EP2754854B1 - Method for holding a pick and associated apparatus - Google Patents
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- EP2754854B1 EP2754854B1 EP13150683.4A EP13150683A EP2754854B1 EP 2754854 B1 EP2754854 B1 EP 2754854B1 EP 13150683 A EP13150683 A EP 13150683A EP 2754854 B1 EP2754854 B1 EP 2754854B1
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- tool holder
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- tool
- bearing
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/18—Mining picks; Holders therefor
- E21C35/19—Means for fixing picks or holders
- E21C35/197—Means for fixing picks or holders using sleeves, rings or the like, as main fixing elements
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- E21C35/18—Mining picks; Holders therefor
- E21C35/19—Means for fixing picks or holders
- E21C35/191—Means for fixing picks or holders for fixing holders
Definitions
- both the bearing element and the fixing element each have a holding portion, which are preferably formed circumferentially, wherein the holding portions each in the radial direction on the recording of the tool holder cantilevered and are supported against a respectively corresponding support surface of the tool holder with a respectively supporting the tool holder support surface of the holding portion.
- Such an aligning element is advantageously a relatively small and lightweight component, which can be aligned much more easily on the roll body and subsequently fastened thereto than is the case for a possibly rather massive and bulky tool holder. Consequently, the assembly process using the alignment element is such that firstly said alignment element, which usually has a flat underside, is fastened to the roll body, preferably welded. It is important to pay attention to a correct position of the alignment.
- the alignment element For realizing the mentioned positive connection between the tool holder and the alignment element, it is conceivable, for example, for the alignment element to have at least one pin on an upper side, which has at least one corresponding recess the tool holder engages positively, wherein by means of this positive engagement rotation of the tool holder is blocked relative to the alignment.
- a Ausrichtelement configured in this way can also be connected to common base holder (here: bearing block), so that always identical tool holder can be used and only in relation to much smaller and cheaper alignment must be adapted to the respective given circumstances of the respective present device ,
- the alignment element described here with two nipples on its underside is suitable for engagement with a bearing block of the type described, which in turn has corresponding recesses.
- Other forms of the alignment element for the purpose of adaptation to other base holder or the like are also conceivable.
- the screwing of the fixing element to the bearing element should preferably be carried out by means of a screwing tool, which has a locking pin, which is insertable into a receptacle of the screwing, has, by means of which a relative movement between the screwing tool and the fixing element in the direction of the top of the tool holder is prevented ,
- the assembly process using such a locking pin is such that first the screwing tool is inserted from the top of the tool holder through the bore of the bearing element into the opening of the fixing element. Due to the positive connection between the screwing tool and the fixing element, a rotation - and consequently a screw connection - of the fixing element to the bearing element is now possible by a rotation of the screwing tool.
- the receptacle 6 of the interchangeable holder 3 serves to receive a bearing element 11 and a fixing element 12.
- the bearing element 11 has a holding region 13 which projects beyond an inner diameter D of the interchangeable holder 3, so that it is not possible for the bearing element 11 to penetrate through the receptacle 6 to move the change holder 3 therethrough. Rather, the holding area 13 serves for a secure mounting of the bearing element 11 on the upper side 7 of the Interchangeable holder 3.
- the second embodiment ( FIG. 3 ) as identical to the first embodiment described above ( FIGS. 1 and 2 ) to watch.
- the only exception is a position of the pin-shaped blocking element 8 to call, which is arranged here in contrast to the change holder 3 from the previous embodiment on a side facing the roller body.
- the functionality is not changed in any way.
- the recess 49 of the blocking device 44 merely serves to simplify the handling of the screwing tool 63. If the recess 49 were not present, the screwing tool 63 could only be inserted exactly into the opening 31 of the fixing element 12. However, a force application is easier if the screw 63 can be passed through the opening 31 therethrough. Due to the recess 49 of the blocking device 44, whose diameter coincides exactly with that of the opening 31, this is readily possible.
- FIGS. 9 to 12 Embodiments for embodiments of the bearing element 11 are shown, wherein the FIGS. 10 to 12 show alternative types of cutting tools that are not a classic pick 32.
- FIGS. 9a and 9b two views of a fixing element 12 according to the invention in combination with a bearing element 11.
- FIG. 9a is clearly the opening 31 on the bottom 33 of the fixing element 12 recognizable, which has a hexagonal shape. All other components and properties are already explained above.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur spanenden Bearbeitung und/oder Förderung von Materialien, aufweisend einen um eine Längsachse rotierbar gelagerten Walzenkörper, mindestens einen Werkzeughalter, ein Lagerelement zum Tragen eines Schneidwerkzeugs und ein Schneidwerkzeug, wobei der Werkzeughalter eine Aufnahme aufweist, in der das Lagerelement formschlüssig aufgenommen ist, und das Lagerelement eine Bohrung aufweist, wobei die Vorrichtung ferner ein Fixierelement aufweist, das mittels einer Schraubverbindung in kraftübertragender Weise mit dem Lagerelement verbunden ist, wobei das Fixierelement koaxial zu dem Lagerelement angeordnet ist.The invention relates to a device for machining and / or conveying materials, comprising a roll body rotatably mounted about a longitudinal axis, at least one tool holder, a bearing element for supporting a cutting tool and a cutting tool, wherein the tool holder has a receptacle in which the bearing element form fit is received, and the bearing element has a bore, wherein the device further comprises a fixing element which is connected by means of a screw in a force-transmitting manner with the bearing element, wherein the fixing element is arranged coaxially with the bearing element.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Lagerelements zum Tragen eines Schneidwerkzeugs einer Vorrichtung zur spanenden Bearbeitung und/oder Förderung von Materialien, aufweisend einen um seine Längsachse rotierbar gelagerten Walzenkörper, mindestens einen eine Aufnahme aufweisenden Werkzeughalter, das eine Bohrung aufweisende Lagerelement, ein Fixierelement und mindestens ein Schneidwerkzeug, wobei das Fixierelement mittels einer Schraubverbindung in kraftübertragender Weise mit dem Lagerelement verbindbar ist, wobei das Fixierelement koaxial zu dem Lagerelement anordnenbar ist und in einem Gewindeabschnitt ein Außengewinde aufweist, welches mit einem Innengewinde des Lagerelements in Eingriff bringbar ist, wobei das Fixierelement eine Öffnung aufweist, die mittig und in einer Unterseite des Fixierelements angeordnet und derart ausgeführt ist, dass sie zur Ausbildung eines Drehmoment übertragenden Formschlusses mit einem Schraubwerkzeug geeignet ist, wobei das Lagerelement in mehreren, um eine Längsachse des Lagerelements gedrehten Stellungen mittels eines Formschlusses mit dem Werkzeughalter verbindbar ist.Furthermore, the invention relates to a method for mounting a bearing element for supporting a cutting tool of a device for machining and / or conveying materials, comprising a rotatably mounted about its longitudinal axis roller body, at least one receptacle having a tool holder, the bearing member having a bore, a fixing element and at least one cutting tool, wherein the fixing element is connectable in a force-transmitting manner to the bearing element by means of a screw connection, wherein the fixing element can be arranged coaxially with the bearing element and has a male thread in a threaded section, which can be brought into engagement with an internal thread of the bearing element, wherein the Fixing element has an opening which is arranged centrally and in an underside of the fixing element and designed such that it is suitable for forming a torque-transmitting positive connection with a screwing tool, wobe i the bearing element in several, about a longitudinal axis of the bearing member rotated positions by means of a positive connection with the tool holder is connectable.
Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art sind allgemein bekannt und kommen beispielsweise beim Abtrag von Oberflächen, insbesondere Straßenbelägen, sowie im Bereich des Bergbaus aber auch beim Recycling von Stoffen unterschiedlichster Art (Metalle, Gestein, Kunststoff etc.) zum Einsatz.Devices of the type described above are well known and are used for example in the removal of surfaces, especially road surfaces, as well as in the field of mining but also in the recycling of materials of various kinds (metals, rock, plastic, etc.).
Beispielsweise die
Bei der in genannter Offenlegungsschrift gezeigten Vorrichtung wird der Meißel - wie allgemein üblich - in eine Bohrung des Meißelhalters eingeführt und dort beispielsweise mittels einer Spannhülse befestigt. Das Grundprinzip der Anordnung eines Schneidwerkzeugs (im Fall der genannten Schrift: der Meißel) an einer zugehörigen Fräsvorrichtung sowie der Ausbildung des Schneidwerkzeugs in Form eines um seine Längsachse rotierenden so genannten Rundschaftmeißels gehört seit geraumer Zeit zum technischen Standard und kommt in unzähligen Fällen zur Anwendung. Aufgrund der besonders starken Krafteinwirkungen während des Fräsbetriebs sind sämtliche Bestandteile der eingangs beschriebenen Vorrichtung einem erheblichen Verschleiß ausgesetzt. Dies gilt natürlich insbesondere für das Schneidwerkzeug, wobei speziell der Teil desselben am stärksten betroffen ist, der direkt mit dem zu zerspanenden Material in Eingriff gebracht wird (beispielsweise ein Meißel). Aufgrund der hohen mechanischen Beanspruchungen sind die damit einhergehenden relativ kurzen Einsatzzeiten der Schneidwerkzeuge allgemein akzeptiert.In the device shown in the published patent application, the bit is - as is common practice - introduced into a bore of the bit holder and fixed there, for example by means of a clamping sleeve. The basic principle of the arrangement of a cutting tool (in the case of the cited document: the chisel) on an associated milling device and the formation of the cutting tool in the form of a so-called round shank bit rotating about its longitudinal axis has been part of the technical standard for quite some time and is used in innumerable cases. Due to the particularly strong forces during milling operation all components of the device described above are exposed to considerable wear. This of course applies in particular to the cutting tool, especially the part of the same which is most directly affected, which is brought directly into engagement with the material to be machined (for example a chisel). Due to the high mechanical stresses, the associated relatively short operating times of the cutting tools are generally accepted.
Unterschiedlichste Entwicklungen beschäftigen sich daher vor allem mit dem Problem der geringen Dauerhaftigkeit der Teile der Vorrichtung, die nicht mit dem zu bearbeitenden Material in Kontakt kommen. Viele Neuerungen haben bereits Verbesserungen bringen können, aktuelle Vorrichtungen begegnen jedoch nach wie vor in nicht ausreichender Weise dem Problem des hohen Verschleißes des Lagerelements, das lediglich der Halterung beziehungsweise Aufnahme des Schneidwerkzeuges dient. Klassische Verschleißerscheinungen ergeben sich beispielsweise dadurch, dass hohe vom Schneidwerkzeug an das Lagerelement übertragene Querkräfte zu einem Ausschlagen der zunächst zylindrischen Aufnahme des Lagerelements führen, so dass diese insbesondere in einem oberen Abschnitt ihren im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt verliert, der zunehmend ellipsenförmig wird. Dies beeinträchtigt die Lagerung des darin befindlichen Schneidwerkzeugs erheblich und verhindert beispielsweise eine zuverlässige Rotation des Schneidwerkzeugs (beispielsweise in Form eines Rundschaftmeißels) um dessen Längsachse. Ferner sinkt die Schneidleistung des Schneidwerkzeugs, da die Ausrichtung desselben in Form eines optimalen Spanwinkels zwischen dem zugehörigen Schneidelement und dem zu bearbeitenden Material verloren geht. Auch führen die über den Meißelkopf auf das Lagerelement übertragenen großen und pulsierenden Axialkräfte in Verbindung mit der Meißelrotation und abrasiven Bestandteilen des Fräsgutes ("Schmirgelpartikel") zu einem Verschleiß des Werkzeughalters im Sinne eines Materialabtrags in axiale Richtung wodurch wiederum die Stabilität der Lagerung reduziert wird. Infolge dieses Verschleißes des Lagerelements ist ein relativ häufiger Austausch desselben nötig. Dies ist aus mehreren Gründen unerwünscht:
- Zum einen handelt es sich bei dem Lagerelement häufig um relativ massive und große Bauteile (vgl. Meißelhalter gemäß
DE 10 2008 010 609 A1
- On the one hand, the bearing element is often relatively massive and large components (see chisel holder according to
DE 10 2008 010 609 A1
Das Gebrauchsmuster
Eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist weiterhin aus dem
Abschließend sei auf das Dokument
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art dahingehen weiterzuentwickeln, dass das Lagerelement, das für eine Halterung des mit dem Material in Eingriff stehenden Schneidwerkzeugs vorgesehen ist, erheblich einfacher demontiert und ausgetauscht werden kann, als dies nach dem Stand der Technik möglich ist.The invention has for its object to further develop a device of the type described above, that the bearing element, which is provided for a support of the cutting material engaged with the cutting tool, can be much easier disassembled and replaced, as in the prior art is possible.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird basierend auf einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Fixierelement in einem Gewindeabschnitt ein Außengewinde aufweist, welches mit einem Innengewinde des Lagerelements in Eingriff bringbar ist, wobei das Fixierelement eine Öffnung aufweist, die mittig und in einer Unterseite des Fixierelements angeordnet und derart ausgeführt ist, dass sie zur Ausbildung eines Drehmoment übertragenden Formschlusses mit einem Schraubwerkzeug geeignet ist und das Lagerelement in mehreren, um eine Längsachse des Lagerelements gedrehten Stellungen mittels eines Formschlusses mit dem Werkzeughalter verbindbar ist.The object of the present invention is based on a device of the type described above according to the invention achieved in that the fixing element in a threaded portion having an external thread, which is engageable with an internal thread of the bearing element into engagement, wherein the fixing element has an opening which centrally and in an underside of the fixing arranged and is designed such that it is suitable for forming a torque-transmitting positive connection with a screwing and the bearing element in a plurality of rotated about a longitudinal axis of the bearing element positions by means of a positive connection with the tool holder is connectable.
