DE3416986A1

DE3416986A1 - Bohrfutter zum schlagbohren

Info

Publication number: DE3416986A1
Application number: DE19843416986
Authority: DE
Inventors: Günter Horst 7927 Sontheim Röhm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-27
Filing date: 1984-05-08
Publication date: 1985-04-11
Also published as: GB2146940A; GB2146940B; IT8467941A0; ES281601U; ES281601Y; IT8467941A1; CH663557A5; GB8423875D0; DE3416986C2; US4621819A; FR2552362A1; IT1179131B; FR2552362B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Bohrfutter zum Schlagbohren mit einem an eine Bohrspindel anschließbaren Futterkörper, der eine Werkzeugaufnahme für den Bohrer und einen darin mündenden axialen Durchgang aufweist, durch den hindurch die Schlagbewegung von der Bohrspindel auf das Ende des Bohrers übertragbar ist, der in der Werkzeugaufnähme durch Futterbacken gehalten ist, die durch einen am Futterkörper drehbar und axial unverschiebbar geführten Stellring verstellbar sind.

Derartige Bohrfutter sind beispielsweise aus dem DE-GM 83 08 926 bekannt. Insbesondere sind daraus Bohrfutter bekannt, bei welchen der Bohrer in der von den Futterbacken gebildeten Spannöffnung zwar radial zentriert, axial aber noch verschiebbar gehalten wird, so daß der Bohrer unmittelbar die Schlagwirkung der Bohrspindel ohne Dämpfung durch andere mitbewegte Massen übertragen kann. Um dabei dennoch eine drehende Mitnahme des Bohrers im Bohrfutter zu gewährleisten, kann das Bohrfutter mit geeigneten Mitnahmeeinrichtungen versehen sein, die mit Längsnuten oder Längsrippen am Bohrerschaft im Eingriff stehen.

Adrease: 79 Ulm/Don»u, ti—.c.-i.-.,no K„.i„„_r,ir«g« η

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In jedem Fall, und besonders bei der zuletzt beschriebenen, gleichsam losen Bohrereinspannung, muß verhindert werden, daß sich die Futterbacken unter den Beanspruchungen des Schlagbohrbetriebes verstellen und dadurch den Durchmesser der Einspannöffnung verändern. Solche selbsttätigen Futterbackenverstellungen auszuschließen und dazu ein Bohrfutter der eingangs genannten Art entsprechend auszubilden, liegt der Erfindung als Aufgabe zugrunde.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens ein am Futterkörper axial zwischen zwei Stellungen verschiebbar geführtes Sperrglied vorgesehen ist, das bei gegen den Stellring vorgeschobener Stellung mit seinem dem Stellring zugewandten Ende in Sperrausnehmungen des Stellrings greift und dadurch den Stellring gegen unerwünschtes Verdrehen sperrt und in der vom Stellring zurückgeschobenen Stellung außer Eingriff am Stellring steht.

Der durch die Erfindung erreichte Fortschritt besteht im wesentlichen darin, daß es mittels des erfindungsgemäß vorgesehenen Sperrgliedes in einfacher Weise möglich ist, den Stellring während des Schlagbohrbetriebes gegen unerwünschte selbsttätige Verdrehungen zu sichern, so daß im Ergebnis über den Stellring auch die mit ihm im Eingriff stehenden Futterbacken unverstellbar gehalten sind und sich der Durchmesser der zwischen den Futterbacken gebildeten Einspannöffnung nicht ändern kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist da-

durch gekennzeichnet, daß der Stellring eine mit dem Futterkörper einen freien Ringraum einschließende Stellhülse trägt und das Sperrglied ein in diesem Ringraum in einer Axialnut des Futterkörpers einerseits und an der Stellhülse andererseits geführter Riegel ist, der unter der Kraft einer den Riegel gegen den Stellring drückenden Feder steht, die zwischen dem vom Stellring abgewandten Ende des Riegels, der Stirnwand der Axialnut und der Stellhülse angeordnet ist, und daß der Riegelkopf und die ihn aufnehmenden Sperrausnehmungen in Drehrichtung einander in derart geneigten Flankenflächen anliegen, daß diese beim Verdrehen des Stellrings von Hand oder mittels Spannschlüssels den Riegelkopf aus den Sperrausnehmungen gegen die Kraft der Feder herausdrücken, im übrigen aber den Stellring gegen Verdrehen blockieren.

