DE1940577C - Schräm- und Bohrmeißelbefestigungseinrichtung für Vortriebsmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifTt eine Schräm- und Bohrmeißelbefestigungseinrichtung für Vortriebsmaschinen, bei der ein zylindrischer Meißelschaft drehbar in der Bohrung eines fest an dem Werkzeugträger angebrachten Meißelhalters angeordnet ist, wobei der Meißelschaft und die ihn aufnehmende Bohrung einander zugeordnete Schultersitze zum Abfangen der durch die Vortriebsarbeit entstehenden axialen Kräfte aufweisen und Riegelelemente zur axialen Halterung des Meißclschaftes vorgesehen sind.

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art (USA.-Patentschrift 3 331 637) weist den Nachteil auf, daß der Meißelhalter, und zwar insbesondere im Bereich seiner Schultersitze, einem erheblichen Verschleiß unterworfen ist. Während der Bearbeitungsvorgänge dreht sich nämlich der zylindrische Meißelschaft in seiner Bohrung. Damit erzielt man zwar eine gleichmäßige und damit wirtschaftliche Abnutzung der Meißelspitze, muß jedoch andererseits den bereits erwähnten Verschleiß des Meißclhaltcrs in Kauf nehmen. Letzteres ist insbesondere deshalb ungünstig, weil der Meißelhaltcr einen festen Bestandteil des Werkzeugträgers bildet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Vorrichtung unter Vermeidung der oben angedeuteten Nachteile so auszubilden, daß sich der Verschleiß des Mcißelhalters wesentlich vermindert, ohne dab damit der Vorteil einer gleichmäßigen Meißelspiizenabnutzurg aufgeben werden müßte.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch ^kennzeichnet, daß in der Bohrung des Mcißelhalters eine Hülse aus gehärtetem und ;ibriubfestcm Material sich entgegen der Vortriebsrichtiing abstützend und gegen Bewegungen in axialer Richtung gesichert drehbar angeordnet ist lind daß der Meißelschaft innerhalb der Hülse sieh entgegen der Vortriebsrichtiing abstützend und gegen Bewegungen in axialer Richtung gesichert drehbar angeordnet «st.

Demnach sitzt der Meißelschaft nicht mehr direkt in der Bohrung des Mcißclhallers, sondern es wird vielmehr ein Zwischenelement in Form der Hülse aus libricbfeMem Materini verwendet. Der Meißelschaft kann sich relativ zu der Hülse drehen, wodurch der Verschleiß des Mcißelhalters vermindert wird. Andererseits ist auch die Hülse drehbar im Meißelhaltcr befestigt, um eine zusätzliche Drehverbindung zu Ichaffen. Letztere wird jedoch weit weniger bcan-Ipnicht, als es bei der bekannten Drehverbindung twisehen Meißelschaft und Meißelhalter der Fall war.

Nach einem weiteren bevorzugten Merkmal ist die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennfeichnet, daß die Bohrung des Mcißelhalters in ihrem <lcr Meißclspitze zugewandten Bereich einen größeren durchmesser aufweist als in ihrem der Meißelspitze abgewandter) Dereich und daß der abgeschrägte Übergang der beiden Bohrungsbereichc als Sitz für die Schulter der entsprechend der Bohrung ausgebildeten, ebenfalls zwei Bereiche mit verschiedenem Durchmesser aufweisenden Hülse ausgebildet ist. Dabei muß berücksichtigt werden, daß es grundsätzlich bekannt ist (USA.-Patcntschrift 2 331 637, deutsches Gebrauchsmuster f 923 922), die während der Bearbeitungsvorgänge auftretenden Axialkräftc über abgeschrägte Schultern auf einen Meißclhalter zu übertragen.

