DE3439491A1

DE3439491A1 - Rundschaftmeissel

Info

Publication number: DE3439491A1
Application number: DE19843439491
Authority: DE
Inventors: Gerd 5303 Bornheim Elfgen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-10-27
Filing date: 1984-10-27
Publication date: 1986-04-30
Also published as: DE3439491C2; US4688856A

Description

VON KREISLER SCHÖNWALD EISHOLD FUES *" '' VON KREISLER KELLER SELTING WERNER

PATENTANWÄLTE

Dr.-Ing. von Kreisler 11973
Dr.-lng.ICW. Eishold ti981

Gerd Elf gen Dr.-Ing. K. Schönwald

S^rL^^Fues

Theisenkreuzweg S-i^_AI . „ ..

_ _ _Λ _ _ , . i. Dipl.-Cnem. Alek von Kreis er

5303 Bornheim 3 Dipl.-Chem. Carola Keller

Dipl.-Ing. G. Selting
Dr. H.-K. Werner

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF

D-5000 KÖLN 1

Sg-Fe

26. Oktober 1984

Rundschaftmeißel

Die Erfindung betrifft einen Rundschaftmeißel zum Einschieben in einen Meißelhalter einer Schramm- oder Fräsmaschine, mit einem Meißelschaft, der einen Ringkragen zum Abstützen an dem Mund des Meißelhalters und
an dem vorderen Ende eine Meißelspitze aufweist.

Für Straßenfräsen, mit denen alter Straßenbelag abgetragen oder aufgerauht wird, benutzt man Rundschaftmeißel, die den im Bergbau verwendeten Rundschaftmeißeln, die an Schrämmaschinen angebracht sind, ähn-

lieh sind. Die Meißelhalter, in die die Rundschaftmeißel eingesetzt werden, sind an einem Rad befestigt, das sich an der abzutragenden Fläche derart entlangbewegt, daß die Rundschaftmeißel mit ihren Meißelspitzen auf diese Fläche einwirken und in der Regel

unter einem spitzen Winkel an der Fläche angreifen. Hierdurch werden die Rundschaftmeißel axial gegen die

Telefon: (0221) 13 1041 · Telex: 8882307 dopa d · Telegramm: Dompatent Köln

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Anschlagfläche des Mundes des Meißelhalters gedrückt und außerdem um ihre Achse herum gedreht.

Die bekannten Schrämmeißel weisen einen Meißelschaft auf, von dem ein Ringkragen radial absteht. Der Ringkragen stützt sich mit seiner rückwärtigen Schulter an der Anschlagfläche des Meißelhalters ab. Derartige Rundschaftmeißel werden bei der Massenproduktion durch Kaltfließpressen hergestellt, wobei der Ringkragen dem Meißelschaft integral angeformt wird. Lediglich die aus Hartmetall bestehende Meißelspitze wird nachträglich in eine entsprechende öffnung am vorderen Ende des Meißelschaftes eingesetzt und angelötet. Werden kleinere Mengen von Rundmeißeln hergestellt, so geschieht dies durch spanabhebende Bearbeitung mit einer Drehmaschine. Hierbei wird ein Rundstab, dessen Durchmesser gleich der größten Weite des Ringkragens ist, spanabhebend bearbeitet, so daß der Schrämmeißel seine endgültige Kontur enthält. Nachteilig ist bei einer derartigen Fertigung, daß nahezu die Hälfte des Stabmaterials durch die spanende Bearbeitung entfernt wird und als Abfallmaterial verlorengeht. Dies ist nicht nur von den Materialkosten unwirtschaftlich, sondern auch im Hinblick auf den Energieverbrauch bei der Bearbeitung und die lange Bearbeitungszeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rundschaf tmeißel der eingangs genannten Art zu schaffen, der mit einem geringen Aufwand an Material, Energie und Bearbeitungszeit herstellbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Meißelschaft aus einem im wesentlichen zylindrischen Stab besteht und daß der Ringkragen

separat gefertigt und auf dem Stab gegen Bewegung in Richtung auf die Meißelspitze gesichert ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Rundschaftmeißel wird der Ringkragen als separates Teil gefertigt und anschließend auf den im wesentlichen zylindrischen Meißelschaft aufgeschoben. Für den Meißelschaft kann man ein Rundmaterial verwenden, das nur abschnittsweise bearbeitet werden muß, beispielsweise an den Enden und in demjenigen Bereich, in den später eine Spannhülse eingesetzt wird. Eine wesentliche Länge des Stabmaterials, die unter Umständen mehr als die Hälfte der Länge des Rundschaftmeißels betragen kann, braucht überhaupt nicht bearbeitet zu werden. Der Ringkragen kann aus einem Rohrmaterial hergestellt werden. Bei der Herstellung des Rundschaftmeißels geht wenig Material als Abfall verloren. Die Bearbeitungszeiten sind relativ niedrig und der für die Materialbearbeitung erforderliche Stromverbrauch ist verringert. Die separate Fertigung von Meißelschaft und Ringkragen und die nachträgliche Verbindung dieser Teile verringert außerdem die Lagerhaltung.

