SE458182B - Verktygshaallare foer- och slagborrmaskiner - Google Patents

Description

458 182 bundet med verktygshållaren, och det andra anslaget år axi- ellt förskjut- och fastlåsbart i förhållande till verktygs- hållaren samt anordnat på ett manövreringselement, och att mellan åtminstone ett av anslagen och verktygsskaftet är in- spännbart åtminstone ett låselement. vid slagborrning uppvisar verktyget alltså det vanliga axiella spelet i förhållande till verktygshållaren. För rotations- borrningen är verktyget emellertid axiellt inspännbart mellan två anslag. Därvid är det ena anslaget orörligt förbundet med verktygshållaren. Anslaget ifråga kan exempelvis utgöras av en ansats eller ett utsprång. Inspänningen åstadkommes genom förskjutning och fastlåsning av det andra anslaget i förhål- lande till verktygshållaren. Genom att åtminstone ett låsele- ment är axiellt inspännbart mellan åtminstone ett av anslagen och verktyget så deltar låselementen förutom i vridmoment- överföringen också i den axiella inspänningen av verktyget.

För verktygets axiella inspänning erfordras det alltså inte några extra medel på verktygssidan.

För inspänningen av verktyget förskjuts det andra anslaget axiellt och fastlåses i förhållande till verktygshållaren. Det är för att underlätta detta som det andra, i förhållande till verktygshållaren axiellt förskjut- och fastlåsbara anslaget är anordnad på ett manövreringselement. Manövreringselementet kan exempelvis manövreras oberoende av slagborrapparatens el- ler -maskinens drifttillstând. För att undvika felaktigt han- terande kan manövreringselementet exempelvis omkopplas från slagborrdrift till rotationsborrning med hjälp av en omkastar- mekanism (omkopplingsmekanism). Därigenom förhindras å ena sidan att man vid slagborrning kommer att arbeta med axiellt inspänt verktyg, och å andra sidan säkerställes att verktyget är axiellt inspänt vid rotationsborrning.

För att åstadkomma en kompakt konstruktion är det fördelaktigt om manövreringselementet är utfört såsom skjuthylsa. Genom att manövreringselementet är utformat såsom skjuthylsa undviks fram- för allt en obalans hos verktygshållaren. Dessutom kan skjut- hylsans manövrering ske i varje rotationsläge av verktyghållaren. 3 458 182 För att åstadkomma en enkel utformning av verktygshållaren är det lämpligt att åtminstone ett lâselement är inspännbart mellan det axiellt förskjutbara anslaget och en ansats hos det axiellt begränsade urtaget på verktygsskaftet. För fast- spänningen av verktyget förskjuts alltså - över det andra förskjut- och fastlåsbara anslaget - låselementet först mot ansatsen hos det axiellt begränsade urtaget i verktygsskaftet, och därefter förskjuts verktyget ~ över lâselementet - mot det orörliga anslaget. Genom det mellan det axiellt förskjutbara an- slaget och ansatsen hos det axiellt begränsade urtaget i verk- tygsskaftet inspännbara låselementet uppnås ett formbundet för- band mellan verktygsskaftet och det axiellt förskjutbara an- slaget, så att ett direkt fasthâllande av det förskjut- och fastlåsbara anslaget mot verktygsskaftet inte erfordras.

En ytterligare, fördelaktig möjlighet ligger i att inspänna åtminstone ett låselement mellan det med verktygshâllaren för- bundna anslaget och en ansats hos det axiellt begränsade ur- taget på verktygsskaftet. Också i detta fall kan låselementet åstadkomma en formbunden förbindelse mellan anslaget och verk- tygsskaftet, så att anslaget inte självt behöver skjuta ut i omrâdet av verktygsskaftet.

Vidare är det möjligt att anordna låselement såväl mellan det med verktygshâllaren förbundna anslaget och verktygsskaftet, som mellan verktygsskaftet och det andra, axiellt förskjut- och fastlåsbara anslaget. Verktygsskaftet blir alltså i prak- tiken axiellt inspänt mellan åtminstone två låselement. Lås- elementen kan därvid spännas i den ena eller andra riktningen mot ansatserna hos de axiellt tillslutna urtagen i verktygs- skaftet.

