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Technischer Geltungsbereich
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Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der mechanischen Geräte für Straßeninstandhaltung, insbesondere auf einen Meißelschneider mit doppelten Begrenzungsscheiben.
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Technologie im Hintergrund
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Es ist bekannt, dass Meißelschneider mit Schaft in den Geräten für Straßeninstandhaltung wie an der Fräswalze in Straßenfräsen, Straßenerneuerungsmaschinen oder ähnlichen Maschinen eingesetzt werden. Die Spitze des Meisels ist der wichtigste Bearbeitungsteil des Meißels und steht in direktem Kontakt mit dem zu bearbeitenden Straßenuntergrund, daher ist die Struktur des Meißelschneiders mit Schaft entscheidend für die Schneidwirkung des Meißels. Allerdings sind die bisherigen Meißelschneider mit Schaft auf herkömmliche Formen und Bauteilstrukturen beschränkt und drehen sich im Einsatz nicht leichtgängig und mit ausreichender Drehzahl, was zu partiellem Verschleiß, kurzer Lebensdauer, geringem Einsatz von Verschleißmaterial und niedriger Leistungsfähigkeit führt.
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Gegenstand der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, einen Meißelschneider mit doppelten Begrenzungsscheiben der vorgenannten Art bereitzustellen, der sich dadurch auszeichnet, dass die Kontaktfläche zwischen den Begrenzungsscheiben und dem Haltesitz vergrößert, die gegenseitige Druckbelastung verringert und die Lebensdauer des Meißelschneiders und des Haltesitzes verlängert wird.
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Ein Meißelschneider mit doppelten Begrenzungsscheiben, der einen Haltesitz und einem auf der Haltesitz eingebauten Meißelkopf umfasst, wobei der Meißelkopf ein Kopfteil und ein Verlängerungsteil unter dem Kopfteil aufweist, wobei die Unterseite des Kopfteils eine Kopfauflagefläche und die Oberseite der Haltesitz eine Aufnahmefläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Begrenzungsscheibe und die zweite Begrenzungsscheibe zwischen dem Haltesitz und dem Kopfteil jeweils oben und unten angeordnet sind, wobei die erste Begrenzungsscheibe eine erste Aufnahmebohrung in der Mitte aufweist und die zweite Begrenzungsscheibe eine zweite Aufnahmebohrung in der Mitte aufweist, die zweite Begrenzungsscheibe mit der ersten Begrenzungsscheibe teilweise konkav oder teilweise konvex kombiniert wird, wobei das Verlängerungsteil durch die erste Aufnahmebohrung und die zweite Aufnahmebohrung verläuft. Durch diese innovative Befestigungsmethode des Meißelkopfes kann die Kontaktfläche zwischen der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe vergrößert werden, wodurch die gegenseitige Druckbelastung und die auf den Haltesitz übertragene Kraft verringert und somit die Lebensdauer des Meißels und des Haltesitzes verlängert wird. Noch wichtiger ist, dass der Meißelkopf als Verschleißteil häufig ausgetauscht werden kann, während der Haltesitz über einen bestimmten Zeitraum gewartet werden muss. Bei der Straßeninstandhaltung ist der Teil des Haltesitzes, der mit der Stützfläche des Meißelkopfes in Berührung kommt, aufgrund des hohen Drucks und der Gleitreibung einem hohen Verschleiß ausgesetzt. Angesichts dieses Verschleißes wird der Teil des Haltesitzes, der mit der Stützfläche des Meißelkopfes in Berührung kommt, verlängert und verdickt, um seine Lebensdauer zu verlängern. Die doppelten Begrenzungsscheiben der vorliegenden Erfindung werden zwischen dem Haltesitz und der Stützfläche des Meißelkopfes angeordnet. Der Verschleiß der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe wird durch die Auswahl des Materials bewirkt (z. B. durch Erhöhung des Verschleißes der ersten Begrenzungsscheibe oder der zweiten Begrenzungsscheibe im Verhältnis zum Haltesitz), so dass der Verschleiß des Haltesitzes teilweise durch die erste Begrenzungsscheibe oder die zweite Begrenzungsscheibe übernommen wird. Darüber hinaus werden durch das relative Gleiten der ersten oder zweiten Begrenzungsscheibe die Gleitreibung und die Gleitlänge auf dem Haltesitz verringert, was auch den Verschleiß des Haltesitzes bis zu einem gewissen Grad reduziert, wodurch die Lebensdauer des Haltesitzes verlängert und die Nutzungskosten verringert werden.
