DE3630293A1 - Bohrfutter, insbesondere hammerbohrfutter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bohrfutter, insbes. Hammer­ bohrfutter, mit einem an eine Bohrspindel anschließba­ ren Futterkörper, der eine Werkzeugaufnahme für ein Bohrwerkzeug bildet, ferner mit Futterbacken, die das Bohrwerkzeug in der Werkzeugaufnahme halten und zen­ trisch zur Futterachse durch ein Backenstellglied ver­ stellbar sind, das koaxial am Futterkörper drehbar und axial unverschiebbar geführt ist, und mit einer zur Futterachse koaxialen Verstellhülse, die in einer Füh­ rung in eine Sperrstellung und in eine Entsperrstellung einstellbar ist, wobei das Backenstellglied in der Ent­ sperrstellung der Verstellhülse frei verdrehbar und in der Sperrstellung durch Formschluß mit der Verstell­ hülse in Umfangsrichtung gegen unerwünschte Verdrehun­ gen gesichert ist, und wobei in der Führung zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung eine Zwi­ schenstellung für die Verstellhülse gebildet ist, aus der heraus sie durch die Kraft eines Federgliedes wahl­ weise in die Sperrstellung oder in die Entsperrstellung verstellbar ist.

Bei derartigen Futtern dient die Sicherung des Backen­ stellglieds gegen unerwünschte Verdrehungen dazu, wäh­ rend des Bohrbetriebs ein selbsttätiges Lockern oder Festziehen der Futterbacken zu verhindern, letzteres nämlich besonders dann, wenn beim Hammerbohren der Schaft des Bohrwerkzeugs axial nur lose zwischen den Futterbacken geführt ist, damit das Bohrwerkzeug ein axiales Verschiebungsspiel im Bohrfutter besitzt und die Schläge der Antriebsmaschine, an der das Bohrfut­ ter Verwendung findet, voll am Bohrwerkzeug zur Wir­ kung kommen können.

Bei einem aus dem DE-GM 84 18 375 bekannten Bohrfutter dieser Art ist die Führung aus zwei nebeneinander ver­ laufenden, verschieden langen axialen Nuten in der Wand der Verstellhülse gebildet, die an dem dem Backenstell­ glied zugewandten Ende für den Eintritt eines am Futter­ körper festen Anschlagkopfes offen sind, wozu die Ver­ stellhülse auf dem Futterkörper so verdrehbar ist, daß entweder die eine oder die andere der beiden Nuten mit dem Anschlagkopf axial fluchtet. Zwischen diesen für den Eintritt des Anschlagkopfes offenen Enden der bei­ den Nuten ist in der Hülsenwand eine die Zwischenstel­ lung der Verstellhülse bildende freie Querverbindung ausgespart, aus der der Anschlagkopf unter der axialen Kraft der Feder in wahlweise die eine oder andere der beiden Nuten eintreten kann. Befindet sich der An­ schlagkopf in der kürzeren der beiden Nuten, liegt die Verstellhülse unter der Kraft der Feder mit dem geschlossenen Nutende am Anschlagkopf in einer sol­ chen Stellung an, daß die Verstellhülse außer Ein­ griff am Backenstellglied steht. Die längere der bei­ den Nuten ist dagegen so lang, daß die Verstellhülse unbehindert durch den Anschlagkopf am Backenstellglied zum verriegelnden Eingriff gelangt. Dieser Eingriff mit dem Backenstellglied erfolgt über eine Verzahnung, deren Zähne sich am Backenstellglied und/oder an der Verstellhülse axial erstrecken, so daß sich die Zähne mehr oder weniger axial überlappen und der Eingriff über einen der maximalen axialen Zahnlänge entspre­ chenden Verschiebungsbereich der Verstellhülse zustande kommt.

Bei einem aus der DE-PS 34 38 145 bekannten Hammerbohr­ futter dient die allerdings ausschließlich axial ver­ schiebbar und unverdrehbar am Futterkörper geführte Verstellhülse im übrigen dazu, eine im Futterkörper vorgesehene Schlüsselaufnahme zum Ansetzen eines das Backenstellglied betätigenden Spannschlüssels nur in derjenigen Betriebsstellung der Verstellhülse freizu­ geben, in der die Benutzung des Spannschlüssels be­ triebstechnisch sinnvoll ist und/oder keinen Schaden anrichten kann, also dann, wenn die Verstellhülse außer Eingriff am Backenstellglied steht.

Aus der DE-OS 34 09 494 ist ein Hammerbohrfutter be­ kannt, bei dem abweichend von Bohrfuttern der eingangs genannten Art die Verstellhülse nicht zum Sichern des Backenstellgliedes, sondern eines Döppers dient, der im freigegebenen Betriebszustand die Schläge der An­ triebsmaschine auf den Schaft des Bohrwerkzeugs über­ trägt, während bei blockiertem Döpper ein rein drehen­ des Bohren möglich ist. Die Verstellhülse ist zwischen ihrer den Döpper freigebenden und der ihn blockieren­ den Betriebsstellung verdrehbar. Jedoch ist es mangels axialer Verschiebbarkeit der Verstellhülse nicht mög­ lich, auch das Backenstellglied mit Hilfe der Verstell­ hülse zu sichern, wie es bei Bohrfuttern der eingangs genannten Art der Fall ist. Im übrigen dient auch bei diesem bekannten Bohrfutter die Verstellhülse dazu, eine im Futterkörper vorgesehene Schlüsselaufnahme in der schon beschriebenen Weise freizugeben oder zu sper­ ren, wobei die Freigabe dann erfolgt, wenn der Döpper blockiert ist, also nur drehend gebohrt werden kann und dazu der Bohrer mit dem Schlüssel fest zwischen den Futterbacken einzuspannen ist.

