DE2756964A1

DE2756964A1 - Rollenmeissel mit mehreren schneidrollen

Info

Publication number: DE2756964A1
Application number: DE19772756964
Authority: DE
Inventors: Manfred Brandenstein; Heinrich Dipl Ing Dr Kunkel; Armin Olschewski; Lothar Walter
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1977-12-21
Filing date: 1977-12-21
Publication date: 1979-06-28
Also published as: JPS5492502A; IT7829975A0; SE429464B; IT1160251B; IT7823346V0; FR2412680B1; FR2412680A1; GB2010941B; SE7812689L; GB2010941A; DE2756964C2; US4206952A

Description

SKF KOGELLAOERFABRIKEM OMHi Sohweinfurt, 19.12.1977 DT 77 0*1 DT ΤΡΑ/τΗ/gh RoIIeHMlSeI ait Mehreren Sohneidrollen

Zum Stand der Teobnik gehört ein RolleneeiBel, bei dem die Sohneidrollen durch Je einen Oleitring aus Sohalerstoffhaltige« Werkstoff (selbstsohaierendesi Kunststoff), der in eine Ringnut wenigstens einer der Lagerfläohen τοη Sohneidrolle und Meifelsapfen eingreift* auf dem zugehörigen MeiBelsapfen gegenüber Absieben geslohert sind (OT-FS 1 l4l 962)· Dieser bekannte Rollenaeiiel hat den Ifctehteil, dafi zur Ubterbringung des Oleitringes eine relatiT tiefe Ringnut in die Gleitfläche des Meilelsapfens eingearbeitet wird« welche diesen Zapfen eapflndlioh sohwXoht und/oder dafl der Oleitring einen Teil der radial tragenden OleitflXehe des Gleitlagers wegniasrt* so dafl das betref-

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fende Gleitlager eine zu kleine Tragfähigkeit aufweist. Außerdem ist la Lagerraum der Sohneidrollen des bekannten Rollenmeißel sehr wenig Platz zur Unterbringung eines Schmieraittelvorrates, so da· die Gebrauchedauer dieses Rollenmeißels wegen Ausfalls der Lager durch Sohmiermlttelmangel begrenzt ist. Dabei 1st zu beachten, dafl die Festigkeit des Rollenmeißels und die Qröße des Sohmiermittelvorratsraumes in den Schneidrollen nicht einfach durch Vergrößern von Meißelzapfen oder Sohneidrolle verbessert bzw. vergrößert werden können, denn der Bauraun für den Rollenmeißel, der duroh den Durchmesser des Bohrloches begrenzt ist, muß aus wirtschaftlichen Gründen klein gehalten werden.

Der In Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gedrungen bauenden Rollenmeißel mit mehreren Sohneidrollen zu schaffen, der eine relativ große Tragfähigkeit und hohe Festigkeit aufweist. Dabei soll auch eine ausreichende Schmierung der Lager der Sohneidrollen Über einen längeren Zeitraum gesichert sein und die Schneidrollen sollen gegenüber Abziehen vom zugehörigen Meißelzapfen festgehalten sein.

Der Rollenmeißel naoh der Erfindung weist Sohneidrollen mit einem relativ biegefesten Meißelzapfen auf, weil die belastete Zone des Meißelzapfens nicht duroh Haltenuten oder Vertiefungen geschwächt ist. Auoh weist das Gleitlager der Schneidrollen eine hohe Tragfähigkeit auf, well die QIeItflXohe des Gleitlagers in der belasteten Zone nicht duroh Haltenuten oder Vertiefungen unterbrochen oder verkleinert ist.

