DE3446275C1

DE3446275C1 - Umlaufender Bohrkopf mit einer zwischen einem Anschlussschaft und einem Werkzeugtraeger angeordneten Zustelleinrichtung

Info

Publication number: DE3446275C1
Application number: DE3446275A
Authority: DE
Inventors: Wilfried 6074 Rödermark Gerk; Gerhard 6000 Frankfurt Klee
Original assignee: Samson AG
Current assignee: Samson AG
Priority date: 1984-12-19
Filing date: 1984-12-19
Publication date: 1986-07-24
Also published as: US4661027A; JPS61159304A

Description

Die Erfindung betrifft einen umlaufenden Bohrkopf mit einer zwischen einem Anschlußschaft und einem Werkzeugträger angeordneten Zustelleinrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Bei einem umlaufenden Bohrkopf der vorstehend beschriebenen Art, wie er in der DE-OS 20 34 601 beschrieben ist, sind zur Beseitigung bzw. Verkleinerung der durch den Werkzeugträger verursachten Unwucht der Anordnung bzw. die hierdurch auf die mit dem Anschlußschaft verbindbare Bohrspindel und auf die Zustelleinrichtung ausgeübten Kräfte dadurch verkleinert, daß den an den Flanschteilen befestigten Fortsätzen jeweils diametral gegenüberliegend spezielle Ausgleichsgewichte vorgesehen sind, die dafür sorgen, daß der Schwerpunkt der Anordnung bei mindestens einer Stellung der Zustelleinrichtung in der Schaftachse bzw. in der Drehachse des Bohrkopfes zu liegen kommt. Die zylindrische Hülse, welche die beiden flanschartigen Anschlußteile umgibt, dient dabei dem Schutz der Innenteile gegen Verschmutzung.

Der bekannte Bohrkopf mit der dort vorgesehenen Ausbildung der Unwucht-Ausgleicheinrichtung hat sich

ίο im Prinzip durchaus bewährt. Es hat sich allerdings als wünschenswert herausgestellt, den Aufbau der Zustelleinrichtung durch Verminderung der notwendigen Bauteile weiter zu vereinfachen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Bohrkopf dahingehend weiterzubilden, daß sich bei weiterer Vereinfachung des konstruktiven Aufbaus eine Einsparung an Herstellungskosten sowie an Gewicht ergibt und die Betriebssicherheit in Folge des einfacheren Aufbaus weiter gesteigert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches aufgeführten Merkmale gelöst.

Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß es gelingt, ebenso wie bei dem gattungsgemäßen Bohrkopf den Schwerpunkt der Anordnung bei mindestens einer Stellung der Zustelleinrichtung in die Drehachse zu verlegen, ohne daß zum Auswuchten besondere Ausgleichsgewichte notwendig wären. Vielmehr ist die zylindrische Hülse, welche beim Stand der Technik ausschließlich als äußere Schutzhülse wirkt, bei der Erfindung so ausgestaltet, daß sie die Innenteile einerseits zuverlässig vor Schmutz schützt, andererseits aber auch die Auswuchtung der Anordnung übernimmt. Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen erläutert. Dabei zeigt:
F i g. 1 einen Bohrkopf im axialen Schnitt;

F i g. 2 den Bohrkopf nach F i g. 1 im Schnitt entlang der Linie II—II von F i g. 1;

F i g. 3 der Bohrkopf nach F i g. 1 und 2 in der Seitenansicht; und
F i g. 4 eine weitere Ausführungsform des Bohrkopfs in der Seitenansicht.

Wie die Zeichnung erkennen läßt, weist die Zustelleinrichtung ein — in F i g. 1 gesehen — oberes Flanschteil 5 auf, das mit einem unteren Flanschteil 6 durch Parallelfedern 7 mittels Schrauben so verbunden ist, daß

so kleine Parallelverschiebungen der Flanschteile gegeneinander in einer zur Bohrachse senkrechten Ebene möglich sind. Das Flanschteil 5 hat einen Innenkonus 9, der zum nicht gezeigten Außenkonus des Anschlußschaftes des Bohrkopfes paßt, und kann durch Schrauben, die nicht dargestellt sind, mit dem Flansch des Schaftes fest verbunden werden. Das Flanschteil 6 hat einen Außenkonus 12, der dem Konus der Bohrspindel entspricht. Der nicht gezeigte Werkzeugträger kann mittels Schrauben oder dergleichen an dem unteren Flanschteil 6 befestigt werden.