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Vorzugsweise wird die zweite Begrenzungsscheibe mit der ersten Begrenzungsscheibe teilweise konkav kombiniert wird, wobei die erste Begrenzungsscheibe eine Unterfläche und ein Positionierteil im unteren Teil aufweist und das Positionierteil ein ringförmiger Vorsprung ist, der am unteren Rand der ersten Aufnahmebohrung angeordnet ist; wobei die zweite Begrenzungsscheibe eine Führungsfläche und einen Führungsteil im oberen Teil aufweist und der Führungsteil eine ringförmige konkave Fläche ist, die entlang des oberen Randes der zweiten Aufnahmebohrung angeordnet ist.
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Vorzugsweise ist der Positionierteil der ersten Begrenzungsscheibe an den Führungsteil der zweiten Begrenzungsscheibe angepaßt.
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Vorzugsweise stimmen die Mittelachse L1 der ersten Aufnahmebohrung und die Mittelachse L2 der zweiten Aufnahmebohrung überein, wobei die erste Begrenzungsscheibe und die zweite Begrenzungsscheibe um die Mittelachse L1 bzw. L2 frei gegeneinander drehbar bleiben.
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Die erste Aufnahmebohrung und die zweite Aufnahmebohrung haben den gleichen Durchmesser, und die erste Aufnahmebohrung und die zweite Aufnahmebohrung stimmen mit dem Verlängerungsteil des Meißelschneiders überein.
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Vorzugsweise liegt die Oberfläche der ersten Begrenzungsscheibe mit der Kopfauflagefläche des Meißelschneiders bündig an; die Unterfläche der ersten Begrenzungsscheibe liegt mit der Führungsfläche der zweiten Begrenzungsscheibe bündig an (wodurch die Kontaktfläche zwischen der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe vergrößert werden kann, die gegenseitige Druckbelastung verringert und somit die Lebensdauer des Meißelschneiders und des Haltesitzes verlängert wird. Das Gleiche gilt auch für andere Kontaktflächen.); und die Stützfläche der zweiten Begrenzungsscheibe liegt mit der Aufnahmefläche des Haltesitzes bündig an.
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Vorzugsweise ist die zweite Begrenzungsscheibe an der Unterseite entlang der zweiten Aufnahmebohrung mit einer inneren Ausnehmung versehen, wobei die innere Ausnehmung an der Innenseite eine obere Begrenzungsfläche und an der Außenseite eine schräge Übergangsfläche aufweist.