Vorzugsweise ragt der den geringeren Querschnitt •aufweisende Endteil der Hülse über den Meißclhalter hinaus und weist in an sich bekannter Weise in diesem Bereich ein Riegelelement zur Sicherung gegen Bewegungen in axialer Richtung auf. Dem Prinzip nach sind entsprechende Lösungen bekannt (USA,-Patentschrift 3 331637, französische Patentschrift 1 483 463), jedoch ist dort das Riegele'ement in dem über den Meißelhalter hinausragenden Endteil des Meißelschaftes untergebracht.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung

ίο weist der Meißelschaft in seinem zur Meißelspitze weisenden Bereich eine abgeschrägte Schulter auf, mit der er sich an einem entsprechend ausgebildeten, an dem der Meißelspitze zugewandten Rand der Hülse vorgesehenen Sitz abstützt. Wie bereits erwähnt, ist die Anordnung derartiger Sitze bekannt (USA.-Patentschrift 3 331637, deutsches Gebrauchsmuster 1 923 922), allerdings handelt es sich dabei um Sitze zwischen dem Meißelschaft und dem Meißelhalter.

Vorzugsweise ist die Hülse in Inneren mit einer Nut versehen, in welche ein an dem Meißelschaft vorgesehenes Riegelelement in Arbeitsstellung zwecks Sicherung gegen Axialbewegung eingreift. Die Verwendung derartiger Verriegelungen ist bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 1 923 922, deutsche Auslege -

=5 schrift 1226 510, Zeitschrift »Mining Journal«, 24. September 1965, Seite 216), jedoch im Zusammenhang mit einer Befestigung des Meißelschaftcs direkt in einer Bohrung des Mcißelhalters.

Letzteres gilt auch für ein weiteres Merkmal der Erfindung (Zeitschrift »Mining Journal«, 24. September 1965, Seite 216), daß nämlich das Riegelelement aus einem elastischen, in einer ringförmigen Ausnehmung des Meißelschaftes angeordneten Metallband besteht, welches Höcker aufweist.

Im folgenden wird an KiAd der Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung beschrieben. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht, und zwar in auscinandergezogener Darstellung,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht, und zwar in montiertem Zustand.

Im einzelnen ist aus den Fig. I und 2 ersichtlich, daß die dargestellte Anordnung einen Meißclhalter 10, beispielsweise in Form eines Schmiedestückes, umfaßt, der so ausgebildet ist, daß er durch Schweißen an einem Werkzeugträger befestigt werden kann. Es ist darauf hinzuweisen, daß der Meißelhaltcr 10 ein kurvenförmig verlaufendes, unteres Teil 12 besitzt, so daß er an die Oberfläche einer Trommel od. dgl. angeschweißt werden kann. Selbstverständlich kann der Meißclhalter auch so geformt sein, daß er sich an einer Kcttcnlängc oder irgendeiner anderen geeigneten Werkzeugträger- und Antriebsvorrichtung befestigen läßt.

Der Meißclhalter 10 weist eine durchgehende Bohrung 14 auf, die einen erweiterten vorderen Bereich 14 α und einen engeren rückwärtigen Bereich 14 b besitzt. Beide Bereiche sind über einen vorwärts ge richteten, geneigten Sitz 16 miteinander verbunden, tn der Bohrung 14 ist eine gehärtete Hülse 18 angeordnet, die einen erweiterten Bereich 18 λ besitzt, der drehbar innerhalb des Bereichs 14 a der Bohrung liegt. Außerdem weist die Hülse 18 einen rückwärtigen

6s Bereich 18 b von kleinerem Durchmesser auf, der drehbar in dem Bereich 14 b der Bohrung liegt; die Sitze sind so ausgebildet, daß die zusammengehörigen Bereiche einander angepaßt sind,

Der Bereich 18h ragt aus dem rückwärtigen Ende des Meißelhalters heraus und besitzt eine Nut 20, in der Sprengringe 22 befestigt sind.

Die Bereiche 18 a und 18 ö werden von einer geneigten Schulter 24 verbunden, die im Paßsitz auf dem geneigten Sitz 16 der Bohrung 14 aufliegt. Die Anordnung ist so ausgebildet, daß die Hülse 18 im Meißelhalter 10 gehalten wird, und zwar mit einem lediglich geringen Spiel für eine freie, axiale Bewegung innerhalb des Meißelhalters, so daß die Hülse relativ frei im Meißelhalter 10 rotieren kann.