Der Ringkragen kann auf unterschiedliche Arten an dem Meißelschaft befestigt werden. Beispielsweise erfolgt diese Befestigung durch Anlöten. Hierzu kann ein Ring aus Lotmaterial an die Stoßstelle zwischen Ringkragen und Meißelschaft gelegt werden. In einem Ofen schmilzt das Lot und dringt in den sehr schmalen Ringspalt zwisehen Ringkragen und Meißelschaft ein. Dieses Anlöten des Ringkragens kann zugleich mit dem Anlöten der Meißelspitze an dem Meißelschaft während desselben Durchlaufs durch den Ofen erfolgen.

Gemäß einer anderen, vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sitzt der Ringkragen drehbar auf dem Meißel-

schaft, und er stößt mit seinem vorderen Ende gegen ein dem Meißelschaft befestigtes Anschlagelement. Hierbei ist der Meißelschaft relativ zu dem Ringkragen drehbar. Dies hat den Vorteil, daß der Meißelschaft mit der an ihm befestigten Meißelspitze sich auch dann noch leichtgängig drehen kann, wenn der Ringkragen sich an dem Mund des Meißelhalters festgefressen hat. Da die Rundschaftmeijfel in starker schmutzhaltiger Umgebung eingesetzt werden, sind Verschleiß und mechanische Beanspruchung sowohl an den Meißeln selbst als auch an den Meißelhaltern sehr groß. Es kommt daher häufig zum Festfressen der Rundschaftmeißel an den Meißelhalter, so daß die Drehbarkeit verlorengeht. Dies hat einen ungleichmäßigen Verschleiß der Meißelspitze zur Folge.

Durch die drehbare Anordnung des Meißelschaftes in bezug auf den Ringkragen ist gewährleistet, daß der Meißelschaft sich auch dann noch in bezug auf den Meißelhalter dreht, wenn die herkömmlichen Rundschaftmeißel bereits blockiert sind.

Bei der drehbaren Befestigung ist vorzugsweise der Ringkragen über das rückwärtige Ende des Meißelschaftes von diesem abziehbar. Auf diese Weise ist es möglich, Meißelschäfte und Ringkragen separat zu liefern und zu lagern und einen Meißelschaft mit unterschiedlichen Ringkragen, die in ihren Abmessungen und Formen voneinander abweichen, wahlweise zu bestücken.

Ein erhebliches Problem bei Schramm- und Fräsmaschinen besteht darin, daß Schmutz in den Mund des Meißelhalters eindringt und zwischen Meißelschaft und Bohrungswand zu einem verstärkten Verschleiß dieser beiden Teile führt. Dieses Eindringen von Schmutz wird dadurch begünstigt, daß der Meißelschaft mit dem Ring-

kragen während der Drehung des Rades der Schramm- oder Fräsmaschine in bezug auf den Meißelhalter geringfügige Axialbewegungen durchführt. Jedesmal, wenn die Meißelspitze zum Einsatz kommt, wird der Meißelschaft um etwa 1 mm in die Bohrung hineingedrückt, um anschließend wieder zurückzufedern. Dieses ständige axiale "Pumpen" fördert Schmutz, der durch den Materialabtrag entsteht und sich im Bereich der rückwärtigen Stirnfläche des Ringkragens absetzt, unter Verdichtung in die Bohrung des Meißelhalters hinein. Um den Schmutz aus der Bohrung fernzuhalten, ist es empfehlenswert, eine möglichst enge Passung zwischen Bohrung und Meißelschaft vorzusehen. Dieser Effekt verliert aber seine Wirkung, wenn bereits ein gewisser Verschleiß stattgefunden hat.

Um das Eindringen von Schmutz in die Bohrung des Meißelhalters zu erschweren, ist gemäß weiterer Erfindung vorgesehen, daß der Ringkragen an seinem rückwärtigen Ende eine ringförmige Hinterschneidung aufweist, in die eine konische Anschlagfläche des Mundes des Meißelhalters passend eintaucht. Durch die konische Anschlagfläche wird Schmutz von dem Meißelschaft abgestreift und radial nach außen verdrängt. Während normalerweise die Anschlagfläche eine Hinterschneidung der Wand des Meißelhalters bildet, ist sie nach der Erfindung als konische Fläche ausgebildet, die sich nach vorne hin verjüngt und Partikel, die in den Spalt zwischen Ringkragen und Mund des Meißelhalters eindringen, nach außen abweist.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform weist der Ringkragen an seinem rückwärtigen Ende eine radiale Stirnfläche auf, die gegen eine radiale Anschlagfläche des Mundes des Meißelhalters stößt. Auch hierbei wird

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das Hineinpumpen von Schmutz in die Bohrung des Meißelhalters vermieden oder mindestens erschwert.

Um den Verschleiß, der im Bereich des Mundes des Meißelhalters am größten ist, zu verringern, kann gemäß weiterer Erfindung der Mund des Meißelhalters einen Hartmetalleinsatz enthalten.

Während bei den bekannten Rundschaftmeißeln darauf geachtet werden muß, daß der Ringkragen einen möglichst kleinen Außendurchmesser hat, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Ringkragen an seinem rückwärtigen Ende einen ringförmigen Ansatz aufweist, der mit der Anschlagfläche des Mundes des Meißelhalters zusammenwirkt und daß vor den Ansatz ein Flansch angeordnet ist, der den Ansatz radial überragt. Die Vorderseite des Flansches ist vorzugsweise kegelförmig ausgebildet.

Der Flansch bildet einen relativ weit radial abstehenden Schmutzabweiser, der schützend vor dem Mund des Meißelhalters angeordnet ist, so daß ein großer Teil des Schmutzes auf diese Weise vom Mund des Meißelhalters ferngehalten wird.

Ein derartiger Ringkragen erfüllt aber noch einen weiteren Zweck: Wenn nämlich der Mund eines Meißelhalters bereits weitgehend verschlissen ist und ein üblicher Rundschaftmeißel, wenn er in diesen Meißelhalter eingesetzt würde, ein erhebliches radiales Spiel hätte, wodurch sich der Verschleiß noch vergrößern würde, füllt der Ansatz des erfindungsgemäßen Ringkragens den Verschleißbereich des Mundes des Meißelhalters auf, während sich der Flansch von außen gegen die Vorder-

seite des Meißelhalters legt. Auf diese Weise erhält der Rundschaftmeißel wieder einen festen Sitz und eine definierte Stellung im Meißelhalter. Dies ist insbesondere bei dem Einsatz in Straßenfräsen wichtig, weil es hierbei auf die genaue Einhaltung der zu erzeugenden Flächenniveaus der Straße ankommt. Mit lose sitzenden Rundschaftmeißeln kann das gewünschte Abtragniveau nicht mit der erforderlichen Genauigkeit eingehalten werden.
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Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:
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Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispxel mit Hinterschneidung am rückwärtigen Ende des Ringkragens und Hartmetallelement im Meißelhalter,

Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispxel, bei dem der

Ringkragen einen radial überstehenden Flansch aufweist, und

Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispxel, bei dem der angelötete Ringkragen mit radialer Stirnfläche gegen den Meißelhalter drückt.

Bei dem Ausführungsbeispxel der Fig. 1 v/eist der Rundschaftmeißel 10 einen im wesentlichen zylindrischen Meißelschaft 11 auf, der aus rundem Stabmaterial hergestellt ist. An dem vorderen Ende des Meißelschaftes 11 ist in eine Bohrung die Meißelspitze 12 aus Hartmetall eingesetzt und durch Löten befestigt. Der Meißelschaft 11 weist eine umlaufende Nut auf, in der ein Sprengring als Anschlagelement 13 für den Ring-

kragen 14 sitzt. Der Ringkragen 14 weist eine Bohrung auf, die dem Durchmesser des Meißelschaftes entspricht und er ist vom rückwärtigen Ende des Meißelschaftes auf diesen aufgeschoben, um mit seinem vorderen Ende gegen das Anschlagelement 13 zu stoßen. Der Ringkragen 14 weist in bekannter Weise eine Aushebernut 15 auf, an die ein Meißelausheber angesetzt werden kann, um den Rundschaftmeißel aus dem Meißelhalter 16 herauszuziehen. Die rückwärtige Stirnfläche 17 des Ringkragens 14 ist konisch ausgebildet, d.h. sie ist nach hinten abgeschrägt. Die rückwärtige Stirnfläche 17 stößt gegen eine Anschlagfläche 18 am vorderen Mund 19 des Meißelhalters 16. Die Anschlagfläche 18 ist als Innenkonus ausgebildet und hat die gleiche Schräge wie die Stirnfläche 17, so daß die Stirnfläche 17 sich satt gegen die Anschlagfläche 18 legen kann.

