DE19940414A1 - Einsteckmeißel für kraftangetriebene Bohr- und Meißelhämmer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen in die Werkzeugaufnahme von Bohr- oder Meißelhämmern einsteckbaren, aus dem Einsteckende, dem Meißelschaft und der Werkzeugschneide gebildeten Einsteckmeißel für jegliche Anwendungszwecke.

Die mit solchen Einsteckmeißeln zu bewältigende Aufgabe beim sogenannten Stemmen besteht darin, Beton oder sonstigen Werkstein flächenmäßig begrenzt in die Tiefe oder tiefenmäßig begrenzt in der Fläche aus seinem Verbund zu lösen.

Zum Stemmen wird dabei der Meißel in das entsprechende Elektro- oder Druckluftwerkzeug, je nach Herstellerfirma als Schlaghammer, Meißelhammer, Stemmhammer oder Bohrhammer bezeichnet, eingesteckt und dort durch ein in der Maschine arbeitendes Schlagwerk angetrieben, wobei durch einen Schlagkolben auf das stumpfe Ende des Einsteckmeißels hammerschlagartig eingewirkt wird. Die damit angeregten bzw. eingeleiteten Bewegungen werden bis zur Meißelspitze übertragen, womit dieser das Eindringen in den Beton und dessen Zerstörung ermöglicht wird.

Einsteckmeißel dieser Art sind sowohl bezüglich ihrer Werkzeugschneide, die als Spitzmeißel-, Flachmeißel-, Hohlmeißel-, Fugenmeißel oder Spatmeißelschneide ausgebildet sein kann, als auch in bezug auf die Ausführung des Meißelschaftes mit flach-, rund- oder mehrkantigem Querschnittsprofil hinreichend bekannt.

Im allgemeinen ist bei diesen Meißeln der Schaft zwischen dem Einsteckende und der Meißelschneide flachoval, rund bzw. zylindrisch oder als sechskantprofil ausgeführt und mitunter auch derart gestaltet, daß der Querschnitt nach der Meißel­ schneide hin konisch bzw. verjüngt zulaufend ist. Es sind auch Meißel bekannt, bei denen vom Einsteckende zum Meißelteil, also zur Meißelschneide hin, ein erster Bereich mit gleichbleibendem Querschnitt und daran anschließend ein zweiter Bereich mit abnehmendem oder stufenartig verkleinertem Querschnitt ausgebildet ist.

Diese den Meißelschaftquerschnitt betreffenden Ausführungsvarianten sollen bei der für diese Werkzeuge typischen stoßwellenartigen Belastung den Energiedurchsatz zur Schneide hin verbessern, um die Werkzeug- und Antriebsleistung an der Meißel­ schneide auch tatsächlich und möglichst vollständig umzusetzen (DE-GM 92 09 647; DE-OS 40 24 650; EP 470045).

Zu dem Problem eines effektiveren Energiedurchsatzes wurden auch schon Versuche unternommen, dahingehend, diese Schlagwerkzeuge in ihrer Randzone und/oder in ihrer Kernzone eigenschaftsverändernd, z. B. durch spezielle Materialvergütung, zu behandeln, damit leistungsbeeinträchtigende Vibrationen und Schwingungen des Werkzeuges herabgesetzt und die eingebrachten Schlagkräfte an der Meißelschneide möglichst voll wirksam umgesetzt werden.

Alle diese bekannten Maßnahmen zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit solcher mechanisch betätigter Einsteckmeißel haben das anstehende Problem, nur unvoll­ kommen und deshalb für die Fachwelt unbefriedigend zu lösen vermocht. In diesem Umstand liegt die Aufgabe des vorliegenden Erfindungsvorschlages begründet. Die erfindungsgemäße Aufgabe besteht darin, einen Einsteckmeißel zu schaffen, mit dem eine bisher nicht erreichte, nahezu verlustfreie Übertragung der Schlagenergie an die Meißelschneide möglich ist und dort in eine maximale Formänderungsarbeit umgesetzt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im ersten Patentanspruch charakteri­ sierten technischen Merkmalen eines Einsteckmeißels gelöst.

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß eine optimale Abtrags- oder Meißel­ leistung mit einem Einsteckmeißel erreicht wird, bei dem das Verhältnis zwischen der jeweils zur Anwendung kommenden maschinenspezifischen Schlagkörpermasse und der einzusetzenden Meißelmasse gleich 1 ist. Allenfalls sollte des Verhältnis geringfügig größer oder geringfügig kleiner 1 sein, um nach den Bereich maximaler Energieübertragung auszunutzen.

Das heißt, daß die maximale Energie von einem Meißel übernommen wird, wenn dieser die gleiche Masse wie der Schlagkolben der Antriebsmaschine hat. Nur in diesem Fall ist die an der Spitze bzw. der Meißelschneide umgesetzte Formände­ rungsarbeit maximal, während mit zunehmender Größe des Masseverhältnisses auf den Meißel immer weniger der an der Meißelschneide wirksamen Energie übertragen wird. Bei dieser für die Fachwelt überraschenden Erkenntnis und nunmehr gemachten Erfahrung wurde zur Feststellung und Sicherung des an Hand der Meißel­ eindringtiefe zu messenden Arbeitsergebnisses von einem typischen Betonprobe­ körper aus Spritzbeton, Korngröße 0-4 mm, Druckfestigkeit 45 N/qmm und einer Rohdichte von 2,32 kg/kdm ausgegangen.

Als Antriebsmaschine fand ein Bohrhammer der Fa. Bosch, Typ GBH 2-24 DSR mit einer Schlagzahl von 4850 min - 1(81 Hz) Anwendung. Als Meßdaten und Prüfkriterien gingen in die vorgenommene Bewertung insbesondere die bei allen Meißelformen und -größen stets gleiche

• - Schlagzahl
• - Einwirkungszeit
• - Andruckkraft
• - Schneidengeometrie

ein, wobei wie schon angedeutet, als Arbeitsergebnis die jeweilige Eindringtiefe der 8 Stück Einsteckmeißel mit unterschiedlichen Schaftgrößen und Schaftquerschnitten gemessen worden ist.

Die nachfolgende Tabelle zeigt die bei den Probearbeiten erzielte Eindringtiefe der verschiedenen Einsteckmeißel in Abhängigkeit von der jeweiligen Meißelmasse und wie diese bewertet worden sind.

Daraus ist klar erkennbar, daß im Ergebnis der gemachten Versuche mit dem Einsteckmeißel 8 mit 240 gr. Masse das beste Ergebnis und mit dem Einsteckmeißel 1 das schlechteste Abtragsergebnis/Eindringtiefe erreicht wurde.

Außerdem zeigt sich, daß ein Einsteckmeißel mit einfachen, zylindrischen Schaft auch die besseren Qualitäten für eine Lärmreduzierung aufweist, ein Umstand, der bei der Arbeit mit diesen Werkzeugen von zunehmender Bedeutung ist.

Claims (2)

1. Einsteckmeißel für kraftangetriebene Bohr- oder Meißelhämmer, bestehend aus dem in die Werkzeugaufnahme der Maschine auswechselbar aufgenommenen Einsteckende, dem Meißelschaft und der sich an diesen anschließenden Werkzeugschneide, dadurch gekennzeichnet, daß die Körpermasse des Einsteckmeißels derart bemessen ist, daß das Verhältnis zwischen der jeweils maschinenspezifischen Körpermasse des Schlagkolbens und der Körpermasse des Einsteckmeißels annähernd die Größe 1 hat und allenfalls geringfügig größer oder kleiner 1 ist.

2. Einsteckmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteckmeißel-schaft eine zylindrische Körperform aufweist.