DE102005001536B3

DE102005001536B3 - Werkzeug für eine Schrämmaschine

Info

Publication number: DE102005001536B3
Application number: DE200510001536
Authority: DE
Inventors: Karl Kammerer
Original assignee: Betek Bergbau und Hartmetalltechnik Karl Heinz Simon GmbH and Co KG DE
Current assignee: Betek GmbH and Co KG
Priority date: 2005-01-13
Filing date: 2005-01-13
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2025-01-14

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Meißelhalter (10) für eine Schrämmmaschine oder dergleichen mit einer Aufnahmebohrung (12), in der ein Meißel (14) festgelegt ist. Der Meißel (14) weist einen Meißelkopf (18) auf, der gegenüber dem Meißelhalter (10) mittels eines Stützelements (22) mittelbar oder unmittelbar an einem Anschlussteil (24) abgestützt ist. Das Stützelement (22) weist eine größere Härte als der an das Stützelement (22) angrenzende Bereich des Meißelhalters (10) auf. Das Anschlussteil (24) weist in Richtung auf das Stützelement (22) ausgeformte Erhöhungen (26) auf, welche in korrespondierende Ausnehmungen an der vom Meißel (14) abgewandten Unterseite (30) des Stützelements (22) eingreifen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Meißelhalter für eine Schrämmaschine oder dergleichen mit einer Aufnahmebohrung in der ein Meißel festlegt ist. Der Meißel weist einen Meißelkopf auf, der gegenüber dem Meißelhalter mittels eines Stützelements mittelbar oder unmittelbar an einem Anschlussteil abgestützt ist. Das Stützelement weist eine größere Härte als der an das Stützelement angrenzenden Bereich des Meißelhalters auf.

Aus der DE 37 01 905 C1 ist eine Befestigung eines Rundschaftmeißels in einer Aufnahmebohrung eines Meißelhalters bekannt. Der Meißelschaft ist mittels einer längsgeschlitzten Spannhülse in der Aufnahmebohrung in Richtung der Mittellängsachse der Aufnahmebohrung unverlierbar und um die Mittellängsachse frei drehbar festgelegt. Die Spannhülse ist gegenüber dem Meißelhalter mittels eines zur Aufnahmebohrung konzentrisch angeordneten Stützelements abgestützt, das eine größere Härte als der an das Stützelement angrenzende Bereich des Meißelhalters aufweist. Vor dem Einsetzen des Rundschaftmeißels in die Aufnahme bohrung wird die Spannhülse mit einem scheibenförmigen Halteglied so weit vorgespannt, dass sich der Meißelschaft mit der Spannhülse auch manuell über einen großen Teil der axialen Abmessung in die Aufnahmebohrung des Meißelhalters einschieben lässt, bis z.B. das Halteglied an der Einführungsseite des Meißelhalters anliegt. Mit einem Hammerschlag kann dann der Rundschaftmeißel bis zum Anschlag des Meißelkopfes am Meißelhalter eingeschlagen werden. Dabei wird das Halteglied von der Spannhülse heruntergeschoben und gelangt in einen von der Spannhülse freien Bereich des Meißelschaftes, so dass sich die Spannhülse mit der ihr eigenen Spannkraft in der Aufnahmebohrung des Meißelhalters verspannen kann, wobei die Spannkraft mit zunehmender Eintreibtiefe entsprechend zunimmt. Bei der beschriebenen Befestigung nutzt der um seine Mittelsenkrechte drehbar gelagerte Meißel und die Spannhülse den Meißelhalter aufgrund von stoßartigen Belastungen im Bereich der Aufnahmebohrung ab und deformiert diesen. Die Standzeit ist daher begrenzt.

