换工具保持架系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种快换工具保持架系统，其包括带有快换工具保持架插孔的基座部分以及构造成用于插入到快换工具保持架插孔中的快换工具保持架，所述快换工具保持架具有切割工具插孔。

Description

用于切割工具的快换工具保持架系统

技术领域

本发明涉及一种快换工具保持架系统，其包括基座部分和构造成保持在基座部分中的快换工具保持架，所述快换工具保持架具有用于容纳和安装切割工具、尤其是圆柄镐的切割工具插孔。

背景技术

常规快换工具保持架系统的通常使用领域是在整地设备、尤其是道路施工设备中的应用。这通常涉及具有可绕水平轴线旋转的从动辊的机器，在从动辊上布置有多个整地工具，尤其是切割工具，特别是圆柄镐。这种机器包括例如稳定器、再循环器和道路铣刨机，尤其冷铣刨机。在作业操作期间，用于容纳切割工具、尤其是圆柄镐的保持架承受较高应力和极高磨损，一方面是由于铣刨箱中的破碎物质的原因，另一方面则是由于旋转的圆柄镐的原因，尤其是在工具保持架中的工具柄容纳孔以及有可能设置的磨盘的接触表面的区域中。此外，当工具折断、脱落或磨损时，工具保持架就被磨损或毁坏。为了能够容易地、快速地更换工具保持架的被磨损或毁坏的部件，所谓快换工具保持架系统的使用已经既成事实。

这种快换工具保持架系统的主要部件是基座部分和连接于基座部分的快换工具保持架，所述快换工具保持架构造成用于容纳整地工具，例如切割工具，尤其是圆柄镐。基座部分牢牢地紧固在铣刨辊的圆柱形外表面上，所述铣刨辊通常水平地且垂直于相应施工机械的工作方向安装，例如通过牢牢地将基座部分焊接在辊子本体上。所以基座部分形成了用于将快换工具保持架系统联接到辊子基座本体上的元件。基座部分进一步还用来安装快换工具保持架系统或者构造成用于安装快换工具保持架系统。为此，在基座部分上设置一快换工具保持架插孔，其可以包括例如位于通常紧凑构造的基座部分上的适合的容纳孔。快换工具保持架还包括比较紧凑的元件。快换工具保持架可倒置地安装在基座部分上，为此其具有例如相应的螺纹、夹紧销和/或螺孔等等。由此可以快速更换有缺陷的快换工具保持架，不需要为此分离基座部分和辊子本体。快换工具保持架还构造成用于容纳切割工具，尤其是圆柄镐，为此，其具有相应的工具插孔，例如设置成用于容纳和安装切割工具的圆柱形接收通道形式的切割工具插孔。圆柄镐通常安装在快换工具保持架上，并可绕其圆柱轴线旋转，并通过合适的夹紧装置、例如夹紧套筒固定而没有任何轴向位移。该快换工具保持架系统的优点在于，如果工具发生缺陷，可以有选择地更换工具和/或快换工具保持架，不用将基座部分固定连接到辊子本体上，而该固定连接需要先松开再重作，成本高。

虽然原理上早已证明常规快换工具保持架系统是成功的，但仍然需要改进。这尤其涉及加工工具和/或快换工具保持架的更换以及整个快换工具保持架的强度。所以，本发明的目的是提供一种快换工具保持架系统，其能够实现在基座部分上更为容易地更换快换工具，同时具有增强的强度。

发明内容

该目的通过本申请所披露技术方案所述的快换工具保持架系统解决。优选的进一步改进在本申请其他方面中给出。

在本发明的一个方面，依照本发明的快换工具保持架系统包括带有快换工具保持架插孔和支撑突起的基座部分以及构造成用于插入快换工具保持架插孔中的快换工具保持架，所述快换工具保持架具有切割工具插孔，其中，快换工具保持架包括支承体和基座夹持部分，所述基座夹持部分在相对于快换工具保持架在基座部分中的插入方向的径向方向上突伸，并在插入方向上突伸，在插入状态，所述基座夹持部分夹持所述基座部分上的支撑突起。本实施例和由此引发的进一步的改进在后面称为″插入型″。

在插入型中，快换工具保持架能够插入到基座部分中，并由基座部分保持。同时，有利的是，快换工具保持架可以从倾斜上方或者大致沿着随后在作业操作期间切割工具被加载的方向插入到基座部分中。因此，快换工具保持架插入到基座部分的快换工具保持架插孔中的方向优选大致与插入到切割工具插孔中的切割工具沿其纵向轴线方向向外突伸超出快换工具保持架的方向相反。支承体通常具有沿着纵向轴线的细长形状。至少支承体插入到基座部分中的那部分可以例如为圆筒形或圆锥形。支承体的纵向轴线则与该区域的圆锥轴线或圆筒轴线相对应。插入运动优选包括快换工具保持架插入到基座部分的端部位置的基本上线性运动。换句话说，快换工具保持架和基座部分相对于彼此构造成使得快换工具保持架可以插入到基座部分中。在插入状态，快换工具保持架由基座部分保持，并至少部分地突伸到基座部分的相应构造的快换工具保持架插孔中，支承体的配合区域在插入方向上。由此，在插入状态，快换工具保持架至少借助于该配合区域抵靠在基座部分上。同时，快换工具保持架的支承体用来容纳和安装切割工具。切割工具插孔也属于支承体的一部分。切割工具插孔优选构造成其中可旋转地安装圆柄镐的中空圆柱形孔。在快换工具保持架插入到基座部分的插入状态，该切割工具插孔的圆柱轴线优选与基座部分中的快换工具保持架插孔的纵向轴线同轴。

此外，快换工具保持架的另一个基本特征是基座夹持部分。基座夹持部分一方面起到支撑作用，另一方面起到保护作用。基座夹持部分原则上以这样的方式构造，即：使其在插入方向上搭叠并环绕基座部分的一部分。这种环绕是以如下方式实现的：从快换工具保持架的纵向轴线观察，基座夹持部分以类似钩子的方式夹持在支撑突起的后面。在该区域，快换工具保持架覆盖基座部分并朝着外部保护基座部分，其基座夹持部分来自快换工具保持架的插入方向。整个基座夹持部分能够使快换工具保持架至少在严重应力状态下额外支撑在基座部分上，由此减轻快换工具保持架的支承体上的应力。这尤其涉及到相对于快换工具保持架的插入方向至少部分倾斜地、尤其是垂直地作用于切割工具或快换工具保持架的作用力。所以，当快换工具保持架系统受到力的作用，例如在作业操作期间，基座夹持部分能够使快换工具保持架系统尤其有利地吸收作用力。具体地说，基座夹持部分包括从基座本体突出的部件。相对于支承体的纵向轴线，基座夹持部分尤其沿着径向方向突伸到支承体之外，优选朝着基座部分的紧固于辊子的基座部分的下侧突出。原则上，基座夹持部分可以包括借助于例如螺钉或焊接连接到支承体上的独立部件。但是，优选的是将快换工具保持架制作成整体式部件，例如锻件或铸件，这样，快换工具保持架的支承体与基座夹持部分可形成单件。借助于基座夹持部分，在插入到基座部分的状态下可以将快换工具保持架相对于基座部分辅助地固定到其位置上，并获得更好的力吸收。尤其是，基座夹持部分使解除尤其是快换工具保持架的支承体上的应力成为可能。由于基座夹持部分在快换工具保持架插入到基座部分的快换工具保持架插孔中时(″插入方向″)能够与支撑突起接合或者夹持该支撑突起，所以通过基座夹持部分和支撑突起还能够实现一种有力的引导，由此能够获得快换工具保持架相对基座部分的定位。

基座夹持部分在基座部分上的对应物由支撑突起形成，所述支撑突起是基座部分的一部分。支撑突起优选与基座部分的其他部分也构造成整体式的，但是其原则上可以作为一独立部件存在。支撑突起进一步处于基座部分的外侧，使得快换工具保持架的插入的基座夹持部分在插入状态可以环绕该支撑突起，并且至少在严重应力状态下，能够使基座夹持部分支撑在该支撑突起上。在这种情况下，环绕表示快换工具保持架的基座夹持部分构造成这样的效果，即基座夹持部分放置在支撑突起上，使得该支撑突起能够在相对于支承体的纵向轴线的径向方向上从两侧以及与插入方向相反地遮挡基座夹持部分，并且，正如下文中更加详细地解释的，至少部分地，尤其是完全地接触该区域。所以基座夹持部分具有例如大致U形的轮廓，带有突出的夹持臂。因此，相反的是，环绕不意味着夹持部分完全环绕支撑突起。环绕还涉及到快换工具保持架插入到基座部分中的方向，基座夹持部分环绕支撑突起，这样通过对支撑突起的环绕，基座夹持部分使在插入方向和/或在相对于插入方向的径向方向和/或倾斜于这些方向上，在应力作用下将快换工具保持架支撑在基座部分上成为可能。基座夹持部分还进一步构造成使得其至少部分地朝着插入方向敞开，并可以在安装期间插入到其环绕支撑突起的位置中。相反，支撑突起应当以这样的方式构造在基座部分上，即基座夹持部分可以在插入方向上被放置或推动到该支撑突起上，以通过基座夹持部分实现对支撑突起的夹持。支撑突起进一步优选布置在快换工具保持架插孔下方的基座部分上，或者在基座部分的组装区域或底部与快换工具保持架所插入的快换工具保持架插孔的入口之间的区域中。

在常规快换工具保持架系统操作期间，可以发现，尤其是，由基座部分与快换工具保持架之间的摩擦腐蚀引起的磨损后果大大地限制了这种快换工具保持架系统的使用时间。为此，有利的是，基座部分和插入到基座部分中的快换工具保持架是彼此相对防扭矩的。这在本申请中尤其有利地通过基座夹持部分和支撑突起的相应构造来实现，两者优选相对于彼此构造成使得快换工具保持架以防扭矩的方式安装在基座部分上。这尤其利用基座夹持部分和支撑突起实现，基座夹持部分和支撑突起的接触表面不与快换工具保持架相对于基座部分的可能的旋转轴线(例如绕纵向轴线和/或绕沿着快换工具保持架插入到基座部分中的方向的轴线(在下文中被称为插入轴线))同轴。替换地或附加地，沿着旋转方向可以设置单侧或双侧作用的相应止挡，所述止挡优选布置在基座夹持部分上或者布置在支撑突起的相应的相对侧上。另一种替换可以是，例如锁定元件，诸如在快换工具保持架插入到基座部分的状态下突伸到相应相对部件中的相应凹部等中的掣子。

为了实现基座夹持部分与支撑突起之间的前述相互作用，原则上可使用大量的具体实施例。重要的是，基座夹持部分可以环绕支撑突起，基座夹持部分可以插入到该环绕位置中，以及至少在对作业操作中的切割工具倾斜地施加力时，基座夹持部分可以在插入状态下支撑在所述支撑突起上。从生产工程观点来看，已经证明基座夹持部分具有成一定角度的轮廓是有利的。轮廓表示沿着插入轴线通过基座夹持部分以及沿着基座夹持部分的突起方向的交叉平面。利用成一定角度的轮廓，至少两条直线相交，例如该轮廓是长方形的情况。如果基座夹持部分是倾斜于快换工具保持架的插入轴线布置的止动杆，则可以实现这样的轮廓。

支撑突起应大体上提供由基座夹持部分环绕的可能性，同时适用于在快换工具保持架利用基座夹持部分一旦支撑在支撑突起上时就吸收力。支撑突起具体包括基座部分的与插入方向相反突出的区域。其可以是例如插入到基座部分中的凹槽的一部分，其中在本实施例中，在插入状态时，基座夹持部分突出到该凹槽中。

