EP2067578B1 - Maschinenständer mit Maschinenkupplung für eine transportable Werkzeugmaschine - Google Patents

Maschinenständer mit Maschinenkupplung für eine transportable Werkzeugmaschine Download PDF

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EP2067578B1
EP2067578B1 EP08105848A EP08105848A EP2067578B1 EP 2067578 B1 EP2067578 B1 EP 2067578B1 EP 08105848 A EP08105848 A EP 08105848A EP 08105848 A EP08105848 A EP 08105848A EP 2067578 B1 EP2067578 B1 EP 2067578B1
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machine
coupling part
carriage
stand according
machine stand
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John Van Taack-Takranen
Christian Sattler
Markus Jocham
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Hilti AG
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Hilti AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25H—WORKSHOP EQUIPMENT, e.g. FOR MARKING-OUT WORK; STORAGE MEANS FOR WORKSHOPS
    • B25H1/00—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby
    • B25H1/0021—Stands, supports or guiding devices for positioning portable tools or for securing them to the work
    • B25H1/0042—Stands

Definitions

  • the invention refers to a machine frame with a machine coupling for a portable machine tool, in particular for driving a core bit for drilling concrete and masonry.
  • the necessary during the core drilling of rock high torques and feed forces are usually applied by the machine tool against a machine stand, which is firmly connected to the ground.
  • the forces are transmitted from the machine tool via a displaceable, with a machine coupling part for central mounting of the machine tool, guide carriage symmetrically on a guide rail and further via a bottom plate into the ground.
  • DE3237057 is on a guide rail of a machine stand a displaceable guide carriage with a carriage coupling part arranged with a clamping surface on which a machine-coupling part with an associated clamping surface via a coupling-associated, a machine tool via an acute-angled, exposed protruding nose (in the usual assembly below) mounted in the carriage coupling part, in the Can be pivoted clamping position and securely locked and clamped by a plug-in lever by means of the lever, a circumferentially exposed bolt of the carriage coupling part is eccentrically offset.
  • the object of the invention is the realization of a machine stand with a machine coupling with a smaller and less cantilevered machine coupling part. Another aspect is the technologically simpler production, in particular of the machine coupling part.
  • a machine stand has a machine coupling arranged on the guide carriage for a transportable machine tool, wherein the guide carriage has a Carriage coupling part is arranged with a clamping surface, which is assigned a machine coupling part for the machine tool coupled with a clamping surface, wherein the machine coupling part has two at least partially circumferentially exposed bolts which are hooked behind two coupling associated hooks of the carriage coupling part, wherein at least a first hook in the carriage coupling part along whose clamping surface is displaceable.
  • the first hook is displaceable by an eccentric mechanism, whereby the lock is designed self-locking.
  • the eccentric mechanism is designed as an eccentric bolt guided in a cylinder sleeve, which furthermore advantageously has a radially sprial-shaped contact surface, as a result of which high-tensioning forces can be applied with little wear.
  • the eccentric mechanism has a lever receptacle for inserting a lever, whereby the lever itself can be removed and does not interfere with appropriate use.
  • the first hook is formed on a pivot lever, which is pivotable via the eccentric mechanism, whereby the clamping force is translatable.
  • a second hook is rigidly fixed to the carriage coupling part, whereby this is technologically easy to assemble, for example.
  • a fitting bolt By a fitting bolt.
  • the clamping surfaces are arranged inclined to the direction of displacement of the guide carriage, whereby when used in the horizontal direction of dislocation any befindettess on the clamping surfaces water can drain off independently.
  • Two mutually oriented guide surfaces are advantageously formed both on the machine coupling part and on the carriage coupling part, which run perpendicular to the clamping surfaces, whereby a working axis of the machine tool is defined aligned to the displacement direction of the guide carriage.
  • the carriage coupling part is in the general case an integral part of the guide carriage.
  • slot nuts are advantageously connected to the carriage coupling part, which engage in perpendicular to the displacement direction of a separate guide carriage extending T-shaped transverse grooves, whereby an adjustment of the position of the carriage coupling part on a separate guide carriage is possible.
  • FIG. 1 has a (only hinted) machine stand 2 a machine coupling 1 to a (only partially shown) portable machine tool 3 in the form of a core drill with a rotation axis A.
  • a carriage coupling part 1 a and a coupled associated machine coupling part 1 b of the machine tool 3 are coupled to a guide carriage 4 with a displacement direction V of the machine stand 2 .
  • the machine coupling part 1b mounted on the machine tool 3 has two circumferentially exposed bolts 6, which can be suspended behind two hooks 7a, 7b of the carriage coupling part 1a that are coupled to one another.
  • the first hook 7a is displaceable in the carriage coupling part 1a along its clamping surface 5a by an eccentric mechanism.
  • the eccentric mechanism itself is designed as a guided in a cylinder sleeve 8 eccentric pin 9 having a radially spiral contact surface 10 which presses on a resiliently biased pivotally mounted pivot lever 11, on which the first hook 7a is formed.
  • the second hook 7b is rigidly fixed to the carriage coupling part 1a. Further, with the carriage coupling part 1a braced sliding blocks 12 which engage in perpendicular to the displacement direction V of the guide carriage 4 extending T-shaped transverse grooves 13 engage.
  • Fig. 2 has the direction transverse to the displacement direction V ( Fig. 1 ) along its eccentric axis E displaceable eccentric pin 9 an externally exposed lever receptacle 14 in the form of a square socket for insertion of an associated matching lever 15.
  • an externally exposed lever receptacle 14 in the form of a square socket for insertion of an associated matching lever 15.
  • two mutually oriented guide surfaces 16a, 16b are formed which run perpendicular to the clamping surfaces 5a, 5b.
  • Fig. 4 happens to hang the machine coupling part 1b, which is itself largely embedded in the machine tool 3 by the machine tool 3 is suspended from top to bottom with the upper pin 6 first in the second hook 7b and then with a pivoting movement S on the clamping surface 5a of the carriage coupling part 1a is pivoted.
  • the pivot lever 11 rotates against the force of a spring 17 until the (previously extracted) eccentric pin 9 along its eccentric axis E ( Fig. 2 ) can be inserted laterally into the carriage coupling part 1a and with its spiral contact surface 10 (FIG. Fig. 1 ) engages behind the pivot lever 11.
  • the machine tool 3 is fixed but not yet braced, which is then done by the rotation of the eccentric pin 9.

