DE3819187A1 - Vorrichtung aus einem schneidwerkzeug und einer halterung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung aus einem Schneidwerkzeug und einer Halterung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Insbesondere handelt es sich dabei um Schneidwerkzeuge und Halterungen zur Verwendung für das Schneiden von Mineralien, beispielsweise beim Kohleabbau.

Ein Schneidwerkzeug muß sowohl sicher in einer Halterung sitzen als auch aus dieser entnehmbar sein. Zu diesem Zweck ist bereits eine große Vielzahl von Halterungsvorrichtungen vorgeschlagen worden, von denen jedoch nur wenige praktisch brauchbar sind. Bei einer brauchbaren Ausführungsform gemäß der GB-PS 10 62 752 wird die Halterungsvorrichtung durch einen federnd montierten, durch den Werkzeugschaft getrage­ nen Riegel gebildet. Bei einer weiteren brauchbaren Ausfüh­ rungsform gemäß der GB-PS 13 73 655 wird die Halterungsvor­ richtung durch einen federnd montierten, von der Werkzeug­ halterung getragenen Riegel gebildet.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und wirksame Werkzeug-Halterungsvorrichtung anzuge­ ben, welche ein schnelles Lösen des Werkzeuges aus seiner Halterung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs ge­ nannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schaft einen quer zu seiner Längsachse verlaufenden Schlitz auf­ weist, in dem Schlitz ein aus ihm vorstehender Riegel mon­ tiert ist, eine Federeinrichtung den Riegel in eine vorste­ hende Stellung vorspannt und die Halterung ein lösbar mit ihr verbundenes langgestrecktes Anschlagelement aufweist, das mit dem Riegel zum Festhalten des Schaftes in der Fas­ sung zusammenwirkt.

Der Schlitz verläuft vorzugsweise im wesentlichen über die gesamte Länge einer im wesentlichen ebenen Fläche des Schaf­ tes.

Die Federeinrichtung ist vorzugsweise durch einen federnden Block aus elastischem Material gebildet, der zwischen dem Riegel und der Basis des Schlitzes so angeordnet ist, daß seine Federkraft der Bewegung des Riegels zur Achse des Schaftes hin entgegenwirkt. Der Block, welcher beispielswei­ se aus Neopren hergestellt sein kann, kann an den Block angeklebt sein.

Der Riegel und die Federeinrichtungen nehmen daher im we­ sentlichen das gesamte Volumen des Schlitzes ein, um das Eintreten von Spänen des Schnittmaterials zu verhindern, welche die Bewegung des Riegels beeinträchtigen können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzt der Schaft rechteckförmigen Querschnitt, wobei der Schlitz über eine Fläche des Schaftes verläuft, welche relativ zur Schneid­ richtung hinten liegt.

Der Riegel kann aus festem Material, beispielsweise aus Stahl, hergestellt sein. Andererseits kann der Riegel auch durch einen Federstift in Form eines Rohres mit einem in Längsrichtung verlaufenden Schlitz gebildet sein, wodurch er unter Radialbelastung ein Federungsvermögen erhält. Der Block kann so gegossen werden, daß er das Rohr füllt und durch den Schlitz verläuft, so daß Riegel und Block mitein­ ander verkeilt sind.

Das Anschlagelement wird vorzugsweise durch einen quer zur Längsachse der Fassung und parallel zum Riegel verlaufenden Stift gebildet. Dieser Stift kann ein fester Metallstift oder ein Federstift mit radialem Federungsvermögen sein.

Der Stift ist mit der Halterung vorzugsweise durch Einsetzen in ein durchgehendes Halterungsloch verbunden, wodurch seine Entnahme durch Axialbewegung möglich ist. Ist der Stift ein Federstift, so stellt sein Federungsvermögen sicher, daß er fest im Loch sitzt, wobei ein geringfügig unterdimensionier­ tes Loch vorgesehen ist. Dadurch wird sichergestellt, daß der Stift festgehalten wird und daß für die Herstellung des Loches hinsichtlich von dessen Durchmesser keine übermäßige Maßhaltigkeit erforderlich ist.

Der Stift kann daher ein Anschlagelement bilden, bei dem lediglich ein Teil seines Querschnittes in die Fassung hinein verläuft. Zweckmäßigerweise ist der Stift derart montiert, daß jedes seiner Enden in einem durchgehenden Halterungsloch angeordnet sind.