Bei dem Lagerelement handelt es sich hier um einen typischerweise hülsenförmigen Einsatz, der in die Aufnahme des Werkzeughalters eingesetzt wird und als eine Art Pufferelement zwischen dem Schneidwerkzeug und dem Werkzeughalter agiert und somit dem Verschleiß desselben erheblich vermindert. Mittels des genannten Fixierelements ist dieses Lagerelement auf besonders einfache Weise and dem Werkzeughalter fixierbar, so dass eine gegebenenfalls notwendige Auswechslung des Lagerelements besonders zügig ausgeführt werden kann. Aufgrund der Verschraubung des Fixierelements mit dem Lagerelement ist ein Verschweißen von Lagerelement und Werkzeughalter nicht länger nötig, um das Lagerelement an seiner Position zu halten. Wird während eines Fräsbetriebs nun festgestellt, dass das Lager-element verschlissen und folglich ausgeschlagen ist, kann das Fixierelement mittels einer Drehbewegung von dem Lagerelement gelöst und letzteres im Folgenden entfernt und gegen ein neues Lagerelement ausgetauscht werden. Umgekehrt bietet die Montageart des Verschraubens ferner die Möglichkeit eine gewisse Spannkraft auf das Lagerelement aufzubringen, das heißt dieses gegen den Werkzeughalter zu verspannen. Somit kann beispielsweise durch das Vorsehen eines so genannten "Feingewindes", welches eine besonders geringe Steigung aufweist, bereits durch das Aufbringen relativ geringer, zwecks einer Verschraubung von Fixierelement und Lagerelement aufgebrachter Drehmomente eine erhebliche Kraft koaxial zu dem Lagerelement und dem Fixierelement erzeugt werden.The bearing element is a typically sleeve-shaped insert, which is inserted into the receptacle of the tool holder and acts as a kind of buffer element between the cutting tool and the tool holder and thus the wear significantly reduced. By means of said fixing this bearing element in a particularly simple manner and the tool holder can be fixed, so that any necessary replacement of the bearing element can be carried out particularly quickly. Due to the screwing of the fixing element with the bearing element welding of bearing element and tool holder is no longer necessary to hold the bearing element in place. If, during a milling operation, it is now determined that the bearing element has worn out and is consequently knocked out, the fixing element can be released from the bearing element by means of a rotational movement and the latter subsequently removed and replaced by a new bearing element. Conversely, the method of mounting the screw also offers the possibility to apply a certain clamping force on the bearing element, that is to clamp this against the tool holder. Thus, for example, by providing a so-called "fine thread", which has a particularly low pitch, even by the application of relatively low, for the purpose of screwing fixation and bearing element applied torques a considerable force coaxially to the bearing element and the fixing element are generated.
Dabei ist das hier typischerweise verwendete Lagerelement im Vergleich zu einem solchen nach dem Stand der Technik um ein Vielfaches kleiner und handlicher. Eine Auswechslung des Lagerelements bringt daher auf Basis des erfindungsgemäßen Fixierelements nicht nur eine gegenüber dem Stand der Technik erheblich verkürzte Ausfallzeit, sondern ferner deutlich reduzierte Materialkosten mit sich.In this case, the bearing element typically used here is many times smaller and more manageable in comparison to such a prior art. Replacement of the bearing element therefore, based on the fixing element according to the invention, not only brings about a considerably shorter downtime compared with the prior art, but also significantly reduces material costs.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den besonderen Vorteil, dass das Fixierelement in seinem Gewindeabschnitt das Außengewinde aufweist, welches mit dem Innengewinde des Lagerelements in Eingriff bringbar ist. Eine Verschraubung des Lagerelements mit dem Fixierelements ist bei einer derartigen Ausgestaltung der jeweiligen Elemente mit korrespondierenden Innen- und Außengewinden besonders einfach möglich.The device according to the invention has the particular advantage that the fixing element in its threaded portion has the external thread which can be brought into engagement with the internal thread of the bearing element. A screw connection of the bearing element with the fixing element is particularly easy in such a configuration of the respective elements with corresponding internal and external threads.
Der Vorgang des Verschraubens ist mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders einfach und effizient gestaltet, da das Fixierelement die Öffnung aufweist, die mittig angeordnet ist, wobei besagte Öffnung in der Unterseite des Fixierelements angeordnet ist. Mittels des erfindungsgemäßen Fixierelements kann eine Montage des Lagerelements wie folgt durchgeführt werden. Hierbei wird auf eine bevorzugte Ausführung der Öffnung Bezug genommen, die vorteilhafterweise sechseckig in Form eines Innensechskants ausgeführt ist: Nach einem Einführen des Fixierelements in die Aufnahme des Werkzeughalters, worauf nachstehend gesondert eingegangen wird, wird das Lagerelement ebenfalls in die Aufnahme eingesetzt. Die, hier innenesechskantförmige, Öffnung in der Unterseite des Fixierelements kann nun genutzt werden, um ein Schraubwerkzeug in Form eines Sechskants, ein so genannter "Inbusschlüssel", in besagte Öffnung einzuführen, wobei dieses Schraubwerkzeug formschlüssig in die Öffnung des Fixierelements eingreift, so dass ein Drehmoment von dem Schraubwerkzeug auf das Fixierelement übertragen werden kann. Mittels einer Drehbewegung des Schraubwerkzeugs kann folglich auch das Fixierelement verdreht werden, so dass das Außengewinde desselben in das korrespondierende Innengewinde des Lagerelements eingreift und folglich mit diesem verschraubt wird. Der besondere Vorteil der Kombination aus dem die Bohrung aufweisenden Lagerelement und dem die mittige Öffnung aufweisenden Fixierelement liegt darin, dass das Schraubwerkzeug von einer Oberseite der Aufnahme des Werkzeughalters aus in besagte Aufnahme eingeführt werden kann, wobei das Schraubwerkzeug durch die Bohrung des Lagerelements von oben in die Öffnung des Fixierelements einfährt. Die Montage des an der Oberseite der Aufnahme positionierten Lagerelements erfolgt also gemäß dieser Erfindung vorteilhafterweise durch die Verdrehung des an einer Unterseite der Aufnahme des Werkzeughalters angeordneten Fixierelements, indem selbiges mittels eines Schraubwerkzeugs verdreht beziehungsweise geschraubt wird, wobei das Schneidwerkzeug von einer dem Gewinde des Fixierelements zugewandten Seite (von der Oberseite der Aufnehmung aus) in die Öffnung desselben eingreift. Dies ist allgemein sehr unüblich. Normalerweise wird bei Schrauben aller Art das Schraubwerkzeug von einer Seite mit der zugehörigen Schraube in formschlüssigen Eingriff gebracht, die dem Gewinde der Schraube abgewandt ist.The process of screwing is made particularly simple and efficient by means of the device according to the invention, since the fixing element has the opening which is arranged centrally, wherein said opening is arranged in the underside of the fixing element. By means of the fixing element according to the invention, an assembly of the bearing element can be carried out as follows. Here, reference is made to a preferred embodiment of the opening, which is advantageously carried out hexagonal in the form of a hexagon socket: After insertion of the fixing in the receptacle of the tool holder, as will be discussed separately below, the bearing element is also inserted into the receptacle. The, here innentechkantförmige, opening in the bottom of the fixing can now be used to introduce a screwing tool in the form of a hexagon, a so-called "Allen key" in said opening, said screw engages positively in the opening of the fixing, so that a Torque can be transferred from the screwing to the fixing. Consequently, the fixing element can also be rotated by means of a rotary movement of the screwing tool, so that the external thread of the same engages in the corresponding internal thread of the bearing element and is consequently screwed thereto. The particular advantage of the combination of the bearing member having the bore and the central opening having fixing element is that the screwing can be inserted from an upper side of the receptacle of the tool holder in said receptacle, wherein the screwing through the bore of the bearing element from above in the opening of the fixing element retracts. The mounting of the bearing element positioned at the top of the receptacle is thus advantageously carried out according to this invention by the rotation of the fixing element arranged on a lower side of the receptacle of the tool holder by turning or screwing the same by means of a screwing tool, the cutting tool facing from one of the threads of the fixing element Side (from the top of the Aufnehmung) engages in the opening thereof. This is generally very unusual. Normally, in screws of all kinds, the screwing tool is brought from one side with the associated screw in positive engagement, which faces away from the thread of the screw.
Die beschriebene Vorgehensweise ist vor allem deshalb von Vorteil, da ein Lösen und Fixieren des Lagerelements ermöglicht wird, ohne dass die Aufnahme des Werkzeugelements von der Unterseite aus zugänglich sein müsste. Aufgrund beengter Platzverhältnisse, die bei Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art üblich sind, stellt dies eine erhebliche Vereinfachung dar. Dies gilt umso mehr in Eckbereichen des Walzenkörpers, da dort die Werkzeughalter beziehungsweise die zugehörigen Schneidwerkzeuge üblicherweise deutlich enger gesetzt werden als in einem Mittelbereich des Walzenkörpers, damit Schnittkanten in besagten Eckbereichen qualitativ besser ausgebildet werden. Aufgrund der engen Anordnung der Werkzeughalter in diesem Bereich ist die Problematik beengter Platzverhältnisse hier besonders präsent.The procedure described is above all advantageous because a release and fixing of the bearing element is made possible without the inclusion of the tool element from the bottom should be accessible. Due to confined spaces, which are common in devices of the type described above, this represents a considerable simplification. This applies even more in corner regions of the roll body, since there the tool holder or the associated cutting tools are usually set much tighter than in a central region of the roll body, so that cutting edges in said corner areas are qualitatively better trained. Due to the tight arrangement of the tool holder In this area, the problem of cramped space is particularly present here.