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Description

  • Die Erfindung bezeichnet einen Maschinenständer mit einer Maschinenkupplung für eine transportable Werkzeugmaschine, insbesondere zum Antrieb einer Kernbohrkrone zum Bohren von Beton und Mauerwerk.
  • Die beim Kernbohren von Gestein notwendigen hohen Drehmomente und Vorschubkräfte werden üblicherweise von der Werkzeugmaschine gegen einen Maschinenständer aufgebracht, der fest mit dem Untergrund verbunden ist. Dabei werden die Kräfte von der Werkzeugmaschine über einen versetzbaren, mit einem Maschinenkupplungsteil zur zentralen Befestigung der Werkzeugmaschine ausgebildeten, Führungsschlitten symmetrisch auf eine Führungsschiene und weiter über eine Bodenplatte in den Untergrund übertragen.
  • Nach der DE3237057 ist an einer Führungsschiene eines Maschinenständers ein versetzbarer Führungsschlitten mit einem Schlittenkupplungsteil mit einer Spannfläche angeordnet, an dem über ein koppelbar zugeordnetes Maschinenkupplungsteil mit einer zugeordneten Spannfläche eine Werkzeugmaschine über eine spitzwinkelige, exponiert hervorstehende Nase (bei üblicher Montage unten) in den Schlittenkupplungsteil eingehängt, in die Verspannposition verschwenkt und sicher arretiert und über einen einsteckbaren Hebel verspannt werden kann, indem mittels des Hebels ein umfänglich freiliegender Bolzen des Schlittenkupplungsteils exzentrisch versetzt wird.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Realisierung eines Maschinenständers mit einer Maschinenkupplung mit einem kleineren und weniger auskragenden Maschinenkupplungsteil. Ein weiterer Aspekt besteht in der technologisch einfacheren Herstellung insbesondere des Maschinenkupplungsteils.
  • Die Aufgabe wird im Wesentlichen durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • So weist ein Maschinenständer eine am Führungsschlitten angeordnete Maschinenkupplung für eine transportable Werkzeugmaschine auf, wobei am Führungsschlitten ein Schlittenkupplungsteil mit einer Spannfläche angeordnet ist, dem ein Maschinenkupplungsteil für die Werkzeugmaschine mit einer Spannfläche koppelbar zugeordnet ist, wobei das Maschinenkupplungsteil zwei zumindest teilweise umfänglich freiliegende Bolzen aufweist, die hinter zwei koppelbar zugeordnete Haken des Schlittenkupplungsteils einhängbar sind, wobei zumindest ein erster Haken im Schlittenkupplungsteil entlang dessen Spannfläche versetzbar ist.
  • Durch die beiden am Haken des Schlittenkupplungsteils einhängbaren, zumindest teilweise umfänglich freiliegenden Bolzen des Maschinenkupplungsteils ist eine exponiert hervorstehende Nase verzichtbar, wodurch das Maschinenkupplungsteil kleiner ausführbar ist und die zumindest teilweise Integration in das Maschineninnere besteht. Zudem ist über die beiden Bolzen die Werkzeugmaschine auch im unarretierten Zustand an zwei Orten eingehängt und somit unschwenkbar fixiert. Die Herstellung des Maschinenkupplungsteils ist technologisch einfach, da als Bolzen Standardteile verwendbar sind, die nur zumindest teilweise umfänglich freiliegend beanspruchbar festgelegt sein müssen, bspw. in Löchern von zwei planparallelen Platten des Maschinenkupplungsteils.
  • Vorteilhaft ist der erste Haken durch einen Exzentermechanismus versetzbar, wodurch die Arretierung selbstarretierend ausgebildet ist.
  • Vorteilhaft ist der Exzentermechanismus als ein in einer Zylinderhülse geführter Exzenterbolzen ausgebildet, der weiter vorteilhaft eine radial sprialförmige Kontaktfläche aufweist, wodurch verschleissarm hohe Verspannkräfte aufbringbar sind.
  • Vorteilhaft weist der Exzentermechanismus eine Hebelaufnahme zum Einstecken eines Hebels auf, wodurch bei zweckentsprechender Verwendung der Hebel selbst entfernbar ist und nicht stört.
  • Vorteilhaft ist der erste Haken an einem Schwenkhebel ausgebildet, der über den Exzentermechanismus verschwenkbar ist, wodurch die Verspannkraft übersetzbar ist.
  • Vorteilhaft ist am Schlittenkupplungsteil ein zweiter Haken starr festgelegt, wodurch dieser technologisch einfach montierbar ist, bspw. durch eine Passbolzenverschraubung.
