DE523069T1 - Werkzeughalter mit einem radialwechselmechanismus. - Google Patents

Claims (39)

Patentansprüche:

1. Werkzeughaltereinheit, die einen radialen Werkzeugwechselmechanismus umfaßt, mit

(a) einem in einen Endabschnitt mündenden Hauptkörper;

(b) einer allgemein U-förmige Wand, die an dem Endabschnitt des Hauptkörpers ausgebildet ist und einen Werkzeugaufnahmehohlraum mit einer offenen Seite bildet;

(c) einem Verriegelungselement, das so an dem Hauptkörper befestigt ist, daß es sich von einer geöffneten, nichtverriegelten Position in eine geschlossene, verriegelte Position um die Achse des Hauptkörpers dreht, wobei das Verriegelungselement einen allgemein U-förmigen Bund umfaßt, der einen Werkzeugschlitz mit einer radialen Öffnung bildet, die sich mit der offenen Seite des Werkzeughohlraums ausrichtet, wenn sich das Verriegelungselement in der nichtverriegelten Position befindet, und die außer Ausrichtung mit der offenen Seite des Werkzeughohlraums bewegt wird, wenn das Verriegelungsmittel in eine verriegelte Position gedreht wird, wobei das Verriegelungselement ferner einen an dem Bund ausgebildeten, nach innen hervorragenden Flansch umfaßt, der einen den Werkzeugschlitz umgebenden, U-förmigen Kanal bildet;

(d) einem Werkzeugadapter, der einen nach außen hervorragenden Flansch mit einem äußeren Umfang umfaßt, wobei der Werkzeugadapter so in dem Werkzeughohlraum aufgenommen werden kann, daß sich der Adapter durch den Werkzeugschlitz des Verriegelungselements erstreckt und sich der Umfang des Flansches in den den Werkzeugschlitz umgebenden, U-förmigen Kanal erstreckt, wobei das Werkzeugmittel in einer Richtung senkrecht zu der Achse des Werkzeughalters in den Werkzeughohl-

Ubzo

raum eingefügt werden kann, wenn sich das Verriegelungselement in einer nichtverriegelten Position befindet;

(e) wobei dann, wenn das Verriegelungselement in die geschlossene Verriegelungsposition gedreht ist, der Flansch des U-förmigen Bundes an dem Flansch des Adapters angreift und den Werkzeugadapter gegen den Hauptkörper drängt, um den Werkzeugadapter axial zu verklemmen, und die radiale öffnung außer Ausrichtung mit der offenen Seite des Werkzeughohlraums bewegt ist, um ein Entfernen des Werkzeugadapters aus dem Werkzeughohlraum zu verhindern.

2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, bei welchem der Flansch des Werkzeugadapters und der Flansch des Verriegelungselements jeweils eine abgeschrägte Fläche aufweisen, die in der Lage ist, an der abgeschrägten Fläche des anderen Teils einzugreifen, wenn das Verriegelungselement von der nichtverriegelten Position in die verriegelte Position gedreht ist.

3. Werkzeughalter nach Anspruch 1, der ferner eine Einrichtung umfaßt, um den Werkzeugadapter gegen eine Drehung bezüglich des Hauptkörpers zu halten.

4. Werkzeughalter nach Anspruch 3, bei welchem die Einrichtung zum Halten des Werkzeugadapters gegen eine Drehung eine Keilnut mit entgegengesetzten Seiten aufweist, die in dem Werkzeugadapter oder dem Hauptkörper ausgebildet ist, sowie ein von dem anderen der beiden Teile hervorragenden Keilelement, wobei das Keilelement in die Keilnut eingeführt werden und an deren Seiten eingreifen kann, um eine Drehung des Werkzeugadapters relativ zu dem Hauptkörper zu verhindern.

5. Werkzeughalter nach Anspruch 1, der ferner eine Einrichtung aufweist, um den Werkzeugadapter in dem Hohlraum zu positionieren.

6. Werkzeughalter nach Anspruch 5, bei welchem die Positionierungseinrichtung eine Endwand umfaßt, die an dem U-förmigen Bund ausgebildet ist und den Werkzeugschlitz umgibt, wo-

bei die Endwand an dem Werkzeugadapter eingreifen und ihn in Eingriff mit der den Werkzeugaufnahmehohlraum umgebenden, U-förmigen Wand drängen kann.

7. Werkzeughalter nach Anspruch 1, bei welchem das Verriegelungselement einen Verriegelungsringabschnitt umfaßt, der an den U-förmigen Bund angeformt ist.

8. Werkzeughalter nach Anspruch 7, bei welchem der Endabschnitt des Hauptkörpers außen mit einem Gewinde versehen ist und der Verriegelungsring entsprechende Gewinde umfaßt, die mit den Gewinden an dem Hauptkörper in Eingriff gelangen können.

