DE3443186A1

DE3443186A1 - Futter fuer handwerkzeugmaschinen, insbesondere bohr- und/oder schlaghaemmer

Info

Publication number: DE3443186A1
Application number: DE19843443186
Authority: DE
Inventors: Otto Baumann; Rolf Dipl.-Ing. Müller; Wilbert Reibetanz; Karl Dr.-Ing. Dr. 7022 Leinfelden-Echterdingen Wanner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1984-11-27
Filing date: 1984-11-27
Publication date: 1986-05-28
Anticipated expiration: 2004-11-28
Also published as: CH668724A5; DE3443186C2

Description

Futter für Handwerkzeugmaschinen,
insbesondere Bohr- undloder Schlaghämmer Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Futter für Handwerkzeugmaschinen, insbesondere Bohr- undXoder Schlaghämmer nach der Gattung des Hauptanspruchs. Solche Futter sind an sich bekannt. Da bei Handwerkzeugmaschinen deren Gewicht von großer Bedeutung für eine möglichst bequeme Handhabung ist, werden in zunehmendem Maße zum Zweck der Gewichtseinsparung Maschinenteile aus Kunststoff verwendet, wenn nicht aus Gründen besonderer Beanspruchung diese Teile aus Metall gefertigt sein müssen.
In vielen Fällen ist die Verwendung von Kunststoff auch mit einer wesentlichen Fertigungsvereinfachung und somit auch mit einer Reduzierung der Herstellkosten verbunden.
Beim Anmeldungsgegenstand besteht unter anderem auch die verschiebbare Hülse, durch die die Drehmitnahme-und Halteelemente in Verriegelungsstellung gehalten oder freigegeben werden, aus Kunststoff. Beim Arbeiten mit Bohrhämmern erwärmen sich jedoch deren Innenteile auf ca. 1500C. Die Wärme wird über die Anschlußteile auch auf das Futter und damit auch auf die aus Kunststoff bestehende Hülse übertragen. Diese starke Erwärmung des Kunststoffes kann bewirken, daß sich die Hülse unter Belastung dehnt und bleibend verformt. Dies hat zur Folge, daß die unter dem Einfluß der Hülse stehenden Halteelemente in ihrer Verriegelungsstellung nicht mehr sicher gehalten werden, so daß sich das Futter samt dem darin eingesetzten Bohrer beim Zurückziehen des Bohrhammers aus der Arbeitsposition heraus vom Bohrhammer lösen und den Bedienungsmann gefährden können.
Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Futter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß trotz der starken Wärmeeinwirkung auf die Bauteile des Futters der überwiegende Teil der verschiebbaren Hülse aus Kunststoff bestehen kann, ohne den Nachteil bleibender Verformung der Hülse und damit die Gefährdung des Bedienungsmannes in Kauf nehmen zu müssen. Der aus Metall bestehende Teil der Hülse ist weitgehend unabhängig von der auftretenden Wärme und bewirkt, daß die Halteelemente auch bei hoher Beanspruchung des Gerätes zuverlässig in ihrer Verriegelungsstellung gehalten werden.
Außerdem hat ein diese Merkmale aufweisendes Futter den Vorteil, daß der aus Kunststoff bestehende Teil der Hülse infolge der geringen Wärmeleiteigenschaften des Kunststoffs auch nach längerem Arbeiten mit dem Hammer mit bloßer Hand erfaßt und betätigt werden kann, ohne Gefahr zu laufen, sich Verbrennungen zuzuziehen.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Futters möglich. Besonders vorteilhaft ist es, wenn derjenige Teil der Hülse, der mit den Halteelementen direkt zusammenwirkt, aus Metall besteht.
Von Vorteil ist auch die Maßnahme, den aus Metall bestehenden Teil der Hülse möglichst dünnwandig auszubilden, denn dadurch wird die auf diesen Hülsenteil übertragende Wärme nicht gespeichert, wie dies bei einer dickwandigen Hülse aufgrund der erwärmten Masse der Fall wäre.
