DE102006011344A1

DE102006011344A1 - Bohrfutter

Info

Publication number: DE102006011344A1
Application number: DE102006011344A
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter Mack
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 2006-03-11
Filing date: 2006-03-11
Publication date: 2007-09-13
Also published as: US20080217869A1; CN101032758B; CN101032758A; FR2898288B1; US8056906B2; FR2898288A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein nachspannendes Bohrfutter mit einem Futterkörper (1), einem koaxial zum Futterkörper (1) verdrehbaren Spannkonus (2), axial abgestützt auf einem am Futterkörper (1) gelagerten Backenhalter (3), in dem in Führungsschlitzen Spannbacken (4) geführt sind, die zum Spannen und Lösen durch eine Relativdrehung zwischen dem Futterkörper (1) und dem Spannkonus (2) mit dem Backenhalter (3) verstellbar sind. Das Bohrfutter ist gestaltet mit einer einen zur Futterachse (5) koaxialen Zahnkranz (6) einerseits und einer unter der Kraft einer Feder (7) in den Zahnkranz (6) eingreifenden, am Backenhalter (3) gelagerten Sperrklinke (8) andererseits aufweisenden Verriegelungseinrichtung (9), die den Futterkörper (1) und die Sperrklinke (8) bei in den Zahnkranz (6) eingerückter Sperrklinke (8) gegen Relativdrehungen im Sinne eines Lösens der Spannbacken (4) sperrt, Relativdrehungen im Sinne eines Spannens aber unbehindert läßt. Am axial rückwärtigen Ende des Futterkörpers (1) ist eine gegenüber diesem drehbare Drehhülse (18) gelagert, die in drehmomentübertragender Weise mit einem der zur Betätigung der Spannbacken (4) nutzbaren Teile des Backenhalters (3) oder der Verriegelungseinrichtung (9) gekoppelt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein nachspannendes Bohrfutter mit einem Futterkörper, einem koaxial zum Futterkörper verdrehbaren Spannkonus, axial abgestützt auf einem am Futterkörper gelagerten Backenhalter, in dem in Führungsschlitzen Spannbacken geführt sind, die zum Spannen und Lösen durch eine Relativdrehung zwischen dem Futterkörper und dem Spannkonus mit dem Backenhalter verstellbar sind, und mit einer, einen zur Futterachse koaxialen Zahnkranz einerseits und einer unter der Kraft einer Feder in den Zahnkranz eingreifenden, am Backenhalter gelagerten Sperrklinke andererseits aufweisenden Verriegelungseinrichtung, die den Futterkörper und die Sperrklinke bei in den Zahnkranz eingerückter Sperrklinke gegen Relativdrehungen im Sinne eines Lösens der Spannbacken sperrt, Relativdrehungen im Sinne eines Spannens aber unbehindert läßt, wobei an dem Backenhalter ein Anschlag und an dem Spannkonus ein Gegenanschlag zur definierten Begrenzung einer relativen Verdrehbarkeit des Spannkonus gegenüber dem Backenhalter zwischen einer ersten, dem eingerückten Zustand der Sperrklinke und einer zweiten, dem ausgerückten Zustand entsprechenden Drehlage ausgebildet ist, und daß eine Rasteinrichtung mit einem der ersten Drehlage zugeordneten und einem der zweiten Drehlage zugeordneten Rastsitz zwischen dem Backenhalter und dem Spannkonus angeordnet ist, die zumindest in der dem Spannen entsprechenden Drehrichtung des Spannkonus dessen Verdrehung gegenüber dem Backenhalter erst bei Erreichen einer vorbestimmten Spannkraft freigibt.

Ein derartiges Bohrfutter ist aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 10 2005 018 392 bekannt, das gegenüber früheren bekannten nachspannenden Bohrfutter den Vorteil einer vereinfachten Handhabung bietet, da der Nutzer allein den Spannkonus ergreifen und verdrehen kann, um, je nach dem gewählten Drehsinn, das Spannen bzw. das Lösen des Bohrfutters zu erzielen. Allerdings hat es sich aufgrund der nachspannenden Eigenschaft des Bohrfutters bei bestimmten Einsatzgebieten als möglich gezeigt, dass das Bohrfutter sich so weitgehend nachspannt, dass es nicht mehr geöffnet werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bohrfutter der eingangs genannten Art so auszubilden, dass für den Nutzer des Öffnen des Bohrfutters zum Wechseln des Bohrwerkzeuges vereinfacht ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung beim einem Bohrfutter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass am axial rückwärtigen Ende des Futterkörpers eine gegenüber diesem drehbare Drehhülse gelagert ist, die in drehmomentübertragender Weise mit einem der zur Betätigung der Spannbacken nutzbaren Teile des Backenhalters oder der Verriegelungseinrichtung gekoppelt ist.