Sollen auch bei Bohrfuttern der eingangs genannten Art mit der Verstellhülse solche zusätzlichen Betriebsfunk­ tionen ausgeführt werden, wie Freigabe oder Sperren einer Schlüsselaufnahme oder eines Döppers oder Be­ tätigen von Mitnehmern, die eine drehschlüssige Mit­ nahme des Bohrers im Futter auch bei nur loser Boh­ rereinspannung sicherstellen, so kann es dazu hinder­ lich sein, daß die Verstellhülse nur über ihre axiale Verschiebbarkeit die Sicherung des Backenstellgliedes zu bewirken vermag.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bohrfutter der eingangs genann­ ten Art so auszubilden, daß die Verstellhülse das Backenstellglied gegen Verdrehungen auch dann sichern kann, wenn die Verstellhülse in ihrer Führung zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung noch ande­ re als ausschließlich axiale Bewegungen ausführt.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Führung der Verstellhülse zwischen der Sperr­ stellung und der Entsperrstellung in Umfangsrichtung geneigt zur Futterachse mit einer tangentialen und einer axialen Führungskomponente verläuft, wobei der in die Sperrstellung führende Drehsinn der Verstell­ hülse mit dem des Backenstellglieds zum Schließen der Futterbacken und der in die Entsperrstellung führende Drehsinn der Verstellhülse mit dem des Backenstell­ glieds zum Öffnen der Futterbacken übereinstimmt, und wobei der axiale Führungshub der Verstellhülse mindestens gleich der axialen Eingriffstiefe des Form­ schlusses zwischen dem Backenstellglied und der in der Sperrstellung stehenden Verstellhülse ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Bohrfutter ermöglicht die axiale Bewegungskomponente der Verstellhülse die si­ chere Sperrung und Entsperrung des Backenstellglieds, die drehende Bewegungskomponente die Ausführung zu­ sätzlicher Betriebsfunktionen der beispielsweise schon genannten Art. Da beide Bewegungskomponenten in der Führung gleichzeitig ablaufen, genügt ein einziger kurzer Handgriff zur entsprechenden Betätigung der Ver­ stellhülse. Dabei gewährleistet die erfindungsgemäße Festlegung der Drehrichtungen, mit welchen die Ver­ stellhülse am Backenstellglied zum Eingriff kommen, bzw. sich aus diesem Eingriff lösen kann, daß die Sicherung des Backenstellglieds durch die Verstell­ hülse in jedem Betriebszustand des Bohrfutters, also z. B. sowohl bei nur lose als auch bei am Bohrerschaft schon fest verspannten Futterbacken oder bei bereits vollständig geöffnetem Bohrfutter, zustande kommen und umgekehrt das Verstellglied auch aus diesem Eingriff wieder gelöst werden kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist da­ durch gekennzeichnet, daß die Führung für die Verstell­ hülse von einem Führungsschlitz in der Wand der Ver­ stellhülse und von einem in den Führungsschlitz vor­ stehenden, relativ zur Verstellhülse im Führungs­ schlitz verschiebbaren Anschlagkopf gebildet ist, der unter der Kraft des Federgliedes in der Sperrstellung und in der Entsperrstellung der Verstellhülse der Schlitzwand an jeweils einem der Enden des Führungs­ schlitzes anliegt. Konstruktiv kann der Führungs­ schlitz als nur radial nach innen geöffnete Wandnut in der Verstellhülse ausgebildet sein, so daß der Füh­ rungsschlitz nach außen geschlossen, also gegen Ver­ schmutzung von außen gesichert ist, und bei der Betä­ tigung der Verstellhülse von Hand die Finger nicht im Führungsschlitz geklemmt werden können. Im übrigen kann die Schlitzwand an den Enden des Führungsschlitzes in formschlüssiger Anpassung an den Anschlagkopf aus­ gebildet werden, so daß eine flächige und im Ergebnis flächenspezifisch entsprechend gering belastete Anla­ ge zwischen dem Anschlagkopf und der Schlitzwand zu­ stande kommt.

