DE3401243C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schrämmeißel für den Abbau von mineralischen Rohstoffen mit einem hartmetallbesetzten Kopf und einem in eine Bohrung einsteckbaren und darin drehbaren Schaft, der mit einer lösbaren Halterung ver­ sehen ist und eine über die gesamte Länge des Schaftes reichende Rippe zur Bildung eines Austragskanals für zwischen die Bohrung und den Schaft gelangtes Abbau­ material trägt.

Derartige Schrämmeißel werden an sehr vielen, großen Bohr- und Abbaugeräten in vielfacher Anzahl verwendet, beispielsweise an Schrämwalzen, an Bohrköpfen und an sonstigen Schneidköpfen und sogar an Straßenfräswalzen. Die die Schrämmeißel aufnehmenden Bohrungen, die sich in einem Grundkörper befinden oder in einer an dem Grund­ körper angebrachten Hülse, stehen im Vergleich zu der eigentlichen Abbaubewegung leicht schräg, so daß der Kraftangriff an dem Schrämmeißel außermittig erfolgt. Das führt im laufenden Abbau- bzw. Fräsbetrieb zu einer fortlaufenden Drehung des Schrämmeißels in der zuge­ hörigen Bohrung, mit der Folge, daß sich der Schrämmeißel allseits gleichmäßig abnutzt. Nach seiner völligen Ver­ schleißung wird er nach vorn aus der Bohrung heraus­ gezogen und durch einen frischen Schrämmeißel ersetzt.

Im Regelfall überragt der Kopf in radialer Richtung den Schaft, womit sich gegenüber der Paßfläche zwischen dem Schaft und der zugeordneten Bohrung eine natürliche Abdichtung gegen Eindringen des Abbaumaterials ergibt. Es ist jedoch festgestellt worden, daß sich feinstes Abbaumaterial trotz der Anlage des Kopfes am oberen Rand der Bohrung oder an der Hülse in der Paßfläche festsetzt, wodurch die freie Drehung des Schrämmeißels behindert werden kann. Wenn für eine kurze Zeitperiode der Schrämmeißel wegen dieser Behinderung nicht mehr rotiert, bildet sich unverzüglich im Bereich des Abbau­ kontaktes an dem Meißelkopf eine Abflachung, die unab­ hängig von der Behinderung in der Paßfläche dann eine Drehung des Schrämmeißels verhindert.

Es ist schon versucht worden, der anfänglichen Behinderung durch Abbaumaterial in der Paßfläche eine wendelförmige Rille oder Rippe an dem Schaft vorzusehen, die nach Art einer Förderschnecke das in die Paßfläche einge­ drungene Material nach hinten aus der Bohrung heraus­ fördern soll (US-PS 38 33 264). Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß eine spürbare Beseitigung der Gefahr eines sich nicht mehr drehenden Schaftmeißels dadurch nicht erreicht werden kann. Das liegt hauptsächlich daran, daß sich das Abbaumaterial in der Bohrung festsetzt und nicht freiwillig dem in Form der wendelförmigen Rille oder Rippe geschaffenen Weg aus der Paßfläche heraus­ folgt. Da der wendelförmige Weg bei der Herstellung eines Schrämmeißels Kosten verursacht, hat sich bei den heutigen Herstellern von Schrämmeißeln die bekannte Variante nicht durchgesetzt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schrämmeißel der eingangs genannten Art zu schaffen, der in die Paßfläche eingedrungenem Abbaumaterial kaum die Möglichkeit des Verbleibens innerhalb der Bohrung läßt und so auch unter ungünstigen Bedingungen eine Rotation des Schrämmeißels gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß mindestens zwei Rippen in Längsrichtung des Schaftes zur Bildung jeweils eines kurzen Austragkanales vorgesehen sind, wobei jede Rippe einen Krümmungsradius besitzt, der kleiner ist als der Radius der Bohrung, oder wobei am Übergang jeder Rippe zu dem Austragskanal eine scharfe Kante vorgesehen ist.

