EP1245341A2 - Coupling - Google Patents
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- EP1245341A2 EP1245341A2 EP02007226A EP02007226A EP1245341A2 EP 1245341 A2 EP1245341 A2 EP 1245341A2 EP 02007226 A EP02007226 A EP 02007226A EP 02007226 A EP02007226 A EP 02007226A EP 1245341 A2 EP1245341 A2 EP 1245341A2
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Definitions
- the invention relates to a power transmission device according to the preamble of claim 1, as well as drilling devices the preambles of claims 22 and 23.
- Milling bits and larger drill bits are quite expensive to buy. Therefore, it is uneconomical for different tool holders like spline or SDS-plus or SDS-max various Obtain milling bits and drill bits of the same diameter and ready to hold. There is therefore a need for one Coupling system that the exchange of the shaft part depending on the Type of tool holder on the hammer drill or Impact drill enables.
- the invention is based on the object Power transmission device according to the preamble of claim 1 to create that in terms of drilling performance in the long term is improved, although the possibility of free exchange consists of head parts and shaft parts.
- the provision of two mutually symmetrical sliding sleeves means that the power transmission device according to the invention can be used universally for different head parts and shaft parts.
- a tool holder with spline shaft, with SDS-plus, with SDS-max holder or with polygonal holder can be easily realized for the same drill bit by the power transmission device according to the invention without an additional adapter.
- appropriate solution with the radially supported locking elements is reliably prevented that the locking elements are pressed out during operation and thus the drill head is accidentally released.
- the torque transmission can take place via separate, preferably one-piece rotary driving elements which are fixedly connected to the coupling sleeve, so that the wear and tear on the locking elements and grooves is significantly reduced.
- the extremely low mass of the power transmission device according to the invention results in a high efficiency in the transmission of the impact energy, especially since no threads or the like that are susceptible to wear also have to be used as the coupling element. Nevertheless, the power transmission device is extremely slim, so that working with the drilling tool created in this way is not hindered.
- the division of the functions of the axial locking and the torque transmission into two separate elements is particularly favorable. This division also allows a structural simplification in that, if required, the coupling can be easily dismantled and assembled, for example for cleaning purposes. By simply axially moving the sliding sleeves, the locking elements are released in their radial guidance and can be pressed outwards. In this regard, it is advantageous if the locking grooves run out slightly obliquely so that they push the locking elements outwards when the respective end is pulled out.
- a End face of the ends as a butt surface, which is essentially extends flat over the entire diameter of the shaft and only is provided on the outer edge with a chamfer that the Inserting each end into the coupling sleeve is simplified.
- the power transmission device can be pronounced easy to implement and it is possible to implement the invention Power transmission device inexpensive to manufacture.
- the invention Compared to a pure cone connection, the invention has Solution the advantage that locking is possible so that the risk of accidents is reduced and that no further disassembly Tools are required.
- the dimensions of the coupling sleeve according to the invention only around is a little larger than the shank of the drill or chisel. This measure means that it can be used in deeper holes easily possible, the coupling sleeve with in the hole is immersed if a drill bit or a tool Chisel with a diameter larger than that is used Diameter of the shaft and also larger than the diameter the coupling sleeve is.
- a power transmission device with an inventive To create a clutch part with a shaft part Drill or chisel tool connects and can be locked.
- the coupling sleeve is a power transmission device, that works surprisingly insensitive to interference. After yourself no drilling dust or the like due to the smooth outer surface starts or any drilling dust that has come into contact there immediately falls, it is advantageous according to the invention that also if the coupling sleeve is leaning against the borehole wall, if the coupling sleeve has also penetrated into the borehole, no relevant additional friction arises.
- the smooth outer surface prevents that the locking elements unlock due to the friction and thus prevent accidents.
- a Circlip against the direction of actuation of sliding sleeves acts with which the locking elements can be activated and are solvable.
- the circlip can be used as below Prestressed and almost circular closed ring be provided, for example over an angle of extends about 350 degrees and for example with a coin that inserted and rotated in the slot between the ring ends, is releasable and slidable over the sliding sleeves to unlock to allow.
- the smooth outer surface can also be realized by Promote stop sleeves against which the locking elements against their locking springs are each supported and which are extend at the ends of the coupling sleeve. Especially for the rough The transmission device according to the invention can thus be operated protect optimally, both against accidental Striking or a harsh mechanical treatment than also against the penetration of drilling dust.
- Locking elements can be a high efficiency of the invention Achieve clutch that enables almost the entire initiated series of hits of the drill bit or the Chisel is fed.
- Fig. 1 is a power transmission device 10 of an inventive Drilling tool 12 shown in section.
- the power transmission device 10 has a coupling sleeve 14, which extends essentially in tubular form and in one piece.
- the coupling sleeve 14 has a constant inner diameter on.
- the coupling sleeve has four uniformly distributed around the circumference Recordings 24 and 26 each for locking elements 28 and 30 on.
- the locking elements 28 and 30 designed as balls, with one coupling sleeve in particular four balls are provided.
- the recordings 24 and 26 are conical and face the inside of the coupling sleeve 14 adjacent to a diameter of something is smaller than the diameter of the balls 28 and 30.
- the locking elements 28 and 30 can recordings 24 and 26 after partially push through inside, but not fall out inside.