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Vorzugsweise weist der Haltesitz an der Oberseite einen ringförmigen konvexen Stützabschnitt auf, wobei der Stützabschnitt passend in die innere Ausnehmung eingebettet ist und zwischen dem Stützabschnitt und der inneren Ausnehmung ein Spiel besteht. Was die relative Bewegung betrifft, so ist der Haltesitz „fest“, ebenso wie der Stützabschnitt des Haltesitzes. Die maximale Koaxialität mit der Position des Haltesitzes wird dadurch erreicht, indem die innere Ausnehmung der Begrenzungsscheibe in den Stützabschnitt des Haltesitzes eingreift. Das Spiel ist vorgesehen, um das Problem zu vermeiden, dass die Stützfläche aufgrund von Bearbeitungsfehlern nicht in Kontakt mit der Aufnahmefläche kommt. Wenn die Stützfläche nicht in Kontakt mit der Aufnahmefläche steht, kann der Betriebsdruck auf den Meißelschneider und die Begrenzungsscheibe nicht effektiv auf den Haltesitz übertragen werden, wodurch die Lebensdauer des Meißelschneiders und der Begrenzungsscheibe stark beeinträchtigt wird und sie bei starken Stößen in kurzer Zeit beschädigt werden. Die Übergangsfläche der zweiten Begrenzungsscheibe passt ebenfalls vorzugsweise mit Spiel zur Führungsfläche des Haltesitzes, was es ermöglicht, dass der innere konkave Teil der zweiten Begrenzungsscheibe den Stützabschnitt des Haltesitzes vollständig umschließt, so dass die Begrenzungsscheibe und der Haltesitz auch nach einer gewissen Trennung während des Betriebs schnell in ihre ursprüngliche relative Position zurückkehren können, so dass beim Drehen der Begrenzungsscheibe kein Verklemmen auftritt.
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Vorzugsweise ist die zweite Begrenzungsscheibe an der Unterseite entlang der zweiten Aufnahmebohrung mit einem äußeren Vorsprung versehen, und der Haltesitz weist an der Oberseite einen vertieften Stützabschnitt auf, wobei der äußere Vorsprung passend in den Stützabschnitt eingebettet ist und und zwischen dem äußeren Vorsprung und dem Stützabschnitt ein Spiel besteht.
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Die vorliegende Erfindung hat gegenüber dem Stand der Technik die folgenden vorteilhaften Wirkungen:
- Die vorliegende Erfindung stellt einen Meißelschneider mit doppelten Begrenzungsscheiben dar, bei dem die zweite Begrenzungsscheibe mit der ersten Begrenzungsscheibe in einer teilweise konkaven oder teilweise konvexen Weise kombiniert ist. Durch diese innovative Installation des Meißelkopfes wird die Kontaktfläche zwischen der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe vergrößert, wodurch die gegenseitige Druckbelastung und die auf den Haltesitz übertragene Kraft verringert und somit die Lebensdauer des Meißels und des Haltesitzes verlängert wird, da der Verschleiß am Haltesitz teilweise durch die erste Begrenzungsscheibe oder die zweite Begrenzungsscheibe übernommen. Außerdem umschließt der innere konkave Teil der zweiten Begrenzungsscheibe vollständig den Stützabschnitt des Haltesitzes, so dass die Koaxialität zwischen den Positionen des Meißelschneiders und des Haltesitzes am weitesten sichergestellt wird und eine optimale Zerspanleistung des Meißelschneiders beim Drehen während des Betriebs gesichert wird.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine Halbschnittansicht des erfindungsgemäßen Meißelschneiders mit doppelten Begrenzungsscheiben, der imm Haltesitz eingebaut ist;
- 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Teilschnittansicht A in 1;
- 3 zeigt eine seitliche Vollschnittansicht der kombinierten Struktur der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe in 1;
