DE3910398A1

DE3910398A1 - Handwerkzeugmaschine mit steckfutter

Info

Publication number: DE3910398A1
Application number: DE19893910398
Authority: DE
Inventors: Wilbert Dipl Ing Reibetanz; Karl Dr Ing Wanner; Wolfgang Dipl Ing Schmid; Ernst Kraenzler; Otto Baumann; Walter Dipl Ing Laubengaier; Rolf Dipl Ing Mueller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1990-10-04
Also published as: WO1990011860A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach der Gat tung des Anspruchs 1. Aus der DE-OS 34 43 186 ist bereits ein Backenfutter für Handwerkzeugmaschinen bekannt mit einem Futterkör per, der innen schräg nach vorne verlaufende Bohrungen für die Fut terbacken aufweist und über eine Kupplung mit der Schlagwerkshülse verbunden ist. Der Zahnkranz zum Verschieben der Futterbacken ist zweiteilig ausgebildet und wird von einer Ringhülse in einer Nut des Futterkörpers gehalten. Dieses Backenfutter ist aufwendig zu mon tieren und sitzt wegen der Kupplung nicht spielfrei auf der Schlag werkshülse. Außerdem ist trotz der prinzipiellen Lösbarkeit der Kupplung die praktische Demontage des Futters wegen der Unzugäng lichkeit der Kupplungsverriegelung erschwert.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß das Futter durch einfaches Aufeinanderstecken der Einzelteile montierbar und zur Reinigung oder Instandhaltung leicht demontierbar ist.

Gleichzeitig baut das Futter leichter und kürzer als die bisherigen angekuppelten Bauweisen und es sitzt, da es direkt auf der Bohrspin del bzw. dem Schlagwerk angeordnet ist, ohne zu wackeln absolut fest. Dies führt zu einem deutlich verbesserten Rundlauf der einge setzten Bohrer. Die vereinfachte Montage des Bohrfutters und anderer Maschinenteile von einer Seite des Futtergrundkörpers her bewirkt außerdem Vereinfachungen bei der Drehantriebsübertragung und bei der Sicherheitskupplung.

Zeichnung

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Je weils in Schnittdarstellung zeigt die Fig. 1 ein erstes Ausführungs beispiel, Fig. 2 ein zweites, und Fig. 3 ein drittes Ausführungsbei spiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Das erste Ausführungsbeispiel eines Backenfutters für einen Bohrham mer zeigt einen rohrförmigen Futtergrundkörper 2, der in seinem hin teren, dem Bohrhammer zugewandten Teil 3 ein Schlagwerk 4 aufnimmt. Der Futtergrundkörper 2 hat einen vorderen, werkzeugseitigen Teil 5 mit gegenüber dem hinteren Teil 3 geringerem Durchmesser. Den Über gang zwischen beiden Teilen bildet ein konisches Zwischenstück 6. Im Bereich des Zwischenstücks 6 sind drei am Umfang verteilte, sich in axialer Richtung schräg nach innen erstreckende Schlitze 7 angeord net, die geradlinig schräg verlaufende Stützflächen 8 im Futter grundkörper 2 bilden, im Bereich des vorderen Teils 5 die Innenwand des Futtergrundkörpers 2 durchbrechen und nach vorne offen ausmün den. Im hinteren Teil 3 hat der Futtergrundkörper 2 Entlüftungsboh rungen 9 und Leerlaufbohrungen 10 mit einer Ringnut.

