DE1914543C - Schwenkbar angeordnete Werkzeug spindel fur eine Handbohrmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich „uf eine schwenkbar angeordnet Werkzeugspinue! für eiae Handbohrmaschine mit einem um die Schwenkachse drehend angetriebenen Zahnrad, das mit der Werkzeugspindel im Eingriff steht, die senkrecht zur Schwenkachse angeordnet und mittels eines Führungskörpers schwenkbar gelagert ist.

Als Zusatzteile zu Bohrpistolen sind bereits Winkelgetriebe bekannt, welche zu Bohr-, Fräs-, Schleifund Polierarbeiten an winkligen und engen Stelbn dienen sollen. Diese Winkelgetriebe haben eine angetriebene Welle, welche zur antreibenden Welle in einen Winkel von 90° steht. Dieser Winkel ist nicht veränderbar, sondern die auf den beiden Wellen angebrachten Zahnräder sind in einem dazu bestimmten Gehäuse fest angeordnet. Dieses Gehäuse mit Winkelgetriebe ist auf der antreibenden Welle der Bohrpistole zum Antreiben der angetriebenen Welle iufsetzbar. Auf dem Kopf des Winkelgetriebes sind in bekannter Weise die Werkzeuge befestigbar.

Bei weiteren, bekannten Universalwerkzeugmaschinen zum Fräsen und Bohren ist ein Schwenken des Fräs- bzw. Bohrkopfes mittels eines zwischen der antreibenden Welle und angetriebenen Welle angeordneten, zwei Verzahnungen aufweisendes Übersetzungsrades möglich. Da hierbei aber sowohl zusätzliche Übersetzungen, als auch eine kreuzungsfreie Anordnung der verschiedenen Wellen vorgesehen sind, ist nicht nur der Aufwand größer, sondern auch der Platzbedarf.

In vielen Fällen ist es aber erforderlich an unzugänglichen Stellen, die in einem beliebigen Winkel zum offenen erreichbaren Zugang liegen, Bohr-, Fräs-, Schleif- oder Polierarbeiten vorzunehmen, obwohl nur eine normale Bohrmaschine zur Verfügung steht.

Durch die schweizerische Patentschrift 362 901 ist bereits eine Handwerkzeugmaschine mit einem mindestens einstufigen Getriebe zwischen dem Antriebsmotor und der Werkzeugspindel bekannt, bei der das Getriebe eine senkrecht zur Motorachse verlaufende Zwischenwelle enthält, die ein mit einem Kegelrad auf der Werkzeugspindel kämmendes Kegelrad trägt und um deren Achse die in verschiedenem Neigungswinkel zur Motorwelle einstellbare Werkzeugspindel schwenkbar ist. Das Getriebegehäuse hat dabei eine senkrecht zur Zwischenwelle verlaufende. Auflagefläche für ein mit dem Spindellagerhals verbundenes

ίο Lagergehäuse. Die aufeinanderliegenden Flächen des Lngergehäuses und des Getriebegehäuses greifen mit Zentrierungen ineinander, die das Spindellagergehäuse auf dem Getriebegehäuse beim Verschwenken der Werkzeugspindel führen.

Bei dieser bekannten Anordnung ist also eine schwenkbar angeordnete Werkzcugspindel für eine Handbohrmaschine mit einem um die Schwenkachse drehend angetriebenen Zahnrad vorgesehen, welches mit der Werkzeugspindcl im Eingriff steht und senk-

recht zur Schwenkachse angeordnet und mittels eines Führungskörpers schwenkbar gelagert ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine dei artige schwenkbar angeordnete Werkzeugspindel in Kompaktbauweise zu bilden, so daß diese auch als handliches auswechselbares Zusatzteil zu einer Bohrmaschine verwendet werden kann.

[Jics wird dadurch erreicht, daß der Führungskorper im wesentlichen als zylindrische Achse ausgebildet ist, und ein Querloch zur Durchführung und Lagerung der Wc.kzeugspindel aufweist.

Hierdurch kann auch bei einer Kompaktbauweise die angetriebene und antreibende Welle in einem beliebigen Winkel zueinander eingestellt werden. Die Kreuzung der den Führungskorper tragenden Welle mit der angetriebenen Welle, welche wiede-um in nicht geschwenktem Zustand parallel zur antreibenden Welle liegt, ermöglicht diese Kompaktbauweise. Dadurch wird es möglich, bei handelsüblichen Bohrmaschinen beliebiger Bauweise mit einem einfache!.