För att uppnå en jämn fördelning av de uppträdande krafterna, vid såväl verktygshâllaren som verktygsskaftet, är det lämp- ligt att två låselement är anordnade diametralt motstående till varandra. Genom ett sådant anordnande av låselementen undviker man i stor utsträckning obalans hos verktygshâllaren.

Dessutom kan ett verktyg som insättes låsas genom en vrid- ning mindre än 180° utgående från varje insättningsläge. 40 458 182 För att åstadkomma en ytterligare förenkling av hanterandet av verktygshâllaren är lämpligen fyra låselement inrättade.

Vid användandet av fyra lâselement kan ett verktyg som in- sättes låsas genom vridning i en vinkel mindre än 900 ut- gående från varje insättningsläge. Fyra lâselement medför dessutom en minskad nötning såväl på verktygsskaftet som på verktygshållaren.

För att vid slagborrning möjliggöra en axiell rörelse av verk- tyget i förhållande till verktygshâllaren, är det oundgäng- ligt med ett litet radiellt spel mellan verktygsskaftet och verktygshâllaren. Till följd av slitage och nötning ökas detta spel under loppet av apparatens användning i drift.

Vid ensidig, axiell inspänning av verktygsskaftet kan verk- tyget därför komma att snedställas i verktygshâllaren. Följ- den härav blir att verktygets spets inte längre roterar.

För att undvika en snedställning av verktyget i verktygs- hâllaren gäller enligt ett ytterligare förslag i enlighet med uppfinningen att tvâ till varandra diametralt motstäende anord- nade låselement är axiellt förskjutbara och fastlâsbara med hjälp av manövreringsorganet. De uppkommande axialkrafterna uppträder alltså alltid parvis._Exempelvis vid användande av fyra läselement kan dessa växelvis spännas mot de främre och bakre ansatserna av urtagen i verktygsskaftet. De uppkommande axialkrafterna fördelas alltså utmed periferin, och en sned- ställning av verktyget i verktygshâllaren undviks.

Làselementen tjänar alltså å ena sidan till vridmomentöver- föringen från verktygshâllaren till verktyget, och å andra sidan till den axiella fastlâsningen av verktyget i verktygs- hållaren vid rotationsborrning. Till följd av de stora peri- ferikrafterna vid vridmomentöverföringen uppkommer relativt höga yttryck på låselementens stödjande ytor. För att redu- cera dessa yttryck, utförs låselementen pâ i och för sig känt sätt såsom cylindríska rullar. Ifall det är anordnat mer än ett låselement, så kan funktionerna av vridmomentöverföring och axiell spänning samordnas på olika sätt med lâselementen.

Låselement som endast tjänar till verktygets axiella inspän- ning, får i detta fallfinte vara utförda såsom rullar, utan man kan istället exempelvis använda kulor. Såsom kulor utförda 40 458 182 låselement âr ekonomiska att framställa och möjliggör dess- utom en kompakt konstruktion av verktygshållaren.

Uppfinningen kommer nu att nedan närmare förklaràs under hänvisning till de exemplifierande ritningarna. För ritnings- figurerna gäller att: figur 1 visar en enligt uppfinningen utförd verktygshållare i läget för slagborrning, d.v.s. vid axiellt icke fastspänt verktyg; figur 2 visar ett parti av den i figur 1 visade verktygshållaren, vid linjen II-II i figur 1; figur 3 visar verktygshällaren enligt figur 1 i läget för rotationsborrning, d.v.s. vid axiellt fastspänt verktyg; figur 4 visar ett ytterligare utförande av en i enlighet med uppfinningen konstruerad verktygshållare i läget för slag- borrning; figur 5 visar verktygshâllaren enligt figur 4 i läget för rotationsborrning; och figur 6 visar slutligen en i planet utvecklad vy av det i figur S visade verktygsskaftet med antydda lâselement.

