EP1641002A1 - Magnetisch gehaltene Meissel einer Fräsvorrichtung - Google Patents
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- EP1641002A1 EP1641002A1 EP05020983A EP05020983A EP1641002A1 EP 1641002 A1 EP1641002 A1 EP 1641002A1 EP 05020983 A EP05020983 A EP 05020983A EP 05020983 A EP05020983 A EP 05020983A EP 1641002 A1 EP1641002 A1 EP 1641002A1
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/18—Mining picks; Holders therefor
- E21C35/19—Means for fixing picks or holders
Definitions
- the invention relates to a method for holding chisels of a milling device with a rotatable milling drum and a corresponding chiseling device according to the preambles of claims 1 and 2.
- the state of the art is, for example, to hold a chisel by means of clamping sleeves in a so-called chisel holder, wherein the chisel, comprising a chisel head and a chisel shank, has a flat annular groove for receiving the clamping sleeve.
- DE 37 01 905 C1 and DE 43 22 401 C2 disclose a special attachment of a bit to a holder by means of a clamping sleeve, which is to ensure that the Mei- ⁇ el is rotatable and should also be particularly easy to use by hammer blows.
- DE 36 30 444 A1 describes a chisel, which is supported by an elastic ring axially from the chisel holder.
- the ring is intended to absorb the impact forces acting on the bit head and thereby effectively reduce the stresses on a carbide contact element of the Mei- ⁇ elspitze, chisel head and holder, so as to increase the life of said elements.
- the bit holder can also be inserted according to DE 43 22 401 C2 with a support shaft in a corresponding recess of a welded to the milling drum base and secured by a bolt.
- Another known variant of the holder is to hold the bit by means of an O-ring of elastomeric plastic, which is clamped in the annular groove of the drill collar or the chisel holder.
- the O-ring is compressed during the insertion of the respective chisel or chisel holding element in the corresponding holding device and prevented by its pressing effectively and reliably slipping out of the chisel or the chisel holding element.
- a drill bit for applying, for example, coal formations, ore formations or road surfaces known in which in one embodiment a rotary drivable chisel consists of three parts which are form-fitting so nested, that a torque about the longitudinal axis of the chisel is transferable. While the torque transmission is done by connecting cross sections, which are not circular are securing the three parts against axial displacement by means of securing bolts, which penetrate adjacent parts in the radial direction.
- the securing bolts are designed in the form of magnetic pins, so that the pins are prevented from moving out of the bores as a result of the vibrations occurring during operation of the bit and thus canceling out the fixation of the bit parts in the axial direction.
- Another embodiment according to DE 697 09 793 T2 discloses a chisel rotatable about its longitudinal axis, which has at its shaft end a groove into which a U-shaped retaining plate engages.
- a locking pin is used, which is arranged between the retaining plate and a stop of the bit holder. The magnetic force in turn prevents inadvertent slipping out of the locking pin, whereby the positive connection could be canceled.
- a disadvantage of the bit holder system according to DE 697 09 793 T2 is that the removal of the magnetic pins is comparatively complicated and time-consuming, so that the desired simplification of the bit assembly and disassembly is hardly achieved.
- the locking pins used are also very filigree parts, so that the handling is difficult.
- the need for releasable mounting of chisels or chisel holders on the milling drum is due to the fact that in case of inevitable wear of the carbide chisel head except this as few components of the milling device to be replaced with. Accordingly, the chisel z. B a road milling machine usually bulk and the chisel holder, which must be replaced after several generations of worn chisels, compared to less frequently replaced components.
- the base or lower part of such a swap-holder system should be spared from wear as completely as possible since the base part is welded onto the milling drum and renewal or replacement thereof is correspondingly complicated and cost-intensive.
- the object of the invention is to present a bit holder method and a corresponding device for a road milling machine by which the elements affected by the holder are cheaper and easier to design and the times required for the removal and installation of chisels or chisel holders, can be shortened.
- the object is procedurally achieved by the features of the characterizing part of claim 1.
- Device-technically, the object is achieved by the features of the characterizing part of claim 2.
- the reason for overestimating the required holding force is possibly the non-observance of an angle at which the shaft longitudinal axis of the corresponding element of the chiseling device is generally aligned with the milling drum, in particular with respect to its radius.
- This angle is achieved that during a rotation of the roller centripetal force acting on the element, for the most part by adhesion and sliding friction between the shaft and shaft holder, compensated and the rest must be applied only by relatively suitable counter forces to a To prevent falling or flying out of the corresponding element effectively and safely.
- the magnetic force can advantageously be chosen so that the bit can rotate, but can not be released from the holder, which is achieved, for example, by the realization of a precisely defined, in operation non-variable air gap between the drill collar and the magnet.
- the chisel shaft is configured without a circumferential groove in its jacket perpendicular to its longitudinal axis, since such grooves, as for housing a clamping sleeve or an O-ring for fixing the chisel in the holder prior art and far are widespread, have a significantly more expensive in the production.
- the costs are further saved and also the cost of mounting the clamping sleeves and the disc.
- the chisel shank according to the invention can be smooth, i. without any recesses, but it can also have in its longitudinal direction extending recesses or grooves or grooves, since their production is less expensive and inexpensive possible.
- the shank may also be provided with a holding sleeve, which surrounds it and is fitted in a groove in the manner of a clamping sleeve, in which the shank can rotate about its longitudinal axis.
- the holding sleeve can be used in contrast to a conventional clamping sleeve without much effort manually in the bore of the holder.
- the fixation of the clamping sleeve in the holder does not take place via radially acting, elastic clamping forces, but by means of magnetic force.
- the retaining sleeve is preferably fixed by the magnetically caused adhesion to the magnet, which forms part of the lateral surface of the recess, i. Bore for the drill collar, make contact.
- the retaining sleeve does not rotate about its axis, but the tool shank within the retaining sleeve, i. relative to this. Again, a removal of the bit can be done simply by the chisel is pulled out with sufficient force from the bore, so that the magnetic force is exceeded.
- the magnetic force is caused by a permanent magnet, however, it may also be electromagnetically producible for particular applications.
- the chisel holder itself may be the magnet or have magnetic components.
- the shank of a chisel can be inserted into the ring opening and held by magnetic force. It is also advantageous to provide a magnetic element as a separate component, which may be reusable.
- bit consists of at least two Mei- ⁇ elelementen of which at least one is magnetic or an electromagnet.
- the chisel head as the earliest exchanged bit element in the simplest way interchangeable.
- the invention can also be further developed in that a bit shank of the bit is cylindrical with, for example, a circular cross-section.
- the cylindrical shape is particularly simple and therefore inexpensive to produce.
- a special processing, such as undercutting by means of milling or lathes, forming grooves in the circumferential direction or the like, as required in conventional shank bits, can be saved.
- a chisel with a purely cylindrical shank is therefore technically superior to all known chisels with conventional shanks.
- the drill collar be provided with grooves extending in its longitudinal direction.
- the grooves may be part-circular in cross section, resulting in comparatively sharp edges in the transition to the Schaftschis vom. These edges cause a scraper effect that prevents buildup of abrasion or other particles on the wall of the receiving bore.
- a development of the invention also provides that the magnetic element in a recess of the bit holder can be introduced and in the immediate vicinity, but with a small air gap to the drill collar in its mounted state can be arranged.
- the invention can advantageously be further developed in that the magnetic element is rod-shaped and at its end facing the drill collar corresponding to a penetration of the geometric body forming the recess for the drill collar with the cylinder enveloping the magnetic element, d. H. in particular concavely curved, shaped.
- Such a shaping of the magnetic element ensures that the end face of the rod adapts to the cylindrical tool shank in a type of groove, and can therefore exert a greater magnetic force on it.
- the magnetic element does not have to be aligned perpendicular to the drill collar, but can assume an angle to this, which prevents it from falling out even better.
- the mei- ⁇ elschaft be provided with longitudinal grooves, without the risk that the magnetic force too weak.
- the milling device according to the invention with a plurality of chiseling devices should be designed such that the chiseling devices are magnetically supported on the milling drum of the milling device at least in part.
- an outer roller part of the milling drum, in particular a base part welded thereto, can be magnetic.
- a simple replacement of all chiseling devices for the purpose of maintenance or conversion can be done in the electromagnetic variant simply by switching off the electric current.
- the chiseling device 100 shown in FIG. 1 is welded with a base part 120 to a milling drum 200 of a milling device not shown in more detail.
- the chiseling device 100 has, in addition to the base part 120, a chisel holder 130 (so-called change holder) consisting of chisel holder shaft 132 and chisel holder upper part 134 and a chisel 160 consisting of a chisel head 164 with carbide tip 165 and a chisel shaft 168 inserted in a receiving bore 135 of the chisel holder upper 134 ,
- a cylindrical magnet element 110 has a groove 112 (see FIG. 1 a) with the same radius 114 that the tool shank 168 also has. It is inserted into a receiving bore 135 within the bit holder upper part 134 and connected to it by adhesive, for example. Of course, a connection can also be achieved by brazing or spot welding.
- the magnetic element 110 causes by magnetic force that the Although chisel rotatable against a certain resistance, which is absolutely necessary for wear reasons, but not force-free, but only with a threshold exceeding force from the bit holder shell 134 is pulled out.
- the end face 111 of the magnetic element 110 may even have a small distance to the drill collar 168, without disadvantageously reducing the holding effect of the magnetic force.
- bit holder top 134 may be the bit holder top 134 or the bit holder 132, or both elements of the bit holder 130, or portions thereof, such as the contact portion 137 of the bit holder top 134.
- bit 160 it is also possible not to provide the bit 160 in one piece, so that the bit head 164 can be removed from the drill collar 168.
- a magnetic element 167 is then located e.g. on the chisel head 164 facing the end of the drill collar 168. Also shown is an arrow 300, which indicates the direction of the milling drum 200.
- the chisel shaft 132 has a rectangular recess 133 into which a retaining screw 122 engages in the screwed-in state and thereby fixes the chisel holder 130, respectively its chisel holder shaft 132, in the recess 121 of the base part 120.
- the retaining screw 122 cooperates with its external thread with an internal thread in the base part 120.
- FIG. 2 shows an alternative tool shank 168 ', in the lateral surface of which a multiplicity of grooves 169 are arranged distributed equidistantly in the circumferential direction and extending in the direction of the longitudinal axis of the chisel shank 168'.
- the grooves 169 each have a cross section in the form of a pitch circle, resulting in comparatively sharp edges 169 ', which can prevent the manner of a scraper attachments on the wall of the receiving bore, since the bit rotates about its axis during operation.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Halterung von Meißeln einer Fräsvorrichtung mit rotierbarer Fräswalze und eine entsprechende Meißelvorrichtung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2.
- Stand der Technik ist es zum Beispiel, einen Meißel mittels Spannhülsen in einem sogenannten Meißelhalter zu haltern, wobei der Meißel, bestehend aus einem Meißelkopf und einem Meißelschaft, eine flache ringförmige Nut zur Aufnahme der Spannhülse aufweist.
- So offenbaren die DE 37 01 905 C1 und die DE 43 22 401 C2 eine besondere Befestigung eines Meißels an einem Halter mittels einer Spannhülse, die gewährleisten soll, dass der Mei-βel drehbar ist und sich zudem besonders leicht durch Hammerschläge einsetzen lassen soll.
- Die DE 36 30 444 A1 beschreibt einen Meißel, der durch einen elastischen Ring axial vom Meißelhalter abgestützt wird. Der Ring soll dabei die auf den Meißelkopf einwirkenden Stoßkräfte abfedern und dadurch die Belastungen an einem Hartmetall-Kontaktelement der Mei-βelspitze, Meißelkopf und Halter wirksam reduzieren, um so die Lebensdauer der genannten Elemente zu erhöhen.
- Der Meißelhalter kann zudem gemäß der DE 43 22 401 C2 mit einem Halteschaft in eine entsprechende Ausnehmung eines mit der Fräswalze verschweißten Basisteils eingesteckt und mittels eines Schraubbolzens befestigt werden.
- Eine weitere bekannte Variante der Halterung besteht darin, den Meißel mittels eines O-Rings aus elastomeren Kunststoff, der in der ringförmigen Nut des Meißelschaftes bzw. den Meißelhalters eingeklemmt ist, zu haltern. Der O-Ring wird während des Einsteckens des jeweiligen Meißels bzw. Meißelhalteelementes in die entsprechende Haltevorrichtung zusammengedrückt und verhindert durch seine Verpressung wirksam und zuverlässig ein Herausrutschen des Meißels bzw. des Meißelhalteelementes.
- Außerdem ist aus der DE 6097 09 793 T2 ein Bohrmeißel zur Beaufschlagung von beispielsweise Kohleformationen, Erzformationen oder Straßenbelägen bekannt, bei dem bei einer Ausführungsform ein drehantreibbarer Meißel aus drei Teilen besteht, die formschlüssig so ineinander fügbar sind, dass ein Drehmoment um die Längsachse des Meißels übertragbar ist. Während die Drehmomentübertragung durch Verbindungsquerschnitte erfolgt, die nicht kreisförmig sind, erfolgt eine Sicherung der drei Teile gegen eine axiale Verschiebung mit Hilfe von Sicherungsbolzen, die jeweils benachbarte Teile in radiale Richtung durchdringen. Die Sicherungsbolzen sind in Form magnetischer Stifte ausgebildet, so dass verhindert wird, dass sich die Stifte infolge der im Betrieb des Meißel auftretenden Vibrationen aus den Bohrungen entfernen und somit die Fixierung der Meißelteile in axiale Richtung aufheben.
- Eine andere Ausführungsform gemäß der DE 697 09 793 T2 offenbart einen um seine Längsachse drehbaren Meißel, der an seinem Schaftende eine Nut aufweist, in die ein U-förmiges Halteplättchen eingreift. Um eine radiale Verlagerung des Halteplättchens und damit die Freigabe des Meißelschafts gegenüber axialer Bewegungen zu vermeiden, wird ein Sicherungsstift verwendet, der zwischen dem Halteplättchen und einem Anschlag des Meißelhalters angeordnet ist. Die Magnetkraft verhindert hier wiederum ein unbeabsichtigtes Herausrutschen des Sicherungsstiftes, wodurch die Formschlussverbindung aufgehoben werden könnte.
- Ein Nachteil des Meißelhaltersystems gemäß der DE 697 09 793 T2 besteht darin, dass die Entfernung der Magnetstifte vergleichsweise kompliziert und zeitaufwendig ist, so dass die gewünschte Vereinfachung der Meißelmontage und -demontage kaum erreicht wird. Bei den verwendeten Sicherungsstiften handelt es sich des weiteren um sehr filigrane Teile, so dass die Handhabung schwierig ist.
- Generell ist die Notwendigkeit einer lösbaren Halterung von Meißeln oder von Meißelhaltern an der Fräswalze darauf zurückzuführen, dass bei einem unvermeidlich auftretenden Verschleiß des Hartmetall-Meißelkopfes außer diesem möglichst wenig Bauteile der Fräsvorrichtung mit ausgetauscht werden sollen. Dementsprechend sind die Meißel z. B einer Straßenfräse üblicherweise Massengut und die Meißelhalter, welche erst nach für mehreren Generationen von verschlissenen Meißeln ausgetauscht werden müssen, dem gegenüber seltener auszutauschende Bauteile.
- Vom Verschleiß möglichst vollständig verschont bleiben soll insbesondere das Basis- oder Unterteil eines solchen Wechselhaltersystems, da das Basisteil auf der Fräswalze angeschweißt und eine Erneuerung oder ein Austausch desselben entsprechend aufwändig und kostenintensiv ist.
- Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Meißelhalterungsverfahren und eine entsprechende Vorrichtung für eine Straßenfräse vorzustellen, durch das/die die durch die Halterung betroffenen Elemente kostengünstiger und einfacher zu konzipieren und die Zeiten, die für den Ausbau und Einbau von Meißeln oder Meißelhaltern benötigt werden, verkürzt werden können.
- Die Aufgabe wird verfahrensmäßig gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Vorrichtungstechnisch gelöst wird die Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 2.
- Dass allein die Nutzung von Magnetkraft für die Halterung innerhalb oder außerhalb der Meißelvorrichtung, insbesondere eines Meißels an dem Meißelhalter, oder von Elementen des Meißels an anderen Elementen, etwa von dem Meißelkopf an dem Meißelschaft, ausreicht, hat sich überraschenderweise während entsprechender Versuche gezeigt. Die Versuche haben insbesondere ergeben, dass die Kraft, welche für die Halterung benötigt wird und welche - ausgehend von dem Stand der Technik- scheinbar durch die Gegenkräfte von Spannhülsen, O-Ringen oder Halteschrauben oder Formschlussverbindungen kompensiert werden muss, keineswegs so groß ist, wie vermutet.
- Ursache für ein Überschätzen der benötigten Haltekraft ist möglicherweise die Nichtbeachtung eines Winkels unter dem die Schaftlängsachse des entsprechenden Elementes der Meißelvorrichtung in der Regel zur Fräswalze, insbesondere zu deren Radius hin, ausgerichtet ist. Durch diesen Winkel wird erreicht, dass bei einer Rotation der Walze die Zentripetalkraft, die auf das Element einwirkt, zum größten Teil durch Haft- und Gleitreibung zwischen Schaft und Schafthalterung, kompensiert wird und der Rest nur von vergleichsweise geeigneten Gegenkräften aufgebracht werden muss, um ein Herausfallen oder -fliegen des entsprechenden Elementes wirksam und sicher zu verhindern. Wird zudem bei einem eingesteckten Schaft eine bestimmte Schaftlänge derart überschritten, dass sich der Schwerpunkt bzw. Drehpunkt des Schaftes und der an dem Schaft befestigten oder mit diesem verbundenen weiteren Elemente im Schaft selbst befindet, muss sogar bei Betrieb der Fräswalze keinerlei Gegenkraft zur Kompensation der bei der Drehung auftretenden Fliehkraft mehr auf gebracht werden. Im Gegenteil wird dann der Meißel- der Meißelhalterschaft um so mehr in Richtung Drehachse der Fräswalze gedrückt, je höher die Walzengeschwindigkeit ist, da die Meißel mit einer Richtungskomponente ihrer Längsachse in die Drehrichtung zeigen. Eine Haltekraft wird nur noch benötigt, um den Meißel oder Meißelhalter bei Stillstand der Fräswalze gegen seine eigene Gewichtskraft zu haltern. Diese Haltekraft kann überraschend auch von Magneten, insbesondere auch Permanentmagneten, aufgebracht werden.
- Hinsichtlich der Halterung des Meißels an dem Meißelhalter ist besonders auf die in jedem Fall zu erhaltenden Drehbarkeit zu achten. Generell kann die Magnetkraft vorteilhaft so gewählt werden, dass sich der Meißel drehen, jedoch nicht aus der Halterung heraus lösen kann, was beispielsweise durch Realisierung eines genau definierten, im Betrieb nicht veränderlichen Luftspaltes zwischen Meißelschaft und Magnet erreicht wird.
- Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Meißelschaft ohne eine in seinem Mantel senkrecht zu seiner Längsachse umlaufende Nut ausgestaltet, da derartige Nuten, wie sie zur Unterbringung einer Spannhülse oder eines O-Rings zur Fixierung des Meißels in dem Halter Stand der Technik und weit verbreitet sind, sich bei der Herstellung deutlich verteuernd auswirken. Bei einem Verzicht auf eine Spannhülse sowie einer Scheibe, um diese im vorgespannten Zustand zu halten, werden des weiteren die Kosten hierfür eingespart sowie ebenso die Kosten für die Montage der Spannhülsen sowie der Scheibe. So kann der erfindungsgemäße Meißelschaft glatt, d.h. ohne irgendwelche Vertiefungen, sein, er kann aber auch in seine Längsrichtung verlaufende Vertiefungen bzw. Rillen oder Nuten aufweisen, da deren Herstellung wenig aufwendig und kostengünstig möglich ist.
- Der Schaft kann alternativ jedoch auch weiterhin mit einer ihn ummantelnden und in eine Nut eingepassten Haltehülse nach Art einer Spannhülse versehen sein, in der sich der Schaft um seine Längsachse drehen kann. Die Haltehülse lässt sich jedoch im Gegensatz zu einer klassischen Spannhülse ohne größeren Kraftaufwand manuell in die Bohrung des Halters einsetzen. Die Fixierung der Spannhülse in dem Halter erfolgt nicht über radial wirkende, elastische Spannkräfte, sondern mittels Magnetkraft. Die Haltehülse ist durch die magnetisch bewirkte Anhaftung vorzugsweise fest mit dem Magneten, der einen Teil der Mantelfläche der Ausnehmung, d.h. Bohrung für den Meißelschaft, bildet, in Kontakt. Die Haltehülse rotiert also während des Betriebs der Fräsvorrichtung nicht um ihre Achse, sondern der Meißelschaft innerhalb der Haltehülse, d.h. relativ zu dieser. Auch hier kann ein Entfernen des Meißels einfach dadurch erfolgen, dass der Meißel mit hinreichend großer Kraft aus der Bohrung herausgezogen wird, so dass die Magnetkraft überschritten wird.
- Generell wird bevorzugt, dass die Magnetkraft von einem Permanentmagneten verursacht ist, jedoch kann sie für besondere Anwendungen ebenfalls elektromagnetisch erzeugbar sein.
- Je nach Verwendung, d.h. Größe und produzierter Stückzahl der erfindungsgemäßen Meißelvorrichtungen, kann der Meißelhalter selbst der Magnet sein oder aber magnetische Bauteile aufweisen. Insbesondere kann bei Verwendung eines sogenannten Ringmagneten als Halter, der Schaft eines Meißels in die Ringöffnung eingesteckt und durch Magnetkraft gehaltert werden. Ebenfalls vorteilhaft ist es, ein Magnetelement als separates Bauteil vorzusehen, welches mehrfach verwendbar sein kann.
- Eine weitere Fortbildung der Erfindung sieht vor, dass der Meißel aus mindestens zwei Mei-βelelementen besteht von denen mindestens eines magnetisch oder ein Elektromagnet ist. Dadurch wird der Meißelkopf als das am frühzeitigsten auszutauschende Meißelelement auf einfachste Weise austauschbar.
- Die Erfindung lässt sich auch dadurch weiter entwickeln, dass ein Meißelschaft des Meißels zylindrisch mit zum Beispiel einem kreisförmigen Querschnitt ist. Die Zylinderform ist besonders einfach und damit kostengünstig herstellbar. Eine besondere Bearbeitung, etwa ein Hinterschneiden mittels Fräs- oder Drehmaschinen, ein Formen von Nuten in Umfangsrichtung oder ähnlichem, wie dies bei konventionellen Schaftmeißeln erforderlich ist, kann eingespart werden. Ein Meißel mit rein zylindrischem Schaft ist deshalb produktionstechnisch allen bekannten Meißeln mit üblichen Schäften überlegen.
- Um die Eindringungsmöglichkeit für Kühl- und Schmierflüssigkeit im Bereich zwischen Meißelschaft und Aufnahmebohrung zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass der Meißelschaft mit in seiner Längsrichtung verlaufenden Nuten zu versehen. Die Nuten können im Querschnitt teilkreisförmig sein, wodurch sich vergleichsweise scharfe Kanten im Übergang zu den Schaftumfangsflächen ergeben. Diese Kanten bewirken einen Schabereffekt, der Anhaftungen von Abrieb oder sonstigen Partikeln an der Wandung der Aufnahmebohrung verhindert.
- Eine Weiterbildung der Erfindung sieht zudem vor, dass das Magnetelement in einer Aussparung des Meißelhalters einbringbar ist und in unmittelbarer Nähe, aber mit einem geringem Luftspalt zu dem Meißelschaft in dessen montiertem Zustand anordbar ist.
- Die Erfindung kann vorteilhaft dadurch weitergebildet werden, dass das Magnetelement stabförmig ist und an seinem dem Meißelschaft zugewandten Ende entsprechend einer Durchdringung des die Ausnehmung für den Meißelschaft bildenden geometrischen Körpers mit dem das Magnetelement umhüllenden Zylinder, d. h. insbesondere konkav gewölbt, geformt ist.
- Durch eine derartige Formung des Magnetelementes wird erreicht, dass die Stirnfläche des Stabes sich in einer Art Hohlkehle dem zylindrischen Meißelschaft anpasst und deshalb eine größere Magnetkraft auf diesen ausüben kann. Insbesondere muss das Magnetelement nicht lotrecht zum Meißelschaft ausgerichtet sein, sondern kann einen Winkel zu diesem einnehmen, der ein Herausfallen noch besser verhindert. Auch kann in einem solchen Fall der Mei-βelschaft mit Längsnuten versehen sein, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Magnetkraft zu schwach wirkt.
