DE10044369C2

DE10044369C2 - Schnellwechselhaltersystem für Werkzeuge auf Walzen

Info

Publication number: DE10044369C2
Application number: DE10044369A
Authority: DE
Inventors: Willi Jacobs; Michael Steinbrecher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-09-08
Filing date: 2000-09-08
Publication date: 2003-03-27
Anticipated expiration: 2020-09-09
Also published as: DE10044369A1; EP1186744A3; EP1186744A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Schnellwechselhaltersystem für Werkzeuge, insbesondere für Rundschaftmeißel, auf Fräswalzen für den Straßen- und Wegebau, mit einem Wechselhalter mit einer Aufnahme für das Werkzeug und einer auf der Walze aufgeschweißten Box, wobei an dem Wechselhalter oder in der Box ein bis drei Keil(e) und in der Box bzw. dem Wechselhalter eine bis drei Aufnahme(n) für den bzw. die Keil(e) ausgebildet und der Wechselhalter und die Box durch eine mit ihrem Kopf auf der Box abgestützte Schraube in gegenseitigem Keileingriff gehalten sind.

Aus US 4,275,929 ist ein vergleichbares Wechselhaltersystem bekannt, bei dem sich die Gewindebohrung für die Schraube in der Box befindet und zwar entweder an der Vorderseite, wo auch der Meißel kopf vorsteht und daher der Schraubenkopf und das Schraubengewinde einem starken Verschleiß durch das abgefräste Material ausgesetzt sind, oder im hinteren Teil, wo wegen des Spiels der Bohrung im Wechselhalter bzw. in dem ihm zugeordneten Keilelement der Wechsel halter in der Box schnell auswackelt, insbesondere deshalb, weil die beim Fräsen entstehenden Reaktionskräfte eine Kraftkomponente haben, die dem Keileingriff entgegengerichtet ist und zu einem schnellen Verschleiß der Schraubverbindung führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schnellwechsel haltersystem für Meißel zu schaffen, das sich durch geringe Verschleiß raten des Meißelhalters und der Halterbox, Kompaktheit und geringe Bauhöhe auszeichnet. Insbesondere soll der zum Einsetzen der Wechsel halter in die Boxen erforderliche Boxenabstand verringert werden, so daß auch Walzen mit geringerem Kerndurchmesser (15 bis 30 cm) dichter mit Werkzeugen bestückt werden können.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Schnellwechsel haltersystem erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem Wechselhalter in seinem mittleren Bereich eine nach unten gezogene Anformung mit einer Gewindebohrung zum Einschrauben der Schraube ausgebildet ist und die Box vorderseitig eine Wand zum Abschluß eines Hohlraums hat. Bei dem erfindungsgemäßen System erfolgt das Einsetzen des Wechsel halters in seine Box zunächst in radialer Richtung und dann in tangentialer Richtung (in Bezug auf die Walze), wodurch eine gerin gere Bewegungsfreiheit in tangentialer Richtung benötigt wird. Die Anformung nur im mittleren Bereich und somit durch die Boxwand vor dem vorderseitig aufprallenden abgefrästen Material geschützt, gewähr leistet den geringeren Verschleiß der Schraubverbindung.

Nach der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schnellwechselhaltersystems sind auf dem Wechselhalter zwei zu seiner Mittelebene symmetrische Keile ausgebildet und enthält die Box zwei mit den Keilen zusammenwirkende Keilaufnahmen. Durch die Anordnung von je einer Keilverbindung auf beiden Seiten wird eine stabile Verbindung zwischen dem Wechselhalter und der Box erreicht. Außerdem ergibt sich eine geringe Bauhöhe und damit mechanische Stabilität, weil die Keilverbindungen nicht zwangsläufig die Bau höhe vergrößern müssen, sondern auch beiderseits neben der Schraube angeordnet sein können. Zweckmäßigerweise verläuft eine der beiden Keilflächen jeder Keilverbindung parallel zur Schraubenachse.

Die Schraubenachse bildet vorzugsweise mit der in der Boxmitte an der Walze tangential anliegenden Ebene einen Winkel in dem Bereich von 0 bis 30°, insbesondere einen Winkel von 0 bis 10°. Insbesondere verläuft die Schraubenachse parallel zu der Tangentialebene in dem Raum zwischen den Keilführungen und den Auflageflächen der Box an der Walzenoberfläche. Hierdurch resultiert ein kompaktes Aggregat mit vergleichsweise geringer Bauhöhe und guter mechanischer Stabilität, wodurch auch der Verschleiß reduziert wird.

Bei der Ausführungsform für die bevorzugte Anwendung des erfindungsgemäßen Systems hat der Wechselhalter eine Aufnahme für den Schaft eines Rundschaftmeißels und bildet die Achse der Schraube mit der Achse des in die Aufnahme eingesetzten Meißels einen Winkel in dem Bereich von 35 bis 50°, vorzugsweise 39 bis 46°. Besonders bevorzugte Winkel sind 40° und 45°. Die Aufnahme für den Meißelschaft ist im allgemeinen eine zylindrische Bohrung mit der genannten Nei gung. Dabei ist die Schaftlänge im allgemeinen größer als die Länge der Bohrung, so daß das hintere Ende des Schaftes ein kleines Stück aus der Bohrung vorsteht. Die erlaubt eine zusätzliche Verankerung des Meißels in dem Wechselhalter, die weiter unten näher diskutiert wird.

