DE3545705A1 - Handstueck fuer drehantreibbare werkzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Handstück für drehantreib­ bare Werkzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Die Spindeln für die mit einem drehantreibbaren Werkzeug lösbar versehenen Spannzangen dieser Hand­ stücke werden mittels in biegsamen Schlauchrohren geführten biegsamen Wellen angetrieben, wobei eine drehfeste Verbindung zwischen biegsamer Welle und Spindel durch ein Kupplungs-Gleitstück hergestellt wird, das drehfest mit der biegsamen Welle verbunden und in einer Schlauchkupplung angeordnet ist. In dem dem Kupplungs-Gleitstück zugeordneten Kupplungs­ hohlraum der Spindel sind den ringzylindrischen Querschnitt des Kupplungshohlraums unterbrechende Kupplungsstücke vorgesehen, die gegen entsprechende Abflachungen an dem ansonsten ebenfalls ringzylin­ drischen Kupplungs-Gleitstück zur Anlage kommen und so eine drehfeste Verbindung zwischen Kupplungs- Gleitstück und Spindel herstellen. Am Kupplungsab­ schnitt der Schlauchkupplung ist ein radial federnd gelagerter Arretierbolzen vorgesehen, der in eine entsprechende Arretierbohrung im Handstück einrastet, wenn die Verbindung zwischen Handstück und Schlauch­ kupplung hergestellt ist. Zum Lösen des Handstücks von der Schlauchkupplung muß der Arretierbolzen mittels eines gesonderten Stiftes radial nach innen gedrückt werden, wobei dann gleichzeitig die Schlauch­ kupplung axial nach außen herausgezogen werden kann. Ein neues Handstück mit einem anderen Werk­ zeug kann nur bei nicht angetriebener Welle, d.h. also bei nicht angetriebenem Kupplungs-Gleitstück, aufgesteckt werden. Ein vollständiges Einschieben des Kupplungs-Gleitstücks in den Kupplungshohlraum der Spindel ist nur unter leichten Drehrichtungs­ wechseln möglich, damit die Abflachungen des Kupplungs- Gleitstücks in die richtige Lage zu den Kupplungs­ stücken der Spindel kommen. Der geschilderte Handstück­ wechsel ist zeitaufwendig. Auch der Wechsel eines Werkzeugs bei nicht von der Schlauchkupplung gelöstem Handstück ist zeitaufwendig, da auch in diesem Fall die Spindel und damit die biegsame Welle nicht angetrieben sein darf. Zum Lösen der Spannzange bedarf es zweier Maulschlüssel. Diese Art des Werk­ zeugwechsels ist daher noch zeitaufwendiger.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hand­ stück der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß ein schneller Wechsel eines Handstücks an einer Schlauchkupplung auch bei angetriebenem Kupplungs- Gleitstück möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht es, das - in der Regel hochtourig - drehangetriebene Kupplungs-Gleitstück in den Einführtrichter der Spindel einzuführen, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung des hinteren Spindelbereichs oder des Kupplungs-Gleitstücks besteht. Durch ein zügiges Einführen des Kupplungs-Gleitstücks in drehangetrie­ benem Zustand kommen die Kupplungsstücke und die Abflachungen selbsttätig, d.h. ohne gesondertes Suchen der Bedienungsperson, in die eine drehfeste Verbindung bewirkende Lage zueinander. Durch einfaches Drücken des Entriegelungsstiftes und durch anschließen­ des Herausziehen der Schlauchkupplung samt Kupplungs- Gleitstück wird die Verbindung in einfacher Weise wieder gelöst.

Die ergänzenden Maßnahmen nach Anspruch 2 bewirken, daß beim Einführen des Kupplungsabschnitts der Schlauchkupplung in das Einführende des Handstücks der Arretierbolzen in den Kupplungsabschnitt hinein­ gedrückt wird, also nicht von Hand eingeschoben zu werden braucht. Hierdurch wird eine weitere Beschleunigung und Vereinfachung in der Herstellung der Verbindung zwischen Handstück und Schlauchkupp­ lung erreicht.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Aus­ führungsbeispiels anhand der Zeichnung, die ein Handstück gemäß der Erfindung und eine zugeordnete Schlauchkupplung in jeweils teilweise aufgebrochener Darstellung und in auseinandergezogenem Zustand zeigt.

In der Zeichnung sind ein sogenanntes Handstück 1 und eine Schlauchkupplung 2 dargestellt. Das Hand­ stück 1 weist in üblicher Weise eine rotierend antreibbare Spannzange 3 auf, in der ein Werkzeug, wie z.B. eine Schleifscheibe, ein Fräser o. dgl., gehalten werden kann. Ein Öffnen bzw. Schließen der Spannzange 3 erfolgt mittels zweier Maulschlüssel, von denen einer zum Arretieren einer Spindel 4 der Spannzange 3 dient. Hierzu sind im Kopf 5 des Handstücks 1 Schlitze 6 ausgebildet, durch die ein Maulschlüssel auf die entsprechenden Abflachun­ gen der Spindel 4 aufgeschoben werden kann. Mittels eines weiteren Maulschlüssels wird eine Spannmutter 7 der Spannzange 3 relativ zur festgehaltenen Spindel 4 verdreht, wodurch die Spannzange 3 geöffnet bzw. geschlossen wird. Wie erkennbar ist, ist der Wechsel von Werkzeugen im Handstück zeitaufwendig.

Hinter dem Kopf 5 ist die im Handstück 1 angeordnete Spindel 4 von einem Distanzrohr 8 umgeben, gegen das sich der Innenring 9 eines als Kugellager ausge­ bildeten Spindellagers 10 abstützt, dessen Außen­ ring 11 sich im rohrförmigen Handstück 1 radial abstützt. Von dem dem Kopf 5 entgegengesetzten Einführende 12 des Handstücks 1 her gesehen vor dem Spindellager ist eine Dichtungsanordnung 13 vorgesehen, der eine auf das Ende der Spindel 4 aufgeschraubte Haltemutter 14 vorgeordnet ist.

Auf der dem Einführende 12 des Handstücks 1 zugeord­ neten Seite weist die Haltemutter einen Einführtrich­ ter 15 auf, der sich zum Kupplungs-Hohlraum 16 der Spindel 4 hin verjüngt. Dieser Kupplungs-Hohl­ raum 16 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet, wobei seine Mittel-Längsachse 17 mit der Mittel-Längs­ achse der Spindel 4 zusammenfällt. Er liegt also konzentrisch zur Spindel 4. In der Spindel 4 sind - einander paarweise gegenüberliegend - in Form von Nadelbolzen ausgebildete Kupplungsstücke 18 angeordnet.

In den Kupplungshohlraum 16 wird ein Kupplungs-Gleit­ stück 19 der Schlauchkupplung eingeführt. Dieses Kupplungs-Gleitstück 19 hat im wesentlichen - glei­ chermaßen wie der Kupplungshohlraum 16 - kreiszylin­ drischen Durchmesser, wobei der Durchmesser D des Kupplungs-Gleitstücks 19 nur um ein notwendiges Toleranzmaß kleiner ist als der Durchmesser D′ des Kupplungshohlraums 16. Das Kupplungs-Gleitstück 19 weist - ausgehend von seinem freien Ende und sich über einen Teil seiner Länge erstreckend - einander diametral gegenüberliegende Abflachungen 20 auf, die bei in den Kupplungshohlraum 16 eingeschobenem Kupplungs-Gleitstück 19 gegen die Kupplungsstücke 18 der Spindel 4 anliegen, wodurch eine drehfeste Verbindung zwischen dem Kupplungs-Gleitstück 19 und der Spindel 4 hergestellt wird.

Das Kupplungs-Gleitstück 19 ist am freien Ende einer biegsamen Welle 21 mittels einer Klemme 22 drehfest befestigt. Weder dieses freie Ende der biegsamen Welle 21 noch das Kupplungs-Gleitstück 19 sind in der Schlauchkupplung 2 radial fest gelagert. Die Schlauchkupplung 2 ist mit einem nicht darge­ stellten, die biegsame Welle 21 umgebenden Schlauchrohr verbunden.

Die Schlauchkupplung 2 weist einen rohrförmigen Kupplungsabschnitt 23 auf, der zum Einführen in das Einführende 12 des Handstücks 1 bestimmt ist. Das Kupplungs-Gleitstück 19 und der Kupplungsab­ schnitt 23 sind also auch koaxial zueinander angeord­ net. In einer radialen Bohrung des Kupplungsab­ schnitts 23 ist ein Arretierbolzen 25 angeordnet, der an einer im Kupplungsabschnitt 23 angeordneten Ringfeder 26 befestigt ist. Wenn diese Ringfeder 26 gegen den Kupplungsabschnitt 23 anliegt, ragt der Arretierbolzen 25 aus der Bohrung 24 und damit aus dem Kupplungsabschnitt 23 radial nach außen heraus. Er kann gegen die Rückstellkraft der Ring­ feder 26 radial nach innen gedrückt werden.

Beim Einschieben des Kupplungsabschnitts 23 in das Handstück 1 wird der Arretierbolzen 25 zuerst mittels einer am Einführende 12 des Handstücks 1 ausgebildeten Einführ-Schrägfläche 27 gegen die Kraft der Ringfeder in die Bohrung 24 hineingedrückt, d.h. er muß nicht gesondert von Hand in die Bohrung 24 gedrückt werden. Es genügt einfaches axiales Einschie­ ben des Kupplungsabschnitts 23 in das Handstück 1. In der axial vollständig eingeschobenen Stellung des Kupplungsabschnitts 23 kommt der Arretierbol­ zen 25 in eine Lage vor einer radialen Arretier­ bohrung 28 im Handstück 1 und rastet durch die Kraft der Ringfeder 26 hierin ein. Hierdurch ist der Kupplungsabschnitt 23 axial, radial und drehfest mit dem Handstück 1 verbunden.

Auf dem Handstück 1 ist ein die Arretierbohrung 28 umgebender hohler Ring 29 angebracht, in dem ein Entriegelungsstift 30 radial zum Handstück 1 verschieb­ bar, aber unverlierbar gelagert ist. Hierzu weist der Entriegelungsstift 30 einen im Hohlraum 31 des Rings 29 befindlichen Ringbund 32 auf, dessen Durchmesser größer ist als die Arretierbohrung 28 und die einen Durchlaß des Entriegelungsstiftes nach außen ermöglichende Durchtrittsbohrung 33 im Ring 29. Wenn der Arretierbolzen 25 in die Arre­ tierbohrung 28 einrastet, wird der Entriegelungs­ stift 30 radial zum Handstück 1 nach außen geschoben und ragt dementsprechend weit aus dem Ring 29 heraus. Zum Entriegeln des Arretierbolzens 25 wird der Entriegelungsstift 30 radial in das Handstück 1 hineingeschoben, wodurch der Arretierbolzen 25 wieder aus der Arretierbohrung hinaus in eine mit der äußeren Oberfläche des Kupplungsabschnitts 23 bündige Lage kommt. Der Entriegelungsstift 30 mit dem Ringbund 32 ist so dimensioniert, daß er beim Entriegeln nicht in die Bohrung 24 des Kupplungs­ abschnitts 23 eindringt.

Ein sogenannter Werkzeug-Schnellwechsel, d.h. das Lösen eines mit einem bestimmten Werkzeug versehenen Handstücks 1 von der Schlauchkupplung 2 und das Anbringen eines anderen, mit einem anderen Werkzeug versehenen Handstücks 1 an der Schlauchkupplung 2, geht folgendermaßen vor sich: Durch Eindrücken des Entriegelungsstiftes 30 wird die Schlauchkupp­ lung 2 vom Handstück 1 gelöst und kann - bei angetrie­ bener biegsamer Welle 21, d.h. bei angetriebenem Kupplungs-Gleitstück 19 - herausgezogen werden. Anschließend wird - ebenfalls bei angetriebener biegsamer Welle 21 - das Kupplungs-Gleitstück 19 in das Einführende 12 des Handstücks 1 und bei weiterem Einschieben in den Einführtrichter 15 der Spindel 4 eingeführt. Hier erfolgt eine Selbst- Zentrierung von Kupplungs-Gleitstück 19 und Spindel 4. Die Spindel 4 wird bereits - wenn auch mit einer niedrigeren Drehzahl, d.h. mit einem Schlupf - ange­ trieben. Beim weiteren Einschieben des Kupplungs- Gleitstücks 19 in den Kupplungshohlraum 16 der Spindel 4 legen sich die Abflachungen 20 gegen die Kupplungsstücke 18, wodurch eine starre Dreh­ sicherung zwischen Spindel 4 und Kupplungs-Gleit­ stück 19 hergestellt wird. Da bis zum Erreichen der Kupplungs-Gleitstücke 19 ein Drehschlupf zwischen dem Kupplungs-Gleitstück 19 und der Spindel 4 besteht, bedarf es lediglich eines zügigen axialen Einschiebens des Kupplungs-Gleitstücks 19 in den Kupplungshohl­ raum 16, um diese drehfeste Verbindung herzustellen. Die richtige Lage der Kupplungsstücke 18 zu den Abflachungen 20 muß nicht durch versuchsweises Drehen der Teile gegeneinander gesucht werden. Gegen Ende der Einschubbewegung erfolgt die bereits geschilderte Verriegelung der Schlauchkupplung 2 mit dem Handstück 1 mittels des Arretierbolzens 25.

Claims (2)

1. Handstück für drehantreibbare Werkzeuge, mit einer drehantreibbaren Spindel und einer mit dieser drehfest verbundenen Spannzange für ein Werkzeug, wobei die Spindel einen Kupplungshohlraum zum axialen Einführen eines Kupplungs-Gleitstücks einer dreh­ antreibbaren biegsamen Welle aufweist, und wobei die Spindel mit mindestens einem Kupplungsstück zur Anlage gegen mindestens eine Abflachung des Kupplungs-Gleitstücks versehen ist, und mit einem offenen Einführende für einen Kupplungsabschnitt einer Schlauchkupplung der biegsamen Welle, wobei im Handstück eine radiale Arretierbohrung ausge­ bildet ist, der ein im Kupplungsstück elastisch gelagerter Arretierbolzen zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (4) mit einem Einführ­ trichter (15) versehen ist, und daß auf der Außen­ seite des Handstücks (1) vor der Arretierbohrung (28) ein Entriegelungsstift (30) verschiebbar gelagert ist.

2. Handstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Einführende (12) mit einer Einführ-Schräg­ fläche (27) versehen ist.