DE3421287C2 - Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen - Google Patents

Abstract

Das Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen enthält eine Buchse (1) zur Aufnahme des Einsteckendes (2) eines Werkzeuges (3), die mindestens eine zu ihrer Achse senkrechte Führungsnut (7) aufweist, in der ein zylindrisches Absperrelement (8) angeordnet ist, und eine auf der Buchse (1) hin- und herverschiebbare Muffe (5), die zumindest ein Paar Führungsbohrungen (20) besitzt, in denen jeweils das entsprechende Ende des zylindrischen Absperrelementes (8) angeordnet ist. Die Führungsbohrungen (20) weisen Abschnitte (a) auf, die zur Achse der Muffe (5) parallel sind und auf denen sich die Enden des zylindrischen Absperrelementes (8) abstützen, wenn die Muffe (5) eine der Endstellungen einnimmt, sowie geneigte Abschnitte (b), die von der Achse der Muffe (5) weg gerichtet sind und auf denen sich die Enden des zylindrischen Absperrelementes (8) abstützen, wenn die Muffe (5) die andere Endstellung einnimmt. Die geneigten Abschnitte (b) sind unter einem spitzen Winkel zur Achse der Muffe (5) in Ausziehrichtung des Werkzeuges (3) gelegen.

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf Schlagmaschinen mit Arbeitsorganen drehendschlagender Wirkung uhd betrifft Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen.

Die Erfindung wird In handbedienten Schlagmaschlnen, beispielsweise Bohrhämmern oder Druckluftbohrhämmern angewendet, die im Bauwesen, im Bergbau und bei der Durchführung von geologischen Erkundungsarbeiten zum Einsatz kommen.

Es 1st ein Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen bekannt (FR-PS 21 86 870), das eine Buchse zur Aufnahme des Werkzeug-EInsteckendes enthält, welche mindestens eine Nut aufweist. In der senkrecht zur Achse der Buchse ein zylindrisches Absperrelement angeordnet ist. Das Absperrelement hält das Werkzeug mit dem Teil der Seitenfläche fest, das mit dem Einsteckende des Werkzeuges in Kontakt steht. Hierbei ragt ein Ende des Absperrelementes über die Grenzen der Buchse hinaus. Am zylindrischen Absperrclement lsi eine Abflachung vorgesehen. Zum Heraus· ziehen des Werkzeuges aus der Buchse wird die Abflachung mit dem Einsteckende des Werkzeuges durch Verschieben des Absperrelementes längs der Nut In Übereinstimmung gebracht.

Bei diesem Futter führt der herausragende Teil des Absperrelementes zu großen Futterabmessungen und die Zuverlässigkeit der Werkzeughalterung 1st gering, weil bei zufälligem Kontakt mit anderen Gegenständen oder bei unsachgemäßer Handhabung der schlagend arbeitenden Maschine das Absperrelement aus der Lage verschoben werden kann, welche die Werkzeughalterung sichert, was zum Herausfallen des Werkzeuges aus dem Futter führt.

Bekannt ist weiterhin ein Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen (FR-PS 22 48 914j, bei dem sich das Absperrelement innerhalb des Futters befindet. Das Futter enthält eine Buchse zur Aufnahme des Werkzeug-Einsteckendes, die mindestens eine Führungsnut aufweist, eine Muffe, die in der Buchse hin- und herverschiebbar angeordnet ist, und ein in der Führungsnut senkrecht zur Achse der Buchse angeordnetes zylindrisches Absperrelement, dessen Enden über die Grenzen der Buchse hinausragen und mit der Muffe bei deren Verschiebung zusammenwirken.

Bei diesem Futter ist die Führungsnut im Körper der Buchse eingearbeitet und weist eine gekrümmte Form auf.

Die Außenmaße der Buchse werden durch die Abmessungen des Absperreiementes bestimmt. Hierbei schwächt die Führungsnut den perlpheren Teil des Querschnitts der Buchse an der Anordnungsstelle des Absperreiementes bei eingesetztem Werkzeug, weil radiale Schlagbeanspruchungen, die vom Absperrelement beim Zusammenwirken mit dem Einsteckende des Werkzeuges aufgenommen werden, auf den geschwächten perlpheren Querschnitt der Buchse übertragen werden und diese zerstören, was die Zuverlässigkeit des Futters beeinträchtigt.