Zum einen entwickelt die Erfindung den Gedanken des Austragskanals weiter, bei dem zwischen den Rippen aus­ reichend Platz für die Abführung von in die Paßfläche eingedrungenem Material geschaffen wird, zum anderen wird die Flächenpressung zwischen dem Meißelschaft und der Bohrung vergrößert, was zu einer Selbstreinigung der Bohrung führt, also eine mehr oder weniger starke, selbstreinigende Kratzwirkung ausübt. Die Drehbarkeit des Schrämmeißels wird dadurch nicht beeinträchtigt, andererseits ist eine gewisse Schabewirkung aufgrund der scharfen Kante bzw. des erhöhten spezifischen Druckes vorhanden, der die Selbstreinigung begünstigt. Ein höherer Verschleiß an den Rippen kann ohne weiteres in Kauf genommen werden, da die Schrämmeißel ohnehin relativ schnell verschleißen und häufig ersetzt werden müssen. Mit jedem frisch eingewechselten Schrämmeißel wird dann auch ein frischer Schaft eingewechselt, der wieder ent­ sprechende Laufreserven in sich trägt.

Die in der heutigen Praxis gängigste Befestigung zwischen dem Schrämmeißel und der Hülse ist ein sogenannter Klipp­ ring, der in einer Einschnürung innerhalb des Schaftes eingelegt ist und dessen außen vorstehende Höcker in eine umlaufende Tasche innerhalb der Bohrung auffedern. Die Einschnürung innerhalb des Schaftes ist im Durchmesser so gewählt, daß für das Einstecken und das Herausnehmen des Schrämmeißels ausreichend Raum für die Einwärts-Feder­ bewegung des geschlitzten Klippringes vorhanden ist. Wenn sich im Laufe des Betriebes zwischen der Einschnürung und der Innenfläche des Klippringes Abbaumaterial festsetzt, ist die Einwärts-Federbewegung des Klippringes für den später erforderlichen Ausbau blockiert, so daß der Ausbau nur noch sehr schwer zu bewerkstelligen ist.

Wegen der sonst problemlosen Handhabung des Klippringes sieht auch die Erfindung dieses preisgünstige Befesti­ gungsmittel in einer Weiterbildung vor. In diesem Fall ist es dann besonders zweckmäßig, daß zwischen zwei benachbarten Rippen zur Bildung des Austragskanales eine Vertiefung oder Abflachung vorgesehen ist, deren geringster Abstand von der Mittlachse des Schaftes kleiner ist als der Innenradius des Klippringes.

In dieser Weise ist sichergestellt, daß sich auf den Klippring zubewegendes Abbaumaterial auf dessen Innenseite bis zum Bohrungsende hindurchtreten kann, ohne sich unterhalb des Klippringes festsetzen zu können. Die Ausbaufähigkeit des Schrämmeißels gemäß dieser Weiter­ bildung der Erfindung ist gegenüber herkömmlichen Schräm­ meißeln deshalb wesentlich verbessert.

Obwohl die weit verbreiteten Hülsen zur Aufnahme der Schrämmeißel an ihrer Rückseite offen sind und deshalb rein theoretisch die Möglichkeit besteht, mit einem Stößel und einem handgeführten Hammer den Ausbau durch Schläge auf das Schaftende herbeizuführen, kann dieses Hilfsmittel beim Ausbau selten angewendet werden, da die Zugänglichkeit durch benachbarte Hülse bzw. durch die Form des Werkzeug-Grundkörpers versperrt ist. Es ist deshalb beinahe stets ein Ausbau von der Kopfseite des Schrämmeißels erforderlich. Unabhängig von der Aus­ bildung des Schaftes als durchgehender Durchmesser oder in Stufen schlägt daher die Erfindung in Weiterbildung vor, daß der Schrämmeißelkopf mit mindestens einem Flächen­ paar versehen ist, dessen Einzelflächen sich gegenüber­ liegen und an der dem Schaft zugewandten Seite frei zugänglich und an der der Meißelspitze zugewandten Seite von einem vorstehenden Rand begrenzt sind.