Ett i sin helhet med 1 betecknat verktygsskaft har i sin bakre del axiellt tillslutna urtag 1a. En på maskinsidan befintlig, i sin helhet med 2 betecknad slagstans är försedd med spår 2a, och har en mot verktygsskaftets 1 diameter svarande avsats 2b.

Verktygsskaftet 1 och slagstansen 2 omges av en i sin helhet med 3 betecknad upptagningshylsa. Upptagningshylsan 3 är för- sedd med öppningar eller fönster 3a, 3b, 3c. I fönstren 3a är anordnade medbringarelement 4, som skjuter in i spåren 2a i slagstansen 2, och alltså åstadkommer förbindelsen mellan slagstansen 2 och upptagningshylsan 3. I fönstren 3b, 3c är anordnade lâselement 5, 6, som skjuter in i urtagen 1a i verktygsskaftet. Urtagen 1a är något längre än låselementen , 6, så att i detta läge uppvisar verktygsskaftet 1 axiellt spel i förhållande till upptagningshylsan 3.

På upptagningshylsan 3 är en i sin helhet med 7 betecknad skjuthylsa påskjuten. Skjuthylsan 7 har en inâtriktad kam 7a, som tillsammans med en kuliss 3d på upptagningshylsan 3 möjlig- gör en läsning av skjuthylsan 7. Pâ skjuthylsan 7 är en axiellt förskjutbar grepphylsa 8 styrd. Vid tillbakadragning av grepp- hylsan 8 kan lâselementen 5, 6 utdragas radiellt ur urtagen 1a i verktygsskaftet 1, och verktyget alltså uttagas ur verk- 40 458 182 tygshållaren. Skjuthylsan 7 uppvisar vidare ett med lâsele- mentet 6 samverkande anslag 7b. En täckskiva 9 är hopskruvad med upptagningshylsan B. Mellan skjuthylsan 7 och grepphylsan B är en tryckfjäder 10 anordnad. Genom tryckfjädèrn 10 för- skjuts skjuthylsan 7 och grepphylsan 8 till det visade läget, varigenom verktygsskaftet 1 allsâ låses med axiellt spel i verktygshållaren. ' Det i figur 2 visade snittet genom verktygshållaren enligt figur 1 visar närmare kulissen 3d på upptagningshylsan 3. Denna upp- visar en i axiell riktning förlöpande del 3e och en i omkrets- riktningen förlöpande del 3f. I det visade läget kan kammen 7a, och alltså skjuthylsan 7, förskjutas i axiell riktning i för- hållande till upptagningshylsan 3. Efter vridning av skjut- hylsan 7 i förhållande till upptagningshylsan 3 kommer kammen 7a in i den i omkretsriktningen förlöpande delen 3f av kulissen 3d. Därigenom fasthålles skjuthylsan 7 i axiell riktning i förhållande till upptagningshylsan 3.

I figur 3 har skjuthylsan 7 förskjutits i axiell riktning i förhållande till upptagningshylsan 3, och mot kraften från tryckfjädern 10. över anslaget 7b förskjuts därvid lâsele- mentet 6 mot den främre ansatsen hos urtaget 1a i verktygs- skaftet 1, och därefter förskjuts verktygsskaftet 1 så långt ut ur upptagningshylsan 3, att låselementet 5 å ena sidan kommer till anliggning mot den bakre ansatsen av urtaget 1a och å andra sidan kommer till anliggning vid fönstret 3b. Den främre änden av fönstret 3b bildar alltså ett med verktygshâlla- ren förbundet fast anslag 3g för låselementet 5. Verktygs- skaftet 1 är nu inspänt i axiell riktning mellan de båda lås- elementen 5, 6. Därvid upphävs det vid slagborrning förhanden- varande axiella spelet. Kammaren 7a förhindrar tillsammans med den radiella delen 3f av kulissen 3d att skjuthylsan 7 skjuts tillbaka av tryckfjädern 10. Verktygsskaftet 1 för- blir alltså inspänt ända tills skjuthylsan 7 återigen dras tillbaka i förhållande till upptagningshylsan 3 och av tryck- fjädern 10 återförs till det i figur 1 visade läget. Såsom figuren är fönstret 3c längre än fönstret 3b i upptagningshylsan 3, så att lâselementet 6 stöter mot den främre ansatsen av urtaget 1a och inte mot fönstret 3c. framgår av 7 458 182 Den i figurerna 4 - 6 visade verktygshâllaren motsvarar i huvudsak det i figurerna 1 - 3 visade utförandet. varandra motsvarande delar är därför försedda med samma hänvisnings- beteckningar..Skillnaden ligger i huvudsak däri,'att verk- tygsskaftet 11 har fyra urtag 11a och att i motsvarighet därtill det är anordnat sammanlagt fyra låselement 5, 6.