Schon eine geringe Vergrößerung des Querschnitts der Buchse zwecks Verminderung der auf die wirkenden spezifischen Belastungen führt zu einer Verlängerung der Absperrelemente, wodurch das Gewicht und die Außenmaße des gesamten Futters beträchtlich zunehmen, was für handbediente Schlagmaschinen unzulässig ist.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, ein Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen mit einer konstruktiv en Ausführung zu schaffen, die es gestattet, den Querschnitt der Buchse an der Anordnungsstelle der Führungsnuten zu entlasten, um die von der Buchse aufgenommenen radialen Belastungen zu vermindern, was eine Erhöhung der Zuverlässigkeit des Futters gewährleistet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß In einem Futter zur Werkzeughalterung In schlagend arbeitenden Maschinen, das eine Buchse zur Aufnahme des Werkzeug-Einsteckendes, die mindestens eine Führungsnut aufweist, eine Muffe, die auf der Buchse hin- und herverschiebbar angeordnet Ist, und ein In der Führungsnut senkrecht zur Achse der Buchse untergebrachtes zylindrischen Absperrelement enthält, dessen Ende über die Grenzen der Buchse hinausragen und mit der Muffe bei deren Verschiebung zusammenwirken, erfindungsgemäß die Muffe zumindest ein Paar Führungsbohrungen besitzt. In denen jeweils das entsprechende Ende des zylindrischen Absperrelementes angeordnet ist, wobei die Führungsbohrungen Abschnitte, die zur Achse der Muffe parallel sind und auf denen sich die Enden des zylindrischen Absperrelementes abstützen, wenn die Muffe eine der Endstellungen einnimmt, sowie Ihnen zugeordnete geneigte Abschnitte aufweisen, die von der Achse der Muffe weg gerichtet sind und auf denen sich die Enden des zylindrischen Absperrelementes abstützen, wenn die Muffe die andere Endstellung einnimmt, und die unter einem spitzen Winkel zur Achse der Muffe In Ausziehrichtung des Werkzeuges gelegen sind, wobei die Führungsnut der Buchse senkrecht zu Ihrer Achse elnge-

arbeitet ist.

Eine solche konstruktive Ausführung des Futters zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen gestattet es, den Querschnitt der Buchse dadurch zu entlasten, daß die vom zylindrischen Absperrelement aufgenommenen radialen Schlagbeanspruchungen auf die Muffe übertragen werden, und somit die Zuverlässigkeit des Futters zu erhöhen, ohne seine Außenmaße zu vergrößern.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbelspiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, es zeigt

Fig. 1 ein Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen bei eingesetztem Werkzeug im Längsschnitt;

Fig. 2 eine Ausführungsvariante der Muffe mit Führungsbohrungen im Längsschnitt,

Fig. 3 einen Querschnitt des Futters in Richtung der Linie HI-III von Fig. 1,

F ig. 4 das Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen in der Lage des Herausziehens des Werkzeuges Im Längsschnitt.

Das Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen ist am Beispiel eines Futters für Bohrhammer beschrieben. Das Futter enthält eine Buchse 1 (F i g. 1) zur Aufnahme des Einsteckendes 2 eines Werkzeuges 3. Bei Bohrhämmern wird als Werkzeug 3 ein Bohrer verwendet, bei anderen schlagend arbeitenden Maschinen werden je nach ihrer Zweckbestimmung Pickeisen oder Meißel verwendet. Die Buchse 1 Ist im Bohrhammergehäuse 4 befestigt. Auf der Buchse 1 ist eine Muffe 5 mit der Möglichkeit einer durch zwei EndsteHungen begrenzten hin- und hergehenden Verschiebung angeordnet. Zwischen der Muffe 5 und der Buchse 1 ist eine vorgespannte Feder 6 eingesetzt. Durch ihre Kraft hält die Feder 6 die Muffe 5 in der ersten Endstellung fest.

In der Buchse 1 ist mindestens eine Führungsnut 7 vorhanden. Die Führungsnut 7 ist senkrecht zur Achse der Buchse f angeordnet. Bei schlagend arbeitenden Maschinen mit großer Schlagenergie werden zweckmäßig zwei Führungsnuten 7 eingearbeitet, wie dies bei der hler beschriebenen Ausführungsform des Futters gezeigt ist.

In den Führungsnuten 7 sind zylindrische Absperrelemente 8 untergebracht, wobei die Nut 7 eine Breite hat, die eine freie Verschiebung des Absperrelementes 8 In ihr gewährleistet. In Fig. I Ist das Futter zur Werkzaughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen mit in der Bohrung 9 der Buchse 1 eingesetztem Werkzeug 3 dargestellt. Das Einsteckende 2 des Werkzeuges 3 weist eine Eindrehung 10 mit rundem Querschnitt auf. Der Querschnitt der Absperrelemente 8 überdeckt die Bohrung 9 der Buchse 1 und verringert deren Durchmesser. Die Absperrelemente 8 stehen in Kontakt mit dem Einsteckende 2 des Werkzeuges 3 an der Stelle, an der die Elndrehung 10 ausgeführt ist, und halten dadurch das Werkzeug 3 Im Futter fest.