Auf diese Weise kann ein üblicher Maulschlüssel an den Schaftkopf angesetzt werden, mit dessen Hilfe zunächst eine Drehung eines möglicherweise vorher nicht mehr sich frei drehenden Meißels herbeigeführt wird. Das hat oftmals schon eine lockernde Wirkung, so daß anschließend das Herausheben des Meißels mit Hilfe des Maulschlüssels in der Weise gelingt, daß die Basis des Maules an dem Bohrungsrand abgestützt und die freien Schenkel unter den vorstehenden Rand an der einen Seite der Einzelflächen gedrückt wird.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert; darin zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungs­ gemäßen Schrämmeißels,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Unterseite des erfindungsgemäßen Schrämmeißels gemäß der Fig. 1 und

Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch eine Hülse mit einem darin aufgenommenen Schrämmeißel gemäß Fig. 1 in geänderter Lage.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Schrämmeißel 1 dargestellt, der im wesentlichen aus einem Schaft 2 und aus einem Schrämmeißelkopf 3 besteht. Am vorderen Ende des Kopfes 3 ist eine Hartmetallspitze 4 eingesetzt, die den Schräm­ meißel 1 vor übermäßigem Verschleiß schützt.

In der funktionsgemäßen Lage ist der Schrämmeißel 1 in eine Hülse 7 eingesetzt, in der sich eine zylindrische Bohrung 8 befindet. In der Nähe des unteren Endes der Hülse 7 ist eine umlaufende Tasche 9 angeordnet, die zu­ sammen mit einem Klippring 13, der in eine Einschnürung 12 innerhalb des Schaftes 2 eingesetzt ist, der lösbaren Halterung des Schrämmeißels 1 innerhalb der Hülse 7 dient. Der Klippring 13 besteht aus Federstahl und ist aufgrund seiner Gestaltung als offener Ring in der Lage, ein­ wärts einzufedern. Dazu ist an jedem Ende der Öffnung eine Ausklinkung 15 vorhanden, von denen in der Fig. 3 nur eine dargestellt ist. Auf der Außenseite des Klipp­ ringes 13 befinden sich Höcker 14, die in die umlaufende Tasche 9 der Hülse 7 eingreifen. Der Radius 16 (Fig. 2) der Einschnürung 12 ist so klein gewählt, daß die ein­ wärts gerichtete Einfederung des Klippringes 13 beim Ein- und Ausbau des Schaftmeißels 1 ohne Behinderung mög­ lich ist.

Bei dem in den Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsbei­ spiel des erfindungsgemäßen Schrämmeißels 1 sind drei Rippen 19 vorhanden, zwischen denen sich Abflachungen 17 befinden. Aus der Fig. 2 ist besonders deutlich zu er­ kennen, daß die Radien 18 der Rippen 19 kleiner sind als der Innenradius Bohrung 8 in der Hülse 7. Dadurch werden die genannten Eigenschaften eines guten Rundlaufs aufgrund der noch befriedigenden Schmiegung und eines Reinigungseffektes infolge einer Schabewirkung erzielt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel reichen die Rippen 19 und Abflachungen 17 vom Meißelkopf 3 bis zum hinteren Ende des Schaftes 2. Diese Form wird normaler­ weise gewählt, wenn das Eindringen von Abbaumaterial in erster Linie von der Kopfseite des Meißels her zu erwarten ist. Ist hingegen zu befürchten, daß sich auch Abbau­ material von der Rückseite der Hülse 7 in die Paßfläche eindrücken kann, wird ein am Ende des Schaftes 2 ange­ ordneter Bund 21 ohne Abflachungen 17 ausgeführt, also als Vollrundquerschnitt. Zwar ist dann an dieser Stelle mit dem erschwerten Eintritt von Abbaumaterial auch im wesentlichen der Austritt versperrt, die volumenreichen Abflachungen 17 reichen jedoch dann in der Regel aus, um alles Abbaumaterial, das während der Gebrauchsperiode eines Schaftmeißels 1 sich in der Paßfläche angesammelt hat, auf­ zunehmen. In der Regel ist jedoch auch der Bund 21, der der leichteren Einfügung in die Hülse 7 wegen mit einer Phase 22 versehen ist, ebenfalls mit den Abflachungen 17 versehen.

