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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein einen Werkzeughalter und insbesondere einen Werkzeughalter für eine Fräswalze.
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Hintergrund
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Straßen mit Asphaltoberflächen werden gebaut, um den Fahrzeugverkehr zu erleichtern. In Abhängigkeit von der Benützungsdichte, dem Zustand des Untergrunds, von Temperaturschwankungen, Feuchtigkeitsschwankungen, und/oder dem physikalischen Alter kann die Oberfläche der Straßen schließlich verformt, uneben, unfähig, die Radlasten zu tragen, oder auf andere Arten ungeeignet für den Straßenverkehr werden. Um die Straßen für den weiteren Straßenverkehrseinsatz wieder in Stand zu setzen, wird abgenützter Asphalt zur Vorbereitung der Belagserneuerung entfernt.
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Kaltfräsen, die manchmal auch als Straßenfräsen oder Aufreißer bezeichnet werden, sind Maschinen, die typischerweise einen von Raupen- oder Radantriebseinheiten getragenen Rahmen umfassen. Der Rahmen ist dazu ausgestaltet, die Montage eines Motors, einer Bedienerstation und einer Fräswalze zu ermöglichen. Die mit Schneid- bzw. Fräswerkzeugen ausgerüstete Fräswalze wird durch eine geeignete Schnittstelle von dem Motor gedreht, um die Oberfläche der Straße aufzubrechen.
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In einer typischen Konfiguration sind mehrere spiralförmige Reihen von Schneidwerkzeugen an einer äußeren Oberfläche der Fräswalze angeordnet, um an einer Mitte der Walze zusammenlaufen, die einer Stelle entspricht, an der sich eine Materialentfernungskomponente der Maschine befindet. Die einzelnen Fräseinsätze können an zumindest einem Werkzeugbefestigungsblock durch Werkzeughalter montiert sein. Die Werkzeughalter werden oft an dem Werkzeugblock unter Verwendung einer Reibungs- oder Pressverbindung montiert. Zum Beispiel offenbart das
US-Patent Nr. RE44,690 an Sollami einen Einsatzhalter, der einen verjüngten Schaft und einen axial orientierten Schlitz durch die Seitenwand des Schafts aufweist, um eine Presspassung zu ermöglichen. US-Patent Nr. RE44,690 erläutert einen Einsatzhalter mit einem passenden Einsatzblock, der eine geringfügige Verjüngung in einer Einsatzblockbohrung einsetzt, und einen verjüngten Schaft an dem Einsatzhalter, der ein zweites, distales verjüngtes Segment mit einem größeren Durchmesser aufweist, der sich mit einem axial orientierten Schlitz durch die Seitenwand des Einsatzhalterschafts kombiniert, um eine wesentlich größere Presspassung zwischen dem distalen verjüngten Schaftsegment und der Einsatzblockbohrung zu ermöglichen, als dies bisher bekannt war. Beim Einsetzen des Einsatzhalters in die Einsatzblockbohrung fällt das distale erste verjüngte Segment elastisch zusammen, um die Einführung dieses Segments in die Einsatzblockbohrung zu ermöglichen. Ein zweiter verjüngter Schaftabschnitt kann sich axial nach innen von dem ersten distalen verjüngten Abschnitt befinden. Der doppelt verjüngte Schaft erlaubt die Einsetzung des Einsatzhalters in dem Einsatzblock mit einer Presspassung, die für eine sichere Montage des Einsatzhalters in dem Einsatzblock sorgt.
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Durch Verwendung der Fräswalze können die Werkzeughalter beschädigt werden oder abbrechen. Aktuelle Konstruktionen für Werkzeughalter können erfordern, dass die Maschine häufig oder für längere Perioden außer Betrieb genommen wird, um verlorene oder abgebrochene Werkzeughalter zu ersetzen. Der Werkzeughalter und die Fräswalze der vorliegenden Offenbarung lösen eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme und/oder andere Probleme im Stand der Technik.
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Zusammenfassung
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Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung einen Werkzeughalter, der dazu ausgestaltet ist, mit einem Werkzeugbefestigungsblock einer Fräswalze gekoppelt zu werden. Der Werkzeughalter kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das dazu ausgestaltet ist, innerhalb eines Werkzeugbefestigungsblocks der Fräswalze aufgenommen zu werden, und wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende dazu ausgestaltet ist, einen Fräs- bzw. Schneideinsatz aufzunehmen. Der Werkzeughalter kann auch einen Flansch umfassen, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten und zweiten Ende befindet, sowie eine erste Bohrung, mit einer ersten Öffnung, die durch das zweite Ende definiert ist und sich entlang der axialen Richtung zu dem ersten Ende hin erstreckt. Der Werkzeughalter kann des Weiteren einen kegelstumpfförmigen Abschnitt umfassen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, sowie einen zylindrischen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet. Der Werkzeughalter kann zusätzlich zumindest eine radiale Öffnung umfassen, die sich durch zumindest die Wand des zylindrischen Abschnitts erstreckt, um sich mit der ersten Bohrung zu schneiden oder zu dieser hin offen zu sein.