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Ia Übrigen wird das Gleitlager in vorteilhafter Weise mit Schmiermittel versorgt, das in der Schale, zum Beispiel aus ölgetränkte« Sinterstoff, enthalten 1st. Schließlich ist auoh eine günstige Sicherung der Sohneidrellen gegenüber Abziehen vom Meißelzapfen durch die Schale gegeben, die In eine Ringnut in der Bohrung der Sohneidrolle hineinragt und infolge ihrer Selbetsohmiereigensohaften die Sohneidrolle gleitend führt, so daf kein schädlicher Verschleiß oder Oleitansohmierungen an den Seitenwänden der Ringnut entstehen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Uhteranspruohen beschrieben. Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 2 wird eine Rollenmeißel geschaffen, der einen relativ großen Vorrat an Seheierstoff In der Schale der Sohneidrollen besitzt und dementsprechend eine lange Qebrauohsdauer aufweist*

Mit der Ausgestaltung naoh Anspruoh 3 wird erreicht, daß die Schale zur radialen Führung der Sohneidrolle duroa Gleiten auf der radial äußeren Gleitfläche des Gleitlagers mit beiträgt.

Bei Abrieb bzw. Austritt von Schmiermittel an der Oberfläche der Schale wird die radiale Holte dieser Sohale verkleinert. Uta trotzdem immer einen guten Gleit- und Sehmierkontakt der Sohale mit der radial äußeren Gleitfläche des Gleitlagers zu gewährleisten, können naoh der

Ausgestaltung naoh Anspruoh 4 federnde Mittel vorhanden sein,

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welche die Sohale dauernd elastisch gegen diese Gleitfläche drücken»

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 5 i*t ein Gleitlager gegeben, das Über einen langen Zeitrau« hinweg alt Schaierstoff versorgt wird, denn die ölgetränkte Sohal· aus Sinternetall gibt im Betrieb laufend neues und unverbrauchtes Sohaieröl ab.

Der erfindungsgeaäSe Rollenaeiflel ist in der nachfolgenden Beschreibung zweier AusfUhrungsbeispiele, die in den Zeiohnungen dargestellt sind, näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine der Sohneidrollen eines erfindungsgemäßen RollenaeiSels,

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Figur 1 eingezeichneten Schale,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine der Schneidrollen eines abgeänderten erfindungsgeeäflen Rollenmeiflels und

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Figur } gezeigten Sohale ■it gewelltem Federblech.

In Figur 1 ist alt 1 eine der Sohneidrollen eines Rollen-■eiflels bezeichnet. Die Sehneidrolle 1 ist auf de« MeISeI-

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xapfen 2 de· MelSelkbrpers } In den zwei Gleitlagern K und radial gelagert. Auf der Stirnseite des Meiflelxapfene 2 iat das Axialgleitlager 6 zur Aufnahme des axial gerichteten Arbeitsdruckes der Sehneidrolle 1 eingebaut· Der Meiflelzapfen 2 1st durch Sohwelfen in einer Aufnahaebohrung J des MeiBelkBrpers J befestigt.

Ab aei8elkörperseitigen Snde der Sohneidrolle 1 ist der Bord» ring 8 angeordnet« der zum Beispiel duroh Schweiften in der Bohrung der Sehneidrolle 1 festgesetzt ist. In Ringnuten des Meiielzapfens 2 sitzen zwei Kolbenringe 9 nebeneinander, die gegen die BohrungsflKohe 10 des Bordringes 8 federn und soait den LagerrauB der Sohneidrolle 1 naoh auBen abdichten.

Das Axialgleitlager 6 ist duroh die beiden Qleitsoheiben und 12* zum Beispiel aus Hartmetall,gebildet. Ebenso weist das Gleitlager 5 swei Gleltbttohsen 1},1* auf, die auf dea MeiSelzapfen 2 bzw. in der Bohrung der Sohneidrolle 1 befestigt sind und aufeinander gleiten.

Ab aeifelkVrperseltigen Snde der Sohneidrolle ist das Gleitlager 4 angeordnet, welches in seiner unbelasteten Zone 15 die Seaale 16 aufweist, welche aus ein·· »lgetrKnkten Sinterwerkstoff besteht und in ihrer NantelflXohe kleine Vertiefungen 17 zur Aufnahae und Speicherung von Festsohaierstoff, zub Beispiel Graphit, besitzt.

Diese Sohale 16 ist, wie besonders deutlieh in Figur 2 zu

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sehen, als Halbschale ausgebildet; sie 1st In einer Über etwa den halben Utafang des Meiflelzapfens 2 sich erstreckende Ausnehmung l8 In Meißelzapfens 2 eingesetzt und festgehalten.