Um diese Nachteile zu vermeiden, schlägt die DE 196 30 642 A1 ein Werkzeug mit einem Stützelement vor, das der Verstärkung im Bereich der Aufnahmebohrung dient. Das Stützelement ist mit einem Steckansatz in eine Aufnahme des Meißelhalters eingesteckt, die als konische, konzentrisch um den Meißelschaft umlaufende Bohrung ausgebildet ist. In die Aufnahme ist das Stützelement, das ebenfalls eine konische Außenkontur aufweist, eingesetzt. Die konische Formgebung soll der Zentrierung des Stützelements in der Ausnehmung im Meißelhalter dienen. Jedoch kann eine Zentrierung nur dann gewährleistet werden, wenn das Stützelement passgenau in die konische Ausnehmung eingesetzt ist. Zur Justierung ist stets eine konische Ausnehmung im Meißelhalter vorzusehen. Wenn jedoch das Stützelement nicht in eine Ausnehmung eingesetzt, sondern im Bereich der Aufnahmebohrung auf den Meißelhalter aufgesetzt und dort fixiert ist, kann gemäß der DE 196 30 642 A1 keine Justierung bezüglich der Aufnahmebohrung stattfinden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Werkzeug für eine Schrämmaschine anzugeben, bei dem auf einfache Weise eine zuverlässige Fixierung des Stützelements gewährleistet ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes.

Demgemäss ist vorgesehen, dass das Stützelement gegenüber dem Meißelhalter an einem Anschlussteil abgestützt ist und das Anschlussteil in Richtung auf das Stützelement ausgeformte Erhöhungen aufweist, welche in korrespondierende Ausnehmungen an der vom Meißel abgewandten Unterseite des Stützelements eingreifen. Durch die vordefinierte Anordnung von Erhöhungen am Anschlussteil und von korrespondirenden Ausnehmungen am Stützelement wird eine Ausrichtung beim Zusammenfügen beider Teile gewährleistet. Somit kann auch eine Justierung zur Mittelsenkrechten der Aufnahmebohrung gewährleistet werden. Während des Betriebseinsatzes werden die über den Meißel eingeleiteten Kräfte zuverlässig in den Meißelhalter übertragen. Insbesondere werden Querkräfte, die quer zur Mittellängsachse der Aufnahmebohrung einwirken, formschlüssig über die Erhöhungen in den Meißelhalter übertragen. Es ergibt sich somit ein stabiler und zuverlässig arbeitender Kraftaufnahme-Verbund. Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich auch in besonderer Weise für das Feinfräsen von Beton- und/oder Asphaltflächen. Dabei werden aus Gründen der Fertigungsgenauigkeit hohe Ansprüche an das Werkzeug gestellt. Diesen wird der Meißelhalter gerecht. Der Längenverschluss des Meißelhalters in richtung der Mittellängsachse der Aufnahmebohrung ist aufgrund der Härte des Stützelementes eingeschränkt. Weiterhin werden die Werkzeug-Ungenauigkeiten, die verschleißbedingt am Bohrungseintritt der Aufnahmebohrung entstehen können, auf ein Minimum begrenzt.

Gemäß einer fertigungstechnisch besonders einfachen Ausgestaltung, kann das Anschlussteil mit dem Meißelhalter einstückig ausgebildet sein. Insbesondere hinsichtlich mechanischer Belastbarkeit ist eine einstückige Ausbildung vorteilhaft.

Um das Zusammenfügen des Stützelements mit dem Anschlussteil zu vereinfachen, können sich die Erhöhungen am Anschlussteil quer zur Mittellängsachse der Aufnahmebohrung geradlinig radial nach außen verlaufend erstrecken. Demgemäss erstecken sich an der Unterseite des Stützelements korrespondierende geradlinig radial nach außen verlaufende Nuten.

Für eine sichere Justierung und formschlüssige Abstützung des Stützelements in radialer Richtung und senkrecht zur Mittellängsachse der Aufnahmebohrung reicht es aus, dass das Anschlussteil mindestens drei in Richtung auf das Stützelement ausgeformte, sich radial erstreckende Erhöhungen aufweist. Demgemäss sind an der Unterseite des Stützelements mindestens drei korrespondierende Nuten ausgebildet.

In fertigungstechnisch und auch hinsichtlich der Verteilung mechanischer Belastungen vorteilhafter Weise können die Erhöhungen am Anschlussteil und die korrespondierenden Nuten an der Unterseite des Stützelements symmetrisch zur Mittellängsachse ausgeformt sein.

Eine mechanisch besonders belastbare Anordnung kann dadurch erreicht werden, dass das Stützelement am Anschlussteil stoffschlüssig festgelegt ist.

In besonders vorteilhafter Weise kann zwischen dem Anschlussteil und dem Stützelement eine Lötverbindung ausgebildet sein. Diese kann durch Einbringen eines Lotmaterials zwischen das Anschlussteil und das Stützelement und anschließendes Erhitzen ausgebildet sein.

Um eine übermäßige Abnutzung zwischen Meißelkopf und Meißelhalter zu vermeiden, kann ein ringförmiges Zwischenelement den Meißelkopf gegenüber dem Ringelelement abstützen. Das Zwischenelement stellt ein gleichmäßiges Rotationsverhalten des Meißels sicher. Um zusätzlich den Meißelhalter vor Schrämmaterial zu schützen, kann das ringförmige Zwischenelement einen Außendurchmesser aufweisen, der gleich oder größer ist als der maximale Außendurchmesser einer Stützfläche des Stützelementes, auf der das Zwischenelement aufliegt.

In besonders vorteilhafter Weise kann das Stützelement zumindest an seinen der Spannhülse und/oder dem Meißelkopf und/oder dem ringförmigen Zwischenelement zugekehrten Bereichen aus Hartmetall bestehen. Hierdurch wird erreicht, dass beim Einsatz des Meißelhalters beispielsweise beim Feinfräsen kein direkter Verschleiß des Halters auftritt, sondern vielmehr die Vorstandslänge des Meißels konstant bleibt. Der Längenverschleiß wird also reduziert was zu einer dauerhaften Maßstabilität führt.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
1 in Seitenansicht und im Teilschnitt einen Meißelhalter mit einem daran befestigten Rundschaftmeißel;
2 in Seitenansicht und im Schnitt den Meißelhalter gemäß 1, wobei der Rundschaftmeißel nicht eingesteckt ist; und
3 in Seitenansicht und im Schnitt ein Stützelement, wie es in dem in den 1 und 2 gezeigten Meißelhalter verwendet wird; und
4 in perspektivischer Ansicht das in 3 gezeigte Stützelement.
1 zeigt in Seitenansicht und im Teilschnitt einen Meißelhalter 10 mit einem daran befestigten Rundschaftmeißel 14. Der Rundschaftmeißel 14 weist einen Meißelkopf 18 und einen daran angeformten Meißelschaft 16 auf. An seinem dem Meißelschaft 16 abgewandten Ende ist der Meißelkopf 18 mit einer Aufnahme für eine Meißelspitze 19 versehen. Die aus Hartmetall bestehende Meißelspitze 19 ist in die Aufnahme eingelötet.
Im Meißelhalter 10 ist eine Aufnahmebohrung 12 eingearbeitet. An ihrem nach oben gekehrten Bohrungseintritt geht die Aufnahmebohrung 12 in eine sich radial erstreckende Stützfläche 13 über. Die Stützfläche 13 steht senkrecht zu der Mittellängsachse M der Aufnahmebohrung 12 und umläuft diese ringförmig. Die Stützfläche 13 ist Teil eines Vorsprunges des Meißelhalters 14. Der Vorsprung ist zylinderförmig ausgebildet. Die Stützfläche 13 erstreckt sich bis zu den radial außen liegenden Abmessungsbegrenzungen dieses Vorsprunges.
Zwischen dem Meißelkopf 18 und dem Meißelschaft 16 ist als ringförmiges Zwischenelement eine Verschleißschutzscheibe 34 angeordnet. Die Verschleißschutzscheibe 34 weist einen zentrischen Durchbruch auf, durch den der Meißel schaft 16 hindurch gesteckt ist. Der Meißelkopf 18 stützt sich auf der Oberseite der Verschleißschutzscheibe 34 ab. Die Verschleißschutzscheibe 34 ist mit ihrer, dem Meißelkopf 18 abgekehrten Unterseite auf die Stützfläche 13 des Meißelhalters 10 aufgesetzt und erstreckt sich über die gesamte Stützfläche 13. Die Verschleißschutzscheibe 34 weist einen Außendurchmesser auf, der gleich oder größer ist als der maximale Außendurchmesser des Meißelkopfes 18.