支撑突起的接触表面，即支撑突起背离快换工具保持架的快换工具保持架插孔的那侧，优选在插入方向上延伸，也就是说，基座夹持部分在基座部分的支撑突起上的接触侧/接触表面在快换工具保持架插孔的纵向轴线的径向方向上延伸且倾斜于快换工具保持架插孔的纵向轴线。在该实施例中，支撑突起的该侧与快换工具保持架插孔的纵向轴线朝向彼此延伸，它们各自的在插入方向上的延长线相交成一角度，该角度大于0°，尤其是在大于0°到15°的范围内，最优选在2°到10°的范围内。该角度在快换工具保持架插孔的纵向轴线所在的且基座部分沿径向方向突出的平面中确定，即它对应于垂直于带有这种快换工具保持架系统的铣刨机械的旋转轴线的平面中的角度。因此该角度信息与在快换工具保持架插孔的纵向轴线的高度穿过快换工具保持架系统的侧截面有关，纵向轴线位于该截面内。基座夹持部分的接触或冲击表面倾斜于切割工具插孔的纵向轴线，即倾斜于切割工具的旋转轴线，并与该纵向轴线在沿轴线方向的基座夹持部分之后的区域中相交。当快换工具保持架的支承体至少在其由快换工具保持架插孔环绕的区域中为圆锥形状，并且快换工具保持架插孔也具有圆锥形轮廓时，该成角度的构造尤其有利。为了使快换工具保持架能够插入，本实施例还必须：快换工具保持架被推到基座部分的快换工具保持架插孔中去的插入斜面或插入边缘理想地和支撑突起上与所述快换工具保持架插孔相背离的那一侧在该部分中线性平行延伸，该边缘因而也倾斜于所述纵向轴线延伸，优选平行于支撑突起在径向方向上的外下侧延伸(径向方向与快换工具保持架中的切割工具插孔的纵向轴线有关，除非另有明确规定)。快换工具保持架的圆锥形结构以及快换工具保持架插孔所形成的互补圆锥形孔也尤其适合于该目的。在这种情况下，快换工具保持架的锥形可以被插入到快换工具保持架插孔中，使之可以利用其靠在基座夹持部分的侧面上的壁区域在快换工具保持架插孔的内部沿着靠在侧向突起的侧面上的壁表面滑动，并由此插入到其最终位置。但是，在该实施例中，由于基座夹持部分在到达环绕位置之前冲击支撑突起，快换工具保持架不能插入到基座部分中，其圆锥纵向轴线位于快换工具保持架的纵向轴线上。相反，必须沿着快换工具保持架插孔的相应内壁在平行延伸的插入边缘上引导。这样，在另一个方向上，在快换工具保持架插孔的纵向轴线的方向上，或者在快换工具保持架插孔的轴线方向上，其中离快换工具保持架插孔的壁的最小可能距离存在于径向各个侧面上，由环绕支撑突起的基座突起实现一种底切，另外也能稳定快换工具保持架在基座部分中的安装。

在快换工具保持架和基座部分构造成使得快换工具保持架插孔的纵向轴线与切割工具插孔的纵向轴线平行或者尤其是同轴的情况下，可以实现特别稳固和紧凑的快换工具保持架系统。在该实施例中，切割工具和快换工具保持架以相同的方向，优选甚至在相对于基座部分的同一轴线上分别插入到切割工具插孔和快换工具保持架插孔中。

作为选择，本目的是通过快换工具保持架系统解决的，所述快换工具保持架系统包括带有快换工具保持架插孔的基座部分以及构造成保持在快换工具保持架插孔中的快换工具保持架，所述快换工具保持架具有切割工具插孔，其中快换工具保持架具有支承体和从支承体伸出的基座夹持部分，所述基座夹持部分可以借助于插入及转动运动与布置在基座部分上的支撑突起相接合。本实施例和由此引发的进一步的改进在下文称为″插入和旋入型″。该实施例的根本特征还在于基座夹持部分相对于支撑突起的特殊构造。对于基本结构，参考前面的说明，下面仅仅详细解释″插入及旋入型″与″旋入型″之间的差别。原则上，该实施例的快换工具保持架系统包括具有快换工具保持架插孔的基座部分以及构造成用于被接收在快换工具保持架插孔中的快换工具保持架，所述快换工具保持架具有切割工具插孔。不同于本发明的前面的型式，快换工具保持架也包括支承体和从支承体伸出的基座夹持部分，并且所述基座夹持部分可以借助于插入和转动的组合运动与布置在基座部分上的支撑突起相接合。因此，借助于插入部件(尤其是线性插入部件)和转动部件(尤其是可绕快换工具保持架插孔的纵向轴线旋转的转动部件)的顺次组合运动，可实现支撑突起在基座部分中的安装。转动运动优选绕切割工具插孔的纵向轴线实现和/或绕基座部分上的快换工具保持架插孔的纵向轴线实现。通过该实施例，可以沿着纵向方向将快换工具保持架更好地固定在基座部分上，这将在下文详细解释。与前面的实施例的区别在于：快换工具保持架不仅借助于插入运动被引入到基座部分中，而且还需要转动和插入的组合运动。原则上，基座部分和快换工具保持架可相对于彼此构造成使得快换工具保持架可以利用同时进行的插入运动和转动运动(至少有时候)的运动顺序被引入到基座部分中。但是，优选的是，依次进行插入运动和转动运动，尤其是在将快换工具保持架引入到基座部分中的时候，首先进行插入运动，然后进行旋入运动，直到快换工具保持架的端部位置位于基座部分上。该实施例的区别特征在于，基座夹持部分的接触表面没有构造为一平面，而是绕一轴线弯曲，例如为圆锥体的截取表面形式。但是，该接触表面在轴向方向上还与快换工具保持架的切割工具插孔的纵向轴线相交，即与安装在快换工具保持架上的圆柄镐的纵向轴线或旋转轴线相交，尤其是夹角0，特别在大于0°到15°的范围之内，更优选为2°到10°。这方面参见上文有关插入型的陈述。