- sliding sleeves 36 and 38 are movably guided on the coupling sleeve 14.
- the sliding sleeves 36 and 38 each have a guide section , with the guide section for the sliding sleeve 38 in Fig. 1 is designated 40.
- the guide section 40 lies with its annular inside on the outside of the coupling sleeve 14 on.
- a shoulder 42 is formed for engagement with a stop ring 44 is determined.
- the sliding sleeve 38 also has a movement section 46 on, viewed from the inside towards the guide section 40 jumps back. This section takes a compression spring 48 on that between the shoulder between the guide section and movement section and a corresponding shoulder on the Coupling sleeve 14 acts and the sliding sleeve 38 to the outside, that is to the head or shaft part assigned to it.
- the movement section 46 is quite slim, but so that it is on a thickened area 50 of the coupling sleeve 14 can slide. This creates an essentially smooth outer surface the power transmission device 10 according to the invention ensured.
- the sliding sleeves 38 is the power transmission device 10 in the engaged state.
- the guide portion 40 pushes the sliding sleeve 38 the locking elements 30 through the receptacle 26 inside so that they fit into the locking grooves 33 and 35 intervention.
- the locking elements 28 and 30 are on the inside the sliding sleeve 38 is supported.
- the Locking elements 28 and 30 do not dodge and are essentially laterally in the receptacle 24 and 26 supported without play.
- the sliding sleeve 38 is manually against the action of the compression spring 48 moved inward, the locking elements 28 and 30 in the area of an annular groove 52. There they are free to externally movable, so that the power transmission device through the movement of the locking element disengages and the associated head section or shaft section can be removed freely can.
- the sliding sleeves 36 and 38 are symmetrical to one another, as well as the entire power transmission device 10. This means that no attention is paid to this in practice in which orientation the coupling is installed.
- FIG. 2 shows the manner in which a head part 54 and a shaft part 56 is inserted into the power transmission device 10 could be.
- the rotary driving grooves 32 and 34 and the Locking grooves 33 and 35 extend over a length, which is significantly larger than the stroke of the hammer drill or hammer drill is.
- the ends 58 and 60 of the head part 54 and shaft part 56 are equipped with abutment surfaces 62 and 64, so that the Impact energy introduced into the shaft part with little loss on the Head part 54 is transferable.
- FIGS. 5 and 6 is a shaft part 56 with an SDS-plus tool holder 66 can be seen.
- a spline tool holder 68 can be used, so that only the shaft part 56 has to be replaced.
- FIGS. 5 and 6 serves practically at the same time as an adapter from a tool holder for the SDS-max system on a spline tool holder.
- a commercial one Drills with SDS-max shank can be added by adding the invention Power transmission device 10 and the shaft part 56 also in a machine tool, the drill chuck is intended for splines.
- FIG. 7 shows a further embodiment of an inventive one Power transmission device can be seen.
- This embodiment is characterized by the use of special locking elements 72 out, which is about building up half a dog's bone exhibit. Two lugs face radially inwards and serve for locking in corresponding recesses in the head part or shaft part of the drilling tool or chisel tool.
- locking elements 71, 72 are larger areas for power transmission in the axial Direction available. The result is a more pronounced one Form-fit, both against the corresponding center bars the coupling sleeve 14 and against the head part respectively Shank portion.
- the ends are the Coupling sleeve 14, the stop sleeves 76 and 74 are provided.
- the Stop sleeves are by means of a soldered or welded connection permanently connected to the coupling sleeve. This will make the Coupling sleeve 14 stiffened on the one hand, and it is not possible that by grinding any security elements used the clutch fails.
- the implementation of the stop sleeves opens the Possibility of the power transmission device a smooth outer surface to give.
- the outer diameter of the stop sleeves corresponds to this 74 and 76 the outer diameter of the sliding sleeves 36 and 38, on which the coupling sleeves abut.
- a flush surface With the existing gap through the effect of the spring 78 is reduced as much as possible.
- a locking ring 78 is used between the Sliding sleeves 36 and 38 .
- the axial dimension of the circlip is such that that he completely the space between the sliding sleeves fills and the sliding sleeves in the locked position holds. It also has the same thickness as the sliding sleeves their neighboring area. On the other hand, this leads to that the outside diameter is the same there too, so that the Power transmission device according to the invention over its entire Course a smooth outer surface and also the same Has outer diameter.
- the locking ring 78 is not completely closed, but practically extends like a kind of clasp almost a full circle.
- the remaining gap of practically 1 Millimeters are used to introduce a suitable tool such as a screwdriver or a coin, taking light Turn this tool the locking ring against its spring tension is bent up somewhat resiliently, so that its inner diameter is so big that it is on one of the neighboring ones Sliding sleeves can be pushed.
- a Unlocking the power transmission device according to the invention easily possible by operating the sliding sleeves.
- the preload is particularly favorable in this context of the circlip 78, due to this bias easily snaps into the groove between the sliding sleeves 36 and 38, so it's self-locking.
- Fig. 8 it can be seen how the power transmission device according to the invention with inserted head and shaft part can operate a drilling or chisel tool.
- This representation otherwise corresponds to Fig. 2, so that the execution in this respect reference is made to the figures.
- Fig. 11 shows that the coupling sleeve according to the invention in any can be designed appropriately.