Die Mantelfläche 19 der Schale l6 bildet dabei den radial unbelasteten Teil der Gleitfläche 20 in der unbelasteten Zone 15 des Gleitlagers 4. In der belasteten Zone des Gleitlagers 4, die der unbelasteten Zone 15 diametral gegenüberliegt, ist die Gleitfläche 20 durch die Mantelfläche des Meißelzapfens 2 gebildet, die direkt in der Bohrung der SehneIdrolle 1, nämlich auf dem Grund der Ringnut 21, gleitet.

Die Schale l6 ragt Übrigens in die durch den Bordring 8 seitlich nach außen begrenzte Ringut 21 in der Bohrung der Schneidrolle 1 hinein und sichert somit die Sohneidrolle 1 gegenüber Abziehen vom Meißelzapfen 2.

Im Betrieb gleitet die Schale l6 auf den Seltenwänden und auf dem Grund der Ringnut 21 mit relativ geringer Belastung, so daß diese Sehale l6 kaum verschleißt, aber laufend den in Ihr gespeicherten Schmierstoff, im vorliegenden Fall Schmieröl, in den Gleitkontakten absondert. Das Schmieröl gelangt bei der Drehung der Schneidrolle 1 von diesen Gleitkontakten in die belastete Zone des Gleitlagers 4 und schmiert dort die Gleitfläche 20 zwlsohen der Mantelfläche des Meißelzapfens 2 und der Bohrung der Sohneidrolle 1. Außerdem gelangen kleine Teilmengen des Schmieröls in die benachbarten Gleitlager 5 und 6 und schmieren dort die belasteten Gleitfläehen.

Durch die Im Meißelzapfen 2 eingearbeitete Ausnehmung l8, die

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sich nur Über einen Teil des Umfangs des Meißelzapfens 2 erstreckt, wird der Meißelzapfen in seiner Biegefestigkeit nur wenig geschwächt. Die Öleitflache des Gleitlagers 4 in der belasteten Zone ist durch keinerlei Unterbrechungen zu» axialen Pesthalten der Sohneidrolle 1 aa MeISe1zapfen unterbrochen, so dafl sich bei gedrungener Bauweise eine größtmögliche radiale Tragfähigkeit der Schneidrolle ergibt.

In Figur 3 ist eine der Sohneidrollen 1 eines abgeänderten Rollenmeißels gezeigt, die ähnlloh wie die in Figur 1 dargestellte Schneidrolle gebaut ist, jedoch eine mit eines gewelltem Federblech 22 versehene Schale 23 aufweist, die in Figur 4 in ihrer Seltenansicht dargestellt ist.

Im Übrigen weist die Sohneidrolle 1 wieder den Bordring 8 auf und ist in den Qleitlagern 4 und 5 radial und im Axialgleitlager 6 axial auf dem Meißelzapfen 2 gelagert.

Das Federblech 22 ist zwischen dem Meißelzapfen 2 und der Schale 23 vorgesehen und sitzt in der Ausnehmung l8 des Meißelzapfens 2, die sioh Über etwa den halben Umfang des Meißelzapfens 2 in der unbelasteten Zone des Gleitlagers 4 er~ streckt· Zur axialen Fixierung der Sohneidrolle 1 gegenüber Abziehen vom Meißelzapfen 2 ragt die Schale 23 in die Ringnut 21 in der Bohrung der Sohneidrolle 1 hinein.

Bei der Montage des Rollenmeißels werden zunäohst Schale 23 mit Federbleoh 22 in die Ausnehmung l8 des Meißelzapfene 2 eingesetzt. Dann wird die Sohneidrolle 1 mit den Oleitlagern

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5 und 6 auf den Meißelzapfen 2 axial aufgeschoben. Dabei stößt die Schneidrolle 1 mit ihrer Schulter 24 gegen die angesehrägte Außenkante 25 der Schale 2} und drückt diese gegen das elastisch federnde Federblech 22 radial nach innen. Schließlieh wird der Bordring 8 in der Bohrung der Sohneidrolle, zum Beispiel im Schweißverfahren, festgesetzt. Ia vorliegenden Fall ist der Meißelzapfen 2 durch Schweißen am Meißelkörper 3 befestigt.