快换工具保持架和基座部分优选以插入式封盖的方式互连在一起。在该实施例中，基座夹持部分和支撑突起构造成：为了将快换工具保持架插入到基座部分中，在插入运动之后进行转动运动(移除时的顺序相反)。基座夹持部分对支撑突起的环绕尤其是通过快换工具保持架相对于基座部分的旋入实现，优选利用小于60°的转动运动，尤其是小于50°，最优为小于45°。当旋入基座部分时，或者当基座夹持部分环绕支撑突起时，快换工具保持架不再能够以线性导向运动从基座部分移除，所以被额外固定在基座部分中。

具体地说，本型式中的支撑突起可以构造为例如弧形凹槽段，基座夹持部分可以旋入到所述弧形凹槽段中。为此，基座夹持部分构造成螺栓的形式。但是，为了稳定起见，理想的是，基座夹持部分设计成弯曲杆的形式，所述弯曲杆接合上述弧形凹槽段的表面。

如果设置用于限制快换工具保持架相对于基座部分在旋入方向上的转动运动的插入止挡，则可以使快换工具保持架在基座部分上的安装更加容易。在该实施例中，安装者必须朝着插入止挡转动快换工具保持架。这样可以确保：快换工具保持架能够采用其正确的插入位置。优选地，可以在反方向上设置旋转止挡。这有利于拆卸，为了与基座部分脱离，快换工具保持架必须在最初就转动，直到其撞击反止挡，然后被从基座部分移除。

下面的解释涉及到″插入型″和″插入、旋入型″。

原则上，对依照本发明的前述的各个快换工具保持架，有利的是：支撑突起具有一插入止挡，所述插入止挡构造成限制快换工具保持架沿着插入方向在基座部分中的插入运动。在这种情况下，根据实施例，插入止挡可以例如通过安装在基座部分中的快换工具保持架的区域的圆锥构造实现。一旦锥体的侧壁接触或接触到基座部分中的快换工具保持架插孔，锥体至少在没有收到应力的情况下不会进一步滑动到快换工具保持架插孔中。另外或者作为替换，支承体可以具有径向突出的外部止挡，尤其是具有环形止挡或绕支承体以环形方式延伸的止挡，所述止挡碰撞快换工具保持架插孔的前端。为此，快换工具保持架插孔的前端构造为例如中空圆筒形突起，所述中空圆筒形突起在与插入方向相反的方向上伸出超过基座部分的其他本体。在该实施例中，支撑突起进一步优选一体化到该突起中，基座夹持部分进一步优选构造为该环形止挡的一部分。替换地或附加地，基座夹持部分最后也可以碰撞支撑突起，使得其限制快换工具保持架在基座部分中的插入运动的幅度。为此，基座夹持部分利用其在插入方向上突出的前侧碰撞支撑突起的底部，或者利用朝着插入方向的后面偏置的内表面碰撞支撑突起的顶部区域，即在与插入方向相反的方向上突出的部分。

在依照本发明的各种快换工具保持架系统中，概况来说都可借助于紧配合或压配合将快换工具保持架保持在基座部分中。为了拆卸，最初必须借助于脱落方向的锤击，才能克服或释放该紧配合。但是，作为选择，也可以利用固定装置固定插入到基座部分中的快换工具保持架。这样的固定装置可以是，例如基座部分与快换工具保持架之间的连接螺钉。作为选择，也可以使用夹紧套筒或固定螺栓。此外，重要的是，固定装置布置成在横向于快换工具保持架在基座部分中的插入方向的方向上起作用。这样，作用在快换工具保持架在基座部分中的插入方向或相反方向上的可能的张紧载荷和压缩载荷不会对固定装置起作用，从而减少应力。固定装置允许不需要使用压配合就能使快换工具保持架保持在基座部分中。这有利于快换工具保持架在基座部分上的拆装。

支承体优选为圆锥形或圆筒形。这种情况下，锥形沿着快换工具保持架在基座部分中的插入方向逐渐缩减。锥形支承体具有下列好处，即它能够理想地由基座部分保持在搁置于快换工具保持架插孔上的整个锥形表面的区域中。这使得快换工具保持架在基座部分中的定位特别稳定。圆筒形构造也是有利的，因为其制造比较容易，是制造稳固紧配合的理想构造。两种形状的优点还在于，其使得快换工具保持架相对于基座部分绕圆筒轴线或圆锥轴线一致旋转。这对于其中快换工具保持架在基座部分上的安装是借助于快换工具保持架相对于基座部分的插入和转动的组合运动来实现的本发明实施例来说尤其有利。支承体除优选的圆筒形构造或圆锥形构造之外，原则上也可以为其他形状，例如矩形或金字塔形，还有具有卵形或多边形横截面的形状等等。对于支承体的形状来说，重要的是，其可以插入到快换工具保持架插孔中，并且根据实施例，可以旋入到快换工具保持架插孔中。

理想地，快换工具保持架系统具有一进入孔，其位于基座部分的后面区域，用以允许从背面或者与插入方向相反地到达快换工具保持架。进一步优选的是，在快换工具保持架上设置有相应的进入孔，以便也能够从基座部分的后面区域到达切割工具插孔。这样，为此，利用合适的推挤工具，不需要拆卸快换工具保持架系统，就可以从快换工具保持架系统的背面推出插入到切割工具插孔中的切割工具。在这些实施例中，快换工具保持架上的进入孔和基座部分上的进入孔优选设置成一个在另一个之上，使得它们形成从外部到切割工具插孔的公共通道。该进入孔进一步优选构造成使其相对于基座部分的基座表面或安装表面向外指向。安装在铣刨机械上时，各个快换工具保持架系统的进入孔以向外放置的方式布置，并可以通过例如喷水保持清洁。这消除了污物和磨屑物对所述进入孔的堵塞，也使得快换工具保持架系统更容易操纵。