- 4 zeigt eine Explosionsansicht der kombinierten Struktur der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe in 1;
- 5 zeigt eine schematische Darstellung des oberen Teils der kombinierten Struktur der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe in 1;
- 6 zeigt eine schematische Ansicht des unteren Teils der kombinierten Struktur der ersten Begrenzungsscheibe und der zweiten Begrenzungsscheibe in 1;
- 7 zeigt eine seitliche Vollschnittansicht einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ausführungsformen
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1 und 2 zeigen jeweils die Vorder- und Seitenansicht eines Meißelschneiders 5 mit doppelten Begrenzungsscheiben, der im Haltesitz 3 eingebaut wird. Der Meißelschneider 5 umfasst ein Kopfteil 6 aus Wolfram-Kobalt-Karbid, das in einem sacklochförmigen Schmelzbad durch Hartlöten im Meißelkopf 7 dauerhaft befestigt ist. Das Verlängerungsteil 8 erstreckt sich unterhalb des Meißelkopfes 7 und besteht aus einem Zylinder, der einen kleineren Durchmesser als der Meißelkopf 7 aufweist. Die erste Begrenzungsscheibe 1 und die zweite Begrenzungsscheibe 2 sind am Halteschaft 8.1 des Verlängerungsteils 8 angebracht, wobei die Oberfläche 1.1 der ersten Begrenzungsscheibe 1 an der Stützfläche 7.1 des Meißelkopfes 7 anliegt, während die Stützfläche 2.6 der zweiten Begrenzungsscheibe 2 an der konvexen Ringfläche 3.2 des Haltesitzes 3 anliegt. Die Spannhülse 4 wird in der Regel mit gewalztem dünnem Stahlblech mit einer gewissen Elastizität gefertigt und weist eine Öffnung und eine geeignete Länge auf, und wird in den zweiten Halteschaft 8.2 des Verlängerungsteils 8 des Meißelschneiders eingesetzt, wobei eine Anzahl von inneren Vertiefungen 4.1 durch Stanzverfahren in die Oberfläche eingearbeitet wird, die in die Ausnehmung 8.3 des Halteschafts eingepasst. Die Spannhülse 4 wird in die Aufnahmebohrung 30 des Haltesitzes 3 eingepreßt, wobei ihre Außenseite aufgeweitet und in die Aufnahmebohrung 30 des Haltesitzes 3 mit festem Kontakt gedrückt wird.
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2 zeigt eine vergrößerte Teilansicht A von 1, in der die erste Begrenzungsscheibe 1, die zweite Begrenzungsscheibe 2, der Haltesitz 3 und die Spannhülse 4 in einer Halbschnittansicht dargestellt sind. Wie in 2 gezeigt, bildet der innere konkave Teil 2.7 der zweiten Begrenzungsscheibe 2 im tatsächlichen Betriebszustand eine Struktur, die in den Stützabschnitt 3.1 des Haltesitzes 3 eingreift, wobei die obere Begrenzungsfläche 2.4 mit einem Spiel von 0,4 mm bis 2,9 mm zur konvexen Ringfläche 3.2 paßt, die Übergangsfläche 2.5 mit Spiel zur Führungsfläche 3.3 paßt, und die Stützfläche 2.6 in Kontakt mit der Aufnahmefläche 3.4 bündig paßt. Der Vorteil von so einer Struktur liegt darin, dass Maßfehler aufgrund mechanischer Bearbeitung dadurch vermieden werden können. Im Betrieb kann der Haltesitz 3 als relativ ortsfest angesehen werden, wobei sich die erste Begrenzungsscheibe 1 und die zweite Begrenzungsscheibe 2 um den Haltesitz 3 drehen, d.h. die Mittelachse L1 der ersten Begrenzungsscheibe 1 und die Mittelachse L2 der zweiten Begrenzungsscheibe 2 drehen sich um die Mittelachse L des Haltesitzes 3.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, erstreckt sich der Stützabschnitt 3.1 des Haltesitzes 3 von der Seite der Aufnahmefläche 3.4 aus, wodurch eine kreisförmige Lappenform gebildet wird, die in der Längsrichtung mit der konvexen Ringfläche 3.2 und in der Durchmesserrichtung mit der Führungsfläche 3.2 abschließt, wobei eine Aufnahmebohrung 30 um die Mittelachse L des Haltesitzes 3 gebildet wird, um die Spannhülse 4 des Meißelschneiders 5 und den zweiten Halteschaft 8.2 und dritten Halteschaft 8.3 aufzunehmen.
