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Die
Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere einen
Bohrhammer, mit einer auf einem Hammerrohr angeordneten Aufnahmehülse und
einer in Längsrichtung
des Hammerrohrs verschiebbar angeordneten, eine Werkzeugaufnahme
arretierenden oder freigebenden Entriegelungshülse.
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Handwerkzeugmaschinen
der genannten Art sind bekannt. Darunter sind alle handgeführten Maschinen,
Werkzeuge und Arbeitsgeräte
zu verstehen, die erste Betriebsart aufweisen, bei der ausgehend von
einem Schläger
der Handwerkzeugmaschine Kraftimpulse in Form von Schlägen an einen
Werkzeugeinsatz der Handwerkzeugmaschine übertragen werden -üblicherweise
mittels eines Schlagbolzens-, um so Kraftimpulse in einen mittels
der Handwerkzeugmaschine zu bearbeitenden Arbeitsbereich einwirken
zu lassen, und eine zweite Betriebsart, bei der das Werkzeug in
Rotation versetzt wird. Diese Betriebsarten werden häufig als
Hammerbetrieb beziehungsweise Bohrbetrieb bezeichnet und können üblicherweise
sowohl einzeln als auch kombiniert angewählt werden. Bei Handwerkzeugmaschinen
ist es zudem bekannt, den dem Arbeitsbereich zugewandten Kopf der
Maschine mit einer Werkzeugaufnahmevorrichtung auszustatten, bei
der verschiedene Werkzeugaufnahmen schnell und einfach ausgetauscht
werden können.
Dabei weist die Werkzeugaufnahme mindestens ein Rastelement auf,
welches in mindestens eine Vertiefung eingreifen kann, wobei die
Vertiefung oft am Hammerrohr angeordnet ist. Das Rastelement wird
im Zusammenspiel mit einer Entriegelungshülse (Griffhülse) betätigt, wobei die Entriegelungshülse mindestens
zwei Positionen einnehmen kann. In einer ersten Stellung ist ein
der Entriegelungshülse
zugeordnetes Element (zum Beispiel ein Stützring) so positioniert, dass
das Rastelement in die Vertiefung hineingedrückt wird und so die Werkzeugaufnahme
mit der Handwerkzeugmaschine im Wesentlichen formschlüssig verbindet.
In einer zweiten Stellung ist das Element so positioniert, dass es
das Rastelement freigibt und das Rastelement durch Einwirkung einer
Kraft aus der Vertiefung heraustreten und die Werkzeugaufnahme freigeben kann.
Die Führung
der Entriegelungshülse
sowie die Begrenzung der axialen Bewegung längs des Hammerrohrs in zumindest
eine Richtung wird mittels einer Aufnahmehülse (Bundhülse) bewirkt. Die zweite Begrenzung
der axialen Bewegung kann ebenfalls mittels der Aufnahmehülse oder
aber durch Anlage an ein Gehäuse
der Handwerkzeugmaschine erfolgen. Während sich diese Werkzeugaufnahmevorrichtung
hinsichtlich einer schnellen und einfachen Austauschbarkeit bewährt hat,
verbleibt der Wunsch, die Reibung zwischen den Elementen der Werkzeugaufnahmevorrichtung
aufgrund von Drehschlägen, axialen
Schlägen,
Vibrationen und Reibung zu verringern oder zu verhindern.
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Vorteile der
Erfindung
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Gemäß der Erfindung
weist das Hammerrohr mindestens ein Fixierelement auf und die Aufnahmehülse weist
zu ihrer Drehhinderung zum Hammerrohr mindestens ein mit dem Fixierelement
kraft- und/oder formschlüssig zusammenwirkendes
Gegenelement auf. Durch die kraft- und/oder formschlüssige Verbindung
zwischen Hammerrohr und Aufnahmehülse ist die Aufnahmehülse daran
gehindert, sich um das Hammerrohr zu drehen. Die Verbindung ist
vorzugsweise lösbar
ausgeführt
und kann außerdem
auch derart ausgeführt
sein, dass zusätzlich
eine axiale Fixierung der Aufnahmehülse bezüglich einer möglichen
Längsbewegung
entlang des Hammerrohrs unterbunden wird. Da die Aufnahmehülse nun
wie beschrieben gegenüber
dem Hammerrohr fixiert ist, ist die Reibung zwischen Aufnahmehülse und
Hammerrohr reduziert, da Schläge
der Handwerkzeugmaschine, insbesondere Drehschläge wie sie beim Blockieren
des Werkzeugeinsatzes auftreten können, nicht mehr zu einer Drehung
der Aufnahmehülse
um das Hammerrohr führen.