基座部分和快换工具保持架两者优选设计成刚性的，例如，锻件或铸件。

为了进一步最小化或防止污物进入快换工具保持架与基座部分之间的配合区域，可以为配合区域设置单独的密封件。这种密封件可以借助于例如合适的O形环实现，所述O形环尤其是布置在快换工具保持架进入基座部分的快换工具保持架插孔的区域的高度上。在这种情况下，换句话说，密封件在快换工具保持架插孔的插入侧密封配合区域，或者在快换工具保持架插孔的″前″端密封配合区域。快换工具保持架插孔的″前″端对应于更靠近基座夹持部分定位的基座部分中的快换工具保持架插孔的入口。替换地或附加地，配合区域的密封件也可以设置在″后″端。实践中已经表明，仅在前端的密封件尤其适合于圆锥形配合区域，在两侧上的密封件尤其适合于圆柱形配合区域，

通常来说，快换工具保持架和基座部分相互之间可以构造成，使得在安装于基座部分中的状态下，快换工具保持架的基座夹持部分直接延伸地接触基座部分的支撑突起，尤其是在相对于快换工具保持架插孔的纵向轴线的径向方向上。但是，这需要极度精确，尤其是在制造时以及在将快换工具保持架安装在基座部分中时。所以，理想的是，至少在相对于快换工具保持架插孔的纵向轴线的径向方向上或者在与其平行的方向上，在基座夹持部分和支撑突起之间设置一缝隙，在相对于径向方向或相应的平行方向的各个情况下，所述缝隙范围尤其为＞0mm到0.5mm，特别为0.05mm到0.5mm。从而在基座夹持部分和支撑突起之间有微小的间隙，其大大有利于安装。同时，该缝隙如此之小，以至于与径向相反的快换工具保持架的很小变形也能将基座夹持部分压紧在支撑突起上，从而压紧基座夹持部分置于支撑突起上，由此在出现应力初期就能确保快换工具保持架的应力释放。

基座夹持部分和支撑突起之间在快换工具保持架插孔的纵向轴线的径向方向上彼此面对或倾斜于或平行于插入方向的表面原理上可以构造成相互平行。但是，如果在这样的情况下设置前述缝隙，则基座夹持部分的内表面，例如在出现应力的情况下，被压紧到支撑突起沿径向方向的相对外表面上，这最终导致即时的或线性的接触，并由此在接触区域产生高水平的应力。所以，优选的是，在无应力状态下，如果这些相对的表面相互成一定角度，所述角度优选确定为：在出现应力时，基座夹持部分在径向方向上与支撑突起相面对的接触表面到达搁置在支撑突起的相应接触表面上，以便实现快换工具保持架的理想应力释放。

原则上，还可以在快换工具保持架和基座部分之间的配合区域中额外地使用合适的涂胶和润滑脂，以更进一步改善快换工具保持架系统磨损方面的抗磨损性。此外，特别有利的是，基座部分和快换工具保持架之间的接触表面尽可能构造成齐平的。

附图说明

下文参照两个示例性实施例，进一步阐明了本发明。在附图中示意性显示：

图1是第一实施例的快换工具保持架系统从左前方斜向观察的透视图；

图2显示了图1中从左前方斜向地观察的快换工具保持架系统，其移除了快换工具保持架的一部分；

图3是从后面斜向观察的图1和图2中的快换工具保持架系统的视图；

图4显示了图1-3中快换工具保持架系统的纵向截面图；

图5显示了第二实施例的快换工具保持架系统的纵向截面图；

图6是第三实施例的快换工具保持架系统从前方斜向观察的透视图；

图7显示了图6中的快换工具保持架，其移除了防旋转装置，并旋松快换工具保持架的接合；

图8显示了图6中快换工具保持架系统的后视图；

图9显示了图6中快换工具保持架系统的纵向视图；

图10显示了快换工具保持架系统的另一个实施例的纵向截面图；

图11显示了图4中环绕区域的截取放大图；和

图12显示了图9中环绕区域的截取放大图。

具体实施方式

在下列附图中，结构相同并具有同样的功能的部件设置有同样的附图标记。图1-5和11涉及本发明的插入型的示例性实施例，并设置100范围内的附图标记。图6-10和12涉及本发明插入和旋入组合型的示例性实施例，其特征在于附图标记在200范围内。具有同样功能和/或结构上相同的部件利用个位数和两位数范围内的相应附图标记进行叙述，并且为了清楚起见，没有对每个实施例都进行详细叙述。插入型的附图标记110(基座部分)对应于插入和旋入型的附图标记210(基座部分)等等。重复出现的部件在各个附图中也没有分开表征。

图1涉及一种快换工具保持架系统100，其具有基座部分110和快换工具保持架120。在图1中还设有一切割工具130作为整地工具，所述切割工具130设计为所谓的圆柄镐。多个这样的快换工具保持架系统100附着于圆筒形辊以便使用，并在作业部署的工作方向AR上被带动旋转。图1-4和11示出了快换工具保持架系统100的结构和功能，下文将一起详细描述这些附图。

在图1、2、3和4中，切割工具130包括一圆柱形支撑轴131和一切割工具头部132，所述切割工具头部132具有指向快换工具保持架120的接触表面或止动表面133和远离快换工具保持架120的切割工具顶部134。切割工具130布置在快换工具保持架120中并由其保持。为此，快换工具保持架120具有一圆柱形切割工具插孔121，其从切割工具插入部或环形切割工具止动表面122沿着快换工具保持架120的纵向轴线A1线性延伸。根据定义，快换工具保持架120的纵向轴线A1由切割工具插孔121的纵向轴线限定，即由插入到切割工具插孔121中的圆柄镐130的共轴旋转轴线A1限定。在切割工具插孔121中，切割工具130借助于夹紧套筒135由切割工具插孔121的内壁支撑。切割工具插孔121向后开口至一出口孔122，该出口孔122通至快换工具保持架系统100的外部，并形成从安装在切割工具插孔121中的切割工具130的后侧到快换工具保持架系统100的外部环境的连接。通过该出口孔，可以进入到收容在切割工具插孔121中的切割工具130的前端，例如为了拆卸目的。