Die Schale 23 ist mit einem Schmierstoffvorrat, zum Beispiel Festschmierstoff, gefüllt. Beim Gleiten der Sehale auf den Qrund und an den Seitenwänden der Ringnut 21 liefert diese infolge Abrieb den für die Schmierung des Gleitlagers 4 notwendigen Festschmierstoff, der durch die Drehbewegung der Schneidrolle 1 selbsttätig zur belasteten Zone des Gleitlagers 4 transportiert wird. Gleichzeitig gelangt ein Teil des Festsohmierstoffes zu den Gleitlagern 5 und 6 und schmiert dort die QIeitflachen. Das Federblech 22 bewirkt, daß bei Gleitabnutzung der Schale 23 immer ein Gleit- und FUhrungskontakt zwischen der Schale 23 und der radial äußeren Gleitfläche des Gleitlagers 4 gewährleistet ist, denn das Federblech 22 drückt die Sohale 23 elastisch gegen diese Gleitfläche.

Der erfindungsgemäße Rollenmeißel hat den großen Vorteil, daß dieser bei gedrungener Bauweise der Sohneidrollen eine relativ große Tragfähigkeit und hohe Festigkeit aufweist und außerdem über einen längeren Zeitraum mit ausreichender Schmierung der Lager in den Sohneidrollen versehen ist. Da-

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-libel sind die Sohneidrollen gegenüber Abslehen tob zugehörigen MelBelzapfen sloher festgehalten·

Ib Itahaen des Erflndungsgedankens kann der Rollenaellel natürlich abgewandelt werden· Zum Beispiel kann das Bit der Schale ausgerüstete Gleitlager der Sohneidrolle in seiner belasteten Zone Gleitflächen aufweisen, die alt vereohleiS-festea Hartmetall, zub Beispiel Wolframcarbid, beschichtet sind. Die Schale braucht nloht in der Nähe des MeiSelkörpers angeordneten Süßeren Gleitlager der Sohneidrolle eingebaut zu sein, sie kann auoh in einem der weiter innen sitzenden Gleitlager vorgesehen sein·

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Claims

SKFKUQELIAaERFAERIKENQMBH Schweinfurt, 19.12.1977 DT 77 04l DT TPA/vB/gh Rollenmeißel mit mehreren Schneidrollen Patentansprüche

1. Rollenmeißel mit mehreren, Jeweils in mindestens einem radial tragenden Gleitlager auf dem zugehörigen Meißelzapfen gelagerten Sohneidrellen, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitlager (%) in seiner unbelasteten Zone eine mit einem Sohmierstoffvorrat gefüllte Schale (16,23) aufweist, welche zur axialen Fixierung der Schneidrolle (1) gegenüber Abziehen vom Meißelzapfen (2) auf dem Meißelzapfen (2) festgesetzt und in eine Ringnut (21) in der Bohrung der Sohneidrolle (1) hineinragend angeordnet ist.

2. Rollenmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (l6,2}) in einer über etwa den halben Umfang des Meißelzapfens (2) sioh erstreckenden Ausnehmung (l8) des Meißelzapfens (2) eingesetzt ist.

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3· Rollenmeißel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daS die Gleitfläche (20) des Gleitlagers (4) in dessen unbelasteter Zone (15) durch die Mantelfläche (19) der Schale (16,23) gebildet ist.

4« Rollenmeißel naoh eine· der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dafl zwischen Meißelzapfen (2) und Schale (22) federnde Mittel, zum Beispiel ein gewelltes Federblech (22), zum elastischen Andrücken der Schale (23) gegen die radial äußere Gleitfläche des Gleitlagers (4) vorgesehen sind.

5. Rollenmeißel naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (l6) aus einem öl» getränkten Sintermetall gefertigt ist.

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