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Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung einen Einsatz, der dazu ausgestaltet ist, mit einem Werkzeugbefestigungsblock einer Fräswalze gekoppelt zu werden. Der Einsatz kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das dazu ausgestaltet ist, innerhalb eines Werkzeugbefestigungsblocks der Fräswalze aufgenommen zu werden, und wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende eine Spitze umfasst. Der Einsatz kann auch einen Flansch umfassen, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet, sowie eine erste Bohrung mit einer ersten Öffnung, die durch das erste Ende definiert wird, wobei die erste Bohrung sich entlang der axialen Richtung zu dem zweiten Ende hin erstreckt. Der Einsatz kann des Weiteren einen kegelstumpfförmigen Abschnitt umfassen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, einen zylindrischen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, sowie zumindest eine radiale Öffnung, die sich durch die Wand zumindest des einen zylindrischen Abschnitts erstreckt, um sich mit der ersten Bohrung zu schneiden oder zu dieser hin offen zu sein.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung eine Fräswalze. Die Fräswalze kann einen Kopf mit einer zylindrischen Außenfläche, eine Vielzahl von Werkzeugbefestigungsblöcken, die in spiralförmigen Reihen an der zylindrischen Außenfläche des Kopfs angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Werkzeughaltern umfassen. Jeder der Vielzahl von Werkzeughaltern kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das innerhalb eines entsprechenden der Vielzahl von Werkzeugbefestigungsblöcken aufgenommen ist, wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende dazu ausgestaltet ist, einen Fräs- bzw. Schneideinsatz aufzunehmen. Jeder der Vielzahl von Werkzeughaltern kann des Weiteren umfassen: einen Flansch, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet, eine erste Bohrung mit einer ersten Öffnung, die durch das zweite Ende definiert wird, wobei die erste Bohrung sich entlang der axialen Richtung zu dem ersten Ende hin erstreckt, einen kegelstumpfförmigen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, einen zylindrischen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, und zumindest eine radiale Öffnung, die sich durch die Wand von zumindest dem zylindrischen Abschnitt erstreckt, um sich mit der ersten Bohrung zu schneiden oder zu dieser hin offen zu sein.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung einen weiteren Werkzeughalter, der dazu ausgestaltet ist, mit einem Werkzeugbefestigungsblock einer Fräswalze gekoppelt zu werden. Der Werkzeughalter kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das dazu ausgestaltet ist, innerhalb eines Werkzeugbefestigungsblocks der Fräswalze aufgenommen zu werden, und wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende dazu ausgestaltet ist, einen Fräseinsatz aufzunehmen. Der Werkzeughalter kann auch einen Flansch umfassen, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten und zweiten Ende befindet, sowie eine erste Bohrung, mit einer ersten Öffnung, die durch das zweite Ende definiert ist, wobei sich die erste Bohrung entlang der axialen Richtung zu dem ersten Ende hin erstreckt. Der Werkzeughalter kann des Weiteren einen kegelstumpfförmigen Abschnitt umfassen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, sowie einen elliptischen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung einen weiteren Einsatz, der dazu ausgestaltet ist, mit einem Werkzeugbefestigungsblock einer Fräswalze gekoppelt zu werden. Dieser Einsatz kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das dazu ausgestaltet ist, innerhalb eines Werkzeugbefestigungsblocks der Fräswalze aufgenommen zu werden, und wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende eine Spitze umfasst. Der Einsatz kann auch einen Flansch umfassen, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet, sowie eine erste Bohrung mit einer ersten Öffnung, die durch das erste Ende definiert wird, wobei die erste Bohrung sich entlang der axialen Richtung zu dem zweiten Ende hin erstreckt. Der Einsatz kann des Weiteren einen kegelstumpfförmigen Abschnitt umfassen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, sowie einen elliptischen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung eine Fräswalze. Die Fräswalze kann einen Kopf mit einer zylindrischen Außenfläche, eine Vielzahl von Werkzeugbefestigungsblöcken, die in spiralförmigen Reihen an der zylindrischen Außenfläche des Kopfs angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Werkzeughaltern umfassen. Jeder der Vielzahl von Werkzeughaltern kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das innerhalb eines entsprechenden der Vielzahl von Werkzeugbefestigungsblöcken aufgenommen ist, wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende dazu ausgestaltet ist, einen Fräs- bzw. Schneideinsatz aufzunehmen. Jeder der Vielzahl von Werkzeughaltern kann des Weiteren umfassen: einen Flansch, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet, eine erste Bohrung mit einer ersten Öffnung, die durch das zweite Ende definiert wird, wobei die erste Bohrung sich entlang der axialen Richtung zu dem ersten Ende hin erstreckt, einen kegelstumpfförmigen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, sowie einen elliptischen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung noch einen weiteren Werkzeughalter, der dazu ausgestaltet ist, mit einem Werkzeugbefestigungsblock einer Fräswalze gekoppelt zu werden. Der Werkzeughalter kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das dazu ausgestaltet ist, innerhalb eines Werkzeugbefestigungsblocks der Fräswalze aufgenommen zu werden, und wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende dazu ausgestaltet ist, einen Fräs- bzw. Schneideinsatz aufzunehmen. Der Werkzeughalter kann auch einen Flansch umfassen, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten und zweiten Ende befindet, sowie eine erste Bohrung, mit einer ersten Öffnung, die durch das zweite Ende definiert ist, wobei sich die erste Bohrung entlang der axialen Richtung zu dem ersten Ende hin erstreckt. Der Werkzeughalter kann des Weiteren einen kegelstumpfförmigen Abschnitt umfassen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, und einen vieleckigen Abschnitt mit einem Querschnitt, der ein Vieleck mit einer finiten Anzahl von Seiten umfasst, wobei der Abschnitt sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung noch einen weiteren Einsatz, der dazu ausgestaltet ist, mit einem Werkzeugbefestigungsblock einer Fräswalze gekoppelt zu werden. Dieser Einsatz kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das dazu ausgestaltet ist, innerhalb eines Werkzeugbefestigungsblocks der Fräswalze aufgenommen zu werden, und wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende eine Spitze umfasst. Der Einsatz kann auch einen Flansch umfassen, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet, sowie eine erste Bohrung mit einer ersten Öffnung, die durch das erste Ende definiert wird, wobei die erste Bohrung sich entlang der axialen Richtung zu dem zweiten Ende hin erstreckt. Der Einsatz kann des Weiteren einen kegelstumpfförmigen Abschnitt umfassen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, und einen vieleckigen Abschnitt mit einem Querschnitt, der ein Vieleck mit einer finiten Anzahl von Seiten umfasst, wobei der Abschnitt sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung noch eine weitere Fräswalze. Die Fräswalze kann einen Kopf mit einer zylindrischen Außenfläche, eine Vielzahl von Werkzeugbefestigungsblöcken, die in spiralförmigen Reihen an der zylindrischen Außenfläche des Kopfs angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von Werkzeughaltern umfassen. Jeder der Vielzahl von Werkzeughaltern kann einen zylindrischen Körper umfassen, der ein erstes Ende definiert, das innerhalb eines entsprechenden der Vielzahl von Werkzeugbefestigungsblöcken aufgenommen ist, wobei der zylindrische Körper ein zweites Ende definiert, wobei das zweite Ende dazu ausgestaltet ist, einen Fräs- bzw. Schneideinsatz aufzunehmen. Jeder der Vielzahl von Werkzeughaltern kann des Weiteren umfassen: einen Flansch, der sich in Bezug auf eine axiale Richtung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende befindet, eine erste Bohrung mit einer ersten Öffnung, die durch das zweite Ende definiert wird, wobei die erste Bohrung sich entlang der axialen Richtung zu dem ersten Ende hin erstreckt, einen kegelstumpfförmigen Abschnitt, der sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet, sowie einen vieleckigen Abschnitt mit einem Querschnitt, der ein Vieleck mit einer finiten Anzahl von Seiten ist, wobei der Abschnitt sich in Bezug auf die axiale Richtung zwischen dem Flansch und dem ersten Ende befindet.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Explosionsansicht eines beispielhaften offenbarten Fräs- bzw. Schneideinsatzes, Werkzeughalters und Werkzeugbefestigungsblocks;
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2 ist eine isometrische Ansicht eines weiteren beispielhaften offenbarten Werkzeughalters, der in Verbindung mit dem Fräs- bzw. Schneideinsatz und dem Werkzeugbefestigungsblock von 1 verwendet werden kann;
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3 ist eine weitere isometrische Ansicht des Werkzeughalters von 2, der in Verbindung mit dem Fräs- bzw. Schneideinsatz und Werkzeugbefestigungsblock von 1 verwendet werden kann;
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4 ist eine weitere isometrische Ansicht des Werkzeughalters von 2, der in Verbindung mit dem Fräs- bzw. Schneideinsatz und Werkzeugbefestigungsblock von 1 verwendet werden kann;
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5 ist eine Seitenansicht eines weiteren beispielhaften offenbarten Werkzeughalters, der in Verbindung mit dem Werkzeugbefestigungsblock von 1 verwendet werden kann;
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6 ist eine Schnittansicht des Profils des Werkzeughalters von 5;
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7 ist eine Seitenansicht eines weiteren beispielhaften offenbarten Werkzeughalters, der in Verbindung mit dem Werkzeughalter und dem Werkzeugbefestigungsblock von 1 verwendet werden kann;
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8 ist eine Schnittansicht des Profils des Werkzeughalters von 7;
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9 ist eine Schnittansicht des eines alternativen Profils des Werkzeughalters von 7;
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10 ist eine Schnittansicht eines weiteren alternativen Profils des Werkzeughalters von 7;
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11 ist eine Schnittansicht des Profils des Werkzeughalters von 7;
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12 ist eine Schnittansicht des Befestigungsabschnittes des beispielhaften Werkzeugbefestigungsblocks von 1.