切割工具插孔121是快换工具保持架120的支承体123的一部分，在切割工具插孔121的纵向轴线A1的轴向方向上，所述支承体123最初具有安装在基座部分110中的圆锥形后部区域和伸出的前部区域。所以支承体123总体上构造成沿着轴线A1纵向延伸。切割工具130的圆柱轴线因而与切割工具插孔121的纵向轴线A1是同轴的。除支承体123之外，快换工具保持架120还包括一基座夹持部分126，所述基座夹持部分126相对于轴线A1径向向外突伸，并包括桥接区127和夹持臂128。基座夹持部分126相对于支承体123的纵向轴线A径向向外突伸，并在其端部区域具有一夹持臂128，所述夹持臂128沿插入方向突伸并弯曲。由此在夹持臂128与支承体123的相对的外壁之间形成一接收空间，当快换工具保持架120插入到基座部分110中时，基座部分110的支撑突起111被接收在该接收空间中。该区域因而一起构造成大体上U形状，其中夹持臂128形成该U形轮廓的一侧，并在其内侧具有一接触表面180。

基座部分的主要部件是支撑突起111，其是本实施例中横向于基座部分110延伸的凹槽112的一部分。基座部分110进一步还具有安装区域113，安装区域113带有位于其下侧的紧固支脚，基座部分110借助于该紧固支脚焊接到例如铣刨设备的柱形体上。与作业装置的相应支撑元件的连接通过安装表面113来进行。基座夹持部分126相对于轴线A1、A2或A3在安装区域113的方向上径向伸出，夹持臂128沿插入方向弯曲。

进一步，在基座部分110上设置快换工具保持架插孔114，其构造成接收支承体123的后部区域124。快换工具保持架插孔124也构造成基本上(中空)圆锥状或者构造成与快换工具保持架120的圆锥形区域互补，并在该区域形成一插孔，在插入状态，支承体123部分地或完全地到达以搁置在该插孔中。在基座部分110的相对于切割工具130的工作方向AR的后部区域中还设置有一出口115，所述出口115从外部通至到快换工具保持架120的出口孔122中，以便从外部穿过所述出口115和出口孔122可以到达被引入到切割工具插孔121中的切割工具130的后侧。因而，例如，可以对切割工具130的端部施加一推挤压力，用于从切割工具插孔121沿着与切割工具130的插入方向C相反的方向将切割工具130推出。在本示例性实施例(以及在进一步的示例性实施例)中，切割工具130的插入方向C处于切割工具插孔121的纵向轴线上。

为了将快换工具保持架120安装在基座部分110中，沿着插入方向B插入快换工具保持架120，如图2所示。由此将基座夹持部分126推压到基座部分110上，并在相对于快换工具保持架插孔114的纵向轴线A1的径向方向上环绕支撑突起111。在这种情况下，环绕意味着基座夹持部分126和支承体123的相应区域置于支撑突起111的两侧(在相对于纵向轴线A1的径向方向上的两个相对侧，即侧面111a(其为支撑突起111在径向方向R上的外侧)和侧面111b(其为支撑突起111在径向方向上的内侧))，并在该区域以夹层方式包围支撑突起111。为此，基座夹持部分126不是绝对必需搁置在这两侧111a和111b上，如图4所示。

支撑突起111在径向方向上的外侧进一步在倾斜于快换工具保持架中的切割工具插孔的纵向轴线A1的轴向方向上延伸。该外侧构造成用于基座夹持部分126和接触表面180的接触平表面。在图4所示的纵向截平面中，纵向轴线A1、侧面(壁)111a的纵向轴线A2或与之平行地延伸的支承体123的后部区域的内边缘124a与轴线A3(对应于插入轴线)相互之间成一角度α。这种特殊设计有下列好处，即支撑突起126相对于插入方向C上的外侧面(壁)111a没有构造成直角，而是底切，因而在切割工具插孔的纵向方向A1上形成钩型固定装置。因而，为了将快换工具保持架120安装到基座部分110中，必须将搁置在方向B上的安装边缘A3上的快换工具保持架120插入到基座部分110中。

快换工具保持架120此外还被固定在基座部分110上，使之不能转动。在基座夹持部分126处于插入状态时，还通过夹持臂128环绕支撑突起111确保防止快换工具保持架120的转动，在相对于锥体轴线A1或相对于快换工具保持架120在径向方向上的纵向轴线的插入状态下，所述支撑突起相当于相对于在径向平面上构造成圆形的切割工具插孔121的向前直行(passant)，所述支撑突起111与基座夹持部分126互锁。由此阻止在该平面内的旋转运动，快换工具保持架120以防止绕轴线A1而相对于基座部分110的转动的方式安装。

插入运动的幅度由支承体123的后部区域124的锥形外表面在快换工具保持架插孔114内的基座部分110的锥形内壁上的抵靠限制。该空间在外由一密封件、特别是O形密封环116密封。相反，快换工具保持架120不能直接到达抵接所述基座部分110，既不能利用其基座夹持部分126，也不能利用支承体123的前端，该设定可以作业操作期间在插入方向B上出现。因此，自由空间H1和H2在插入方向上设置在基座部分110与快换工具保持架120之间的这些区域中。为了防止快换工具保持架120从基座部分110滑移并确保安装可靠，设置一螺钉150，其从后面穿过基座部分110的适当孔而旋入快换工具保持架120中的内螺纹区域151中。因而螺钉的纵向轴线同轴于纵向轴线A1。在轴向方向A1上，由螺钉150所产生的螺旋连接进一步由弹簧垫圈152缓冲，这样在操作期间沿插入方向B或轴向方向C出现的任何沉降都会得到补偿。

中心对称于安装区域113下降的楔面布置在基座部分110和快换工具保持架120中，由此对铣刨材料进行较好的引导。整个配置被称为材料引导区域，其包括快换工具保持架侧上的部分129和基座部分侧上的部分119。