Eine hinsichtlich des Führungsschlitzes im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugte Ausführungsform ist da­ durch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitz zwei spitzwinklig zueinander geneigte Führungszweige bildet, die sich in einem der Zwischenstellung der Verstell­ hülse entsprechenden Schlitzscheitel treffen, dem sie mit den beiden Schlitzenden in derselben, beim Backen­ stellglied dem Öffnen der Futterbacken entsprechenden Drehrichtung der Verstellhülse gegenüberliegen, und daß das zwischen der Verstellhülse und dem Futterkör­ per vorgesehene Federglied die Verstellhülse eben­ falls in dieser Drehrichtung vom Schlitzscheitel zu den Schlitzenden beaufschlagt. Der Vorteil dieser Ge­ staltung des Führungsschlitzes ist besonders darin zu sehen, daß in der Zwischenstellung der Verstell­ hülse der Anschlagkopf in Umfangsrichtung der Ver­ stellhülse unmittelbar formschlüssig an der Wand des Führungsschlitzes anliegt und über die dadurch mögli­ che Mitnahme des Anschlagkopfs durch die Verstellhülse zusätzliche Betriebsfunktionen des Bohrfutters bewirkt werden können, wenn die Verstellhülse in im folgenden noch näher zu beschreibender Weise entsprechend ver­ dreht wird. Eine andere zweckmäßige Ausführungsform des Führungsschlitzes ist dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitz eine in der Zwischenstellung der Verstellhülse eine Rast für den Anschlagkopf bil­ dende Verengung aufweist, daß das Federglied aus Fe­ derschenkeln besteht, die zwischen sich die Verengung bilden und daß die Verengung vom Anschlagkopf nur un­ ter elastischer Aufweitung der Federschenkel passier­ bar ist. Hier tritt im Ergebnis die von der Verengung gebildete Rast an die Stelle des Schlitzscheitels, wobei allerdings die Verengung nur eine kraftschlüs­ sige Mitnahme des Anschlagkopfs im Vergleich zur form­ schlüssigen Mitnahme durch den Schlitzscheitel ermög­ licht. In konstruktiv besonders einfacher Ausführungs­ form sind die Federschenkel von aus der Wand der Ver­ stellhülse freigeschnittenen elastisch biegbaren Wand­ stegen gebildet, was sich besonders dann empfiehlt, wenn die Verstellhülse aus einem Werkstoff mit an sich schon guter Elastizität, wie einem entsprechend einge­ stellten Kunststoff oder dergl., besteht.

Kommt es nur darauf an, mit der Verstellhülse das Bac­ kenstellglied zu sichern und je nach dem Betriebszu­ stand eine am Futter vorgesehene Aufnahme für einen Futterschlüssel zu öffnen oder zu schließen, so ge­ nügt es, den Anschlagkopf fest am Futterkörper anzu­ ordnen. Sollen aber mittels der Verstellhülse über den Anschlagkopf noch weitere Einstellmöglichkeiten am Bohrfutter betätigt werden, beispielsweise Ver­ stellung von Mitnehmern, Freigabe oder Blockierung des Döppers oder dergl., so ist eine hierfür besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Anschlagkopf an einer zur Fut­ terachse koaxialen, in bezug auf die Verstellhülse axial unverschiebbaren Innenhülse befestigt ist, die mittels der Verstellhülse und dem Anschlagkopf zwi­ schen zwei Betriebsstellungen verdrehbar ist, und daß der der Führung der Verstellhülse zwischen der Sperr­ stellung und der Zwischenstellung entsprechende Teil des Führungsschlitzes für sich allein den zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung erforder­ lichen axialen Verstellhub der Verstellhülse erzeugt. Dadurch wird erreicht, daß die Mitnahme der Innen­ hülse durch die Verstellhülse über den Anschlagkopf immer erst erfolgt, wenn sich die Verstellhülse aus ihrem Eingriff am Backenstellglied gelöst hat, das Backenstellglied also nicht mehr mitgenommen wird, wenn durch weiteres Betätigen der Verstellhülse die Innenhülse verdreht wird, damit sie ihrerseits die jeweils gewünschten zusätzlichen Betriebsfunktionen, Einstellungen und dergl. des Bohrfutters bewirkt, so­ weit hierfür die rein drehende Bewegung der Innen­ hülse ausreichend ist. Im einzelnen wird die Anord­ nung vorzugsweise so getroffen, daß die Innenhülse relativ zum Futterkörper zwischen zwei ihre beiden Betriebsstellungen festlegenden Anschlägen verdreh­ bar und von einer Innenfeder in der beim Backenstell­ glied dem Schließen der Futterbacken entsprechenden Drehrichtung beaufschlagt ist, und daß bei der Ausbil­ dung des Führungsschlitzes mit den zwei Führungszwei­ gen die Kraft des die Verstellhülse beaufschlagenden Federgliedes schwächer, bei der Ausbildung des Füh­ rungsschlitzes mit einer Verengung dagegen die vom Anschlagkopf beim Passieren der Verengung zu über­ windende Kraft stärker als die Kraft der Innenfeder ist. Sind dagegen zwei die Innenhülse relativ zum Fut­ terkörper in ihren beiden Betriebsstellungen festlegen­ de Rastsitze vorgesehen, so empfiehlt die Erfindung sinngemäß, daß bei der Ausbildung des Führungsschlitzes mit den zwei Führungszweigen die Kraft des die Verstell­ hülse beaufschlagenden Federgliedes schwächer, bei Aus­ bildung des Führungsschlitzes mit einer Verengung da­ gegen die vom Anschlagkopf beim Passieren der Veren­ gung zu überwindende Federkraft stärker als die zum Lösen der Innenhülse aus den Rastsitzen erforderliche Kraft ist. In jedem Fall hat dies zur Folge, daß sich die Verstellhülse zunächst immer aus ihrem Eingriff am Backenstellglied löst, bevor beim weiteren Verdrehen der Verstellhülse in ihrer Führung die rein drehende Mitnahme der Innenhülse stattfinden kann.