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Detaillierte Beschreibung
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Nun bezugnehmend auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Elemente beziehen, wird dort ein Fräswalzenkopf 100 veranschaulicht, der der äußere Abschnitt einer Fräswalze 102 ist, die an einer Maschine (nicht dargestellt) angebracht werden kann. Die Maschine kann eine sein, die zum Straßenfräsen verwendet wird, etwa eine Kaltfräse, oder kann ein beliebiger anderer Typ von Maschine sein, die eine Art von Fräsbetrieb durchführt, der in der Technik bekannt ist.
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Für den Zweck dieser Offenbarung kann der Begriff "Asphalt" als ein Gemisch aus Schotter und Asphaltbindemittel definiert werden. Asphaltbindemittel kann ein bräunlich-schwarzes, festes oder halbfestes Gemisch aus Bitumen sein, das als Nebenprodukt der Erdöldestillation erhalten wird. Die Asphaltbindemittel kann erhitzt und mit dem Schotter gemischt werden, um als Belag für Straßenoberflächen verwendet zu werden, wo das Gemisch nach der Kühlung hart wird. Eine "Kaltfräse" kann als Maschine definiert werden, die zum Entfernen der Schichten aus gehärtetem Asphalt von einer bestehenden Straße verwendet wird. Es wird in Betracht gezogen, dass die offenbarte Kaltfräse auch oder alternativ verwendet werden kann, um kalkbasierte Zement-, Beton- und andere Straßenoberflächen zu entfernen.
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Unter Bezugnahme auf 1 kann der Fräswalzenkopf 100 eine oder mehrere Fräsanordnungen 104 aufweisen, die an einer Außenfläche 106 des Fräswalzenkopfs 100 angeordnet sind. Die Fräsanordnungen 104 können auf solche Weise angeordnet sein, dass die Drehung der Fräswalze 102 die Fräsanordnungen 104 veranlassen kann, Material von der Straßenoberfläche zu zerkleinern und zu entfernen, und an eine Sammeleinrichtung (nicht dargestellt) zu befördern. In dem in 1 dargestellten Aspekt ist ein beispielhafter Aspekt der Fräsanordnung 104 dargestellt, die einen Werkzeugbefestigungsblock 108, einen Werkzeughalter 110 und einen Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 umfasst.
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Der Werkzeugbefestigungsblock 108 kann an dem Fräswalzenkopf 100 zum Beispiel durch Schweißen fixiert sein, und kann dazu ausgestaltet sein, den Werkzeughalter 110 in einer Montagebohrung 114 eines Befestigungsabschnittes 116 entfernbar aufzunehmen. Jeder der Werkzeughalter 110 kann auch dazu ausgestaltet sein, den Fräseinsatz 112 entfernbar aufzunehmen. Gemäß einem weiteren Aspekt können der Werkzeughalter 110 und der Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 als ein einzelner Teil ausgebildet sein, wobei der Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 einteilig mit dem Werkzeughalter 110 ausgebildet ist.
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Nun bezugnehmend auf 2–4 wird ein beispielhaftes Aspekt einer Werkzeughalter 200 gezeigt, der dazu ausgestaltet ist, entfernbar in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 (1) installiert zu werden und den Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 (1) aufzunehmen. 2 und 3 veranschaulichen isometrische Ansichten des Werkzeughalters 200, und 4 veranschaulicht eine Seitenansicht des Werkzeughalters 200. Der Werkzeughalter 200 kann einen zylindrischen Körper 202 mit einem ersten Ende 204 und einem gegenüberliegenden zweiten Ende 206 umfassen. In einem Aspekt kann der zylindrische Körper 202 zylindrisch geformt sein, obwohl in anderen Aspekten andere Formen möglich sind, was ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, eine im Wesentlichen zylindrische Form umfasst. Das erste Ende 204 kann zur Einführung in die Montagebohrung 114 (1) des Befestigungsabschnitts 116 (1) des Werkzeugbefestigungsblocks 108 (1) ausgebildet sein, während das zweite Ende 206 dazu ausgestaltet ist, den Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 (1) aufzunehmen. Ein Flansch 208 kann sich zwischen dem ersten und zweiten Ende 204, 206 in Bezug auf eine axiale Richtung A befinden, so dass ein erster Abstand von dem Flansch 208 zu dem zweiten Ende 206, gemessen in der axialen Richtung A, kleiner ist als ein zweiter Abstand von dem ersten Ende 204 zu dem zweiten Ende 206, gemessen in der axialen Richtung A. In einem Aspekt kann der Flansch 208, wie in 2 zu sehen, sich in Bezug auf die axiale Richtung A näher zu dem zweiten Ende 206 als zu dem ersten Ende 204 befinden; in anderen Aspekten können jedoch auch andere Anordnungen möglich sein; zum Beispiel kann sich der Flansch 208 in Bezug auf die axiale Richtung A in gleichen Abständen von dem ersten und zweiten Ende 204, 206 befinden.
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Der Werkzeughalter 200 kann einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 210 aufweisen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung A zwischen dem ersten Ende 204 und dem Flansch 208 befindet. Der kegelstumpfförmige Körper 210 kann kegelstumpfförmig geformt sein, obwohl in anderen Aspekten andere Formen möglich sind, was, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, eine im Wesentlichen kegelstumpfförmige Form umfasst. Der kegelstumpfförmige Abschnitt 210 kann eine verjüngte Passung mit der Montagebohrung 114 (1) ausbilden, um den Werkzeughalter 200 in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 (1) zu sichern. Der kegelstumpfförmige Abschnitt 210 ist so ausgestaltet, dass der kegelstumpfförmige Abschnitt 210 sich in der axialen Richtung A verjüngt, so dass ein Abschnitt des kegelstumpfförmigen Abschnitts 210, der sich näher zu dem ersten Ende 204 befindet, einen kleineren Durchmesser aufweist als ein Abschnitt, der sich axial weiter von dem ersten Ende 204 entfernt befindet.