该快换工具保持架系统110的主要优点在于，由于快换工具保持架120可以以精确配合的方式滑动至基座部分上，所以快换工具保持架120在基座部分110上的安装特别简单。正确定位尤其是由快换工具保持架120来保证，所述快换工具保持架120以借助于环绕支撑突起111的基座夹持部分126防止相对于基座部分110转动的方式安装，因而整体来说相当于快换工具保持架120在基座部分110中的限制。此外，另一个优点是：通过基座夹持部分的所述环绕对作用于快换工具保持架的作用力进行释放。通常，在作业操作期间，由待处理的底面施加于切割工具130的反作用力沿箭头F的方向作用在切割工具130上。该作用力被传递给快换工具保持架120。由于作用于快换工具保持架上的作用力F的一部分借助于夹持臂128被直接传递给支撑突起111，所以通过基座夹持部分126实现了一种过载安全装置。在依照图1-4的示例性实施例中，基座夹持部分126利用其夹持臂128在相对于快换工具保持架120的方向A2或A3的径向方向上抵靠在支撑突起111上(确切地说，是接触表面111a抵靠在接触表面180上)，由此当切割工具130受到应变时，立即进行应力释放或减小。图11中的截取放大图示出了这种配置，其对应于图4中的虚线框。

图5显示了图1-4的快换工具保持架系统100的替换实施例的纵向截面图，其中具有同样结构或功能的部件提供同样的附图标记。与图1-4中的实施例相比，图5中的快换工具保持架系统100的主要区别在于快换工具保持架120在基座部分110上的固定构造类型，在图5中，这种固定构造类型是通过圆柱形配合、具体为压配合实现的。因而不需要额外通过例如固定螺钉将快换工具保持架120固定到基座部分110中。在纵向方向上设置有两个O形密封环，它们在相对于轴线A1的轴向方向上一个在另一个之后地定位。

图6、7、8和9显示了另一个实施例的快换工具保持架系统200的不同视图，其在基本结构上与上述快换工具保持架系统一致。对于功能相应的部件，可参考前面的附图。为了清晰起见，没有再次标记图6-10中的每一个引用的附图标记。而是主要论述区别，共同的特征可参考前面的说明。

快换工具保持架系统200与快换工具保持架系统100的主要区别在于基座部分210和快换工具保持架220形成为使得快换工具保持架220可以以插入和转动的组合运动被引入到基座部分210中。在该实施例中，基座夹持部分226对支撑突起211的环绕不是仅通过将快换工具保持架的支撑突起插入到基座部分中或将基座夹持部分推压到支撑突起上实现，而是通过插入和旋入的组合运动实现。

具体地说，在图6-9的实施例200中，是通过基座夹持部分226的圆片形状设计以及凹槽212的圆弧段形状构造实现的。对于快换工具保持架系统200的功能的理解，重要的是，凹槽212的圆形路径以及面对快换工具保持架220的基座夹持部分226的那部分的圆形路径相对于快换工具保持架220转动以接合基座部分210(或者旋松以便拆卸)所绕的旋转轴线D同心地延伸。在快换工具保持架系统200中，旋转轴线D同时是切割工具插孔221的纵向轴线A1。

另一个主要细节在于：基座夹持部分226被底切，由此在安装状态形成与插入方向B相反的钩元件，所述钩元件将快换工具保持架220相对于其与插入方向B相反的轴向位移固定到基座部分210上。通过比较纵向轴线A1的位置、快换工具保持架插孔214(A2)中平行延伸的圆柱形壁或者与后者接触的快换工具保持架220的圆柱形区域能够更加清楚，其中轴线A3与所述圆柱形区域倾斜地延伸。轴线A3沿着基座夹持部分226的夹持臂228上面对快换工具保持架220的区域与支撑突起211上径向面向外的区域之间的接触表面延伸。快换工具保持架220上具有的接触表面280对应于绕纵向轴线A1弯曲的表面，也就是说，其对应于锥体的截取表面。在轴线A1和A3的平面内或者在穿过轴线A1和/或A3所在的快换工具保持架系统200的相交平面内，这些轴线彼此延伸并相交成一角度α。所以，在快换工具保持架220的安装和旋入状态下，不可能在与插入方向B相反的方向上从基座部分210抽出快换工具保持架220。相反地，这是通过夹持在支撑突起211之后的基座夹持部分226的夹持臂228阻止的。这样，快换工具保持架220或基座夹持部分与基座部分110或其支撑突起一起形成一种插入式封盖。

原则上，快换工具保持架220相对于基座部分210至少在夹持在支撑突起211后面的状态与相对于基座部分210的旋松插入状态之间的范围内枢转。虽然原则上例如在凹槽212中或支撑突起211上可使用枢转限制件，图6-9所示的示例性实施例构造成使得快换工具保持架220在处于插入到基座部分210中的状态下时可以绕旋转轴线D(其同轴于轴线A1)转动360°。

在本示例性实施例中，插入的幅度由快换工具保持架220在基座部分210的轴向突出的环形止挡上的撞击限制，快换工具保持架利用相应的反作用表面冲击到环形止挡上。为了避免快换工具保持架220的夹持臂228在快换工具保持架系统200操作期间从基座部分210的支撑突起211的底切处旋松，在快换工具保持架系统200中还设置一防转装置。具体来说，是通过一固定螺钉250实现的，所述固定螺钉250垂直于纵向轴线或旋转轴线，将快换工具保持架220拧紧到基座部分210上。相对于由切割工具传递的作用于快换工具保持架的作用力来说，螺钉250与该作用力几乎完全脱离联系(decoupled)(跟圆柄镐230的可能存在的扭力无关)，因而寿命很长。拆卸时，必须首先旋松并移除螺钉250(箭头P1方向)。然后从图6的位置朝箭头P2的方向旋松快换工具保持架220，使之脱离与支撑突起111上的基座夹持部分126的接合，随后在与插入方向B相反的方向上从基座部分210移除(与安装时顺序相反)。这将在下文更加详细地描述。

此外，在快换工具保持架系统200的示例性实施例中，基座部分210和快换工具保持架220向后(即在轴向方向以及在垂直于轴向方向向外远离切割工具230的尖端的方向上)敞开很宽，这样，允许在切割工具插孔221中到达切割工具后侧。这种敞开还有利于整个系统的清洗和冷却，因为可以直接从后面到达切割工具230和快换工具保持架220。此外，切割工具插孔221还是直线性的，快换工具保持架构造成完全连续。同样，切割工具保持架插孔214也是直线性的，基座部分210也构造成完全连续，并相对于其纵向轴线与切割工具230同轴地布置以及与切割工具插孔221的纵向轴线同轴地布置。