  • Vorteilhaft sind die Spannflächen geneigt zur Versetzungsrichtung des Führungsschlittens angeordnet, wodurch bei Verwendungen in horizontaler Versetzungsrichtung ein allfällig auf den Spannflächen befindliches Wasser selbstständig abfliessen kann.
  • Vorteilhaft sind sowohl an dem Maschinenkupplungsteil als auch an dem Schlittenkupplungsteil jeweils zwei gegeneinander orientierte Führungsflächen ausgebildet, die senkrecht zu den Spannflächen verlaufen, wodurch eine Arbeitsachse der Werkzeugmaschine definiert zu der Versetzungsrichtung des Führungsschlittens ausgerichtet ist.
  • Das Schlittenkupplungsteil ist im allgemeinen Fall ein integraler Bestandteil des Führungsschlittens. Doch vorteilhaft sind mit dem Schlittenkupplungsteil Nutensteine verbunden, die in senkrecht zur Versetzungsrichtung eines separaten Führungsschlittens verlaufende T-förmige Quernuten eingreifen, wodurch eine Justage der Lage des Schlittenkupplungsteils an einem separaten Führungsschlitten möglich ist.
  • Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit:
    • Fig. 1 als Maschinenständer mit Maschinenkupplung zur Werkzeugmaschine im Längsschnitt
    • Fig. 2 als Schlittenkupplungsteil in Seitenansicht
    • Fig. 3 als Maschinenkupplungsteil mit Werkzeugmaschine in Seitenansicht
    • Fig. 4 als Werkzeugmaschine beim Einhängen in die Maschinenkupplung im Längsschnitt
  • Nach Fig. 1 weist ein (nur angedeuteter) Maschinenständer 2 eine Maschinenkupplung 1 zu einer (nur teilweise dargestellten) transportablen Werkzeugmaschine 3 in Form einer Kernbohrmaschine mit einer Drehachse A auf. An einem Führungsschlitten 4 mit einer Versetzungsrichtung V des Maschinenständers 2 ist ein Schlittenkupplungsteil 1 a und ein angekoppelt zugeordnetes Maschinenkupplungsteil 1 b der Werkzeugmaschine 3 mit je einer zur Versetzungsrichtung V des Führungsschlittens 4 geneigten Spannfläche 5a, 5b angeordnet. Das an der Werkzeugmaschine 3 montierte Maschinenkupplungsteil 1b weist zwei umfänglich freiliegende Bolzen 6 auf, die hinter zwei koppelbar zugeordnete Haken 7a, 7b des Schlittenkupplungsteils 1a einhängbar sind. Der erste Haken 7a ist im Schlittenkupplungsteil 1a längs seiner Spannfläche 5a durch einen Exzentermechanismus versetzbar. Dabei ist der Exzentermechanismus selbst als ein in einer Zylinderhülse 8 geführter Exzenterbolzen 9 ausgebildet, der eine radial spiralförmige Kontaktfläche 10 aufweist, die auf einen federnd vorgespannt, schwenkbar gelagerten Schwenkhebel 11 drückt, an dem der erste Haken 7a ausgebildet ist. Der zweite Haken 7b ist am Schlittenkupplungsteil 1a starr festgelegt. Weiter sind mit dem Schlittenkupplungsteil 1a verspannbare Nutensteine 12 verbunden, die in senkrecht zur Versetzungsrichtung V des Führungsschlittens 4 verlaufende T-förmige Quernuten 13 eingreifen.
  • Nach Fig. 2 weist der quer zur Versetzungsrichtung V (Fig. 1) längs seiner Exzenterachse E versetzbare Exzenterbolzen 9 eine aussen freiliegende Hebelaufnahme 14 in Form eines Innenvierkants zum Einstecken eines zugeordnet passenden Hebels 15 auf. Zudem sind sowohl an den Haken 7a, 7b des Schlittenkupplungsteils 1a als auch nach Fig. 3 an dem an der Werkzeugmaschine 3 montierten Maschinenkupplungsteil 1b beidseitig der beiden umfänglich freiliegende Bolzen 6 jeweils zwei gegeneinander orientierte Führungsflächen 16a, 16b ausgebildet, die senkrecht zu den Spannflächen 5a, 5b verlaufen.
  • Nach Fig. 4 geschieht das Einhängen des Maschinenkupplungsteils 1b, das selbst weitgehend in die Werkzeugmaschine 3 eingelassen ist, indem die Werkzeugmaschine 3 von oben nach unten mit dem oberen Bolzen 6 zuerst in den zweiten Haken 7b eingehängt wird und dann mit einer Schwenkbewegung S auf die Spannfläche 5a des Schlittenkupplungsteils 1a geschwenkt wird. In einer (dargestellten) Einhängposition dreht sich dann der Schwenkhebel 11 gegen die Kraft einer Feder 17, bis der (zuvor herausgezogene) Exzenterbolzen 9 längs seiner Exzenterachse E (Fig. 2) seitlich in das Schlittenkupplungsteil 1a eingeschoben werden kann und mit seiner spiralförmigen Kontaktfläche 10 (Fig. 1) den Schwenkhebel 11 hintergreift. Damit ist die Werkzeugmaschine 3 fest aber noch nicht verspannt, was anschliessend durch die Drehung des Exzenterbolzens 9 geschieht.