Ähnlich zum Stand der Technik unterliegt bei der Verwendung eines meißelförmigen Schneidwerkzeugs auch das hier verwendete Lagerelement naturgemäß einem mechanischen Verschleiß, der - analog zu obiger Beschreibung - zu einem Ausschlagen der Bohrung des Lagerelements führt. Um die Lebensdauer des Lagerelements zu maximieren, sollte daher vorgesehen werden, das Lagerelement in mehreren, um eine Längsachse des Lagerelements gedrehten Stellungen mittels eines Formschlusses mit dem Werkzeughalter verbindbar auszugestalten. Sobald es bei dem Lagerelement zu der Bildung einer ellipsenförmigen Geometrie der Aufnahmebohrung des Schneidwerkzeugs kommt, so dass das Schneidwerkzeug nicht länger einen festen Sitz in der Aufnahme aufweist und beispielsweise im Fall der Verwendung eines Rundschaftmeißels eine Eigenrotation desselben negativ beeinflusst wird, kann das Lagerelement von dem Fixierelement gelöst und im Folgenden relativ zu dem Werkzeughalter verdreht werden, so dass eine Hauptbelastungsrichtung des Lagerelements, in der das Schneidwerkzeug das Lagerelement beansprucht, verändert wird. Mittels dieser Technik ist das Lagerelement durch mehrfaches Drehen so lange nutzbar, bis keine Orientierung der Hauptbelastungsrichtung länger einstellbar ist, in der das Schneidwerkzeug im Wesentlichen fest in der Aufnahme sitzt. Das Lagerelement lässt sich auf diese Weise maximal ausnutzen, so dass die Materialkosten entsprechend gering gehalten werden können.Similar to the prior art, when using a chisel-shaped cutting tool and the bearing element used here naturally subject to mechanical wear, which - analogous to the above description - leads to a knocking out of the bore of the bearing element. In order to maximize the service life of the bearing element, it should therefore be provided that the bearing element can be made connectable to the tool holder in a plurality of positions rotated about a longitudinal axis of the bearing element by means of a positive connection. As soon as it comes to the formation of an elliptical geometry of the receiving bore of the cutting tool, so that the cutting tool no longer has a tight fit in the receptacle and, for example, in the case of using a round shank a self-rotation of the same is adversely affected, the bearing element of the Loosened fixing element and are subsequently rotated relative to the tool holder, so that a main load direction of the bearing element in which the cutting tool claims the bearing element, is changed. By means of this technique, the bearing element can be used by repeatedly rotating until no orientation of the main loading direction is longer adjustable, in which the cutting tool sits substantially fixed in the recording. The bearing element can be maximally utilized in this way, so that the material costs can be kept correspondingly low.
Besagter Formschluss zwischen dem Werkzeughalter und dem Lagerelement kann besonders einfach erreicht werden, indem zwischen dem Lagerelement und dem Werkzeughalter eine Interaktion zwischen mindestens einer Nut, vorzugsweise einer Mehrzahl von Nuten, und mindestens einem Blockierelement gebildet wird, wobei entweder das Lagerelement die mindestens eine Nut und der Werkzeughalter das mindestens eine Blockierelement aufweist oder umgekehrt. Das Blockierelement könnte bei einer solchen Ausgestaltung beispielsweise in Stiftform ausgebildet sein, wobei das Blockierelement vorzugsweise an dem Werkzeughalter angeordnet ist, während das Lagerelement entsprechende Nuten aufweist.Said positive connection between the tool holder and the bearing element can be achieved particularly easily by an interaction between at least one groove, preferably a plurality of grooves, and at least one blocking element is formed between the bearing element and the tool holder, wherein either the bearing element, the at least one groove and the tool holder has at least one blocking element or vice versa. The blocking element could be formed in such a configuration, for example in pin form, wherein the blocking element is preferably arranged on the tool holder, while the bearing element has corresponding grooves.
Um einen sicheren Halt des Lagerelements in der Aufnahme des Werkzeughalters zu erzeugen, ist es besonders vorteilhaft, wenn sowohl das Lagerelement als auch das Fixierelement jeweils einen Haltebereich aufweisen, die vorzugsweise umlaufend ausgebildet sind, wobei die Haltebereiche jeweils in radiale Richtung über die Aufnahme des Werkzeughalters vorkragen und sich mit einer jeweils dem Werkzeughalter zugewandten Stützfläche des Haltebereichs gegen eine jeweils korrespondierende Stützfläche des Werkzeughalters abstützen. Bei Verwendung eines derartigen Lager- und Fixierelements ist es ersichtlich, dass die Kombination aus beiden Elementen, sobald diese miteinander verschraubt sind, in der Aufnahme des Werkzeughalters nicht länger in eine Richtung parallel zu einer Längsachse der Aufnahme bewegt werden kann. Dies ist aufgrund der Haltebereiche verhindert, da diese über die Aufnahme vorkragen und im Falle einer Bewegung des Verbunds aus Lager- und Fixierelement mit ihren Haltebereichen direkt an besagte Stützflächen des Werkzeughalters anschlagen. Unter Verwendung eines solchen Lagerelements und eines solchen Fixierelements ist demzufolge sichergestellt, dass die Verschraubung beider Elemente miteinander zu einem sicheren Halt des Lagerelements führt.In order to produce a secure hold of the bearing element in the receptacle of the tool holder, it is particularly advantageous if both the bearing element and the fixing element each have a holding portion, which are preferably formed circumferentially, wherein the holding portions each in the radial direction on the recording of the tool holder cantilevered and are supported against a respectively corresponding support surface of the tool holder with a respectively supporting the tool holder support surface of the holding portion. When using such a bearing and fixing element, it can be seen that the combination of the two elements, once these are screwed together, can no longer be moved in the receptacle of the tool holder in a direction parallel to a longitudinal axis of the receptacle. This is prevented on account of the holding regions, since they protrude beyond the receptacle and, in the event of a movement of the composite of bearing and fixing element, strike directly with their holding regions against said support surfaces of the tool holder. Using such a bearing element and such a fixing is therefore ensured that the screw connection of both elements together leads to a secure hold of the bearing element.
Als besonders vorteilhafte Ausführung ist in diesem Zusammenhang eine derartige Ausgestaltung der Haltebereiche zu nennen, bei der die Stützflächen des Lagerelements und des Werkzeughalters mittels konischer Eingriffabschnitte ineinander eingreifen, wobei vorzugsweise der Eingriffabschnitt des Lagerelements als Innenkonus und der Eingriffabschnitt des Werkzeughalters als Außenkonus ausgeführt sind. Vorstehend wurde bereits erläutert, dass mittels der Haltebereiche eine Beweglichkeit des Lagerelements in eine zu der Längsachse der Aufnahme des Werkzeughalters parallele Richtung unterbunden ist. Während des Fräsbetriebs wird das Lagerelement jedoch auch in andere Richtungen beansprucht, was darauf zurückzuführen ist, dass das von dem Lagerelement getragene Schneidwerkzeug gleichermaßen in andere Richtungen beansprucht wird, so dass eine rein längsachsparallele Belastung bezüglich der Aufnahme des Werkzeughalters nicht vorliegt. Vielmehr existieren große Krafteinwirkungen in Richtungen quer zu besagter Längsachse ("Querkräfte"). Sollte der Haltebereich des Lagerelements vollständig eben ausgeführt sein, so dass die Stützfläche des Haltebereichs des Lagerelements keinerlei Möglichkeit hat, Querkräfte auf den Werkzeughalter zu übertragen, wird das Lagerelement übermäßig belastet, da es sämtliche Querkräfte über einen Teil einer Wandung desselben an das Werkzeugelement abtragen muss, die sich innerhalb der Aufnahme des Werkzeughalters befindet und sich gegen eine innere Mantelfläche der Aufnahme abstützt. Mittels einer konischen Ausführung der Stützflächen zueinander hingegen, kann ein Großteil der Querkräfte direkt im Haltebereich an einer Oberseite des Lagerelements beziehungsweise der Aufnahme an den Werkzeughalter abgegeben werden, was zu einer erheblichen Entlastung der Lagerelements beiträgt. Welche Stützflächen als Innen- und welche als Außenkonus ausgeführt ist, ist für diese Funktionalität prinzipiell unerheblich. Aufgrund der weiteren Umstände während eines Fräsbetriebs ist es jedoch besonders vorteilhaft, die Ausführung gemäß obiger Angabe zu gestalten, da eventueller Schmutz, beispielsweise in Form von zerspantem Material, deutlich schwieriger zwischen den Werkzeughalter und das Lagerelement gelangt, als bei einer solchen Anordnung, bei der der Innenkonus am Werkzeughalter und der Außenkonus am Haltebereich des Lagerelements ausgebildet wäre.A particularly advantageous embodiment in this context is such an embodiment of the holding areas to call, in which the support surfaces of the bearing element and the tool holder engage each other by means of conical engaging portions, wherein preferably the engagement portion of the bearing element as an inner cone and the engagement portion of the tool holder are designed as outer cone. It has already been explained above that a mobility of the bearing element in a direction parallel to the longitudinal axis of the receptacle of the tool holder is prevented by means of the holding regions. During the milling operation, however, the bearing element is also stressed in other directions, which is due to the fact that the cutting tool carried by the bearing element is equally stressed in other directions, so that a purely längsachsparallele burden with respect to the recording of the tool holder is not present. Rather, there are large forces acting in directions transverse to said longitudinal axis ("shear forces"). If the holding area of the bearing element is completely flat, so that the support surface of the holding area of the bearing element has no possibility of transmitting transverse forces to the tool holder, the bearing element is excessively loaded since it has to remove all transverse forces over a part of a wall thereof to the tool element , which is located within the receptacle of the tool holder and is supported against an inner circumferential surface of the receptacle. By contrast, by means of a conical design of the support surfaces to each other, a large part of the transverse forces can be delivered directly to the holding area at an upper side of the bearing element or the receptacle to the tool holder, which contributes to a considerable relief of the bearing element. Which support surfaces as Inside and which is designed as an outer cone, is irrelevant for this functionality in principle. Due to the further circumstances during a milling operation, however, it is particularly advantageous to design the execution according to the above statement, since any dirt, for example in the form of machined material, much more difficult passes between the tool holder and the bearing element, as in such an arrangement in which the inner cone would be formed on the tool holder and the outer cone on the holding region of the bearing element.
Hinsichtlich des Fixierelements ist eine Ausgestaltung des Haltebereichs besonders von Vorteil, wenn selbiger durch einen zerstörungsfrei entfernbaren Sicherungsring gebildet ist, der in einer umlaufenden Nut des Fixierelements gelagert ist. Vorstehend kam bereits zur Erwähnung, dass die Platzverhältnisse an der Unterseite der Aufnahme des Werkzeughalters häufig sehr beengt sein können. Analog zu vorstehend beschriebenem Vorteil der Einführbarkeit des Schraubwerkzeugs von der Oberseite der Aufnahme des Werkzeughalters aus ist es analog besonders vorteilhaft, wenn die Möglichkeit besteht, das Fixierelement ebenfalls von oben in die Aufnahme einzuführen. Wäre das Fixierelement fest mit einem Haltebereich verbunden, der über die Aufnahme des Werkzeughalters auskragt, wäre ein solches Einführen des Fixierelements von der Oberseite nicht möglich. Erst durch ein flexibles Befestigen und Entfernen eines den Haltebereich bildenden Teils, hier Sicherungsring genannt, kann die gewünschte Flexibilität erreicht werden. Den bereits vorstehend aufgeführten Ablauf einer Montage des Lagerelements aufgreifend, bedeutet dies für das Einführen des Fixierelements, dass im Vorfeld dieses Einführens der Sicherungsring nicht an dem Fixierelement angeordnet sein sollte. Da somit definitionsgemäß auch kein Haltebereich an dem Fixierelement vorhanden ist, kann selbiges von der Oberseite her in die Aufnahme eingeführt werden, und zwar so weit, bis die vorzugsweise umlaufende Nut des Fixierelements auf der Unterseite der Aufnahme aus selbiger herausragt und somit von außerhalb zugänglich ist. Daraufhin kann der Sicherungsring in besagter Nut befestigt werden, wobei der Sicherungsring eine solche Breite aufweist, dass er nach dem Einsetzen in die Nut des Fixierelements im Sinne der Funktion des Haltebereichs über die Aufnahme des Werkzeughalters vorkragt, so dass das Fixierelement nicht länger in Richtung der Oberseite der Aufnahme bewegt werden kann, da die Stützflächen des Werkzeughalters und des Sicherungsrings beziehungsweise des Haltebereichs gegeneinander verkanten. Zwar muss der Sicherungsring an der Unterseite der Aufnahme an dem Fixierelement montiert werden, da es sich allerdings um ein schmales Bauteil handelt, ist dies auch bei beengten Platzverhältnissen gut möglich. Nach dieser Montage des Fixierelements kann mit der weiteren Montage des Lagerelements gemäß vorstehender Erläuterung weiter verfahren werden.With regard to the fixing element, an embodiment of the holding region is particularly advantageous if the same is formed by a non-destructively removable securing ring which is mounted in a circumferential groove of the fixing element. It has already been mentioned above that the space at the bottom of the holder of the tool holder can often be very cramped. Analogous to the above-described advantage of the introducibility of the screwing tool from the top of the receptacle of the tool holder, it is analogously particularly advantageous if it is possible to introduce the fixing element also from above into the receptacle. If the fixing element were firmly connected to a holding region which projects beyond the receptacle of the tool holder, such an insertion of the fixing element from the upper side would not be possible. Only by a flexible attachment and removal of the retaining portion forming part, here called retaining ring, the desired flexibility can be achieved. The expiration of a mounting of the bearing element already mentioned above, this means for the insertion of the fixing element, that in the run-up to this insertion of the retaining ring should not be arranged on the fixing element. Since, by definition, no holding region is present on the fixing element, the same can be inserted from the top into the receptacle, and indeed so far, until the preferably circumferential groove of the fixing protrudes on the underside of the receptacle from selbiger and thus accessible from outside , Then, the locking ring can be secured in said groove, wherein the locking ring has a width such that it projects beyond the insertion of the tool holder after insertion into the groove of the fixing element in the sense of the function of the holding portion, so that the fixing element no longer in the direction of Top of the recording can be moved because the support surfaces of the tool holder and the locking ring or the holding portion tilt against each other. Although the retaining ring must be mounted on the underside of the receptacle on the fixing element, but since it is a narrow component is This is also possible in confined spaces. After this assembly of the fixing can be moved on with the further assembly of the bearing element according to the above explanation on.
Nach dem vollständigen Anbringen des Lagerelements durch das Verbinden desselben mit dem Fixierelement ist die Vorrichtung bereit für die Aufnahme des Schneidwerkzeugs. In der Praxis wird ein solches Schneidwerkzeug vorzugsweise durch einen Rundschaftmeißel gebildet, da dieser in den Bereichen Bergbau und Oberflächenabtragung bevorzugt zum Einsatz kommt. Die Bohrung in dem Lagerelement ist zu diesem Zweck als Lagerbohrung zur drehbaren Lagerung eines Schneidwerkzeugs ausgebildet. Die Aufnahme ist entsprechend zur Lagerung eines Rundschaftmeißels geeignet und daher für übliche Anwendungsbereiche ohne Einschränkung einsetzbar.After completely attaching the bearing element by connecting it to the fixing element, the device is ready to receive the cutting tool. In practice, such a cutting tool is preferably formed by a round shank bit, since this is preferably used in the mining and surface ablation areas. The bore in the bearing element is designed for this purpose as a bearing bore for rotatably supporting a cutting tool. The recording is suitable for storage of a round shank chisel and therefore suitable for common applications without restriction.
Neben dieser üblichen Ausführungsform kann es jedoch auch von besonderem Vorteil sein, wenn das Lagerelement auf einer Oberseite ein fest mit diesem verbundenes Schneidwerkzeug besitzt. Das Schneidwerkzeug ist entsprechend als auf dem Haltebereich des Lagerelements befindlich zu verstehen.In addition to this conventional embodiment, however, it may also be of particular advantage if the bearing element has on an upper side a cutting tool fixedly connected thereto. The cutting tool is accordingly to be understood as located on the holding area of the bearing element.
Ein solches Schneidwerkzeug kann beispielsweise ein Schneidelement aufweisen, das als Schneidplatte ausgeführt ist, die vorzugsweise aus Hartmetall gebildet ist, wobei die Schneidplatte vorzugsweise als kreisringförmige oder als sechseckige Schneidplatte ausgeführt ist. Die Schneiplatte - unabhängig davon, ob kreisringförmig oder sechseckig - sollte demnach auf der Oberseite des Haltebereichs des Lagerelements angeordnet sein und vorzugsweise ebenfalls eine mittige Öffnung aufweisen, um vorstehendes Montageverfahren des Lagerelements realisieren zu können. Derartige Schneidplatten können beispielsweise im Bereich der Oberflächenbearbeitung zum Einsatz kommen, speziell in solchen Fällen, in denen eine gewisse Oberflächengüte im Sinne einer hohen Gleichmäßigkeit der bearbeiteten Oberfläche erzielt werden soll. Der Einsatz von Meißeln ist hingegen eher im Bereich des groben Materialabtrags üblich.Such a cutting tool may for example comprise a cutting element which is designed as a cutting plate, which is preferably formed from hard metal, wherein the cutting plate is preferably designed as an annular or a hexagonal cutting plate. The snow blade - regardless of whether circular or hexagonal - should therefore be arranged on top of the holding portion of the bearing element and preferably also have a central opening in order to realize the above mounting method of the bearing element can. Such inserts can be used for example in the field of surface treatment, especially in those cases where a certain surface quality in terms of a high uniformity of the machined surface is to be achieved. The use of chisels, however, is more common in the field of coarse material removal.
Neben der Verwendung einer großen Schneidplatte als Schneidelement ist auch die Anbringung eines solchen Schneidwerkzeugs auf der Oberseite des Lagerelements möglich, welches mehrere Schneidelemente aufweist, die als zylindrische Schneideinsätze ausgeführt sind, die vorzugsweise aus PKD oder Hartmetall gebildet sind. Derartige Schneidelemente, vor allem diejenigen aus PKD, kommen in besonderen Bereichen der Oberflächenbearbeitung zum Einsatz, in denen hohe Verschleißresistenzen der Schneidelemente notwendig sind, um akzeptable Standzeiten erreichen zu können. Die Anordnung mehrerer Schneideinsätze an dem Schneidwerkzeug erlaubt es dem Anwender analog zu vorstehender Erläuterung das Lagerelement von dem Fixierelement zu lösen, es in der Aufnahme zu drehen und somit einen "frischen" und unbenutzten und folglich unverschlissenen Schneideinsatz derart zu Orientieren, dass er im Folgenden mit dem zu bearbeitenden Material im Eingriff steht, während der bereits verschlissene Schneideinsatz gewissermaßen "deaktiviert" ist.In addition to the use of a large cutting plate as a cutting element and the attachment of such a cutting tool on the top of the bearing element is possible, which has a plurality of cutting elements, which are designed as cylindrical cutting inserts, which are preferably formed of PCD or hard metal. Such cutting elements, especially those made of PCD are used in special areas of surface treatment where high wear resistance of the cutting elements is necessary in order to achieve acceptable service life. The arrangement of several cutting inserts on the cutting tool allows the user similar to the above explanation to release the bearing element of the fixing, to rotate it in the recording and thus a "fresh" and unused and therefore unworn cutting insert to orient in such a way that in the following the material to be machined is engaged, while the already worn cutting insert is effectively "disabled".
Je nach Anwendungsgebiet der Vorrichtung kann es besonders vorteilhaft sein, wenn der Werkzeughalter aus einem Grundhalter und einem Wechselhalter gebildet ist, wobei der Grundhalter vorzugsweise mit dem Walzenkörper verschweißt ist und der Wechselhalter lösbar mit dem Grundhalter verbunden ist und ferner die Aufnahme für eine formschlüssige Aufnahme des Lagerelements aufweist. Die Unterteilung des Werkzeughalters in Grund- und Wechselhalter findet seine Begründung in der überaus hohen mechanischen Beanspruchung, der sämtliche Bestandteile der Vorrichtung unterliegen. Somit unterliegt das Schneidwerkzeug - sei es in Form eines Rundschaftmeißels oder in Form eines sonstigen Schneidelements - dem höchsten Verschleiß. Ebenfalls stark betroffen ist das Lagerelement, welches - wie bereits erklärt - durch die hohen Lagerkräfte des Schneidwerkzeugs starke Abnutzungserscheinungen aufweist, wobei durch die vorliegende Erfindung der Austausch dieses Lagerelements erheblich vereinfacht wird.Depending on the field of application of the device, it may be particularly advantageous if the tool holder is formed from a base holder and a change holder, wherein the base holder is preferably welded to the roll body and the change holder is releasably connected to the base holder and also the receptacle for a positive reception of the Has bearing element. The subdivision of the tool holder in basic and change holder finds its reason in the extremely high mechanical stress, which are subject to all the components of the device. Thus, the cutting tool - whether in the form of a round shank chisel or in the form of another cutting element - is subject to the highest wear. Also strongly affected is the bearing element, which - as already explained - has strong wear by the high bearing forces of the cutting tool, which is greatly simplified by the present invention, the replacement of this bearing element.
Gegenüber dem Lagerelement deutlich reduziert aber dennoch existent ist darüber hinaus eine Beanspruchung des Werkzeughalters. Die Folge dessen ist, dass auch dieser in gewissen Intervallen auszuwechseln ist. Sofern es sich bei dem Werkzeughalter um ein einstückiges Teil handelt, welches direkt mit dem Walzenkörper verschweißt ist, ist ein solcher Wechsel des Werkzeughalters mit einem erheblichen Aufwand verbunden. Daher kann eine Zerteilung des Werkzeughalters in zwei Bestandteile (Grundhalter, Wechselhalter) sehr sinnvoll sein, da in einem solchen Fall lediglich der Grundhalter mit dem Walzenkörper verschweißt wäre, während der Wechselhalter hingegen mit dem Grundhalter lösbar verbunden, beispielsweise verschraubt sein kann. Eine solche Verschraubung ist deutlich einfacher lösbar als eine Verschweißung, so dass ein Austausch des Wechselhalters gegenüber einem solchen eines einstückigen Werkzeughalters erheblich vereinfacht ist.Compared to the bearing element significantly reduced but still existent beyond a stress of the tool holder. The consequence of this is that this too has to be replaced at certain intervals. If it is the tool holder is an integral part, which is welded directly to the roll body, such a change of the tool holder is associated with considerable effort. Therefore, a division of the tool holder into two components (base holder, change holder) be very useful, since in such a case, only the base holder would be welded to the roll body, while the change holder, however, releasably connected to the base holder, for example, can be screwed. Such a screw is much easier solvable than a weld, so that an exchange of the swivel holder over such a one-piece tool holder is considerably simplified.
Der Vorgang der Montage des Lagerelements ist vorstehend bereits erläutert. Kommt es zu einem Wechsel des Lagerelements, kann das Fixierelement, da es keinem oder lediglich einem geringen Verschleiß unterliegt, üblicherweise erhalten bleiben. Nach einem Lösen der Verschraubung beider Teile ist folgerichtig normalerweise nur das Lagerelement zu ersetzten, während das Fixierelement vorzugsweise direkt in der Aufnahme der Werkzeughalters verbleibt. Um dies in der Praxis besonders einfach umsetzen zu können, sollte für die Dauer des Wechsels des Lagerelements eine Blockiereinrichtung vorgesehen werden, die mittels eines Blockierabschnitts derart an einer Unterseite des Fixierelements anliegt, dass ein Abheben der Stützfläche des Haltebereichs des Fixierelements von der Stützfläche des Werkzeughalters blockiert ist, wobei die Blockiereinrichtung vorzugsweise mittels einer an dem Werkzeughalter angeordneten Haltenut formschlüssig mit dem Werkzeughalter verbunden ist und sich gegen diesen abstützt.The process of mounting the bearing element is already explained above. If there is a change of the bearing element, the fixing element, since it is subject to little or no wear, usually preserved. After loosening the screw connection of both parts is logically usually only replace the bearing element, while the fixing preferably remains directly in the receptacle of the tool holder. To be able to implement this particularly easily in practice, a blocking device should be provided for the duration of the change of the bearing element, which abuts by means of a blocking portion on an underside of the fixing that a lifting of the support surface of the holding portion of the fixing of the support surface of the tool holder is blocked, wherein the blocking device is preferably connected by means of a arranged on the tool holder retaining groove form-fitting manner with the tool holder and is supported against it.