尤其是，图7示出了基座部分210与快换工具保持架220之间的连接构造成插入式封盖方式的快换工具保持架系统200的实施例的基本特征。图7显示了从图6所示的状态开始的拆卸步骤。因此，用于将快换工具保持架220安装到基座部分中的安装步骤以相反顺序进行。首先，松开紧固螺钉250，从而解除通过螺钉250实现的快换工具保持架220相对于基座部分210的转动防止。在下一步骤，在箭头P2的方向上绕旋转轴线D从插入式保持架旋松快换工具保持架220。为此，必须扭转基座夹持部分226，直到脱离在支撑突起211中形成的底切。然后在箭头P3方向上或与快换工具保持架220在基座部分210中的插入方向相反的方向上从基座部分210抽出快换工具保持架220。本实施例同时实现了如上有关示例性实施例100在运行期间的应力减小。在这种情况下，箭头F方向上的作用力被引入圆柄镐230，由此将整个快换工具保持架220沿箭头F方向推入，这可能会在部件和相应材料上引起相当大的应力。借助于基座夹持部分226，可以实现应力减少，这样，基座夹持部分226的U形臂的内侧上的接触表面280撞击反作用表面211a，并在该区域传递应力F。

图12示出了图6-9实施例中有关基座夹持部分226在支撑突起211上的接触关系。与前述实施例相比，基座夹持部分226在插入方向上利用其桥接区227搁置在支撑突起211的止动表面260上。另一方面，夹持臂228在插入方向上的前端区域中的平行表面与凹槽212的底部有一段距离(自由空间FR)。

最后，图10涉及快换工具保持架系统200的另一变形的纵向截面图，其中防转装置的位置有变化。代替内部螺钉250，在基座部分210和快换工具保持架220中插入有一夹紧销270，其附着在顶部，同样横向于旋转轴线，从而防止快换工具保持架220相对于基座部分210转动。

Claims (19)

1.一种快换工具保持架系统(100)，其包括：

-带有快换工具保持架插孔(114)和支撑突起(111)的基座部分(110)，和

-构造成用于插入快换工具保持架插孔中的快换工具保持架(120)，该快换工具保持架(120)包括带有纵向轴线(A1)的用于圆柄镐(130)的切割工具插孔(121)，

其中，快换工具保持架(120)具有支承体(123)和基座夹持部分(126)，所述基座夹持部分(126)相对于快换工具保持架(120)在基座部分(110)中的插入方向径向突伸，并在插入方向上突伸，在插入状态，所述基座夹持部分(126)夹持所述基座部分(110)上的支撑突起(111)，以及其中，所述基座夹持部分具有相对于所述纵向轴线(A1)倾斜延伸并与所述纵向轴线相交成一角度(α)的接触表面(180)。

2.如权利要求1所述的快换工具保持架系统(200)，其特征在于：

基座夹持部分(126)和支撑突起(111)相对于彼此构造成使得快换工具保持架(120)以不可旋转的方式安装在基座部分(110)中。

3.如权利要求1或2所述的快换工具保持架系统(100)，其特征在于：

所述基座夹持部分(126)具有成一定角度的轮廓。

4.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100)，其特征在于，

所述基座夹持部分(126)是相对于快换工具保持架(120)的插入轴线倾斜布置的止动杆。

5.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100)，其特征在于，

所述支撑突起(111)是基座部分(110)中的凹槽的一部分。

6.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100)，其特征在于，

所述支撑突起(111)上背离所述快换工具保持架插孔的那侧与插入方向相反地延伸，并相对于切割工具插孔的中心轴线成大于0°的角度。

7.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100)，其特征在于，

所述快换工具保持架(120)和基座部分(110)构造成使得快换工具保持架插孔的纵向轴线与切割工具插孔的纵向轴线同轴。

8.一种快换工具保持架系统(200)，其包括：

-带有快换工具保持架插孔的基座部分(210)，和

-构造成被接收在快换工具保持架插孔中的快换工具保持架(220)，该快换工具保持架(220)包括切割工具插孔，

其中，快换工具保持架(220)具有支承体和从支承体伸出的基座夹持部分，所述基座夹持部分能够借助于插入和转动运动与基座部分(210)上的支撑突起(211)进行接合。

9.如权利要求8所述的快换工具保持架系统(200)，其特征在于：

所述基座夹持部分(226)和支撑突起(211)构造成：为了将快换工具保持架(220)引入到基座部分(210)中，在插入运动之后进行转动运动。

10.如权利要求8或9所述的快换工具保持架系统(200)，其特征在于：

所述支撑突起(211)是圆弧形凹槽段的一部分。

11.如权利要求8-10之一所述的快换工具保持架系统(200)，其特征在于：

所述基座夹持部分(226)构造成弯曲杆的形式。

12.如权利要求8-11之一所述的快换工具保持架系统(200)，其特征在于：

设有一旋转止挡，其限制快换工具保持架(220)相对于基座部分(210)在插入方向上的转动运动。

13.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100，200)，其特征在于：

支撑突起(211)具有插入止挡。

14.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100，200)，其特征在于：

设置一固定装置。

15.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100，200)，其特征在于：

所述固定装置是位于所述基座部分(110，210)与快换工具保持架(120，220)之间的连接螺钉。

16.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100，200)，其特征在于：

支承体(123，223)构造成圆锥形状。

17.如权利要求1-15之一所述的快换工具保持架系统(100，200)，其特征在于：

支承体(123，223)构造成圆筒形状。

18.如权利要求16或17所述的快换工具保持架系统(100，200)，其特征在于：

在插入状态，支承体(123，223)与基座部分(110，210)尤其是在两侧上相对密封。

19.如前述权利要求之一所述的快换工具保持架系统(100，200)，其特征在于：

快换工具保持架(120，220)和基座部分(110，210)具有一进出孔，从后部区域经由所述进出孔能够到达切割工具插孔。

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