Da die Aufnahmehülse
aber außerdem
an weiteren Teilen der Werkzeugaufnahmevorrichtung anliegt, zum
Beispiel an der Entriegelungshülse
oder an einer die Entriegelungshülse
in eine bestimmte Position vorspannenden Druckfeder, ist auch die
Reibung an diesen weiteren Teilen reduziert. Dies führt zu einer
längeren
Lebensdauer der Werkzeugaufnahmevorrichtung und damit auch der Handwerkzeugmaschine.
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Vorteilhafterweise
ist das Fixierelement in Form einer Ausnehmung, insbesondere als
Einstich, gebildet. Dadurch lässt
sich das Fixierelement auf einfache Weise mit geringem Aufwand herstellen. Die
Herstellung ist zudem kostengünstig,
da bereits eine geringe Oberflächenhärte und
Einhärtetiefe
ausreichend sind, um die erforderliche Lebensdauer der betroffenen
Teile zu gewährleisten.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Fixierelement randoffen,
insbesondere als randoffene Nut, ausgebildet. Dadurch wird die Montage
und Demontage der Aufnahmehülse
erleichtert, da sie mit ihrem Gegenelement in das Fixierelement
eingeschoben werden kann.
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Mit
Vorteil ist die Ausnehmung in der Form eines V ausgebildet. Dies
stellt eine besonders kostengünstige
Herstellung des Fixierelements dar.
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Es
ist vorteilhaft, wenn das Fixierelement in Form einer entlang eines
Teilumfangs des Hammerrohrs angeordneten Schlüsselfläche aus gebildet ist. Bei einer
Schlüsselfläche handelt
es sich um eine Vertiefung (oder Erhöhung) entlang eines Teilumfangs
des Hammerrohrs, die sich bei Draufsicht auf das Hammerrohr mit
einem polygonen Umriss zeigt. An der Aufnahmehülse ist dann ein Gegenstück angeordnet,
welches gewissermaßen
das Negativ zur Schlüsselfläche darstellt
und im montierten Zustand in die Schlüsselfläche eingreift (oder umgekehrt).
Dabei ist es herstellungstechnisch besonders günstig, wenn die Schlüsselfläche als
Vieleck, insbesondere als Sechseck, ausgeführt ist.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung des Gegenelements ergibt sich, wenn es
als radial nach innen weisender, in das Fixierelement eingreifender
Vorsprung ausgebildet ist. Dabei kann das Gegenelement insbesondere
als Profil mit mindestens einer schrägen oder senkrechten Flanke
ausgeführt
sein, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn das Profil durch
Stoßen,
Stanzen oder Prägen
geformt wird.
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Vorteilhafterweise
weist das Hammerrohr mehrere Fixierelemente auf. Dadurch lässt sich
die Fixierung der Aufnahmehülse
verbessern und eine weitestgehend gleichmäßige Kraftverteilung entlang des
Umfangs des Hammerrohrs erzielen.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung ist auf dem Hammerrohr ein die Aufnahmehülse gegen eine
Verschiebung in Längsrichtung
des Hammerrohrs sicherndes Blockierelement angeordnet. Dadurch wird
ein axiales Spiel der Aufnahmehülse
längs zum
Hammerrohr reduziert oder verhindert. Dabei ist das Blockierelement
bevorzugt lösbar
auf dem Hammerrohr angeordnet, beispielsweise in Form einer Mutter,
die in ein auf dem Hammerrohr angeordnetes Gewinde eingreift.
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Mit
Vorteil ist das Blockierelement als ein in eine am Umfang des Hammerrohrs
angeordnete Nut eingelegter Sicherungsring ausge führt. Dabei
handelt es sich um eine besonders kostengünstige Variante der axialen
Fixierung der Aufnahmehülse.
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Bei
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Gegenelement
eine Flanke auf, die bei einem Druck der Aufnahmehülse gegen
das Blockierelement eine das Blockierelement in seinen Sitz gegen
das Hammerrohr pressende Kraft bewirkt. Dabei ist es insbesondere
vorteilhaft, wenn das Blockierelement in einen ihm zugeordneten
Einstich durch eine schräge
Flanke des Gegenelements hineingedrückt wird, sodass auch bei starker
Vibration keine Gefahr eines unbeabsichtigten Lösens des Blockierelements und
damit der Demontage der Aufnahmehülse besteht.
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Es
ist ferner vorteilhaft, wenn das Blockierelement das als Ausnehmung
ausgeführte
Fixierelement überspannt,
um im Falle der Demontage von einem Werkzeug unterfahren und mittels
einer Zug- und/oder
Hebekraft entnommen zu werden. Bei dieser Ausführungsform wird das sichere
Fixieren der Aufnahmehülse
gegen eine axiale Verschiebung und gegen eine Drehung gegenüber dem
Hammerrohr mit einer besonders einfachen Möglichkeit der Montage beziehungsweise
Demontage kombiniert.
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Zeichnungen
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Die
Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei
zeigen:
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1 den
Kopf einer Handwerkzeugmaschine mit einer Werkzeugaufnahmevorrichtung,
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2 eine
Ausschnittsvergrößerung der Werkzeugaufnahmevorrichtung,
und
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3 eine
dreidimensionale Darstellung eines Abschnitts des Hammerrohrs.
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Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
den dem Arbeitsbereich zugewandten, vorderen Teil einer Handwerkzeugmaschine 1 mit
einem Werkzeughalter 10 und einer Werkzeugaufnahmevorrichtung 12.
Eine Werkzeugaufnahme 14 ist auf dem Hammerrohr 16 axial
aufgenommen. Die Werkzeugaufnahme 14 weist bewegliche Halteelemente 18,
hier in der Ausführung
als Kugeln 20 auf, wobei eine Drehmitnahme im Bohrbetrieb
durch die Halteelemente 18 oder durch Mitnahmeprofile erfolgt.
Auf dem Hammerrohr 16 sind Fixierelemente 24 angeordnet,
die hier als Ausnehmungen 26, insbesondere in Form einer
randoffenen Nut 28, ausgebildet sind. An einer ebenfalls
axial auf dem Hammerrohr 16 angeordneten Aufnahmehülse 22,
welche vorteilhafterweise als Stanz-Biege-Teil ausgeführt ist,
sind Gegenelemente 30, hier Vorsprünge 32, ausgebildet,
die in die Ausnehmungen 26 eingreifen und die Aufnahmehülse 22 gegen
eine Drehung auf dem Hammerrohr 16 sichern. Die Aufnahmehülse 22 ist
gegen eine Verschiebung in Längsrichtung
des Hammerrohrs 16 mit einem Blockierelement 34,
hier ein Sicherungsring 36, gesichert. Der Sicherungsring 36 ist
dabei in eine in Umfangsrichtung umlaufende Nut 38 eingelegt.
Eine Flanke 48 des Vorsprungs 32 ist dabei derart
ausgebildet, dass bei einem Druck der Aufnahmehülse 22 gegen den Sicherungsring 36 dieser
in seine Nut 38 hineingedrückt wird. Damit wird die Gefahr
eines ungewollten Lösens
des Sicherungsrings 36 vermindert, auch bei starker Vibration
der Handwerkzeugmaschine 1. Ebenfalls axial zum Hammerrohr 16 aber
zu diesem beabstandet angeordnet ist eine Entriegelungshülse 40,
der ein Stützring 42 zugeordnet ist.
Dem Stützring
ist ein Sprengring 44 auf der einen Seite und eine Druckfeder 46 auf
der anderen Seite zugeordnet. Die Druckfeder 46 übt einen
Druck zwischen der Aufnahmehülse 22 und
dem Stützring 42 aus,
sodass die Entriegelungshülse 40 stets
in Richtung Werkzeughalter 10 vorgespannt ist.
