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Antriebsmaschine für Werkzeuge, insbesondere in
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Klein bauweise Die Erfindung betrifft eine Antriebsmaschine für Werkzeuge,
insbesondere in Kleinbauweise für einhändige Führung, mit einem in einem länglichen,
z.B. zylindrischen Gehäuse untergebrachten Elektromotor, dessen Abtriebswelle eine
durch Drehen zu betätigende Festspanneinrichtung für ein mit einem Einspannschaft
versehenes Werkzeug trägt, und mit einer Arretiereinrichtung zur Festhaltung der
Abtriebsweile beim Werkzeugwechsel.
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Bei einer bekannten derartigen Antriebsmaschine (DE-OS 24 41 047)
ist die Motorabtriebswelle an ihrem vorderen Ende kurz htilter der Festspanneinrichtung
mit
einer Diametralbohrung versehen, in welche ein dünner Stift
eingesetzt wird, mit dem die Abtriebswelle bei einem Werkzeugwechsel festgehalten
wird. Bei dieser bekannten Ausführungsform ist somit ein gesondertes Hilfsmittel
zum Werkzeugaustausch erforderlich und sind verhältnismäßig umständliche Manipulationen
bei einem Werkzeugwechsel vorzunehmen.
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Durch die US-PS 2 211 216 ist eine Kleinst-Antriebsmaschine bekannt,
bei welcher die Abtriebswelle eine, am Umfang mit Kerben versehene Scheibe trägt,
in deren Kerben ein am Gehäuse gelagertes Schiebestück zwecks Festhaltung der Abtriebswelle
eingeschoben werden kann, Eine ähnliche Arretiervorrichtung, bei der ein Stößel
radial in Arretiereingriff mit der Hauptwelle gedrückt werden kann, ist durch die
CH-PS 369 720 bekannt. Diese bekannten Ausführungsformen erübrigen zwar den Einsatz
eines zusätzlichen Hilfsmittels, jedoch stellen die dort vorgesehenen Arretierschieber
bzw. Arretierstößel und deren Rückstellfedern verhältnismäßig störanfällige Kleinstteile
dar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Maschine
mit einer sehr bequem handhabbaren, störunanfälligen Einrichtung zur Arretierung
der Abtriebswelle beim Werkzeugwechsel zu versehen
Zur Lösung dieser
Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Arretiereinrichtung aus einem drehbar
am Gehäuse gelagerten, zur Abtriebswelle koaxialen Betätigungsring besteht, welcher
durch Drehen stramm mit der Abtriebswelle kuppelbar ist. Infolge dieser Maßnahmen
ist ein Werkzeugwechsel bei der Antriebsmaschine sehr einfach durchführbar, da nunmehr
mit einer Hand die Festspanneinrichtung, im allgemeinen ein Bohrfutter oder eine
Spannzange, und mit der anderen Hand der Betätigungsring gegriffen werden, und durch
eine kurze Drehung von beispielsweise 45 bis 800 wird die Hauptwelle arretiert bzw.
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entriegelt. Dabei werden je nach Arbeitsvorgang entweder mit der einen
Hand die Festspanneinrichtung und das Gehäuse gemeinsam festgehalten und wird mit
der anderen Hand der Betätigungsring gedreht, oder es werden umgekehrt mit einer
Hand Betätigungsring und Gehäuse gemeinsam gehalten und die Festspanneinrichtung
mit der anderen Hand für sich gedreht. Die Handhabung ist somit sehr bequem. Darüber-hinau.s
sind bei der Ausführungsform nach der Erfindung störanfällige Kleinteile vermieden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen
werden, daß die Abtriebswelle an ihrem rückwärtigen Ende einen aus dem Motor herausragenden,
mehrkantigen oder oberflächen-rauhen Endabschnitt trägt
und daß
der Betätigungsring am hinteren Ende des Maschinengehäuses angeordnet und mit dem
Endabschnitt der Abtriebswelle kuppelbar ist. Diese Ausführungsform ist insbesondere
bei sehr kleiner Bauweise zweckmäßig, da in diesem Falle dann nach wie vor die Zugriffsbereiche
für die linke und die rechte Hand weit auseinanderliegen und einen bequemen Zugriff
erlauben.
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Nach weiteren Merkmalen der Erfindung kann vorgesehen werden, daß
der Betätigungsring aus einem das Motorgehäuse und eine rückwärtige Gehäusekappe
übergreifenden Griffring und einer zwischen Motorgehäuse und Gehäusekappe liegenden
Scheibe besteht, welche mit ein oder mehreren Langlöchern versehen ist, die von
axial' gerichteten Befestigungsteilen für die Gehäusekappe durchsetzt ist.
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Dabei kann der Griffring vorteilhafterweise zugleich mit Lufteintrittsschlitzen
für einen an der Vorderseite des Motors auf der Abtriebswelle angeordneten Ventilator
versehen sein.