Im Ergebnis bilden bei dem erfindungsgemäßen Bohrfutter der federbelastete Riegel und die ihn aufnehmenden Sperrausnehmungen im Stellring eäjne Momentenkupplung zwischen dem Futterkörper und dem Stellring, die ausrastet und den Stellring zur Verdrehung freigibt, sobald das am Stellring wirkende Drehmoment eine durch die Neigung der Flankenflächen und die Kraft der Feder vorgebbare Größe überschreitet. Diese Größe wird im Rahmen der Erfindung so eingestellt, daß unerwünschte, durch die Schlagbeanspruchungen des Bohrfutters und seiner Teile angeregte selbsttätige Verdrehungen des Stellrings ausgeschlossen, beabsichtigte Verdrehungen von Hand oder mit Hilfe des Spannschlüssels aber jederzeit möglich sind. Ein weiterer wesentlicher Vorteil dieser Ausführungsform be-

-Ersteht darin, daß der Riegel im Ringraum zwischen dem Futterkörper und der Stellhülse nur wenig Platz beansprucht, der Ringraum im übrigen also im wesentlichen frei bleibt und zwar selbst dann, wenn in besonders vorteilhafter Ausführungsform mehrere solcher Riegel vorgesehen und verteilt über den Futterumfang angeordnet sind. Der trotz der Riegel frei bleibende Ringraum ist deswegen von Bedeutung, weil er die Abführung von beim Bohrvorgang entstehendem Bohrschmutz, wie Bohrstaub, Bohrmehl und gröberes Bohrklein, nach außen aus dem Futter hinaus erleichtert. Solcher Bohrschmutz kann, insbesondere bei aufwärts gerichtetem Bohren, wenn der Bohrschmutz aus dem Bohrloch direkt nach unten in nach oben offene Hohlräume des Bohrfutters fällt, insbesondere in die Bohreraufnähme oder zwischen die Gleitflächen am Futterkörper einerseits und an dem Stellring andererseits gelangen, sich da sammeln und von dort aus tiefer in das Bohrfutter eindringen und mit der Zeit die Funktion des Bohrfutters so beeinträchtigen, daß das Bohrfutter zerlegt und gereinigt werden muß, was sehr aufwendige, in aller Regel nicht von einem Laien ausführbare Arbeiten erfordert. Der beim erfindungsgemäßen Bohrfutter vorhandene freie Ringraum zwischen dem Futterkörper und der Stellhülse verhindert das Festsetzen solchen Bohrschmutzes im Bereich der Riegel und bietet darüber hinaus die Möglichkeit, im Futterkörper Reinigungskanäle vorzusehen, die von der Werkzeugaufnahme ausgehen und an der äußeren Umfangsfläche des Futterkörpers im freien Ringraum zwischen ihm und der Stellhülse münden.

Die Riegel können in gleicher Winkelteilung wie die Sperrausnehmungen angeordnet sein, so daß sämtliche

Riegel gleichzeitig in die Sperrausnehmungen eintreten. Im Sinne einer feineren Rastunterteilung· ist es aber günstiger, die Riegel in einer Winkelteilung längs des Futterumfangs anzuordnen, die nach Art eines Nonius geringfügig größer oder kleiner als die der Sperrausnehmungen am Stellring ist. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist daher dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Riegel längs des Futterumfangs in einer Winkelteilung angeordnet sind, bei der der Winkel zwischen diesen Riegeln gleich der Summe aus einem ganzzahligen Vielfachen des Winkelabstandes zwischen aufeinander folgenden Sperrausnehmungen und einem Differenzwinkel ist, der gleich dem letztgenannten Winkelabstand geteilt durch die Anzahl dieser Riegel ist.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Bohrfutter nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung II - II durch das Bohrfutter nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt in Richtung III - III durch das Bohrfutter nach Fig. 1,und

Fig. 4 einen Schnitt in Richtung IV - IV durch das Bohrfutter nach Fig. 1,

Fig. 5 einen Schnitt in Richtung V-V durch das Bohrfutter nach Fig. 1.