- Die erfindungsgemäße Fräsvorrichtung mit einer Mehrzahl von Meißelvorrichtungen soll so ausgebildet sein, dass die Meißelvorrichtungen auf der Fräswalze der Fräsvorrichtung wenigstens zu einem Teil magnetisch gehaltert sind. Insbesondere kann ein äußeres Walzenteil der Fräswalze, insbesondere ein daran geschweißtes Basisteil, magnetisch sein. Auch hier ist es grundsätzlich möglich, eine Mehrzahl von Permanent- oder Elektromagneten für die einzelnen Meißelvorrichtungen vorzusehen. Ein einfacher Austausch aller Meißelvorrichtungen etwa zwecks Wartung oder Umbau kann bei der elektromagnetischen Variante einfach durch Ausschalten des elektrischen Stromes erfolgen.
- Im folgenden soll anhand eines Ausführungsbeispiels die Erfindung näher erläutert werden.
- Es zeigt:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch eine auf eine Fräswalze aufgeschweißte Meißelvorrichtung.
- Fig. 1a
- einen Schnitt entlang der Linie I - I durch den Meißelschaft und das Magnetelement gemäß Figur 1
- Fig. 2
- eine Prinzipskizze eines mit Längsnuten versehenen Meißelschafts mit einem diesen konkav umfassenden Haltemagnet.
- Die in Fig. 1 gezeigte Meißelvorrichtung 100 ist mit einem Basisteil 120 an eine Fräswalze 200 einer nicht näher gezeigten Fräsvorrichtung angeschweißt. Die Meißelvorrichtung 100 weist neben dem Basisteil 120 einen Meißelhalter 130 (so genannter Wechselhalter), bestehend aus Meißelhalterschaft 132 und Meißelhalteroberteil 134 und einen Meißel 160, bestehend aus einem Meißelkopf 164 mit Hartmetallspitze 165 und einem in einer Aufnahmebohrung 135 des Meißelhalteroberteils 134 steckenden Meißelschaft 168 auf.
- Ein zylinderförmiges Magnetelement 110 besitzt eine Hohlkehle 112 (s. Figur 1a) mit demselben Radius 114, den auch der Meißelschaft 168 aufweist. Es ist in eine Aufnahmebohrung 135 innerhalb des Meißelhalteroberteils 134 eingesetzt und z.B. durch Klebstoff mit diesem verbunden. Eine Verbindung kann selbstverständlich auch durch eine Hartlötung oder Punktschweißen erreicht werden. Das Magnetelement 110 bewirkt durch Magnetkraft, dass der Meißel zwar gegen einen gewissen Widerstand drehbar, was aus Verschleißgründen unbedingt erforderlich ist, jedoch nicht kraftfrei, sondern nur mit einer einen Schwellenwert überschreitenden Kraft aus dem Meißelhalteroberteil 134 herausziehbar ist. Die Stirnfläche 111 des Magnetelements 110 kann dabei sogar einen geringen Abstand zu dem Meißelschaft 168 aufweisen, ohne die Haltewirkung der Magnetkraft nachteilig zu vermindern.
- Ebenfalls magnetisch kann ebenso oder stattdessen das Meißelhalteroberteil 134 oder der Meißelhalterschaft 132 oder beide Elemente des Meißelhalters 130 oder Teile von diesen, wie das Kontaktteil 137 des Meißelhalteroberteils 134, sein.
- Zudem ist es auch möglich, den Meißel 160 nicht einstückig vorzusehen, so dass der Meißelkopf 164 vom Meißelschaft 168 abgenommen werden kann. Ein Magnetelement 167 befindet sich dann z.B. auf dem dem Meißelkopf 164 zugewandten Ende des Meißelschaftes 168. Ebenfalls gezeigt ist noch ein Pfeil 300, der die Laufrichtung der Fräswalze 200 anzeigt.
- Der Meißelschaft 132 besitzt eine rechtwinklige Aussparung 133, in die eine Halteschraube 122 im eingeschraubten Zustand eingreift und dadurch den Meißelhalter 130, respektive dessen Meißelhalterschaft 132, in der Aussparung 121 des Basisteils 120 fixiert. Die Halteschraube 122 wirkt mit ihrem Außengewinde mit einem Innengewinde in dem Basisteil 120 zusammen.