- an adaptation to the SDS-max standard is possible.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung, gemäß
dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie Bohrvorrichtungen gemäß
den Oberbegriffen der Ansprüche 22 und 23.The invention relates to a power transmission device according to
the preamble of claim 1, as well as drilling devices
the preambles of
Aus der DE-OS 24 32 105 ist eine derartige Kraftübertragungsvorrichtung bekannt. Bei dieser Lösung handelt es sich um einen Bohrschlaghammer, und die Schlagenergie soll von einem Schaftteil auf einen Kopfteil übertragen werden, um den dorti gen Bohrer 331 gemäß Fig. 1 anzutreiben.From DE-OS 24 32 105 such a power transmission device known. This solution is a Hammer drill, and the impact energy is supposed to come from a shaft part be transferred to a head part to the drill there 331 to drive.
Das Verhältnis zwischen der eingebrachten und der abgegebenen Schlagenergie ist bei dieser Lösung unbefriedigend, und es wäre wünschenswert, den Wirkungsgrad der Kupplung zu verbessern.The ratio between the brought in and the given out Impact energy is unsatisfactory with this solution, and it would be desirable to improve the efficiency of the clutch.
Bei derartigen Kupplungen besteht das Problem, dass einerseits die Kupplung bei Bedarf nach Möglichkeit ohne Werkzeug betätigt werden können soll und gegebenenfalls sogar ohne größere Schwierigkeiten zu Reinigungszwecken demontiert werden können soll, aber andererseits eine zuverlässige Halterung gewährleistet sein muß, die verhindert, dass sich beispielsweise der Kopfteil versehentlich löst.The problem with such couplings is that, on the one hand if necessary, the clutch is operated without tools if possible should be able and if necessary even without major Difficulties can be dismantled for cleaning purposes should, but on the other hand ensures a reliable mounting must be, which prevents, for example, the head part accidentally triggers.
Fräskronen und größere Bohrkronen sind recht teuer in der Anschaffung. Daher ist es unökonomisch, für verschiedene Werkzeugaufnahmen wie Keilwelle oder SDS-plus oder SDS-max verschiedene Fräskronen und Bohrkronen gleichen Durchmessers zu beschaffen und bereit zu halten. Bereits von daher besteht Bedarf an einem Kupplungssystem, das den Austausch des Schaftteils je nach der Art der Werkzeugaufnahme an dem betreffenden Bohrhammer oder der Schlagbohrmaschine ermöglicht. Milling bits and larger drill bits are quite expensive to buy. Therefore, it is uneconomical for different tool holders like spline or SDS-plus or SDS-max various Obtain milling bits and drill bits of the same diameter and ready to hold. There is therefore a need for one Coupling system that the exchange of the shaft part depending on the Type of tool holder on the hammer drill or Impact drill enables.
Ferner sind eine Vielzahl von Adaptern vorgeschlagen worden, die je eine zuverlässige Kupplung in Verbindung mit einer guten Schlagenergieübertragung anstreben. Derartige Adpater haben jedoch häufig den Nachteil, dass sie die Bohrerlänge vergrößern, zusätzliches Gewicht einbringen und die Schlagenergie bereits von daher reduzieren. Zudem ist die Demontage häufig schwierig und die Herstellung aufwendig.A variety of adapters have also been proposed a reliable coupling in connection with a good one Strive for impact energy transmission. Such adapters, however, have often the disadvantage that they increase the drill length, Add additional weight and the impact energy already therefore reduce. Disassembly is also often difficult and the production is complex.
Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt bei der Bereitstellung von Kupplungen für Bohrhämmern ist die Schmutzunempfindlichkeit der Kupplung. Gerade beim Über-Kopf-Bohren mit Bohrhämmern entsteht ein erheblicher Anfall von Bohrmehl, das in den Bereich der Kupplung gelangt. Durch Relativbewegungen im Kupplungsbereich kann leicht Bohrmehl in die Kupplung gelangen und die Kupplungsfunktion beeinträchtigen, so dass die Kupplung im Laufe der Zeit schwergängiger wird.Another important consideration when deploying Couplings for rotary hammers is the dirt resistance of the Clutch. Especially when drilling overhead with rotary hammers a significant amount of drilling dust in the area of Clutch arrives. Through relative movements in the coupling area drilling dust can easily get into the coupling and the coupling function affect, so the clutch over time becomes stiffer.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kraftübertragungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, das hinsichtlich der Bohrleistung auch langfristig verbessert ist, obwohl die Möglichkeit des freien Austauschens von Kopfteilen und Schaftteilen besteht.In contrast, the invention is based on the object Power transmission device according to the preamble of claim 1 to create that in terms of drilling performance in the long term is improved, although the possibility of free exchange consists of head parts and shaft parts.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by claim 1. advantageous Further training results from the subclaims.
Erfindungsgemäß ist es besonders günstig, dass durch das Vorsehen
zweier zueinander symmetrischer Schiebemuffen eine universelle
Verwendbarkeit der erfindungsgemäßen Kraftübertragungsvorrichtung
für unterschiedliche Kopfteile und Schaftteile besteht.