Die Hülse 18 ist mit einer zentralen Bohrung 30 versehen, an deren vorderem Ende sich ein nach außen erweiternder Sitz 32 befindet. In vorbestimmtem Abstand hinter dem Sitz 32 ist in der Bohrung 30 eine ringförmige Ausnehmung, ein hinterschnittener Bereich oder eine Nut 34 vorgesehen.

Die vorstehend beschriebene Anordnung stellt den Träger für den nachstehend erläuterten M?ißeleinsatz dar und weist als wesentliches Element die Hülse 18 auf. weiche die Abnutzung am Meißelhalter herabsetzt und ihrerseits leicht ausgetauscht werden kann, wenn sie einer erheblichen Abnutzung ausgesetzt ist.

Der Meißelcinsatz besitzt, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, einen rückwärtigen, zylindrischen Meißelschaft 40, an dessen einem Ende eine sich nach außen erweiternde Schulter 42 angeordnet ist, die mit dem Sitz 32 am vorderen Ende der Bohrung 30 in Eingriff gelangt. Im Anschluß an die Schulter 42 ist der Körper des Meißeleinsatzes mit einer ringförmigen Nut 44 versehen, die zur Aufnahme eines Werkzeugs dient, mit dem der Meißeleinsatz vom Meißelhalter abgenommen wird, wenn eine Auswechslung erforderlich ist. In dem vor der Nut 44 liegenden Rercich ist der Mcißeleinsatz steil nach einwärts abgeschrägt, wie bei 46 dargestellt. Daran schließt sich ein iin wesentlichen zylindrischer Bereich 48 an, der etwa den gleichen Durchmesser wie der Meißelschaft 40 haben kann. In der Nähe des vorderen Endes des Mcißcleinsatzcs befindet sich ein kegelstumpfförmigkonischer Teil 50. In dieses kegelstumpfförmigkonische F.nde erstreckt sich nach einwärts eine axiale Bohrung 52, in der ein Spitzenelement 54 aus hartem Material, vorzugsweise aus zementiertem Wolframcarbid, angeordnet ist; dieses Spitzenclcment wird vorzugsweise durch eine Verlötung oder Verschweiüung befestigt. Es ist mit einer Meißelspitze 56 versehen, die im wesentlichen eine Fortsetzung der geneigten Wand des kegclstumpfförmig-konischen Teils 50 bildet.

Der Meißelschaft 40 ist mit einer ringförmigen Ausnehmung 60 versehen, in der ein geschlitztes Metallband 62 sitzt. In die Umfangsfläche dieses Mctallbandcs sind Vertiefungen oder Hocker 64 verteilt. Die Ausnehmung 60 und die Hocker 64 sind so entlang dem Meißelschaft 40 angeordnet, daß die Hocker in die ringförmige Nut 34 in der Bohrung 30 einschnappen, wenn der Mcißeleinsatz in die Bohrung 30 in die in Fig. 2 dargestellte Lage gedrückt wird, so daß die Höcker 64 den Meißeleinsatz in seinem mit der Hülse 18 zusammengefügten Zustand halten. Diese Haltevorrichtung in Form eines Metallbandcs 62 gibt nach dem inneren der Ausnehmung 60 hin nach, so daß es möglich ist, den Meißeleinsatz in die Bohrung 30 zn stoßen. Wenn dann der Mcißeleinsatz vollständig in der Bohrung sitzt, schnappt das Metallband nach außen. Die Haltevorrichtung hält den Meißeleinsatx fest in der Hülse 18 zurück und ei möglicht eine geringe axiale Bewegung Jes Meißeleinsatzes in der Bohrung 30, so daß der Meißeleinsatz gegenüber dem Sitz 32 nicht festgelegt ist, sondern sich frei in der Bohrung 30 drehen kann.
Insofern, als sich der Meißeleinsatz in der Bohrung und die Hülse 18 im Meißelhalter 10 drehen können, ergibt sich stets eine Rotation des Meißeleinsatzes, und zwar entweder zwischen dem Meißeleinsatz und der Hülse 18 und dem Meißelhalter 10

