SE538056C2 - Verktygshållaranordning innefattande en fritt roterbar hylsa - Google Patents

Abstract

SAMMANDRAG: Denna 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 fOrsta 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 är 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

VERKTYGSHALLARANORDNING INNEFATTANDE EN FRITT ROTERBAR HYLSA 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 är anordnade for att kopplas in i varandra, och gangorna har anordnats for aft 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 for aft 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 for 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. 1 Men det finns fortfarande behov av en mindre komplicerad och mer anvandarvanlig losning for fastsattning och salving av karnborrkronor pa. verktygshallare.

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 är anordnade fOr att kopplas in i varandra, och gangorna har anordnats fOr att kopplas in i varandra när verktygshallaranordningen 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. När hylsflansdelarna ãr monterade pa den yttre hylsan har de en flansdel med en maximal innerdiameter som är mindre an bade den fOrsta och den andra diametern, men som Overstiger den tredje diametern.

Enligt ett exempel, nar 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 ar monterade pa den yttre hylsan. 2 Enligt ett annat exempel, när verktygshallardonet är kopplat och axialt last i axeln, kopplas gangorna in sã att fjaderbrickorna gransar till den forsta sidan pa den fOrsta periferiska axelflansen.

I ovanstaende fall kan varje fjaderbricka innefatta minst ett utsprang, där 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 när 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; 3 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, ãr verktygshallardonet 2 anordnat for att fastas i ett lampligt verktyg sasom en borr (visas inte), exempelvis genom svetsning mot en yta 37 som vetter bort fran den elektriska verktygsdrivanordningen 5 i monterat tillstand. Verktygshallardonet 2 innefattar en forsta momentoverforande 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 här 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 inrattats fer att passa in i verktygshallardonets 2 oktagonala genomgaende hal 6. De momentOverforande delarna 6, 8 är anordnade for att kopplas in i varandra när verktygshallardonet 2 är kopplat till axeln 4. Oppningarna 38; 39a, 39b, 39c fOr hantering av vatten och damm är anordnade pa konventionellt sat. 4 Med hanvisning aven till Figur 8 och 9, som visar detaljerade perspektivvyer av den yttre hylsan 3, innefattar den yttre hylsan 3 en inre ganga 9, anordnad for att koppla in verktygshallardonets 2 yttre ganga 7 nal' verktygshallardonet 2 ãr kopplat till axeln 4. Den yttre hylsan 3 innefattar en yttre greppyta 40 med en struktur som underlattar fOr vridning fen' hand. Har visad med langsgaende rafflor. Den yttre hylsan 3 har tva. 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 axelspar 12 med en tredje diameter D3. Sasom visat i Figur 9 har den yttre hylsan 3 en minsta innerdiametersom Overstiger atminstone endera av den fOrsta diametern D1 och andra diametern D2.

Sasom visat i Figur 2 och 3 innefattar verktygshallaranordningen 1 aven en fOrsta och en andra hylsflansdel 13, 14 som bada kan monteras pa och av fran den yttre hylsan 3. I det hat' 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 skruvhal 31, 32, 33; 34, 35, 36.

Monterade pa den yttre hylsan 3, sasom visat i Figur 10, har hylsflansdelarna 13, 14 atminstone en maximal innerdiameter Dfmax som är mindre an bade den fOrsta diametern D1 och den andra diametern D2, men som Overstiger den tredje diametern D3.

Pa detta salt kan den yttre hylsan 3 tras 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 gOr att den yttre hylsan 3 enkelt kan monteras pa och av fran axeln 4.

Den yttre hylsan 3 monteras pa axeln 4 pa ovanstaende vis nth' 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 sã. att dess inre gdngor 9 griper in i verktygshallardonets 2 yttre gdngor 7. Verktygshallardonet 2 kopplas och lases sedan axialt i axeln 4.

For att fa en forbdttrad montering av den yttre hylsan 3 pa axeln 4, kan verktygshallaranordningen 1 alternativt dven innefatta en forsta och en andra fjdderbricka 15, 16. Fjaderbrickorna 15, 16 dr inforda mellan motsvarande hylsflansdelar 13, 14 och den yttre hylsan 3 ndr hylsflansdelarna 13, 14 är monterade pa den yttre hylsan 3. Fir att mOjliggiira en sadan montering innefattar fjdderbrickorna 15, 16 Oppningar 43, 44, 45; 46, 47, 48 som skruvarna 18, 19, 20; 21, 22, 23 kan ga. igenom.

Nat- verktygshallardonet 2 är anslutet och axialt last i axeln 4, grdnsar fjdderbrickorna 15, 16 till den forsta sidan 17 pa den fOrsta periferiska axelfldnsen 10.

Enligt ett exempel med en viss typ av fjaderbrickor, sasom visat i Figur 5, kan vale fjdderbricka 15, 16 innefatta tva. utsprang 15a, 15b; 16a, 16b. Varje utsprang 15a, 15b; 16a, 16b har formen av en medbringare som strdcker sig radiellt mat när fjdderbrickorna 15, 16 monterats. Dessa utsprang 15a, 15b; 16a, 16b har anordnats for att atergaende ansluta en mangfald av nedsankta delar 17a, 17b, 17c, 17d, 17e - endast ett begrdnsat antal av nedsdnkta delar visas i Figur 4 - vilka har inrdttats langs med den fOrsta sidan 17 pa den forsta periferiska axelflansen 10. Det totala antalet nedsankta delar i det hdr exemplet är 8.