- Figur 2 zeigt einen alternativen Meißelschaft 168', in dessen Mantelfläche sich eine Vielzahl von in Umfangsrichtung äquidistant verteilt angeordneten und in Richtung der Längsachse des Meißelschafts 168' verlaufenden Nuten 169 befinden. Die Nuten 169 besitzen jeweils einen Querschnitt in Form eines Teilkreises, wodurch sich vergleichsweise scharfe Kanten 169' ergeben, die nach Art eines Schabers Anhaftungen an der Wandung der Aufnahmebohrung verhindern können, da der Meißel während des Betriebs um seine Achse rotiert.
-
- 100
- Meißelvorrichtung
- 110
- Magnetelement
- 111
- Stirnfläche
- 120
- Basisteil
- 121
- Aussparung
- 122
- Halteschraube
- 130
- Meißelhalter
- 132
- Meißelhalterschaft
- 133
- Aussparung
- 134
- Meißeloberteil
- 135
- Aufnahmebohrung
- 137
- Kontaktteil
- 160
- Meißel
- 164
- Meißelkopf
- 165
- Hartmetallspitze
- 167
- Magnetelement
- 168, 168'
- Meißelschaft
- 169
- Nut
- 169'
- Kante
- 200
- Fräswalze
- 300
- Pfeil
Claims (9)
- Verfahren zur Halterung eines Meißels (160) einer Fräsvorrichtung mit rotierbarer Fräswalze (200), an der eine Mehrzahl von Meißeln (160) befestigt ist, wobei eine Magnetkraft zur Halterung der Meißel (160) verwendet wird, diese während des Betriebs um die Längsachse des jeweiligen Meißelschaftes (168, 168') rotierbar sind und zwecks Montage und/oder Demontage in Richtung des Meißelschaftes (168, 168'), der in eine Ausnehmung in dem Meißelhalter (130) eingreift, verschoben werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Meißel (160) im wesentlichen ausschließlich durch eine in Richtung des Meißelschaftes (168, 168') wirkende, allein durch Magnetkraft bewirkte Haltekraft in dem Meißelhalter (130) gehalten wird.
- Meißelvorrichtung (100) einer rotierbaren Fräswalze einer Fräsvorrichtung, wobei die Meißelvorrichtung (100) einen Meißelhalter (130) mit einer Ausnehmung und einem mit einem Meißelschaft (168, 168') von der Ausnehmung aufgenommenen Meißel (160) aufweist, wobei des weiteren der Meißel (160) drehbar um die Längsachse des Meißelschaftes (168, 168') und mit Hilfe von Magnetkraft in dem Meißelhalter (130) gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Meißel (160) ausschließlich durch Aufbringung einer in Richtung des Meißelschaftes (168, 168') wirkenden Kraft nach Überschreiten einer im wesentlichen allein durch Magnetkraft bewirkten Haltekraft aus dem Meißelhalter (130) entfernbar ist.
- Meißelvorrichtung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Meißelschaft keine in seinem Mantel senkrecht zu seiner Längsachse umlaufende Nut aufweist.
- Meißelvorrichtung (100) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetkraft von einem Permanentmagneten verursacht oder elektromagnetisch erzeugbar ist.
- Meißelvorrichtung (100) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Meißelschaft (168, 168') des Meißels (160) zylindrisch mit vorzugsweise einem kreisförmigen Querschnitt ist.
- Meißelvorrichtung (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Magnetelement (110) in einer Aussparung (135) des Meißelhalters (130) einbringbar ist und in unmittelbarer Nähe, aber mit einem geringen Luftspalte zu dem Meißelschaft (168) in dessen montiertem Zustand angeordnet ist.
- Meißelvorrichtung (100) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetelement (110) stift- , ring- oder hülsenförmig ist.
- Meißelvorrichtung (100) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetelement (110) stabförmig ist und an seinem dem Meißelschaft (168) zugewandten Ende (111) entsprechend einer Durchdringung des die Ausnehmung für den Meißelschaft (168) bildenden geometrischen Körpers mit dem das Magnetelement (110) umhüllenden Zylinder geformt ist.
- Meißelvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2, 4, 5, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Meißelschaft eine Nut aufweist, in die eine den Meißelschaft umschließende Haltehülse eingesetzt ist, welche im wesentlichen ausschließlich mittels Magnetkraft an dem Meißelhalter festlegbar ist, wobei im Betrieb der Meißel relativ zu der Haltehülse drehbar ist.
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