Nach der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems bildet die Achse des in die Aufnahme des Wechselhalters eingesetzten Meißels mit der Mittelebene des Wechselhalters einen Winkel in dem Bereich von 0,5 bis 5°, vorzugsweise von etwa 3°. Dadurch wird erreicht, daß der Meißel beim Auftreffen auf das abzu fräsende Material ein Drehmoment erfährt, und sich in der Aufnahme dreht, wodurch ein gleichmäßiger Verschleiß des Meißelkopfes er reicht wird. Die Meißelachse kann nach der einen oder der anderen Seite aus der Mittelebene ausgelenkt sein.

Auf dem hinteren Teil der Box ist vorzugsweise ein Widerlager zur Abstützung eines Werkzeugs zum Austreiben des Rundschaftmeißels aus dem Wechselhalter ausgebildet. Da der Meißel relativ häufig ge wechselt werden muß, soll sein Aus- und Einbau schnell und einfach möglich sein. Man bedient sich hierzu eines speziellen Austreiber werkzeugs, durch das mit Hilfe eines Hammers Schläge auf das hintere Ende des Meißelschaftes geführt werden können. Hierzu muß das Aus treiberwerkzeug auf dem Widerlager abgestützt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kopf des Wechselhalters für das Anschrauben eines Werkzeugs ein gerichtet ist. Dieser Wechselhalter kann durch Anschrauben eines spezifischen Werkzeugs für die jeweils vorzunehmende Zerkleinerungs arbeit angepaßt werden.

Das erfindungsgemäße System wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 die Seitenansicht einer Ausführungsform des Systems aus Wechselhalter und Box mit einem eingesetzten Rundschaftmeißel, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 die Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Aggregats ohne den Meißel in Richtung des Pfeils Y gesehen und

Fig. 3 die Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Aggregats ohne den Meißel in Richtung des Pfeils Z gesehen.

Nach den Fig. 1 bis 3 besteht das erfindungsgemäße Schnell wechselhaltersystem für den Rundschaftmeißel 1 im wesentlichen aus einer auf die Walze 2 aufgeschweißten Box 3, einem mit der Box 3 in der nachfolgend beschriebenen Weise lösbar verbundenen Wechselhalter 4 und einer Spannschraube 5. Der Wechselhalter 4 enthält eine als zylin drische Bohrung ausgebildete Aufnahme 6 für den Schaft 16 des Rund schaftmeißels 1. Der Meißel 1 ist in der Aufnahme 6 mit. Hilfe einer Federhülse lösbar gehalten, die in Fig. 1 nicht dargestellt ist. Der Durchmesser des Meißelkopfes 7 ist an seiner Basis genügend groß, um um die verschleißgefährdete Auflagefläche 8 des Meißelhalters zu überdecken.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, hat der Wechselhalter 4 auf beiden Seiten zur Mittelebene 9 symmetrische, keilförmige Anformungen 10, die in entsprechend keilförmige Ausnehmungen 11 in den Flügeln der Box 3 eingreifen.

Der Wechselhalter 4 hat im mittleren Bereich eine Anformung 12' mit einer Gewindebohrung 12 ^a, in welche die Spannschraube 5 ein schraubbar ist, um den Wechselhalter 4 mit seinen Keilen 10 in der Box 3 zu verkeilen. Um das Zusetzen des bei dieser Ausführungs form gebildeten Hohlraums 3' mit Bitumen, Schmutz und dergl. zu vermeiden, hat die Box vorderseitig eine Wand 3 ^e. Der Wechselhalter 4 wird bei dieser Ausführungsform von oben in die Box eingesetzt (Richtung des Pfeils X) und dann in Richtung des Pfeils Y in die Keilverbindung eingeschoben. Die Keilaufnahmen sind hierbei so kurz, daß das Einsetzen des Wechselhalters von oben möglich ist, bevor die Keile 10 in ihre Aufnahmen eintreten.

Die Box 3 ist dagegen hinten im mittleren Bereich nach unten gezogen und mit einer Durchgangsbohrung 3 ^a mit einer Sen kung 3 ^b versehen. Durch die in die Gewindebohrung 12 ^a eingeschraubte, mit ihrem Kopf 5 ^a in der Senkung 3 ^b abgestützte Spannschraube 5 wird der Wechselhalter 4 mit seinen Keilen 10 in die Keilausnehmungen 11 gezogen. Dadurch ergibt sich zwischen dem Wechselhalter 4 und der Box 3 eine verschleißarme Verbindung bei kompaktem Aufbau des Aggre gats. Die Spannschraube 5 liegt parallel zur Tangentialebene 13, an der Oberfläche der Walze 2 in der Mitte C der Box 3, wodurch sich die im Vergleich zu dem bekannten Wechselhaltersystem geringe Bauhöhe (Abstand A-B der Meißelspitze von der Walzenkern oberfläche) ergibt. Anders als bei dem bekannten Wechselhaltersystem bedarf es zum An- und Abbau des Wechselhalters 4 keines Spezialwerk zeugs. Nach dem Lösen der Spannschraube 5 aus dem Gewinde 12 ^a kann der Wechselhalter 4 auch bei starker Verschmutzung durch leichte Hammerschläge gegen den Rücken 4 ^a aus der Keilverbindung 10, 11 gelöst werden. Umgekehrt kann der Wechselhalter 4 durch leichte Hammerschläge gegen die Vorderseite 4 ^b wieder verkeilt werden. Dabei kann eine in den Keilaufnahmen evtl. vorhandene Verschmutzung durch die Querbohrun gen 14 nach außen weggedrückt werden. Ein verschlissener Wechsel halter 4 kann daher mühelos auf der Baustelle ausgetauscht werden.