ίο oder an beiden Stellen. Die Wahrscheinlichkeit, daß der Meißeleinsatz festsitzt und sich nicht dreht, wird auf diese Weise nur sehr gering. Weiterhin wird die Abnutzung am Meißelhalter wesentlich herabgesetzt gegenüber derjenigen Abnutzung, die bei einem Meißelhalter auftritt, welcher den Meißeleinsatz direkt trägt und in welchem der Meißeleinsatz rotiert. Fs, sei bemerkt, daß der Meißeleinsatz so ah ausgetauscht werden kann, wii. .s nötig erscheint, während der Meißelhalter 10 stark verbesserte Abnutzungseigenschaften besitzt und bei weitem nicht so oft ausgetauscht werden muß, wie es bisher der Fall war. Vielmehr befinden sich die grundsätzlichen Abnutzungsfiächen am Meißeleinsatz, und die Hülse 18 überdauert normalerweise viele Meißeleinsätze und kann darüber hinaus selbst leicht ausgetauscht

werden.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schräm- und Bohrmeißelbefestigungseinrichtung für Vortriebsmaschinen, bei der ein zylindrischer Meißelschaft drehbar in der Bohrung eines fest an dem Werkzeugträger angebrachten Meißelhalters angeordnet ist, wobei der Meißelschaft und die ihn aufnehmende Bohrung einander zugeordnete Schultersitzc zum Abfangen der durch die Vortriebsarbeit entstehenden axialen Kräfte aufweisen und Riegeldemente zur axialen Halterung des Meißelschaftes vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrung (14) des Meißelhalters (10) eine Hülse (18) aus gehärtetem und abriebfestem Material sich entgegen der Vortriebsrichtung abstützend und gegen Bewegungen in axialer Richtung gesicherr drehbar angeordnet ist und daß der Meißelschaft (40) innerhalb der Hülse (18) sich entgegen der Vortriebsrichtung abstützend und gegen Bewegungen in axialer Richtung gesichert drehbar angeordnet ist.

2. Meißelbcfcstigungseinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (14) des Meißelhalters (10) in ihrem der Meifoelspitze zugewandten Bereich (14 a) einen größeren Durchmesser aufweist als in ihrem der Meißelspitze abgewandten Bereich (14 b) und daß der abgeschrägte übergang der beiden Bohrungsbereiche (14 a, 14 b) als Sitz (16) für die Schulter

(24) e'er entsprechend der Bohrung (14) ausgebildeten, ebenfalls zwei Bereiche (18 α, 18 6) mit verschiedenem Durchmesser aufweisenden Hülse (18) ausgebildet int.

3. Meißelbcfcstigungseinrichlung gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der den geringeren Querschnitt aufweisende Endteil (18 b) der Hülse (18) über d^n Meißelhalter (10) hinausragt und in an sich bekannter

Weise in diesem Bereich ein Riegelelement (20/22) zur Sicherung gegen Bewegungen in axialer Richtung aufweist.

4. Meißelbefestigungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß S der Meißelschaft (40) in seinem zur Meißelspitze (56) weisenden Bereich eine abgeschrägte Schulter (42) aufweist, mit der er sich an einem entsprechend ausgebildeten, an dem der Meißeispitze (56) zugewandten Rand der Hülse (if) vorge- to sehenen Sitz (32) abstutzt.

5. Meißelbefestigungseinrichtung nach den An-

Sprüchen 1 bi» 4, dadurch gekennzeichnet, dal die HUlse (40) im Inneren mit einer Nut (34) vcr sehen ist, in welche ein an dem Meißelschaft (40 vorgesehenes Riegelelemet (62, 64) in Arbeits stellung zwecks Sicherung gegen Axialbewegunj eingreift.

6. Meißelbefestigungseinrichtung nach An spnich S, dadurch gekennzeichnet, daß dai Riegeielement aus einem elastischen, in einei ringförmigen Ausnehmung (M) des Meißelschaf tes (40) angeordneten Metallband (62) besteht welches Höcker (64) aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen