DE19537561A1 - Werkzeughalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Werkzeughalter zum Einsetzen von Werkzeugen, die wenigstens eine axial geschlossene Nut aufweisen, wobei in einer Aufnahmehülse wenigstens ein als Zylinder ausgebildetes Verriegelungselement für die Nut radial verschiebbar gelagert ist.

Beispielsweise aus der DE-OS 26 40 767 ist ein Werkzeughalter für Handwerkzeugmaschinen bekannt, wobei sich in den Werkzeughalter Werkzeuge einsetzen lassen, die beispielsweise zwei axial geschlossene Nuten aufweisen. Bei den hier vor allem in Betracht kommenden Handwerkzeugmaschinen handelt es sich überwiegend um Bohrhämmer, Kombihämmer und Meißelhämmer. Somit übertragen diese Handwerkzeugmaschinen auf das im Werkzeughalter eingesetzte Werkzeug wie Bohrer oder Meißel zumeist sowohl eine Dreh- als auch eine Schlagbewegung. Der Werkzeughalter muß damit derart ausgelegt sein, daß einerseits Drehmomente auf das Werkzeug übertragen werden können und andererseits sichergestellt ist, daß das Werkzeug axial verschieblich im Werkzeughalter gelagert ist, aber nicht aus diesem herausfallen kann.

Zur Erfüllung der obigen Anforderungen weist der bekannte Werkzeughalter zwei Verriegelungselemente auf, die als Zylinder ausgebildet sind und eine Ausrichtung aufweisen, gemäß welcher die Rotationsachse der Verriegelungselemente parallel zur Hauptachse einer Aufnahmehülse verläuft. Innerhalb dieser Aufnahmehülse sind die Verriegelungselemente derart radial verschiebbar, daß sie in eingerückter Stellung in die am Werkzeug vorgesehenen Nuten einragen. Dadurch, daß die Nuten axial geschlossen sind, verhindern die Verriegelungselemente ein Herausfallen des Werkzeuges aus dem Werkzeughalter und erlauben bei entsprechend langer Dimensionierung der Nuten die geforderte axiale Verschieblichkeit des Werkzeuges. Die Nuten am Werkzeug weisen ferner Flächen auf, welche mit den Verriegelungselementen in Kontakt stehen, so daß dadurch das Drehmoment auf die Werkzeuge übertragen wird.

Wie bereits darauf hingewiesen, ist es insbesondere im Zusammenhang mit der von den Handwerkzeugmaschinen auf die Werkzeuge abgegebenen Schlagbewegung erforderlich, daß die Werkzeuge im Werkzeughalter begrenzt axial verschiebbar gelagert sind. Im Betrieb erfolgt somit eine laufende Relativverschiebung zwischen Werkzeug und Werkzeughalter. Nachdem die für die Übertragung des Drehmomentes maßgebenden Verriegelungselemente Teil der Aufnahmehülse sind, erfolgt eine Relativverschiebung zwischen dem Werkzeug und den als Zylinder ausgebildeten Verriegelungselementen, wobei zusätzlich noch das Drehmoment auf die Verriegelungselemente einwirkt. Somit entsteht an den Berührungsflächen zwischen Verriegelungselementen und Werkzeug eine außerordentlich hohe Reibung, welche zu einem starken Verschleiß sowohl der Verriegelungselemente als auch der entsprechenden Bereiche am Werkzeug führt. Ein vorzeitiger Ausfall der Werkzeuge sowie ein unverhältnismäßig großer Verschleiß am Werkzeughalter, insbesondere an den Verriegelungselementen, sind die Folgen davon.

Es ist demnach Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Werkzeughalter für Handwerkzeugmaschinen der genannten Art zu schaffen, bei welchem ein schädlicher Verschleiß sowohl am Werkzeug als auch am Werkzeughalter vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das als Zylinder ausgebildete Verriegelungselement mit einer im wesentlichen quer zur Hauptachse der Aufnahmehülse verlaufenden Rotationsachse angeordnet ist.

Auch bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Werkzeughalter dient das mit der Nut im Werkzeug zusammenwirkende Verriegelungselement in seiner eingerückten Stellung sowohl der Drehmomentübertragung als auch der axialen Halterung des Werkzeuges, wobei diese axiale Halterung eine begrenzte axiale Verschiebbarkeit zuläßt. Da gemäß Erfindung die Rotationsachse des Verriegelungselementes quer zur Verschieberichtung des Werkzeuges verläuft, erfolgt ein Abrollen des Verriegelungselementes nach Art eines Wälzkörpers. Zu Reibungen führende Relativverschiebungen zwischen Werkzeug und Verriegelungselement werden dadurch vermieden, was zu einer wesentlichen Erhöhung der Standzeiten sowohl des Werkzeuges als auch des Werkzeughalters führt.

Ideale Verhältnisse hinsichtlich Abwälzen des Verriegelungselementes werden erreicht, wenn zweckmäßigerweise die Rotationsachse des Verriegelungselementes im wesentlichen senkrecht zur Hauptachse der Aufnahmehülse verläuft.

