DE10357843B4

DE10357843B4 - Spannwerkzeug für ein scheibenförmiges Werkzeug

Info

Publication number: DE10357843B4
Application number: DE2003157843
Authority: DE
Inventors: Till Cramer; Stefan Tichy; Bernhard Sander; Reinhard Böer; Walter Littmann
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2003-12-11
Filing date: 2003-12-11
Publication date: 2012-08-02
Anticipated expiration: 2023-12-12
Also published as: DE10357843A1

Abstract

Spannwerkzeug zur Verspannung eines von einer Arbeitsspindel (2) drehend angetriebenen Werkzeugs (3), dessen Scheibenfläche (4) längs der Arbeitsspindel (2) mit einem Gewinde (5) schraubend versetzbar sowie direkt an einer Spannfläche (6) der Arbeitsspindel (2) fixierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein handhabbares Griffpaar (7) mit zwei zueinander gelenkig gelagerten Schenkeln (8a, 8b), ein an der Scheibenfläche (4) drehfest ansetzbares Werkzeugangriffsmittel an dem ersten Schenkel (8a) und ein an der Arbeitsspindel (2) ansetzbares Spindelangreifmittel vorhanden ist, welches mit dem zweiten Schenkel (8b) kraftübertragend verbunden und durch eine Schwenkbewegung der beiden Schenkel (8a, 8b) relativ zum Werkzeugangriffsmittel versetzbar ist.

