EP1245341B1

EP1245341B1 - Coupling

Info

Publication number: EP1245341B1
Application number: EP02007226A
Authority: EP
Inventors: Klaus Dreps; Oliver Weidelener
Original assignee: Drebo Werkzeugfabrik GmbH
Current assignee: Drebo Werkzeugfabrik GmbH
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: EP1245341A3; EP1245341A2; DE10115579C2; ATE509739T1; DE10115579A1

Abstract

The drive transmission coupling for the release mounting of a tool head at a tool shaft, in a hammer drill, has a preferably symmetrical coupling sleeve (14) and two sliding sleeve sections (36,38) giving radial support for the locking units (28,30). The torque transmission unit (32) is firmly bonded to the coupling sleeve. Springs (48) give a defined position setting for the sliding sleeve sections.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie Bohrvorrichtungen gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 25-27.The invention relates to a power transmission device, according to the preamble of claim 1, as well as drilling devices according to the preambles of claims 25-27.

Aus der DE-OS 24 32 105 ist eine 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 the DE-OS 24 32 105 a power transmission device is known. This solution is a Bohrschlaghammer, and the impact energy to be transmitted from a shaft portion on a headboard to the dorti conditions drill 331 according to Fig. 1 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 applied and the delivered impact energy is unsatisfactory in this solution, and it would be desirable to improve the efficiency of the coupling.

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.In such couplings, the problem is that on the one hand the clutch should be able to be operated without tools if necessary and possibly even without major difficulties for cleaning purposes should be dismantled, but on the other hand, a reliable support must be ensured that prevents, for example, the Headboard accidentally released.

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 bits are quite expensive to buy. Therefore, it is uneconomical to procure and maintain various cutter bits and bits of the same diameter for various tool holders such as splined shafts or SDS-plus or SDS-max. Already therefore there is a need for a coupling system that allows the replacement of the shaft part depending on the type of tool holder on the respective hammer drill or percussion drill.

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.Furthermore, a variety of adapters have been proposed, each seeking a reliable coupling in conjunction with a good impact energy transfer. However, such Adpater often have the disadvantage that they increase the drill length, bring in additional weight and reduce the impact energy already from there. In addition, the disassembly is often difficult and the production consuming.

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 in providing clutches for rotary hammers is the dirt resistance of the hitch. Especially when drilling with overhead hammers over head drilling creates a significant amount of drilling dust, which enters the area of the coupling. Due to relative movement in the coupling area, drilling dust can easily get into the coupling and affect the coupling function, making the coupling heavier over time.

Eine Kraftübertragungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus US 2 685 462 A bekannt.A power transmission device according to the preamble of claim 1 is made US 2 685 462 A known.

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 present invention seeks to provide a power transmission device according to the preamble of claim 1, which is also improved over the long term in terms of drilling performance, although there is the possibility of free replacement of headers and shank parts.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by claim 1. Advantageous developments emerge 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 by providing two mutually symmetrical sliding sleeves a universal usability of the force transmission device according to the invention for different head parts and shaft parts exists. Thus, by means of the force transmission device according to the invention without additional adapter, a tool holder with splined shaft, with SDS-plus, with SDS-max holder or with polygonal holder, can be readily realized for the same drill bit. By the invention
Correct solution with the radially supported locking elements is reliably prevents the locking elements during of the operation are pressed outwards and thus accidentally releases the drill head. Furthermore, it is particularly advantageous that the torque transmission via separate, fixedly connected to the coupling sleeve, preferably one-piece rotary driving elements can take place, so that the wear on the Verriege ment 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.Due to the extremely low mass of the power transmission device according to the invention results in a high efficiency in the transmission of impact energy, especially since no wear-prone threads or the like must be used as a coupling element. Nevertheless, the power transmission device is extremely slim, so that working with the drilling tool thus created is not hindered.
In accordance with the invention, the division of the functions of the axial locking and the torque transmission into two separate elements is particularly advantageous. This division also allows a structural simplification to the effect that, if necessary, easy disassembly and assembly of the coupling, for example for cleaning purposes, is possible. By a simple axial displacement of the sliding sleeves, the locking elements are released in their radial guidance and can be pressed to the outside. In this respect, it is favorable if the locking grooves slightly taper, so that they push the locking elements when pulling out of the respective end to the outside.

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 realization of an end face of the ends as an abutment surface which extends substantially over the entire diameter of the shaft and is provided only at the outer edge each with a chamfer, which simplifies the insertion of each end into the coupling sleeve.