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Die
Funktion der Werkzeugaufnahmevorrichtung 12 stellt sich
wie folgt dar: Soll ein Werkzeughalter 10 in die Handwerkzeugmaschine 1 eingesetzt
werden, so wird zunächst
die Entriegelungshülse 40 in
Richtung des Pfeils A zurückgezogen. Daran
anschließend
wird der Werkzeughalter 10 mit der Werkzeugaufnahme 14 axial
auf das Hammerrohr 16 aufgesetzt, und durch ein Loslassen
der Entriegelungshülse 3 gleitet
diese in Richtung des Pfeils B unter Einwirkung einer Federkraft
der Druckfeder 46 in ihre Ruheposition zurück. Durch
diese Bewegung gleitet auch der Stützring 42 in eine
Position, in der er die Kugeln 20 in die am Hammerrohr 16 ausgebildeten
Vertiefungen 50 drückt.
In der Ruheposition der Entriegelungshülse 3 sind also die
Kugeln 20 in die Vertiefungen 50 hineingedrückt, sodass
zwar ein Drehen des Werkzeughalters 10 möglich ist,
nicht aber ein Entnehmen in Längsrichtung
des Hammerrohrs 16. Auf diese Weise wird der Werkzeughalter 10 am
Hammerrohr 16 und damit an der Handwerkzeugmaschine 1 für den Arbeitsvorgang
fixiert. Um den Werkzeughalter 10 zu entnehmen, wird die
Entriegelungshülse 40 zunächst in
Richtung des Pfeils A zurückgezogen.
Dadurch entfernt sich auch der Stützring 42 von den
Kugeln 20, sodass diese zwar noch in den Vertiefungen 50 liegen,
aber dort nicht mehr vom Stützring 42 gehalten
werden. Wird nun der Werkzeughalter 10 in Richtung des
Pfeils B gezogen, gleiten die Kugeln 20 aus den Vertiefungen 50 heraus
und ermöglichen
so die Entnahme des Werkzeughalters 10. Wird die Entriegelungshülse 3 losgelassen,
gleitet sie wiederum in ihre Ruheposition zurück.
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2 zeigt
eine Vergrößerung des
in 1 mit einer strichgepunkteten Linie angedeuteten
Bereichs. Es wurden die gleichen Bezugszeichen wie in der 1 verwendet,
sodass alle Ausführungen
zur 1 auch hier anzuwenden sind. Es sei allerdings darauf
hingewiesen, dass in der Vergrößerung deutlicher
zu erkennen ist, wie der Sicherungsring 36 mittels der
schrägen
Flanke 48 des Vorsprungs 32 in die ihm zugeordnete
Nut 38 hineingedrückt
wird.
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3 zeigt
zur Verdeutlichung der Erfindung den in der 2 mittels
des Bezugszeichens S angedeuteten Bereich des Hammerrohrs 16 in
einer dreidimensionalen Darstellung. Es sind nun besonders gut die
Ausnehmungen 26 und die Nut 38 zu erkennen. Da
der eingelegte Sicherungsring 36 zumindest eine der Ausnehmungen 26 überspannt,
lässt er
sich besonders leicht entfernen, wenn ein Werkzeug zwischen den
Sicherungsring 36 und den Bodenbereich 52 der
Ausnehmung 26 geschoben wird. Ist der Sicherungsring 36 entfernt,
lässt sich,
wie zuvor erwähnt,
die Aufnahmehülse 22 einfach
abziehen.
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Durch
die Fixierung der Aufnahmehülse 22 gegen
eine Verdrehung auf dem Hammerrohr 16 werden Reibung und
Verschleiß vermieden
und dadurch die Lebensdauer der Teile erhöht. Die Ausnehmungen 26 am
Hammerrohr 16 können
mit demselben Werkzeug gefertigt werden wie die Vertiefungen 50.
Dadurch lässt
sich die Werkzeugaufnahmevorrichtung 12 und die Handwerkzeugmaschine 1 günstig fertigen.