Der kleinste Abstand der Abflachungen 17 von der Mittel­ achse des Schaftes 2 ist geringer gewählt, als der Innen­ durchmesser des Klippringes 13. In dieser Weise ist sichergestellt, daß sich unterhalb des Klippringes 13 kein Abbaumaterial ansammeln kann, da an drei Stellen ein freier Kanal zwischen der dem Meißelkopf 3 zugewandten Seite jeder Abflachung 17 und der Abflachung im Bereich des Bundes 21 vorhanden ist. Insbesondere kann sich unter­ halb des Klippringes 13 kein Abbaumaterial festsetzen, das zu einer so starken Behinderung der Einfederung führen kann, daß der Ausbau des Schrämmeißels 1 aus der Hülse 7 erschwert oder sogar behindert wird.

Zur Erleichterung des Ausbaus sind an dem Meißelkopf 3 zwei Flächen 24 angeformt, die zusammen ein Flächenpaar für einen Maulschlüssel oder dergleichen bilden. Ein trotz erfindungsgemäßer Gestaltung nicht mehr drehfähiger Schaftmeißel 1 kann mit Hilfe eines Maulschlüssels dann verdreht und in dieser Weise wieder gängig gemacht werden. Außerdem dienen diese Flächen 24 zur Erleichterung des Ausbaus. Dazu wird ein üblicher Maulschlüssel angesetzt und dann das freie Ende in Längsrichtung des Schaft­ meißels hin- und herbewegt. Dabei stützt sich die Basis der Schlüsselmaulöffnung auf der Hülse 7 ab, während die Schenkel unter den Rand 25 an dem Meißelkopf 3 greifen. In dieser Weise wird auf den Schrämmeißel 1 eine Zug­ kraft aus der Hülse 7 heraus erzeugt. Sobald der Schräm­ meißel 1 so weit vorgezogen ist, daß zwischen der Hülse und der Unterseite des Kopfes 3 ein genügend großer Spalt vorhanden ist, kann hier ein weiteres Werkzeug zum Heraushebeln des Schaftmeißels angesetzt werden.

Claims (6)

1. Schrämmeißel für den Abbau von mineralischen Rohstoffen mit einem hartmetallbesetzten Kopf und einem in eine Bohrung einsteckbaren und darin drehbaren Schaft, der mit einer lösbaren Halterung versehen ist und eine über die gesamte Länge des Schaftes reichende Rippe zur Bildung eines Austragskanals für zwischen die Bohrung und den Schaft gelangtes Abbaumaterial trägt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Rippen (19) in Längsrichtung des Schaftes (2) zur Bildung je­ weils eines kurzen Austragskanales vorgesehen sind, wobei jede Rippe (19) einen Krümmungsradius (18) besitzt, der kleiner ist als der Radius der Bohrung (8) oder wo­ bei am Übergang jeder Rippe (19) zu dem Austragskanal eine scharfe Kante vorgesehen ist.

2. Schrämmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die lösbare Halterung aus einer Einschnürung (12) in dem Schaft (2) zur Aufnahme eines Klippringes (13) und aus einer umlaufenden Tasche (9) innerhalb der Bohrung (8) besteht.

3. Schrämmeißel nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen zwei benachbarten Rippen (19) zur Bildung des Austragskanales eine Vertiefung oder Abflachung (17) vorgesehen ist, deren geringster Abstand von der Mittelachse des Schaftes (2) kleiner ist als der Innenradius des Klippringes (13).

4. Schrämmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle eines abge­ stuften Schaftes die Rippen ebenfalls abgestuft sind.

5. Schrämmeißel nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vertiefungen bzw. Abflachungen (17) unabhängig von den Stufen von der Mittelachse des Schaftes (2) einen gleichbleibenden Abstand aufweisen.

6. Schrämmeißel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft­ kopf (3) mit mindestens einem Flächenpaar versehen ist, dessen Einzelflächen (24) sich gegenüberliegen und an der dem Schaft (2) zugewandten Seite frei zugänglich und an der der Meißelspitze zugewandten Seite von einem vorstehenden Rand (25) begrenzt sind.