Bei dem Stand der Technik ist am axial rückwärtigen Ende des Futterkörpers häufig eine Griffhülse drehfest mit dem Futterkörper verbunden, um diesen mit einer Hand festhalten zu können, während die andere Hand des Nutzers dazu verwendet wird, die zur Verstellung der Spannbacken erforderlichen Bauteile zu verdrehen. Eine derartige drehfeste Griffhülse ist aber häufig entbehrlich, da moderne Bohrmaschinen über eine Spindelstoppeinrichtung verfügen und die Drehlage des Futterkörpers über diese Spindelstoppeinrichtung festgesetzt werden kann. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, den zuvor zur Platzierung der Griffhülse reservierten Bereich am Futterkörper für die drehbare Drehhülse zu nutzen, die in einfachster Ausführungsform dem Nutzer eine vergrößerte Kontaktfläche für die Innenfläche seiner Hand bietet und somit die Übertragung des zum Öffnen des Bohrfutters erforderlichen Drehmomentes erleichtert.

Allerdings besteht auch die vorteilhafte Möglichkeit, dass die Drehhülse mindestens eine radiale Öffnung zur Aufnahme eines Werkzeuges aufweist. Bei dieser Ausführungsform kann in dieser radialen Öffnung ein Werkzeug eingeführt werden, dass mittels eines langen Hebelarmes die Aufbringung des erforderlichen Drehmomentes zum Öffen, aber auch zum Schließen erleichtert.

Als zweckmäßig hat es sich dazu erwiesen, dass die radiale Öffnung als Sackloch mit einer Auskleidung aus einem hochbelastbaren Material, vorzugsweise aus Metall gestaltet ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, dass die Drehhülse aus einem weniger belastbaren Material, insbesondere Kunststoff gefertigt wird, ohne dass sich dadurch ihre Eignung zur Übertragung des erforderlichen Drehmomentes einschränkt, weil die erforderlichen mechanischen Eigenschaften durch die Auskleidung bereit gestellt werden.

Im Rahmen der Erfindung besteht die Möglichkeit, dass die Drehhülse mit der Verriegelungseinrichtung, nämlich deren eine Steuerkurve aufweisenden Steuerhülse gekoppelt ist. Alternativ ist auch die Möglichkeit gegeben, dass die Drehhülse mit dem Backenhalter gekoppelt ist, so dass durch eine Verdrehung der Drehhülse der Nutzer unmittelbar auf die der Verstellung der Spannbacken dienenden Bauteile einwirken kann. Dabei ist zu beachten, dass auch eine simultane Einwirkung der Drehhülse auf die Steuerhülse und den Backenhalter denkbar ist, dabei aber beachtet werden muss, dass eine relative Verdrehbarkeit der Steuerhülse gegenüber dem Backenhalter erforderlich ist, um die Verriegelungseinrichtung zu betätigen.

Die Präsenz der Drehhülse am axial rückwärtigen Ende des Futterkörpers kann gleichfalls dazu genutzt werden, dass die Drehhülse der axial rückwärtigen Abstützung des Backenhalters dient, wozu zweckmäßigerweise die Drehhülse mittels eines Sicherungsringes axial am Futterkörper gesichert ist.

Im folgenden wird die Erfindung am einen in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

1 ein erfindungsgemäßes nachspannendes Bohrfutter, links in einem Axialschnitt gezeigt, rechts in einer Seitenansicht,

2a den Schnitt II-III in der dem eingerückten Zustand der Sperrklinke entsprechenden ersten Drehlage,

2b eine der 2a entsprechende Darstellung in der zweiten Drehlage,

3a den Schnitt III-III aus 1 in der ersten Drehlage, und

3b eine der 3a entsprechende Darstellung in der zweiten Drehlage.