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 realized extremely simple and it is possible to the invention To produce power transmission device cost.

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 solution according to the invention has the advantage that a lock is possible, so that the risk of accidents is reduced and that no further tools are required for disassembly.

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 advantageous embodiment, it is provided that the dimensions of the coupling sleeve according to the invention is only slightly larger than the shank of the drill or bit. By this measure, use in deeper holes in any case readily possible, wherein the coupling sleeve dips into the bore when a drill bit or a chisel is used with a diameter larger than the diameter of the shaft and also larger than the diameter as a tool - Knife of 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 advantageous aspect, it is provided to provide a power transmission device with a coupling according to the invention which connects a shaft part with a drill or chisel tool and is lockable. By realizing a smooth outer surface of the coupling sleeve according to the invention, a force transmission device is produced which operates surprisingly insensitive to interference. After due to the smooth outer surface no Bohrstaub or the like attaches or any fallen there in contact with drilling dust drops, it is advantageous according to the invention that even with any leaning of the coupling sleeve to the borehole wall when the coupling sleeve has penetrated into the well, 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, however, prevents the smooth outer surface that unlock the locking elements by the friction and thus prevent accidents by the smooth outer surface.

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 locking ring which acts against the actuation direction of sliding sleeves, with which the locking elements can be activated and released, is particularly favorable. The circlip may be provided without further ado as a biased and nearly circularly closed ring which extends, for example, over an angle of about 350 degrees and, for example, with a coin which is inserted and rotated in the slot between the ring ends, releasably and via the sliding sleeves is slidable to allow unlocking.

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 promoted by the realization of stop sleeves on which the locking elements act against their locking springs are ever supported and which extend at the ends of the Kuplungshülsle. Especially for harsh operation can thus optimally protect the transmission device according to the invention, both against accidental striking or rough mechanical treatment and against the penetration of Bohrstaub.

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 invention particularly designed locking elements, a high efficiency of the coupling according to the invention can be achieved, which makes it possible that almost the entire initiated series of hits 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 will become apparent from the following description of two embodiments of the invention with reference to 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;

Show it:

Fig. 1: an enlarged view of a Kraftübertragungsvor direction for the realization of a drilling tool according to the invention in one embodiment;

Fig. 2: the power transmission device according to Fig. 1 wherein a shaft portion and a head portion are inserted;
Fig. 3: a view of a drilling tool according to the invention in section, using the power transmission device according to Fig. 1 and 2 ;
Fig. 4: a perspective view of the embodiment of the drilling tool according to the invention according to Fig. 3 ;
Fig. 5: a partial sectional view of another embodiment of a drilling tool according to the invention;
Fig. 6: the drilling tool according to Fig. 5 in the side view;
Fig. 7: a sectional view of a part of another embodiment of a power transmission device;
Fig. 8: the power transmission device according to Fig. 7 wherein a shaft portion and a head portion are inserted;
Fig. 9: an illustration of a drilling tool according to the invention in one embodiment, in section;
Fig. 10: the drilling tool according to Fig. 9 in perspective view; and
Fig. 11: a section along the arrow II 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.Out Fig. 1 a power transmission device 10 of a drilling tool 12 according to the invention is shown in section. The power transmission device 10 has a coupling sleeve 14, which extends substantially tubular and in one piece. The coupling sleeve 14 has a constant inner diameter. End sealing grooves 16 and 18 are provided, each having O-ring seals 20 and 22.

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 circumferentially evenly spaced receptacles 24 and 26 each for locking elements 28 and 30 on. In the illustrated embodiment, the locking elements 28 and 30 are formed as balls, wherein in particular four balls are provided per coupling sleeve. The receptacles 24 and 26 are conical and have the inside of the coupling sleeve 14 adjacent to a diameter which is slightly smaller than the diameter of the balls 28 and 30. The locking members 28 and 30 may partially pass the seats 24 and 26 inwardly, but not fall inwardly.

Sie laufen in Verriegelungsnuten 33 und 35, die in Fig. 2 dargestellt sind.They run in locking grooves 33 and 35, which in Fig. 2 are shown.

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.Out Fig. 1 It can also be seen that sliding sleeves 36 and 38 are guided slidingly on the coupling sleeve 14. For this purpose, the sliding sleeves 36 and 38 each have a guide portion, wherein the guide portion for the sliding sleeve 38 in Fig. 1 denoted by 40. The guide portion 40 abuts with its annular inner side on the outside of the coupling sleeve 14. At the rear end of the guide portion 40, a shoulder 42 is formed, which is intended for contact with a stop ring 44.

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 sleeve 38 also has a movement section 46, which, viewed from the inside to the outside, springs back relative to the guide section 40. This section receives a compression spring 48, which acts between the shoulder between the guide portion and the movement portion and a corresponding shoulder on the coupling sleeve 14 and the sliding sleeve 38 to the outside, ie to the head or shaft part associated with it, pushes.

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 movement portion 46 is made quite slender, but so that it can slide on a thickened portion 50 of the coupling sleeve 14. As a result, a substantially smooth outer surface the power transmission device 10 according to the invention ensured.

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 in Fig. 1 illustrated state of the sliding sleeves 38, the power transmission device 10 in the engaged state. In this state, the guide portion 40 of the sliding sleeve 38 presses the locking members 30 inwardly through the receptacle 26 so as to engage the locking grooves 33 and 35. The locking elements 28 and 30 are internally supported on the sliding sleeve 38. In this state, the locking elements 28 and 30 can not escape to the outside and are supported laterally in the receptacle 24 and 26 substantially free of play.

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.If the sliding sleeve 38 is manually moved against the action of the compression spring 48 inward, get the locking elements 28 and 30 in the region of an annular groove 52. There they are free to move outwardly, so that the power transmission device is disengaged by the movement of the locking element and the associated headboard or shaft part can be removed freely.

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 sleeves 36 and 38 are formed symmetrical to each other, as well as the entire power transmission device 10. This means that in practice does not need to pay attention, in which orientation the assembly of the clutch.

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 takes place to release the clutch in the natural direction. In order to release a protruding to the right head or shaft part, the adjacent this part sliding sleeve is moved in the opposite direction 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.Out Fig. 2 It can be seen how a head part 54 and a shaft part 56 can be inserted into the power transmission device 10. The rotary driving grooves 32 and 34 and the Locking grooves 33 and 35 extend over a length that is significantly greater than the stroke of the percussion drill or hammer drill. The ends 58 and 60 of the head part 54 and the shaft part 56 are provided with abutment surfaces 62 and 64, so that the impact energy introduced by the shaft part can be transmitted to the head part 54 with very little loss.

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.Out 3 and 4 it can be seen how a drilling tool 12 according to the invention can be designed in a suitable manner. It can be seen that the power transmission device 10 according to the invention built quite slim and increases the shaft diameter only slightly.

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.Out 3 and 4 a shaft portion 56 with an SDS-plus tool holder 66 can be seen. To use the same drill head on another percussion drill or another hammer drill according to the embodiment of the FIGS. 5 and 6 Also, a spline tool holder 68 are used, so that only the shaft portion 56 must be replaced.

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.Out Fig. 5 is also quite clear that the abutting surface 62 ends in a chamfer 70 in its outer periphery. A corresponding chamfer is also found on the abutment surface 64.

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 the FIGS. 5 and 6 practically serves as an adapter from a tool holder for the SDS-max system to a splined tool holder. A commercially available drill with SDS-max shaft can be used by adding the Krafrtübertragungsvorrichtung invention 10 and the shaft portion 56 in a machine tool, the drill chuck is intended for splined shafts.

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.Out Fig. 7 is a further embodiment of a power transmission device according to the invention can be seen. This embodiment is characterized by the use of special locking elements 72, which have approximately the construction of a half dog bone. Two noses are turned radially inwards and serve to lock in corresponding recesses in the head or shank portion of the drilling tool or bit tool. Through the realization of such locking elements 71, 72 are larger areas for power transmission in the axial direction available. This results in a pronounced positive engagement, both with respect to the corresponding central webs of the coupling sleeve 14 and with respect to the head part or shaft part.

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 functional even if the coupling sleeve has heated up quite intensively during intensive use of the drilling tool or chisel tool, so that it expands. This results in a longer service life of 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.How out Fig. 7 It can also be seen, the end of the coupling sleeve 14, the stop sleeves 76 and 74 are provided. The stop sleeves are permanently connected by means of soldered connection or welded connection with the coupling sleeve. As a result, the coupling sleeve 14 is stiffened on the one hand, and it is not possible that the coupling fails by the grinding of any inserted securing elements.