So kann durch die erfindungsgemäße Kraftübertragungsvorrichtung
ohne zusätzlichen Adapter eine Werkzeugaufnahme mit
Keilwelle, mit SDS-plus-, mit SDS-max-Aufnahme oder mit Mehrkant-Aufnahme,
ohne weiteres für die gleiche Bohrkrone realisiert
werden. Durch die erfindungs-
gemäße Lösung mit den radial abgestützten Verriegelungselementen
ist sicher verhindert, dass die Verriegelungselemente während
des Betriebs nach außen gedrückt werden und sich damit der Bohrkopf
versehentlich löst. Ferner ist es besonders günstig, daß
die Drehmomentübertragung über separate, fest mit der Kupplungshülse
verbundene, vorzugsweise einstückige Drehmitnahmeelemente
erfolgen kann, so daß der Verschleiß an den Verriege lungselementen
und -nuten deutlich reduziert ist.According to the invention, it is particularly favorable that the provision of two mutually symmetrical sliding sleeves means that the power transmission device according to the invention can be used universally for different head parts and shaft parts. A tool holder with spline shaft, with SDS-plus, with SDS-max holder or with polygonal holder can be easily realized for the same drill bit by the power transmission device according to the invention without an additional adapter. Through the invention
appropriate solution with the radially supported locking elements is reliably prevented that the locking elements are pressed out during operation and thus the drill head is accidentally released. Furthermore, it is particularly favorable that the torque transmission can take place via separate, preferably one-piece rotary driving elements which are fixedly connected to the coupling sleeve, so that the wear and tear on the locking elements and grooves is significantly reduced.
Durch die ausgesprochen geringe Masse der erfindungsgemäßen
Kraftübertragungsvorrichtung entsteht ein hoher Wirkungsgrad bei
der Übertragung der Schlagenergie, zumal auch keine verschleißanfälligen
Gewinde oder dergleichen als Kupplungselement verwendet
werden müssen. Dennoch ist die Kraftübertragungsvorrichtung
ausgesprochen schlank, so dass das Arbeiten mit dem so erstellten
Bohrwerkzeug nicht behindert ist.
Erfindungsgemäß besonders günstig ist insofern die Aufteilung
der Funktionen der axialen Verriegelung und der Drehmomentübertragung
auf zwei separate Elemente. Diese Aufteilung erlaubt
auch eine konstruktive Vereinfachung dahingehend, dass bei Bedarf
eine leichte Demontage und Montage der Kupplung, beispielsweise
zu Reinigungszwecken, möglich ist. Durch ein einfaches
axiales Verschieben der Schiebemuffen sind die Verriegelungselemente
in ihrer Radialführung freigegeben und können nach außen
gedrückt werden. In dieser Beziehung ist es günstig, wenn die
Verriegelungsnuten leicht schräg auslaufen, so dass sie die Verriegelungselemente
beim Herausziehen des jeweiligen Endes nach
außen drücken.The extremely low mass of the power transmission device according to the invention results in a high efficiency in the transmission of the impact energy, especially since no threads or the like that are susceptible to wear also have to be used as the coupling element. Nevertheless, the power transmission device is extremely slim, so that working with the drilling tool created in this way is not hindered.
According to the invention, the division of the functions of the axial locking and the torque transmission into two separate elements is particularly favorable. This division also allows a structural simplification in that, if required, the coupling can be easily dismantled and assembled, for example for cleaning purposes. By simply axially moving the sliding sleeves, the locking elements are released in their radial guidance and can be pressed outwards. In this regard, it is advantageous if the locking grooves run out slightly obliquely so that they push the locking elements outwards when the respective end is pulled out.
Erfindungsgemäß besonders günstig ist die Realisierung einer Stirnfläche der Enden als Stoßfläche, die sich im wesentlichen über den gesamten Durchmesser des Schafts plan erstreckt und lediglich am Außenrand je mit einer Fase versehen ist, die das Einführen jedes Endes in die Kupplungshülse vereinfacht.According to the invention, the implementation of a End face of the ends as a butt surface, which is essentially extends flat over the entire diameter of the shaft and only is provided on the outer edge with a chamfer that the Inserting each end into the coupling sleeve is simplified.
Erfindungsgemäß läßt sich die Kraftübertragungsvorrichtung ausgesprochen einfach realisieren und es ist möglich, die erfindungsgemäße Kraftübertragungsvorrichtung kostengünstig herzustellen.According to the invention, the power transmission device can be pronounced easy to implement and it is possible to implement the invention Power transmission device inexpensive to manufacture.
Gegenüber einer reinen Konusverbindung hat die erfindungsgemäße Lösung den Vorteil, dass eine Verriegelung möglich ist, so dass die Unfallgefahr reduziert ist und dass zur Demontage keine weiteren Werkzeuge erforderlich sind.Compared to a pure cone connection, the invention has Solution the advantage that locking is possible so that the risk of accidents is reduced and that no further disassembly Tools are required.
Gemäß einer besonders günstigen Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass die Abmessungen der erfindungsgemäßen Kupplungshülse nur um weniges größer als der Schaft des Bohrers oder Meißels ist. Durch diese Maßnahme ist ein Einsatz in tieferen Bohrungen jedenfalls ohne weiteres möglich, wobei die Kupplungshülse mit in die Bohrung eintaucht, wenn als Werkzeug eine Bohrkrone oder ein Meißel mit einem Durchmesser verwendet wird, der größer als der Durchmesser des Schafts und ebenfalls größer als der Durch- messer der Kupplungshülse ist.According to a particularly favorable embodiment, it is provided that that the dimensions of the coupling sleeve according to the invention only around is a little larger than the shank of the drill or chisel. This measure means that it can be used in deeper holes easily possible, the coupling sleeve with in the hole is immersed if a drill bit or a tool Chisel with a diameter larger than that is used Diameter of the shaft and also larger than the diameter the coupling sleeve is.
Gemäß einem weiteren besonders günstigen Gesichtspunkt ist es vorgesehen, eine Kraftübertragungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Kupplung zu schaffen, die ein Schaftteil mit einem Bohrer- oder Meißelwerkzeug verbindet und verriegelbar ist. Durch Realisierung einer erfindungsgemäß glatten Außen- fläche der Kupplungshülse entsteht eine Kraftübertragungsvor- richtung, die überraschend störungsunempfindlich arbeitet. Nachdem sich aufgrund der glatten Außenfläche kein Bohrstaub oder dergleichen ansetzt beziehungsweise etwaiges dort in Kontakt geratenes Bohrmehl gleich abfällt, ist es erfindungsgemäß günstig, dass auch beim etwaigen Anlehnen der Kupplungshülse an die Bohrlochwand, wenn die Kupplungshülse mit in das Bohrloch eingedrungen ist, keine relevante zusätzliche Reibung entsteht.According to another particularly favorable aspect, it is provided a power transmission device with an inventive To create a clutch part with a shaft part Drill or chisel tool connects and can be locked. By realizing a smooth outer surface according to the invention the coupling sleeve is a power transmission device, that works surprisingly insensitive to interference. After yourself no drilling dust or the like due to the smooth outer surface starts or any drilling dust that has come into contact there immediately falls, it is advantageous according to the invention that also if the coupling sleeve is leaning against the borehole wall, if the coupling sleeve has also penetrated into the borehole, no relevant additional friction arises.
Insbesondere wird aber durch die glatte Außenfläche verhindert, dass sich die Verriegelungselemente durch die Reibung entriegeln und damit Unfälle verhindern. In particular, the smooth outer surface prevents that the locking elements unlock due to the friction and thus prevent accidents.
In diesem Zusammenhang besonders günstig ist der Einsatz eines Sicherungsrings, der gegen die Betätigungsrichtung von Schiebemuffen wirkt, mit welchen die Verriegelungselemente aktivierbar und lösbar sind. Der Sicherungsring kann kurzerhand als unter Vorspannung stehender und nahezu kreisförmig geschlossener Ring vorgesehen sein, der sich beispielsweise über einen Winkel von etwa 350 Grad erstreckt und beispielsweise mit einer Münze, die in den Schlitz zwischen den Ringenden gesteckt und gedreht wird, lösbar und über die Schiebemuffen schiebbar ist, um ein Entriegeln zu erlauben.In this context, the use of a Circlip against the direction of actuation of sliding sleeves acts with which the locking elements can be activated and are solvable. The circlip can be used as below Prestressed and almost circular closed ring be provided, for example over an angle of extends about 350 degrees and for example with a coin that inserted and rotated in the slot between the ring ends, is releasable and slidable over the sliding sleeves to unlock to allow.
Die glatte Außenfläche läßt sich auch durch die Realisierung von Anschlaghülsen fördern, an denen die Verriegelungselemente gegen ihre Verriegelungsfedern wirken je abgestützt sind und die sich an den Enden der Kuplungshülsle erstrecken. Gerade für den rauhen Betrieb läßt sich so die erfindungsgemäße Übertraggungsvorrichtung optimal schützen, und zwar sowohl gegen ein versehentliches Anschlagen oder eine rauhe mechanischen Behandlung als auch gegen das Eindringen von Bohrstaub.The smooth outer surface can also be realized by Promote stop sleeves against which the locking elements against their locking springs are each supported and which are extend at the ends of the coupling sleeve. Especially for the rough The transmission device according to the invention can thus be operated protect optimally, both against accidental Striking or a harsh mechanical treatment than also against the penetration of drilling dust.
Insbesondere durch die erfindungsgemäß besonders gestalteten Verriegelungselemente läßt sich ein hoher Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Kupplung erzielen, der es ermöglicht, dass nahezu die gesamte eingeleitete Schlagenerie der Bohrkrone oder dem Meißel zugeleitet wird.In particular by the specially designed according to the invention Locking elements can be a high efficiency of the invention Achieve clutch that enables almost the entire initiated series of hits of the drill bit or the Chisel is fed.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung.Further advantages, details and features emerge from the following description of two embodiments of the invention based on the drawing.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine vergrößerte Ansicht einer Kraftübertragungsvor richtung für die Realisierung eines erfindungsgemäßen Bohrwerkzeugs in einer Ausführungsform;
- Fig. 2
- die Kraftübertragungsvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei ein Schaftteil und ein Kopfteil eingesteckt sind;
- Fig. 3
- eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Bohrwerkzeugs im Schnitt, unter der Verwendung der Kraftübertragungsvorrichtung gemäß Fig. 1 und 2;
- Fig. 4
- eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bohrwerkzeugs gemäß Fig. 3;
- Fig. 5
- eine partielle Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bohrwerkzeugs;
- Fig. 6
- das Bohrwerkzeug gemäß Fig. 5 in der Seitenansicht;
- Fig. 7
- eine Schnittdarstellung eines Teils einer weiteren Ausführungsform einer Kraftübertragungsvorrichtung;
- Fig. 8
- die Kraftübertragungsvorrichtung gemäß Fig. 7, wobei ein Schaftteil und ein Kopfteil eingesteckt sind;
- Fig. 9
- eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Bohrwerkzeugs in einer Ausführungsform, im Schnitt;
- Fig. 10
- das Bohrwerkzeug gemäß Fig. 9 in perspektivischer Darstellung; und
- Fig. 11
- ein Schnitt entlang des Pfeils I-I aus Fig. 9;
- Fig. 1
- an enlarged view of a power transmission device for the implementation of a drilling tool according to the invention in one embodiment;
- Fig. 2
- the power transmission device of Figure 1, wherein a shaft part and a head part are inserted.