Das Lösen der Verschraubung zwischen dem Lager- und dem Fixierelement geht zwangsläufig mit einer relativen Bewegung beider Teile zueinander in Richtung der Längsachse der Aufnahme einher. Sofern ein Ausweichen des Fixierelements in Richtung der Unterseite der Aufnahme - wie beschrieben - durch die Blockiereinrichtung unterbunden ist, führt das Lösen der Verschraubung automatisch zu einer Bewegung des Lagerelements in Richtung der Oberseite der Aufnahme des Werkzeughalters. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch den Vorgang des Schraubens mittels des Schraubwerkzeugs eine Abhebekraft auf das Lagerelement erzeugt wird, die zu einem Abheben der korrespondierenden Stützflächen des Lagerelements und des Werkzeughalters führt. Da diese beiden Bauteile, der Werkzeughalter und das Lagerelement, bisweilen während des Fräsbetriebs aufgrund der hohen Lagerkräfte sowie des üblicherweise feuchten und lehmigen und somit hoch kohäsiven ("haftenden") Materialabtrags sehr fest miteinander geradezu verkleben können, lässt sich diese Abhebekraft sehr komfortabel direkt zur Überwindung dieser "Verklebung" nutzen. Der Einsatz der Blockiereinrichtung begünstigt somit nicht nur den Verbleib des Fixierelements während des Wechsels des Lagerelements an Ort und Stelle, sondern ferner sogar die Ablösung des Lagerelements von dem Werkzeughalter.The loosening of the screw connection between the bearing and the fixing element is inevitably accompanied by a relative movement of the two parts relative to one another in the direction of the longitudinal axis of the receptacle. If a deflection of the fixing in the direction of the bottom of the receptacle - as described - is prevented by the blocking device, the release of the screw automatically leads to a movement of the bearing element in the direction of the top of the receptacle of the tool holder. This has the advantage that a lifting force is generated on the bearing element by the process of screwing by means of the screwing, which leads to a lifting of the corresponding support surfaces of the bearing element and the tool holder. Since these two components, the tool holder and the bearing element, sometimes during the milling operation due to the high bearing forces and the usually moist and loamy and thus highly cohesive ("adhesive") material removal can stick together very tightly, this lifting force can be very comfortable directly to Overcome this "gluing" use. The use of the blocking device thus favors not only the whereabouts of the fixing element during the change of the bearing element in place, but also even the detachment of the bearing element of the tool holder.
Um eine einmal in der Haltenut des Werkzeughalters befestigte Blockiereinrichtung wieder lösen zu können, sollte die Blockiereinrichtung eine Ausnehmung aufweisen, in die ein stabförmiges, vorzugsweise bogenförmiges, Hebelelement formschlüssig einführbar ist, wobei eine Flächennormale einer Ausnehmungsebene vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Werkzeughalters ausgerichtet sein sollte. Das Hebelelement, das beispielsweise von einem üblichen Meißelaustreiber gebildet sein kann, kann in die Ausnehmung der Blockiereinrichtung eingesetzt werden. Durch ein Hebeln mittels des Hebelelements gegen den Werkzeughalter ist folglich eine Kraft auf die Blockiereinrichtung aufbringbar, die von dem Werkzeughalter weg gerichtet ist, so dass die Blockiereinrichtung gelöst wird.In order to be able to release a blocking device once fastened in the retaining groove of the tool holder, the blocking device should have a recess into which a rod-shaped, preferably arcuate, lever element can be inserted in a form-fitting manner, wherein a surface normal of a recess plane should preferably be aligned substantially parallel to a longitudinal axis of the tool holder. The lever element, which may be formed for example by a conventional Meißelaustreiber can be used in the recess of the blocking device. By a lever by means of the lever member against the tool holder, therefore, a force can be applied to the blocking device, which is directed away from the tool holder, so that the blocking device is released.
Bei der Montage des Werkzeughalters auf dem Walzenkörper ist besonders auf eine korrekte Ausrichtung des Werkzeughalters zu achten, da dessen Ausrichtung die Stellung des Schneidwerkzeuges bestimmt. Ist der Werkzeughalter ungenau relativ zur Drehrichtung des Walzenkörpers ausgerichtet, kann es zu einer ungenügenden Schneidleistung des zugehörigen Schneidwerkzeuges kommen oder alternativ zu einem zu hohen Verschleiß, wenn eine Eingrifftiefe des Schneidwerkzeuges größer ausfällst als geplant oder ein Kontaktwinkel beispielsweise zwischen dem Schneidwerkzeug und dem Material nicht optimal eingestellt ist. Daher sollte der Werkzeughalter vorzugsweise mittels eines Ausrichtelements an dem Walzenkörper ausgerichtet werden. Bei einem solchen Ausrichtelement handelt es sich vorteilhafterweise um ein relativ kleines und leichtes Bauteil, welches deutlich einfacher auf dem Walzenköper ausrichtbar und im Anschluss daran befestigbar ist, als dies für einen gegebenenfalls eher massiven und sperrigen Werkzeughalter der Fall ist. Der Montageablauf gestaltet sich unter Verwendung des Ausrichtelements folglich derart, dass zuerst besagtes Ausrichtelement, welches üblicherweise eine ebene Unterseite aufweist, auf dem Walzenkörper befestigt, vorzugsweise geschweißt wird. Dabei ist auf eine korrekte Stellung des Ausrichtelements zu achten. Sobald dieses Ausrichtelement fest mit dem Walzenkörper verbunden ist, kann nachfolgend der Werkzeughalter mittels eines "Andockens" an das Ausrichtelement an dem Walzenkörper befestigt werden, wobei vorteilhafterweise eine solcher Formschluss zwischen dem Werkzeughalter und dem Ausrichtelement realisiert wird, dass nur eine eindeutige Orientierung des Werkzeughalters möglich ist und dieser folglich - sofern das Ausrichtelement korrekt montiert wurde - ebenfalls korrekt positioniert sein muss.During assembly of the tool holder on the roll body is to pay particular attention to a correct alignment of the tool holder, since its orientation determines the position of the cutting tool. If the tool holder is aligned inaccurately relative to the direction of rotation of the roller body, there may be insufficient cutting performance of the associated cutting tool or, alternatively, excessive wear if a depth of engagement of the cutting tool is greater than planned or a contact angle between, for example, the cutting tool and the material is not optimal is set. Therefore, the tool holder should preferably be aligned by means of an alignment element on the roller body. Such an aligning element is advantageously a relatively small and lightweight component, which can be aligned much more easily on the roll body and subsequently fastened thereto than is the case for a possibly rather massive and bulky tool holder. Consequently, the assembly process using the alignment element is such that firstly said alignment element, which usually has a flat underside, is fastened to the roll body, preferably welded. It is important to pay attention to a correct position of the alignment. As soon as this alignment element is firmly connected to the roller body, the tool holder can subsequently be fastened to the alignment element on the roller body by means of a "docking", advantageously such a positive connection being realized between the tool holder and the alignment element that only a clear orientation of the tool holder becomes possible and, consequently, if the alignment element has been mounted correctly, it must also be correctly positioned.
Zur Realisierung des angesprochenen Formschlusses zwischen dem Werkzeughalter und dem Ausrichtelement ist es beispielsweise denkbar, dass das Ausrichtelement auf einer Oberseite mindestens einen Zapfen aufweist, welcher mit mindestens einer korrespondierenden Ausnehmung des Werkzeughalters formschlüssig eingreift, wobei mittels dieses formschlüssigen Eingriffs eine Verdrehung des Werkzeughalters relativ zum Ausrichtelement blockiert ist.For realizing the mentioned positive connection between the tool holder and the alignment element, it is conceivable, for example, for the alignment element to have at least one pin on an upper side, which has at least one corresponding recess the tool holder engages positively, wherein by means of this positive engagement rotation of the tool holder is blocked relative to the alignment.
Um eine Kompatibilität eines solchen Werkzeughalters, der unter Zwischenschaltung eines Ausrichtelements an dem Walzenkörper befestigt wird, zum Stand der Technik zu schaffen, kann es von Vorteil sein, wenn das Ausrichtelement auf einer Unterseite mindestens zwei Nippel aufweist, welche in korrespondierende Ausnehmungen eines Lagerblocks eingreifen, wobei der Lagerblock mit dem Walzenkörper verbunden, vorzugsweise mit diesem verschweißt ist. Auf diese Weise kann ein derart ausgestaltetes Ausrichtelement auch an gängige Grundhalter (hier: Lagerblock) angeschlossen werden, so dass stets baugleiche Werkzeughalter verwendet werden können und lediglich das im Verhältnis dazu viel kleinere und günstigere Ausrichtelement den jeweilig gegebenen Umständen der jeweilig vorliegenden Vorrichtung angepasst werden muss. Das hier beschriebene Ausrichtelement mit zwei Nippeln auf dessen Unterseite ist zum Eingriff mit einem Lagerblock der beschriebenen Art geeignet, welcher seinerseits entsprechende Ausnehmungen aufweist. Andere Formen des Ausrichtelements zum Zweck der Anpassung an andere Grundhalter oder dergleichen sind ebenso denkbar.In order to provide a compatibility of such a tool holder, which is attached to the roller body with the interposition of an aligning element to the prior art, it may be advantageous if the alignment element has on a bottom at least two nipples, which engage in corresponding recesses of a bearing block, wherein the bearing block is connected to the roller body, preferably welded thereto. In this way, a Ausrichtelement configured in this way can also be connected to common base holder (here: bearing block), so that always identical tool holder can be used and only in relation to much smaller and cheaper alignment must be adapted to the respective given circumstances of the respective present device , The alignment element described here with two nipples on its underside is suitable for engagement with a bearing block of the type described, which in turn has corresponding recesses. Other forms of the alignment element for the purpose of adaptation to other base holder or the like are also conceivable.
Abschließend ist zu einer weiteren vorteilhaften Ausbildungsvariante des Werkzeughalters zu nennen, dass der Werkzeughalter auf einer dem Walzenkörper zugewandten Unterseite eine Ausnehmung aufweisen sollte, in welche das Ausrichtelement vollständig einsetzbar ist, so dass eine dem Walzenkörper zugewandte Unterseite des Ausrichtelements bündig mit der Unterseite des Werkzeughalters abschließt. Diese Ausführung ist speziell bei einer direkten Verbindung des Werkzeughalters mit dem Walzenkörper vorteilhaft. Somit kann zwar das Ausrichtelement zum Zweck der Ausrichtung genutzt werden, dadurch jedoch, dass es vollständig in der beschriebenen Ausnehmung des Werkzeughalters verschwindet, ist dennoch ein direktes Verschweißen des Werkzeughalters mit dem Walzenköper möglich, so dass eine ausreichende Stabilität gewährleistet werden kann.Finally, to call for a further advantageous embodiment variant of the tool holder that the tool holder should have a recess on a side facing the roller body, in which the alignment is completely used, so that a roller body facing the bottom of the alignment aligns flush with the bottom of the tool holder , This embodiment is particularly advantageous for a direct connection of the tool holder with the roller body. Thus, although the alignment can be used for the purpose of alignment, but in that it disappears completely in the described recess of the tool holder, a direct welding of the tool holder with the roll body is still possible, so that a sufficient stability can be ensured.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird ferner basierend auf einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art durch die folgenden Verfahrensschritte gelöst:
- a) Der mindestens eine Werkzeughalter wird mit dem Walzenkörper verbunden.
- b) Das Lagerelement und das Fixierelement werden einzeln in der Aufnahme des mindestens einen Werkzeughalters angeordnet.
- c) Das Lagerelement wird mit dem Fixierelement verschraubt.
- d) Ein Schraubwerkzeug wird von einer Oberseite des Werkzeughalters aus durch die Bohrung des Lagerelements in eine Öffnung des Fixierelements unter Bildung eines eine Drehmomentübertragung ermöglichenden Formschlusses mit demselben eingeführt.
