DE2235109C2 - Verbindung zwischen einem Bohrer und einer Spindel - Google Patents

Description

a) der Tangens der Gewindesteigung (ä) größer/ gleich der statischen Reibungszahl von Stahl auf Stahl ist,

b) der Bremsring (6, 30) aus gummielastischem Material mit einem hohen Reibungswert gegenüber Stahl besteht und in einer Nut (5, 10', 14) angeordnet ist, die sich jeweils am Ende des Gewindes (4, 24, 29), und zwar am Zapfen an der Seite, an der er aus der Hülse austritt, bzw. an der Hülse an deren offenen Enden befindet.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußgewinde aus einem Rundgewinde besteht

3. Verbindung nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsring an einem zylindrischen Stück (8,10,10", 17) ein Drehmoment bis etwa 20 Nm durch Reibschluß aufnimmt.

4. Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsring nur auf die Einschraublänge von ca. 03 bis 1,5 Umdrehungen wirksam ist

5. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsring aus einem Formstück (16) bestellt, das jeweils am offenen Einschraubende der Hülse in einer Ringnut (12) an der äußeren Mantelfläche fest ..ngeordnet ist und einen Reibschluß mit dem Bund (10,10") an Spindel oder verschraubten Teil hat

6. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Außengewinde einer Spindel (2) ein Bohrfutter (28) zur Halterung beliebiger üblicher Bohrer mit seinem Innengewinde (29) aufschraubbar ist, und der Bremsring (6) in der sich an das Gewinde anschließenden Innenringnut (5) angeordnet ist.

Die Erfindung betrifft eine Verbindung zwischen einem Bohrer und einer Spindel nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es sind Halterungen bekannt, die als Zusatzteil ausgebildet sind, in das nur Bohrer mit einer einzigen Art der Ausbildung des Aufnahmeschaftes passen. Diese Bohrer können jedoch mit Hilfe eines Zusatzteils mit beliebigen Antriebsaggregaten kraftschlüssig verbunden werden. Es wird jedoch hierbei für jedes Antriebsaggregat ein anders gestaltetes Zusatzteil benötigt, zusätzlich zu der geräteeigenen Halterung. Bei der aus der DE-OS 20 19 889 bekannten Vorrichtung werden zur Verbindung der Bohrer mit der Halterung Gewindebolzen verwendet. Dies hat jedoch den Nachteil, daß die Gewinde stark der Verschmutzung ausgesetzt sind, was schon sehr bald die Funktionstüchtigkeit beeinträchtigen kann und ferner das am Gewindeteil bei Stoßbelastung häufig ein Versagen des Werkstoffs in Form von Kerbrissen auftritt Die Gewinde haben auch den weiteren Nachteil, daß sie sich unter Stoß-Drehbelastung sehr fest verspannen und schwer löslich sind.

Am inneren Ende des den Gewindebolzen aufnehmenden Innengewindes ist zur Sicherung in einem Freistich eine zu einem Ring gebogene Schraubenfeder eingelegt, in die ein am freien Ende des Gewindebolzens angeordneter, zylindrischer Zapfen greift

Aufgabe dieser Erfindung ist es unter Vermeidung obiger Nachteile eine !eicht lösbare Verbindung der eingangs genannten Art zu schaffen. Wegen der leichten Lösbarkeit muß diese Verbindung gegen unbeabsichtigten Staubeintritt geschützt sein. Zusätzlich soll ein Sichern gegen unbeabsichtigtes Lösen erreicht werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst

Damit ist eine verschleißarme Verbindung geschaffen, bei der sich das in das Gewinde eingeschraubte Teil ohne großen Kraftaufwand wieder lösen läßt

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht das Außengewinde aus einem Rundgewinde. Der Vorteil der Anwendung eines solchen Rundgewindes besteht darin, daß am Gewindeteil keine scharfen Kerben mehr vorhanden sind, die Kerbrisse begünstigen würden.

Ferner ist das Gewinde weniger anfällig für Verschmutzung. Eine Verletzungsgefahr der Bedienungsperson am Gewinde wird verringert

Durch die in &.-n Unteransprüchen angeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Verbindung möglich.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel bei einem Bohrhammer, bei dem die Antriebsspindel mit einem Innengewinde und einem außen liegenden Bremsring versehen ist, mit eingeschraubtem Bohrer, wobei der Bremsring einen Reibschluß mit einem zylindrischen Teil des Bohrers hat,

F i g. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem die Spindel ein Innengewinde hat und der Brernsring als Formteil mit der äußeren Mantelfläche der Spindel verbunden ist und einen Reibschluß mit einem zylindrischen Teil des Bohrers besitzt

F i g. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem die Spindel ein Innengewinde hat und der Bohrer bzw. das einzuschraubende Teil im Anschluß an das Gewinde eine Ringnut hat, in der der Bremsring festsitzt und seinen Reibschluß an der inneren Mantelfläche der Spindel hat,

F i g. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel, bei dem bei einer Kupplungshülse zwei außen liegende Bremsringe vorgesehen sind,

F i g. 5 ein fünftes Ausführungsbeispiel, beil dem der Bremsring bei einem Bohrfutter außen liegt

F i g. 6 ein sechstes Ausfuhrungsbeispiel, bei dem der Bremsring formschlüssig in eine Ringnut des eingeschraubten Bohrers eingreift.

In der Anordnung nach Fig. 1 ist im Gehäuse 1 eines Antriebsaggregates eine Spindel 2 angeordnet zur Übertragung von Dreh- und Stoßbewegurigen. Das Gehäuse wird mittels einer Dichtung 3 gegen Eindringen von Verunreinigungen geschätzt. Die Spindel besitzt ein Innengewinde 4. Das Gewinde 4 kann ein normales Gewinde sein, wird jedoch vorzugsweise als Rundgewinde ausgeführt oder als Sondergewinde, bei dem alle scharfen Kanten durch

runde Übergänge ersetzt sind. Es soll vermieden werden, daß an scharfen Kanten und Kerben hohe Kerbspannungen und damit Rißbildung auftritt Im übrigen ist ein Gewinde mit abgerundeten Übergängen weniger verschmutzungsanfällig. Der Steigungswinkel 5 tg λ ist so gewählt, daß er größer oder zumindest gleich der statischen Reibungszahl von Stahl auf Stahl ist Damit ist gewährleistet, daß sich ein in das Gewinde eingeschraubtes Teil jederzeit ohne großen Kraftaufwand wieder lösen läßt

An das Innengewinde schließt sich maschinenseitig eine Sackbohrung 7 an, auf deren Boden der Einschraubbegrenzungszapfen 8 des Bohrers anliegt Außen vor Beginn des Innengewindes ist in der Spinde! 2 in einer Innenringnut 5 ein Bremsring 6 angeordnet Mit einem zylindrischen Teil 10 des Bohrers 9 wird dabei Reibschluß hergestellt Dieser zylindrische Teil 10, der dem Gewinde des Bohrers folgt hat einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Bohrergewindes, damit beim Einschrauben des Bohrers der Bremsring nicht mit dem Gewinde in Berührung kommt und der Verschleiß des Bremsrings herabgesetzt wird.

Im Anschluß an das Innengewinde befindet sich in der Spindel eine Sackbohrung 7 mit einer ebenen Anlagefläche für einen in diese Bohrung eingreifenden Einschraubbegrenzungszapfen 8 eines Bohrers 9. Der Bremsring 6 besteht aus einem gummielastischen Material mit hohem Reibwert gegenüber Stahl und hoher Abriebfestigkeit. Der Innendurchmesser des Bremsrings ist kleiner als der Außendurchmesser des Bohrergewindes. Durch die Formänderung beim Eindringen des zylindrischen Teils 10 wird somit ein Reibschluß hergestellt, der verhindert, daß sich der Bohrer, der ja aufgrund der großen Gewindesteigung keine Selbsthemmung hat von selbst lösen kann. Je nach geometrischer Formgebung des Bremsrings unter Berücksichtigung seiner Elastizität kann durch Reibschluß ein Bremsmoment erzeugt werden, das ca. 10 bis 20 Nm ist und das eine Bedienungsperson spielend leicht von Hand überwinden kann. Trotzdem ist das Bremsmom^nt so groß, daß der Bohrer im Leerlaufbetrieb, wo er durch die Arbeitsbewegung nicht mehr von einem Drehmoment beaufschlagt wird, das in Einschraubrichtung wirkt, sich nicht von selbst lösen kann. In Fig. 1 ist der Bremsring als Ring mit kreisförmigem Querschnitt dargestellt, es versteht sich von selbst, daß der Queryjhnitt auch jede beliebige indere Form haben kann.

In dem Beispiel nach F i g. 2 besitzt der Bohrer 9 in gleicher Weise wie in dem Beispiel nach F i g. 1 einen Bund 10 mit einer Ruf?) 10'. Hierbei ist jedoch das Gewinde des Bohrers so lang, daß der Bund 10 außerhalb der Spindel 2 liegt. Die Spindel 2 hat bei dieser Anordnung ferner eine Ringnut 12 an der äußeren Mantelfläche, in der ein Formteil 16 eingreift und fest mit der Spindel 2 verbunden ist. Das Formteil 16 hat ungefähr Kappenform und besitzt im Bereich des Gewindeeintritts an der Spindel 2 einen Durchbruch, durch die der Bohrer hindurchgeführt und in das Gewinde der Spindel eingeschraubt werden kann. Im «1 eingeschraubten Zustand besitzt das Formteil 16, welches in die Rille 10' eingeschnappt ist, Reibschluß mit dem Bund 10 des Bohrers. Das Formteil kann hierbei ganz aus elastischem Material mit hohem Reibkoeffizienten bestehen oder aber ein Formteil aus beliebigem Material sein mit eingesetztem Bremsring. In vorteilhafter Weise ist das Formteil so gestaltet, daß es einen Spritzring bildet, mit dem Staub- und Gesteinsteile während des Betriebs abgeschleudert werden können. Die Anordnung des Bremsrings nach F i g. 2 bietet einen wirksamen Schutz vor Verschmutzung des Innengewindes in der Spindel 2. Natürlich kann auf die Rille 10' auch verzichtet werden; dann besteht reiner Reibschluß mit der zylindrischen Fläche des Bundes 10.

Bei der Anordnung nach Fig.3 befindet sich der Bremsring auf dem Bohrer 9 in einer Ringnut 14. Die Ringnut 14 befindet sich an der gleichen Stelle wie die Ringnut 10 in der Anordnung nach F i g. 3. Der Reibschluß des Bremsrings 6 wird mit einer kurzen Bohrung 17 in der Spindel 2 hergestellt, wobei diese Bohrung 17 einen größeren Durchmesser hat als das Gewinde 4 und vor diesem liegt In der übrigen Ausführung entspricht diese Anord.-. ^!.ng der Anordnung nach F i g. 2. Diese Anbringung des bre .nsrings auf den Bohrer 9 hat den Vorteil, daß der Bremsring wie auch in der Anordnung nach Fig.4 leicht ausgetauscht und leicht auf Verschleiß kontrolliert werden kann. Es wird ferner das Innengewinde in der Spindel 2 vor Verschmutzung geschützt

In dei Anordnung nach Fig.4 besitzt die Spindel 2 ein Außengewinde 24 in gleicher Art wie die Gewinde 4, 4' in den bisherigen Anordnungen. Um einen Bohrer 9 mit Gewindeanschlußteil mit dem Antriebsaggregat zu verbinden, ist bei dieser Anordnung eine Kupplungshülse 26 auf dis Spindel 2 aufgeschraubt In die andere Seite der Hülse 26, die zwei Gewinde gleicher Art besitzt, ist der Bohrer einschraubbar. In dieser Anordnung sind die Gewinde staubgeschützt, da die Kupplungshülse 26 zwei Bremsringe 6 besitzt, die jeweils außen vor dem Gewinde in die Kupplungshülse eingesetzt, sind und ihren Reibschluß mit jeweils einem Bund lü am iiohrer9 und an der Spindel 2 hat

F i g. 5 zeigt ein Bohrfutter 28 mit einem Innengewinde 29 gleicher Art wie die Gewinde 4 in den vorstehenden Ausführungsbeispielen. Dieses Bohrfutter ist anstelle der Kupplungshülse 26 auf die Spindel 2 in der Ausführung nach Fig.4 aufschranbbar. Auf diese Weise kann jeder beliebige Bohrer schnell und einfach mit dem Antriebsaggregat verbunden werden. Das Gewinde ist beim Betrieb vor Verschmutzung geschützt. Dazu ist der Bremsring außen vor dem Gewinde angeordnet und hat Reibschluß mit dem Bund 10, der sich an das Gewinde der Spindel 2 anschließt. Bei dieser Anordnung läßt sich der Ring günstig ;iuf Verschleiß überprüfen und gegebenenfalls auswechseln.

Dir Bremsring b bei dem in Fig.6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist lose in einer Innenringnut 5', die eine axiale Bewegung des Rings verhindert, angeordnet; er greift formschlüssig in eine zugeordnete Ringnut 5. Der im Beispiel nach Fig.6 dargestellte Formschluß läßt sich sinngemäß auch auf die vorstehenden Beispiele übertragen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Drehend und schlagend beanspruchte Verbindung zwischen einem Bohrer und einer Spindel, wobei einer der Teile einen Zapfen mit Außengewinde und der andere eine entsprechend ausgebildete Hülse mit einem Innengewinde aufweist und zwischen den Teilen ein Bremsring angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß