DE3042319C2

DE3042319C2 -

Info

Publication number: DE3042319C2
Application number: DE19803042319
Authority: DE
Inventors: Gerhard Schroth; Robert 7265 Neubulach De Rau
Original assignee: Friedrich Duss Maschinenfabrik & Co 7265 Neubulach De GmbH
Current assignee: Friedrich Duss Maschinenfabrik & Co 7265 Neubulach De GmbH
Priority date: 1980-11-10
Filing date: 1980-11-10
Publication date: 1988-10-27
Also published as: DE3042319A1; NL8102564A; CH653942A5; FR2493756A1; FR2493756B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeughalterung an einem Drehschlaghammer für das in eine Werkzeugaufnahme der Halterung einsteckbare Schlagbohrwerkzeug, dem rhythmische axiale Schläge erteilt werden und dessen Schaft wenigstens eine sich radial erstreckende Rippe aufweist, die von einem den Schaft umschließenden Verriegelungsteil mittels Innenflansch hintergriffen ist, der wenigstens eine radiale Ausnehmung für ein axiales Ausziehen des Werk zeuges nach einer begrenzten Entriegelungsdrehung auf weist.The invention relates to a tool holder on a rotary hammer for that can be inserted into a tool holder of the holder Impact drill, the rhythmic axial Blows are given and the shaft at least one has a radially extending rib which is from a the locking part enclosing the shaft by means of The inner flange is engaged, at least one radial recess for an axial extension of the movement after a limited unlocking turn points.

Bei einer Werkzeughalterung dieser Art (DE-OS 27 50 219) kann das Werkzeug, im Gegensatz zu Werkzeughalterun gen mit einer Konus-Aufnahme rasch und mit wenigen Handgriffen gewechselt werden, indem das Verriegelungs teil um einen Zentriwinkel gedreht und daduch das Werk zeug axial entriegelt wird. Dabei steht das Verriegelungs teil mit der Werkzeugaufnahme im Gewindeeingriff. Werk zeugaufnahme und Verriegelungsteil befinden sich demzu folge in ihrem Gewindeabschnitt in engem, großflächi gem Kontakt. Die Werkzeugaufnahme ist vom Schaft des Werkzeuges über eine zentrale Bohrung durchgriffen. Dem zufolge werden die axialen Schlagimpulse des im Führungs zylinder des Hammers freifliegenden Schlägers auf das Wekzeug mittelbar oder unmittelbar übertragen, ohne daß die Werkzeugaufnahme unmittelbar an der Impulsübertra gung teilhat. Trotzdem ist diese Werkzeugaufnahme starken Vibrationen unterworfen, weil der Schaft des axial ge schlagenen Werkzeuges mit seiner Mantelfläche an einer entsprechenden inneren Mantelfläche der Werkzeugaufnah me anliegt und der Hammer als solcher rhythmischen Er schütterungen unterworfen ist. Diese Vibrationen setzen insbesondere im Gewindebereich kinetische Energie frei und führen zu einer starken Erwärmung, insbesondere im lokalen Bereich des Gewindeeingriffes zwischen Verrie gelungsteil und Werkzeugaufnahme. Eine noch stärkere Erwärmung des die genannten Teile verbindenden Gewindes und der benachbarten Bauteile ist zu verzeichnen, wenn die Werkzeugaufnahme an der Übertragung der Schlagim pulse des Schlägers teilhat. Dies ist beispielsweise bei größeren Hämmern der Fall, wenn die Werkzeugaufnahme das Werkzeug in einem Sackloch aufnimmt und rückwärts in einem Steckschaft ausläuft, der vom Schläger mittel bar oder unmittelbar beaufschlagt ist. Erfahrungsgemäß können dabei Temperaturen bis zu 300° Celsius auftreten, so daß ein Werkzeugwechsel mit bloßer Hand nicht mehr möglich ist. Die auftretenden Temperaturen führen auch zu einer stärkeren Beanspruchung und Belastung der be nachbarten Bauteile. Soweit diese aus hochpolymeren Werk stoffen bestehen, können erhebliche Schäden auftreten, auch wenn diese Werkstoffe bis zu einem gewissen Grade wärmefest sind.
In a tool holder of this type (DE-OS 27 50 219), the tool, in contrast to tool holders with a cone receptacle, can be changed quickly and in a few simple steps by rotating the locking part about a central angle and thus axially unlocking the tool becomes. The locking part is in threaded engagement with the tool holder. Tool holder and locking part are consequently in their threaded section in close, large-area contact. The tool holder is penetrated by the tool shank via a central bore. Accordingly, the axial impact pulses of the free-floating in the guide cylinder of the hammer racket are transmitted directly or indirectly to the tool without the tool holder directly participating in the pulse transmission. Nevertheless, this tool holder is subjected to strong vibrations because the shaft of the axially struck tool with its outer surface rests on a corresponding inner outer surface of the tool holder and the hammer as such is subject to rhythmic vibrations. These vibrations release kinetic energy especially in the thread area and lead to strong heating, particularly in the local area of the thread engagement between the locking part and the tool holder. An even greater heating of the thread connecting the parts mentioned and the neighboring components can be seen when the tool holder participates in the transmission of the pulse of the racket. This is the case, for example, with larger hammers when the tool holder receives the tool in a blind hole and runs backwards in a plug-in shaft which is directly or indirectly acted upon by the racket. Experience has shown that temperatures of up to 300 ° Celsius can occur, so that changing tools with the bare hand is no longer possible. The temperatures that occur also lead to greater stress and strain on the neighboring components. As far as these consist of high polymer materials, considerable damage can occur, even if these materials are to a certain extent heat-resistant.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu grunde, eine Halterung der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß die erwähnten Erhitzungen weitgehend vermieden werden und dadurch die Lebensdauer des Hammers erhöht und der Werkzeugwechsel erleichtert wird.Proceeding from this, the object of the invention reasons, a holder of the type mentioned to develop in such a way that the heating mentioned largely avoided and thereby the lifespan of the hammer increased and the tool change made easier becomes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der werkzeugseitige Endabschnitt der Werkzeugaufnah me eine sektorale Ausnehmung aufweist, welche breiter ist als die Rippe, daß das Verriegelungsteil auf dem Endabschnitt der Werkzeugaufnahme fest aufsitz, wobei die gegenüber der sektoralen Ausnehmung axial vesetzte radiale Ausnehmung des Verriegelungsteils weniger breit ist als diese sektorale Ausnehmung und im Bereich der sektoralen Ausnehmung liegt, und daß ein mit dem Verriegelungsteil drehfest verbundenes elastisches Element am Schaft anliegt.According to the invention, this object is achieved by that the tool-side end section of the tool holder me has a sectoral recess, which is wider is as the rib that the locking member on the End section of the tool holder firmly seated, whereby the radial offset axially with respect to the sectoral recess Recess of the locking part is less than this sectoral recess and in the sectoral area Recess lies, and that one with the locking part non-rotatably connected elastic element on the shaft is present.