Zusatzteil den Werkzeugkopf schwenkbar zu machen, wobei dieses Zusatzteil kompakt und handlich ist. Durch die Durchführung und besondere Lagerung der Werkzeugspindel wird die Präzision erhöht. Mit dem Führungskörper kann auch eine Einstell· scheibe verbunden werden.

An Hand der Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben.

Die Fig. 1 zeigt einen der üblichen Antriebe einer angetriebenen Welle einer elektrischen Bohrmaschine, F i g. 2 und 3 zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung,

Die F i g. 2 zeigt eine Antriebsvorrichtung, bei der die von der Bohrpistole angetriebene Welle 8 seitlich des Schutzgehäuses gelagert ist,

Die F i g. 3 zeigt eine Antriebsvorrichtung, bei der der Antrieb der Bohrpistole in bezug auf das Schutzgehäuse axial zur Mitte gelagert ist.

In der F i g. 1 ist ein Bohrer I im Bohrfutter 2 angeordnet und in bekannter Weise mittels des Stellringes5 festgesetzt und über die Welle 6 angetrieben. Der Antrieb erfolgt beispielsweise mittels der nicht axial zur Mitte des Schutzgehäuses gelegenen Verzahnung 8 der antreibenden Welle und des Zahnrades 10, das auf der angetriebenen Welle 9 angebracht ist. In bekannter Weise bestimmt die Drehzahl des Motors der elektrischen Bohrmaschine und damit direkt oder indirekt die Drehzahl und den Durchmesser der antreibenden Welle 8 sowie den Durchmesser

des Zahnrades 10 die Umdrehungsgeschwindigkeit der angetriebenen Welle 9.

Die erfindungsgemäße Werkzeugspindel nach F i g. 2 und 3 kann entweder im Schutzgehäuse 7 der Bohrpistole, entsprechend Fig. 1 untergebracht sein, es kann aber auch das in Fig. 2 dargestellte Schutzgehäuse mit der Werkzeugspindel als eigenes bauteil 7 auf die antreibende Welle A der Bohrpistole derart stecKbar sein, daß die antreibende Welle der Bohrpistole, wie in F i g. 3 gezeigt ist, die erfindungsgemäße Werkzeugspindel antreibt. Es werden auch dann die auf die als Zusatzvorrichtung gedachte Werkzeugspindel in bekannter Weise angebrachten Werkzeugteile angetrieben.

In der Fig. 2 ist gezeigt, wie beispielsweise ein Bohrfutter 2,3,4,5 mit Bohrer 1 mit dem Schutzgehäuse? der erfindungsgemäßen Werkzeugspindel verbunden ist. Die angetriebene Welle 6,9 ist in einem Führungskörper 18 und insbesondere in einem entsprechenden Querloch des Führungskörpers 18 gelagert. Auf dieser angetriebenen Welle 6, 9 befindet sich ein Zahnrad 11 mit der Verzahnung 33. Der Führungskörper 18 ist an einer Seite zu einem Zapfen 16 verjüngt, wo ein Lager 36 auf den Fiihrungskörper 18 gesteckt wird, damit das auf dem Führungskörper angebrachte Zahnrad 14 leicht drehbar gelagert werden kann. Der Führungskörper 18 weist an seinen beiden Enden Drucklager 17 and 22 auf, mit denen ·τ quer zur Achse der angetriebenen Welle 6, 9 im Schutzgehäuse 7 drehbar gelagert werden kann. Seine Drehachse ist mit B bezeichnet. Der Führungskörper 18 darf nun zwar um die Achse 17 bis 22 drehen, er darf in keiner anderen Richtung beweglich sein, damit die angetriebene Welle 6,9 außer der Antriebsdrehung nur die Schwenkbewegung ausführen kann. Weitere Bewegungen könnten sich nachteilig auf die Werkzeuge und auf die vorzunehmenden Arbeiten auswirken.