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Wie in 2 bis 6 gezeigt, hat der erste Halteschaft 8.1 des Verlängerungsteils 8 des Meißelschneiders 5 einen Durchmesser d1 von 15 mm bis 25 mm. Die erste Begrenzungsscheibe 1 weist eine Aufnahmebohrung 10 mit einem Durchmesser D1 von 16 mm bis 26 mm auf, und die zweite Begrenzungsscheibe 1 weist eine Aufnahmebohrung 20 mit einem Durchmesser D2 von 16 mm bis 26 mm. In den Aufnahmebohrungen 10 und 20 der ersten Begrenzungsscheibe 1 und der zweiten Begrenzungsscheibe 2 ist der erste Halteschaft 8.1 des Verlängerungsteils 8 des Meißelschneiders 5 angebracht. Der Positionierteil 1.4 der ersten Begrenzungsscheibe 1 ist mit dem Führungsteil 2.2 der zweiten Begrenzungsscheibe 2 verzahnt, und die Unterseite 1.5 der ersten Begrenzungsscheibe 1 liegt an der Führungsfläche 2.1 der zweiten Begrenzungsscheibe 2 an. Die Aufnahmebohrung 10 der ersten Begrenzungsscheibe 1 weist eine Mittelachse L1 auf, die mit der Mittelachse L2 der Aufnahmebohrung 20 der zweiten Begrenzungsscheibe 2 koaxial angeordnet wird. Die erste Begrenzungsscheibe 1 und die zweite Begrenzungsscheibe 2 sind gegeneinander um die Mittelachse L1 frei drehbar. Die innere Ausnehmung 2.7 der zweiten Begrenzungsscheibe 2 wird von der oberen Begrenzungsfläche 2.4 und der Übergangsfläche 2.5 gebildet, wodurch eine maximale Koaxialität des Meißelschneiders 5 beim Drehen mit der Mittelachse L des Haltesitzes 3 gesichert wird, was die Leistung und Lebensdauer des Meißelschneiders 5 verbessert.
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Der Meißelschneider 5 muss mit hoher Drehzahl in der Aufnahmebohrung 30 des Haltesitzes 3 gedreht werden, daher muss der Meißelschneider 5 die Koaxialität mit der Mittelachse L des Haltesitzes 3 während des Drehvorgangs am weitesten beibehalten, was die Leistung des Meißelschneiders 5 verbessert. Die vorteilhafte Wirkung der Erfindung wird dadurch erreicht, dass die Kontaktfläche zwischen der Begrenzungsscheibe und dem Haltesitz durch die Konstruktion der ersten und der zweiten Begrenzungsscheibe vergrößert und die gegenseitige Druckbelastung verringert wird, wodurch die Lebensdauer des Meißelschneiders und des Haltesitzes verlängert wird.
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Ausführungsform 2
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Ähnlich wie bei Ausführungsform 1, jedoch mit dem Unterschied, dass die zweite Begrenzungsscheibe an der Unterseite entlang der zweiten Aufnahmebohrung mit einem äußeren Vorsprung 2.7' versehen ist, und der Haltesitz an der Oberseite einen vertieften Stützabschnitt aufweist, wobei der äußere Vorsprung passend in den Stützabschnitt eingebettet ist und und zwischen dem äußeren Vorsprung und dem Stützabschnitt ein Spiel besteht.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass die beigefügten Zeichnungen der vorliegenden Ausführungsformen in sehr vereinfachter Form und unter Verwendung ungenauer Verhältnisse dargestellt sind und nur zur praktischen und klaren Veranschaulichung der Ausführungsformen der Erfindung dienen.
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Die Ausführungsformen der Erfindung wurden zwar wie oben beschrieben offenbart, sind aber nicht auf die in der Beschreibung und den Ausführungsformen dargelegten Anwendungen beschränkt, sondern können auf eine Vielzahl von Gebieten angewendet werden, in denen die vorliegende Erfindung anwendbar ist. Zusätzliche Modifikationen können von Fachleuten auf dem Gebiet der Technik leicht umgesetzt werden. Daher ist die Erfindung nicht auf bestimmte Details und die hier gezeigten und beschriebenen Zeichnungen beschränkt, sofern nicht von dem allgemeinen Konzept abgewichen wird, das durch die Ansprüche und den entsprechenden Anwendungsbereich definiert ist.