Um zu verhindern, daß die Absperrelemente 8 aus der Muffe 5 herausfallen. Ist letztere von einem Federring 11 umfaßt.

Auf der Muffe 5 Ist mit Hilfe eines Sicherungsringes 12 ein Mantel 13 befestigt. Das Einsteckende 2 des Werkzeuges 3 steht mit einem Schlagorgan 14 In Kontakt, das sich im Gehäuse 4 der Maschine befindet. Die Schneidkante des Werkzeuges 3 kontaktiert mit einem zu bearbeitenden Material, z. B. mit Beton 15.

Das Einsteckende 2 des Werkzeuges 3 ist zur Gewährleistung seiner Drehung mit Hilfe eines angetriebenen Zahnrades 16, das sich mit einem treibenden Zahnrad 17 im Eingriff befindet, mit der Welle 18 eines (in der Zeichnung nicht gezeigten) Antriebs kinematisch verbunden. Die Welle 18 ist in einer Lagerung des Gehäuses 4 angeordnet, die als Wälzlager 19 ausgebildet ist.

Die Muffe 5 besitzt zumindest ein Paar Führungsbohrungen 20 (Fig. 2). In der beschriebenen Variante sind zwei Bohrungspaare 20 vorgesehen. Jede Bohrung 20 weist einen zur imaginären Achse 21 der Muffe 5 parallelen Abschnitt »a« und einen ihm zugeordneten geneigten Abschnitt »6« auf, welcher von der Achse 21 der Muffe 5 weg gerichtet ist. Der geneigte Abschnitt »b« ist unter einem spitzen Winkel zur Achse 21 der Muffe 5 in Ausziehrichtung des Werkzeuges gelegen. Die Auszieh ■ richtung des Werkzeuges ist in der Zeichnung durch einen Pfeil A angedeutet.

Zur Vereinfachung der Herstellungstechnologie ist die Muffe 5 aus zwei Bestandteilen 22 und 23 ausgeführt, wie dies in F ig. 2 gezeigt ist. Der eine "ail 22 der Muffe 5 besteht aus Metall. In diesem Teil 22 der Muffe 5 befinden sich die Abschnitte »au der Bohrungen 20, die radiale Belastungen seitens des Werkzeuges 3 aufnehmen. Der zweite Teil 23 der Muffe 5, in welchem sicn die geneigten Abschnitte »6« der Bohrungen 20 befinden, nimmt keine Schiagbeanspruchungen auf und verschiebt nur die Absperrelemente 8 beim Herausziehen oder beim Einsetzen des Werkzeuges 3. Zur Verminderung des Gewichtes der Muffe 5 wird dieser Teil 13 zweckmäßigerweise aus Kunststoff ausgeführt.

Die Enden der zylindrischen Absperrelemente 8 (F i g. 3) ragen über die Grenzen der Buchse 1 hinaus und jedes Ende befindet s!ch in der entsprechenden Bohrung 20.

In Fig. 4 ist das Futter in der Lage des Herausziehens des Werkzeuges 3 aus der Buchse 1 oder beim Einsetzen desselben in die Buchse 1 dargestellt. Die Muffe 5 nimmt eine andere Endstellung ein, sie ist längs der Buchse 1 aus der in Fig. 1 gezeigten ursprünglichen Stellung In der Richtung verschoben, die zur Ausziehrichtung des Werkzeuges 3 entgegengesetzt ist. Hierbei sind die zylindrischen Absperrelemente 8 In den Nuten 7 der Buchse 1 in radialer Richtung von der Achse der Buchje I derart verschoben, daß sie die Bohrung 9 der Buchse 1 nicht überdecken, was die Möglichkeit bietet, das Einstekkende 2 des Werkzeuges 3 ungehindert herauszuziehen oder In die Buchse 1 einzusetzen.

Das Einsetzen des Werkzeuges 3 in das Futter von schlagend arbeitenden Maschinen wird Sn folgender Welse vorgenommen.

AIIe beweglichen Elemente des Futters - die Muffe 5, die Feder 6, die Absperre'emente 8 - nehmen vor dem Einset-in des Werkzeuges 3 die in Flg. I gezeigte Stellung ein. Um das Werkzeug 3 einsetzen zu können, verschiebt man die Muffe 5 aus der in Flg. 1 gezeigten Endstellung durch Zusammendrücken der Feder 6 in die zweite Endstellung, die In Fig. 4 gezeigt Ist. Hierbei verlagern sich die Enden der Absperrelemente 8 in den Führungsbohrungen 20 der Muffe 5 aus den Abschnitten »a« In den Abschnitte »b«. Gleichzeitig bewegen sich die Absperrelemente 8 In den Führungen 7 der Buchie 1 In Richtung von der Achse der Buchse 1 weg und geben dabei den Querschnitt der Bohrung 9 der Buchse 1 frei. Hiernach setzt man das Einsteckende 2 des Werkzeuges 3 In die Bohrung 9 der Buchse I bis zum Anschlag ein, wobei die Eindrehung 10 eine Lage In Höhe der Nuten 7 einnimmt. Dann entfernt man von der Muffe 5 die Kraft, die sie In der zweiten Endstellung festhält, und unter

Einwirkung der Feder 6 kehrt die Muffe 5 in die in Fig. I gezeigte ursprüngliche Endstellung zurück.