Es ist auch von Vorteil, wenn die miteinander in körperlicher Verbindung stehenden Abschnitte der aus Kunststoff bzw. aus Metall bestehenden Hülsenteile möglichst kleingehalten sind. Dadurch wird erreicht, daß sehr wenig Wärme von dem aus Metall bestehenden auf den aus Kunststoff bestehenden Hülsenteil übertragen wird.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt den vorderen, werkzeugseitigen Teil eines Bohrhammers mit angesetztem, erfindungsgemäßen Futter im Schnitt.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels Mit 1 ist das vordere, werkzeugseitige Ende eines Bohrhammers bezeichnet. Koaxial zur Dreh- und Schlagwerkachse 2 des Bohrhammers 1 ist eine Hülse 3 angeordnet, die in bekannter und deshalb nicht dargestellter Weise mit dem Drehantrieb des Bohrhammers in Getriebeverbindung steht. An die Hülse 3 ist ein zylindrischer Halter 4 angeformt, der aus dem Gehäuse 5 des Bohrhammers 1 herausragt.
Das Futter 6 hat einen Futterkörper 7, der eine Steckaufnahme 8 aufweist, mit der der Futterkörper 7 auf den Halter 4 leicht verschiebbar aufgesteckt werden kann. Die Steckaufnahme 8 weist mehrere, über ihren Umfang verteilte Durchbrüche 9 auf, die als zylindrische Rollen ausgebildete Drehmitnahme- und Halteelemente 10 so in sich aufnehmen, daß diese zwar radial zur Achse 2 beweglich sind, aber nicht aus der Steckaufnahme 8 herausfallen können. Der Halter 4 weist über seinen Umfang verteilte Längsnuten 11 auf, die in sich geschlossen und für die Zusammenarbeit mit den Drehmitnahme- und Halteelemente 10 bestimmt sind. Diese können in die Längsnuten 11 eingreifen, wenn das Futter 6 auf den Halter 4 aufgesteckt ist. Auf dem Außenmantel der Steckaufnahme 8 ist eine zweiteilig ausgebildete Hülse 12 verschiebbar gelagert. Die Hülse 12 besteht aus dem aus Kunststoff gefertigen Hülsenteil 13 und dem aus Metall gefertigten Hülsenteil 14. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Hülsenteil 14 aus dünnwandigem Stahl zu fertigen. Die beiden Hülsenteile 13 und 14 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel durch Umspritzen des Bundes 15 des Hülsenteils 14 mit Kunststoff starr miteinander verbunden. Die starre Verbindung zwischen den Teilen 13 und 14 könnte aber auch durch Einpressen, oder - bei entsprechender Formgebung der beiden Teile - durch gegenseitiges Einrasten erfolgen.
Die Hülse 12 steht unter dem ständigen Einfluß einer Druckfeder 16, die bestrebt ist, die Hülse 12 stets in Anlage an einem Sicherungsring 17 zu halten, der in der Steckaufnahme 8 angeordnet ist. In dieser Stellung der Hülse 12 befindet sich deren Teil 14 über den Drehmitnahme- und Halteelementen 10, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist. Die Teile 10 greifen dabei in die Längsnuten 11 des Halters 4 ein, so daß das Futter 6 auf dem Halter 4 unter Belassung axialer Relativverschiebbarkeit drehmomentübertragend gehalten ist. Das Ausmaß der Relativverschiebbarkeit des Futters 6 zum Halter 4 wird durch die Länge der in sich geschlossenen Längsnuten 11 und die Länge der als zylindrische Rollen ausgebildeten Teile 10 bestimmt.
Wenn die Hülse 12 gegen die Kraft der Feder 16 verschoben wird, verläßt der Hülsenteil 14 den Bereich der Drehmitnahme- und Halteelemente 10, so daß diese aus den Längsnuten 11 austreten können und das Futter 6 von dem Halter 4 abgezogen oder erneut auf diesen aufgesteckt werden kann.
In dem Futterkörper 7 befinden sich in mehreren, schräg auf die Achse 2 zulaufenden Bohrungen 18 Spannbacken 19.
Ein zweiteiliger Gewindering 20, dessen Gewinde 21 in die Verzahnungen 22 der Spannbacken 19 eingreift, ist in einen Einstich 23 des Futterkörpers 7 gelegt und wird durch einen darübergebördelten Ring 24 zusammengehalten. Durch Drehen des Rings 24 werden die Spannbacken 19 schräg zur Achsrichtung des Futterkörpers 7 bewegt. Radiale Bohrungen 25 und eine Stirnverzahnung 26 an dem Gewindering 20 erlauben in bekannter Weise das Einsetzen eines Bohrfutterschlüssels in jeweils eine der Bohrungen 25 bei gleichzeitigem Eingreifen seiner Kegelverzahnung in die Stirnverzahnung 26 des Rings 20. Durch Drehen des Schlüssels werden somit die Spannbacken 19 bewegt, so daß ein in die Aufnahmebohrung 27 des Futterkörpers 7 eingesteckter Schaft eines Werkzeugs, beispielsweises eines Bohrers, eingespannt oder entnommen werden kann.
Um zu verhindern, daß sich das Futter während des Einsatzes im Bohrhammerbetrieb von selbst und ungewollt öffnet oder festzieht, ist eine Sicherungshülse 28 auf dem Futterkörper 7 verschiebbar gelagert. Diese Hülse, die zweckmäßigerweise aus Kunststoff besteht, ist mit einer Stirnverzahnung 29 versehen, die in eine Gegenverzahnung 30 des Gewinderings 20 eingreift. Die auf die Sicherungshülse 28 einwirkende Druckfeder 16 sorgt dafür, daß die Verzahnungen 29 und 30 im gegenseitigen Eingriff gehalten werden. In dieser Stellung der Sicherungshülse 28 ist diese gegen Verdrehen gesichert durch einen im Futterkörper 7 angeordneten Stift 31, der in eine Längsnut 32 in der Hülse 28 eingreift.
Selbstverständlich könnte anstelle dieser Art der Verdrehungssicherung auch vorgesehen sein, den Futterkörper 7 und die Sicherungshülse 28 mit in Längsrichtung verlaufenden Nuten und Stegen zu versehen, die verdrehungssichernd, aber eine Längsverschiebung zulassend ineinander eingreifen.
Vor dem Einstellen des Futters auf einen bestimmten Schaftdurchmesser eines Werkzeugs wird die Sicherungshülse 28 gegen die Kraft der Druckfeder 16 verschoben, bis die Längsnut 32 und der Stift 31 nicht mehr ineinandergreifen. Jetzt kann die Hülse verdreht werden, so daß sich die Schulter 33 der Hülse 28 am Umfang des Stiftes 31 abstützen kann. In dieser Stellung sind die Verzahnungen 29 und 30 außer Eingriff, so daß das Futter in gewohnter Weise betätigt werden kann. Zur Sicherung der eingestellten Stellung des Gewinderinges 20 gegen ungewolltes Verstellen genügt es, die Sicherungshülse 28 zu verdrehen, bis die Längsnut 32 wieder den Stift 31 erreicht hat, wodurch die Feder 16 die Hülse 28 wieder in die aus der Zeichnung ersichtliche Eingriffsstellung zu dem Gewindering 20 bewegt und in dieser Stellung festhält. Bei entsprechender Ausbildung der Verzahnungen 29 und 30 ist es auch möglich, den Gewindering 20 mit Hilfe eines Bohrfutterschlüssels bei seingerückter Sicherungshülse 28 zu verstellen, ohne auf die Sicherung gegen ungewolltes Verstellen verzichten zu müssen. In dies ein Fall wird die Verstellung dadurch ermöglicht, daß die Verzahnungen 29 und 30 unter Überwindung der Kraft der Feder 16 überrasten.
Die Spannbacken 19 des Futters sind im gezeigten Ausführungsbeispiel mit an sich bekannten Einsätzen 39 aus Hartmetall versehen. Mit 34 ist eine an sich ebenfalls bekannte Staubschutzkappe bezeichnet.
Der Futterkörper 7 weist eine Axialbohrung 35 auf, die mit einer Axialbohrung 36 in dem Halter 4 fluchtet. Diese beiden Bohrungen 35 und 36 nehmen einen Döpper 37 in sich auf, der für die Übertragung der von einem im Bohrhammer befindlichen Schläger 38 erzeugten Schlagenergie auf das Ende des in die Aufnahmebohrung 27 eingesteckten Schaftes eines in der Zeichnung nicht dargestellten Werkzeugs sorgt.