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Der Winkel, in dem sich der kegelstumpfförmige Abschnitt 210 verjüngt, kann zwischen etwa 0° und etwa 9° betragen. Der kegelstumpfförmige Abschnitt kann sich auch in Form eines Morsekegels verjüngen. Morsekegel stellen einen Satz von speziellen Verjüngungsprofilen dar, die von der Internationalen Organisation für Normung (International Organization for Standardization oder ISO) als ISO 296 anerkannt sind. Morsekegel weisen eine Verjüngung von ungefähr 5/8 Zoll je Fuß auf (z. B. ändert sich der Durchmesser um 5/8 Zoll je Fuß axialer Länge), variieren aber geringfügig in Abhängigkeit von dem spezifischen verwendeten Morsekegel. Der kegelstumpfförmige Abschnitt 210 kann des Weiteren so verjüngt sein, dass, wenn der Werkzeughalter 200 in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 (1) installiert wird, eine selbsthaltende Verjüngung gebildet wird. Eine selbsthaltende Verjüngung wird für die Zwecke der vorliegenden Offenbarung definiert als eine Verjüngung, bei der der Steckteil ohne Verwendung einer äußeren Kraft oder von Befestigungselementen innerhalb des Aufnahmeteils installiert bleibt, rein unter Verwendung der Reibung der verjüngten Passung.
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Der Werkzeughalter 200 kann zusätzlich einen zylindrischen Abschnitt 212 aufweisen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung A zwischen dem ersten Ende 204 und dem Flansch 208 befindet. Wie unten genauer erläutert wird, kann der zylindrische Abschnitt 212 eine verjüngte Passung mit der Montagebohrung 114 (1) ausbilden, um den Werkzeughalter 200 in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 (1) zu sichern. In einem Aspekt kann der zylindrische Abschnitt 212 zylindrisch geformt sein, obwohl in anderen Aspekten andere Formen möglich sein können, was, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, eine im Wesentlichen zylindrische Form umfasst. In dem Aspekt der Offenbarung, der in den 2–4 illustriert wird, ist der zylindrische Abschnitt 212 so angeordnet, dass ein Abstand von dem zylindrischen Abschnitt 212 zu dem Flansch 208 in Bezug auf die axiale Richtung A geringer ist als ein Abstand von dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 210 zu dem Flansch 208 in Bezug auf die axiale Richtung A. Es können jedoch auch andere Orientierungen möglich sein; zum Beispiel kann der zylindrische Abschnitt 212 so angeordnet sein, dass ein Abstand von dem zylindrischen Abschnitt 212 zu dem Flansch 208 in Bezug auf die axiale Richtung A größer ist als ein Abstand von dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 210 zu dem Flansch 208 in Bezug auf die axiale Richtung A.
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In dem in den 2–4 veranschaulichten Aspekt kann der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts 212, gemessen in einer Querrichtung T, die als senkrecht auf die axiale Richtung A definiert wird, größer sein als der größte Durchmesser des kegelstumpfförmigen Abschnitts 210, aber kleiner als der Durchmesser des Flansches 208. In einem alternativen Aspekt kann der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts 212, gemessen in der Querrichtung T, kleiner sein als der geringste Durchmesser des kegelstumpfförmigen Abschnitts 210.
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Der Werkzeughalter 200 kann des Weiteren einen vertieften Bereich 214 aufweisen, der sich in Bezug auf die axiale Richtung A zwischen dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 210 und dem zylindrischen Abschnitt 212 befindet und den Umfang des Werkzeughalters 200 überspannt. Der Ausnehmungsbereich 214 kann ein Bereich einer Wand 216 des zylindrischen Körpers 202 mit verringerter Dicke in der transversalen Richtung T sein. Der Ausnehmungsbereich 214 kann Durchmesser gemessen in der transversalen Richtung T aufweisen, die geringer sind als die anliegenden Abschnitte des kegelstumpfförmigen Abschnitts 210 und des zylindrischen Abschnitts 212. In dem in den 2–4 veranschaulichten Aspekt weist der Ausnehmungsbereich 214 eine axiale Länge auf, die wesentlich kleiner ist als die axiale Länge des kegelstumpfförmigen Abschnitts 210 oder des zylindrischen Abschnitts 212. Das radiale Profil des vertieften Bereichs 214 kann gerundet, dreieckig, quadratisch sein oder eine beliebige andere in der Technik bekannte Gestalt aufweisen, oder eine Kombination der genannten. Der Ausnehmungsbereich 214 kann dazu dienen, einen Abstandshalter zwischen dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 210 und dem zylindrischen Abschnitt 212 in Bezug auf die axiale Richtung A vorzusehen, so dass die verjüngte Passung und die Presspassung des kegelstumpfförmigen Abschnitts 210 und des zylindrischen Abschnitts 212 jeweils vollständig in Eingriff sind, wenn der Werkzeughalter 200 in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 installiert ist (1).
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Der in 2–4 veranschaulichte Werkzeughalter 200 kann zusätzlich eine erste Bohrung 218 aufweisen, mit einer ersten Öffnung, die durch das zweite Ende 206 des Werkzeughalters 200 definiert wird, der sich in der axialen Richtung A zu dem ersten Ende 204 hin erstreckt. Die Tiefe der ersten Bohrung 218 kann sich in Bezug auf die axiale Richtung A so erstrecken, dass die Bohrung innerhalb des vertieften Bereichs 214 endet; es können jedoch auch andere Tiefen der ersten Bohrung 218 möglich sein. Die erste Bohrung 218 kann dazu ausgestaltet sein, den Fräseinsatz 112 (1) aufzunehmen. In bestimmten Aspekten kann die erste Bohrung 218 die gesamte axiale Länge des Werkzeughalters 200 überspannen, und das erste Ende 204 erreichen, um eine Durchgangsbohrung zu erzeugen. Es wird auch in Betracht gezogen, dass die erste Bohrung 218 auch eine Blindbohrung sein kann, die nur über einen Abschnitt der axialen Länge des Werkzeughalters 200 verläuft. Die erste Bohrung 218 kann des Weiteren eine innere Abfasung 220 an einem offenen Ende davon aufweisen, um den Einbau des Fräseinsatzes 112 (1) in den Werkzeughalter 200 zu erleichtern. In einigen Aspekten kann die erste Bohrung 218 einen Durchmesser aufweisen, der dimensioniert ist, um den Fräseinsatz 112 (1) über eine Press-/Reibungspassung aufzunehmen.
