SE1350188A1 - Verktygshållaranordning - Google Patents

Abstract

SAMMANDRAG: Donna uppfinning galler en verktygshallaranordning (1) som bestar av ett verktygshallardon (2), en yttre hylsa (3) och en axel (4) som kan anslutas till en verktygsmotor. Verktygshallardonet (2) innefattar en fOrsta momentOverfOrande del (6) och en yttre ganga (7). AxeIn (4) innefattar en andra momentOverforande del (8), och den yttre hylsan (3) innefattar en inre ganga (9). Gangorna och de momentOverfOrande delarna är anordnade fOr att kopplas in i varandra. AxeIn (4) innefattar en fOrsta och andra axelflans (10, 11) med en f6rsta och andra diameter (D1, D2). Dessa flansar (10, 11) skiljs at av ett periferiskt axelspar (12) med en tredje diameter (D3). Den yttre hylsan (3) har en minsta innerdiameter (Dimin) som Overstiger atminstone endera av den forsta och andra diametern (D1, D2). Anordningen (1) innefattar aven en fOrsta och en andra hylsflansdel (13, 14) som kan monteras pa och av fran den yttre hylsan (3). Nar de ãr monterade har de en maximal innerdiameter (Dfmax) som är mindre an bade den fOrsta och den andra diametern (D1, D2), men som Overstiger den tredje diametern (D3).

Description

1 S6kande: HUSQVARNA AB, S-561 83 Huskvarna, SverigeRef P2899SE00 VERKTYGSHALLARANORDNING TEKNISKT OMRADE Denna uppfinning galler en verktygshallaranordning som bestar av ett verktygshallardon, en fritt roterbar yttre hylsa och en roterbar axel som atminstone kan anslutas till en motordriven verktygsdrivanordning. Verktygshallardonet innefattar en forsta momentoverforande del och en yttre ganga och axeln innefattar en andra momentoverfOrande del. Den yttre hylsan innefattar en inre ganga. De momentOverforande delarna ar anordnade fOr att kopplas in i varandra, och gangorna har anordnats fOr att kopplas in i varandra nar verktygshallaranordningen är kopplad till axeln.

BAKGRUND Konstruktionsmaskiner anvands exempelvis fOr renovering, ateruppbyggnad och utbyggnad av byggnader. Ofta anvands borrmotorer med ringformade karnborrkronor fOr borrning av hal, exempelvis fOr rOrlaggning i byggnaders golv och vaggar. Verktygshallare anvands far att ansluta verktyg, som en borr, till karnborrkronan, dar verktyget är fast i verktygshallaren exempelvis genom svetsning.

Kopplingen mellan en karnborrkrona och en verktygshallare sker ofta med hjalp av gangor, med verktygshallaren gangad i karnborrkronan. Men ett sadant arrangemang har nackdelar. Exempelvis kan gangorna fastna. DarfOr har andra typer av fastanordningar far att fasta karnborrkronor till verktygshallaren fOreslagits.

I US 2004/0154838 har en verktygshallare anordnats for montering mot en karnborrkrona med hjalp av koaxialt arrangerade motsvarande gejdstanger, sparningar och koniska ytor som kopplas in i varandra. FOr att sakerstalla monteringen skruvas en gangad flans pa karnborrkronan i motsvarande gangor pa. verktygshallaren. 2 Men det finns fortfarande behov av en mindre komplicerad och mer anvdndarvdnlig lOsning far fastsattning och sdkring av karnborrkronor pa verktygshdllare.

SAMMANFATTNING Ett syfte med uppfinningen är att tillhandahalla en verktygshallaranordning som bestar av ett verktygshallardon, en fritt roterbar yttre hylsa och en roterbar axel som atminstone kan anslutas till en motordriven verktygsdrivanordning. Verktygshallardonet innefattar en fOrsta momentOverforande del och en yttre ganga och axeln innefattar en andra momentOverforande del. Den yttre hylsan innefattar en inre ganga. De momentOverforande delarna ãr anordnade fOr att kopplas in i varandra, och gangorna har anordnats f6r att kopplas in i varandra nal- verktygshdllaranordningen är kopplad till axeln.