- Fig. 3
- a view of a drilling tool according to the invention in section, using the power transmission device of FIGS. 1 and 2;
- Fig. 4
- a perspective view of the embodiment of the drilling tool according to the invention shown in FIG. 3;
- Fig. 5
- a partial sectional view of a further embodiment of a drilling tool according to the invention;
- Fig. 6
- 5 in side view;
- Fig. 7
- a sectional view of part of another embodiment of a power transmission device;
- Fig. 8
- 7, wherein a shaft part and a head part are inserted;
- Fig. 9
- an illustration of a drilling tool according to the invention in one embodiment, in section;
- Fig. 10
- 9 in a perspective view; and
- Fig. 11
- a section along the arrow II of Fig. 9;
Aus Fig. 1 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung 10 eines erfindungsgemäßen
Bohrwerkzeugs 12 im Schnitt dargestellt. Die Kraftübertragungsvorrichtung
10 weist eine Kupplungshülse 14 auf,
die sich im Wesentlichen rohrförmig und einstückig er- streckt.
Die Kupplungshülse 14 weist einen konstanten Innen- durchmesser
auf. Endseitig sind Dichtungsnuten 16 und 18 vorgesehen, die je
O-Ringdichtungen 20 und 22 aufweisen. From Fig. 1 is a
Die Kupplungshülse weist vier um den Umfang gleichmäßig verteilte
Aufnahmen 24 und 26 je für Verriegelungselemente 28 und 30
auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Verriegelungselemente
28 und 30 als Kugeln ausgebildet, wobei pro Kupplungshülse
insbesondere vier Kugeln vorgesehen sind. Die Aufnahmen
24 und 26 sind konisch und weisen der Innenseite der Kupplungshülse
14 benachbart einen Durchmesser auf, der etwas
kleiner als der Durchmesser der Kugeln 28 und 30 ist. Die Verriegelungselemente
28 und 30 können die Aufnahmen 24 und 26 nach
innen teilweise durchtreten, jedoch nicht nach innen herausfallen.The coupling sleeve has four uniformly distributed around the
Sie laufen in Verriegelungsnuten 33 und 35, die in Fig. 2 dargestellt
sind.They run in locking
Aus Fig. 1 ist ferner ersichtlich, dass Schiebemuffen 36 und 38
schiebebeweglich auf der Kupplungshülse 14 geführt sind. Hierzu
weisen die Schiebemuffen 36 und 38 je einen Führungsabschnitt
auf, wobei der Führungsabschnitt für die Schiebemuffe 38 in Fig.
1 mit 40 bezeichnet ist. Der Führungsabschnitt 40 liegt mit
seiner ringförmigen Innenseite an der Außenseite der Kupplungshülse
14 an. Am rückwärtigen Ende des Führungsabschnitts 40 ist
eine Schulter 42 ausgebildet, die für die Anlage an einem Anschlagring
44 bestimmt ist.1 also shows that sliding
Die Schiebemuffe 38 weist ferner einen Bewegungsabschnitt 46
auf, der von innen nach außen betrachtet gegenüber dem Führungsabschnitt
40 zurückspringt. Dieser Abschnitt nimmt eine Druckfeder
48 auf, die zwischen der Schulter zwischen Führungsabschnitt
und Bewegungsabschnitt und einer entsprechenden Schulter an der
Kupplungshülse 14 wirkt und die Schiebemuffe 38 nach außen, also
zu dem ihr zugeordneten Kopf- oder Schaftteil hin, drückt.The sliding
Der Bewegungsabschnitt 46 ist recht schlank ausgebildet, aber
so, dass er auf einem verdickten Bereich 50 der Kupplungshülse
14 gleiten kann. Hierdurch ist eine im wesentlichen glatte Außenfläche
der erfindungsgemäßen Kraftübertragungsvorrichtung 10
sichergestellt.The
In dem in Fig. 1 dargestellten Zustand der Schiebemuffen 38 ist
die Kraftübertragungsvorrichtung 10 in eingekuppeltem Zustand.