Bei einer solchen Ausbildung ist die Verriegelung des Werkzeuges im Werkzeughalter funktionssicherer, weil das Verriegelungsteil eine starre Einheit mit der Werk zeugaufnahme bildet und die Verriegelung durch eine begrenzte Drehung des Werkzeuges selbst herbeige führt werden kann. Nicht zuletzt ist auch eine schnelle re Verriegelunug möglich; denn es genügt den Werkzeug schaft axial in das Sackloch der Werkzeugaufnahme einzu stecken. Die Verriegelungsdrehung ergibt sich sodann bei Begin des Bohrens durch die anlaufende Drehbewegung des Werkzeughalters von selbst.With such a training, the locking of the Tool in the tool holder more reliable because the locking part is a rigid unit with the factory tool holder forms and the lock through limited rotation of the tool itself can be led. Last but not least is a quick one re locking possible; because the tool is enough axially into the blind hole of the tool holder stuck. The locking rotation then results at the start of drilling by the starting rotary movement the tool holder by itself.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further refinements of the invention result from the subclaims.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigtThe invention based on the drawing an embodiment explained. It shows

Fig. 1 die Werkzeughalterung in einem durch die Bohrachse gehenden Längsschnitt, Fig. 1, the tool holder, in a longitudinal section passing through the drill axis

Fig. 2 die Werkzeughalterung gemäß Fig. 1 im Schnitt nach Linie II-II von Fig. 1, Fig. 2 shows the tool holder of FIG. 1 taken along line II-II of Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den werkzeugseitigen Endabschnitt der Werkzeughalterung in vergrößerter Darstellung, Fig. 3 is a plan view of the tool-side end portion of the tool holder in enlarged representation,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch den werkzeugseitigen End abschnitt der Werkzeughalterung und durch das Verriegelungsteil (ohne Werkzeug) und Fig. 4 shows a longitudinal section through the tool-side end section of the tool holder and through the locking part (without tools) and

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Verriegelungsteil. Fig. 5 is a plan view of the locking part.