9. Werkzeughalter nach Anspruch 8, der ferner eine Einrichtung zum Begrenzen der Drehung des Verriegelungselements bezüglich des Hauptkörpers umfaßt.

10. Werkzeughalter nach Anspruch 9, bei welchem die Einrichtung zum Begrenzen der Drehung des Verriegelungselements eine in der den Werkzeughohlraum umgebenden U-förmigen Wand ausgebildete, ringförmige Ausnehmung sowie eine Anschlagschraube aufweist, die so in ein Gewindeloch in dem Verriegelungselement gedreht ist, daß das Ende der Anschlagschraube in die ringförmige Ausnehmung hervorragt, wobei das Ende der Anschlagschraube mit den Enden der ringförmigen Ausnehmung in Eingriff gelangen kann, um die Drehung des Verriegelungselements zu begrenzen.

11. Werkzeughalter nach Anspruch 1, der ferner einen an dem Hauptkörper angebrachten, weiterschaltbaren Einstellring sowie eine Einrichtung umfaßt, um das Verriegelungselement an dem Einstellring drehbar anzubringen.

12. Werkzeughalter nach Anspruch 11, bei welchem der weiterschaltbare Einstellring einen mit einem Gewinde versehenen, äußeren Umfang aufweist und der Verriegelungsring einen mit einem Gewinde versehenen, inneren Umfang aufweist, wobei der

[)b26

Verriegelungsring mit dem Einstellring in Eingriff gelangen kann.

13. Werkzeughalter nach Anspruch 12, bei welchem der Einstellring eine Innenfläche umfaßt, die mit einer Vielzahl von am Umfang im Abstand angeordneten Schaltnuten versehen ist, und der Hauptkörper ein davon hervorragendes Weiterschaltelement aufweist, das mit den Schaltnuten des Einstellrings in Eingriff gelangen kann, um den Einstellring an einer aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Winkelpositionen bezüglich des Hauptkörpers fest zu sichern.

14. Werkzeughalter nach Anspruch 13, bei welchem der Endabschnitt des Hauptkörpers eine Schulter umfaßt, die an dem Einstellring eingreifen kann, wobei der Einstellring in Eingriff mit der Schulter gedrängt wird, wenn das Verriegelungselement von der ersten in die zweite Position gedreht wird.

15. Schnellwechselwerkzeughalter zum lösbaren Sichern eines Werkzeugmittels mit einem Adapter für ein Maschinenelement, der aufweist:

(a) einen Hauptkörper, der mit einem Werkzeughohlraum ausgebildet ist, der das Werkzeugmittel aufnehmen kann, wobei der Werkzeughohlraum eine offene Seite aufweist, um das seitliche Einfügen und Entfernen des Werkzeugmittels in den und aus dem Werkzeughohlraum zu ermöglichen;

(b) eine an dem Hauptkörper angebrachte Verriegelungseinrichtung zum Verriegeln des Werkzeugmittels in dem Werkzeughohlraum des Hauptkörpers, wobei die Verriegelungseinrichtung zwischen einer nichtverriegelten und einer verriegelten Position um eine Achse drehbar ist, die sich bezüglich des Hauptkörpers längs erstreckt;

(c) wobei die Verriegelungseinrichtung ein Verriegelungselement mit einen allgemein U-förmigen Bund aufweist, der einen Werkzeugschlitz mit einer radialen Werkzeugschlitzöffnung bildet, die sich radial mit der offenen Seite des Werkzeughohlraums ausrichtet, um das seitliche Einfügen und Entfernen des Werkzeugmittels in den und aus dem Werkzeug-

hohlraum zu ermöglichen, wenn sich das Verriegelungselement in der nichtverriegelten Position befindet, und das bei Drehung der Verriegelungseinrichtung in die verriegelte Position außer Ausrichtung mit der offenen Seite des Werkzeughohlraums bewegt wird, so daß das Werkzeugmittel in dem Werkzeughohlraum verriegelt ist; sowie

(d) einer Klemmeinrichtung zum Verklemmen des Werkzeugmittels in dem Werkzeughohlraum und an dem Hauptkörper.

16. Werkzeughalter nach Anspruch 15, bei welchem die Klemmeinrichtung an die Verriegelungseinrichtung angeformt ist.

17. Werkzeughalter nach Anspruch 16, bei welchem die Klemmeinrichtung einen nach innen hervorragenden Flansch aufweist, der Teil des U-förmigen Bundes und in der Lage ist, immer stärker gegen den Adapter des Werkzeugmittels anzuliegen, während die Verriegelungseinrichtung in die verriegelte Position gedreht wird.