Mittels Halteelementen einer geschlitzten Spannhülse 20 ist der Rundschaftmeißel 14 axial unverlierbar, jedoch um die Mittellängsachse der Aufnahmebohrung 12 frei drehbar gelagert. Die Spannhülse 20 weist einen Außendurchmesser auf, der ein wenig kleiner als der Innendurchmesser der Aufnahmebohrung 12 im Meißelhalter 10 ist. Der Innendurchmesser der Spannhülse 20 ist so dimensioniert, dass darin der Meißelschaft 16 frei drehbar aufgenommen werden kann.
Das Stützelement 22 aus Hartmetall ist gegenüber dem Meißelhalter 10 an einem einstückig am Meißelhalter ausgebildeten Anschlussteil 24 abgestützt. Der Meißelschaft 16 erstreckt sich durch das Stützelement 22 hindurch, welches konzentrisch die Mittelsenkrechte der Aufnahmebohrung 12 umgibt.
Das Stützelement 22 bildet den zylindrischen Vorsprung des Meißelhalters 10 und legt somit den Verschleißbereich des Meißelhalters 10 fest.
Das Stützelement 22 ist am Anschlussteil 24 stoffschlüssig festgelegt. Dabei ist zwischen dem Anschlussteil 24 und dem Stützelement 22 eine Lötverbindung ausgebildet. Um diese Lötverbindung herzustellen, wird bei der Montage ein Lotplättchen aus Lotmaterial zwischen dem Anschlussteil 24 und dem Stützelement 22 eingelegt. Durch anschließendes Erhitzen in einem Ofen zerfließt das Lotmaterial. Nach Erkalten ist eine Lötverbindung hergestellt.
2 zeigt in Seitenansicht und im Schnitt den Meißelhalter 10 gemäß 1, wobei der Rundschaftmeißel 14 nicht eingesteckt ist. In dieser Darstellung ist erkennbar, dass das Anschlussteil 24 in Richtung auf das Stützelement 22 vier ausgeformte Erhöhungen aufweist, von denen nur eine Erhöhung mit dem Bezugszeichen 26 in der Schnittdarstellung der 2 erkennbar ist. Die Erhöhungen 26, die in der Schnittansicht der 2 etwa trapezförmig ausgebildet sind, erstrecken sich am Anschlussteil 24 quer zur Mittellängsachse M geradlinig radial nach außen verlaufend. Die Trapezform erleichtert das passgenaue Fugen des Stützelementes 22 und dessen Zentrierung gegenüber dem Meißelhalter 10. Damit kann die Aufnahmebohrung 12 des Meißelhalters 10 einfach exakt zu der Durchgangsbohrung 37 im Stützelement 22 ausgerichtet werden.
3 zeigt in Seitenansicht und im Schnitt ein Stützelement 22, wie es in dem in den 1 und 2 gezeigten Meißelhalter verwendet wird. 4 zeigt in schematisch-perspektivischer Ansicht das in 3 gezeigte Stützelement.
Aus der 3 wird deutlich, dass in die dem Meißelkopf zugewandten Seite 36 in das Stützelement 22 eine Durchgangsbohrung 37 eingebohrt ist, die über eine Einführphase mit einer zweistufigen Abschrägung zur (in 3 nicht gezeigten) Verschleißschutzscheibe 34 überführt. Die Einsführphase erlaubt ein einfache Zuführen des Meißelschafts 16 und ist in ihrer ersten Stufe in einem Winkel α = 90° und ihrer zweiten Stufe in einem Winkel β = 45° geneigt.
An der Unterseite 30 des Stützelements 22 erstrecken sich von der Mittellänggsachse M geradlinig radial nach außen verlaufende Nuten mit einem etwa trapezförmigen Querschnitt. Die Nut 28a verläuft in Richtung des Pfeils A, die Nut 28b verläuft in Richtung des Pfeils B, die Nut 28c verläuft in Richtung des Pfeils C und die Nut 28d verläuft in Richtung des Pfeils D. Die Pfeile A, B C und D weisen in Radialrichtung von der Mittelsenkrechten M auswärts. Die Nuten 28a, 28b, 28c und 28d an der Unterseite 30 des Stützelements 22 sind symmetrisch um die Mittellängsachse M angeordnet.
Die vier gemäß 2 am Anschlussteil 24 ausgebildeten Erhöhungen 26 greifen beim Zusammenfügen von Stützelement 22 und Anschlussteil 24 in die korrespondierenden Nuten 28a, 28b, 28c und 28d an der vom Meißel 14 abgewandten Unterseite 30 des Stützelements 22 ein.