In diesem Zustand drückt der Führungsabschnitt 40 der Schiebemuffe
38 die Verriegelungselemente 30 durch die Aufnahme 26 nach
innen hindurch, so dass sie in die Verriegelungsnuten 33 und 35
eingreifen. Die Verriegelungselemente 28 und 30 sind innen an
der Schiebemuffe 38 abgestützt. In diesem Zustand können die
Verriegelungselemente 28 und 30 nach außen nicht ausweichen und
sind auch seitlich in der Aufnahme 24 und 26 im wesentlichen
spielfrei abgestützt.In the state shown in Fig. 1, the sliding
Wird die Schiebemuffe 38 manuell gegen die Wirkung der Druckfeder
48 nach innen bewegt, geraten die Verriegelungselemente 28
und 30 in den Bereich einer Ringnut 52. Dort sind sie frei nach
außen beweglich, so dass die Kraftübertragungsvorrichtung durch
die Bewegung des Verriegelungselements außer Eingriff gerät und
das zugehörige Kopfteil oder Schaftteil frei entnommen werden
kann.The sliding
Die Schiebemuffen 36 und 38 sind zueinander symmetrisch ausgebildet,
wie auch die gesamte Kraftübertragungsvorrichtung 10.
Dies bedeutet, dass in der Praxis nicht darauf geachtet werden
muß, in welcher Ausrichtung die Montage der Kupplung erfolgt.The sliding
Besonders günstig ist es ferner, dass die Schiebebewegung zur Lösung der Kupplung in der natürlichen Richtung erfolgt. Um ein nach rechts herausstehendes Kopf- oder Schaftteil zu lösen, wird die diesem Teil benachbarte Schiebemuffe in die Gegenrichtung bewegt und gibt das Teil frei, so dass es entweder selbsttätig herausfällt oder entnommen werden kann.It is also particularly favorable that the sliding movement to The coupling is released in the natural direction. To a to loosen the head or shaft part protruding to the right the sliding sleeve adjacent to this part in the opposite direction moves and releases the part so that it either automatically falls out or can be removed.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, in welcher Weise ein Kopfteil 54 und
ein Schaftteil 56 in die Kraftübertragungsvorrichtung 10 eingesetzt
sein können. Die Drehmitnahmenuten 32 und 34 und die
Verriegelungsnuten 33 und 35 erstrecken sich über eine Länge,
die deutlich größer als der Hub des Schlagbohrers oder Bohrhammers
ist. Die Enden 58 und 60 von Kopfteil 54 und Schaftteil 56
sind mit Stoßflächen 62 und 64 ausgestattet, so dass die von dem
Schaftteil eingeleitete Schlagenergie recht verlustarm auf das
Kopfteil 54 übertragbar ist.2 shows the manner in which a
Aus Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, wie ein erfindungsgemäßes
Bohrwerkzeug 12 in geeigneter Weise ausgestaltet sein kann. Es
ist ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Kraftübertragungsvorrichtung
10 recht schlank gebaut und den Schaftdurchmesser nur
unwesentlich erhöht.3 and 4 it can be seen how an
Aus Fig. 3 und 4 ist ein Schaftteil 56 mit einer SDS-plus-Werkzeugaufnahme
66 ersichtlich. Zur Verwendung des gleichen Bohrkopfes
an einer anderen Schlagbohrmaschine oder einem anderen
Bohrhammer kann gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6
auch eine Keilwellen-Werkzeugaufnahme 68 eingesetzt werden, so
dass lediglich das Schaftteil 56 ausgetauscht werden muß.3 and 4 is a
Aus Fig. 5 ist auch recht gut ersichtlich, dass die Stoßfläche
62 in ihrem Außenumfang in einer Fase 70 endet. Eine entsprechende
Fase findet sich auch an der Stoßfläche 64.From Fig. 5 it is also quite clear that the
Die Ausführungsform gemäß den Fig. 5 und 6 dient praktisch zugleich
als Adapter von einer Werkzeugaufnahme für das SDS-max-System
auf eine Keilwellen-Werkzeugaufnahme. Ein handelsüblicher
Bohrer mit SDS-max-Schaft läßt sich durch Hinzufügung der erfindungsgemäßen
Krafrtübertragungsvorrichtung 10 und des Schaftteils
56 auch in eine Werkzeugmaschine einsetzen, deren Bohrfutter
für Keilwellenaufnahmen bestimmt ist.The embodiment according to FIGS. 5 and 6 serves practically at the same time
as an adapter from a tool holder for the SDS-max system
on a spline tool holder. A commercial one
Drills with SDS-max shank can be added by adding the invention
Aus Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Kraftübertragungsvorrichtung ersichtlich. Diese Ausführungsform
zeichnet sich durch die Verwendung spezieller Verriegelungselemente
72 aus, die etwa den Aufbau eines halben Hundeknochens
aufweisen. Zwei Nasen sind radial einwärts gewandt
und dienen der Verriegelung in entsprechenden Ausnehmungen in
dem Kopfteil oder Schaftteil des Bohrwerkzeugs oder Meißelwerkzeugs.
Durch die Realisierung derartiger Verriegelungselemente
71, 72 stehen größere Flächen für die Kraftübertragung in axialer
Richtung zur Verfügung. Es ergibt sich ein ausgeprägterer
Formschluß, und zwar sowohl gegenüber den entsprechenden Mittelstegen
der Kupplungshülse 14 als auch gegenüber dem Kopfteil beziehungsweise
Schaftteil.7 shows a further embodiment of an inventive one
Power transmission device can be seen. This embodiment
is characterized by the use of special locking elements
72 out, which is about building up half a dog's bone
exhibit. Two lugs face radially inwards
and serve for locking in corresponding recesses in
the head part or shaft part of the drilling tool or chisel tool.