18. Werkzeughalter nach Anspruch 15, der ferner eine Einrichtung zum Halten des Werkzeugmittels gegen eine Drehung bezüglich des Hauptkörpers aufweist.

19. Werkzeughalter nach Anspruch 18, bei welchem die Einrichtung zum Halten des Werkzeugmittels gegen eine Drehung eine in dem Werkzeugmittel oder dem Hauptkörper ausgebildete Keilnut mit entgegengesetzten Seiten sowie ein von dem anderen der beiden Teile hervorragendes Keilelement aufweist, wobei das Keilelement in die Keilnut eingesetzt werden und an deren Seiten angreifen kann, um eine Drehung des Werkzeugmittels relativ zu dem Hauptkörper zu verhindern.

20. Werkzeughalter nach Anspruch 15, der weiter eine Einrichtung zum Positionieren des Werkzeugmittels in dem Hohlraum umfaßt.

21. Werkzeughalter nach Anspruch 20, bei welchem die Einrichtung zum Positionieren eine Endwand umfaßt, die an dem U-förmigen Bund ausgebildet ist und die Werkzeugöffnung umgibt, wobei die Endwand an dem Werkzeugmittel eingreifen und es in eine vorbestimmte Position in dem Werkzeughohlraum drängen kann.

22. Werkzeughalter nach Anspruch 15, bei welchem das Verriegelungselement einen Verriegelungsringabschnitt umfaßt, der an den U-förmigen Bund angeformt ist.

23. Werkzeughalter nach Anspruch 22, bei welchem der Endabschnitt des Hauptkörpers außen mit einem Gewinde versehen ist und der Verriegelungsring entsprechende Gewinde umfaßt, die mit den Gewinden an dem Hauptkörper in Eingriff gelangen können.

24. Werkzeughalter nach Anspruch 23, der ferner eine Einrichtung zum Begrenzen der Drehung des Verriegelungselements bezüglich des Hauptkörpers umfaßt.

25. Werkzeughalter nach Anspruch 24, bei welchem die Einrichtung zum Begrenzen der Drehung des Verriegelungselements eine in dem Hauptkörper ausgebildete, ringförmige Ausnehmung sowie eine Anschlagschraube aufweist, die so in ein Gewindeloch in dem Verriegelungselement gedreht ist, daß das Ende der Anschlagschraube in die ringförmige Ausnehmung hervorragt, wobei das Ende der Anschlagschraube mit den Enden der ringförmigen Ausnehmung in Eingriff gelangen kann, um die Drehung des Verriegelungselements zu begrenzen.

26. Werkzeughalter nach Anspruch 15, der ferner einen an dem Hauptkörper angebrachten, weiterschaltbaren Einstellring sowie eine Einrichtung umfaßt, um das Verriegelungselement an dem Einstellring drehbar anzubringen.

27. Werkzeughalter nach Anspruch 26, bei welchem der weiterschaltbare Einstellring einen mit einem Gewinde versehen, äußeren Umfang aufweist und der Verriegelungsring einen mit einem Gewinde versehenen, inneren Umfang aufweist, wobei der Verriegelungsring mit dem Einstellring in Eingriff gelangen kann.

28. Werkzeughalter nach Anspruch 27, bei welchem der Einstellring eine Innenfläche umfaßt, die mit einer Vielzahl von am Umfang im Abstand angeordneten Schaltnuten versehen ist, und der Hauptkörper ein Weiterschaltelement aufweist, das mit den Schaltnuten des Einstellrings in Eingriff gelangen kann, um den Einstellring an einer aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Winkelpositionen bezüglich des Hauptkörpers fest zu sichern.

29. Werkzeughalter nach Anspruch 28, bei welchem der Endabschnitt des Hauptkörpers eine Schulter umfaßt, die an dem Einstellring eingreifen kann, und der Einstellring in Eingriff mit der Schulter gedrängt wird, wenn das Verriegelungselement von der nichtverriegelten in die verriegelte Position gedreht wird.

30. Werkzeughalter nach Anspruch 15, bei welchem die Klemmeinrichtung eine Klemmelement umfaßt, um das Verriegelungselement in der verriegelten Position zu sichern.

31. Werkzeughalter nach Anspruch 30, bei welchem das Klemmelement ein allgemein zylindrisches Glied mit einem nach innen hervorragenden Flansch ist, der eine zentrale öffnung bildet, durch die sich das Verriegelungselement erstreckt, wobei das Verriegelungselement einen nach außen hervorragenden Flansch aufweist, der mit dem nach innen hervorragenden Flansch des Klemmelements in Eingriff gelangen kann.