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Der in 2–4 veranschaulichte Werkzeughalter 200 kann zusätzlich eine zweite Bohrung 222 mit einer ersten Öffnung aufweisen, die durch das erste Ende 204 definiert wird. Die zweite Bohrung 222 kann im Wesentlichen mit der ersten Bohrung 218 in der axialen Richtung A ausgerichtet sein und kann sich axial zu dem zweiten Ende 206 hin erstrecken. Der Durchmesser der zweiten Bohrung 222, gemessen in der transversalen Richtung T, kann derselbe sein wie jener der ersten Bohrung 218. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die erste Bohrung 218 einen größeren Durchmesser als die zweite Bohrung 222 aufweisen, gemessen in der transversalen Richtung T, und in noch einem weiteren Aspekt kann die erste Bohrung 218 einen geringeren Durchmesser als die zweite Bohrung 222 aufweisen, gemessen in der transversalen Richtung T. In dem in 2–4 offenbarten Aspekt kann die zweite Bohrung 222 sich entlang der axialen Richtung A bis zu dem vertieften Bereich 214 erstrecken; es können jedoch auch andere Tiefen der zweiten Bohrung 222 möglich sein.
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Nach einem Aspekt der Offenbarung kann sich die zweite Bohrung 222 axial erstrecken, um sich mit der ersten Bohrung 218 zu schneiden oder sich zu dieser hin zu öffnen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung können sich die erste Bohrung 218 und die zweite Bohrung 222 nicht schneiden und nicht zueinander offen sein, so dass ein massiver Abschnitt (nicht dargestellt) zwischen der ersten und zweiten Bohrung 218, 222 in Bezug auf die axiale Richtung A verbleiben kann. Der massive Abschnitt kann dazu ausgestaltet sein, die Scherfestigkeit des Werkzeughalters 200 an einer bestimmten axialen Position zu verbessern. Die zweite Bohrung 222 kann dazu dienen, das Gewicht des Werkzeughalters 200 zu verringern, und gemäß dem Aspekt, bei dem die erste und zweite Bohrung 218, 222 sich schneiden oder zueinander offen sind, kann ein Werkzeug (nicht dargestellt) in die zweite Bohrung 222 eingesetzt werden, um mit dem inneren Ende des Fräs- bzw. Schneideinsatzes 112 (1) zusammenzuwirken, um während der Wartung den Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 (1) von dem Werkzeughalter 200 zu entfernen.
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Eine radiale Öffnung 224 kann sich durch ein Wand 226 des zylindrischen Abschnitts 212 des Werkzeughalters 200 erstrecken. Gemäß bestimmten Aspekten kann die radiale Öffnung 224 erlauben, dass der zylindrische Abschnitt 212 komprimiert wird, wenn er in der Montagebohrung 114 (1) des Werkzeugbefestigungsblocks 108 (1) installiert wird, um eine Presspassung zu erzielen, die sicherer sein kann, als sie ohne die Kompression des zylindrischen Abschnitts 212 erhalten werden kann. Die radiale Öffnung 224 kann des Weiteren Zugang zu einem inneren Ende des Fräs- bzw. Schneideinsatzes 112 (1) bieten, so dass der Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 (1) während der Wartung aus dem Werkzeughalter 200 herausgehebelt werden kann. In dem Werkzeughalter 200 von 4 ist die radiale Öffnung 224 rechtwinklig relativ zu der Achse des Werkzeughalters 200 orientiert; es wird jedoch in Betracht gezogen, dass die radiale Öffnung 224 schräg zu dem ersten Ende 204 hin verläuft, um besseren Zugang zu dem inneren Ende des Fräs- bzw. Schneideinsatzes 112 (1) und/oder bessere Hebelwirkung zu ermöglichen.
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In dem in 2–4 veranschaulichten Werkzeughalter 200 wird die radiale Öffnung 224 als zum Teil den Flansch 208 schneidend dargestellt. Die Länge der radialen Öffnung 224 gemessen entlang der axialen Richtung A kann kleiner als die Länge des zylindrischen Abschnitts 212 gemessen entlang der axialen Richtung A. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die Länge der radialen Öffnung 224 gemessen entlang der axialen Richtung A gleich der Länge des zylindrischen Abschnitts 212 gemessen entlang der axialen Richtung A sein. Gemäß noch einem weiteren Aspekt kann die Länge der radialen Öffnung 224 gemessen entlang der axialen Richtung A größer als die Länge des zylindrischen Abschnitts 212 gemessen entlang der axialen Richtung A sein.
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Gemäß bestimmten Aspekten kann die radiale Öffnung 224 den Flansch 208 in der axialen Richtung A in zwei Hälften teilen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann die radiale Öffnung 224 den Flansch 208 nicht schneiden. Die radiale Öffnung 224 kann eine längliche Gestalt aufweisen; es können jedoch auch andere Gestalten möglich sein, etwa ein Kreis oder eine Ellipse. Die radiale Öffnung 224 wird als eine einzelne Öffnung in Betracht gezogen, wie zum Beispiel in 4 zu sehen; Gemäß anderen Aspekten wird jedoch auch eine Vielzahl von radialen Öffnungen 224 in Betracht gezogen. Gemäß einem Aspekt der Offenbarung kann die radiale Öffnung 224 die erste Bohrung 218 schneiden oder sich in diese öffnen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann die radiale Öffnung 224 die zweite Bohrung 222 schneiden oder sich zu dieser hin öffnen. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die radiale Öffnung 224 beide Bohrungen 218, 222 schneiden oder sich zu dieser hin öffnen.
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Der Werkzeughalter 200 kann auch eine oder mehrere Ausnehmungen 228 in dem Flansch 208 umfassen. Die Ausnehmungen 228 können die Entfernung des Werkzeughalters 200 aus dem Werkzeugbefestigungsblock 108 (1) erleichtern, indem sie erlauben, ein Hebelwerkzeug (nicht dargestellt) in die Ausnehmungen 228 einzuführen, um den Werkzeughalter 200 während der Wartung zu entfernen. Die Ausnehmungen 228 können gerundet oder quadratisch sein oder eine beliebige andere in der Technik bekannte Gestalt aufweisen, oder eine Kombination der genannten. In dem in 2–4 veranschaulichten Aspekt werden zwei Ausnehmungen 228 axial gegenüberliegend in Betracht gezogen, es kann aber auch eine andere Anzahl und Orientierung von Ausnehmungen möglich sein.
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Gemäß einigen Aspekten kann der Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 (1) einen zylindrischen Körper aufweisen, der dazu ausgestaltet ist, um innerhalb des Werkzeughalters 200 aufgenommen zu werden, und kann einen spitze, gehärtete Spitze aufweisen, die während des Betriebs in die Straßenoberfläche eingreift. Gemäß einem Aspekt kann die Spitze des Fräs- bzw. Schneideinsatzes 112 (1) aus Wolframkarbid hergestellt sein, obwohl andere Materalien ebenfalls oder alternativ eingesetzt werden können. Obwohl nicht dargestellt, kann der Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 (1) auch einen Federclip umfassen, der den zylindrischen Körper umgibt und dazu dient, den Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 (1) innerhalb des Werkzeughalters 200 zu halten, wie dies im Stand der Technik bekannt ist.
