DE8303344U1 - Schaftmeissel fuer den abbau von gesteinen und mineralien - Google Patents

Description

Patentanwälte 3392 Wr/Ja

Wenzel & Kalkoff ^ä
Ruhrstr. 26
Postfach 2448
5810 Witten/Ruhr

Anmelder: Jürgen Jädke

4320 Hattingen

Bezeichnung: Schaftmeißrl für den Abbau von

Gesteinen und Mineralien

Die Erfindung betrifft einen Schaftmeißel für den Abbau von Gesteinen und Mineralien, insbesondere von Kohle, Erzen, Salzen und Kalkstein mit einem hartmetallbesetzten Kopf und einem in eine Hülse einsteckbaren und darin drehbaren Schaft, der mit einer Einschnürung zur Aufnahme eines der lösbaren Halterung in der Hülse dienenden Klippringes versehen ist.

Derartige Schaftmeißel werden an sehr vielen größeren Bohr- und Abbaugeräten in vielfacher Anzahl verwendet, beispielsweise an Schrämwalzen, an Bohrköpfen und an sonstigen Schneidköpfen, und sogar an Straßenfräswalzen. Die die Schneidmeißel aufnehmenden Hülsen, die fest an einem Grundkörper des Abbaugerätes angebracht sind, stehen im Vergleich zu der eigentlichen Abbaubewegung leicht schräg, so daß der Kraftangriff an dem Schaftmeißel außermittig erfolgt- Das führt im laufenden Abbaubzw. Fräsbetrieb zu einer fortlaufenden Drehung des Schaftmeißels in der zugehörigen Hülse, mit der Folge, daß sich der Schaftmeißel allseits gleichmäßig abnutzt. Nach seiner völligen Verschleißung wird er nach vorne aus der Hülse hexeupgezocifefirbhd jdurch einen frischen Schaftmeißel ersetzt.'-·"-"··' '·

Statt in feststehenden Hülsen werden die Schaftmeißel oft direkt in Bohrungen in einem Grund-Werkzeugkörper eingesteckt, so daß dieselben Verhältnisse gegeben sind. Selbst in sich drehbare Hülsen werden verwendet, die jedoch in der Regel durch Verunreinigungen blockieren können. Auch hier treten nach einem Blockieren die genannten Verhältnisse auf, und die Erfindung erstreckt sich auch auf diese .Sonderbauarten.

Im Regelfall überragt der Kopf in radialer""Richtung den Schaft, womit sich gegenüber der Paßfläche zwischen dem Schaft und der zugeordneten Hülse eine natürliche Abdichtung gegen eindringendes Abbaumaterial ergibt. Es ist jedoch festgestellt worden, daß sich feinstes Abbaumaterial trotz der Anlage des Kopfes an der Hülse in der Paßfläche festsetzt, wodurch die freie Drehung des Schaftmeißels behindert werden kann. Wenn für eine kurze Zeitperiode der Schaftmeißel wegen dieser Behinderung nicht mehr rotiert, bildet sich unverzüglich im Bereich des Abbaukontaktes an dem Meißelkopf eine Abflachung, die unabhängig von der Behinderung in der Paßfläche dann eine Drehung des Schaftmeißels verhindert.

Es ist schon versucht worden, der anfänglichen Behinderung durch Abbaumaterial in der Paßfläche eine wendeiförmige Rille an dem Schaft vorzusehen, die nach Art einer Förderschnecke das in die Paßfläche eingedrungene Material nach hinten aus der Hülse herausfördern soll (FR-PS 1.438.463).

Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß eine spürbare Beseitigung der Gefahr eines sich nicht mehr drehenden Schaftmeißels nicht erreicht werden kann. Das liegt hauptsächlich daran, daß sich das Abbaumaterial in der Hülse festsetzt und nicht freiwillig dem in Form der wendeIförmigen Rille geschaffenen Weg aus der Paßfläche heraus folgt. Da die wendeiförmige Rille bei der Herstellung eines Schaftmeißels Kosten verursacht, hat sie bei den heutigen Herstellern von Schaftmeißeln keine Verwendung gefunden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schaftmeißel der eingangs genannten Art zu schaffen, der eventuell in die Paßfläche eingedrungenem Abbaumaterial kaum die Möglichkeit des Verbleibens innerhalb der Hülse läßt und so auch

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unter nngünstigsten Bedingungen einen rotierenden Betrieb des Schaftmeißels gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß in Längsrichtung abschnittweise oder vollständig der

Schaft gleichmäßig um den Umfang verteilt mit mindestens drei Rippen versehen ist, die in dem betreffenden Abschnitt oder über die gesamte Länge des Schaftes ausschließlich an der Bohrung in der Hülse anliegen und jQ deren Krümmungsradius kleiner ist als der Radius der Bohrung in der Hülse; in extremen Anwendungsfällen können auch nur zwei Rippen vorgesehen sein.

Zum einen entwickelt die Erfindung den Gedanken einer Austragrille weiter, dadurch, daß zwischen den Rippen ausreichend Platz für die Abführung in die Paßfläche eingedrungenen Materials geschaffen v/ird, zum anderen wird die Flächenpressung zwischen dem Meißelschaft und der Bohrung in der Hülse vergrößert, was zu einer Selbstreinigung der Hülse führt, also eine mehr oder weniger starke, selbstreinigende Kratzwirkung ausübt. Beispielsweise wird der Radius jeder Rippe halb so groß wie der Radius der Bohrung in der Hülse bzw. des Vollschaftes gewählt. Dadurch ist sichergestellt, daß der Schaft des Schaftineißels aufgrund der noch guten Schmiegung nach wie vor in der Hülse leicht drehbar geführt ist, daß andererseits aber eine gewisse Schabewirkung aufgrund des erhöhten spezifischen Druckes entsteht, der die Selbstreinigung herbeiführt.

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Ein höherer Verschleiß an den Rippen kann ohne weiteres in Kauf genommen werden, da die Schaftmeißel ohnehin relativ schnell verschleißen und häufig ersetzt werden müssen. Mit jedem frischen Schaffcmeißel wird dann auch ein frischer Schaft eingewechselt, der wieder entsprechende Laufreserven in sich tragt.

Die in der heutigen Praxis gängigste Befestigung zwischen

dem Schaftmeißel und der Hülse ist ein sogenannter Klippring, der in eine Einschnürung innerhalb des Schaftes eingelegt ist und dessen außen vorstehende Hocker in eine umlaufende Tasche innerhalb der Hülsenbohrung auffedern. Die Einschnürung innerhalb des Schaftes ist im Durchmesser so gewählt, daß für das Einstecken und das Herausnehmen des Schaftmeißels ausreichend Raum für die Einwärts-Federbewegung des geschlitzten Klippringes vorhanden ist. Wenn sich im Laufe des Betriebes zwischen der Ein- ^O schnürung 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.

In Weiterbildung der Erfindung ist daher vorgesehen, daß zwischen zwei, benachbarten Rippen eine Vertiefung oder Abflachung vorgesehen ist, deren geringster Abstand von der Mittelachse des Schaftes kleiner ist als der Innenradius des Klippringes.

In dieser Weise ist sichergestellt, daß si^h auf den Klippring zubewegendes Abbaumaterial auf dessen Innenseite bis zum Hülsenende durchtreten kann, ohne sich unterhalb des Klippringes festsetzen zu können. Die At>-.-baufähigkeit des Schaftmeißels gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung ist gegenüber herkömmlichen Schaftmeißeln wesentlich verbessert.

Obwohl die heute üblichen Hülsen zur Aufnahme der Schaftmeißel 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 Hülsen bzw. durch die Form des Werkzeug-Grundkörpers versperrt ist. Es ist deshalb beinahe stets ein Ausbau von der Kopfseite des

Schaftmeißels her erforderlich. Unabhängig von der Ausbildung des Schaftes schlägt daher die Erfindung in Weiterbildung vor, daß der Schaftmeißelkopf mit mindestens einem Flächenpaar versehen ist, dessen Einzelflächen sich gegenüberliegen 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 werden. Das hat oftmals schon eine lockernde Wirkung, so daß anschließend das Heraushebeln des Meißels mit Hilfe des Maulschlüssels in der Weise gelingt, daß die Basis des Maules an der Hülse abgestützt und die freien Schenkel unter den vorstehenden Rand an der einen Seite der Einzelflächen gedrückt wird. Wenn diese Art des Ausbaus versagt, kann ein Spezialschlüsses zum Lösen eines Schaftmeißels aus einer Hülse benutzt werden, der durch einen plattenförmigen Bereich mit einer Öffnung im Durchmesser des Schaftmeißelkopfes, durch einen keilförmigen Bereich mit einem Schlitz in der Breite des Abstands der Einzelflächen eines Flächenpaares und durch einen die Öffnung und den Schlitz umgebenden lückenlosen Rahmen gekennzeichnet ist.

Für den Ausbau eines Schaftmeißels wird zunächst die Öffnung über den Schaftmeißelkopf gestülpt und dann der Schlüssel seitlich so weit verschoben, bis die Keil-

^O flächen unter den genannten Rand auf der einen Seite der Einzelflächen anliegen. Mit einem Hammer wird anschließend auf den keilförmigen Bereich eingeschlagen, wobei sich der Schaftmeißel langsam aus der Hülse hebt. Der allseits geschlossene Rahmen sorgt dabei dafür/ daß sich der Schlitz unter den Hammerschlägen nicht seitlich aufweiten kann.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung,

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die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert;
darin bedeuten:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schaftmeißels,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Unterseite
des erfindungsgemäßen Schaftmeißels
gemäß der Fig. 1 ,
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Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch eine Sj

Hülse mit einem darin aufgenommenen β

Schaftmeißel gemäß Fig. 1 in geänderter Aj

Lage, j-i

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Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Schlüssel S

zum Ausbau eines Schaftmeißels aus
einer Hülse in verkleinertem Maßstab
und
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Fig. 5 eine Seitenansicht des Schlüssels gemäß Fig. 4 in annähernd natürlicher
Größe.

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

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In der funktionsgemäßen Lage ist der Schaftmeißel 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 zusammen mit einem Klippring 13, der in eine Einschnürung | 12 innerhalb des Schaftes 2 eingesetzt ist, der lösbaren t Halterung des Schaftmeißels 1 innerhalb der Hülse 7 dient. ';, Der Klippring 13 besteht aus Federstahl und ist aufgrund ^!i

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seiner Gestaltung als offener Ring in der Lage, einwärts 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 Klippringes 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 gewählte daß die einwärts gerichtete Einfederung des Klippringes 13 beim Ein- und Ausbau des Schaftmeißels 1 ohne Behinderung möglieh ist.

Bei dem in den Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Schaftmeißels 1 sind drei Rippen 19 vorhanden, zwischen denen sich Abflachungen befinden. Aus der Fig. 2 ist besonders deutlich zu erkennen, daß die Radien 18 der Rippen 19 kleiner sind als der Innenradius der 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 normalerweise 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 Abbaumaterial von der Rückseite der Hülse 7 in die Paßfläche eindrücken kann, wird ein am Ende des Schaftes 2 angeordneter 3und 21 ohne Abfischungen 17 ausgeführt, also als Volirundquerschnitt. 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 eine= Schaftmeißels 1 sich in der Paßflache angesammelt hat, aufzunehmen. In der Regel ist jedoch auch der Bund 21, der der leichteren Einfügung in die Hülse 7 wegen mit einer

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Phase 22 versehen ist, ebenfalls mit den Abflachungen versehen.

Der kleinste Abstand der Abflachungen 17 von der Mittelachse des Schaftes 2 ist geringer gewählt, als der Innendurchmesser 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

ig Seite jeder Abflachung 17 und der Abflachung im Bereich des Bundes 21 vorhanden ist. Insbesondere kann sich unterhalb des Klippringes 13 kein Abbaumaterial festsetzen, das zu einür so starken Behinderung der Einfederung führen kann, daß der Ausbau des Schaftmeißels 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 Schaftmeiöels 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 diesar Weise wird auf den Schaftmeißel 1 eine Zugkraft aus der Hülse 7 heraus erzeugt. Sobald der Schaftmeißel 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.

Wenn der beschriebene Ausbau mit einem Maulschlüssel oder dergleichen nicht gelingt, kann ein speziell gefertigter Schlüssel dazu benutzt werden, der in den Fig.

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4 und 5 dargestellt ist. Er besteht aus einem allseitig geschlossenen Rahmen, der in dem einen Teil plattenförmig und in dem anderen Teil kegelförmig ausgebildet ist. In äsTit plattenförmigen Teil befindet sich eine öffnung 24, während der kegelförmige Teil 26 einen Schlitz enthält, dessen Breite dem Abstand der beiden Flächen 24 entspricht. Der Durchmesser der öffnung 25 ist geringfügig größer als der Durchmesser des Meißelkopfes 3.

Zu seiner Benutzung wird der Schlüssel mit der öffnung über den Kopf gestülpt und dann seitlich so weit verschoben, bis die Keilflächen unter den Rand 25 greifen. Mit einem Schlagwerkzeug wird der Schlüssel so weit vorangetrieben, bis sich der Schaftmeißel 1 weit genug aus der Hülse 7 herausbewegt hat, um unter den Kopf ein weiteres Werkzeug ansetzen zu können, beispielsweise eine Brechstange. Da der Schlüssel allseitig geschlossen ist, besteht keine Gefahr der seitlichen Aufweitung bei der Nutzbarmachung der Keilwirkung.

Claims (1)

1. Schutzansprüche

   Schaftmeißel für den Abbau von Gesteinen und Mineralien, insbesondere von Kohle, Erzen, Salzen und Kalkstein, mit einem hartmetallbesetzten Kopf und einem in eine Hülse einsteckbaren und darin drehbaren Schaft, der mit einer Einschnürung zur Aufnahme eines der lösbaren Halterung in der Hülse dienenden Klippringes versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung abschnittweise oder vollständig der Schaft (2) gleichmäßig um den Umfang verteilt mit mindestens drei Rippen (19) versehen ist, die in dem betreffenden Abschnitt oder über die ganze Länge des Schaftes ausschließlich an der Bohrung (8) in der Hülse (7) anliegen und deren Krümmungsradius

   (18) kleiner ist als der Radius der Bohrung (8) in der Hülse (7).

   Schaftmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei benachbarten Rippen

   (19) eine Vertiefung oder Abflachung (17) vorgesehen ist, deren geringster Abstand von der Mittelachse des Schaftes (2) kleiner ist als der Innenradius des Klippringes (13).

   3. Schaftmeißel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle eines abgekauften Schaftes die Rippen ebenfalls abgestuft sind.

   4. Schaftmeißel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen bzw. Abflachungen

   unabhängig von den Stufen von der Mittelachse des Schaftes einen gleichbleibenden Abstand aufweisen.

   5. Schaftmeißel für den Abbau von Gesteinen und Mineralien, insbesondere von Kohle, Erzen, Salzen und Kalkstein, mit einem hartmetallbesetzten Kopf und einem in eine Hülse einsteckbaren und darin drehbaren Schaft, der mit einer Einschnürung zur Aufnahme eines der lösbaren Halterung in der Hülse dienenden Klippringes versehen ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftkopf (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 begrenzt sind.