- a) The at least one tool holder is connected to the roller body.
- b) The bearing element and the fixing element are arranged individually in the receptacle of the at least one tool holder.
- c) The bearing element is screwed to the fixing element.
- d) A screwing tool is inserted from an upper side of the tool holder through the bore of the bearing element into an opening of the fixing element to form a torque transfer enabling positive engagement with the same.
Die Vorzüge dieser Verfahrensschritte sowie deren genaue Durchführung sind vorstehend bereits erläutert.The advantages of these process steps and their exact implementation are already explained above.
Ebenso ist bereits vorstehend beschrieben, dass ein solches Verfahren besonders von Vorteil ist, bei dem sowohl das Lagerelement als auch das Fixierelement von der Oberseite des Werkzeughalters aus in die Aufnahme des Werkzeughalters eingeführt werden. Die Durchführung dieses Verfahrensschrittes ist nur unter Verwendung eines Sicherungsrings möglich, der nachträglich an die Einführung des Fixierelements in die Aufnahme des Werkzeughalters in die umlaufende Nut des Fixierelements eingesetzt wird und im Folgenden den Haltebereich desselben bildet. Mittels dieses Haltebereichs wird eine Bewegung des Fixierelements in Richtung der Oberseite der Aufnahme blockiert. Wäre dieser Haltebereich dauerhaft an dem Fixierelement angeordnet, wäre ein Einführen desselben von der Oberseite der Aufnahme in selbige nicht möglich.Likewise, it has already been described above that such a method is particularly advantageous in which both the bearing element and the fixing element are inserted from the top of the tool holder into the receptacle of the tool holder. The implementation of this method step is only possible using a securing ring, which is subsequently used to the introduction of the fixing element in the receptacle of the tool holder in the circumferential groove of the fixing and hereinafter forms the holding area thereof. By means of this holding area a movement of the fixing element is blocked in the direction of the top of the receptacle. If this holding area were permanently arranged on the fixing element, it would not be possible to introduce it from the top of the receptacle into the same.
Das Verschrauben des Fixierelements mit dem Lagerelement sollte vorzugsweise mittels eines Schraubwerkzeuges durchgeführt werden, welches über einen Sicherungsstift, der in eine Aufnahme des Schraubwerkzeugs einführbar ist, verfügt, mittels dem eine relative Bewegung zwischen dem Schraubwerkzeug und dem Fixierelement in Richtung der Oberseite des Werkzeughalters verhindert wird. Der Montagevorgang unter Verwendung eines solchen Sicherungsstiftes gestaltet sich derart, dass zuerst das Schraubwerkzeug von der Oberseite des Werkzeughalters aus durch die Bohrung des Lagerelements in die Öffnung des Fixierelements eingeführt wird. Aufgrund des Formschlusses zwischen dem Schraubwerkzeug und dem Fixierelement ist nun durch eine Drehung des Schraubwerkzeuges gleichermaßen eine Drehung - und folglich eine Verschraubung - des Fixierelements mit dem Lagerelement möglich. Um ein Eingreifen der Gewinde des Fixier- und des Lagerelements zu forcieren, ist es vorteilhaft, wenn beide zugehörigen Gewindeabschnitt gegeneinander gedrückt werden. Unter Verwendung eines beschriebenen Sicherungsstiftes ist ebendies möglich. Hierzu muss lediglich das Schraubwerkzeug mit einem Endabschnitt an der dem Lagerelement abgewandten Seite aus der Öffnung hervorragen, so dass die Aufnahme, die in besagtem Endabschnitt des Schraubwerkzeugs angeordnet sein sollte, frei zugänglich ist. Nachfolgend wird der Sicherungsstift in die Aufnahme eingeführt, wobei eine Länge des Sicherungsstiftes größer ist, als ein Durchmesser der Öffnung des Fixierelements. Ein Entfernen des Schraubwerkzeuges in Richtung der Oberseite des Werkzeughalters ist demnach unter Verwendung des Sicherungsstiftes nicht möglich, da dies mittels des Sicherungsstiftes blockiert wird, der sich an einer Unterseite des Fixierelements abstützt. Der Anwender kann folglich eine in Richtung der Oberseite des Werkzeughalters gerichtete Kraft auf das Schraubwerkzeug aufbringen und hierdurch bewirken, dass das Fixierelement und das Lagerelement gegeneinander gedrückt werden. Bei gleichzeitiger Aufbringung eines Drehmomentes auf das Schraubwerkzeug seitens des Anwenders ist die Verschraubung des Lagerelements und des Fixierelements besonders einfach durchführbar.The screwing of the fixing element to the bearing element should preferably be carried out by means of a screwing tool, which has a locking pin, which is insertable into a receptacle of the screwing, has, by means of which a relative movement between the screwing tool and the fixing element in the direction of the top of the tool holder is prevented , The assembly process using such a locking pin is such that first the screwing tool is inserted from the top of the tool holder through the bore of the bearing element into the opening of the fixing element. Due to the positive connection between the screwing tool and the fixing element, a rotation - and consequently a screw connection - of the fixing element to the bearing element is now possible by a rotation of the screwing tool. To force engagement of the threads of the fixing and the bearing element, it is advantageous if both associated threaded portion are pressed against each other. It is possible to do this using a security pin described above. For this purpose, only the screwing with an end portion on the side facing away from the bearing element must protrude from the opening, so that the receptacle, which should be arranged in said end portion of the screwing, is freely accessible. Subsequently, the locking pin is inserted into the receptacle, wherein a length of the securing pin is greater than a diameter of the opening of the fixing element. A removal of the screwing tool in the direction of the top of the tool holder is therefore not possible using the locking pin, since this is blocked by means of the locking pin, which is supported on an underside of the fixing. The user can therefore apply a directed in the direction of the top of the tool holder force on the screwing tool and thereby cause the fixing element and the bearing element are pressed against each other. With simultaneous application of a torque to the screwing tool on the part of the user, the screwing of the bearing element and the fixing element is particularly easy to carry out.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist darüber hinaus dann besonders vorteilhaft, wenn bei einem Lösen der Verschraubung von Lagerelement und Fixierelement letzteres gegen eine Bewegung in axiale Richtung der Aufnahme des Werkzeughalters abgestützt wird, so dass im Zuge des Lösens der Verschraubung ausschließlich das Lagerelement eine Bewegung aus der Aufnahme heraus in eine dem Fixierelement abgewandte Richtung vollführt. Eine solche Blockade der Bewegung des Fixierelements in axiale Richtung der Aufnahme des Werkzeughalters wird einerseits durch den Haltebereich realisiert (Bewegung in Richtung der Oberseite verhindert) und kann ferner mittels einer vorstehend beschriebenen Blockiereinrichtung erreicht werden (Bewegung in eine der Aufnahme abgewandte Richtung). Alternativ kann es ebenso sein, dass aufgrund beengter Platzverhältnisse an der Unterseite der Aufnahme des Werkzeughalters eine Blockiereinrichtung der beschriebenen Art nicht notwendig wird, da ein Ausweichen des Fixierelements in die der Aufnahme abgewandte Richtung bereits durch Bestandteile der Vorrichtung selbst verhindert ist. Ist dies nicht der Fall, sollte vorzugsweise eine Blockiereinrichtung zum Einsatz kommen. Die Vorzüge der Unterbindung jeglicher Bewegung des Fixierelements während des Lösens der Verschraubung zwischen Lagerelement und Fixierelement ist vorstehend bereits erläutert.The inventive method is also particularly advantageous if the latter is supported against a movement in the axial direction of the recording of the tool holder when loosening the screw of the bearing element and fixing, so that in the course of loosening the screw exclusively the bearing element movement from the recording out in a direction remote from the fixing element performs. Such a blockage of the movement of the fixing element in the axial direction of the receptacle of the tool holder is on the one hand realized by the holding area (movement in the direction of the top prevented) and can also be achieved by means of a blocking device described above (movement in a direction facing away from the recording). Alternatively, it may also be the case that a blocking device of the type described is not necessary because of limited space at the bottom of the receptacle of the tool holder, since a deflection of the fixing in the direction away from the receptacle is already prevented by components of the device itself. If this is not the case, preferably a blocking device should be used. The advantages of inhibiting any movement of the fixing element during the release of the screw connection between the bearing element and the fixing element have already been explained above.
Abschließend ist ein solches Verfahren als besonders vorteilhaft zu bezeichnen, bei dem vor einer Montage des Werkzeughalters auf dem Walzenkörper ein Ausrichtelement auf dem Walzenkörper angeordnet, vorzugsweise mit diesem verschweißt wird, und der Werkzeughalter anschließend unter Bildung eines Formschlusses mit dem Ausrichtelement relativ zum Walzenkörper ausgerichtet wird und mit dem Ausrichtelement und/oder dem Walzenkörper kraftschlüssig verbunden, vorzugsweise verschweißt wird. Die Vorzüge dieser Vorgehensweise finden sich ebenfalls in vorstehenden Ausführungen.Finally, such a method is to be described as particularly advantageous in which prior to assembly of the tool holder on the roll body, an aligning element is arranged on the roll body, preferably welded thereto, and the tool holder is then aligned to form a positive connection with the alignment element relative to the roll body and positively connected to the alignment element and / or the roller body, preferably welded. The advantages of this procedure can also be found in the above.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind, näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments, which are illustrated in the figures.
Es zeigt:
- Fig. 1:
- eine Explosionszeichnung eine bestückten Werkzeughalters zur Verwendung auf einem Walzenkörper mit großem Durchmesser,
- Fig. 2:
- einen Schnitt durch die Vorrichtung aus
Figur 1 , - Fig. 3:
- einen Schnitt durch eines weitere bestückten Werkzeughalters zur Verwendung auf einem Walzenkörper mit kleinem Durchmesser,
- Fig. 4:
- ein Detail eines Ausrichtelements,
- Fig. 5:
- eine isometrische Ansicht eines Werkzeughalters ohne Ausrichtelement,
- Fig. 6:
- eine isometrische Ansicht eines bestückten Werkzeughalters inklusive Ausrichtelement,
- Fig. 7:
- Detail einer Blockiereinrichtung,
- Fig. 8:
- ein Schnitt durch einen bestückten Werkzeughalter inklusive einer Blockiereinrichtung und eines Hebelelements,
- Fig. 9a, 9b:
- Detail einer Kombination aus einem Lagerelement und einem Fixierelement,
- Fig. 10a, 10b:
- wie
Figur 9 , jedoch mit einem von dem Lagerelement getragenen Schneidwerkzeug, - Fig. 11a, 11b:
- wie
Figur 9 , jedoch mit einem zweiten von dem Lagerelement getragenen Schneidwerkzeug, - Fig. 12a, 12b:
- wie
Figur 9 , jedoch mit einem dritten von dem Lagerelement getragenen Schneidwerkzeug, - Fig. 13:
- wie
Figur 9 , jedoch mit einer von dem Lagerelement getragenen Auswurfplatte und - Fig. 14:
- eine Ansicht eines Schraubwerkzeugs zum Verschrauben eines Lagerelements mit einem Fixierelement.
- Fig. 1:
- an exploded view of a loaded tool holder for use on a large-diameter roll body,
- Fig. 2:
- a section through the device
FIG. 1 . - 3:
- a section through another equipped tool holder for use on a small diameter roll body,
- 4:
- a detail of an alignment element,
- Fig. 5:
- an isometric view of a tool holder without alignment element,
- Fig. 6:
- an isometric view of a loaded tool holder including alignment element,
- Fig. 7:
- Detail of a blocking device,
- Fig. 8:
- a section through a fitted tool holder including a blocking device and a lever element,
- 9a, 9b:
- Detail of a combination of a bearing element and a fixing element,
- 10a, 10b:
- as
FIG. 9 but with a cutting tool carried by the bearing element, - 11a, 11b:
- as
FIG. 9 but with a second cutting tool carried by the bearing element, - FIGS. 12a, 12b:
- as
FIG. 9 but with a third cutting tool carried by the bearing element, - Fig. 13:
- as
FIG. 9 , but with a supported by the bearing element ejection plate and - Fig. 14:
- a view of a screwing tool for screwing a bearing element with a fixing element.