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Nun bezugnehmend auf 5 wird dort eine Seitenansicht eines beispielhaften Aspekts eines alternativen Werkzeughalter 300 dargestellt. Der Werkzeughalter 300 kann einen zylindrischen Körper 302 mit einem ersten Ende 304, einem gegenüberliegenden zweiten Ende 306 und einem Flansch 308, der sich in Bezug auf die axiale Richtung A zwischen einem ersten und einem zweiten Ende 304, 306 befindet. Der Werkzeughalter 300 kann auch einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 310, einen Ausnehmungsbereich 312, eine erste Bohrung 314, eine zweite Bohrung 316 und eine radiale Öffnung 318 umfassen. Gemäß einem Aspekt wird in Betracht gezogen, dass der Flansch 308 des Werkzeughalters 300 in Bezug auf die axiale Richtung A näher an dem ersten Ende 304 liegt; jedoch werden auch andere Positionen des Flansches 308 in Betracht gezogen. Die radiale Öffnung 318 des Werkzeughalters 300 kann zum Teil den Flansch 308 schneiden. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die radiale Öffnung 318 so positioniert sein, dass die den Flansch 308 vollständig schneidet. Gemäß noch einem weiteren Aspekt kann die radiale Öffnung 318 in Bezug auf die axiale Richtung A vollständig zwischen dem Flansch 308 und dem zweiten Ende 306 angeordnet sein. Gemäß einem weiteren Aspekt kann sich die radiale Öffnung 318 in Bezug auf die axiale Richtung A zum Teil zwischen dem Flansch 308 und dem zweiten Ende 306 befinden.
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Der Werkzeughalter 300 kann auch einen elliptischen Abschnitt 320 aufweisen, der sich in der axialen Richtung A zwischen dem ersten Ende 304 und dem Flansch 308 befindet. Wie im Folgenden noch detaillierter erörtert wird, kann der elliptische Abschnitt 320 eine Presspassung mit der Montagebohrung 114 (1) ausbilden, um den Werkzeughalter 300 in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 (1) zu sichern. Gemäß einem Aspekt kann der zylindrische Abschnitt 320 zylindrisch geformt sein, obwohl in anderen Aspekten andere Formen möglich sein können, was, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, eine im Wesentlichen zylindrische Form umfasst. Gemäß dem in 5 dargestellten Aspekt wird in Betracht gezogen, dass der elliptische Abschnitt 320 so positioniert ist, dass ein Abstand von dem elliptischen Abschnitt 320 zu dem Flansch 308 in Bezug auf die axiale Richtung A größer ist als ein Abstand von dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 310 zu dem Flansch 308 in Bezug auf die axiale Richtung A.
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Der kegelstumpfförmige Abschnitt 310 und der elliptische Abschnitt 320 können jedoch auch umgekehrt werden, so dass der elliptische Abschnitt 320 so angeordnet ist, dass ein Abstand von dem elliptischen Abschnitt 320 zu dem Flansch 308 in Bezug auf die axiale Richtung A geringer ist als ein Abstand von dem kegelstumpfförmigen Abschnitt 310 zu dem Flansch 308 in Bezug auf die axiale Richtung A. Der Ausnehmungsbereich 312 des Werkzeughalters 300 kann eine radiale Öffnung 322 durch eine Wand 324 des Ausnehmungsbereichs 312 sein. Die radiale Öffnung 322 kann die erste Bohrung 314 schneiden oder zu dieser hin offen sein. Gemäß einem weiteren Aspekt der Offenbarung kann die radiale Öffnung 322 die zweite Bohrung 316 schneiden oder sich zu dieser hin öffnen. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die radiale Öffnung 322 beide Bohrungen 314, 316 schneiden oder sich zu diesen hin öffnen.
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Bezugnehmend auf 6 kann der elliptische Abschnitt 320 einen Querschnitt 326 rechtwinklig auf die axiale Richtung A aufweisen, der elliptisch ist. Es wird in Betracht gezogen, dass der Querschnitt 326 eine Ellipse mit einem größeren Durchmesser ist, der zumindest messbar größer ist als ein kleinerer Durchmesser der Ellipse; es können jedoch auch andere Dimensionen und Proportionen möglich sein. Der Werkzeughalter 300 kann in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 installiert werden, um eine Presspassung zu erzeugen, indem der elliptische Abschnitt 320 in die Montagebohrung 114 eingesetzt wird. Gemäß diesem Aspekt kann zumindest der größere Durchmesser des elliptischen Abschnitts 320 größer sein als ein Durchmesser der Montagebohrung 114, der mit dem elliptischen Abschnitt 320 in Kontakt steht, wenn der Werkzeughalter 300 in der Montagebohrung 114 installiert ist. Es wird in Betracht gezogen, dass die Montagebohrung 114 zylindrisch ist; es können jedoch auch andere Formen oder Dimensionen möglich sein.
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Gemäß einem weiteren Aspekt kann der Werkzeughalter 300 in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 installiert werden, um eine Presspassung zu erzeugen, indem der elliptische Abschnitt 320 in die Montagebohrung 114 eingesetzt wird und der Werkzeughalter 300 um eine Mittelachse gedreht wird, die durch die axiale Richtung A definiert ist. Gemäß einem solchen Aspekt wird in Betracht gezogen, dass die Montagebohrung 114 elliptisch ist; es können jedoch auch andere Formen und Dimensionen möglich sein. Der Werkzeughalter 300 kann gedreht werden, bis die Hauptachse des elliptischen Abschnitts 320 von einer Hauptachse der Montagebohrung 114 ausreichend versetzt ist, um eine Presspassung zwischen einem Abschnitt einer Oberfläche des elliptischen Abschnitts 320 und einem Abschnitt einer Innenfläche der Montagebohrung 114 zu erzeugen.
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Nun bezugnehmend auf die 7–11 wird dort ein beispielhafter Aspekt eines weiteren alternativen Werkzeughalters 400 dargestellt. Der Werkzeughalter 400 kann einen zylindrischen Körper 402 mit einem ersten Ende 404, einem gegenüberliegenden zweiten Ende 406 und einem Flansch 408, der sich in Bezug auf die axiale Richtung A zwischen einem ersten und einem zweiten Ende 404, 406 befindet, umfassen. Der Werkzeughalter 400 kann auch einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 410, eine erste Bohrung 412, eine Abfasung 414 und eine zweite Bohrung 416 umfassen. Obwohl dies in den Aspekten, die in den 7–11 veranschaulicht sind, nicht dargestellt ist, wird auch in Betracht gezogen, dass der Werkzeughalter 400 eine radiale Öffnung jeweils ähnlich den radialen Öffnungen 224 und 318 des Werkzeughalters 200 und 300 aufweist.