Claims

Meißelhalter (10) für eine Schrämmaschine oder dergleichen mit einer Aufnahmebohrung (12) in der ein Meißel (14) festlegt ist, wobei der Meißel (14) einen Meißelkopf (18) aufweist, der gegenüber dem Meißelhalter (10) mittels eines Stützelements (22) mittelbar oder unmittelbar an einem Anschlussteil (24) abgestützt ist, wobei das Stützelement (22) eine größere Härte als der an das Stützelement (22) angrenzenden Bereich des Meißelhalters (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil (24) in Richtung auf das Stützelement (22) ausgeformte Erhöhungen (26) aufweist, welche in korrespondierende Ausnehmungen (28a, 28b, 28c und 28d) an der vom Meißel (14) abgewandten Unterseite (30) des Stützelements (22) eingreifen.
Meißelhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil (24) mit dem Meißelhalter (10) einstückig ausgebildet ist.
Meißelhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Erhöhungen (26) am Anschlussteil (24) aus Richtung der Mittellängsachse (M) geradlinig radial nach außen verlaufend erstrecken und an der Unterseite (30) des Stützelements (22) sich korrespondierend geradlinig radial nach außen verlaufende Nuten (28a, 28b, 28c und 28d) erstrecken.
Meißelhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil (24) mindestens drei in Richtung auf das Stützelement (22) ausgeformte, sich radial erstreckende Erhöhungen (26) aufweist und an der Unterseite (30) des Stützelements (22) mindestens drei korrespondierende Nuten ausgebildet sind.
Meißelhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen (26) am Anschlussteil (24) und die korrespondierenden Nuten (28a, 28b, 28c und 28d) an der Unterseite (30) des Stützelements (22) symmetrisch zu der von der Aufnahmebohrung (12) gebildeten Mittellängsachse (M) ausgeformt sind.
Meißelhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützelement (22) am Anschlussteil (24) stoffschlüssig festgelegt ist.
Meißelhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Anschlussteil (24) und dem Stützelement (22) eine Lötverbindung ausgebildet ist.
Meißelhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lötverbindung durch Einbringen eines Lotmaterials zwischen das Anschlussteil (24) und das Stützelement (22) und anschließendes Erhitzen ausgebildet ist.
Meißelhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein ringförmiges Zwischenelement (34) den Meißelkopf (18) gegenüber dem Ringelelement (22) abstützt.
Meißelhalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Zwischenelement (34) einen Außendurchmesser aufweist, der gleich oder größer ist als der maximale Außendurchmesser einer Stützfläche (13) des Stützelementes (22), auf der das Zwischenelement (34) flächig aufliegt.
Meißelhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Meißel (14) einen Meißelschaft (16) aufweist, auf den eine Spannhülse (20) aufgezogen ist, dass der Meißel (14) mit der Spannhülse (20) in der Aufnahmebohrung 812) des Meißelhalters (10) unverlierbar, jedoch frei drehbar, gehalten ist und dass das Stützelement (22) zumindest an seinen der Spannhülse (16) und/oder dem Meißelkopf und/oder dem ringförmigen Zwischenelement (20) zugekehrten Bereichen aus Hartmetall besteht.