Aus der Sicht der Dimensionierung des Verriegelungselementes wirkt es sich vorteilhaft aus, wenn die Länge des Verriegelungselementes etwa dem 2- bis 3-fachen dessen Durchmessers beträgt.

Die Stirnenden der Verriegelungselemente sind vorzugsweise kuppenartig ausgebildet, so daß sich im Zusammenwirken mit dem Werkzeug große Übertragungsbereiche bilden. Zudem führen die kuppenartigen Stirnenden beim Abwälzen zu einer weiteren Vermeidung von Verschleiß durch Reibung.

Vorzugsweise sind mindestens zwei Verriegelungselemente vorgesehen, wobei bei Anordnung von zwei Verriegelungselementen diese einander im wesentlichen diametral gegenüber liegen können. Anstelle von zwei Verriegelungselementen besteht auch die Möglichkeit, beispielsweise drei Verriegelungselemente vorzusehen, wobei es sich dann anbietet, diese drei Verriegelungselemente gleichmäßig über den Umfang der Aufnahmehülse zu verteilen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer ein Beispiel wiedergebenden Zeichnung erläutert, welche einen Schnitt durch einen schematisch dargestellten Werkzeughalter mit Werkzeug zeigt.

Wie die Zeichnung zeigt, ist in den Werkzeughalter ein Werkzeug 1 eingesetzt, welches zwei einander diametral gegenüberliegende Nuten 2 aufweist, welche axial geschlossen sind.

Der Werkzeughalter weist ferner eine Aufnahmehülse 3 auf, welche mit Durchbrüchen 3a versehen ist. Innerhalb der Durchbrüche 3a sind als Zylinder ausgebildete Verriegelungselemente 4 radial verschiebbar gelagert. Wie die Zeichnung zeigt, sind die Stirnenden der Verriegelungselemente 4 kuppenartig ausgebildet.

In der gezeigten, eingerückten Stellung stehen die Verriegelungselemente 4 in Eingriff mit den Nuten 2 des Werkzeuges 1. Damit kann vom Werkzeughalter ein Drehmoment auf das Werkzeug 1 übertragen werden, wobei das Werkzeug 1 aufgrund der axial geschlossenen Nuten 2 axial gesichert ist und aufgrund entsprechender Dimensionierung der Nuten 2 auch begrenzt axial verschiebbar ist. Zu diesem Zwecke übersteigt bei Anordnung eines Verriegelungselementes 4 die Länge der jeweiligen Nut 2 den Durchmesser des Verriegelungselementes 4 um einen bestimmten Betrag, welcher der notwendigen Axialbewegung entspricht.

Die Aufnahmehülse 3 ist von einer Betätigungshülse 5 umgeben, welche ihrerseits von einem Käfig 6 umgeben ist. Die Betätigungshülse 5 weist nicht dargestellte Nischen auf, welche beispielsweise durch Verschieben der Betätigungshülse 5 in Projektion mit den Verriegelungselementen 4 gebracht werden können, so daß diese in der Lage sind, soweit auszuweichen, daß das Werkzeug 1 aus dem Werkzeughalter entnommen werden kann.

Anstelle der Anordnung von nur einem Verriegelungselement 4 pro Nut 2 im Werkzeug 1 können auch mehrere Verriegelungselemente 4, die mit ein und derselben Nut 2 zusammenwirken, vorgesehen sein. In einem solchen Falle sind die Verriegelungselemente 4 in einer parallel zur Hauptachse der Aufnahmehülse 3 verlaufenden Richtung hintereinander angeordnet und erlauben so eine Übertragung höherer Drehmomente. Entsprechend der Anzahl der vorgesehenen Verriegelungselemente 4 ist die Länge der Nut 2 zu dimensionieren und zwar in der Weise, daß das Werkzeug 1 noch eine ausreichende Axialbewegung ausführen kann.

Claims (6)

1. Werkzeughalter für Werkzeuge (1), die wenigstens eine axial geschlossene Nut (2) aufweisen, wobei in einer Aufnahmehülse (3) wenigstens ein als Zylinder ausgebildetes Verriegelungselement (4) für die Nut (2) radial verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (4) mit einer im wesentlichen quer zur Hauptachse der Aufnahmehülse (3) verlaufenden Rotationsachse angeordnet ist.

2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse des Verriegelungskörpers (4) im wesentlichen senkrecht zur Hauptachse der Aufnahmehülse (3) verläuft.

3. Werkzeughalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Verriegelungskörpers (4) dem 1- bis 3-fachen dessen Durchmessers beträgt.

4. Werkzeughalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnenden des Verriegelungselementes (4) kuppenartig ausgebildet sind.

5. Werkzeughalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Verriegelungselemente (4) vorgesehen sind.

6. Werkzeughalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß drei Verriegelungselemente (4) vorgesehen sind.