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Gemäß bestimmten Aspekten kann der Werkzeughalter 400 in die Montagebohrung 114 (1) des Befestigungsabschnitts 116 (1) eingepresst werden, so dass ein hinterer Endabschnitt 418 von dem unteren axialen Ende des Befestigungsabschnitts 116 (1) wegragen kann. In diesem Zustand kann ein Stift (z. B. ein Rollenstift oder ein Splint – nicht dargestellt) durch ein Querloch 420 eingesetzt werden, das sich an dem hinteren Endabschnitt 418 befindet, und sich von gegenüberliegenden Seiten der Außenfläche des zylindrischen Körpers 402 weg erstrecken, um eine Lösung oder ein Heraustreten des Werkzeughalters 400 von dem Befestigungsabschnitt 116 zu verhindern (1). Gemäß bestimmten Aspekten kann der Stift hauptsächlich dazu vorgesehen sein, eine Lösung beim Transport zu verhindern, und nicht während des Betriebs. Es wird in Betracht gezogen, dass der hintere Endabschnitt 418 eine zylindrische Gestalt aufweist, obwohl auch andere Formen möglich sein können.
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Der Werkzeughalter 400 kann einen abgerundeten Rand 422 aufweisen. Der Werkzeughalter 400 kann auch einen vieleckigen Abschnitt 424 aufweisen. Wie im Folgenden noch detaillierter erörtert wird, kann der vieleckige Abschnitt 424 eine Presspassung mit der Montagebohrung 114 (1) ausbilden, um den Werkzeughalter 400 in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 (1) zu sichern. Gemäß einem Aspekt kann der vieleckige Abschnitt 424 vieleckig geformt sein, obwohl in anderen Aspekten andere Formen möglich sein können, was, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, eine im Wesentlichen vieleckige Form umfasst. Der vieleckige Abschnitt 424 kann sich in der axialen Richtung A zwischen dem ersten Ende 404 und dem Flansch 408 befinden.
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Der vieleckige Abschnitt 424 kann einen Querschnitt 426 rechtwinklig relativ zu der axialen Richtung A aufweisen, der im Wesentlichen ein Vieleck mit zumindest drei Seiten (d. h. ein Dreieck) bildet. Es wird in Betracht gezogen, dass der Querschnitt 426 ein Vieleck mit zwischen 3 und 12 Seiten ist; es können jedoch auch andere Dimensionen und Formen möglich sein. 8, 9 und 10 veranschaulichen drei mögliche Querschnitte 426 des vieleckigen Abschnitts 424 des Werkzeughalters 400, obwohl in anderen Aspekten andere Querschnitte verwendet werden können. 8, 9 und 10 veranschaulichen des Weiteren einen oder mehrere Scheitelpunkte 428, wo sich Liniensegmente vereinen, um eine vieleckige Gestalt zu bilden. Der Aspekt des Werkzeughalters 400, der in 6 offenbart wird, zieht einen Radius 430 an jedem der Scheitelpunkte 428 in Betracht, obwohl andere Konfigurationen möglich sein können. Es wird in Betracht gezogen, dass der Radius im Vergleich zu den Längen der Seiten der vieleckigen Gestalt, die den vieleckigen Abschnitt 424 umfasst, klein ist. Es wird des Weiteren in Betracht gezogen, dass der Querschnitt 426 ein regelmäßiges Vieleck ist (z. B. haben alle Scheitelpunkte 428 einen gleichen Abstand von der Mittelachse des Werkzeughalters 400), obwohl auch nicht regelmäßige Querschnitte möglich sein können. Der Abstand in Bezug auf die Querrichtung T von der Achse des Werkzeughalters 400 zu einem der Scheitelpunkte 428 kann geringer sein als der kleinste Radius des kegelstumpfförmigen Abschnitts 410 in Bezug auf die Querrichtung T. Gemäß bestimmten Aspekten kann der Abstand in Bezug auf die Querrichtung T von der Achse des Werkzeughalters 400 zu einem der Scheitelpunkte 428 größer sein als ein Radius des hinteren Endabschnitts 418.
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Es wird in Betracht gezogen, dass der Werkzeughalter 400 den kegelstumpfförmigen Abschnitt 410 so angeordnet umfasst, dass ein Abstand von dem kegelstumpfförmigen Abschnitt zu dem Flansch 408 geringer ist als ein Abstand von dem vieleckigen Abschnitt 424 zu dem Flansch 408, beide Abstände in Bezug auf die axiale Richtung A. Eine Konfiguration des Werkzeughalters 400, in der der kegelstumpfförmige Abschnitt 410 so angeordnet ist, dass ein Abstand von dem kegelstumpfförmigen Abschnitt zu dem Flansch 408 größer ist als ein Abstand von dem vieleckigen Abschnitt 424 zu dem Flansch 408, beide Abstände jeweils in Bezug auf die axiale Richtung A, kann jedoch ebenfalls möglich sein.
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Der Werkzeughalter 400 kann einen gekröpften Abschnitt 432 aufweisen, der gegen den Flansch 408 an dem zweiten Ende 406 anliegt. Der gekröpfte Abschnitt 432 kann einen Durchmesser gemessen in der transversalen Richtung T aufweisen, der kleiner ist als der Durchmesser des zylindrischen Körpers 402, an einer gegenüberliegenden Seite des Flansches 408 gemessen in der transversalen Richtung T. Der gekröpfte Abschnitt 432 kann dazu dienen, einen Sollbruchpunkt für Scherlasten an dem Werkzeughalter 400 zu schaffen, so dass der Werkzeughalter 400 an dem gekröpften Abschnitt 432 bricht, statt im Inneren der Montagebohrung 114 (1), wo er schwierig und zeitaufwändig zu entfernen ist.
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Wie in 11 zu sehen kann der Durchmesser der ersten Bohrung 412 größer sein als der Durchmesser der zweiten Bohrung 416 gemessen in der transversalen Richtung T. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die erste Bohrung 412 einen kleineren Durchmesser aufweisen als die zweite Bohrung 416, gemessen in der transversalen Richtung T. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die erste Bohrung 412 einen gleichen Durchmesser aufweisen wie die zweite Bohrung 416, gemessen in der transversalen Richtung T.
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Unter Bezugnahme auf 12 wird dort eine Schnittansicht eines beispielhaften Aspekts der Montagebohrung 114 des Werkzeugbefestigungsblocks 108 (1) gezeigt. Es wird in Betracht gezogen, dass der in 12 dargestellte Aspekt so ausgestaltet ist, dass er den Werkzeughalter 110 aufnimmt; es werden jedoch auch andere Konfigurationen in Betracht gezogen, um zu erlauben, dass der Werkzeughalter 200, 300, 400 in der Montagebohrung 114 installiert wird. Die Montagebohrung 114 kann eine proximale Öffnung 500 und eine distale Öffnung 502 aufweisen. Die Montagebohrung 114 kann des Weiteren eine der verjüngten Passung entsprechende Bohrung 504 und eine der Presspassung entsprechende Bohrung 506 aufweisen. Die der verjüngten Passung entsprechende Bohrung 504 kann sich an die proximale Öffnung 500 anliegend befinden; gemäß anderen Aspekten kann die der verjüngten Passung entsprechende Bohrung 504 sich an die distale Öffnung 502 anliegend befinden. Die der verjüngten Passung entsprechende Bohrung 504 kann mit einer Länge ausgestaltet sein und sich so verjüngen, dass, wenn ein Werkzeughalter in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 installiert ist, die der verjüngte Passung entsprechende Bohrung 504 in Kontakt mit den kegelstumpfförmigen Abschnitten 210, 310, 410 (2–7) stehen kann und eine verjüngte Passung ausgebildet werden kann. Es wird in Betracht gezogen, dass die verjüngte Passung als eine selbsthaltende Verjüngung ausgebildet ist, obwohl auch andere verjüngte Passungen möglich sein können.