Die Relativstellung von Anschlagelement und Riegel ist vorzugsweise so gewählt, daß die Entnahme des Schaftes aus der Fassung von einer fortschreitenden Auslenkung des Rie­ gels gegen die Vorspannung der Federeinrichtung begleitet ist, wodurch der Schaft in die Fassung gedrückt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß der Riegel und der Stift so angeordnet werden, daß sie bei normal vollständig eingesetztem Schaft an ihren zylindrischen Flächen in Linienkontakt stehen, wobei die ihrer Achsen verbindende Linie unter einem Winkel von etwa 45° zur Läng­ sachse des Schaftes verläuft. Wird der Schaft aus der Fas­ sung gezogen, so nimmt dieser Winkel zu was von einer Bewegung des Riegels gegen die Federkraft des Blockes zur Schaftachse hin begleitet ist.

Wie vorstehend ausgeführt, wird das Anschlagelement vorzugs­ weise durch einen Stift gebildet, der mit jedem seiner Enden in einem durchgehenden Halterungsloch montiert ist. Dieses durchgehende Loch kann einen so kleinen Durchmesser besit­ zen, daß eine unerwünschte Schwächung des Halters vermieden wird und der Stift zwecks Ersatzes oder Lösens eines beschä­ digten Werkzeugs leicht ausgetrieben werden kann. Dies ist beispielsweise beim Abschären des Werkzeuges im Bereich des Kopfes des Schaftes von Bedeutung, wenn der verbleibende Stumpf des Schaftes nicht einfach herausziehbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kohle-Schneidwerkzeuges gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Hinteransicht des Werkzeuges nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Riegels und einer Feder­ einrichtung für das Werkzeug nach Fig. 1;

Fig. 4 eine ebene Ansicht des Riegels und der Federein­ richtung nach Fig. 3;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Werkzeughalterung gemäß der Erfindung zur Verwen­ dung bei einem Werkzeug nach Fig. 1;

Fig. 6 eine ebene Ansicht der Halterung nach Fig. 5;

Fig. 7 eine Endansicht der Halterung nach Fig. 5;

Fig. 8 eine Seitenansicht des in der Halterung nach Fig. 5 montierten Werkzeuges nach Fig. 1, wobei die Halterung im Schnitt dargestellt ist;

Fig. 9 einen Schnitt einer weiteren Ausführungsform eines Riegels und einer einen Federstift enthaltenden Blockanordnung; und

Fig. 10 einen Schnitt einer abgewandelten Ausführungsform eines Werkzeuges und einer Halterung.

Das in den Figuren der Zeichnung dargestellte Werkzeug besitzt ein mit einer Schneidspitze 11 versehenes Blatt 10 sowie einen Schaft 12 mit rechteckigem Querschnitt. Der Schaft 12 ist in eine Fassung 13 in einer Halterung (14) ein gepaßt, wobei zwei sich gegenüberstehende Ansätze 15 und 16 des Blattes 10 an der Oberseite der Halterung anstoßen.

Bei dem Werkzeug nach Fig. 1 ist der Schaft 12 im Bereich seiner Basis, d.h., in der Zeichnung gesehen an seinem unteren Ende, mit einem Schlitz 17 versehen, der quer zur Schaftachse sowie zur Schneidrichtung verläuft und sich durch die Schaftfläche öffnet, welche relativ zur Schneid­ richtung hinten liegt. Dieser rechteckigen Querschnitt besitzende Schlitz 17 verläuft über die gesamte Breite der Hinterfläche des Schaftes, so daß er sich an seinen Enden durch die Schaftseitenflächen öffnet. Im Schlitz 17 ist ein Sperrelement 18 angeordnet. Dieses Sperrelement wird durch einen Block 19 aus Neopren gebildet, welcher an einen Stahl­ riegel 20 mit kreisförmigem Querschnitt geklebt ist. Der Block 19 ist fest in den Schlitz eingepaßt und beispielswei­ se in diesen eingeklebt, während der Riegel 20 auf etwa der Hälfte seines Umfanges aus der Hinterfläche des Schaftes heraussteht. Der Durchmesser des Riegels ist geringfügig kleiner als die Breite des Schlitzes, so daß er sich gegen die Federwirkung des Blockes 19 in den Schlitz hinein bewe­ gen kann. Der Block 19 und der Riegel 20 erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Schlitzes, so daß sie diesen im wesentlichen ausfüllen.

Die Halterung 14 ist von einer Seite zur anderen durchbohrt, wodurch ein durchgehendes Loch gebildet wird, das einen Halterungsstift 21 aus Stahl mit kreisförmigem Querschnitt aufnimmt, das über die Fassung 13 verläuft und sich von deren Hinterfläche zum Teil in diese hineinerstreckt.

Wird das Werkzeug in die Halterung eingesetzt, so gelangt der Riegel 20 mit dem Halterungsstift 21 in Eingriff und wird damit in den Schlitz gedrückt, so daß er sich am Halte­ rungsstift vorbei bewegt und der Schaft 12 voll in die Fassung 13 eingesetzt wird. Ist der Schaft voll eingesetzt, so wird das Werkzeug aufgrund des Kontaktes des Riegels 20 mit der Unterseite des Halterungsstiftes 21 fest in der Halterung gehalten, wie dies aus Fig. 8 ersichtlich ist. Die Relativstellung des Riegels und des Halterungsstiftes sind bei in der Halterung befindlichem Werkzeug so gewählt, daß eine durch den Block 19 ausgeübte effektive Restkraft erhal­ ten bleibt, welche das Werkzeug in die Halterung zieht.

Wie die Fig. 1 und 8 zeigen, ist der untere Teil der Hinter­ seite des Schaftes 12 oberhalb und unterhalb des Schlitzes 17 weggeschnitten. Diese Reduzierung der Abmessungen ist erforderlich, um ein Einsetzen des Schaftes in die Fassung und eine Auslenkung des Riegels 20 durch den Halterungsstift 21 zu ermöglichen. Der obere Teil des Schaftes ist jedoch so bemessen, daß sich auf allen Seiten ein fester Gleitkontakt in der Fassung ergibt, wie dies zur richtigen Halterung des Werkzeuges erforderlich ist. Im Blatt 10 des Werkzeuges ist ein durchgehendes Loch 20 vorgesehen, das zur Aufnahme einer Zugvorrichtung zur Entnahme des Werkzeuges aus der Halterung in an sich bekannter Weise dient. Die Halterung besitzt in an sich bekannter Weise eine durchgehende bogenförmige Öffnung 28 in ihrer Basis, um ein Eintreiben eines Stemmei­ sens zur Befreiung des Schaftes 12 aus der Halterung 14 zu ermöglichen. Der Einfachheit halber ist diese Öffnung ledig­ lich in den Fig. 5 und 7 dargestellt.

Gemäß den Fig. 1 bis 8 besitzen der Riegel 20 und der Halte­ rungsstift 21 kreisförmigen Querschnitt, während die Fassung 13 und die Halterung 14 rechteckigen Querschnitt besitzen. Es sind jedoch auch andere Querschnittsformen möglich.

Fig. 9 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Riegels 31 in Verbindung mit einem Neopren-Block 32, die zusammen eine abgewandelte Ausführungsform eines Sperrelementes 30 bilden. Der Riegel 31 ist ein Federstift in Form eines geschlitzten zylindrischen Rohres, das so am Block 32 ange­ klebt ist, daß das Neopren-Material des Blocks einen Innen­ raum 33 des Riegels 31 ausfüllt. Der Riegel 31 und der Block 32 sind dadurch miteinander verkeilt.

Bei einer weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsform kann ein ähnlicher Federstift als Halterungsstift anstelle des festen Stiftes 21 gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform verwendet werden.

Fig. 10 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines Werk­ zeuges und einer Halterung, wobei die Bezugszeichen denjeni­ gen nach den Fig. 1 bis 8 entsprechen. Der Schaft 12 ist in seiner voll eingesetzten Stellung dargestellt, in welcher der Ansatz 15 aufgrund der Wirkung des federnden Blockes 19 in Kontakt mit der Halterung 14 gedrückt ist.

Die oben anhand der Figuren der Zeichnung beschriebene Kombination aus Werkzeug und Halterung besitzt die folgenden wesentlichen Vorteile:

Der bewegliche Teil der Sperreinrichtung (und damit der empfindlichste Teil) ist im Schaft des Werkzeuges montiert, so daß mit jedem neuen Werkzeug eine neue Sperrvorrichtung eingesetzt wird. Damit wird das Problem vermieden, daß der bewegliche Teil der Sperrvorrichtung nach dem Einsetzen und Herausnehmen einer Anzahl von Werkzeugen nachtelig beein­ flußt wird, da der bewegliche Teil der Sperrvorrichtung in der Halterung montiert ist.

Der den Riegel aufnehmende Schlitz ist in einem lediglich geringfügig beanspruchten Teil des Schaftes vorgesehen, so daß das Werkzeug durch die Aufnahme des Riegels nicht in unerwünschter Weise geschwächt wird.

Die Anordnung eines Halterungsstiftes in der Halterung macht lediglich das Bohren kleiner Löcher in das Halterungsgehäuse erforderlich. Daher führt der Halterungsstift zu keiner ins Gewicht fallenden Reduzierung der Querschnittsfläche des Halterungskörpers und der damit verbundenen Festigkeitsver­ ringerung.

Die vorgenannten Eigenschaften führen zu einer außerordent­ lich festen Kombination aus Messer und aufnehmendem Gehäuse, d.h., aus Werkzeug und Halterung.

Der Halterungsstift kann im Falle einer Beschädigung leicht entfernt und ersetzt werden und ist billig. Wenn das Blatt vom Schaft abbricht, kann der Schaft nach dem Entfernen des Halterungsstiftes durch Herausschlagen aus der Halterung leicht aus dieser entnommen werden.

Wie oben ausgeführt können der Riegel und der Halterungs­ stift so angeordnet werden daß das Werkzeug nach Einsetzen in die Halterung in diese hineingezogen wird.

Der Riegel sowie der Halterungsstift ermöglichen eine leich­ te Herausnahme des Werkzeugs für dessen Ersatz.

Die Einpassung des Werkzeuges in die Halterung sowie das Fehlen von im Gebrauch freiliegenden Öffnungen verhindern das Eintreten von Spänen und halten daher das Risiko des Festklemmens des Werkzeuges im Gehäuse minimal.

Claims (12)

1. Vorrichtung aus einem Schneidwerkzeug (10) und einer eine Fassung (13) zur Aufnahme eines Schaftes (12) des Schneidwerkzeuges (10) bildenden Halterung (14), dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) einen quer zu seiner Längsachse verlau­ fenden Schlitz (17) aufweist, in dem Schlitz (17) ein aus ihm vorstehender Riegel (20) montiert ist, eine Federein­ richtung (19) den Riegel (20) in eine vorstehende Stel­ lung vorspannt und die Halterung (14) ein lösbar mit ihr verbundenes langgestrecktes Anschlagelement (21) auf­ weist, das mit dem Riegel (20) zum Festhalten des Schaf­ tes (12) in der Fassung (13) zusammenwirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (17) im wesentlichen über die gesamte Breite einer im wesentlichen ebenen Fläche des Schaftes (12) verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federein­ richtung (19) durch einen federnden Block aus elastischem Material gebildet ist, der zwischen dem Riegel (20) und der Basis des Schlitzes (17) so angeordnet ist, daß seine Federkraft der Bewegung des Riegels (20) zur Achse des Schaftes (12) hin entgegenwirkt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (20) an den Block (19) angeklebt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (20) und der Block (19) im wesentlichen über die volle Länge des Schlitzes (17) verlaufen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt besitzt und daß der Schlitz (17) über eine Fläche des Schaftes (12) verläuft, welche relativ zur Schneidrichtung des Werkzeuges (10) hinten liegt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (20) ein Federstift mit radialem Federungsvermögen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlag­ element (21) als Stift ausgebildet ist, der quer zur Längsachse der Fassung (13) und parallel zum Riegel (20) verläuft.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (21) ein Federstift mit radialem Federungsvermögen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (21) mit der Halterung (14) durch Einsetzen in ein durchgehendes Halterungsloch verbunden ist, wodurch seine Entnahme durch Axialbewegung möglich ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativ­ stellung von Anschlagelement (21) und Riegel (20) so gewählt ist, daß die Entnahme des Schaftes (12) aus der Fassung (13) von einer fortschreitenden Auslenkung des Riegels (20) gegen die Vorspannung der Federeinrichtung (19) begleitet ist, wodurch der Schaft (12) in die Fassung (13) gedrückt wird.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativ­ stellung von Anschlagelement (21) und Riegel (20) so gewählt ist, daß der Riegel (20) bei vollständig einge­ setztem Schaft (12) gegen die Vorspannung der Federein­ richtung (19) aus seiner voll vorstehenden Stellung ausgelenkt wird, wodurch der Schaft (12) zwecks festen Sitzes des Werkzeugs (10) in der Halterung (14) in die Fassung (13) gedrückt wird.