Hierbei verlagern sich die Enden der Absperrelemente 8 in den Führungsbohrungen 20 der Muffe 5 aus den Abschnitten »6« In die Abschnitte »au. Gleichzeitig bewegen sich die Absperrelemente 8 In den Nuten 7 der Buchse I in Richtung zur Achse der Buchse 1 und überdecken einen Teil des Querschnittes der Bohrung 9 der Buchse I bis zum Kontakt mit dem Einsteckende 2, indem sie dessen Herausziehen aus der Buchse 1 verhindem.

Das Herausziehen des Werkzeuges 3 aus dem Futter erfolgt in derselben Reihenfolge wie das Einsetzen.

Bei der Arbeit der Maschine findet eine Schlageinwirkung des Schlagorgans M auf das Werkzeug 3 (Fig. I) statt. Die vom Schlagorgan 14 auf das Werkzeug 3 übertragene Energie zerstört den Beton 15. Beim Umschalten der Maschine auf schlagfreien Leerlaufbetrieb wird das Gehäuse 4 der Maschine vom Beton 15 weggeführt, wobei das Werkzeug 3. Indem es den Schlagelnwirkungen des Schlagnrgans weiter ausgesetzt ist, eine bestimmte Geschwindigkeit annimmt und sich In Richtung seines Herausziehens aus der Buchse t bewegt. Hierbei tritt das Einsteckende 2 des Werkzeuges 3 mit den Absperrelementen 8 In Schlagwechselwirkung, und die radiale Komponente der Schlagbeanspruchung wird über die Enden der Absperrelemente 8 auf die Muffe 5 übertragen, jedoch von der Buchse 1 nicht aufgenommen, was es gestattet, den Querschnitt der Buchse 1 an der Anordnungsstelle der Führungsnuten 7 zu entlasten und die Zuverlässigkeit des Futters zu erhöhen. Da der die radialen Belastungen aufnehmende Querschnitt dar Muffe 5 (Flg. 3) wesentliche größer als der Querschnitt der Buchse 1 1st, werden die spezifischen Belastungen, die vom Querschnitt der Muffe 5 aufgenommen werden, geringer, was Im Ergebnis ebenfalls zu einer Erhöhung der Zuverlässigkeit des Futters führt. Somit besitzt das erfindungsgemäße Futter zur Werkzeughalterung In schlagend arbeitenden Maschinen gegenüber dem bekannten Futter mit gleichen Außenmaßen eine höhere Zuverlässigkeit.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Futter zur Werkzeughalterung in schlagend arbeitenden Maschinen, das

   - eine Buchse zur Aufnahme des Einsteckendes des Werkzeuges, die mindestens eine Führungsnut aufweist,

   - eine Muffe, die auf der Buchse hin- und herverschiebbar angeordnet ist sowie

   - ein zylindrisches Absperrelement, das in der Führungsnut der Buchse senkrecht zur Achse der Buchse untergebracht ist, enthält, wobei die Enden des Absperrelementes über die Grenzen der Buchse hinausragen und mit der Muffe bei deren Verschiebung zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (S) zumindest ein Paar Führungsbohrungen (20) besitzt, in denen jeweils das entsprechende Ende des zylindrischen Absperrelementes (8) angeordnet ist,

   - die Führungsbohrungen (20) Abschnitte (a), die zur Achse (21) der Muffe (S) parallel sind und auf denen sich die Enden des zylindrischen Absperrelementes (8) abstützen, wenn die Muffe (S) eine der Endstellungen einnimmt, sowie ihnen zugeordnete geneigte Abschnitte (b) aufweisen, die von der Achse (21) der Muffe (S) weg gerichtet sind und auf denen sich die Enden des zylindrischen Absperrelementes (8) abstützen, wenn die Muffe (5) die andere Endstellu.ifi einnimmt,

   - die geneigten Abschjiitte (^ unter einem spitzen Winkel zur Achse (2J) der Muffe (5) In Ausziehrichtung des Werkzeuge» (3) -degen sind, während die Führungsnut (7) der Buchse (1) senkrecht zur Achse (21) derselben eingearbeitet ist.