Das in der Zeichnung dargestellte Bohrfutter 2 dient zur Aufnahme eines nicht dargestellten Bohrers und be-

sitzt einen Futterkörper 3 zum Anschluß an eine zur Ausübung von Schlagen auf den Bohrer eingerichtete Bohrspindel 1 einer im übrigen nicht dargestellten Bohrmaschine, wobei die Bohrspindel 1 nur die drehende Bewegung überträgt und in der hohlen Bohrspindel 1 ein axial verschieblich' geführter, nur die Schlagbeanspruchung übertragender Döpper 4 vorgesehen ist. Das Bohrfutter 2 besitzt den Bohrer zentrierende und axial führende Futterbacken 5, die in einer zur Futterachse koaxialen Werkzeugaufnahme 6 zentrisch zur Futterachse verstellbar sind. Der Futterkörper 3 besitzt einen Durchgang V, durch den hindurch die Schläge vom Döpper 4 direkt auf das Ende des in der Werkzeugaufnahme 6 befindlichen Werkzeugschaftes übertragbar sind. Die Futterbacken 5 greifen mit einer Verzahnung 5.1 in eine Innenverzahnung 7.1 eines Stellringes 7, der am Futterkörper 3 axial unverschiebbar und drehbar geführt ist und mit Hilfe eines am Futterkörper 3 in Führungsaufnahmen 8 einsteckbaren Schlüssels 9 zum Spannen und Lösen des Futters verdreht werden kann. Um unerwünschte Backenverstellungen zu verhindern, kann die Drehstellung des Stellringes 7 fixiert werden. Dazu dienen in einem Ringraum 13 zwischen dem Futterkörper 3 und einer am Stellring 7 sitzenden Stellhülse 14 angeordnete Riegel 15, die einerseits am Futterkörper 3 in einer Axialnut 12 und andererseits an der Stellhülse 14 geführt sind. Unter dem Druck von Federn greifen diese Riegel 15 mit ihrem werkzeugseitigen Riegelkopf 17 in entsprechende Sperrausnehmungen 10 des Stellringes 7. Die Feder 16 ist zwischen dem vom Riegelkopf 17 abgewandten Riegelende, der Stirnwand der Axialnut 12 und der Stellhülse 14 angeordnet. Der

Riegelkopf 17 und die ihn aufnehmenden Sperrausnehmungen 10 liegen in Drehrichtung einander in Flankenflächen an, die derart geneigt sind, daß im Eingriffszustand der Stellring 7 gegen ungewünschte Verdrehungen versichert ist, daß aber beim Verdrehen des Stellringes von Hand oder mittels des Spannschlüssels 9 die Riegel 15 aus den Sperrausnehmungen 10 herausgedrückt werden und so der Stellring 7 verdreht werden kann, ohne daß die Riegel 15 zuvor noch eigens in eine Entriegelungsstellung gebracht werden müßten.

In Umfangsrichtung zwischen den Futterbacken 5 befindet sich ein Mitnehmer 18, der radial verstellbar im Futterkörper 3 geführt und zum Eingriff in am Bohrer an dessen Schaft längs verlaufende Nuten ausgebildet ist. In die Werkzeugaufnahme 6 gelangender Bohrschmutz kann durch Reinigungskanale 20 im Futterkörper 3 in den Ringraum 13 gelangen und von dort aus dem Bohrfutter herausfallen.