Claims

Ansprüche 1. Futter für Handwerkzeugmaschinen, insbesondere Bohr-und/oder Schlaghämmer, mit mehreren, auf unterschiedliche Durchmesser von in das Futter einzusetzenden Werkzeugschäften einstellbaren Futterbacken, mit einer zur Aufnahmebohrung für das Werkzeug koaxialen Steckaufnahme im Futterkörper, die auf einen koaxial zur Dreh- und/oder Schlagwerkachse der Handwerkzeugmaschine an dieser angeordneten Halter aufsteckbar und mit Drehmitnahme- und Halteelementen versehen ist, die mittels einer auf dem Futterkörper angeordneten, verschiebbaren Hülse radial zur Achse der Steckaufnahme bewegbar sind und in ihrer achsnahen Stellung in in sich geschlossene Längsnuten eingreifen, um das Futter auf dem Halter unter Belassung axialer Relativverschiebbarkeit drehmomentübertragend zu halten und in ihrer achsfernen Stellung aus den Längsnuten ausgetreten sind, um das Futter von dem Halter abziehen oder auf ihn aufstecken zu können, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare Hülse (12) zweiteilig ausgebildet ist, wobei der eine Hülsenteil (13) aus Kunststoff und der andere (14) aus Metall, vorzugsweise aus Stahl besteht.
2. Futter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Teil (14) der Hülse (12) der mit den Drehmitnahme-und Halteelementen (10) zusammenwirkt, aus Metall besteht.
3. Futter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hülsenteile (13, 14) starr miteinander verbunden sind.
4. Futter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Metall bestehende Teil (14) der Hülse (12) mit dem aus Kunststoff bestehenden Teil (13) durch Einpressen, durch Umspritzen mit Kunststoff oder - bei entsprechender Formgebung der beiden Teile (13, 14) - durch Einrasten starr verbunden ist.
5. Futter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Metall bestehende Teil (14) der Hülse (12) möglichst dünnwandig ausgebildet ist.
6. Futter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander in körperlicher Verbindung stehenden Abschnitte der aus Kunststoff bzw. aus Metall bestehenden Hülsenteile (13, 14) möglichst klein gehalten sind.
7. Futter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (12) auf dem Außenmantel der Steckaufnahme (8) des Futterkörpers (7) verschiebbar gelagert ist.
8. Futter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (12) unter dem Einfluß einer Feder (16) steht, die bestrebt ist, die Hülse (12) stets in einer Stellung zu halten, in der sie die Drehmitnahme- und Halteelemente (10) in Eingriffsstellung zu dem Halter (4) zwingt.
9. Futter nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Steckaufnahme (8) des Futterkörpers (7) ein Anschlagelement (Sicherungsring 17) angeordnet ist, das den Verschiebeweg der Hülse (12) begrenzt.
10. Futter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmitnahme- und Halteelemente (10) als Kugeln oder Zylinderrollen ausgebildet sind.