Das auf der angetriebenen Welle 9 angebrachte Zahnrad 11 greift mit der Verzahnung 33 in eine auf dem Zahnrad 14 befindliche Verzahnung 15. Beide Zahnräder Il und 14 stehen senkrecht zueinander, was bereits aus der vorstehend erläuterten Lagerung des Führungskörpers 18 zur Achse der angetriebenen Welle 9 hervorgeht. Das Zahnrad 14 weist auf der anderen Seite der Verzahnung 15 eine Verzahnung 13 auf, die in der Verzahnung der antreibenden Welle 8 eingreift. Auf diese Weise kann mittels der anUeibenden Welle 8 das Zahnrad 14 und mit dem Zahnrad 14 des Zahnrad 11 und damit die angetriebene Welle 6,9 angetrieben werden. Die Drehiaiil der angetriebenen Welle ist abhängig von den Durchmessern der antreibenden Verzahnungen, sowie der in der Bohrpistole vorhandenen Drehzahl.

Das Schutzgehäuse 7 weist eine Aussparung 23 auf, die in ihrer Breite dem Durchmesser der angetriebenen Welle 9 entspricht und die in ihrer Tiefe die Winkelstellung der angetriebenen Welle bestimmt. Tn der Zeichnung ist angenommen, daß diese Winkelstellung etwa 90° zu jeder Seite hin beträgt, d. h. also, daß die angetriebene Welle eine insgesamte Winkelveräuderung von 180° zuläßt.

Auf dem Fi-hrungskörper 18 befindet sich die Einstellscheibe 19, die fest mit diesem verbunden ist. Der Durchmesser dieser Einstellscheibe ist so gewählt, daß dietj Scheibe mindestens an einer Seite oder aber auch an zwei Seiten aus dem Schutzgehäuse? herausragt und somit von Hand leicht verdreht werden kann. Auf dieser Einstellscheibe können Markierungen für die Angabe der Winkelstellung des Führunüskörpers 18 um! der angetriebenen Welle9 angebracht werden. Es können die Wmkellagen bezeichnet werden. Um den Führungskörpcr 18 und die Einstellscheibe festsetzen zu können, kann an der Stelle 35 eine Feststellvorrichtung 35 νm^sehen werden, welche beispielsweise aus einem Stift besteht, der entweder im Gehäuse 7 oder aber in der

ίο Einstellscheibe 19 einschraubbar ist oder aber auch durch Federn in Raststellen der Einstellscheibe gedrückt wird. Letzteres ist insofern vorteilhaft, als von außen her nur der Stift herausgezogen zu werden braucht und dieser nach Loslassen beim Drelien der Einstellscheibe 19 selbsttätig in vorgesehene Einsparungen einrastet. Mit 34 ist das Austreten der Einstellscheibe 19 aus dem Schutzgehäuse? angedeutet. Es sei an dieser Stelle noch bemerkt, daß die Verzahnungen bei den antreibenden bzw. bei den antie-

triebenen Wellen bzw. Za¹ .rädern nur angedeutet >-ind. Sie müssen selbstverständlich einander in bekannter Weise fachgerecht angepaßt und berechnet sein.

Um die Aussparung 23 abzudecken und ein Verstauben der Werkzeugspindel zu vermeiden, wird beispielsweise eine Schutzfolie 12 vor dieser Aussparung angebracht. Es kann diese Schutzfolie 12 an der Vorderseite ein Loch aufweisen, durch das die angetriebene Welle 6, 9 nach außen tritt. Schwenkt man die angetriebene Welle 6,9 um einen bestimmten

Winkel, so dreht sich diese Schutzfolie 12. da die Antriebswelle durch sie hindurchgesteckt ist, mit. Das einzige Problem bei der angebrachten Schutzfolie besteht darin, daß die Enden der Schutzfolie die Werkzeugspindel durch ein loses Hineinragen nicht beeinflussen dürfen. Daher ist es zweckmäßig, die beiden Enden der Schutzfolie auf eine Aufrollvorrichtung so aufzurollen und diese Enden also fest gelagert sind. Dies ist in der F i g. 2 mit der Linie 20 angedeutet. Mit 21 sind Kreise angedeutet, die beispielsweise die Welle einer Aufrollvorrichtung darstellen sollen. Die Aufrollvorrichtung kann mittels entsprechend angebrachter Federn automatisch aulrollend arbeiten. Das Abrollen erfolgt mit dem Schwenken der Welle. Wir verweisen hierzu auf bekannte Ausführungsformen beispielsweise für Rolläden.