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

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

Fig. 2 eine Teilansicht des Bohrfutters nach Fig. 1 in Richtung des dort eingetragenen Pfeiles II,

Fig. 3 einen Querschnitt durch das Futter nach Fig. 1,

Fig. 4 den Gegenstand der Fig. 1 in einem anderen Be­ triebszustand,

Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 2 in dem der Fig. 4 entsprechenden Betriebszustand,

Fig. 6 einen Querschnitt durch das Bohrfutter nach Fig. 4 in einer der Fig. 3 entsprechenden Dar­ stellung,

Fig. 7 den Gegenstand der Fig. 1 und 4 in einem weite­ ren Betriebszustand,

Fig. 8 die den Fig. 2 und 5 entsprechende Ansicht des Bohrfutters nach Fig. 7,

Fig. 9 den den Fig. 3 und 6 entsprechenden Querschnitt durch das Bohrfutter nach Fig. 7,

Fig. 10 einen Axialschnitt durch eine andere Ausfüh­ rungsform des erfindungsgemäßen Bohrfutters,

Fig. 11 einen Querschnitt durch das Bohrfutter nach Fig. 10 in einer ersten Ausführungsform,

Fig. 12 den Gegenstand der Fig. 11 in einem anderen Be­ triebszustand,

Fig. 13 den Gegenstand der Fig. 11 in einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 14 den Gegenstand der Fig. 13 in einem im wesent­ lichen der Fig. 12 entsprechenden Betriebszu­ stand,

Fig. 15 eine Seitenansicht des Bohrfutters nach Fig. 10 in Richtung des dort eingetragenen Pfeiles XV, und zwar in der Darstellung einer teilwei­ sen Abwicklung des Futters,

Fig. 16 den Gegenstand der Fig. 15 in einem anderen Betriebszustand des Futters.

Die in der Zeichnung dargestellten Hammerbohrfutter besitzen einen einerseits mit einer Werkzeugaufnahme 1 für das nicht dargestellte Bohrwerkzeug versehenen, andererseits über einen Preßsitz 3 fest, d. h. gegen­ einander undrehbar und unverschiebbar, an eine Bohr­ spindel 2 einer ebenfalls nicht dargestellten Bohr­ maschine angeschlossenen Futterkörper 4, der axial zur Werkzeugaufnahme 1 hin durchbrochen ist, so daß beim Hammerbohren die Schlagwirkung eines in der hohlen Bohrspindel 2 befindlichen, in der Zeichnung nicht dargestellten Schlaggliedes über einen ebenfalls nicht gezeigten Döpper unmittelbar auf das Ende des im Bohr­ futter gehaltenen Bohrwerkzeuges übertragen werden kann. In Öffnungen 5 der Bohrspindel 2 befinden sich Mitnehmer 6, die radial durch Verdrehen einer Innen­ hülse 7 so verstellbar sind, daß sie, wie in den Fig. 9, 11 und 13, aus der Werkzeugaufnahme 1 radial in Taschen 8 der Innenhülse 7 austreten oder von der In­ nenhülse 7 in die Werkzeugaufnahme 1 hineingedrückt werden. In letzterem Fall können sie in im Schaft des Bohrwerkzeugs vorgesehene Längsnuten greifen und da­ durch dessen Drehmitnahme auch dann sicherstellen, wenn der Werkzeugschaft nur lose axial verschieblich zwischen den Futterbacken 9 geführt ist. Im ersteren Fall dagegen besteht die Möglichkeit, auch übliche glattschaftige, also ungenutete Bohrwerkzeuge nur zwi­ schen den Futterbacken 9 im Reibungsschluß, z.B. zum rein drehenden Bohren, zu spannen. Die diesen beiden Fäl­ len entsprechenden Drehstellungen der Innenhülse 7 sind in den Fig. 11 und 12 durch zwei Rastsitze 10, 10′ an der Bohrspindel 2,in den Ausführungsformen nach den übrigen Figuren durch zwei vom Futterkörper 4 gebildete Anschläge 11, 11′ festgelegt. Den Rast­ sitz 10, 10′ ist eine radial in der Innenhülse 7 ver­ stellbar geführte Rastkugel 12 und eine sie beauf­ schlagende, in den Ausführungsbeispielen ringförmig ausgebildete Rastfeder 13 zugeordnet, wobei die Rast­ feder 13 die Rastkugel 12 in die Rastsitze 10, 10′ drückt. Den vom Futterkörper 4 gebildeten Anschlägen 11, 11′ ist dagegen ein fest mit der Innenhülse 7 ver­ bundener Schraubenschaft 14 zugeordnet, der einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Schlitz 15 im Futterkörper 4 durchgreift, wobei die Enden des Schlitzes 15 die Anschläge 11 und 11′ bilden. Die An­ lage des Schraubenschafts 14 an einem dieser Anschlä­ ge 11, 11′ begrenzt die Drehbewegung der Innenhülse 7. Zwischen der Bohrspindel 2 und der Innenhülse 7 ist eine Innenfeder 16 in Form einer Schraubendruck­ feder vorgesehen, welche die Innenhülse 7 relativ zum Futterkörper 4 in diejenige Drehstellung zu drehen versucht, in der die Innenhülse 7 die Mitnehmer 6 durch die Öffnungen 5 hindurch in die Werkzeugaufnah­ me 1 drückt. Normalerweise wird diese von der Innen­ feder 16 bewirkte Drehbewegung der Innenhülse 7 gemäß den Betriebszuständen nach den Fig. 3, 6, 12 und 14 durch den am Anschlag 11′ des Futterkörpers 4 zur An­ lage kommenden Schraubenschaft 14 begrenzt, da der Futterkörper 4 undrehbar auf der Bohrspindel 2 sitzt.