Der Schaft 11 des Werkzeuges ist in einem Sackloch 14 der Werkzeugaufnahme 10 von relativ großer Masse aufge nommen. Diese Werkzeugaufnahme 10 läuft rückseitig in einen Schaft 10 b aus, der sich bis in den Schlagbereich eines Schlägers bzw. Döppers des Hammers erstreckt. Die Werkzeugaufnahme 10 dämpft in erwünschter Weise den rhythmischen axialen Schlag, was insbesondere dann zu einer Erhöhung der Lebensdauer des Werkzeuges führt, wenn relativ kleine Werkzeuge in verhältnismäßig großen Drehschlaghämmern Verwendung finden. Das Drehmoment für das Werkzeug wird vom Antriebsmotor über die rotierende Werkzeugaufnahme 10 auf das Werkzeug übertragen. Der Schaft 11 des Werkzeuges durchsetzt eine zentrale Bohrung der Werkzeugaufnahme 10. Zur Verriegelung des Werkzeuges in der Werkzeughalterung weist der Schaft 11 zwei in der Axialebene verlaufende und sich radial erstreckende, diametral angeordnete Rippen 11 a auf. Ein Verriegelungsteil 12 sitzt auf dem werkzeugseitigen Endabschnitt 10 a der Werkzeugaufnahme 10 im Preßsitz fest auf. Dieser Endabschnitt 10 a ist mit zwei sektoralen Ausnehmungen 16 versehen, die diametral angeordnet sind. The shaft 11 of the tool is taken up in a blind hole 14 of the tool holder 10 of relatively large mass. This tool holder 10 runs from the rear into a shaft 10 b , which extends into the impact area of a racket or striker of the hammer. The tool holder 10 desirably dampens the rhythmic axial impact, which in particular leads to an increase in the service life of the tool when relatively small tools are used in relatively large rotary impact hammers. The torque for the tool is transmitted from the drive motor to the tool via the rotating tool holder 10 . The shank 11 of the tool passes through a central bore in the tool holder 10 . To lock the tool in the tool holder, the shaft 11 has two diametrically arranged ribs 11 a, which extend in the axial plane and extend radially. A locking part 12 sits firmly on the tool-side end portion 10 a of the tool holder 10 in a press fit. This end section 10 a is provided with two sectoral recesses 16 which are arranged diametrically.

Diese Ausnehmungen 16 sind, senkrecht zur Bohrachse a-a gemessen, breiter als die Rippen 11 a. Im zeichnerischen dargestellten Ausnehmungsbeispiel ist jede der beiden sektoralen Ausnehmungen 16 etwas mehr als doppelt so breit wie eine Rippe 11 a. Das Verriegelungsteil 12 weist einen Innenflansch 12 a auf. Die dem Schaft 11 des Werk zeuges zugewandte zylindrische Fläche 19 dieses Innen flansches 12 a liegt als Lagerfläche unmittelbar an der Mantelfläche des Schaftes 11 an. Am Innenflansch 12 a des Verriegelungsteiles 12 sind diametral gelegene, sich radial erstreckende Ausnehmungen 15 zum axialen Hin durchführen der Rippen des Werkzeugschaftes vorgesehen, deren lichte Weite je etwa dem Querschnitt einer Rippe 11 a entspricht. Die radialen Ausnehmungen 15 des Ver riegelungsteiles 12 sind gegenüber den sektoralen Aus nehmungen 16 der Werkzeugaufnahme 10 axial versetzt, liegen jedoch in Richtung der Bohrachse a-a gesehen im Querschnittsbereich dieser sektoralen Ausnehmungen 16 der Werkzeugaufnahme 10. Wie insbesondere aus Fig. 2 ersicht lich, fluchten die radialen Ausnehmungen 15 des Verriegelungs teils 12 je mit den entsprechenden Seitenflächen der be nachbarten sektoralen Ausnehmungen 16 der Werkzeugauf nahme 10. Der Schaft 11 des Werkzeuges ist mit axialem Spiel in der Werkzeugaufnahme 10 gehaltert. Eine zusätzliche Drehsicherung wird dadurch erreicht, daß die Stirnkanten 20 der Rippen 11 a des Schaftes 11 des in Verriegelungsstellung befindlichen Werkzeuges in Nuten 18 des Innenflansches 12 a eintauchen, die an die Lagerfläche 19 dieses Innenflansches 12 a an grenzen.These recesses 16 , measured perpendicular to the drilling axis aa , are wider than the ribs 11 a . In the drawing shown Ausnehmungsbeispiel each of the two sectoral recesses 16 is slightly more than twice as wide as a rib 11 a. The locking part 12 has an inner flange 12 a . The the shank 11 of the tool facing the cylindrical surface 19 of the inner flange 12 a is located as a bearing surface directly adjacent to the envelope surface of the shank. 11 On the inner flange 12 a of the locking part 12 there are diametrically located, radially extending recesses 15 for axially extending the ribs of the tool shank, the clear width of which corresponds approximately to the cross section of a rib 11 a . The radial recesses 15 of the locking part 12 are axially offset from the sectoral recesses 16 of the tool holder 10 , but are seen in the direction of the drilling axis aa in the cross-sectional area of these sectoral recesses 16 of the tool holder 10 . As can be seen in particular from FIG. 2, the radial recesses 15 of the locking part 12 are each aligned with the corresponding side surfaces of the adjacent sector recesses 16 of the tool holder 10 . The shank 11 of the tool is held in the tool holder 10 with axial play. An additional anti-rotation is achieved in that the end edges 20 of the ribs 11 a of the shaft 11 of the tool in the locked position immerse in grooves 18 of the inner flange 12 a , which border on the bearing surface 19 of this inner flange 12 a .

Zur Sicherung in Verriegelungsposition ist ein mit dem Verriegelungsteil 12 fest verbundenes elastisches Element vorgesehen, das unter Vorspannung am Schaft des Werkzeu ges anliegt. Das elastische Element ist durch eine auf dem Verriegelungsteil 12 drehfest sitzende Kappe 13 aus elastischem Werkstoff gebildet. Die Kappe 13 liegt mit einem werkzeugseitigem Innenflansch 13 a am Schaft 11 des Werkzeuges unter Vorspannung an. Mit einem rückseitigen Innenflansch 13 b hintergreift die Kappe 13 das Verrie gelungsteil 12. Außerdem weist die Kappe 13 wenigstens einen inneren Vorsprung auf, der in eine entsprechende Ausnehmung des Verriegelungsteiles 12 zur Drehsicherung eingreift.To secure in the locking position, a fixed element is provided with the locking part 12 , which rests under tension on the shaft of the tool. The elastic element is formed by a cap 13 made of elastic material and fixed on the locking part 12 . The cap 13 bears with a tool-side inner flange 13 a on the shank 11 of the tool under prestress. With a rear inner flange 13 b, the cap 13 engages the locking part 12 . In addition, the cap 13 has at least one inner projection which engages in a corresponding recess in the locking part 12 to prevent rotation.

Infolge des Fehlens einer Gewindeverbindung zwischen dem Verriegelungsteil 12 und der Werkzeugaufnahme 10 sind kritische Erwärmungen in der Werkzeughalterung zuverlässig vermieden. Da das Verriegelungsteil 12 mit seiner inne ren zylindrischen Mantelfläche im Preßsitz auf der äuße ren zylindrischen Mantelfläche der Werkzeugaufnahme 10 sitzt, sind nachteilige Erwärmungen durch Freisetzung kinetischer Energie nicht mehr zu verzeichnen.Due to the absence of a threaded connection between the locking part 12 and the tool holder 10 , critical heating in the tool holder is reliably avoided. Since the locking member 12 sits with its inner cylindrical surface in a press fit on the outer cylindrical surface of the tool holder 10 , disadvantageous heating due to the release of kinetic energy can no longer be recorded.