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Die der Presspassung entsprechende Bohrung 506 kann sich an die distale Öffnung 502 anliegend befinden, jedoch kann sich gemäß anderen Aspekten die der Presspassung entsprechende Bohrung 506 an die proximale Öffnung 500 anliegend befinden. Die der Presspassung entsprechende Bohrung 506 kann mit einer Länge und einem Durchmesser ausgestaltet sein, so dass, wenn ein Werkzeughalter in dem Werkzeugbefestigungsblock 108 installiert ist, die der Presspassung entsprechende Bohrung 506 in Kontakt mit dem zylindrischen Abschnitt 212 (2–4), dem elliptischen Abschnitt 320 (5), oder dem vieleckigen Abschnitt 424 (7–11) stehen kann, und eine Presspassung ausgebildet werden kann. Eine Presspassung, die ein Typ von Presspassung ist, die unter Verwendung von Kraft erzeugt wird, um die interferierenden Teile zusammenzudrücken, wird ebenfalls in Betracht gezogen; es können jedoch auch andere Typen von Presspassungen möglich sein.
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Gemäß den Aspekten dieser Offenbarung wird in Betracht gezogen, dass der Werkzeughalter 200, 300, 400 und der Fräs- bzw. Schneideinsatz 112 als zwei separate Komponenten ausgebildet sind, die zusammengebaut werden. Jedoch wird auch ein einzelner Einsatz in Betracht gezogen, der dieselben Merkmale aufweisen kann wie die Werkzeughalteraspekte 200, 300 und 400, mit der Ausnahme, dass das zweite Ende 206, 306, oder 406 mit einem einteiligen Fräseinsatz ausgestaltet ist, statt ausgestaltet sein, um den entfernbaren Fräseinsatz 112 aufzunehmen.
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Der offenbarte Werkzeughalter und die offenbarte Fräswalze können in einer beliebigen Kaltfräse zum Zerkleinern und Entfernen von Straßenoberflächenmaterial verwendet werden. Die offenbarten Werkzeughalter und die offenbarte Fräswalze können die Langlebigkeit von Maschinenkomponenten und die Fräsleistung verbessern und die gleichzeitig Komplexität, Zeit und Kosten der Wartung verringern.
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Die Langlebigkeit von Maschinenkomponenten und die Fräsleistung kann durch die einzigartige Konstruktion des offenbarten Werkzeughalters verbessert werden, die dazu dient, die Sicherung des Werkzeughalters innerhalb des Werkzeugbefestigungsblocks zu verbessern. Diese einzigartige Konstruktion kann unter anderem die Kombination von verjüngten Passungen und Presspassungen durch die Kombination eines kegelstumpfförmigen Abschnitt mit einem zylindrischen, vieleckigen oder elliptischen Abschnitt umfassen. Diese einzigartige Konstruktion kann auch bestimmte Dimensionen dieser Abschnitte umfassen, um einen verbesserten axialen und transversalen Lastwiderstand zu erreichen.
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Die Kombination aus verjüngter Passung und Presspassung versieht den Werkzeughalter mit einer robusteren Verbindung mit Werkzeugbefestigungsblock 108. Eine verjüngte Passung mit einem kleinen Winkel widersteht axialen Lasten gut, kann aber festfahren, wenn sie hohen axialen Kräften ausgesetzt wird. Ein großer Verjüngungswinkel ist weniger anfällig für ein Festfahren des Werkzeughalters in der Montagebohrung 114, ist aber weniger in der Lage, Querlasten zu bewältigen, ohne den Werkzeughalter 110 aus der Montagebohrung 114 zu lösen. Die Presspassung erlaubt die Verwendung eines größeren Verjüngungswinkels (um ein Festfahren unter schwerer axialer Last zu verhindern), während sie einen sicheren Halt für den Werkzeughalter 110 bereitstellt, wenn er beträchtlichen transversalen Lasten während des Betriebs ausgesetzt ist.
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Durch Erhöhen des sicheren Halts innerhalb des Werkzeughalters gehen weniger Werkzeughalter und Fräs- bzw. Schneideinsätze während des Betriebs der Fräswalze verloren, während die Nennleistung der Fräswalze beibehalten wird. Darüber hinaus gehen Werkzeughalter und Einsätze, die sich von der Fräswalze lösen, während der Verwendung oft verloren oder werden beschädigt; somit erlaubt die Verbesserung des Halts weniger Austausche. Gleichzeitig erlaubt die Verbesserung des Halts ohne Verwendung von Befestigungselementen wie Clips oder Stifte, dass die Werkzeughalter rasch entfernt und Ersatzteile rasch installiert werden können, was Zeit und Kosten für die Wartung verringert.
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Um einen Werkzeughalter 110 zu installieren, kann ein Hammer oder eine Presse (nicht dargestellt) verwendet werden, um den Werkzeughalter 110 in die Montagebohrung 114 des Werkzeugbefestigungsblocks 108 einzusetzen. Ein Hammer oder ein Brecheisen oder Hebel kann verwendet werden, um den Werkzeughalter 110 zu entfernen, wenn ein Austausch oder eine Wartung erforderlich ist.
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Es versteht sich, dass die vorstehende Beschreibung nur Beispiele des offenbarten Systems bzw. der offenbarten Technik bietet. Es wird jedoch in Betracht gezogen, dass andere Implementierungen der Offenbarung sich im Detail von den vorstehenden Beispielen unterscheiden können. Alle Verweise auf die Offenbarung oder deren Beispiele sind als Verweis auf das speziell an dieser Stelle besprochene Beispiel zu verstehen und stellen keine Begrenzung des Umfangs der Offenbarung im Allgemeinen dar. Alle Formulierungen einer Unterscheidung und einer Herabsetzung bezüglich bestimmter Merkmale sollen eine geringere Bevorzugung für diese Merkmale angeben, jedoch diese nicht vom Bereich der Offenbarung ausschließen, falls nichts anderes angegeben ist.
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Die Erwähnung von Wertebereichen soll hier nur als ein abgekürztes Verfahren dazu dienen, einzeln jeden getrennten Wert zu nennen, der in den Bereich fällt, außer wenn dies in anderer Weise hier angezeigt wird, und jeder getrennte Wert wird in die Beschreibung mit eingeschlossen, genauso wie wenn er einzeln hier genannt worden wäre. Alle hier beschriebenen Verfahren können in beliebiger geeigneter Reihenfolge durchgeführt werden, falls hier nichts anderes angegeben ist oder es zum konkreten Zusammenhang nicht in einem klaren Widerspruch steht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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