In einem ersten Ausführungsbeispiel in
Der Wechselhalter 3 weist eine zentrale Ausnehmung auf, welche als Aufnahme 6 bezeichnet wird. Ferner weist der Wechselhalter 3 an einer Oberseite 7 ein stiftförmiges Blockierelement 8 auf, dessen Funktion später erläutert wird. An einer Unterseite 9 de Wechselhalters 3 ist darüber hinaus eine Haltenut 10 ausgeformt, deren Funktion ebenfalls später anhand der
Die Aufnahme 6 des Wechselhalters 3 dient zur Aufnahme eines Lagerelements 11 und eines Fixierelements 12. Das Lagerelement 11 weist einen Haltebereich 13 auf, welcher über einen Innendurchmesser D des Wechselhalters 3 auskragt, so dass es nicht möglich ist, das Lagerelement 11 durch die Aufnahme 6 des Wechselhalters 3 hindurch zu bewegen. Vielmehr dient der Haltebereich 13 einer sicheren Lagerung des Lagerelements 11 auf der Oberseite 7 des Wechselhalters 3. Zu diesem Zweck weisen beide Bereiche, der Haltebereich 13 an einer Unterseite 17 und die Oberseite 7 des Wechselhalters 3 konisch geformte Stützflächen 14, 15 auf, die bei einem Einführen des Lagerelements 11 in die Aufnahme 6 des Wechselhalters 3 formschlüssig ineinander greifen, so dass Kräfte quer zu einer Längsachse 16 des Wechselhalters 3 von dem Lagerelement 11 auf den Wechselhalter 3 übertragen werden können.The receptacle 6 of the
Der Haltebereich 13 des Lagerelements 11 ist an dessen Unterseite 17 mit einer Mehrzahl von Nuten 18 ausgestattet, welches sich bis in eine äußere Mantelfläche 19 des Lagerelements 11 fortsetzen. Diese Nuten 18 dienen einem formschlüssigen Eingreifen mit dem Blockierelement 8, so dass auf das Lagerelement 11 wirkende Momente um die Längsachse 16 des Wechselhalters 3 nicht in einer Rotation des Lagerelements 11 resultieren, sondern über den Formschluss an den Wechselhalter 3 abgetragen werden. Eine Anordnung mehrere Nuten 18 bietet die Option, das Lagerelement 11 in seiner Stellung relativ zum Wechselhalter 3 zu verändern. Auf diese Weise kann im Falle eines nicht tolerierbaren Verschleißes des Lagerelements 11 in eine bestimmte Belastungsrichtung eine Ausrichtung des Lagerelements 11 geändert werde, so dass es wieder verwendbar ist. Durch ein Drehen des Lagerelements 11 in sämtliche verfügbare Positionen, die durch die Nuten 18 beschrieben werden, lässt sich somit das Material des Lagerelements 11 maximal ausnutzen, bevor es endgültig ausgetauscht werden muss.The holding
Das Fixierelement 12 weist analog zum Lagerelement 11 ebenfalls einen Haltebereich 20 auf, wobei dieser Haltebereich 20 von einem Sicherungsring 21 gebildet ist. Dieser Sicherungsring 21 kragt ebenfalls über den Innendurchmesser D des Wechselhalters 3 hervor, so dass er nicht durch die Aufnahme 6 des Wechselhalters 3 hindurch bewegt werden kann. Stattdessen ist der Sicherungsring 21 mit einer an dessen Oberseite angeordneter Stützfläche 22 zur Abstützung gegen eine korrespondierende Stützfläche 62 des Wechselhalters 3 geeignet. Der Sicherungsring 21 ist in eine umlaufende Nut 23 des Sicherungsrings 21 eingesetzt und folglich an diesem fixiert. Ferner ist der Sicherungsring 21 an einer Stelle 24 geschlitzt, so dass er durch ein Aufweiten auf das Fixierelement 12 aufgeschoben werden kann. Zwei Öffnungen 25 bieten derweil die Möglichkeit, ein erneutes Aufweiten des Sicherungsrings 21 nach dem Aufschieben auf das Fixierelement 12, beispielsweise während eines Fräsbetriebs, zu unterbinden, indem beide Enden des Sicherungsrings 21 an der Stelle 24 miteinander verbunden werden.The fixing
Indem der Haltebereich 20 des Fixierelements 12 mittels des Sicherungsrings 21 gebildet wird, entfällt ein fest und somit dauerhaft mit dem Fixierelement 12 verbundener Haltebereich 20. Daher ist es während einer Montage des Fixierelements 12 an dem Wechselhalter 3 möglich, das Fixierelement 12 ohne den Sicherungsring 21 von der Oberseite 7 des Wechselhalters 3 her in die Aufnahme 6 so weit einzuschieben, bis die Nut 23 auf der Unterseite 9 des Wechselhalters 3 aus der Aufnahme 6 hervorsteht. Nachfolgend kann nun der Sicherungsring 21 in die Nut 23 eingesetzt werden, um ein erneutes Bewegen des Fixierelements 12 in Richtung der Oberseite 7 des Wechselhalters 3 zu verhindern. Mittels dieser Vorgehensweise ist eine Montage des Fixierelements 12 auch dann möglich, wenn auf der Unterseite 9 des Wechselhalters 3 besonders beengte Platzverhältnisse herrschen sollten.By the holding
An einer Oberseite 26 des Fixierelements 12 ist ein Gewindeabschnitt 27 angeordnet, in welchem es ein Außengewinde 28 aufweist. Dieses Außengewinde 28 ist geeignet, um in ein in
Im gezeigten Ausführungsbeispiel weisen sowohl das Lagerelement 11 als auch das Fixierelement 12 eine Bohrung 30 beziehungsweise eine Öffnung 31 auf, wobei letztere besonders aus den
Bei dem Rundschaftmeißel 32 handelt es sich um eine handelsübliche und nach dem Stand der Technik bekannte Ausführung, so dass dieser hier keiner weiteren Erläuterung bedarf.The
Bevor dies geschieht, kommt jedoch ein so genanntes Ausrichtelement 36 zum Einsatz, welches gesondert in
In
Der Zapfen 37 des Ausrichtelements 36 wird indie Ausnehmung 38 desWerkzeughalters 34 eingeführt. Ein solcher Zustand ist inFigur 6 abgebildet.Die Unterseite 39 desWerkzeughalters 34 ist so gestaltet, dassdas Ausrichtelement 36 vollständigvon dem Werkzeughalter 34 aufgenommen werden kann und dieUnterseite 39 folglich bündig mit einer Unterseite 40 des Ausrichtelements 36 abschließt. Dieser lediglich provisorische und nicht kraftschlüssige Verbund aus Werkzeughalter 34 und Ausrichtelement 36 wird nachfolgend auf dem Walzenkörper positioniert, wobei auf eine korrekte Ausrichtung des Werkzeughalters 34 zu achten ist. Ist diese Ausrichtung erfolgt, können nun über Seitenflächen 41 desWerkzeughalters 34 vorstehende Endbereiche 42 des Ausrichtelements 36 (sieheFigur 6 ) punktuell an den Walzenkörper angeschweißt werden.Da das Ausrichtelement 36 verhältnismäßig klein und dadurch sehr leicht ist, genügt eine solche punktuelle Verbindung zwischen Walzenkörper und Ausrichtelement 36 vorläufig, um letzteres zu fixieren.Der Werkzeughalter 34 kann nach dieser Fixierung des Ausrichtelements 36 vorerst wieder entfernt werden, ohne dass die korrekte Ausrichtung verloren ginge, da diese nundurch das Ausrichtelement 36 definiert ist.Ist der Werkzeughalter 34 entfernt,kann das Ausrichtelement 36 abschließend mit dem Walzenkörper verbunden werden, indem weitere Schweißnähte hinzugefügt werden. Diese sollten üblicherweise im Mittelbereich M2 des Ausrichtelements 36 angeordnet werden, wobei letzteres zwei Durchbrüche 43 aufweist, entlang deren innerer Ränder derartige Schweißnähte besonders einfach angeordnet werden können.
- The
pin 37 of thealignment member 36 is inserted into therecess 38 of thetool holder 34. Such a condition is inFIG. 6 displayed. Theunderside 39 of thetool holder 34 is designed such that thealignment element 36 can be completely received by thetool holder 34 and consequently the bottom 39 is flush with a bottom 40 of thealignment element 36. This merely provisional and non-frictional composite oftool holder 34 andalignment element 36 is subsequently positioned on the roll body, it being necessary to ensure a correct alignment of thetool holder 34. Once this alignment has taken place, projectingend regions 42 of thealignment element 36 can now be projected over side surfaces 41 of the tool holder 34 (see FIGFIG. 6 ) are selectively welded to the roll body. Since thealignment member 36 is relatively small and thus very light, such a selective connection between the roller body andalignment element 36 provisionally sufficient to fix the latter. Thetool holder 34 can be removed for the time being after this fixation of thealignment element 36 without the correct alignment being lost, since this is now defined by thealignment element 36. When thetool holder 34 is removed, thealignment member 36 can be finally connected to the roller body by adding more welds. These should usually be arranged in the middle region M2 of thealignment element 36, the latter having twoopenings 43, along the inner edges of which such welds can be arranged particularly easily.
Ist das Ausrichtelement 36 abschließend fest mit dem Walzenkörper verbunden, kann nachfolgend der Werkzeughalter 34 wieder auf ersteres aufgesetzt werden, wobei der Zapfen 37 erneut formschlüssig in die Ausnehmung 38 auf der Unterseite 39 des Werkzeughalters 34 eingreift. An dieser Stelle wird deutlich, weshalb die Ausnehmung 38 und der Zapfen 37 in ihren Mittelbereichen M 1, M2 unterschiedlich geformt sind (eine Aufweitung bei der Ausnehmung 38 gegenüber einer Einschnürung bei dem Zapfen 37, siehe
Nachfolgend kann nun der Werkzeughalter 34 umlaufend auf den Walzenkörper geschweißt werden. Der Vorteil der Verwendung des Ausrichtelements 36 besteht darin, dass der Werkzeughalter 34 aufgrund des Formschlusses mit dem Ausrichtelement 36 an einem Montageort fixiert ist und nicht während eines Schweißvorgangs durch Muskelkraft eines Anwenders in der korrekten Position gehalten werden muss. Aufgrund der beträchtlichen Masse mancher Werkzeughalter 34 kann dies hinsichtlich einer sicheren und korrekten Ausrichtung des Werkzeughalters 34 von erheblichem Vorteil sein.Subsequently, the
Im Bereich des Lagerelements 11, des Fixierelements 12 sowie des Rundschaftmeißels 32 ist das zweite Ausführungsbeispiel (
Ein Schneidwerkzeug wie beispielsweise der Rundschaftmeißel 32 unterliegen während des Fräsbetriebs bekanntermaßen einem hohen Verschleiß. Aufgrund hoher Lagerkräfte, die von dem Schneidwerkzeug an das Lagerelement 11 übertragen werden, gilt gleiches auch für das Lagerelement 11. Dies führt dazu, dass letzteres gelegentlich ausgewechselt werden muss, damit der Fräsbetrieb aufrechterhalten werden kann. Ein solcher Wechsel des Lagerelements 11 lässt sich besonders einfach unter Zuhilfenahme einer Blockiereinrichtung 44 realisieren. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Blockiereinrichtung 44 ist in
Eine Unterseite 47 der Blockiereinrichtung 44 ist im Wesentlichen durch eine ebene Abschlussplatte 48 gebildet, welche eine Ausnehmung 49 aufweist.An
Mit Betrachtung der
Die Verwendung der Blockiereinrichtung 44 während einer Demontage des Lagerelements 11 bringt zwei wesentliche Vorteile mit sich. Zum einen ist durch die Blockiereinrichtung 44 sichergestellt, dass das Fixierelement 12 auch nach einem Lösen desselben von dem Lagerelement 11 in der Aufnahme 6 des Wechselhalters 3 verbleibt und nicht in eine der Aufnahme 6 abgewandte Richtung aus der Aufnahme "heraus fällt". Zum anderen bewirkt die Blockiereinrichtung 44 - wie vorstehend beschrieben ist - zwangsläufig ein Abheben des Haltebereichs 13 des Lagerelements 11 von der Oberseite 7 des Wechselhalters 3. Beide Teile, das Lagerelement 11 und der Wechselhalter 3, können aufgrund des Materialabtrags während des Fräsbetriebs stark aneinander haften, da das meist sehr feuchte und somit stark kohäsive Material zu einer regelrechten Verklebung beider Teile führt. Eine solche Verklebung ist durch eine mittels des Schraubwerkzeugs 63 aufgebrachte Drehbewegung verhältnismäßig einfach überwindbar, so dass sich das Lagerelement 11 und der Wechselhalter 3 voneinander trennen.The use of the blocking
Das Anwendungsbeispiel der Blockiereinrichtung 44 aus
In den weiteren
Das Ausführungsbeispiel gemäß
In
In einem weiteren Ausführungsbeispiel für ein Schneidwerkzeug ist in
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist in
Alternativ zur Anbringung einer Schneidwerkzeugs in unterschiedlichen Formen (beispielsweise solche gemäß den
Abschließend ist in
- 11
- Werkzeughaltertoolholder
- 22
- Grundhalterbase holder
- 33
- Wechselhalterchange toolholder
- 44
- Stirnseitefront
- 55
- Ausnehmungrecess
- 66
- Aufnahmeadmission
- 77
- Oberseitetop
- 88th
- Blockierelementblocking element
- 99
- Unterseitebottom
- 1010
- Haltenutretaining groove
- 1111
- Lagerelementbearing element
- 1212
- Fixierelementfixing
- 1313
- Haltebereichholding area
- 1414
- Stützflächesupport surface
- 1515
- Stützflächesupport surface
- 1616
- Längsachselongitudinal axis
- 1717
- Unterseitebottom
- 1818
- Nutgroove
- 1919
- Mantelflächelateral surface
- 2020
- Haltebereichholding area
- 2121
- Sicherungsringcirclip
- 2222
- Stützflächesupport surface
- 2323
- Nutgroove
- 2424
- StelleJob
- 2525
- Öffnungopening
- 2626
- Oberseitetop
- 2727
- Gewindeabschnittthreaded portion
- 2828
- Außengewindeexternal thread
- 2929
- Innengewindeinner thread
- 3030
- Bohrungdrilling
- 3131
- Öffnungopening
- 3232
- RundschaftmeißelAttack cutting tools
- 3333
- Unterseitebottom
- 3434
- Werkzeughaltertoolholder
- 3535
- Randedge
- 3636
- Ausrichtelementaligning
- 3737
- Zapfenspigot
- 3838
- Ausnehmungrecess
- 3939
- Unterseitebottom
- 4040
- Unterseitebottom
- 4141
- Seitenflächeside surface
- 4242
- Endbereichend
- 4343
- Durchbruchbreakthrough
- 4444
- Blockiereinrichtungblocking device
- 4545
- Oberseitetop
- 4646
- Randedge
- 4747
- Unterseitebottom
- 4848
- AbschlussplatteEnd plate
- 4949
- Ausnehmungrecess
- 5050
- Höheheight
- 5151
- Hebelelementlever member
- 5252
- Öffnungopening
- 5353
- Mantelflächelateral surface
- 5454
- Schneidplattecutting board
- 5555
- Oberseitetop
- 5656
- Lagerelementbearing element
- 5757
- Schneidplattecutting board
- 5858
- Haltebereichholding area
- 5959
- Schnittkantecutting edge
- 6060
- Schneideinsatzcutting insert
- 6161
- Vertiefungdeepening
- 6262
- Stützflächesupport surface
- 6363
- SchraubwerkzeugWrench
- 6464
- Endabschnittend
- 6565
- Aufnahmeadmission
- 6666
- InnendurchmesserInner diameter
- 6767
- Auswurfplatteejector plate
- 6868
- Randbereichborder area
- DD
- InnendurchmesserInner diameter
- KK
- Konturcontour
- M1M1
- Mittelbereichthe central region
- M2M2
- Mittelbereichthe central region
Claims (17)
- Device for the machining and/or extracting of materials comprising a roller body supported in a rotating manner about is longitudinal axis, at least one tool holder (34) connected to the roller body, a bearing element (11) for supporting a cutting tool and a cutting tool, wherein the tool holder (34) has a receptacle (6) in which the bearing element (11) is accommodated in a positively locking manner, and the bearing element (11) has a boring (30), wherein the device also comprises a fixation element (12), which is connected by means of a screw-connection to the bearing element (11) in force-transmitting manner, wherein the fixation element (12) is arranged coaxially to the bearing element (11) characterised in that in a threaded section (27) the fixation element (12) has an external thread (28) which can be brought into engagement with an internal thread (29) of the bearing element (11), wherein the fixation element (12) has an opening (31) which is arranged centrally and in an underside (33) of the fixation element (12) and is designed in such a way that it is suitable for forming a torque-transmitting positive lock connection with a screwing tool (63) and the bearing tool (11) can be connected by means of a positive lock connection to the tool holder (34) in several positions turned about a longitudinal axis of the bearing element (11).
- Device according to claim 1 characterised in that the positive lock connection between the bearing element (11) and the tool holder (34) is brought about by way of an interaction between at least one groove (18), preferably a plurality of grooves (18) and at least one blocking element (8), wherein either the bearing element (11) has the at least one groove (18) and the tool holder (34) has the at least one blocking element (8) or vice-versa.
- Device according to claim 1 of 2 characterised in that the opening (31) is hexagonal in the form of an inner hexagon.
- Device according to any one of claims 1 to 3 characterised in that both the bearing element (11) and also the fixation element (12) each have a holding area (13, 20), which is preferably designed to be circumferential, wherein each holding area (13, 20) projects in the radial direction over the receptacle (6) of the tool holder (34) and, with a support surface (14, 22) of the each holding area (13, 20) facing the tool holder (34), is supported against a corresponding support surface (15, 62) of the tool holder (34), wherein preferably the support surfaces (14, 15) of the bearing element (11) and of the tool holder (34) engage in each other by way of conical engagement sections and also preferably the engagement surface of the bearing element (11) is designed as an inner cone and the engagement surface of the tool holder (34) as an outer cone.
- Device according to claim 4, characterised in that the holding area (20) of the fixation element (12) is formed by a non-destructively removable securing ring (21) which is held in a circumferential groove (23) of the fixation element (12).
- Device according to any one of claims 1 to 5 characterised in that the boring (30) of the bearing element (11) is designed as a support boring for rotationally supporting a cutting tools, wherein the cutting tool is preferably a round shank bit (32).
- Device according to any one of claims 1 to 8 characterised in that the bearing element (11) on an upper side (55) has a cutting tool firmly connected thereto, wherein preferably the cutting tool has a cutting element designed as a cutting plate, which is preferably made of a hard metal, wherein also preferably the cutting plate is in the form of a circular cutting plate (54) or a hexagonal cutting plate (57), and yet more preferably the cutting tool has several cutting plates which are designed as cylindrical cutting inserts (60), preferably made of PCD or hard metal.
- Device according to any one of claims 1 to 7 characterised in that the tool holder (34) is formed of a main holder (2) and an interchangeable holder (3), wherein the main holder (2) is preferably welded to the roller body and the interchangeable holder (3) is detachably connected to the main holder (2) and, in addition, has the receptacle (6) for receiving the bearing element (11) in positive-locking manner.
- Device according to any one of claims 1 to 8 characterised by a blocking device (44) which by means of a blocking section is in contact with an underside (33) of the fixation element (12) in such a way that lifting of the support surface (22) of the holding area (20) of the fixating element (12) from the support surface (62) of the tool holder (34) is blocked, wherein the blocking device (44) is preferably, by means of a holding grove (10) arranged on the tool holder (34), connected in a positively locking manner to the tool holder (34) and supported against this and also preferably has a recess (49) into which a rod-like, preferably bow-shaped, lever element (51) can be introduced in a positively locking manner, wherein a normal of the surface of a recess plane is preferably essentially aligned in parallel to a longitudinal axis (16) of the tool holder (34).
- Device according to an one of claims 1 to 9 characterised in that the tool holder (34) is aligned on the roller body by means of an aligning element (36), wherein preferably on an upper side the aligning element (36) has at least one pin (37) which positively engages in at least one corresponding recess (38) of the tool holder (34), wherein by means of this positively locking engagement turning of the tool holder (34) relative to the aligning element (36) is blocked, wherein more preferably, on an underside the aligning element (36) has at least two nipples, which engage in corresponding recesses of a bearing block, wherein the bearing block is connected to the roller body, preferably welded thereto.
- Device according to claim 10, characterised in that on an underside (39) facing the roller body, the tool holder (34) has a recess into which the aligning element (36) can be fully introduced so that an underside of the aligning element (46) facing the roller body is flush with the underside (39) of the tool holder (34).
- Method of assembling a bearing element (11) for holding a cutting tool of a device for the machining and/or extracting of materials, comprising a roller body borne in a rotating manner about its longitudinal axis, at least one tool holder (34) which has a receptacle (6), the bearing element (11) with boring (30), a fixation element (12) and at least one cutting tool, wherein the fixation element (12) can be connected by way of a screw connection to the bearing element (11) in a force-transmitting manner, wherein the fixation element (12) can be arranged coaxially to the bearing element (11) and in an threaded section (27) has an external thread (28) which can be brought into engagement with an internal thread (29) of the bearing element (11), wherein the fixation element (12) has an opening (31) which is arranged centrally and in an underside (33) of the fixation element (12) and designed in such a way that it is suitable for forming a torque-transmitting positive lock connection with a screwing tool (63), wherein the bearing tool (11) can be connected by means of a positive lock connection to the tool holder (34) in several positions turned about a longitudinal axis of the bearing element (11), comprising the following process steps:a) The at least one tool holder (34) is connected to the roller body.b) The bearing element (11) and the fixation element (12) are individually arranged in the receptacle (6) of the at least one tool holder (34).c) The bearing element (11) is screwed to the fixation element (12).d) A screwing tool (63) is introduced from an upper side (7) of the tool holder (34) through the boring (30) of the bearing element (11) into the opening (31) of the fixation element (12) forming a positive lock connection therewith that enables torque transmission.
- Method according to claim 12 characterised in that both the bearing element (11) and the fixation element (12) are introduced from the upper side (7) of the tool holder (34) into the receptacle (6) of the tool holder (34).
- Method according to claim 12 or 13 characterised in that after introducing the fixation element (12) into the receptacle (6) of the tool holder (34), a securing ring (21) is arranged in a circumferential groove (23) of the fixation element (12) to form a holding area (20) of the fixation element (12), so that movement of the fixation element (12) in the direction of the upper side (7) of the tool holder (34) is prevented.
- Method according to any one of claims 12 to 14 characterised in that a relative movement between the screwing tool (63) and the fixation element (12) in the direction of the upper side (7) of the tool holder is prevented by a securing pin which can be introduced into a recess (65) of the screwing tool (63).
- Method according to any one of claims 12 to 15 characterised in that on undoing the screw connection between the bearing element (11) and fixation element (12), the latter is supported against a movement in the axial direction of the receptacle (6) of the tool holder (34) so that during the undoing of the screw connection only the bearing element (11) moves out of the receptacle (6) in a direction facing away from the fixation element (12), wherein preferably the fixation element (12) is supported in a direction facing away from the tool holder (34) by means of a blocking device (44) which is connected to the tool holder (34) in a positively-locked manner.
- Method according to any one of claims 12 to 16 characterised in that before assembly of the tool holder (34) on the roller body, an aligning element (36) is arranged on the roller body, preferably welded thereto, and the tool holder (34) is the aligned, forming a positive-lock connection with the aligning element (36), relative to the roller body and connected in a non-positively locked manner, preferably welded, to the aligning element (36) and/or the roller body.
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