Am Futterkörper 4 ist ein Backenstellglied 17 drehbar und mittels eines Federrings 18 axial unverschiebbar geführt. Im Backenstellglied 17 sind die insgesamt drei Futterbacken 9 radial verstellbar geführt, wozu das Backenstellglied 17 Radialbohrungen 19 aufweist, die zur Werkzeugaufnahme 1 hin offen sind und die als zylindrische Bolzen ausgebildeten Futterbacken 9 auf­ nehmen. Der Futterkörper 4 trägt an seiner den Futter­ backen 9 zugewandten Stirnseite ein ebenes Spiralge­ winde 20, in das die Futterbacken 9 mit entsprechen­ den ebenen spiraligen Gewindegangabschnitten eingrei­ fen, die auf der dem Futterkörper 4 zugewandten Fut­ terbackenseite vorgesehen sind. In der Zeichnung sind die Futterbacken 9 in ihrer radial äußersten Stellung gezeigt. Die Verdrehung des Backenstellglieds 17 und damit je nach Drehsinn die einwärts oder auswärts ge­ richtete Radialverstellung der Spannbacken 9 kann von Hand oder mit Hilfe eines am Futterkörper 4 ansetzba­ ren Futterschlüssels 21 erfolgen, der mit einem Füh­ rungszapfen 21.1 in eine am Futterkörper 4 vorgesehe­ ne Schlüsselaufnahme 22 eingreift und ein Zahnritzel 21.2 aufweist, das bei am Bohrfutter angesetztem Fut­ terschlüssel 21 in die Stirnverzahnung eines am Backen­ stellglied 17 ausgebildeten Zahnkranzes 23 eingreift.

Ferner ist am Futterkörper 4 eine zur Futterachse ko­ axiale Verstellhülse 24 gelagert, die in eine Sperr­ stellung und in eine Entsperrstellung einstellbar ist. In der axial vom Backenstellglied 17 entfernteren Ent­ sperrstellung der Verstellhülse 24 ist das Backenstell­ glied 17 frei verdrehbar und in der axial zum Backen­ stellglied 17 näheren Sperrstellung durch Formschluß mit der Verstellhülse 24 in Umfangsrichtung gegen unerwünsch­ te Verdrehungen gesichert, wozu die Verstellhülse 24 mit einer randlichen Gegenverzahnung in die Stirnverzahnung des Zahnkranzes 23 greift. Außerdem ist zwischen der Sperr­ stellung und der Entsperrstellung eine Zwischenstellung für die Verstellhülse 24 gebildet, aus der heraus sie durch die Kraft eines Federgliedes 25 wahlweise in die Sperrstellung oder in die Entsperrstellung verstellbar ist.

Diese Verstellung der Verstellhülse 24 zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung findet in einer Führung statt, die in Umfangsrichtung geneigt zur Fut­ terachse mit einer tangentialen und einer axialen Füh­ rungskomponente verläuft. Dabei stimmt der in die Sperrstellung führende, durch die Pfeile 26 angedeu­ tete Drehsinn der Verstellhülse 24 mit dem des Backen­ stellglieds 17 zum Schließen der Futterbacken 9 über­ ein, und der entgegengesetzte, in die Entsperrstellung führende Drehsinn der Verstellhülse 24 ist gleich dem des Backenstellglieds 17 zum Öffnen der Futterbacken 9. Der axiale Führungshub der Verstellhülse 24 in der Führung ist mindestens der axialen Eingriffstiefe des in der Verzahnung 23 stattfindenden Formschlusses zwi­ schen dem Backenstellglied 17 und der in der Sperrstel­ lung stehenden Verstellhülse 24. Die Führung für die Verstellhülse 24 ist von einem Führungsschlitz 26 in der Wand der Verstellhülse 24 und von einem in den Führungsschlitz 26 vorstehenden, relativ zur Verstell­ hülse 24 im Führungsschlitz 26 verschiebbaren Anschlag­ kopf 27 gebildet. Der Anschlagkopf 27 liegt unter der Kraft des Federglieds 25 in der Sperrstellung und in der Entsperrstellung der Verstellhülse 24 der Schlitz­ wand an jeweils einem der Enden des Führungsschlitzes 26 möglichst formschlüssig an.

Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 9 bildet der Führungsschlitz 26 zwei spitzwinklig zueinander geneigte Führungszweige 26.1, 26.2, die sich in einem der Zwischenstellung der Verstellhülse entsprechenden Schlitzscheitel 26.3 treffen. Die beiden Führungszwei­ ge 26.1, 26.2 liegen mit ihren Schlitzenden 28 dem Schlitzscheitel 26.3 in derselben, beim Backenstell­ glied 17 dem Öffnen der Futterbacken 9 entsprechenden, durch die Pfeile 29 gekennzeichneten Drehrichtung der Verstellhülse 24 gegenüber. Das Federglied 25 in Form einer einerseits am Anschlagkopf 27, andererseits an der Verstellhülse 24 befestigten Schraubenzugfeder be­ aufschlagt die Verstellhülse ebenfalls in dieser Dreh­ richtung (Pfeil 29) vom Schlitzscheitel 26.3 zu den Schlitzenden 28 hin.