Die Fig. 3 entspricht im wesentlichen der Fig. 2 Der einzige Unterschied besteht darin, daß an Stelle der antreibenden Welle 8, welche in F i g. 2 exzentrisch gelagert ist, in der Ausführungsform nach Fig. 3 die antreibende Welle zentrisch gelagert ist. Dies bedeutet, daß die antreibende Welle 37 ein Zahnrad 29 tragen muß, weiches über die Verzahnung 24 das Zahnrad 25 antreibt, das auf dem Führungskörper 27 angebracht ist. Der Durchmesser des Zahnnrles 29 bestimmt die Umdrehungsgeschwindigkeit der Zahnräder 25, 31 und somit der angetriebenen Welle, mit der das Werkzeug verbunden wird. Auch bei der Vorrichtung nach Fig. 3 ist eine Einstellscheibe 28 mit der Feststellvorrichtung 35 vorgesehen. Auch ist eine Aussparung 23 und eine Schulzfolie 12 vorgesehen.

Aus dem Vorstehenden geht also hervor, daß das Zahnrad 11 in F i g. 2 bzw. das Zahnrad 31 in F i g. 3 bei Schwenkung der Werkzeugspindel auf den Umfang des Zahnrades 14 umläuft und von diesem Zahnrad mittels der Verzahnung 15 angetrieben wird. Die Schwenkung des Zahnrades 11 bzw. 31 bc-

einflußt die Umdrehungsgeschwindigkeit in keinerlei Weise. Weiterhin kann eine Schwenkung ohne weiteres während des Betreibens des Werkzeuges, also während des Drehens der Zahnräder vorgenommen werden, ohne daß dadurch irgendwelche Veränderungen bezüglich Drehzahl bzw. Lagerung der Verzahnungen für die Antriebsvorgänge entstehen. Während einer Schwenkung bleiben die Verzahnungen 33 und 15 bzw. 30 und 24 in F i g. 2 bzw. 3 in gleicher Lage zueinander angeordnet und treiben einander in unvcränderterWeisc an. Nur das Zahnrad 31 läuft auf dem Umfang des Zahnrades 25 um. Ein Feststellen des Führungskörpers ist auf jeden Fall dann notwendig, wenn nicht das Werkzeug in Verbindung mit der zu bearbeitenden Fläche selbst für die Feststellung der Antriebswelle bezüglich der möglichen Drehrichtung Sorge trägt. Beim Bohren beispielsweise von Löchern kann nach dem Vorbohren ein Feststeller des Führungskörpers als überflüssig betrachtet werden. Dadurch wird der gesamte Arbeitsvorgang elastischer und ein Abbrechen des Bohrers verhindert Durch die einfache Festsetzvorrichlung für die Einstellscheibe ist es möglich, auch während des Betrie bes des Werkzeuges die Feststellung aufzuheber bzw. vorzunehmen.

Als anzutreibende Werkzeuge künnen sowoh

ίο Bohrer, als auch Fräser, als auch Schleifscheiben unc Polierscheiben verwendet werden. Als andere Werk zeuge können alle anderen Zusatzgeräte zu Bohrpi stolen gedacht werden. Insbesondere wird aber ver wiesen auf einem im Bohrfutter einsetzbaren Schrau benzieher, der es ermöglicht, auch an unzugänglicher Stellen in einem Winkel angeordneten Schraubet einzuschrauben bzw. zu lösen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

I 914 543 Patentansprüche:

1. Schwenkbar angeordnete Werkzeugspindel für eine Handbohrmaschine mit einem um die Schwenkachse drehend angetriebenen Zahnrad, das mit der Werkzeugspindel im Eingriff steht, die senkrecht zur Schwenkachse angeordnet und mittels eines Fühlungskörpers schwenkbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskorper (18. 27) im wesentlichen als zylindrische Achse ausgebildet ist und ein Querloch zur Durchführung und Lagerung der Wcrkzeugspindel (6! aufweist.

2. Antriebsvorrichtung nr.*.h Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Führungskorper (18. 27) eine aus dem Schutzgehäuse (7.) der Handiv/umaschine lerausragende, mittels einer Feststeli-orrichtung (35) festsetzbare Einstellscheibe (19) angebiacht ist

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzgehäuse (7) eine dem SchKc-iikungswinke! entsprechende Aussparung ,23) aufweift, ιϋ.ϊ vori einer Schutzfolie (12) abgedeckt ist.