Description

Die Erfindung bezeichnet ein Spannwerkzeug für ein drehend angetriebenes, zumindest teilweise scheibenförmiges Werkzeug, wie ein Kreissägeblatt, eine Trennscheibe oder eine Kernbohrkrone.
Derartige, eine Scheibenfläche ausbildende, Werkzeuge werden auf der drehend antreibbaren Arbeitsspindel üblicherweise mittels Spannflanschen befestigt, welche einen kreisringförmigen Bereich der Scheibenfläche zwischen zwei zueinander axial versetzbaren Spannflächen reibkraftschlüssig festlegen. Bei stirnseitig montierten Scheibenflächen mit integriertem Spannflansch bildet die Scheibenfläche selbst eine der Spannflächen aus, die direkt an der Spannfläche der Arbeitsspindel reibkraftschlüssig festgelegt wird.
Traditionell ist auf der Arbeitsspindel mit einem Festflansch ein als aufschraubbare Spannmutter ausgebildeter Losflansch axial versetzbar, wobei die Spannmutter mit einem Schraubenschlüssel oder Hakenschlüssel als Hilfswerkzeug in einer ersten Hand gegen die Arbeitsspindel verspannt wird. Zum Gegenhalt der Arbeitsspindel ist eine zweite Hand nötig, die zumeist ein weiteres Hilfswerkzeug benutzt, um die Reaktionskräfte aufzunehmen.
Nach der US 2003 066394 A weist ein als Hakenschlüssel ausgebildetes Spannwerkzeug einen Innenkreisbogen mit zwei radial inneren Haken auf, die in zugeordnete, diametral versetzte Ausnehmungen einer Spannmutter eingreifen und somit die Übertragung eines zur Verspannung benötigten Drehmoments ermöglichen. Ein Gegenhalt der Arbeitsspindel erfolgt mit dem Spannwerkzeug nicht.
Zudem ist nach der DE 196 12 375 A1 eine Spannmutter als spezielle Schnellspannmutter ausgebildet, die ein werkzeugloses Wechseln des Sägeblattes gestattet. Nach der US 4 955 744 A weist eine Schnellspannmutter ein Planetengetriebe auf, dessen als Handrad ausgebildetes Sonnenrad eine Übersetzung zum Spannflansch ausbildet. Derartige komplexe Schnellspannmuttern sind insbesondere im Baugewerbe bei stark schmutzbelasteten Umgebungen wie bspw. bei wassergespülten Trennscheiben von Betonsägen störempfindlich.
US 4 005 622 A offenbart ein weiteres Spannwerkzeug zur Verspannung eines scheibenförmigen Werkzeuges, das von einer Arbeitsspindel drehend angetrieben und an einer Spannfläche der Arbeitsspindel fixierbar ist. Das Spannwerkzeug umfasst einen als Steckschlüssel ausgebildeten ersten Hebel mit einem Steckschlüsseleinsatz zum Spannen der Spannmutter sowie einen zweiten Hebel mit einem Rückhalteelement, das eine Drehung des Werkzeuges verhindert und mit einer Flügelschraube am zweiten Hebel fixiert ist. Nachteilig ist, dass das Rückhalteelement nur bei Werkzeugen mit Zähnen, wie bei einem Kreissägeblatt, eingesetzt werden kann. Für scheibenförmige Werkzeuge ohne Zähne und für Bohrkronen ist das Rückhalteelement ungeeignet. Nachteilig ist ausserdem, dass das Rückhalteelement auf die Grösse des Werkzeuges eingestellt werden muss. Dazu sind zwei Hände erforderlich, eine einhändische Verspannung des scheibenförmigen Werkzeuges ist nicht möglich.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Realisierung eines Spannwerkzeugs zur einhändischen Verspannung von Scheibenflächen auf einer Arbeitsspindel.
Die Aufgabe wird im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
So weist ein Spannwerkzeug zur Verspannung eines von einer Arbeitsspindel drehend angetriebenen Werkzeugs, dessen Scheibenfläche längs der Arbeitsspindel mit einem Gewinde schraubend versetzbar sowie direkt an einer Spannfläche der Arbeitsspindel fixierbar ist, ein handhabbares Griffpaar mit zwei zueinander gelenkig gelagerten Schenkeln, ein an der Scheibenfläche drehfest ansetzbares Werkzeugangriffsmittel an dem ersten Schenkel und ein an der Arbeitsspindel ansetzbares Spindelangreifmittel auf, welches mit dem zweiten Schenkel kraftübertragend verbunden und durch eine Schwenkbewegung der beiden Schenkeln relativ zum Werkzeugangriffsmittel versetzbar ist.
Bei zweckentsprechender Ansetzung des Spannwerkzeuges kann durch das relativ zum Werkzeugangriffsmittel versetzbare Spindelangreifmittel ein Drehmoment von der Scheibenfläche zur Arbeitsspindel ausschliesslich durch die zangenartige Betätigung des handhabbaren Griffpaares aufgebracht werden, wodurch die Scheibenfläche schraubend versetzt und somit gegen die Arbeitsspindel verspannt und reibkraftschlüssig festgelegt wird. Da keine weiteren Reaktionskräfte aufgenommen werden müssen, ist eine einhändische Verspannung realisiert.
Vorteilhaft ist das Werkzeugangriffsmittel als ein Paar längs der Schwenkachse der Schenkel auskragender Zapfen ausgebildet, die in zwei zugeordnete, von der Drehachse radial beabstandete Löcher der Scheibenfläche passend einsetzbar sind, wodurch das Spannwerkzeug einfach an der Scheibenfläche kraftübertragend drehfest ansetzbar ist.
Vorteilhaft ist das Spindelangreifmittel als Reibfläche ausgebildet, die weiter vorteilhaft eine Haftbeschichtung wie einen Gummiüberzug aufweist, wodurch ein universell verwendbarer, haftreibkraftschlüssiger Kraftübertragungskontakt zur Arbeitsspindel ausgebildet wird.
Alternativ vorteilhaft ist das Spindelangreifmittel als Verzahnung mit längs der Schwenkachse der Schenkel verlaufenden Zahnflächen ausgebildet, die passend in eine zugeordnete, um die Drehachse umlaufende Gegenverzahnung der Arbeitsspindel eingreifbar ist, wodurch das Spannwerkzeug einfach an der Arbeitsspindel kraftübertragend ansetzbar ist.
Vorteilhaft ist die Verzahnung bzw. die Reibfläche umlaufend an der Mantelfläche einer Spannrolle angeordnet, welche im ersten Schenkel drehbar gelagert ist, wodurch ein endloser Eingriff in die Gegenverzahnung möglich ist.
Vorteilhaft bildet der zweite Schenkel ein biegeelastisches Stossglied aus, welches tangential über eine einseitige Pressung kraftübertragend in die Verzahnung bzw. in eine Ratschenverzahnung der Spannrolle eingreift, wodurch eine Ratschenfunktion realisiert ist, die bei wiederholtem Öffnen und Schliessen der Schenkel eine endlose, diskontinuierliche Drehbewegung der Spannrolle bewirkt.
Vorteilhaft ist zwischen den beiden Schenkeln ein druckvorgespanntes Federelement, werter vorteilhaft eine Blattfeder, angeordnet, wodurch die Schenkel nach dem Schliessen selbstständig wieder geöffnet werden.
Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit:
1 als Spannwerkzeug
2 als Alternative des Spannwerkzeugs
Nach 1 wird ein Spannwerkzeug 1 zur Verspannung eines von einer Arbeitsspindel 2 drehend angetriebenen Werkzeugs 3 in Form eines Steinsägeblattes benutzt, dessen Scheibenfläche 4 längs der Arbeitsspindel 2 mit einem Gewinde 5 schraubend versetzbar sowie direkt an einer Spannfläche 6 der Arbeitsspindel 2 fixierbar ist. Das Spannwerkzeug 1 weist ein handhabbares Griffpaar 7 mit zwei zueinander längs einer Schwenkachse S gelenkig gelagerten Schenkeln 8a, 8b auf. An dem ersten Schenkel 8a ist beidseitig ein Werkzeugangriffsmittel in Form je zweier beabstandeter, längs der Schwenkachse S auskragende Zapfen 9a, 9b ausgebildet, die passend in zugeordnete, von der Drehachse A radial beabstandete, umlaufend versetzte Löcher 10 der Scheibenfläche 4 eingesetzt sind. Der zweite Schenkel 8b ist mit einem Spindelangreifmittel in Form einer Spannrolle 11 kraftübertragend verbunden, wobei bei Schliessen der Schenkel 8a, 8b die Spannrolle 11 bezüglich des Zapfens 9 am ersten Schenkel 8a verdreht wird. Die Spannrolle 11 weist an der als Reibfläche dienenden Mantelfläche eine Haftbeschichtung 12 in Form eines Gummiüberzugs auf, die einen haftreibkraftschlüssigen Kraftübertragungskontakt zu einem Reibmantel 20 der Arbeitsspindel 2 ausbildet. Der zweite Schenkel 8b bildet ein biegeelastisches Stossglied 13 aus, welches tangential über eine einseitige Pressung kraftübertragend in eine Ratschenverzahnung 14 der Spannrolle 11 eingreift.
Nach 2 ist das Spindelangreifmittel als Verzahnung 15 mit längs der Schwenkachse S der Schenkel 8a, 8b verlaufenden Zahnflächen 18 ausgebildet, die passend in eine zugeordnete, um die Drehachse A umlaufende Gegenverzahnung 17 der Arbeitsspindel 2 eingreifbar ist. Das biegeelastische Stossglied 13 greift tangential über eine einseitige Pressung kraftübertragend direkt in eine Verzahnung 15 ein. Zwischen den beiden Schenkeln 8a, 8b ist ein druckvorgespanntes Federelement in Form einer Blattfeder 18 angeordnet. Des Spannwerkzeug 1 wird zur Verspannung eines von der Arbeitsspindel 2 drehend angetriebenen Werkzeugs 3 in Form einer Kernbohrkrone 19 benutzt, die als antriebsseitige Stirnfläche eine Scheibenfläche 4 mit einem Gewinde 5 aufweist.