In der Zeichnung ist in 1 ein nachspannendes Bohrfutter gezeigt, das einen Futterkörper 1 aufweist, sowie einen axial zum Futterkörper 1 verdrehbaren Spannkonus 2, axial abgestützt auf einen am Futterkörper 1 gelagerten Backenhalter 3. In dem Backenhalter 3 sind in Führungsschlitzen Spannbacken 4 geführt, die zum Spannen und Lösen durch eine Relativdrehung zwischen dem Futterkörper 1 und dem Spannkonus 2 mit dem Backenhalter 3 verstellbar sind. Das Bohrfutter umfasst weiterhin eine einen zur Futterachse 5 koaxialen Zahnkranz 6 einerseits und eine unter der Kraft einer Feder 7 in den Zahnkranz 6 eingreifende, am Backenhalter 3 gelagterte Sperrklinke 8 andererseits aufweisende Verriegelungseinrichtung 9, die den Futterkörper 1 und die Sperrklinke 8 bei in den Zahnkranz 6 eingelegter Sperrklinke 8 gegen Relativdrehungen im Sinne eines Lösens der Spannbacken 4 sperrt; Relativdrehungen im Sinne eines Spannens läßt die Verriegelungseinrichtung 9 aber unbehindert zu, so dass die nachspannende Eigenschaft des Bohrfutters nicht behindert ist. Die 1 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Zahnkranz 6 am Futterkörper 1 ausgebildet ist.
Die 2A und 2B lassen erkennen, dass an dem Backenhalter 3 ein Anschlag 10 und am Spannkonus 2 ein Gegenanschlag 11 zur definierten Begrenzung einer relativen Verdrehbarkeit des Spannkonus 2 gegenüber dem Backenhalter 3 zwischen einer ersten, dem eingerückten Zustand der Sperrklinke 8 (2A) und einer zweiten, dem ausgerückten Zustand entsprechenden Drehlage (2B) ausgebildet ist. Weiterhin umfasst das Bohrfutter auch eine Rasteinrichtung 12, die aus den 3A und 3B ersichtlich ist. Diese Rasteinrichtung 12 umfasst einen der ersten Drehlage zugeordneten und eine der zweiten Drehlage zugeordneten Rastsitz 13 zwischen dem Backenhalter 3 und dem Spannkonus 2, wobei die Rasteinrichtung 12 zumindest in der dem Spannen entsprechenden Drehrichtung des Spannkonus 2 dessen Verdrehung gegenüber dem Backenhalter 3 erst bei Erreichen einer vorbestimmten Spannkraft freigibt. In der Praxis geschieht dies, indem beim Spannen des Bohrfutters die Spannbacken 4 zur Anlage an den Werkzeugschaft geführt werden und dadurch die weitere Verstellung der Spannbacken 4 einen größeren Widerstand erfährt, die das Aufbringen eines erhöhten Drehmoments bei dem Verdrehen des Spannkonus 2 erfordert, so dass in dieser Betriebssituation die Rasteinrichtung 12 beim dem Wechsel zwischen der zweiten Drehlage und der ersten Drehlage den eingerückten Zustand der Sperrklinke 8 in den Zahnkranz 6 sichert.
Um für einen Werkzeugwechsel ein Öffnen des Bohrfutters zu ermöglichen, muss die Sperrklinke 8 erneut aus dem Zahnkranz 6 ausgerückt werden, wozu dem Spannkonus 2 eine Steuerkurve 14 zugeordnet ist zur Verstellung der Sperrklinke 8, wenn der Spannkonus 2 in die Drehrichtung verdreht wird, die dem Lösen der Spannbacken 4 entspricht. Die an einer Steuerhülse 17 ausgebildete Steuerkurve 14 ist dann wirksam, wenn wieder der Wechsel der ersten Drehlage und der zweiten Drehlage erfolgt, also auch die Rasteinrichtung 12 den Rastsitz 13 wechselt.
Die 2A und 2B lassen erkennen, dass die Sperrklinke 8 als zweiarmiger Hebel mit einem, in der gezeigten Ausführungsform zwei Sperrzähne 15 aufweisenden ersten Hebelarm und mit einem zur Anlage an die Steuerkurve 14 bestimmten zweiten Hebelarm gebildet ist, wobei die Feder 7 den ersten Hebelarm beaufschlagt. Den 2A und 2B weiterhin zu entnehmen ist, dass die Feder 7 mittels einer Federkurve 16 in der augerückten Stellung der Sperrklinke 8 aus der die Sperrklinke 8 beaufschlagenden Stellung weggeschwenkt ist, wobei dies durch eine Freischneidung in dem Spannkonus 2 in einer in Umfangsrichtung vorliegenden Verlängerung der Steuerkurve 14 erfolgt und das Wegschwenken der Feder 7 sichergestellt ist, da diese dazu tendiert, eine ungespannte Konfiguratin einzunehmen.
Erfolgt aufgrund der nachspannenden Eigenschaft des Bohrfutters bei bestimmten Bohrsituationen ein zu starkes Einspannen des Bohrwerkzeuges, kann die am axial rückwärtigen Ende des Futterkörpers 1 gegenüber diesen drehbaren gelagte Drehhülse 18 genutzt werden, da diese in drehmomentübertragender Weise mit einer der zur Betätigung der Spannbacken 4 nutzbaren Teile des Backenhalters 3 oder der Verriegelungseinrichtung 9 gekoppelt ist, um das erforderliche Drehmoment aufbringen zu können mittels einer dem Nutzer zur Verfügung gestellten größeren Kontaktfläche. Besonders vorteilhaft ist dabei die Ausführungsform, bei der die Drehhülse 18 mindestens eine radiale Öffnung 19 zur Aufnahme eines Werkzeuges aufweist, das einen verlängerten Hebelarm bereitstellt, mit dem das erforderliche Drehmoment erzeugt wird. Dabei kann die radiale Öffnung 19 als Sackloch mit einer Auskleidung aus einem hochbelastbaren Material, vorzugsweise aus Metall, gestaltet sein. Die 1 läßt erkennen, dass die Drehhülse 18 mit der Verriegelungseinrichtung 9, nämlich deren die Steuerkurve 14 aufweisenden Steuerhülse 17 gekoppelt ist, wobei alternativ aber auch die Möglichkeit besteht, dass die Drehhülse 18 mit dem Backenhalter 3 gekoppelt ist.
Die Drehhülse 18 dient der axial rückwärtigen Abstützung des Backenhalters 3, wozu die Drehhülse 18 selber mittels eines Sicherungsringes 20 axial am Futterkörper 1 gesichert ist.

Claims

Nachspannendes Bohrfutter mit einem Futterkörper (1), einem koaxial zum Futterkörper (1) verdrehbaren Spannkonus (2), axial abgestützt auf einem am Futterkörper (1) gelagerten Backenhalter (3), in dem in Führungsschlitzen Spannbacken (4) geführt sind, die zum Spannen und Lösen durch eine Relativdrehung zwischen dem Futterkörper (1) und dem Spannkonus (2) mit dem Backenhalter (3) verstellbar sind, und mit einer, einen zur Futterachse (5) koaxialen Zahnkranz (6) einerseits und einer unter der Kraft einer Feder (7) in den Zahnkranz (6) eingreifenden, am Backenhalter (3) gelagerten Sperrklinke (8) andererseits aufweisenden Verriegelungseinrichtung (9), die den Futterkörper (1) und die Sperrklinke (8) bei in den Zahnkranz (6) eingerückter Sperrklinke (8) gegen Relativdrehungen im Sinne eines Lösens der Spannbacken (4) sperrt, Relativdrehungen im Sinne eines Spannens aber unbehindert läßt, wobei an dem Backenhalter (3) ein Anschlag und an dem Spannkonus (2) ein Gegenanschlag (11) zur definierten Begrenzung einer relativen Verdrehbarkeit des Spannkonus (2) gegenüber dem Backenhalter (3) zwischen einer ersten, dem eingerückten Zustand der Sperrklinke (8) und einer zweiten, dem ausgerückten Zustand entsprechenden Drehlage ausgebildet ist, und daß eine Rasteinrichtung (12) mit einem der ersten Drehlage zugeordneten und einem der zweiten Drehlage zugeordneten Rastsitz (13) zwischen dem Backenhalter (3) und dem Spannkonus (2) angeordnet ist, die zumindest in der dem Spannen entsprechenden Drehrichtung des Spannkonus (2) dessen Verdrehung gegenüber dem Backenhalter (3) erst bei Erreichen einer vorbestimmten Spannkraft freigibt, dadurch gekennzeichnet, dass am axial rückwärtigen Ende des Futterkörpers (1) eine gegenüber diesem drehbare Drehhülse (18) gelagert ist, die in drehmomentübertragender Weise mit einem der zur Betätigung der Spannbacken (4) nutzbaren Teile des Backenhalters (3) oder der Verriegelungseinrichtung (9) gekoppelt ist.
Bohrfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhülse (18) mindestens eine radiale Öffnung (19) zur Aufnahme eines Werkzeuges gestaltet ist.
Bohrfutter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Öffnung (19) als Sackloch mit einer Auskleidung aus einem hochbelastbaren Material, vorzugsweise aus Metall gestaltet ist.
Bohrfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhülse (18) mit der Verriegelungseinrichtung (9), nämlich deren eine Steuerkurve (14) aufweisenden Steuerhülse (17) gekoppelt ist.
Bohrfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhülse (18) mit dem Backenhalter (3) gekoppelt ist.
Bohrfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhülse (18) der axial rückwärtigen Abstützung des Backenhalters (3) dient.
Bohrfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhülse (18) mittels eines Sicherungsringes (20) axial am Futterkörper (1) gesichert ist.