Zum Austausch eines verschlissenen Meißels 1 bedient man sich eines Werkzeugs 15. An der Rückseite der Box 3 befindet sich im mittleren Bereich etwa auf Höhe der unteren Mündung der Aufnahme 6 ein Widerlager 3 ^c, auf dem das Werkzeug zum Austreiben des Meißels 1 wie in Fig. 1 dargestellt abgestützt werden kann. Durch leichte Hammerschläge auf das dem Meißelschaftboden anliegende Austreiber werkzeug 15 kann dann der Meißel 1 mühelos aus der Aufnahme 6 ausge trieben und ersetzt werden. Die Box 3 ist auf beiden Seiten der Mittel ebene 9 mit je einer Kufe 3 ^d versehen. Die Anschweißung der Box 3 an die Walze 2 erfolgt längs dieser Kufen 3 ^d.

Während bei den dargestellten Ausführungsformen zwei Keilverbin dungen vorgesehen sind, bei denen die Flächen 10 ^b und 10 ^c die Keil flächen bilden, kann bei einer anderen Ausführungsform nur eine Keil verbindung vorgesehen sein. Hierbei verlaufen z. B. die beiden Flä chen 10 ^a keilförmig zueinander. Die Aufnahmen 11 haben dann entspre chend keilförmige Flächen 11 ^a, wobei die Keilflächen 11 ^a den gleichen Keilwinkel bilden wie die Flächen 10 ^a. Die Flächen 10 ^b und 10 ^c können bei dieser Ausführungsform parallel zueinander verlaufen, vergl. Fig. 2.

Claims

1. Schnellwechselhaltersystem für Werkzeuge, insbesondere für Rundschaftmeißel, auf Fräswalzen für den Straßen- und Wegebau, mit einem Wechselhalter (4) mit einer Aufnahme (6) für das Werkzeug (16) und einer auf der Walze (2) aufgeschweißten Box (3), wobei an dem Wechselhalter (4) oder in der Box (3) ein bis drei Keil(e) (10) und in der Box (3) bzw. dem Wechselhalter (4) eine bis drei Aufnahme(n) (11) für den bzw. die Keil(e) (10) ausgebildet und der Wechselhalter (4) und die Box (3) durch eine mit ihrem Kopf (5 ^a) auf der Box (3) abgestützte Schraube (5) in gegenseitigem Keileingriff gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Wechselhalter (4) in seinem mittleren Bereich eine nach unten gezogene Anformung (12') mit einer Gewindebohrung (12 ^a) zum Einschrauben der Schraube (5) ausgebildet ist und die Box (3) vorderseitig eine Wand (3 ^e) zum Abschluß eines Hohlraums (3') hat.

2. Schnellwechselhaltersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß auf dem Wechselhalter (4) zwei zu seiner Mittelebene (9) symmetrische Keile (10) ausgebildet sind und die Box (3) zwei mit den Keilen (10) zusammenwirkende Aufnahmen (11) enthält.

3. Schnellwechselhaltersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (19) der Schraube (5) mit der in der Boxmitte (C) an der Walze (2) tangential anliegenden Ebene (13) einen Winkel in dem Bereich von 0 bis 30° bildet.

4. Schnellwechselhaltersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselhalter (4) eine Aufnahme (6) für den Schaft eines Rundschaftmeißels (1) hat und die Achse (19) der Schraube (5) mit der Achse (20) des in die Aufnahme (6) einge setzten Meißels (1) einen Winkel in dem Bereich von 35 bis 50°, vorzugsweise 39 bis 46° bildet.

5. Schnellwechselhaltersystem nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Achse (20) des in die Aufnahme (6) eingesetzten Meißels mit der Mittelebene (9) des Wechselhalters (4) einen Winkel in dem Bereich von 0,5 bis 5°, vorzugsweise etwa 3° bildet.

6. Schnellwechselhaltersystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem hinteren Teil der Box (3) ein Wider lager (3 ^c) zur Abstützung eines Werkzeugs (15) zum Austreiben des Meißels (1) aus der Aufnahme (6) des Wechselhalters (4) ausgebildet ist.

7. Schnellwechselhaltersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Wechselhalters (4) für das Anschrauben eines Werkzeugs (28, 29) eingerichtet ist.