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Die Einrichtung zur Kupplung des Betätigungsringes mit der Abtriebswelle
kann auf verschiedene Arten konstruktiv realisiert werden. Gemäß einer Ausführungsform
kann der Endabschnitt der Abtriebswelle von einem Kranz von mit dem Motorgehäuse
fest verbundenen Zungen eingefaßt
sein, die axial zur Abtriebswelle
nach hinten gerichtet sind und zwischen an der Innenfläche des Befestigungsringes
vorgesehenen Auflauframpen liegen, mit welchen die Zungen stramm an den Endabschnitt
anklemmbar sind.
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Bei einer solchen Ausführungsform wird die Abtriebswelle durch radial
gerichtete Klemmkräfte arretiert, wobei die Zungen und der Endabschnitt vorteilhafterweise
mit einer korrespondierenden Verzahnung zur Erzielung einer formschlüssigen Arretierung
versehen sein können.
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Alternativ kann der Erfindung zufolge vorgesehen werden, daß der Betätigungsring
auf einem gehäuseseitigen Seilgewindeabschnitt drehbar ist und einen, kraft- oder
formschlüssig über das Stirnende des Endabschnittes der Abtriebswelle setzbaren
Haltekonus aufweist. Bei dieser Ausführungsform erfolgt somit die Kupplung durch
eine axiale Relativbewegung zwischen Betätigungsring und Abtriebswelle, Schließlich
kann der Erfindung zufolge vorgesehen werden, daß das Maschinengehäuse und der Betätigungsring
einerseits und die Festspanneinrichtung und das Maschinengehäuse andererseits jeweils
mit einer Hand gemeinsam greifbar sind und. daß alle diese Teile in ihrem Zugriffsbereich
mit einer Griffriffelung, Griffkanten oder dgl.
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versehen sind.
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Die Antriebsmaschine nach der Erfindung wird im folgenden anhand zweier
in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Antriebsmaschine nach der Erfindung in Draufsicht,
Fig, 2 die Antriebsmaschine nach Fig. 1 in einem Längsschnitt, Fig. 3 einen Schnitt
gemäß der Schnittebene 111/111 in Fig. 2, wobei in Fig. 3 die zwei Längsschnittebenen
II-II angegeben sind, die in Fig. 2 gezeigt sind, Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform
der Arretiereinrichtung für die Abtriebswelle des Motors,und Fig. 5 eine weitere
Ausführungsform der Arretiereinrichtung, Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Antriebsmaschine
besitzt ein von Hand umgreifbares Maschinengehäuse 1, welches aus einem im wesentlichen
zylindrischen Hauptgehäuse 2, welches einen Elektromotor 3 aufnimmt, und aus einer
vorderen Gehäusekappe 4 besteht, welche mittels Schrauben 5 an das Hauptgehäuse
2 angeschraubt ist. Die Kappe 4 beherbergt in ihrem an dem Hauptgehäuse 2 angrenzenden
Teil
einen auf der Abtriebswelle 6 des Motors 3 sitzenden Ventilator 7 und ist dort mit
einem Kranz von Luftaustrittslöchern 8 versehen. An ihrem vorderen, im Durchmesser
eingezogenen Teil beherbergt die Kappe 4 ein Kugellager 9 für die Hauptabtriebswelle
6, welche an ihrem herausragenden Ende mit einem Außengewinde 10 versehen ist, auf
welches unter Zuhilfenahme eines Adapterstückes 11 ein Spannfutter 12 aufschraubbar
ist.
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Das herausragende Ende der Hauptabtriebswelle 6 ist ferner mit einer
erweiterten Sacklochbohrung 13 versehen, in welche - alternativ zur Verwendung des
Spannfutters 12 - eine Spannzange 14 eingesteckt werden kann, die mittels eines
Spannringes 15 an den Schaft eines einzuspannenden Werkzeuges an geklemmt wird.
An ihre Umfangsfläche sind die Spannmutter 12 bzw. der Spannring 15 und der angrenzende
Hals 16 des Gehäuses 1 jeweils mit einer Griffriffelung oder geriffelten Kanten
versehen, wobei die Zugriffsbereiche von Festspanneinrichtung F und Gehäusehals
16 mit einer Hand, z.B. der linken Hand, gemeinsam greifbar sind.
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Der Elektromotor 3 ist mittels Schrauben 17 an einer vorderen Stirnwand
18 des Gehäusehauptteiles 2 befestigt.
