-
Bohrmaschine, insbesondere Kohlenbohrmaschine Die Erfindung bezieht
sich auf Bohrmaschiaien,.__z. B. Kohlenbohrmaschinen, finit einem urnlaufen.den
Werkzeug (z. B. einem Bohrer), auf das in der Vorschubrichtung des Werkzeuges Schläge
ausgeübt werden. Es sind Maschinen dieser Art mit einem Schlagstück bekannt, das
die Schläge auf das Werkzeug unter der Wirkung eines Kraftspeichers ausübt. Die
Erfindung bezweckt in erster Linie ein derartiges Gerät so auszubilden, daß die
Größe der dem Werkzeug erteilten Schlagkraft in einfachster Weise den jeweiligen
Erfordernissen angepaßt werden kann. Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in
einer solchen Gestaltung derartiger Maschinen, daß sie unter völliger Aufhebung
der Schlagkraft lediglich als Bohrmaschinen arbeiten können, ohne daß sie hierzu
erst mit umständlichen und kostspieligen Maßnahmen umgebaut zu werden brauchen.
-
Der Erfindung gemäß wird dies grundsätzlich dadurch erzielt, daß das
Schlagstück gegenüber dem Werkzeug oder einem oder mehreren uridrehbar mit diesem
verbundenen Gliedern einstellbar ist, und zwar wahlweise derart, daß das Werkzeug
Schläge von verschiedener Stärke erhalten oder aber auch völlig schlagfrei, also
nur bohrend, arbeiten kann.
-
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise
an einer im mittleren Längsschnitt dargestellten Kohlenbohrmaschine erläutert. In
.dem Vorderende des Rahmens z der Kohlenbohrmaschine ist in Kugellagern und 3 eine
Spindel ¢ gelagert, die in ihrer Achsrichtung uriverschiebbar ist und ihren Antrieb
über ein Zahnrad 5 erhält. An dem freien Ende des Rahmens i der Maschine ist ein
Lagerring 6, der mit einer Außenverzahnung oder mit Längsleisten 7 in eine entsprechen-de
Innenverzahnung (oder Ausnehinung) des Geräterahmens i formschlüssig eingreift,
mit quer zur Spindel 4 angeordneten Schrauben 9 unter Vermittlung von Federringen
io befestigt. Das freie Ende des Lagerringes 6 ist an seinem äußeren Umfange mit
Linksgewinde i i und zwischen diesem und dem Rahmen i mit Rechtsgewinde i z versehen.
Auf das Linksgewinde i i ist eine Mutter 13 geschraubt, die an ihrem äußeren Umfange
zwei Längsleisten (oder eine Längsverzahnung) 1.4 aufweist; während auf das Rechtsgewinde
12 eine Gegenmutter 15 ,geschraubt ist, die sich gegen die Mutter 13 stützt und
diese dadurch unbeweglich mit dem Lagerring 6 verbindet. Zwischen der Gegenmutter
15 und den Köpfen der Schrauben 9 ist ein Abstand 16 gelassen, auf dessen
Bedeutung weiter unten hingewiesen werden wird.
-
In .die beiden Leisten (Außenverzahnung) 14 der Mutter 13 greift das
Zwischen- oder Schlagstück 17 m:it zwei Nuten (oder einer entsprechenden Innenverzahnung)
18 verschiebbar ein. Die Längsverschiebbarkeit des
Zwischen- oder
Schlagstückes 17 ist durch eine Kugel i9 begrenzt, die in einer Querbohrung 2o des
Zwischenstückes 17 geführt wird und an Schrägflächen --n und 22 der an dieser Stelle
ausgesparten einen Längsleiste 14 anzuliegen vermag. Gegen Herausfallen ist die
Kugel i9 .durch ein am äußeren Umfange des Zwischenstückes 17 vor der Bohrung 2o
angebrachtes Blech 24 gesichert. Das Zwischen- oder Schlagstück 17 ist also gegenüber
der Mutter 13 und damit dem Rahmen i längs verschieblich, aber undrehba r.
-
In geringem Abstande von der Mutter 13 weist das Zwischenstück 17
einen nach innen vorspringenden, ringförmigen Teil 25 auf, gegen den sich eine Anzahl
Schraubenfedern a6 in gleichem Abstande voneinander stützen, die in Bohrtyngen 27
der Mutter 13 geführt sind. Auf der dem Rahmen i abgewandten Stirnseite ,des Ringteiles
25 ist eine Verzahnung 28 angebracht: Diese ist in der Lage, mit einer entsprechenden
Verzahnung 29 zusammenzuarbeiten, von der jeder Zahn aus einem allmählich ansteigenden
Teil 30 und einem plötzlich in Richtung der Längsachse der Spindel 4 abfallenden
Teil 31 besteht und die an der dem Ringteil 25 zugewandten Stirnfläche des
Flansches 32 einer mit dem Werkzeughalter 33 starr verbundenen Büchse 34 vorgesehen
ist. Der größte Höhenunterschied der Zähne der Verzahnungen 28 und 29 (Flankenhöhe)
ist kleiner als der Abstand 16. Zwecks Einkapselung und Schin.ierung der Verzahnungen
28 und 29 ist das Zwischenstück 17 so über den Ringteil 25 heruntergezogen, daß
es über eine Dichtung 35 an dem Flansch 32 der Büchse 34 anliegt und daß zwischen
beiden Körpern 17 und 34 ein Hohlraum 36 gebildet wird, der nach außen mittels einer
Schraube 37 verschließbar ist.
-
Die Büchse 34 ist innen mit sechs Nuten 38 versehen, in welche sechs
entsprechende Längsleisten 39 am freien Ende der Spindel 4 eingreifen. Die Längsverschiebbarkeit
der Büchse 34 mit dem starr an ihr sitzenden Werkzeughalter 33 und dem nicht dargestellten
Werkzeug ist ähnlich wie diejenige des Zwischenstückes 17 durch eine Kugel 4o begrenzt,
die an Schrägflächen 41 und 42 einer an dieser Stelle ausgenommenen Längsleiste
39 anzuliegen vermag. Gegen Herausfallen ist die Kugel 4o, die in einer Querbohrung
43 geführt ist, wieder durch ein diese abdeckendes Blech 44 gesichert. Die Größe
-des Kugelhubes entspricht etwa der Größe des Abstandes 16.
-
Bei :der auf der Zeichnung angegebenen Lage der Mutter 13 und der
Gegenmutter 15 in bezug auf den Rahmen i der Maschine wird beim Aufsetzen des Werkzeuges
auf das Werkstück und infolge Druckes auf den Rahmen i der Maschine im Sinne des
Pfeiles .A, zunächst die Büchse 34 über die Spindel 4 geschoben, bis die Verzahnung
28 des Zwischenstückes 17 mit .der Verzahnung z9 der Büchse 34 in Eingriff kommt.
Da die Büchse 34, der Werkzeughalter 33 und das Werkzeug infolge der ineinandergreifenden
Nuten 38 und Längsleisten 39 undrehbar mit der Spindel a. verbunden sind, ,gleiten
nunmehr bei Drehung der Spindel 4 im Sinne des Pfeiles y die allmählich ansteigenden
Teile 3o der Verzahnung 29 an den entsprechenden Teilen der Verzahnung 28 entlang
und bewirken dabei ein Entfernen des undrehbar mit dem Rahmen i verbundenen Schlag-
oder Zwischen= stückes 17 von der Büchse 34 bzw. dem Werkzeug. Sobald aber die höchste
Stelle des ansteigenden Teiles 3o der Verzahnung 29 überschriten ist, drücken die
Federn 26 das Zwischen- oder Schlagstück 17 schlagartig auf die Büchse 34 und damit
auf den Werkzeughalter 33 und das Werkzeug, das im Sinne des Pfeiles z seinen Vorschub
erhält. Das Entfernen des Schlagstückes 17 vom Werkstück bzw. von der Büchse 34
bewirkt lediglich ein Zusammendrücken der Federn 26, ruft jedenfalls keine entsprechende
Verschiebung .des Rahmens i hervor. Gleichfalls ohne eine solche Wirkung ist das
Aufschlagen des Schlagstückes 17 auf die Büchse 34, das unter gleichzeitiger Entspannung
der Federn 26 erfolgt. Ein Schwingen (Vibrieren) des Raliinens i der Maschine tritt
daher nicht ein, obwohl das Werkzeug bei jeder Umdrehung mehrere Schläge in der
Vorschubrichtung erhält, und außerdem wird eine Erhöhung der Bohrleistung erzielt.
-
Die Maschine läßt sich aber auch so benutzen, @daß das Werkzeug solche
--Schläge nicht erhält. Zu diesem Zweck wird die Gegenmutter 15 gelöst und um den
Abstand 16 gedreht, so daß sie also an dem Kopfe der Schraube 9 anstößt. Dann wird
die Mutter 13 um dasselbe Stück nachgedreht, bis sie also wieder mit der Gegenmutter
15 verspannt ist. Dadurch ist infolge der Schrägfläche 2i und der Kugel i9 das Zwischenstück
17 um denselben Betrag angehoben worden wie die Mutter 13. Da dieser Betrag größer
als die Höhe der Verzahnungen a8 bzw. 29 ist, werden diese nicht mehr miteinander
in Eingriff kommen können, und das Werkzeug arbeitet schlagfrei, d. h. wie eine
gewöhnliche Bohrmaschine.
-
In sinngemäßer Weise läßt sich -durch Verstellen der Mutter 13 und
der Gegenmutter 15 die Spannung der Federn 26 einstellen. Statt der Schraubenfedern
26 könnten auch Gummistücke oder pneumatische Kraftspeicher verwendet werden. Auch
könnte der Werkzeughalter
33 und die Büchse 34 sowie gegebenenfalls
das Werkstück selbst ein einziges Stück bilden. Es ist auch eine Ausführungsform
denkbar, bei der Werkzeug, Werkzeughalter 33, Büchse 34 und Spindel .4 starr miteinander
verbunden sind und dafür .die Spindel längs verschiebbar gelagert ist. Endlich könnten
Lagerring 6 und Maschinenrahmen i aus einem Stück bestehen, wenn darauf verzichtet
wird, die Maschine auch ohne die -zwischengeschaltete Schlagvorrichtung 6, 13, 17,
26, 3.4 zu gebrauchen.