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

Med hdnvisning till Figur 11 visas nagra alternativ fOr axeln. Figur 11 har stora likheter med axeln i Figur 4, och fOr tydlighetens skull anges och diskuteras 6 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 atminstone likvardiga.

I Figur 11 har axeln 4 en momentOverfOrande del i form av en hexagonal axeldel. I slutet av denna hexagonala axeldel 8', som ãr 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 pa den hexagonala axeldelen 8' och underlattar monteringen av verktygshallardonet 2 pa 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 forlangning 31. Denna andra forlangning 31 ãr saledes positionerad mellan den andra momentOverfOrande delen 8, 8' och den andra periferiska axelflansen 10'. Den andra forlangningen 31, har en femte diameter som är storre an den fOrsta forlangningen 30 och är anordnad att fOra verktygshallardonet i en fast position med hjalp av en motsvarande cylindrisk oppning i verktygshallardonet 2 (visas inte).

Den cylindriska fOrsta fOrlangningen 30 kan aven anordnas att fOra 20 verktygshallardonet 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 är inte begransad till det ovanstaende, 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 är verktygshallaranordningen i form av en adapter, dar den roterande axeln 4 sakras mot gangan pa den elektriska 7 verktygsdrivanordningens axel och verktygshallardonet 2 sakras mot verktygets ganga.

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

De momentoverforande 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 fOrstas anvandas, och antalet pa dessa kan variera.

Antalet utsprang 15a, 15b; 16a, 16b kan ocksa variera. Det är mOjligt 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 bor vara minst tva for att kunna sakerstalla en relativt enkel lasning av den yttre hylsan 3 pa axeln 4.

IstaIlet fOr axelflansar 10, 11 kan andra traditionella fastsattningar anvandas, sasom lasfjadrar.

De trapetsformade gangorna är bara ett exempel pa lampliga gangor. Alla typer av 25 passande gangor kan anvandas. De bor vara robusta och slitstarka.

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

Periferiska nedsankta delar (visas inte) kan gOras i axeln 4, 4' pa lampliga stallen, och nedsankningarna anpassas for 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 fOrsta eller andra forlangningen (30, 31), bada i en cylindrisk eller konisk version.

Antalet nedsankningar 17a, 17b, 17c, 17d, 17e anordnade langs den fOrsta sidan 17 av den fOrsta periferiska axelflansen 10 kan variera, och är heist en jamn 8 multipel av antalet kanter pa de momentoverfOrande delarna 6, 8. Antalet nedsankningar 17a, 17b, 17c, 17d, 17e kan exempelvis vara dubbelt sâ 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. 9

Claims (12)

PATENTKRAV

1. En verktygshallaranordning (1) innefattande ett verktygshallardon (2), en fritt roterbar yttre hylsa (3) och en roterbar axel (4) vilken i vane fall kan anslutas till en motordriven verktygsdrivanordning (5), dar verktygshallardonet (2) innefattar en forsta momentoverforande del (6) och en yttre ganga (7), axeln (4) innefattar en andra momentOverforande del (8), och dar den yttre hylsan (3) innefattar en inre ganga (9), namnda momentoverforande delar (6, 8) vilka har anordnats for att kopplas in i varandra och till namnda gangor (7, 9) vilka i sin tur har anordnats for 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 f6rsta diametern (Di) och den andra diametern (D2), 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 forsta (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) sa att hylsflansdelarna (13, 14) är positionerade mellan den forsta periferiska axelflansen (10) och den andra periferiska axelflansen (11), vilket forhindrar att den yttrehylsan (3) glider av axeln (4).

3. En verktygsh6llaranordning i enlighet med n6got av foreg6ende patentkrav, som kannetecknas av att verktygshallaranordningen (1) dessutom innefattar en forsta fjaderbricka (15) och en andra fjaderbricka (16), dar dessa fjaderbrickor (15, 16) ar infOrda mellan motsvarande hylsflansdelar (13, 14) 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) ar anslutet och axialt last i drivaxeln (4), kopplas in sa att fjaderbrickorna (15, 16) gransar till den forsta sidan (17) pa den forsta periferiska axefflansen (10).

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

6. En verktygshallaranordning i enlighet med nagot av 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 i enlighet med nagot av foregaende patentkrav, som kannetecknas av att den yttre gangan (7) utgors av en trapetsformad ganga.

8. En verktygshallaranordning i enlighet med nagot av 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 i enlighet med nagot av foregaende patentkrav, som kannetecknas av att en forsta forlangning (30) är 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 an cylindrisk eller konisk varvid dess diameter akar i riktning mot den forsta periferiska axelflansen (10, 10'). 11

11. En verktygshallaranordning i enlighet med nagot av foreg6ende patentkrav, som kannetecknas av att en andra forlangning (31) är placerad mellan den andra vridmomentoverforande delen (8, 8') och den forsta periferiska axefflansen (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 akar i riktning mot den forsta periferiska axelflansen (10, 10'). 12 1/6