In die Schlitze 7 sind Futterbacken 12 einführbar, die an ihrer Außenseite Gewindezähne 13 und innen Hartmetalleinsätze 14 aufwei sen. Auf den hinteren Teil 3 und das Zwischenstück 6 ist vorne ein Stützring 16 aufgeschoben, der nach hinten gegen das Zwischenstück 6 abgestützt ist und im Ausführungsbeispiel zusätzlich durch einen Sprengring 17 gesichert ist. Der Stützring 16 ist gegen Verdrehen durch eine in eine Längsnut 18 im Futtergrundkörper 2 eingreifende Nase 19 gesichert. Korrespondierend zu den Schlitzen 7 weist der Stützring 16 Schlitze 20 für den Durchtritt der Futterbacken 12 auf. Radial zwischen den Schlitzen 20 sind in dem Stützring 16 ein oder mehrere federbelastete Sicherungsbolzen 21 angeordnet, die gegen Rastmulden 23 in einem im Anschluß an den Stützring 16 auf den Fut tergrundkörper 2 aufgeschobenen einstückigen Zahnkranz 24 wirken. Der Zahnkranz 24 trägt in bekannter Weise Zähne 25 zum Eingriff üb licher Futterschlüssel 26 und an der Innenseite ein konisches Gewin de 27, das mit den Gewindezähnen 13 der Futterbacken 12 zusammen wirkt. Außen trägt der Zahnkranz 24 eine Abdeckhülse 28, die den Stützring 16 überdeckt und sich bis zum Gehäuse 29 des Bohrhammers erstreckt.

Der Zahnkranz 24 hat im Bereich der Zähne 25 innen einen ringförmi gen Rücksprung 30, in dem eine auf den Futtergrundkörper 2 aufge schobene Backenführungshülse 32 zu liegen kommt, die damit auch zur Zentrierung des Zahnkranzes 24 dient. Die Backenführungshülse 32 hat dort, wo die Futterbacken 12 sitzen, schräg nach innen verlaufende Führungsflächen 33, an denen die Rückseiten der Futterbacken 12 an liegen. Die Führungsflächen 33 setzen sich auf Nasen 34 fort, die in die Schlitze 7 des Futtergrundkörpers 2 eingreifen und damit auch ein Verdrehen der Backenführungshülse 32 verhindern. Die Backenfüh rungshülse 32 ist durch einen Sicherungsring 35 in dem Futtergrund körper 2 gegen Herausfallen nach vorne gesichert, kann aber auch fest, z.B. durch Schweißen, mit dem Futtergrundkörper 2 verbunden werden. An der Backenführungshülse 32 ist vorne eine elastische Staubschutzkappe 36 aus Gummi oder dergleichen befestigt; außerdem trägt sie eine Bohrung 37 zum Einsetzen des Futterschlüssels 26.

Das pneumatische Schlagwerk 4 besteht im wesentlichen aus einem in dem gleichzeitig als Schlagwerksrohr dienenden Futtergrundkörper 2 hin- und hergehend angetriebenen Hohlkolben 39, in dem ein Schläger 40 geführt ist. Dieser gibt seine Energie an einen oder mehrere Schlagbolzen 41, 42 ab, die wiederum das Werkzeug 15 beaufschlagen. Die Schlagbolzen 41, 42, von denen mindestens der vordere zum Werk zeug hin eine Durchmesserverjüngung 43 aufweist, sind in einer Füh rungshülse 44 geführt und nach vorne gesichert, die ihrerseits nach vorne gegen das konische Zwischenstück 6 abgestützt ist. Im übrigen ist der Aufbau und die Funktion dieses pneumatischen Schlagwerks in der EP 50 192 B1 (US 44 46 931) beschrieben.

Der Futtergrundkörper 2 ist drehend antreibbar über einen mit ihm verbundenen Mitnehmerring 46, der über eine Sicherheitskupplung 47 mit einem Antriebszahnrad 48 verbunden ist, das vorzugsweise über ein Getriebe an einem nicht dargestellten Motor in Drehung versetzt wird. Der Mitnehmerring 46 kann fest auf den Futtergrundkörper 2 aufgepreßt oder angeschweißt werden oder auch einstückig mit diesem verbunden sein, da im Gegensatz zum Stand der Technik beim Gegen stand der Erfindung alle Teile von vorne auf den Futtergrundkörper 2 montierbar bzw. demontierbar sind.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich nur im Bereich der Backenführungshülse und des Zahnkranzes vom ersten. Es werden daher nur die geänderten Bauteile beschrieben, die mit um 100 erhöhten Be zugsziffern versehen sind. Die Backenführungshülse 132 ist ein stückig mit dem Stützring 116 ausgebildet. Der Zahnkranz 124 ist über die Backenführungshülse 132 geschoben und mit einem Sprengring 150 gesichert. Der Zahnkranz 124 hat auf seiner dem Bohrhammer zuge wandten Seite eine schmale Ringnut 151, in die eine am Gehäuse 129 befestigte Abdeckhülse 128 eingreift und dort drehbar ist.

Im dritten Ausführungsbeispiel ist eine Schlagbohrmaschine mit einem in Steckmontage herstellbaren Backenfutter ausgerüstet, das weitge hend dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht. Gleichartige Teile sind daher mit um 200 erhöhten Bezugszahlen versehen.

Ein Futtergrundkörper 202 ist einstückig mit einer Bohrspindel 203 ausgebildet, die mittels eines Rastenschlagwerks 204 beaufschlagbar ist. Der vordere Teil 205 des Futtergrundkörpers 202 ist rohrförmig ausgebildet. Daran schließt sich ein konisches Zwischenstück 206 an, das in die massive Bohrspindel 203 übergeht. Im Bereich des Zwi schenstücks 206 befinden sich drei am Umfang verteilte, sich in axialer Richtung schräg nach innen erstreckende Schlitze 207, die geradlinig schräg verlaufende Stützflächen 208 im Futtergrundkörper 202 bilden. Die Schlitze 207 durchbrechen im vorderen Teil 205 die Innenwand des Futtergrundkörpers 202 und münden nach vorne offen aus. In die Schlitze 207 sind Futterbacken 212 einführbar, die an ihrer Außenseite Gewindezähne 213 und innen Hartmetalleinsätze 214 aufweisen.

Auf den Futtergrundkörper 202 ist von vorne ein Stützring 216 aufge schoben, der nach hinten gegen das konische Zwischenstück 206 abge stützt ist. Der Stützring 216 ist ähnlich wie im ersten Ausführungs beispiel gegen Verdrehen gesichert, und weist korrespondierend zu den Schlitzen 207 Schlitze 220 für den Durchtritt der Futterbacken 212 auf.

An dem Stützring 216 liegt ein Zahnkranz 224 an, der genauso ausge bildet ist, wie im ersten Ausführungsbeispiel und ebenfalls eine Ab deckhülse 228 aufweist. Auch die Backenführungshülse 232 unterschei det sich nicht von der des ersten Ausführungsbeispiels. Wegen der entbehrlichen Rastvorrichtung für den Zahnkranz 224 baut dieses an Schlagbohrmaschinen adaptierte Bohrfutter kürzer als das für Bohr hämmer geeignete aus dem ersten Ausführungsbeispiel.

Die Bohrspindel 203 ist über ein Zahnrad 248 von einem Elektromotor 249 angetrieben.

Die Montage des erfindungsgemäßen Bohrfutters ist denkbar einfach. Beim ersten und dritten Ausführungsbeispiel wird zunächst der Stütz ring 16, 216 auf den Futtergrundkörper 2, 202 aufgeschoben. Danach werden die Futterbacken 12, 212 eingesetzt und der Zahnkranz 24, 224 darübergeschoben. Schließlich wird ebenfalls von vorne die Backen führungshülse 32, 232 auf den Futtergrundkörper 2, 202 aufgesetzt und mit dem Sprengring 35, 235 fixiert. Genauso leicht läßt sich das Futter demontieren, in dem der Sprengring 35, 235 entfernt wird und die aufgesteckten Teile entweder einzeln oder gemeinsam von dem Fut tergrundkörper 2, 202 abgezogen werden.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel wird die Backenführungshülse 132 mit den bereits eingesetzten Futterbacken 112 auf den Futtergrund körper 102 aufgesteckt und mit dem Sicherungsring 135 fixiert. Da nach, oder auch zuvor, wird der Zahnkranz 124 auf die Backenfüh rungshülse 132 aufgeschoben und ebenfalls mit einem Sprengring 150 gesichert. Damit ist das erfindungsgemäße Backenfutter selbst für Nichtfachleute bei Bedarf leicht demontierbar.

Die Funktion des Backenfutters ist in allen drei Ausführungsbeispie len grundsätzlich gleich:
Durch Drehen des Zahnkranzes 24, 124, 224 lassen sich die Futter backen 12, 112, 212 auf den Schaftdurchmesser des einzusetzenden Bohrwerkzeugs 15 einstellen. Dabei wandern die Backen in den Schlit zen 7, 107, 207 und 20, 120, 220 und stützen sich nach innen auf die Stützflächen 8, 108, 208 und nach außen hauptsächlich gegen die Füh rungsflächen 33, 133, 233 in der Backenführungshülse 32, 132, 232 ab. Die Backenführungshülse nimmt auch die Spannkräfte beim Fest spannen des Werkzeugs 15 auf. Um ein Lösen der Spannbacken während des Hammerbetriebs zu vermeiden ist beim ersten und zweiten Ausfüh rungsbeispiel eine Verdrehsicherung zwischen dem Stützring 16, 116 und dem Zahnkranz 24, 124 angeordnet. Die federbelasteten Siche rungsbolzen 21 greifen in Rastmulden 23 des Zahnkranzes 24 ein und Verhindern so ein selbständiges Verdrehen des Zahnkranzes.

Claims

1. Handwerkzeugmaschine, insbesondere Schlagbohrmaschine oder Bohr hammer, die ein Futter mit mehreren, auf unterschiedliche Durchmes ser von einzusteckenden Werkzeugschäften einstellbaren Futterbacken aufweist, die an einem Futtergrundkörper geführt sind und mit einem vorzugsweise an einem Zahnkranz angeordneten konischen Gewinde zu sammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß der Futtergrundkörper (2, 102, 202) mindestens in seinem dem Werkzeug zugewandten vorderen Be reich ein rohrförmiges Bauteil ist, das schräg nach innen gerichtete Stützflächen (8, 108, 208) aufweist, die die Futterbacken (12, 112, 212) lediglich an ihrer Innenseite führen, und daß die Futterbacken (12, 112, 212) an ihrer Rückseite von einer Backenführungshülse (32, 132, 232) gestützt werden, die auf den Futtergrundkörper (2, 102, 202) aufsteckbar und gegenüber diesem axial festgelegt ist.

2. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Futtergrundkörper in seinem vorderen Bereich Schlitze (7, 107, 207) zum Durchtritt der Futterbacken (12, 112, 212) aufweist.

3. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Futtergrundkörper (2, 202) in dem Bereich, in dem er mit seinen Stützflächen (8, 208) die Futterbacken (12, 212) führt, ein konisches Zwischenstück (6, 206) aufweist.

4. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Futtergrundkörper (2, 102) als Schlag werksrohr hohl ausgebildet ist und ein insbesondere pneumatisches Schlagwerk (4) aufnimmt.

5. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß mindestens ein Schlagbolzen (41, 42) des Schlagwerks (4) direkt oder über eine Führungshülse (44) nach vorne gegen das konische Zwischenstück (6) abgestützt ist.

6. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Futtergrundkörper (202) ein stückig mit der Bohrspindel (203) einer Schlagbohrmaschine ausgebil det ist.

7. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Futterbacken (12, 112, 212) an ihrer Rückseite Zähne (13, 113, 213) tragen und mit einem Zahnkranz (24, 124, 224) mit konischem Innengewinde (27, 127, 227) zusammenwirken, der einstückig ausgebildet ist.

8. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Zahnkranz (124) auf die Backenfüh rungshülse (132) aufschiebbar und dort axial festlegbar ist.

9. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahnkranz (24, 224) ggf. un ter Zwischenschaltung einer Verdrehsicherung (21, 23) gegen einen Stützring (16, 216) abgestützt ist, der Schlitze (20, 220) für den Durchtritt der Futterbacken (12, 212) aufweist.