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 realization of the stop sleeves opens up the possibility of giving the power transmission device a smooth outer surface. For this purpose, the outer diameter of the stop sleeves 74 and 76 corresponds to the outer diameter of the sliding sleeves 36 and 38, to which the coupling sleeves abut. This results in a flush surface, wherein the gap existing there is reduced by the action of the spring 78 as much as possible.

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 a securing ring 78 is inserted between the sliding sleeves 36 and 38. The locking ring is dimensioned in its axial dimensioning so that it completely fills the space between the sliding sleeves and holds the sliding sleeves in the locked position. In addition, it has the same strength as the sliding sleeves their adjacent area on. On the other hand, this leads to the fact that the outer diameter is also the same there, so that the force transmission device according to the invention has over its entire course a smooth outer surface and also the same outer diameter.

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.The retaining ring 78 is not completely closed according to the invention, but extends virtually like a kind of clasp over almost a full circle. The remaining gap of virtually 1 millimeter is used to introduce a suitable tool such as a screwdriver or a coin, which slightly bent by turning this tool, the retaining ring against its spring tension is bent slightly so that its inner diameter is so large that it is on one of the adjacent Sliding sleeves can be pushed. In this state, unlocking the power transmission device according to the invention by operating the sliding sleeves is readily possible. According to the invention is particularly favorable in this context, the bias of the locking ring 78, which easily engages in the groove between the sliding sleeves 36 and 38 due to this bias, so that it is self-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.Out Fig. 8 It can be seen how the power transmission device according to the invention can be operated with inserted head and shaft part of a drill or chisel tool. This illustration corresponds to the rest Fig. 2 , so that reference is made to the embodiment with reference to FIG.

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. Fig. 9 makes it clear that the diameter of a drill bit 80 is greater than the outer diameter of the inventive power transmission device, so that even deep extinguishers can be drilled trouble-free.

Aus Fig. 10 ist ersichtlich, dass sich der Sicherungsring 78 harmonisch in den Verlauf der erfindungsgemäßen Kraftübertragungsvorrichtung einfügt.Out Fig. 10 It can be seen that the retaining ring 78 fits harmoniously into the course of the power transmission device according to the invention.

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 can be designed in any suitable manner. For example, adaptation to the SDS-max standard is possible.

Claims

A power transmission device for releasably connecting a head part (54) of a drilling or chiselling tool to a shank part (56) of a drilling or chiselling tool, with the aid of which different shank part ends may be combined with different head parts (54) of the many different drilling or chiselling tools, wherein the power transmission device (10) comprises a plurality of locking elements (28, 30, 70, 72) that are destined to engage in grooves (33, 35) of the head part end and the shank part end and which are movably supported in a radial manner at a coupling sleeve (14), said coupling sleeve (14) being designed symmetrically,
characterized in that the coupling sleeve (14) comprises two sliding sleeves (36, 38) with the aid of which the locking elements (28, 30; 70, 72) may be radially supported, wherein torque transmission elements (32) are provided that are firmly connected with the coupling sleeve (14).
The power transmission device as claimed in claim 1,
characterized in that a sliding sleeve (36, 38) is assigned to each end and in that the sliding sleeves (36, 38) are supported on the coupling sleeve (14) so as to be axially displaceable, and in that springs (48) reproducibly ensure the defined position of the sliding sleeves (36, 38) in order to radially support the locking elements (28, 30, 70, 72).
The power transmission device as claimed in claim 1 or 2,
characterized in that the sliding sleeves (36, 38) have an applied dimension on the coupling sleeve (14) that does not exceed the nominal diameter of the shank and in particular amounts to approximately 1/6 of the shank nominal diameter.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that each sliding sleeve (36, 38) is formed so as to have internal steps, and in that in the recessed area (46) a spring, in particular a pressure spring (48), is attached that positions the sliding sleeve (36, 38) in the locking position and in particular radially fixates the locking elements (28, 30, 70, 72) in the latching position of the ends (58, 60).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that balls, rolls or semi-bone-shaped or multiple spherical cap-shaped elements are used as locking elements (28, 30, 70, 72), wherein at least two elements, in particular four locking elements (28, 30, 70, 72) are used for locking the insertion or push-in ends (58, 60).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the ends run out in abutting surfaces (62, 64) that are planar, convex or concave and that each comprise a recessed geometry at the periphery thereof, in particular a chamfer (70).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that grooves (33, 35) in those ends (58, 60) in which the locking elements (28, 30, 70, 72) are in the latched condition, are notedly longer than the blow stroke of the drill hammer or impact drill, in which the drilling tool (12) is inserted, and that the grooves (33, 35) are closed at their ends at the shank and head parts of these ends (58, 60).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the coupling sleeve (14) has a length that corresponds to more than five times and less than twenty times, in particular approximately ten times, the shank diameter of the ends (58, 60).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the sliding sleeves (36, 38) extend annularly around the coupling sleeve (14) and are slidably movable between axial stopping sleeves (74, 76), or in another embodiment between axial locking ring end stops (44).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that one of the axial end stops for each sliding sleeve (36, 38) is connected in a easily detachable manner for disassembling the power transmission device with the aid of a tool, or, respectively, is firmly connected in a non-detachable manner by means of a solder or weld connection.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the coupling sleeve (14) comprises recesses (24) for the locking elements (28, 30, 70, 72) and that the locking elements (28, 30, 70, 72) are substantially guided free of play in the recesses (24) by expanding towards the outside, especially expanding conically.
The power transmission device as claimed in one of the claims 1 to 10,
characterized in that the coupling sleeve (14) comprises recesses (24) for the locking elements (28, 30, 70, 72) that are substantially guided in the recesses (24) free of play in a form-fit or positive manner and may be centered at central bars located within the coupling sleeve (14), and in fact in particular central bars located both in the released state and in the locked state center themselves and are through this guided both in the released state and in the locked state.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that recesses (24) in the coupling sleeve (14) captively mount the locking elements (28, 30, 70, 72) even in the unlocked or released position in the form of an actuated sliding sleeve (36, 38).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the coupling sleeve (14) at each end thereof is closed off, and particularly is sealed towards the head part (54) and the shank part (56), respectively.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the torque transmission elements (32) and the locking elements (28, 30, 70, 72) are alternately positioned, in particular at right angles to each other, in a distributed manner around the periphery of the coupling sleeve (14).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the torque transmission elements (32) and the locking elements (28, 30, 70, 72) are distributed around the periphery of the coupling sleeve (14) according to the SDS-plus standard.
The power transmission device as claimed in one of the claims 1 to 14,
characterized in that the torque transmission elements (32) and the locking elements (28, 30, 70, 72) are distributed around the periphery of the coupling sleeve (14) according to the SDS-max standard.
The power transmission device as claimed in claim 5,
characterized in that the locking elements (28, 30; 70, 72) are manufactured from a wear-resistant metallic material, in particular hard metal or hardened tool steel.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that a slit locking ring (78) that may be put on the coupling sleeve (14) between the sliding sleeves (36, 38) from the outside, prevents a release of the two insertion ends (58, 60) when using the power and energy transmission device within a bore or drill hole.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that a slip-on slit locking ring (78) comprises a different surface design depending on the application, in particular a different surface finish, with the aid of which the coupling sleeves (14) of various designs may be distinguished.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the outer shape is designed to be round, polygonal, in particular cylindrical, and that the maximum outer dimension transversely to the longitudinal axis of the tool is not more than 1,7 times, in particular smaller than or equal to 1,6 times the nominal diameter of the shank of the ends (58, 60).
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that each locking element (70, 72) comprises at least two stopp surfaces that at least partially extend in the radial inward direction and face towards the axial direction, said stop surfaces being intended for providing the positive or form-fit engagement in the respective stop surfaces of the parts of the coupling sleeve (14).
The power transmission device as claimed in claim 22,
characterized in that a locking element (70, 72) comprises two lugs that are arranged at the ends thereof and that extend at least partially radially inwards.
The power transmission device as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the coupling sleeve (14) comprises a substantially smooth outer surface that at least partially is formed by the sliding sleeves (36, 38) which are axially movable for disengaging the coupling.
A drilling device comprising a power transmission device (10) for releasably mounting a shank part (56) that may be releasably inserted into the chuck of a drilling machine or into a chuck in general, and for releasably mounting a head part (54) of a drilling or chiselling tool,
characterized in that the power transmission device (10) is formed according to claim 1.
The drilling device with a head part (54) comprising a drill head,
characterized in that the head part (54) is intended for being received within a power transmission device (10) according to claim 1.
The drilling device, comprising at least one, but in particular several power transmission devices (10) for releasably mounting a shank part (56) that may be releasably inserted into a drilling machine or a chuck in general, and for releasably supporting a head part (54) of a drilling or chiselling tool also with the aid of at least one or several releasable intermediate parts between several power transmission devices (10),
characterized in that the power transmission device (10) is formed according to claim 1.