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Am rückwärtigen Ende ist mit dem Motor 3 eine Stirnscheibe 19 fest
verbunden, welche zwei mit Gewindesacklochbohrungen versehene Buchsen 20 trägt,
in welche eine rückwärtige, mit Gegenzapfen 21 versehene Gehäusekappe 22 aufgesteckt
ist, welche mittels die Zapfen 21 und Buchsen 20 durchsetzender Schrauben 23 an
der rückwärtige gen Stirnscheibe 19 starr befestigt ist; Die Gehäusekappe 22 trägt
eine aufgeschnappte hintere Baugruppe 24, welche die elektrischen Anschlußteile,
insbesondere ein Anschlußkabel trägt, Die hintere Gehäusekappe 22 und das Hauptgehäuse
2 weisen etwa gleichen Außendurchmesser auf, wobei zwischen ihren beiden Mänteln
ein breiter Spaltraum vorgesehen ist, In diesem Spaltraum ist ein Betätigungsring
25 drehbar angeordnet, welcher aus einem das Hauptgehäuse 2 und die Kappe 22 übergreifenden
äußeren Griffring 26 und aus einer Scheibe 27 besteht, in welcher zweibogenförmige
Langlöcher 28, 29 ausgespart sind, die von den Anschlußzapfen 21 und den Schrauben
23 durchsetzt werden, In ihrem Zentrum trägt die Scheibe 27 eine zum Motor 3 hin
offene Buchse 30, in welche ein verlängerter, rückwärtiger Endabschnitt 31 der Abtriebswelle
6 hineinragt.
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Auf diesem Endabschnitt 31 sitzt stramm ein Sechskant 32,
welcher
von drei, parallel zur Motorwelle gerichteten Zungen 33 eingefaßt ist, die an einem
Ende starr an die vorzugsweise aus zähelastischem Kunststoff gefertigte Scheibe
19 angeformt sind. Die Zungen 33 liegen bei entriegelter Stellung zwischen an der
Innenfläche der Buchse 30 des Betätigungsringes vorgesehenen Auflauframpen34. Bei
einer Drehung des Betätigungsringes 25 nach Fig. 3 im Uhrzeigersinn - und bei Festhaltung
der Hauptabtriebswelle mittels der Festspanneinrichtung F -laufen die Rampen 34
über die Zungen 33, welche dabei stramm an die Mehrkantflächen des Endabschnittes
31 bzw. des Sechskantes 32 angepreßt werden. Die Motorwelle wird hierbei über die
Scheiben 19, 18 stramm mit dem Gehäuse 1 gekuppelt, so daß nunmehr die Festspanneinrichtung
zwecks Lösen oder Festspannen eines Werkzeuges auf dem Gewinde 10 gedreht werden
kann. Zum Entriegeln wird der Betätigungsring 25 zurückgedreht, wobei das Gehäuse,
beispielsweise der Gehäusehals 16, erforderlichenfalls zusammen mit der Festspanneinrichtung
F mit der anderen Hand festgehalten wird.
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Wie aus den Fig. 2, 3 ferner noch ersichtlich ist, ist der Betätigungsring
25 an der Umfangsfläche mit einer Vielzahl von Lufteintrittsöffnungen 35 versehen,
durch die hindurch Kühlluft angesaugt wird, welche durch den zwischen Elektromotor
3 und Gehäuse 2 vorgesehenen
Spaltraum und durch Löcher 36 in der
Wand 18 hindurch zum Ventilator 7 gelangt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 besitzt der Hauptgehäuseteil
37 an seinem hinteren Ende ein Steilgewinde 38, auf welchem der Betätigungsring
39 aufgeschraubt ist, wonach die Kappe 40 befestigt wird, deren Befestigungszapfen
41 die Langlöcher 42 in der Scheibe des Betätigungsringes 39 durchsetzen. Der Betätigungsring
39 weist hier in seinem Zentrum einen Haltekonus 43 auf, welcher durch Drehen des
Ringes 39 axial auf den Endabschnitt 44 der Abtriebswelle aufgespannt werden kann.
Bei dem Endabschnitt 44 handelt es sich vorzugsweise um ein kegeliges oder kegelstumpfförmiges
Bremsteil hoher Haftreibung, während der Betätigungsring 39 zweckmäßigerweise aus
einem zähelastischen, abriebfesten Kunststoff hergestellt wird. Die Handhabung ist
hier gleich wie beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel. Um den Ring 39 und das
Gehäuse 37 verdrehungssicher mit einer einzigen Hand gemeinsam halten zu können,
sind beide Teile im Zugriffsbereich mit einer Oberflächenriffelung versehen.
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Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab ein Ausführungsbeispiel ähnlich
Fig. 3, wobei jedoch hier die Zungen 45 an ihrer Innenseite und der Endabschnitt
46 an seiner Außenseite mit korrespondierenden Verzahnungen versehen sind. Bei Drehen
des Betätigungsringes drücken die an seiner Buchse 47 angebrachten Auflauframpen
48 die Zungen-Verzahnung in die Verzahnung des Endabschnittes 46.
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Alternativ kann die Buchse mit den Auflauframpen auch an der rückwärtigen
Motorstirnwand stationär angebracht sein, in welchem Fall dann die Zungen an den
Betätigungsring angeformt sind.
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