32. Werkzeughalter nach Anspruch 31, bei welchem das Klemmelement Gewinde umfaßt, die mit entsprechenden Gewinden an dem Hauptkörper in Eingriff gelangen können, so daß dann,

wenn das Klemmelement auf den Hauptkörper geschraubt wird, der nach innen hervorragende Flansch immer stärker gegen den nach außen hervorragenden Flansch des Verriegelungselements anliegt, um das Verriegelungselement gegen das Werkzeugmittel zu ziehen.

33. Schnellwechselwerkzeughalter mit einem radialen Werkzeugwechselmechanismus, der aufweist:

(a) einen Hauptkörper mit einem mit einem Werkzeughohlraum ausgebildeten Endabschnitt, der einen Boden und eine umgebende Wandstruktur umfaßt, die eine Seitenöffnung umfaßt, um das Einfügen und Entfernen des Werkzeugmittels in einer zu der Achse des Werkzeughalters senkrechten Richtung zu ermöglichen;

(b) einen weiterschaltbaren Einstellring, der an dem Hauptkörper angrenzend an den Endabschnitt des Hauptkörpers angebracht ist, wobei der Einstellring einen mit einem Gewinde versehenen äußeren Umfang aufweist; sowie

(c) ein auf den Einstellring geschraubtes Verriegelungselement, das einen allgemein U-förmigen Verriegelungsbund umfaßt, der einen Werkzeugschlitz mit einer radialen Werkzeugschlitzöffnung bildet, wobei das Verriegelungselement zwischen einer nichtverriegelten Position, die das seitliche Einfügen und Entfernen des Werkzeugmittels in den und aus dem Werkzeughohlraum ermöglicht, und einer verriegelten Position drehbar ist, um das Entfernen des Werkzeugmittels aus dem Werkzeughohlraum zu verhindern.

34. Schnellwechselwerkzeughalter nach Anspruch 33, bei welchem der Einstellring eine Innenfläche umfaßt, die mit einer Vielzahl von am Umfang im Abstand angeordneten Schaltnuten versehen ist, und der Hauptkörper ein Weiterschaltelement aufweist, das sich radial von dem Hauptkörper erstreckt, wobei das Weiterschaltelement an einer der Schaltnuten eingreifen kann, so daß der Einstellring an einer festen Winkelposition bezüglich des Hauptkörpers stationär gehalten ist.

&ugr; uz j &ugr; &ugr;

35. Werkzeughalter nach Anspruch 34, bei welchem der Endabschnitt des Hauptkörpers eine Schulter bildet, die gegen den Einstellring anstoßen kann, und bei welchem der Einstellring in Eingriff mit der Schulter gedrängt wird, wenn das Verriegelungselement gedreht wird.

36. Schnellwechselwerkzeughalter, der das seitliche Einfügen und das Entfernen eines Werkzeugmittels in einer zu der Achse des Werkzeughalters senkrechten Richtung erlaubt und aufweist:

(a) einen Hauptkörper, der einen mit einer Ausnehmung ausgebildeten Endabschnitt umfaßt, der einen Boden und eine umgebende Wandstruktur aufweist, wobei die Ausnehmung eine offene Seite umfaßt, um das Einfügen und das Entfernen des Werkzeugmittels in die und aus der Ausnehmung in einer zu der Achse des Werkzeughalters senkrechten Achse zu ermöglichen;

(b) eine Verriegelungseinrichtung, die an dem Hauptkörper drehbar angebracht und zwischen einer nichtverriegelten Position, die das Einfügen und das Entfernen des Werkzeugmittels in die und aus der Ausnehmung durch die offene Seite ermöglicht, und einer verriegelten Position drehbar ist, in der die Verriegelungseinrichtung das Werkzeugmittel gegen ein Herausziehen aus der Ausnehmung sichert; sowie

(C) eine Klemmeinrichtung, um das Werkzeugmittel axial gegen den Boden der Ausnehmung zu drängen, wenn die Verriegelungseinrichtung in die verriegelte Position bewegt wird.

37. Schnellwechselwerkzeughalter nach Anspruch 36, bei welchem die Klemmeinrichtung einen an die Verriegelungseinrichtung angeformten Flansch umfaßt, um an dem Werkzeugmittel einzugreifen und es nach unten gegen den Boden der Ausnehmung zu drängen.

38. Schnellwechselwerkzeughalter nach Anspruch 37, bei welchem die Verriegelungseinrichtung an dem Hauptkörperabschnitt drehbar angebracht ist und sich axial bewegen kann, während sie zwischen der nichtverriegelten und der verriegelten Position gedreht wird.

39. Schnellwechselwerkzeughalter nach Anspruch 38, bei welchem sich die Verriegelungseinrichtung axial in Eingriff mit dem Werkzeugmittel bewegt, wenn sie von der nichtverriegelten Position in die verriegelte Position gedreht wird, um das Werkzeugmittel nach unten in die Ausnehmung zu drängen.