Das Flanschteil 5 besitzt einen Fortsatz 16 und das Flanschteil 6 einen Fortsatz 17, wobei die beiden Fortsätze 16, 17 mit dem jeweiligen Flanschteil 5, 6 fest verbunden, z. B. verschweißt sind. Zwischen den Fort-Sätzen 16, 17 liegt ein Dehnkörper 18. Der Innenraum des Dehnkörpers 18 ist durch eine Bohrung 21 mit einem Anschluß für die Druckflüssigkeit verbunden.
Die insoweit beschriebenen Teile stimmen im wesent-

lichen mit dem Aufbau des Bohrkopfes nach der DE-OS 20 34 601 überein, auf deren Beschreibung zur weiteren Erläuterung insoweit verwiesen wird.

Abweichend von dem insoweit gattungsgemäßen Bohrkopf weist der Bohrkopf bei dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel nicht, wie bei dem Stand der Technik, eine einstückig ausgebildete äußere Schutzhülse für die Innenteile auf, vielmehr ist die bekannte Hülse durch zwei separate Rohrteile 28, 30 ersetzt, von denen das Rohrteil 28 am Flanschteil 5 und das Rohrteil 30 am Flanschteil 6 befestigt ist. Dem am Flanschteil 5 angeschweißten Fortsatz 16 gegenüberliegend weist das Rohrteil 28 eine Ausgleichszone 32 größerer axialer Höhe als auf der Seite des Fortsatzes 16 auf, während das Rohrteil 30 in analoger Weise mit einer Ausgleichszone 34 versehen ist. Die Rohrteile 28, 30 sind, wie F i g. 3 erkennen läßt, durch einen Schlitz voneinander getrennt, der zwei Parallelabschnitte 38,40 und zwei diese verbindende, schräg-zurückspringend verlaufende Verbindungsabschnitte 42,44 besitzt.

Die Zustelleinrichtung arbeitet in folgender Weise: Da der in der Zeichnung rechts gezeigte Fortsatz 16 notwendigerweise außerhalb der Mitte des Flanschteiles 5 angeordnet ist, erzeugt er bei einer Drehbewegung um die zentrale Achse in der Zeichnung nach rechts wirkende Kräfte. Durch die zentral unsymmetrische Gestaltung des oberen Rohrteiles 28 wird die Unwucht, die das Flanschteil 5 durch den Fortsatz 16 erfährt, gerade durch die in Fig.3 erkennbare Unsymmetrie des Rohrteiles 28 ausgeglichen. Dort ist nämlich unschwer zu erkennen, daß der linke Teil des Rohrteiles 28 schwerer ist als dessen rechter Teil. Die Unsymmetrie ist dabei gerade so groß, daß der Schwerpunkt von Flanschteil 5 plus Fortsatz 16 gerade auf die Drehachse zu liegen kommt. Auch das Flanschteil 6 ist wegen des linken Fortsatzes 17 gegenüber der Drehachse nicht ausgewuchtet. Wenn sich die Anordnung um die Achse dreht, entstehen durch den Fortsatz 17 Kräfte, welche das Flanschteil 6 nach links bewegen wollen. Um diese Kräfte auszugleichen, ist das Flanschteil 6 fest mit dem unsymmetrischen Rohrteil 30 verbunden, wobei der Schwerpunkt des Rohrteiles 30 gerade so gewählt ist, daß er die Unwucht des Fortsatzes 17 unwirksam macht. Es ist natürlich einzusehen, daß dies nur in einer einzigen Stellung möglich ist. Diese Stellung kann bei dem Druck »0« eingenommen werden; zweckmäßiger ist aber eine Anordnung, bei der der völlige Ausgleich der Unwucht beim halben Betätigungsdruck der Zustelleinrichtung stattfindet, da sich dann die durch die Restunwucht entstehenden Fehler halbieren.