Claims

Spannwerkzeug zur Verspannung eines von einer Arbeitsspindel (2) drehend angetriebenen Werkzeugs (3), dessen Scheibenfläche (4) längs der Arbeitsspindel (2) mit einem Gewinde (5) schraubend versetzbar sowie direkt an einer Spannfläche (6) der Arbeitsspindel (2) fixierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein handhabbares Griffpaar (7) mit zwei zueinander gelenkig gelagerten Schenkeln (8a, 8b), ein an der Scheibenfläche (4) drehfest ansetzbares Werkzeugangriffsmittel an dem ersten Schenkel (8a) und ein an der Arbeitsspindel (2) ansetzbares Spindelangreifmittel vorhanden ist, welches mit dem zweiten Schenkel (8b) kraftübertragend verbunden und durch eine Schwenkbewegung der beiden Schenkel (8a, 8b) relativ zum Werkzeugangriffsmittel versetzbar ist.
Spannwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugangriffsmittel als Paar zweier längs der Schwenkachse der Schenkel (8a, 8b) auskragender Zapfen (9a, 9b) ausgebildet ist, die in zugeordnete, von der Drehachse (A) radial beabstandete Löcher (10) der Scheibenfläche (4) passend einsetzbar sind.
Spannwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spindelangreifmittel als Reibfläche ausgebildet ist und dass optional die Reibfläche eine Haftbeschichtung (12) aufweist.
Spannwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spindelangreifmittel als Verzahnung (15) mit längs der Schwenkachse (S) der Schenkel (8a, 8b) verlaufenden Zahnflächen (16) ausgebildet ist, die passend in eine zugeordnete, um die Drehachse (A) umlaufende Gegenverzahnung (17) der Arbeitsspindel (2) eingreifbar ist.
Spannwerkzeug nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (15) bzw. die Reibfläche umlaufend an der Mantelfläche einer Spannrolle (11) angeordnet ist, welche im ersten Schenkel (8a) drehbar gelagert ist.
Spannwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schenkel (8b) ein biegeelastisches Stossglied (13) ausbildet, welches tangential über eine einseitige Pressung kraftübertragend in die Verzahnung (15) bzw. in eine Ratschenverzahnung (14) der Spannrolle (11) eingreift.
Spannwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Schenkeln (8a, 8b) ein druckvorgespanntes Federelement (18) angeordnet ist.