Die Verriegelung des Werkzeuges in der Werkzeugaufnahme 10 ist funktionssicher, weil das Verriegelungsteil 12 eine starre bauliche Einheit mit der Werkzeugaufnahme 10 bil det und die Verriegelung durch eine begrenzte Drehung des Werkzeuges selbst herbeigeführt wird. Dadurch kann die Verriegelung auch schneller durchgeführt werden; denn es genügt, den Werkzeugschaft 11 axial durch den Innenflansch 13 a der Kappe 13 in das Sackloch 14 des Werkzeughalters 10 einzustecken. Die Verriegelungsdre hung ergibt sich bei Beginn des Bohrens durch die anlau fende Drehbewegung der Werkzeugaufnahme 10 von selbst. The locking of the tool in the tool holder 10 is reliable because the locking part 12 is a rigid structural unit with the tool holder 10 bil det and the locking is brought about by a limited rotation of the tool itself. This means that locking can also be carried out more quickly; because it is sufficient to insert the tool shaft 11 axially through the inner flange 13 a of the cap 13 into the blind hole 14 of the tool holder 10 . The interlocking rotation results at the start of drilling by the rotating rotary motion of the tool holder 10 by itself.

In Verriegelungsposition wird das Werkzeug dadurch ge halten, daß der Innenflansch 13 a der Kappe 13 am Schaft 11 des Werkzeuges unter Vorspannung anliegt, so daß eine Relativdrehung zwischen Werkzeughalter 12 und Werkzeug nur unter Überwindung erheblicher Reibungs kräfte herbeigeführt werden kann.In the locking position, the tool is held by the fact that the inner flange 13 a of the cap 13 abuts the shaft 11 of the tool under prestress, so that a relative rotation between the tool holder 12 and the tool can only be brought about by overcoming considerable frictional forces.

Claims

1.Tool holder on a rotary hammer for the hammer drill insertable into a tool holder of the holder, the rhythmic axial blows are given and the shaft has at least one radially extending rib which is engaged by a locking part surrounding the shaft by means of an inner flange, the at least one Radial recess for an axial extension of the tool after a limited unlocking rotation, characterized in that the tool-side end section ( 10 a) of the tool holder ( 10 ) has at least one sectoral recess ( 16 ) which is wider than the rib ( 11 a) that the locking part ( 12 ) sits firmly on the end section ( 10 a) of the tool holder ( 10 ), the radial recess ( 15 ) of the locking part ( 12 ) which is axially offset relative to the sectoral recess ( 16 ) being less wide than this sectoral Recess ( 16 ) and in the area of the sectoral recess ung ( 16 ), and that with the locking part ( 12 ) rotatably connected elastic element rests on the shaft ( 11 ).

2. Holder according to claim 1, characterized in that the locking part ( 12 ) with the tool holder ( 10 ) is firmly connected by means of a press fit.

3. Holder according to claim 1 or 2, characterized in that the shaft ( 11 ) facing the cylindrical surface ( 19 ) of the inner flange ( 12 a) of the locking member ( 12 ) as a bearing surface rests directly on the outer surface of the shaft ( 11 ).

4. Holder according to one of the preceding claims, characterized in that in a diametrical arrangement to the drilling axis (aa) two ribs ( 11 a) , two sectoral recesses ( 16 ) at the end portion ( 10 a) of the tool holder ( 10 ) and two radial recesses gene ( 15 ) on the locking part ( 12 ) are provided.

5. Holder according to one of the preceding claims, characterized in that the radial recesses ( 15 ) of the locking part ( 12 ) with the side surface ( 17 ) of the associated sectoral recess ( 16 ) are axially aligned.

6. Holder according to one of the preceding patent claims, characterized in that the shaft ( 11 ) of the tool with axile play in the tool holder ( 10 ) is held.

7. Holder according to claim 6, characterized in that for the axial play and for additional rotation securing the end edges ( 20 ) of the ribs ( 11 a) of the tool in the locked position immerse in grooves ( 18 ) which on the bearing surface ( 19 ) of the inner flange ( 12 a) of the locking part ( 12 ).

8. Holder according to one of the preceding patent claims, characterized in that the elastic element is a non-rotatably on the locking part ( 12 ) seated cap ( 13 ) made of elastic material, which with a tool-side inner flange ( 13 a) on the shaft ( 11 ) of Tool is present.

9. Holder according to claim 8, characterized in that the cap with a rear inner flange ( 13 b ) engages behind the locking part ( 12 ).

10. Holder according to one of the preceding claims 8 or 9, characterized in that the cap ( 13 ) engages with an inner projection in a corre sponding recess of the locking part ( 12 ) to prevent rotation.