Die Zeichnung läßt erkennen, daß der Schlitz (38,40, 42, 44) in den Parallelabschnitten 38, 40, in denen er senkrecht zur Achse verläuft, verältnismäßig schmal ist, während er in den achsparallelen Abschnitten mindestens so breit ist, daß das Flanschteil 6 gegenüber dem Flanschteil 5 ungestört maximal ausgelenkt werden kann. Dadurch, daß der Schlitz nicht exakt achsparallel ist, sondern etwas schief zur Achse und rückspringend verläuft, ist bei eventuellem Bruch der Parallelfedern 7 dafür gesorgt, daß das untere Flanschteil 6 nicht unter Bildung erheblicher Gefahren wegfliegen kann, sondern entweder durch Verhakung des unteren Rohrteiles 30 im oberen Rohrteil 28 oder durch gegenseitige Abstützung der Fortsätze 16 und 17 festgehalten wird.

Bei der in F i g. 4 gezeigten Ausführungsform sind die Rohrteile 28,30 von einer im wesentlichen zylindrischen Sicherungshülse 46 umgeben, die mit dem oberen Rohrteil 28 fest verbunden ist. Im Bereich des unteren Rohrteiles 30 weist die Sicherungshülse 46 eine Innenausnehmung auf, so daß also ihr Innendurchmesser in dem Maße größer ist als der Außendurchmesser des Rohrteiles 30, daß dessen unbehinderte Relativbewegung im Verhältnis zum Rohrteil 28 gewährleistet ist. Durch Die Verwendung des Sicherungsringes. 46 legt sich das Rohrteil 30 je nach Wirkungsrichtung der Fliehkraft links oder rechts an der Sicherungshülse an.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Umlaufender Bohrkopf mit einer zwischen einem Anschlußschaft und einem Werkzeugträger angeordneten Zustelleinrichtung, die ein mit dem Anschlußschaft verbundenes oberes und ein mit dem Werkzeugträger verbundenes unteres Flanschteil aufweist, die durch Parallelfedern miteinander verbunden sind und die jeweils einen Fortsatz aufweisen, wobei die beiden Fortsätze einander diametral gegenüberliegen sowie durch einen hydraulisch betätigbaren Dehnkörper miteinander verbunden sind und wobei die beiden Flanschteile jeweils ein dem zugehörigen Fortsatz diametral gegenüberliegendes Ausgleichsgewicht aufweisen sowie von einer zylindrischen Hülse umgeben sind, deren eines Ende an dem einen der beiden Flanschteile befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende der Hülse an dem anderen der beiden Flanschteile (5,6) befestigt ist, wobei die Hülse aus zwei voneinander getrennt, jeweils einem Flanschteil zugehörigen Rohrteilen (28,30) besteht, deren Schwerpunkt jeweils exzentrisch zur Achse des Anschlußschaftes liegt und die dadurch das entsprechende Ausgleichsgewicht bilden.

2. Bohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die exzentrische Lage des Schwerpunkts der Rohrteile (28, 30) dadurch gebildet ist, daß sie jeweils eine Ausgleichszone (32; 34) größerer axialer Höhe aufweisen.

3. Bohrkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennen der beiden Rohrteile (28, 30) voneinander unter Bildung der Ausgleichszonen (32,34) durch einen Schlitz erfolgt, der zwei im wesentlichen senkrecht zur Achse des Anschlußschafts verlaufende Parallelabschnitte (38, 40) geringer axialer Höhe und zwei diese überbrückende Verbindungsabschnitte (42,44) größerer Breite aufweist.

4. Bohrkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsabschnitte (42,44) mit den Parallelabschnitten (38,40) einen spitzen Winkel einschließen.

5. Bohrkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der spitze Winkel ca. 45° beträgt.

6. Bohrkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Rohrteile (28, 30) von einer Sicherungshülse (46) umgeben sind, die mit dem einen Rohrteil (28) fest verbunden ist und gegenüber dem anderen Rohrteil (30) Bewegungsspiel aufweist.