DE4203158A1

DE4203158A1 - Wechselfuttervorsatz

Info

Publication number: DE4203158A1
Application number: DE19924203158
Authority: DE
Inventors: Alexander Dipl Ing Krug
Original assignee: Atlas Copco Elektrowerkzeuge GmbH
Current assignee: Techtronic Industries GmbH
Priority date: 1992-02-05
Filing date: 1992-02-05
Publication date: 1993-08-12

Description

Die Erfindung betrifft einen Wechselfuttervorsatz für eine Bohrmaschine, insbesondere Bohr-Schraubmaschine, der ein an der Spindel der Bohrmaschine festlegbares oder von ihr selbst gebildetes, erstes Bauteil und ein an einer Werkzeugaufnahme festlegbares zweites Bauteil aufweist, wobei die beiden Bauteile handbetätigt voneinander lösbar sind.

Ein solcher Wechselfuttervorsatz ist vorgesehen, wenn eine Werkzeugaufnahme mit dem an ihr gehaltenen Werkzeug, beispielsweise Bohrfutter mit Bohrer, schnell gegen eine andere Werkzeugaufnahme mit an ihr gehalterten Werkzeug, beispielsweise Schraubendreherhalter mit Schraubendreher (Bitvorsatz), ausgetauscht werden soll. Eine solche schnelle Austauschbarkeit erleichtert dem Handwerker die Verwendung der Bohrmaschine wechselweise für Bohren und Schrauben.

Bei einem bekannten Wechselfuttervorsatz sind dessen beide Bauteile durch Passungen miteinander verbunden. Solche Passungen sind nicht spielfrei, so daß sich im Betrieb ein Achsversatz zwischen der Spindel der Bohrmaschine und der Werkzeugaufnahme bzw. dem Bohrer ergeben kann. Ein solcher Achsversatz führt zu einem Schlag des Bohrers und damit zu einer unpräzisen Bohrung.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Wechselfuttervorsatz der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei dem beim Bohren der Bohrer bzw. dessen Werkzeughalter koaxial starr mit der Spindel der Bohrmaschine verbunden ist.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Wechselfuttervorsatz der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das eine Bauteil eine Welle und das andere Bauteil eine über die Welle greifende Hülse ist, daß die Hülse mittels eines Freilaufs auf der Welle gelagert ist, daß in Bohrdrehrichtung (Rechtsdrehrichtung) der Freilauf sperrt und daß in der anderen Drehrichtung (Linksdrehrichtung) der Feilauf frei ist und ein formschlüssiger Anschlag zwischen der Welle und der Hülse wirksam ist.

Durch den beim Bohren sperrenden Freilauf ist eine spielfreie, koaxial drehfeste Verbindung zwischen der Spindel der Bohrmaschine und der Werkzeugaufnahme durch den Wechselfuttervorsatz erreicht. Diese Verbindung stellt sich ein, ohne daß der Handwerker hierfür besondere Maßnahmen ergreifen muß. Infolge dieser Verbindung ergeben sich präzise Bohrungen.

Wird die einen Bohrer tragende Werkzeugaufnahme gegen eine Aufnahme mit Schraubendreher gewechselt, dann ergibt sich beim Anziehen einer Schraube (Rechtsdrehrichtung) die genannte Drehverbindung über den sperrenden Freilauf. Beim Lösen (Linksdrehrichtung) der Schraube schafft der formschlüssige Anschlag die notwendige drehfeste Verbindung zwischen der Spindel und der Werkzeugaufnahme.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die Welle und die Hülse zylindrisch. Es erübrigen sich dadurch konische Formgebungen zur Verbesserung des Sitzes der Hülse an der Welle. Solche konischen Gestaltungen wären baulich aufwendig.

Zwischen der Sperrstellung des Freilaufs und der Anlagestellung des Anschlags entsteht bei Drehmomentbelastung der Welle ein Freiwinkel. Dadurch ist verhindert, daß die Hülse an der Welle verklemmt ist, wenn sie zum Wechsel der Werkzeugaufnahme von der Welle axial abgezogen wird.

Vorzugsweise ist die Hülse an der Welle mittels wenigstens einer Kugel axial lösbar gehalten. Günstig ist es für eine Übertragung der manuellen, axialen, auf die Bohrmaschine in Richtung der Werkzeugaufnahme ausgeübten Druckkraft, wenn ein Bund der Welle sich bei einem axialen Druck in Richtung der Werkzeugaufnahme auf die Bohrmaschine an der Hülse abstützt. Die zum Lösen der Hülse von der Welle vorgesehene Kugelverbindung wird dann durch diese Druckkraft nicht belastet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt eines Wechselfuttervorsatzes und

Fig. 2 eine Ansicht längs der Linie II-II nach Fig. 1, wobei die Anschlagstellung der Welle in Linksdrehrichtung mit durchgezogenen Linien und die Stellung der Welle in Rechtsdrehrichtung strichliert dargestellt ist.

Der Wechselfuttervorsatz weist eine Welle (1) auf. Die Welle (1) ist an ihrer einer nicht näher dargestellten Bohrmaschine zugewandten Seite mit einem Innengewinde (2) versehen. Die Welle (1) könnte auch die Spindel der Bohrmaschine sein. Im Bereich des Innengewindes (2) sind an der Welle (1) außen Schlüsselflächen (3) ausgebildet. Durch diese Gestaltung ist die Welle (1) einfach an der Spindel der Bohrmaschine festschraubbar. Außerhalb der Schlüsselflächen (3) ist an der Welle (1) ein Bund (4) ausgebildet.

Auf einem zylindrischen Abschnitt der Welle (1) sitzt mindestens ein Freilauf (5), der als Rollenfreilauf ausgebildet ist. Mehrere Freiläufe sind möglich und erhöhen das maximal belastbare Drehmoment.

Auf den Freilauf (5) ist axial eine Hülse (6) aufgeschoben, die mit einem Rand (7) an dem Bund (4) der Welle (1) ansteht. An der Hülse (6) ist ein zur Drehachse (D) der Welle (1) konzentrischer Ansatz (8) mit Außengewinde (9) ausgebildet. An diesem Ansatz (8) ist eine nicht näher dargestellte Werkzeugaufnahme für einen Bohrer oder einen Schraubendreher (Bit) festlegbar.

Die Hülse (6) weist im Bereich der Schlüsselflächen (3) axial vorstehende Sektoren (10) auf, die einerseits Anschlagflächen (11) für die Schlüsselflächen (3) bilden und die andererseits von Flächen (12) begrenzt sind, die gegenüber den Schlüsselflächen (3) freistehen.

An der Hülse (6) ist ein Mantel (13) in Richtung der Drehachse (D) verschieblich gelagert. In der Ruhestellung stützt sich der Mantel (13) mittels einer Druckfeder (14) an einem Sprengring (15) an der Hülse (6) ab.

Der Mantel (13) weist eine Innenfläche (16) auf, mit der er wenigstens eine Kugel (17) gegen eine Umfangsfläche (18) der Welle (1) hält.

An die Innenfläche (16) des Mantels (13) schließt eine Aussparung (19) des Mantels (13) an. Die Welle (1) weist eine Schräge (20) auf, über die die Kugel (17) nicht hinwegkommt, solange sie der Innenfläche (16) gegenübersteht und noch nicht im Bereich der Aussparung (19) steht.

Ein Dichtring (21) sitzt neben dem Freilauf (5) auf der Welle (1). Er dient der Staubabdichtung des Freilaufes (5) und zum Abstreifen von Verschmutzungen beim Einführen der Welle (1) in den Freilauf (5).

Die Funktionsweise der beschriebenen Einrichtung ist etwa folgende:

Wird die Welle (1) von der Bohrmaschine in Rechtsdrehrichtung (R) angetrieben, dann sperrt der Freilauf (5), so daß die Hülse (6) die Drehung der Welle (1) spielfrei mitmacht. Dadurch wird die am Ansatz (8) festgelegte Werkzeugaufnahme entsprechend spielfrei und zentriert mitgenommen. Die Schlüsselflächen (3) liegen dabei nicht an den Anschlagflächen (11) an.

Wird die Drehrichtung der Bohrmaschine auf Linksdrehrichtung umgeschaltet, dann ist nach einem kleinen Freiwinkel (F) der Freilauf (5) frei und die Schlüsselflächen (3) schlagen an den Anschlagflächen (11) an. Durch dieses Anschlagen wird die Hülse (6) in Linksdrehrichtung (L) formschlüssig mitgenommen.

Ein auf die Bohrmaschine in Richtung der Werkzeugaufnahme manuell ausgeübter Druck wirkt über den Bund (4) direkt auf die Hülse (6) und damit die Werkzeugaufnahme bzw. das Werkzeug. Die Kugel (17) ist dadurch nicht besonders belastet.

Wird an der Werkzeugaufnahme in Richtung des Pfeiles (A) in axialer Richtung gezogen, dann löst sich die Hülse (6) nicht von der Welle (1), da dabei die von der Innenfläche (16) des Mantels (13) gestütze Kugel (17) an die Schräge (20) anschlägt.

Soll der Wechselfuttervorsatz geöffnet werden, dann wird der Mantel (13) manuell in Richtung des Pfeiles (P) gegen die Kraft der Druckfeder (14) verschoben, bis die Aussparung (19) bei der Kugel (17) steht. Wird jetzt an der Werkzeugaufnahme in Richtung des Pfeiles (A) gezogen, dann wandert die Kugel (17) über die Schräge (20) in die Aussparung (19) radial aus, so daß sich nun die Hülse (6) in Richtung des Pfeiles (A) von dem Freilauf (5) bzw. der Welle (1) abziehen läßt. Die Kugel (17) ist in der Hülse (6) mittels eines Käfigs unverlierbar gehalten.

Anschließend läßt sich auf die Welle eine gleiche, jedoch mit einer anderen Werkzeugaufnahme bzw. mit einem anderen Werkzeug bestückte Hülse (6) aufschieben.

Claims

1. Wechselfuttervorsatz für eine Bohrmaschine, insbesondere Bohr-Schraubmaschine, der ein an der Spindel der Bohrmaschine festlegbares oder von ihr selbst gebildetes, erstes Bauteil und ein an einer Werkzeugaufnahme festlegbares zweites Bauteil aufweist, wobei die beiden Bauteile handbetätigt voneinander lösbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Bauteil eine Welle (1) und das andere Bauteil eine über die Welle (1) greifende Hülse (6) ist, daß die Hülse (6) mittels eines Freilaufs (5) auf der Welle (1) gelagert ist, daß in Bohrdrehrichtung (R) (Rechtsdrehrichtung) der Freilauf (5) sperrt und daß in der anderen Drehrichtung (Linksdrehrichtung) (L) der Freilauf (5) frei ist und ein formschlüssiger Anschlag (3,11) zwischen der Welle (1) und der Hülse (6) wirksam ist.

2. Wechselfuttervorsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1) zylindrisch in die Hülse (6) greift.

3. Wechselfuttervorsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1) an der Spindel der Bohrmaschine festlegbar ist und daß die Hülse (6) einen Ansatz (8) aufweist, an dem die Werkzeugaufnahme festlegbar ist.

4. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilauf (5) auf der Welle (1) axial festsitzt und die Hülse (6) gegenüber dem Freilauf (5) axial verschieblich ist.

5. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag von wenigstens einer Fläche (3) der Welle (1) und wenigstens einer Fläche (11) der Hülse (6) gebildet ist.

6. Wechselfuttervorsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der Welle (1) eine zum Festschrauben der Welle (1) an der Spindel vorgesehene Schlüsselfläche (3) ist.

7. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sperrstellung des Freilaufs (5) und der Anlagestellung des Anschlags (3, 11) ein Freiwinkel (F) vorgesehen ist.

8. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (6) an der Welle (1) mittels wenigstens einer Kugel (17) axial lösbar gehalten ist.

9. Wechselfuttervorsatz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (17) in der Hülse (6) gelagert ist und sich in der einen axialen Richtung an einer Schräge (20) der Welle (1) abstützt und daß in der anderen axialen Richtung die Hülse (6) an einem Bund (4) der Welle (1) ansteht.

10. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (4) der Welle (1) bei einem axialen Druck in Richtung der Werkzeugaufnahme auf die Bohrmaschine sich an der Hülse (6) abstützt.

11. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 11, daß die Kugel (17) von einem manuell gegenüber der Hülse (6) axial verschieblichen Mantel (13) radial gehalten ist und der Mantel (13) eine Aussparung (19) aufweist, in die beim Verschieben des Mantels (13) gegenüber der Hülse (6) die Kugel (17) zum Lösen der Hülse (6) von der Welle (1) eintritt.

12. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilauf (5) ein Rollenfreilauf ist.

13. Wechselfuttervorsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Freilauf (5) ein Dichtungsring (21) auf der Welle (1) sitzt.