In den anderen Ausführungsbeispielen dagegen weist der Führungsschlitz 26 eine in der Zwischenstellung der Verstellhülse 24 eine Rast für den Anschlagkopf 27 bildende Verengung 30 auf. Das Federglied 25 be­ steht aus zwischen sich die Verengung 30 bildenden Federschenkeln in Form von aus der Wand der Verstell­ hülse 24 durch Aussparungen 31 freigeschnittenen elastisch biegbaren Wandstegen. Die Verengung 30 ist vom Anschlagkopf 27 nur unter elastischer Aufweitung der Federschenkel passierbar.

In allen gezeigten Ausführungsbeispielen dient die Verstellhülse 24 außer zur Sperrung des Backenstell­ glied 17 und - Fig. 15, 16 - mit einer Aussparung 31 zur teilweisen Abdeckung bzw. vollständigen Frei­ gabe der Aufnahme 29 für den Schlüssel 21 auch zur Betätigung der Innenhülse 7, wozu der Anschlagkopf 27 unmittelbar als Schraubenkopf an dem an der Innen­ hülse 7 festen Schraubenschaft 14 ausgebildet ist, der bei Anlage an den vom Futterkörper 4 gebildeten Anschlägen 11, 11′ die Drehbewegung der Innenhülse 7 in der schon beschriebenen Weise beschränkt. In die­ sem Fall der Mitnahme der Innenhülse 7 durch die Ver­ stellhülse 24 ist im übrigen die Anordnung so getrof­ fen, daß der der Führung der Verstellhülse 24 zwischen der Sperrstellung und der Zwischenstellung entsprechen­ de Teil des Führungsschlitzes 26 für sich allein den zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung erforderlichen axialen Verstellhub der Verstellhülse 24 erzeugt. Im Fall der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 9 ist dies der Führungszweig 26.1, im Ausführungs­ beispiel 10 bis 16 der zwischen dem Ende 28′ und der Verengung 30 liegende Teil des Führungsschlitzes 26. In jedem Fall wird dadurch erreicht, daß sich zunächst die Verstellhülse 24 aus ihrem Eingriff zum Backen­ stellglied 17 lösen muß, ehe sie den Anschlagkopf 27 und mit ihm die Innenhülse 7 drehend mitnehmen kann. Auch ist im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 8, bei dem also der Führungsschlitz 26 mit den zwei Füh­ rungszweigen 26.1, 26.2 ausgebildet ist, die Kraft des die Verstellhülse 24 beaufschlagenden Federglieds 25 schwächer als die Kraft der Innenfeder 16. Bei der Ausbildung des Führungsschlitzes 26 mit der Veren­ gung 30 entsprechend den Fig. 10 und 13 und 16 ist dagegen die vom Anschlagkopf 27 beim Passieren der Verengung zu überwindende Kraft stärker als die Kraft der Innenfeder 16. Und sind die beiden Betriebsstel­ lungen der Innenhülse 7 durch die Rastsitze 10, 10′ entsprechend den Fig. 10 bis 12 festgelegt, so ist sinngemäß bei der dargestellten Ausbildung des Füh­ rungsschlitzes 26 mit der Verengung 30 die vom An­ schlagkopf 27 beim Passieren der Verengung 30 zu über­ windende Federkraft stärker als die zum Lösen der In­ nenhülse 7 aus den Rastsitzen 10, 10′ erforderliche Kraft. Selbstverständlich besteht außerdem auch die in der Zeichnung nicht dargestellte Möglichkeit, bei Festlegung der beiden Betriebsstellungen der Innenhülse 7 durch die beiden Rastsitze 10, 10′ den Führungsschlitz 26 in der Verstellhülse 24 statt mit der Verengung 30 mit den zwei Führungszweigen 26.1, 26.2 auszubilden, in welchem Fall die Kraft des die Verstellhülse 24 beaufschlagenden Federgliedes 25 schwächer als die zum Lösen der Innenhülse 7 aus den Rastsitzen 10, 10′ erforderliche Kraft sein muß.

Im folgenden sei die Funktionsweise der beschriebenen Bohrfutter näher erläutert:

In den Fig. 1 bis 3 sind die Mitnehmer 6 in die Werk­ zeugaufnahme 1 vorgetreten und die Verstellhülse 24 sperrt das Backenstellglied. Der Anschlagkopf 27 steht im Ende des Führungszweigs 26.1. Zum Öffnen des Fut­ ters wird entsprechend den Fig. 4 bis 6 zunächst die Verstellhülse 24 entgegen dem Uhrzeigersinn, also ent­ gegen Pfeil 26, aber in Richtung des Pfeiles 29 gedreht, bis der Anschlagkopf 27 unter Spannung des Federglie­ des 25 im Führungsscheitel 26.3 an der Schlitzwand zur Anlage kommt. Auf diesem Weg hat sich die Ver­ stellhülse 24 aus dem Formschluß am Backenstellglied 17 gelöst. Wird die Verstellhülse 24 nun weiter im sel­ ben Drehsinn verdreht, nimmt sie entsprechend den Fig. 7 bis 9 den Anschlagkopf 27 und die Innenhülse 7 unter Spannung der Innenfeder 16 mit, so daß die Mitnehmer 6 aus der Werkzeugaufnahme austreten können. Das Bohr­ werkzeug kann nach entsprechender Einstellung der Fut­ terbacken 9 in die Werkzeugaufnahme 1 eingesetzt werden. Wird nun die Verstellhülse 24 gegen die Kraft der Innen­ feder 16 nachgelassen, kann sich die Innenhülse 7 wie­ der in die aus Fig. 6 ersichtliche Stellung zurückdrehen, wobei die Mitnehmer 6 am Bohrwerkzeug zum Eingriff kom­ men. Weiteres Nachlassen der Verstellhülse 24 nun ge­ gen die Kraft des schwächeren Federglieds 25 führt den Anschlagkopf 27 je nach Wunsch und entsprechender axia­ ler Lenkung der Verstellhülse 24 entweder wieder in den zur Sperrung des Backenstellglieds dienenden Führungs­ zweig 26.1 entsprechend Fig. 1 bis 3 oder in den Füh­ rungszweig 26.2 mit dem Ergebnis, daß die Verstell­ hülse 24 außer Eingriff am Backenstellglied 9 bleibt.