An demjenigen Teil des Meißelschaftes 11, der in die Bohrung 29 des Meißelhalters 16 eintaucht, befindet sich eine Ausdrehung oder Nut 20, in der eine federnde Spannhülse 21 sitzt, die eine Verklemmung zwischen dem Meißelschaft 11 und der Bohrung 29 bewirkt. Die Spannhülse 21 weist in bekannter Weise einen Längsschlitz 22 auf. Der Durchmesser des Meißelschaftes 11 ist so bemessen, daß der Meißelschaft mit enger Passung in der Bohrung 29 sitzt.

Der Meißelschaft 11 hat über seine gesamte Länge, mit Ausnahme der Nut für das Anschlagelement 13 und der Nut 20, konstanten Durchmesser. Der Ringkragen 14 ist auf den Meißelschaft aufgeschoben. Er kann auf dem Meißelschaft frei drehbar sein oder mit einem Lot 23 befestigt werden.

•ΛΑ-

Der in Fig. 2 dargestellte Rundschaftmeißel weist den gleichen Meißelschaft 11 auf, wie der anhand von Fig. 1 beschriebene Rundschaftmeißel. Der Ringkragen 14' ist prinzipiell in gleicher Weise gestaltet wie der Ringkragen 14, jedoch ist seine rückwärtige Stirnfläche 17' als Innenkonus ausgebildet. Die rückwärtige Stirnfläche 17' bildet somit eine Hinterschneidung, in die der konische, nach vorne vorstehende Mund 19 des Meißelhalters 16 eingreift. Der Mund 19 enthält bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen ringförmigen Hartmetalleinsatz 24, dessen Innenfläche das vordere Ende der Bohrung 29 bildet und dessen Vorderseite die konische, sich zum vorderen Ende verjüngende Anschlagfläche 18 bildet. Da der Ringkragen 14' separat von dem Meißelschaft 11 gefertigt ist, ist es möglich, die rückwärtige Stirnfläche 17' auf einfache Weise als Innenkonus, d.h. als Hinterschneidung zu fertigen.

Wenn der Rundschaftmeißel 10 in bezug auf den Meißelhalter 16 während des Betriebes geringfügige Axialbewegungen durchführt, so wird Schmutz, der in den Spalt zwischen der Stirnfläche 17" und der Anschlagfläche 18 eindringt, von der sich nach vorne verjüngenden Anschlagfläche 18 abgestreift und nach außen abgewiesen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ferner der Ringkragen 14" drehbar auf dem Meißelschaft 11 angeordnet. Auch wenn der Ringkragen 14' sich am Meißelhalter 16 festfrißt, so daß er sich nicht mehr drehen kann, ist eine Drehung des Meißelschaftes 11 um seine Längsachse herum immer noch möglich.

Fig. 3 zeigt einen Rundschaftmeißel 10, bei dem der lose auf den Meißelschaft 11 aufgeschobene Ringkragen 14" an seinem rückwärtigen Ende einen axial abstehenden

• Ak'

Ansatz 25 aufweist, dessen rückwärtige Stirnfläche 17 sich konisch nach hinten verjüngt und gegen die als Innenkonus ausgebildete Anschlagfläche 18 des Meißelhalters 16 stößt. Vor dem Ansatz 25 ist ein ringförmiger Flansch 26 vorgesehen, der den Ansatz 25 radial überragt und dessen Vorderseite 27 kegelförmig ausgebildet ist, d.h. sich zum vorderen Ende verjüngt. Der Flansch 26 wirkt mit seiner schrägen Vorderfläche 27 als Schmutzabweiser, der aus Richtung der Meißelspitze 12 kommenden Schmutz über den Mund 19 des Meißelhalters 16 hinweg nach außen ablenkt, so daß weniger Schmutz und Staub in die Bohrung 29 eindringen kann. Der Flansch 26, dessen Rückseite einen radialen Verlauf hat, hat darüber hinaus noch eine weitere Funktion:

Wenn die Anschlagfläche 18 des Mundes 19 sich durch Abrieb verschlissen und die gestrichelt dargestellte Kontur 18' angenommen hat, legt sich die Rückseite des Flansches 26 gegen die Vorderseite des Meißelhalters 16, so daß eine großflächige Abstützung erfolgt und der Verschleiß der Fläche 18' nicht fortgesetzt werden kann. Damit in diesem Zustand noch eine ausreichende Drehbarkeit des Meißelschaftes 11 gewährleistet ist, ist der Ringkragen 14" drehbar auf dem Meißelschaft 11 angeordnet und nur durch das Anschlagelement 13 gegen axiale Verschiebungen gesichert.

Das Ausheben des Rundschaftmeißels 10 aus dem Meißelhalter 16 erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 durch Einsetzen eines Werkzeugs in den Spalt zwischen dem Flansch 26 und dem Meißelhalter oder durch Schläge auf das rückwärtige Ende des Meißelschaftes 11.

Durch den Rundschaftmeißel der Fig. 3 können mit Vorteil auch herkömmliche Rundschaftmeißel ersetzt werden,

die in dem Meißelhalter 16 einen Verschleiß gemäß der gestrichelt eingezeichneten Kontur 18 · hervorgerufen haben. Wenn der Rundschaftmeißel der Fig. 3 in den Meißelhalter 16 eingesetzt worden ist, bekommt er einen spielfreien festen Halt, so daß beispielsweise für den Einsatz bei Straßenfräsarbexten das zu erzeugende Flächenniveau exakt eingehalten werden kann.

Fig. 4 zeigt eine Aus führung s form, bei der der nachträglich auf den Meißelschaft 11 aufgeschobene Ringkragen 14 mit einem Lot 23 befestigt ist. Hierbei ist ein Anschlagelement 13 nicht vorhanden. Die rückwärtige Stirnseite 17" des Ringkragens 14 ist radial ausgebildet, d.h. sie steht rechtwinklig von der Oberfläche des Meißelschaftes 11 ab. Auch die vordere Anschlagfläche 18 des Meißelhalters 16 verläuft bei diesem Ausführungsbeispiel radial. Durch den radialen Verlauf der Flächen 17" und 18 wird das Einpumpen von Schmutz in den Mund des Meißelhalters und in die Bohrung 29 erschwert.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Rundschaftmeißel zum Einschieben in einen Meißelhalter einer Schramm- oder Fräsmaschine, mit einem Meißelschaft, der einen Ringkragen zum Abstützen an dem Mund des Meißelhalters und am vorderen Ende eine Meißelspitze aufweist,

dadurch gekennzeichnet,
daß der Meißelschaft (11) aus einem im v/esentliehen zylindrischen Stab besteht und daß der Ringkragen (14) separat gefertigt und auf dem Stab gegen Bewegung in Richtung auf die Meißelspitze (12) gesichert ist.

2. Rundschaftmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkragen (14) an dem Meißelschaft (11) angelötet ist.

3. Rundschaftmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkragen (14) drehbar auf dem Meißelschaft (11) sitzt und mit seinem vorderen Ende gegen ein auf dem Meißelschaft (11) befestigtes Anschlagelement (13) stößt.

4. Rundschaftmeißel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkragen (14) über das rückwärtige Ende des Meißelschaftes 11 von diesem abziehbar ist.

5. Rundschaftmeißel, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkragen (14') an seinem rückwärtigen Ende eine ringförmige Hinterschneidung aufweist, in die eine konische Anschlagfläche (18) des Mundes (19) des Meißelhalters (16) passend eintaucht.

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6. Rundschaftmeißel, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkragen (14) an seinem rückwärtigen Ende eine radiale Stirnfläche (17") aufweist, die gegen eine radiale Anschlagfläche (18) des Mundes (19) des Meißelhalters (16) stößt.

7. Rundschaftmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mund (19) des Meißelhalters (16) einen ringförmigen Hartmetalleinsatz (24) enthält.

8. Rundschaftmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkragen (14") an seinem rückwärtigen Ende einen ringförmigen Ansatz (25) aufweist, der mit der Anschlagfläche (18) des Mundes (19) des Meißelhalters (16) zusammenwirkt und daß unmittelbar vor dem Ansatz (25) ein Flansch (26) angeordnet ist, der den Ansatz (25) radial überragt.

9. Rundschaftmeißel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite (27) des Flansches

(26) kegelförmig ausgebildet ist.