AxeIn har en fOrsta periferisk axelflans med en fOrsta diameter och en andra periferisk axelflans med en andra diameter. Axelflansarna skiljs at av ett periferiskt axelspar med en tredje diameter. Den yttre hylsan har en minsta innerdiameter som Overstiger atminstone endera av den fOrsta och andra diametern. Verktygshallaranordningen innefattar dessutom en fOrsta och en andra hylsflansdel, som kan monteras pa och av fran den yttre hylsan. Nar hylsflansdelarna är monterade pa den yttre hylsan har de en flansdel med en maximal innerdiameter som är mindre an bade den f6rsta och den andra diametern, men som Overstiger den tredje diametern.

Enligt ett exempel, ndr verktygshallardonet ska kopplas till axeln, positioneras axeln sa att den drivs genom den yttre hylsan och hylsflansdelarna är positionerade mellan den fOrsta och den andra periferiska axelflansen. Detta fOrhindrar att den yttre hylsan glider av axeln.

Enligt ett annat exempel innefattar verktygshallaranordningen aven en fOrsta och en andra fjaderbricka. Fjaderbrickorna är infOrda mellan motsvarande hylsflansdelar och den yttre hylsan nar hylsflansdelarna är monterade pa den yttre hylsan. 3 Enligt ett annat exempel, nar verktygshallardonet är kopplat och axialt last i axeln, kopplas gangorna in sa att fjaderbrickorna gransar till den fOrsta sidan pa den fOrsta periferiska axelflansen.

I ovanstaende fall kan varje fjaderbricka innefatta minst ett utsprang, dar varje utsprang har anordnats fOr att atergaende ansluta en mangfald av nedsankta delar vilka har inrattats langs med den fOrsta sidan pa den fOrsta periferiska axelflansen. Denna lOsning har en klicklasningsfunktion med specifika lasningspositioner nar utsprangen ansluter de motsvarande nedsankta delarna.

Andra exempel finns med i de beroende patentkraven (underkraven).

Denna uppfinning har manga fOrdelar. Framfor alit innebar den en mindre komplicerad och mer anvandarvanlig lOsning for fastsattning och sakring av karnborrkronor pa verktygshallare.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det fOljande beskrivs uppfinningen mer detaljerat med avseende pa fOredragna utformningar och de bifogade ritningarna, dar: Figur 1visar en perspektivvy av en hopsatt verktygshallaranordning; Figur 2visar en perspektivvy av en delvis isartagen verktygshallaranordning; Figur 3visar en perspektivvy av den isartagna verktygshallaranordningen; Figur 4visar en perspektivvy av en roterbar axel; Figur visar en perspektivvy av fjaderbrickor; Figur 6visar en fOrsta perspektivvy av ett verktygshallardon; Figur 7visar en andra perspektivvy av verktygshallardonet; 4 Figur 8visar en fOrsta perspektivvy av en roterbar yttre hylsa; Figur 9visar en andra perspektivvy av den roterbara yttre hylsan; Figur visar en vy av hopsatta axelflansar; och Figur 11visar en fOrsta perspektivvy av en alternativ roterbar axel; DETALJERAD BESKRIVNING Med hanvisning till Figur 1 och 2 som visar detaljerade perspektivvyer av en verktygshallaranordning 1, innefattar denna verktygshallaranordning 1 ett verktygshallardon 2, en fritt roterbar yttre hylsa 3 och en roterbar axel 4 som har visas kopplad till en elektrisk verktygsdrivanordning 5. Den elektriska verktygsdrivanordningen 5 i Figur 1 och 2, som visas endast delvis, är en vanlig anordning som inte behandlas vidare har.

Med hanvisning aven till Figur 6 och 7 som visar detaljerade perspektivvyer av verktygshallardonet 2, dr verktygshallardonet 2 anordnat fOr att fdstas i ett lampligt verktyg sasom en borr (visas into), exempelvis genom svetsning mot en yta 37 som vetter bort fran den elektriska verktygsdrivanordningen 5 i monterat tillstand. Verktygshallardonet 2 innefattar en fOrsta momenteverfOrande del 6 som utgors av ett oktagonalt genomgaende hal 6 som loper genom verktygshallardonet 2. Verktygshallardonet 2 innefattar vidare en yttre gdnga 7, i det her exemplet visad som en trapetsformad ganga.

Med hanvisning istallet till Figur 4 som visar en detaljerad perspektivvy av axeln 4, innefattar axeln 4 en andra momentOverforande del 8 i form av en oktagonal axeldel 8 som inrdttats for att passa in i verktygshallardonets 2 oktagonala genomgaende hal 6. De momentoverforande delarna 6, 8 är anordnade fOr att kopplas in i varandra nth. verktygshallardonet 2 dr kopplat till axeln 4. Oppningarna 38; 39a, 39b, 39c for hantering av vatten och damm är anordnade pa konventionellt satt.

Med hanvisning dven till Figur 8 och 9, som visar detaljerade perspektivvyer av den yttre hylsan 3, innefattar den yttre hylsan 3 en inre ganga 9, anordnad far att koppla in verktygshallardonets 2 yttre ganga 7 ndr verktygshdllardonet 2 är kopplat till axeln 4. Den yttre hylsan 3 innefattar en yttre greppyta 40 med en struktur som underldttar for vridning far hand. PI& visad med langsgdende rafflor. Den yttre hylsan 3 har tvd sidor; 41 och 42, dar den fOrsta sidan 41 vetter bort fran den elektriska verktygsdrivanordningen 5 nar den är monterad, och den andra sidan 42 vetter mot den elektriska verktygsdrivanordningen 5 (nar monterad). Den andra sidan 42 innefattar sex skruvhal 31, 32, 33, 34, 35, 36 forsedda med inre gangor.

Syftet med dessa oppningar fOrklaras senare i beskrivningen.

I den aktuella uppfinningen, med hanvisning till Figur 3 och 4, innefattar skaftet 4 en fOrsta periferisk axelflans 10 med en fOrsta diameter D1 och en andra periferisk axelflans 11 med en andra diameter D2. Axelflansarna 10, 11 skiljs at av ett periferiskt axelspdr 12 med en tredje diameter D3. Sasom visat i Figur 9 har den yttre hylsan 3 en minsta innerdiameter Dimin som averstiger dtminstone endera av den fOrsta diametern D1 och andra diametern D2.

Sasom visat i Figur 2 och 3 innefattar verktygshdllaranordningen 1 dven en fOrsta och en andra hylsflansdel 13, 14 som !Dada kan monteras pa och av Iran den yttre hylsan 3. I det har exemplet sker monteringen med skruvar 18, 19, 20; 21, 22, 23 installda att passa in i hylsflansdelarnas 13, 14 motsvarande Oppningar 24, 25, 26; 27, 28 29, samt att skruvas in i den yttre hylsans 3 motsvarande skruvhdl 31, 32, 33; 34, 35, 36.

Monterade pa den yttre hylsan 3, sasom visat i Figur 10, har hylsflansdelarna 13, 14 dtminstone en maximal innerdiameter Dtmax som är mindre an bade den fOrsta diametern D1 och den andra diametern D2, men som Overstiger den tredje diametern D3. detta salt kan den yttre hylsan 3 Vas pa axeln och positioneras sa att hylsflansdelarna 13, 14, nar de monteras pa den yttre hylsan 3, positioneras mellan den forsta och den andra periferiska axelflansen 10, 11, vilket forhindrar att den yttre hylsan 3 glider av axeln 4. Detta gar att den yttre hylsan 3 enkelt kan monteras pa och av frdn axeln 4. 6 Den yttre hylsan 3 monteras pa axeln 4 pa ovanstaende vis nar verktygshallardonet 2 ska kopplas till axeln 4. Nu gar det att montera verktygshallardonet 2 pa axeln 4 genom att skruva fast den yttre hylsan 3 sa.. att dess inre gangor 9 griper in i verktygshallardonets 2 yttre gangor 7. Verktygshallardonet 2 kopplas och lases sedan axialt i axeln 4.

Fer att fa en fOrbattrad montering av den yttre hylsan 3 pa axeln 4, kan verktygshallaranordningen 1 alternativt Oven innefatta en forsta och en andra fjaderbricka 15, 16. Fjaderbrickorna 15, 16 dr infOrda mellan motsvarande hylsflansdelar 13, 14 och den yttre hylsan 3 nar hylsflansdelarna 13, 14 är monterade pa den yttre hylsan 3. For att mOjliggOra en sadan montering innefattar fjaderbrickorna 15, 16 Oppningar 43, 44, 45; 46, 47, 48 som skruvarna 18, 19, 20; 21, 22, 23 kan ga.. igenom.

Nar verktygshallardonet 2 är anslutet och axialt last i axeln 4, gransar fjaderbrickorna 15, 16 till den forsta sidan 17 pa den forsta periferiska axelflansen 10.

Enligt ett exempel med en viss typ av fjaderbrickor, sasom visat i Figur 5, kan varje fjaderbricka 15, 16 innefatta tva utsprang 1 5a, 15b; 16a, 16b. Varje utsprang 15a, 15b; 16a, 16b har formen av en medbringare som stacker sig radiellt mat nar fjaderbrickorna 15, 16 monterats. Dessa utsprang 15a, 15b; 16a, 16b har anordnats for att atergaende ansluta en mangfald av nedsankta delar 17a, 17b, 17c, 17d, 1 7e - endast ett begransat antal av nedsankta delar visas i Figur 4 - vilka har inrattats langs med den forsta sidan 17 pa den fOrsta periferiska axelflansen 10. Det totala antalet nedsankta delar i det har exemplet är 8.

Genom att dessa utsprang 15a, 15b; 16a, 16b gar in i de nedsankta delarna 17a, 17b, 17c, 17d, 17e nar den yttre hylsan 3 skruvas fast pa verktygshallardonet 2, uppnas en lasfunktion som fOrhindrar att den yttre hylsan 3 skruvas av nar den elektriska verktygsdrivanordningen 5 anvands med verktyget monterat.

Med hanvisning till Figur 11 visas nagra alternativ fer axeln. Figur 11 har stora likheter med axeln i Figur 4, och fOr tydlighetens skull anges och diskuteras 7 harefter i huvudsak endast de delar i Figur 11 som skiljer sig at fran Figur 4. De andra detaljerna är mer eller mindre samma, eller dtminstone likvardiga.

I Figur 11 har axeln 4 en momentoverfOrande del i form av en hexagonal axeldel. I slutet av denna hexagonala axeldel 8', som är inrattad fOr att vara vand mot verktygshallardonet 2, positioneras en cylindrisk forsta fOrlangning 30. Denna cylindriska fOrlangning 30 har en fjarde diameter D4 som är mindre an det storsta avstandet mellan tva kanter pd den hexagonala axeldelen 8' och underldttar monteringen av verktygshallardonet 2 pd axeln 4'. I andra anden av den hexagonala axeldelen 8', som vetter mot och gransar till den fOrsta periferiska axelflansen 10', positioneras dessutom en cylindrisk andra forldngning 31. Denna andra forldngning 31 är sdledes positionerad mellan den andra momentOverforande delen 8, 8' och den andra periferiska axelflansen 10'. Den andra forldngningen 31, har en femte diameter som ãr storre an den fOrsta ferlangningen 30 och är anordnad att fOra verktygshdllardonet i en fast position med hjdlp av en motsvarande cylindrisk Oppning i verktygshallardonet 2 (visas inte).

Den cylindriska fOrsta forldngningen 30 kan aven anordnas att fora 20 verktygshdllardonet 2 i en fast position med hjalp av en annan motsvarande cylindrisk Oppning i verktygshallardonet 2 (visas inte).

Vilken som heist av dessa fOrlangningar 30, 31 kan utelamnas, och de kan aven anvandas for alla typer av momentoverforande delar, inte bara den hexagonala axeldelen 8' som visas i det har exemplet. En eller bada av fOrlangningarna 30, 31 kan istallet ha en konisk form, dar diametern akar mot den fOrsta periferiska axelflansen 10'.

Den aktuella uppfinningen ãr inte begransad till det ovanstdende, utan kan varieras fritt inom ramen for det bifogade patentkravet. Exempelvis behover inte axeln vara direkt kopplad till den elektriska verktygsdrivanordningen 5 utan kan utgora en mellandel. Ofta har axeln pa en elektrisk verktygsdrivanordning en ande med en yttre ganga som ska skruvas in i en inre ganga pa verktyget, vanligen en borrkrona. I det har fallet ãr verktygshallaranordningen i form av en adapter, dar den roterande axeln 4 sdkras mot gangan pd den elektriska 8 verktygsdrivanordningens axel och verktygshallardonet 2 sakras mot verktygets ganga.

Den elektriska verktygsdrivanordningen 5 är vanligen en drivanordning som kan drivas for hand eller med hjalp av en motor som kan vara elektrisk, hydraulisk, luftdriven eller forbranningsdriven.

De momentaverferande delarna 6, 8 kan ha valfri passande utformning, exempelvis i form av motsvarande sparningar eller vridmoment.

Andra fastsattningar an skruvarna 18, 19, 20; 21, 22, 23 kan farstas anvandas, och antalet pa dessa kan variera.

Antalet utsprang 15a, 15b; 16a, 16b kan ocksa variera. Det ãr majligt att ha andra typer av fjadrande inkopplingar, exempelvis fjaderbelastade kulor anordnade i axelflansarna 10, 11. I det fallet skulle inga fjaderbrickor 15, 16 anvandas.

Antalet axelflansar 10, 11 kan variera, men det bar vara minst tva for att kunna sakerstalla en relativt enkel lasning av den yttre hylsan 3 pa axeln 4. lstallet for axelflansar 10, 11 kan andra traditionella fastsattningar anvandas, sasom lasfjadrar.

De trapetsformade gangorna är bara ett exempel pa lampliga gangor. Alla typer av passande gangor kan anvandas. De bar vara robusta och slitstarka.

De momentoverforande delarna 6, 8 kan ha konisk form, med en Okande tvarsnittsyta mot den farsta periferiska axelflansen 10'.

Periferiska nedsankta delar (visas inte) kan goras i axeln 4, 4' pa lampliga stallen, och nedsankningarna anpassas far tatningar sasom 0-ringar. Ett exempel är en sadan nedsankning i den oktagonala axeldelen 8, 8', bada i en rak och en konisk version. Ett annat exempel är en sadan nedsankning i den fersta eller andra farlangningen (30, 31), bada i en cylindrisk eller konisk version.

Antalet nedsankningar 17a, 17b, 17c, 17d, 17e anordnade langs den fersta sidan 17 av den farsta periferiska axelflansen 10 kan variera, och är heist en jamn 9 multipel av antalet kanter pa de momentOverforande delarna 6, 8. Antalet nedsankningar 17a, 17b, 17c, 17d, 17e kan exempelvis vara dubbelt sa manga som antalet ingripande ytor pa de momentOverfOrande delarna 6, 8, vilket fOr en hexagonal axeldel 8' innebar tolv motsvarande nedsankningar och fOr en oktagonal axeldel 8 innebar sexton motsvarande nedsankningar.

Fjaderbrickorna kan vara i valfritt passande material sasom exempelvis stal, koppar eller massing. 1

Claims (12)

PATENTKRAV

1. En verktygshallaranordning (1) innefattande ett verktygshallardon (2), en fritt roterbar yttre hylsa (3) och en roterbar axel (4) vilken i varje fall kan anslutas till en motordriven verktygsdrivanordning (5), dar verktygshallardonet (2) innefattar en forsta momentaverforande del (6) och en yttre ganga (7), axeln (4) innefattar en andra momentoverfarande del (8), och dar den yttre hylsan (3) innefattar en inre ganga (9), namnda momentaverferande del (6, 8) vilket har anordnats far att kopplas in i varandra och till namnda gangor (7, 9) vilka i sin tur har anordnats far att kopplas in i varandra nar verktygshallaranordningen (2) kopplas till axeln (4), som kannetecknas av att axeln (4) innefattar en forsta periferisk axelflans (10) med en forsta diameter (Di) och en andra periferisk axelflans (11) med en andra diameter (D2), varvid axelflansarna (10, 11) skiljs at av ett axelspar (12) med en tredje diameter (D3), dar den yttre hylsan (3) har en minsta innerdiameter (Dimin) som Overstiger atminstone endera av den fersta diametern (Di) och den andra diametern (02), dessutom innefattar verktygshallsaranordningen (1) en forsta hylsflansdel (13) och en andra hylsflansdel (14), dar hylsflansdelarna (13, 14) kan monteras pa, och monteras ned fran, den yttre hylsan (3) och som, vid montering pa den yttre hylsan (3), har en flansdel med en maximal innerdiameter (Dfmax) som är mindre an bade den farsta (Di) och den andra diametern (D2), men som overstiger den tredje diametern (D3).

2. En verktygshallaranordning i enlighet med patentkrav 1, som kannetecknas av att axeln (4), nar verktygshallardonet (2) skall kopplas till axeln (4), är positionerad for att kunna drivas genom den yttre hylsan (3) och hylsflansdelarna (13, 14) är monterade pa den yttre hylsan (3) sâ att hylsflansdelarna (13, 14) är positionerade mellan den forsta periferiska axelflansen (10) och den andra periferiska axelflansen (11), vilket forhindrar att den yttre hylsan (3) glider av axeln (4).

3. En verktygshallaranordning som stammer Overens med alla faregaende patentkrav, som kannetecknas av att verktygshallaranordningen (1) dessutom innefattar en fersta fjaderbricka (15) och en andra fjaderbricka (16), dar dessa fjaderbrickor (15, 16) är inforda mellan motsvarande hylsflansdelar (13, 14) 2 och den yttre hylsan (3) nar hylsflansdelarna (13, 14) ãr monterade pa den yttre hylsan (3).

4. En verktygshallaranordning i enlighet med patentkrav 3, som kannetecknas av att gangorna (7, 9), nar verktygshallardonet (2) ãr anslutet och axialt last i drivaxeln (4), kopplas in sa att fjaderbrickorna (15, 16) gransar till den f6rsta sidan (17) pa den forsta periferiska axelflansen (10).

5. En verktygshallaranordning som stammer overens med patentkraven 3 eller 4, som kannetecknas av att vane fjaderbricka (15, 16) innefattar minst ett utsprang (15a, 15b; 16a, 16b), dar varje utsprang (15a, 15b; 16a, 16b) har anordnats for att atergaende ansluta en mangfald av nedsankta delar (17a, 17b, 17c, 17d, 17e) vilka har inrattats langs med den forsta sidan (17) pa den forsta periferiska axelflansen (10).

6. En verktygshallaranordning som stammer overens med alla fOregaende patentkrav, som kannetecknas av att den forsta momentOverforande delen (6) utgors av ett oktagonalt genomgaende hal (6) som lOper genom verktygshallardonet (2), och av att den andra momentOverforande delen (8) utgors av en motsvarande oktagonal axeldel (8), vilken har inrattats for att passa in i det oktagonala genomgaende halet (6).

7. En verktygshallaranordning som stammer overens med alla fOregaende patentkrav, som kannetecknas av att den yttre gangan (7) utgors av 25 en trapetsformad ganga.

8. En verktygshallaranordning som stammer Overens med alla fOregaende patentkrav, som kannetecknas av att hylsflansdelarna (13, 14) kan monteras pa den yttre hylsan (3) med skruvar (18, 19, 20; 21, 22, 23) som loper genom motsvarande oppningar (24, 25, 26; 27, 28 29) och in i motsvarande mottagningshal fOr skruvar (31, 32, 33; 34, 35, 36) i den yttre hylsan (3).

9. En verktygshallaranordning som stammer overens med alla fOregaende patentkrav, som kannetecknas av att en fOrsta fOrlangning (30) är 3 placerad i ena andan av den andra momentOverforande delen (8, 8') som har inrattats for att vara vand mot verktygshallaranordningen (2).

10. En verktygshallaranordning i enlighet med patentkrav 9, som kannetecknas av att den forsta fOrlangningen (30) antingen är cylindrisk eller konisk varvid dess diameter ()kw i riktning mot den fOrsta periferiska axelflansen (10,10').

11. En verktygshallaranordning som stammer overens med alla fOregaende patentkrav, som kannetecknas av att en andra fOrlangning (31) ãr placerad mellan den andra vridmomentoverfOrande delen (8, 8') och den forsta periferiska axelflansen (10, 10').

12. En verktygshallaranordning i enlighet med patentkrav 11, som kannetecknas av att den andra fOrlangningen (31) antingen är cylindrisk eller konisk varvid dess diameter Okar i riktning mot den fOrsta periferiska axelflansen (10,10'). 1/6