By realizing
Diese Lösung ist auch dann noch funktionssicher, wenn sich die Kupplungshülse bei intensiver Benutzung des Bohrwerkzeugs oder Meißelwerkzeugs insgesamt recht stark erwärmt hat, so dass sie sich ausdehnt. Es ergibt sich eine höhere Standzeit des Bohrwerkzeugs oder Meißelwerkzeugs.This solution is still reliable when the Coupling sleeve with intensive use of the drilling tool or Chisel tool has warmed quite a bit overall, so that it expands. This results in a longer service life for the drilling tool or chisel tool.
Wie aus Fig. 7 ebenfalls ersichtlich ist, sind endseitig der
Kupplungshülse 14 die Anschlagshülsen 76 und 74 vorgesehen. Die
Anschlaghülsen sind mittels Lötverbindung oder Schweißverbindung
unlösbar mit der Kupplungshülse verbunden. Hierdurch wird die
Kupplungshülse 14 zum einen ausgesteift, und es ist nicht möglich,
dass durch das Verschleifen etwaiger eingesetzter Sicherungselemente
die Kupplung versagt.As can also be seen from FIG. 7, the ends are the
Coupling
Insbesondere eröffnet die Realisierung der Anschlaghülsen die
Möglichkeit, der Kraftübertragungsvorrichtung eine glatte Außenfläche
zu geben. Hierzu entspricht der Außendurchmesser der Anschlaghülsen
74 und 76 dem Außendurchmesser der Schiebemuffen 36
und 38, an die die Kupplungshülsen anschlagen. Hier ergibt sich
eine bündige Oberfläche, wobei der dort bestehende Spalt durch
die Wirkung der Feder 78 so weit wie möglich reduziert wird.In particular, the implementation of the stop sleeves opens the
Possibility of the power transmission device a smooth outer surface
to give. The outer diameter of the stop sleeves corresponds to this
74 and 76 the outer diameter of the sliding
Erfindungsgemäß besonders günstig ist es, wenn zwischen den
Schiebemuffen 36 und 38 ein Sicherungsring 78 eingesetzt wird.
Der Sicherungsring ist in seiner axialen Dimensionierung so bemessen,
dass er den Raum zwischen den Schiebemuffen vollständig
ausfüllt und die Schiebemuffen in der verriegelten Stellung
hält. Zudem weist er die gleiche Stärke wie die Schiebemuffen an
ihrem ihm benachbarten Bereich auf. Dies führt andererseits dazu,
dass der Außendurchmesser auch dort gleich ist, so dass die
erfindungsgemäße Kraftübertragungsvorrichtung über ihren gesamten
Verlauf eine glatte Außenfläche und zudem auch den gleichen
Außendurchmesser aufweist.According to the invention it is particularly favorable if between the
Sliding
Der Sicherungsring 78 ist erfindungsgemäß nicht ganz geschlossen,
sondern erstreckt sich praktisch wie eine Art Spange über
nahezu einem Vollkreis. Der verbleibende Spalt von praktisch 1
Millimeter dient der Einführung eines geeigneten Werkzeugs wie
eines Schraubenziehers oder einer Münze, wobei durch leichtes
Drehen dieses Werkzeug der Sicherungsring entgegen seiner Federspannung
etwas federend aufgebogen wird, so dass sein Innendurchmesser
so groß ist, dass er auf eine der benachbarten
Schiebemuffen geschoben werden kann. In diesem Zustand ist ein
Entriegeln der erfindungsgemäßen Kraftübertragungsvorrichtung
durch Betätigen der Schiebemuffen ohne weiteres möglich. Erfindungsgemäß
besonders günstig ist in diesem Zusammenhang die Vorspannung
des Sicherungsring 78, der aufgrund dieser Vorspannung
leicht in der Nut zwischen den Schiebemuffen 36 und 38 einrastet,
so dass er selbstsichernd ist.According to the invention, the locking
Aus Fig. 8 ist ersichtlich, wie sich die erfindungsgemäße Kraftübertragungsvorrichtung mit eingesetztem Kopf- und Schaftteil eines Bohr- oder Meißelwerkzeugs betreiben läßt. Diese Darstellung entspricht im übrigen Fig. 2, so dass auf die Ausführung anhand der Fig. insofern bezug genommen wird.From Fig. 8 it can be seen how the power transmission device according to the invention with inserted head and shaft part can operate a drilling or chisel tool. This representation otherwise corresponds to Fig. 2, so that the execution in this respect reference is made to the figures.
Fig. 9 macht deutlich, dass der Durchmesser einer Bohrkrone 80
größer als der Außendurchmesser der errfindungsgemäßen Kraftübertragungsvorrichtung
ist, so dass auch tiefe Löscher störungsfrei
gebohrt werden können.9 makes it clear that the diameter of a
Aus Fig. 10 ist ersichtlich, dass sich der Sicherungsring 78
harmonisch in den Verlauf der erfindungsgemäßen Kraftübertragungsvorrichtung
einfügt. 10 that the locking
Fig. 11 zeigt, dass die erfindungsgemäße Kupplungshülse in beliebiger geeigneter Weise gestaltet sein kann. Beispielsweise ist eine Anpassung an den SDS-max-Standard möglich.Fig. 11 shows that the coupling sleeve according to the invention in any can be designed appropriately. For example an adaptation to the SDS-max standard is possible.
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