Wird in den Fig. 10, 11 und 15 die Verstellhülse 24 in Richtung des Pfeiles 26 gedreht, nimmt sie zunächst über die Verengung 30 den Anschlagkopf 27 und die In­ nenhülse 7 in derselben Drehrichtung mit, so daß die Mitnehmer 6 in die Werkzeugaufnahme 1 eintreten, wo­ bei die Rastkugel 12 sich aus dem Rastsitz 10 löst und in den Rastsitz 10′ eintritt. In dieser Stellung schlägt der Anschlagkopf 27 oder der Schraubenschaft 14 am Anschlag 11′ des Futterkörpers 4 an, wodurch eine Weiterdrehung nur noch der Verstellhülse 24 möglich ist, bei der der Anschlagkopf 27 die Verengung 30 pas­ siert und in das Ende 28′ des Führungsschlitzes 26 ge­ langt. Diese Weiterdrehung der Verstellhülse 24 führt zu ihrem Sperreingriff am Backenstellglied 17, so daß der aus den Fig. 12 und 16 ersichtliche Zustand er­ reicht ist. Bei der Rückdrehung der Verstellhülse 24 wird zunächst nur dieser Eingriff am Backenstellglied 17 aufgehoben, und erst wenn der Anschlagkopf 27 wie­ der die Verengung 30 passiert, erfolgt auch über die Mitnahme des Anschlagkopfes die Rückdrehung der Innen­ hülse 7, bis wieder die Futtereinstellung gemäß den Fig. 11 und 15 erreicht ist.

In den Fig. 13 und 14 versucht die Innenfeder 16, die Mitnehmer 6 immer in ihrer in die Werkzeugaufnahme 1 vorstehenden Stellung zu halten. In diesem aus Fig. 14 ersichtlichen Zustand steht der Anschlagkopf 27 entspre­ chend Fig. 14 am Anschlag 11′ und entsprechend Fig. 16 am Ende 28′ des Führungsschlitzes 26, so daß sich die Verstellhülse 24 im Sperreingriff am Backenstellglied 17 befindet. Wird aus dieser Stellung heraus die Ver­ stellhülse 24 entgegen dem Pfeil 26 verdreht, hebt sie sich ohne Mitnahme des Anschlagkopfes 27 aus dem Sperreingriff am Backenstellglied 17. Erst wenn dieser Eingriff völlig aufgehoben ist, erreicht die Veren­ gung 30 des Führungsschlitzes 26 den Anschlagkopf 27, so daß dieser mit der Innenhülse 7 unter Spannung der Innenfeder 16 in den aus den Fig. 13 und 15 ersichtli­ chen Zustand mitgenommen wird, in dem der Anschlag­ kopf 27 am Anschlag 11 des Futterkörper festgehalten worden ist und daher die Verengung 30 passiert hat und durch das Federglied 25 an demjenigen Ende des Führungsschlitzes 26 festgehalten wird, bei dem die Freigabe des Backenstellglieds 17 erhalten bleibt. Diese Freigabe bleibt auch dann erhalten, wenn die Verdrehhülse 24 gegen die Kraft der Innenfeder 16 nach­ gelassen wird und sich die Innenhülse 24 in die die Mitnehmer 6 in die Werkzeugaufnahme 1 vorstellende Drehlage zurücksteht, bis der Anschlagkopf 27 wieder am Anschlag 11′ zur Anlage kommt. Erst jetzt kann die Verstellhülse 24 mit ihrer Verengung 30 über den am Anschlag 11′ gehaltenen Anschlagkopf 27 in Richtung des Pfeiles 26 hinweggedreht und so zum Sperreingriff am Backenstellglied 17 gebracht werden, womit der aus den Fig. 14 und 16 ersichtliche Zustand wieder er­ reicht ist.

Claims (9)