Claims (9)

  1. Maschinenständer mit einer am Führungsschlitten (4) angeordneten Maschinenkupplung (1) für eine transportable Werkzeugmaschine (3), wobei am Führungsschlitten (4) ein Schlittenkupplungsteil (1a) mit einer Spannfläche (5a) angeordnet ist, dem ein Maschinenkupplungsteil (1b) für die Werkzeugmaschine (3) mit einer Spannfläche (5b) koppelbar zugeordnet ist, wobei das Maschinenkupplungsteil (1b) zwei zumindest teilweise umfänglich freiliegende Bolzen (6) aufweist, die hinter zwei koppelbar zugeordnete Haken (7a, 7b) des Schlittenkupplungsteils (1a) einhängbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erster Haken (7a) im Schlittenkupplungsteil (1a) entlang dessen Spannfläche (5a) versetzbar ist.
  2. Maschinenständer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Haken (7a) des Schlittenkupplungsteils (1a) durch einen Exzentermechanismus versetzbar ist.
  3. Maschinenständer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzentermechanismus als ein in einer Zylinderhülse (8) geführter Exzenterbolzen (9) ausgebildet ist.
  4. Maschinenständer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Haken (7a) des Schlittenkupplungsteils (1a) an einem Schwenkhebel (11) ausgebildet ist, der über den Exzentermechanismus verschwenkbar ist.
  5. Maschinenständer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzentermechanismus eine Hebelaufnahme (14) zum Einstecken eines Hebels (15) aufweist.
  6. Maschinenständer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Schlittenkupplungsteil (1a) ein zweiter Haken (7b) starr festgelegt ist.
  7. Maschinenständer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannflächen (5a, 5b) geneigt zur Versetzungsrichtung (V) des Führungsschlittens (4) angeordnet sind.
  8. Maschinenständer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl an dem Maschinenkupplungsteil (1b) als auch an dem Schlittenkupplungsteil (1a) jeweils zwei gegeneinander orientierte Führungsflächen (16a, 16b) ausgebildet sind, die senkrecht zu den Spannflächen (5a, 5b) verlaufen.
  9. Maschinenständer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Schlittenkupplungsteil (1a) Nutensteine (12) verbunden sind, die in senkrecht zur Versetzungsrichtung (V) des Führungsschlittens (4) verlaufende T-förmige Quernuten (13) eingreifbar sind.
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