DE757201C - Schraemmeissel, bei dem ein Hartmetallstueck von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt spitzwinklig zur Brustseite in den Schaft eingelassen ist - Google Patents

Description

AUSGEGEBENAM
5. OKTOBER 1953

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 5 b GRUPPE 2330

V 37070 VIb/5b

Richard Eilerhorst, Düsseldorf und

. Walter Wassermann, Dortmund sind als Erfinder genannt worden

Vereinigte Stahlwerke A. G., Düsseldorf

. eingelassen ist ■

Patentiert im Deutschen Reich vom 22. Oktober 1940 an Patenterteilung bekanntgemacht am 19. Oktober 1944

Zum Zweck der Erleichterung der Steinkohlengewinnung unter Tage bedient man sich heute immer mehr der Kettenschrämmaschine, der gegenüber die Stangenschrämmaschine weit in den Hintergrund getreten ist. Die heutige Bedeutung der Kettenschrämmaschine ist in erster Linie auf die Entwicklung der Schrämmeißel zurückzuführen, die zu einem verhältnismäßig verschleißfesten und betriebssicheren Werkzeug geführt hat. Es hat sich im Laufe der Entwicklung des Schrämmeißels gezeigt, daß nur ein vergüteter Meißelstahl von hoher Zähigkeit und Biegungsfestigkeit den an ihn gestellten hohen Betriebsbedingungen gewachsen ist. Hierbei muß der Meißelstahl als Schneide ein Einsatzstück aus Hartmetall, zweckmäßig Widia oder Titanit, erhalten, also aus einem Metall, das die höchste bisher erreichte Verschleißfestigkeit aufweist und 2& dabei aber nicht zu spröde ist.

Man hat nun bereits eine ganze Reihe von Formen sowie auch die verschiedensten Werkstoffe für die Herstellung der Schrämmeißel und deren Einsatzstücke praktisch erprobt, wobei sich aber herausstellte, daß sie sich alle

auf die Dauer nicht bewährt haben. So hat man z. B. vorgeschlagen, mehr oder weniger dicke Plättchen aus Hartmetall vom Meißelrücken aus in den Schrämmeißel einzusetzen 5 oder auch statt dessen keilförmige Einsatzstücke oder rechteckige Hartmetallstifte vorzusehen, deren der Brustseite des Meißels zugekehrte Längsflächen an der Meißelspitze auslaufen. Bei allen diesen Ausführungen hat ίο es sich aber gezeigt, daß die Einsatzstücke schon nach kurzer Betriebszeit seitlich aus dem als Halter für das Einsatzstück dienenden Meißel herausgedrückt wurden, abbrachen oder in ihrem Sitz freigeschlissen wurden, wodurch sie ihren Halt im Meißel verloren. Auch ein weiterer Vorschlag, das Einsatzstück parallelogrammförmig zu gestalten und mittels Nut und Feder in den Meißel einzusetzen und hierin zu halten, zeigt kein besseres Ergebnis, da auch in diesem Falle das Einsatzstück in keiner Weise festgehalten wird und ebenfalls nach kurzer Betriebszeit ausbricht.

Der bisher günstigste Vorschlag ging nun dahin, in den Meißel einen Zylinderstift geeigneten Durchmessers und geeigneter Länge schräg in den Meißel einzulassen und in seinem Sitz zu verlöten, wobei die Mittelachse des Stiftes etwa durch die Meißelspitze verläuft und der Schaft werkstoff die obenerwähnten besonderen Eigenschaften aufweist. Dieser Vorschlag, der bisher noch nicht verdrängt wurde, stellt die bisher beste Ausführungsform des Schrämmeißels dar, und mit ihm wird die Kohle auch heute noch fast ausschließlich geschrämt. Bei dieser Ausführung treten im Dauerbetrieb die vorerwähnten Nachteile, wie seitliches Herausdrücken und Abbrechen, nicht auf, wohl aber Freiverschleiß.

Wenn nun auch ein derartiger mit schräg eingelassenem und eingelötetem Rundstift versehener Schrämmeißel eine längere Betriebszeit als die sonstigen bisher bekannten Ausführungein besitzt und wenn sich auch ein derartiger Meißel bei günstigen Arbeitsbedingungen bis zu seinem endgültigen Verbrauch des öfteren nachschleifen läßt, ohne daß der eingesetzte Hartmetallstift an Halt verliert, so zeigt sich bei ihm doch ebenfalls ein bedeutender Übelstand, der darin besteht, daß der Schaftwerkstoff nach einiger Laufzeit des Meißels unterhalb seines eingesetzten runden Hartmetallstiftes auskolkt, d. h. unterhöhlt wird. Dies geschieht besonders beim Arbeiten des Meißels in weniger fester Kohle (Fettkohle), da hier die Schrämmaschine, deren die Meißel tragende Kette stets mit gleichbleibender Geschwindigkeit umläuft, mit schnellerer Vorschubgeschwindigkeit fährt als in fester und zäher Kohle, so daß ein dickerer Kohlenspan abgehoben wird. Hier schneidet der Meißel nicht mehr allein mit seiner Hartmetallspitze, sondern mit einer viel weiter herabreichenden Fläche der Meißelbrust, deren Kanten beiderseits unterhalb des Hartmetalls aus Schaftstahl bestehen und die daher weit stärker dem Verschleiß als das Hartmetall der Spitze ausgesetzt sind. Von hieraus wird dann der Schaftwerkstoff an den Seitenwangen unterhalb des Hartmetallstiftes in rückwärtiger Richtung fortgeschlissen und so der Stift selbst allmählich freigelegt, so daß er schließlich nur noch ein wenig durch den durch den Verschleiß geschwächten Schaftstahl von hinten her gehalten wird, was zur Folge hat, daß der eingesetzte Hartmetallstift vorzeitig abbricht oder ausbricht. Ja, es kann sogar der Fall eintreten, daß der Rundstift bei fortschreitendem Verschleiß der Kanten unterhalb des Hartmetalls bis zu seinem hinteren inneren Einsatzende bloßgelegt wird und herausfällt. Diese geschilderte Erscheinung ist durch entsprechendes Nachschleifen nicht zu beheben, da der Verschleiß den ganzen Schaftstahl nach rückwärts parallel zur Laufrichtung der Kette bis zum Hartmetallstift erfaßt. Aber nicht nur beim Arbeiten des Meißels in weicher Kohle wird der eingesetzte Hartmetallstift unterhöhlt, sondern auch beim Arbeiten in harter Kohle, denn die Kette wühlt und mahlt in dem scharfkantigen dichten, bereits gelösten Schrämklein, womit, von der Meißelbrust ausgehend, ein Verschleiß aller Teile stattfindet, der den Schaftstahl ebenfalls wieder am stärksten in Mitleidenschaft zieht. Die Folge des hierdurch bedingten vorzeitigen Absplitterns oder Abbrechens der freigelegten Hartmetallspitze ist, daß die Lebensdauer des Meißels auch bei schräg eingesetztem und eingelötetem Hartmetallrundstift auf ein Bruchteil herabgesetzt wird, da ein solcher Meißel stärker nachgeschliffen werden muß als ein Meißel, dessen Kanten durch normalen Betriebsverschleiß etwas abgerundet sind. Damit wird dann die Möglichkeit des Nachschleifens bis zum völligen Meißelverbrauch weitgehend vermindert, und in sehr vielen Fällen bedeutet ein Abbrechen der Rundstiftspitze zugleich den Verlust des ganzen Meißels.

Um den geschilderten Nachteil zu vermeiden, schlägt die Erfindung bei einem Schrämmeißel, bei dem ein Hartmetallstück von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt spitzwinklig zur Brustseite in den Schaft eingelassen bzw. eingelötet ist und flächig mit den Seitenwangen des Schaftes abschneidet (eine Ausbildung, die bereits bekannt ist), vor, das schräg eingelassene Hartmetallstück mit einem in Richtung auf die

Brustseite des Meißels gerichteten Fortsatz zu versehen, der eine Stoßfläche zwischen dem Hartmetallstück und dem Schaftwerkstoff bildet. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß infolge des flächigen Abschneidens des Hartmetalls mit den Seitenwangen des Meißels der bei den üblichen' Ausführungen unterhalb des Einsatzstückes auftretende Verschleiß völlig vermieden wird, da dann der

ίο ganze gefährdete Meißelteil an beiden Wangen aus Hartmetall besteht. Um hierbei das Hartmetallformstück gegen seitliches Herausdrücken aus seinem Sitz zu sichern, ist es zweckmäßig, daß mindestens eine der

*5 an dem Schaftwerkstoff anliegenden Flächen des Hartmetalleinsatzstückes zur Sicherung gegen seitliches Herausdrücken genutet ist, und zwar wenigstens auf der dem Rücken des Meißels zugekehrten, dem Schaftwerkstoff

so anliegenden Seite. Einen weiteren Schutz gegen die Gefahr des seitlichen Ausdrückens des Einsatzstückes aus seinem Schaftsitz bewirkt auch die Auflagefläche des Fortsatzes nach unten gegen den Schaftstahl, da das Hartmetallstück beim Seitendruck, um sich über die Kante der geraden Auflagefläche hinwegdrehen zu können, im ganzen nach oben angehoben werden müßte, während aber der Schrämdruck von vorn wirkt und dadurch das Formstück im Gegensatz zu seiner Achsenrichtung, d. h. abwärts drückt.

In der Zeichnung ist in Abb. 1 als Beispiel eine Ausführungsform des Schrämmeißels gemäß der Erfindung dargestellt. Darin ist ι der Meißelschaft und 2 das eingesetzte und eingelötete Hartmetallstück. Das Hartmetallstück hat einen in Richtung auf die Brustseite verlaufenden dreieckigen Fortsatz, dessen Fläche in diesem Fall parallel zum Rücken verläuft. Die Nut gegen das seitliche Herausdrücken ist gestrichelt gezeichnet; In der Abb. 2 ist ein Schnitt nach II-II dargestellt. Wie ersichtlich, schneidet das Hartmetallstück "bei 3 flächig mit den Seitenwangen des Schaftes ab. Aus Abb. 2 und den Abb. 3 bis 7 sind einige Möglichkeiten, die dem Schaftmaterial anliegenden Flächen zu nuten, angegeben, wobei die Nuten an der oberen oder unteren Fläche des Haftmetall-Stückes liegen können, wie sich aus einem Vergleich der Abb. 2 und 3 bereits ergibt.

Eingehende Versuche haben bestätigt, daß ein derartiger Schrämmeißel auch im Dauerbetrieb den an ihn gestellten Forderungen voll und ganz gewachsen ist, d. h. das Hartmetalleinsatzstück wurde weder seitlich aus seinem Schaftsitz herausgedrückt, noch brach es ab, oder es wurde freigeschlissen. Es zeigt sich bei ihm, daß der unvermeidliche Verschleiß an wichtigen Stellen des Meißels wesentlich geringer war, und es wird bei ihm der Widerstand gegen das seitliche Herausdrücken des Hartmetallstückes aus dem Schaftwerkstoff vergrößert und somit bei · eingelötetem Hartmetallstück die Lötung beim Arbeiten weniger beansprucht. Auch gestattet der Meißel gemäß der Erfindung ein wiederholtes Nachschleifen bis zu seinem endgültigen Verbrauch, und ein Unterhöhlen des Schaftwerkstoffes unterhalb des Einsatz-Stückes ist ausgeschlossen. Es sind also beim Schrämmeißel gemäß der Erfindung alle den bisher bekannten Ausführungen anhaftenden Nachteile vermieden, wodurch ein für den Dauerbetrieb bestens geeigneter Schrämmeißel geschaffen ist.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schrämmeißel, bei dem ein Hartmetallstück von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt spitzwinklig zur Brustseite in den Schaft eingelassen bzw. eingelötet ist und flächig mit den Seitenwangen des Schaftes abschneidet, dadurch gekennzeichnet, daß das schräg eingelassene Hartmetallstück (2) mit einem in Richtung auf die Brustseite des Meißels gerichteten Fortsatz (3) versehen ist, der eine Stoßfläche zwischen dem. Hartmetallstück (2) und dem Schaftwerkstoff (1) bildet.

2. Schrämmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der dem Schaftwerkstoff anliegenden Flächen des Hartmetallstückes zur Sicherung gegen seitliches Herausdrücken genutet ist.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

Deutsche Patentschrift Nr. 585396;

Werbeschrift »Widia« Werkzeugmetall der Fried. Krupp A. G., Essen, 1. Ausgabe " I.Oktober 1930, Abb. 7;

»The Iron Age«, 27. Februar 1930, S. 663; »Glückauf«, 1932, S. 338.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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