1. Bohrfutter, insbes. Hammerbohrfutter, mit einem an eine Bohrspindel (2) anschließbaren Futterkörper (4), der eine Werkzeugaufnahme (1) für ein Bohr­ werkzeug bildet, ferner mit Futterbacken (9), die das Bohrwerkzeug in der Werkzeugaufnahme (1) hal­ ten und zentrisch zur Futterachse durch ein Backen­ stellglied (17) verstellbar sind, das koaxial am Futterkörper (4) drehbar und axial unverschiebbar geführt ist, und mit einer zur Futterachse koaxia­ len Verstellhülse (24) die in einer Führung (26, 27) in eine Sperrstellung und in eine Entsperrstel­ lung einstellbar ist, wobei das Backenstellglied (17) in der Entsperrstellung der Verstellhülse (24) frei verdrehbar und in der Sperrstellung durch Form­ schluß mit der Verstellhülse (24) in Umfangsrichtung gegen unerwünschte Verdrehungen gesichert ist, und wobei in der Führung zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung eine Zwischenstellung für die Verstellhülse (24) gebildet ist, aus der heraus sie durch die Kraft eines Federgliedes (25) wahl­ weise in die Sperrstellung oder in die Entsperr­ stellung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (26, 27) der Verstellhülse (24) zwischen der Sperrstellung und der Entsperrstellung in Umfangsrichtung geneigt zur Futterachse mit einer tangentialen und einer axialen Führungskomponente verläuft, wobei der in die Sperrstellung führende Drehsinn der Verstell­ hülse (24) mit dem des Backenstellgliedes (17) zum Schließen der Futterbacken (9) und der in die Ent­ sperrstellung führende Drehsinn der Verstellhülse (24) mit dem des Backenstellglieds (17) zum Öffnen der Futterbacken (9) übereinstimmt, und wobei der axiale Führungshub der Verstellhülse (24) mindestens gleich der axialen Eingriffstiefe des Formschlusses zwischen dem Backenstellglied (17) und der in der Sperrstellung stehenden Verstellhülse (24) ist.

2. Bohrfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (26, 27) für die Verstellhülse (24) von einem Führungsschlitz (26) in der Wand der Ver­ stellhülse (24) und von einem in den Führungsschlitz (26) vorstehenden, relativ zur Verstellhülse (24) im Führungsschlitz (26) verschiebbaren Anschlagkopf (27) gebildet ist, der unter der Kraft des Feder­ gliedes (25) in der Sperrstellung und in der Ent­ sperrstellung der Verstellhülse (24) der Schlitzwand an jeweils einem der Enden des Führungsschlitzes (26) anliegt.

3. Bohrfutter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitz (26) zwei spitzwinklig zu­ einander geneigte Führungszweige (26.1, 26.2) bil­ det, die sich in einem der Zwischenstellung der Verstellhülse (24) entsprechenden Schlitzscheitel (26.3) treffen, dem sie mit den beiden Schlitzenden (28) in derselben, beim Backenstellglied (17) dem Öffnen der Futterbacken (9) entsprechenden Dreh­ richtung der Verstellhülse (24) gegenüberliegen, und daß das zwischen der Verstellhülse (24) und dem Futterkörper (4) vorgesehene Federglied (26) die Verstellhülse (24) ebenfalls in dieser Drehrichtung vom Schlitzscheitel (26.3) zu den Schlitzenden (28) hin beaufschlagt.

4. Bohrfutter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitz (26) eine in der Zwischen­ stellung der Verstellhülse (24) eine Rast für den Anschlagkopf (27) bildende Verengung (30) aufweist, daß das Federglied (25) aus Federschenkeln besteht, die zwischen sich die Verengung (30) bilden, und daß die Verengung (30) vom Anschlagkopf (27) nur unter elastischer Aufweitung der Federschenkel pas­ sierbar ist.

5. Bohrfutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federschenkel von aus der Wand der Verstell­ hülse (24) freigeschnittenen elastisch biegbaren Wandstegen gebildet sind.

6. Bohrfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Anschlagkopf (27) am Futterkörper (4) befestigt ist.

7. Bohrfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Anschlagkopf (27) an einer zur Futterachse koaxialen, in bezug auf die Verstellhülse (24) axial unverschiebbaren Innen­ hülse (7) befestigt ist, die mittels der Verstell­ hülse (24) und dem Anschlagkopf (27) zwischen zwei Betriebsstellungen verdrehbar ist, und daß der der Führung der Verstellhülse (24) zwischen der Sperr­ stellung und der Zwischenstellung entsprechende Teil des Führungsschlitzes (26) für sich allein den zwi­ schen der Sperrstellung und der Entsperrstellung erforderlichen axialen Verstellhub der Verstellhülse (24) erzeugt.

8. Bohrfutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülse (7) relativ zum Futterkörper (4) zwischen zwei ihre beiden Betriebsstellungen fest­ legenden Anschlägen (11, 11′) verdrehbar und von einer Innenfeder (16) in der beim Backenstellglied (17) dem Schließen der Futterbacken (9) entsprechen­ den Drehrichtung beaufschlagt ist, und daß bei der Ausbildung des Führungsschlitzes (26) mit den zwei Führungszweigen (26.1, 26.2) die Kraft des die Ver­ stellhülse (24) beaufschlagenden Federgliedes (25) schwächer, bei der Ausbildung des Führungsschlitzes (26) mit einer Verengung (30) dagegen die vom An­ schlagkopf (27) beim Passieren der Verengung (30) zu überwindende Kraft stärker als die Kraft der Innenfeder (16) ist.

9. Bohrfutter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei die Innenhülse (7) relativ zum Futterkör­ per (4) in ihren beiden Betriebsstellungen festle­ gende Rastsitze (10, 10′) vorgesehen sind, und daß bei der Ausbildung des Führungsschlitzes (26) mit den zwei Führungszweigen (26.1, 26.2) die Kraft des die Verstellhülse (24) beaufschlagenden Federglie­ des (25) schwächer, bei Ausbildung des Führungs­ schlitzes (26) mit einer Verengung (30) dagegen die vom Anschlagkopf (27) beim Passieren der Ver­ engung (30) zu überwindende Federkraft stärker als die zum Lösen der der Innenhülse (24) aus den Rast­ sitzen (10, 10′) erforderliche Kraft ist.