Im übrigen ist das Bohrfutter 2 zwar drehschlüssig, aber axial mit freiem Spiel verschiebbar auf der Bohrspindel 1 gehalten. Dazu sitzt auf der Bohrspindel 1 fest eine Hülse 27, die zwei radial abstehende Zapfen 28 trägt, welche in Aufnahmen 29 des Futterkörpers 3 greifen. Die Zapfen 28 bewirken eine drehschlüssige Mitnahme des Bohrfutters 2 durch die Bohrspindel 1. Um gleichzeitig ein axiales Verschiebungsspiel des Bohrfutters 2 auf der Bohrspindel 1 zu ermöglichen, sind die Zapfenaufnahmen 29 spindelseitig offen und von einem Innenbund 30 eines Kupplungsringes 31 übergriffen. Dieser Innenbund 30 besitzt auf seiner den Zapfen 28 axial gegenüber liegenden Innenfläche

AO

Aussparungen 32, in die tei entsprechender Drehstellung des Kupplungsringes 31 die Zapfen 28 eintreten können. Liegt daher der Kupplungsring 31 mit der Ringfläche seines Innenbundes 30 unmittelbar den Zapfen 28 an, wie in Fig. 3, ist jegliches axiales Verschiebungsspiel zwischen dem Bohrfutter 2 und der Bohrspindel 1 ausgeschaltet. Wird dagegen der Kupplungsring 31 so verdreht, daß die Aussparung 32 in Fig. 3 über den Zapfen 28 gelangt, ist das Bohrfutter 2 um die axiale Höhe der Aussparungen 32 gegenüber der Bohrspindel 1 frei verschiebbar.

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Claims

PATENTANWALT DIPL.-PHYS. DR. HERMANN X^ 34Ί o98o Günter Horst Röhm Heinrich-Röhm-Straße 50 Sontheim 7900 Ulm, 02.05.84 Akte PG/6233 f/sr Patentansprüche:

1. Bohrfutter zum Schlagbohren mit einem an eine Bohrspindel (1) anschließbaren Futterkörper (3), der eine Werkzeugaufnahme (6) für den Bohrer und einen darin mündenden axialen Durchgang (19) aufweist, durch den hindurch die Schlagbewegung von der Bohrspindel (1) auf das Ende des Bohrers übertragbar ist, der in der Werkzeugaufnahme (6) durch Futterbacken (5) gehalten ist, die durch einen am Futterkörper (3) drehbar und axial unverschiebbar geführten Stellring (7) verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Futterkörper (3) axial zwischen zwei Stellungen verschiebbar geführtes Sperrglied vorgesehen ist, das bei gegen den Stellring (7) vorgeschobener Stellung mit seinem dem Stellring zugewandten Ende in Spannausnehmungen (10) des Stellrings (7) greift und dadurch den Stellring (7) gegen unerwünschtes Verdrehen sperrt und in der vom Stellring (7) zurückgeschobenen Stellung außer Eingriff am Stellring (7) steht.

2. Bohrfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring (7) eine mit dem Futterkörper (3) einen freien Ringraum (13) einschließende Stellhülse (14) trägt und das Sperrglied ein in diesem Ringraum (13) in einer Axialnut (12) des Futterkörpers

Adresse: 79 Ulm/Donau, Telefon Telegramme Postscheckkonto Bankkonto

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(3) einerseits und an der Stellhülse (14) andererseits geführter Riegel (15) ist, der unter der Kraft einer den Riegel (15) gegen den Stellring (7) drückenden Feder (16) steht, die zwischen dem vom Stellring (7) abgesandten Ende des Riegels (15), der Stirnwand (11) der Axialnut (12) und der Stellhülse (14) angeordnet ist, und daß der Riegelkopf (17) und die ihn aufnehmenden Sperrausnehmungen (10) in Drehrichtung einander in derart geneigten Flankenflächen anliegen, daß diese beim Verdrehen des Stellrings (7) von Hand oder mittels Spannschlüssels (9) den Riegelkopf (17) aus den Sperrausnehmungen (10) gegen die Kraft der Feder (16) herausdrücken, im übrigen aber den Stellring (7) gegen Verdrehen blockieren.

3. Bohrfutter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Riegel (15) vorgesehen und verteilt über den Futterumfang angeordnet sind.

4. Bohrfutter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Riegel (15) längs des Futterumfangs in einer Winkelteilung angeordnet sind, bei der der Winkel zwischen diesen Riegeln gleich der Summe aus einem ganzzahligen Vielfachen des Winkelabstandes zwischen aufeinander folgenden Sperrausnehmungen (10) und einem Differenzwinkel ist, der gleich dem letztgenannten Winkelabstand geteilt durch die Anzahl dieser Riegel (15) ist.