I överensstämmelse härmed uppvisar också upptagningshylsan 13 sammanlagt fyra stycken fönster 13b, 13c för lâselementen , 6, samt två stycken fönster 13a för lâselementen 4. Därvid är fönstren 13c ävenledes längre än fönstren 13b. Skjuthylsan 17 är försedd med tvâ till varandra diametralt motstâende an- slag 17b. Anslagen 17b verkar på tvâ till varandra diametralt motstående anordnade låselement 6. Vid det i figur 4 visade läget för slagborrning uppvisar verktygsskaftet 11 axiellt spel i förhållande till upptagningshylsan 13. I området an- gränsande till verktygshållaren visas en del av huset 14 till borrmaskinen eller apparaten samt en fjäder 15.

I figur S visas borrapparaten eller borrmaskinen omkopplad för rotationsborrning. Denna omkoppling sker på känt, här inte närmare beskrivet sätt genom att en del av huset 14 med hjälp av fjädern 15 förskjuts i förhållande till slagstansen 2.

Därvid bringas_först skjuthylsan 17 till kontakt med huset 14, och förskjuts i axiell riktning i förhållande till upptagnings- hylsan 13. Anslagen 17a förskjuter därvid lâselementen 6 i förhållande till lâselementen 5, vilka anligger mot den an- slaget 13g bildande änden av fönstret 13b. Verktygsskaftet 11 inspännes alltså, på med vad som visas i figur 3 analogt sätt, i axiell riktning mellan lâselementen 5 och 6. Eftersom lâselementen 5 och 6 dock alltid är anordnade parvis, kan någon snedställning av verktygsskaftet 11 i upptagningshylsan 13 inte ske.

Såsom den i figur 6 visade utbredningen (i planet) av det axiellt inspända verktygsskaftet 11 visar, befinner sig lâselementen , 6 omväxlande vid den främre resp. bakre änden av urtagen 11a.

Verktygsskaftet 11 är alltså inspänt i axiell riktning mellan lâselementen 5, 6. Genom att de axiella krafterna angriper symmetriskt på verktygsskaftet 11 undviker man tippmoment.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 458 182 Patentkrav

1. Verktygsbåüare för borr- och slagborrapparater med verk- tY9. varvid verktyget är fasthâllet med axiellt spel i verk- tygshâllaren med hjälp av lâselement (5, 6) som ingriper i axiellt tillslutna urtag (la: lla) 1 verktygsskaftet (l; 11), k â n n e t e c k n a d av att för den axiella fast- hållningen av verktyget 1 verktygshållaren är verktyget in- spännbart mellan två anslag. varvid det ena anslaget (3g; 13g) är förbundet med verktygshâllaren, och det andra ansla- get (7b; l7b) âr axiellt förskjut- och fastlâsbart 1 förhål- lande till verktygshållaren samt anordnat på ett manövre- ringselement (7; 17), och att mellan åtminstone ett av ansla- gen (3g; l3g; 7b; l7b) och verktygsskaftet (l; ll) är in- spännbart åtminstone ett låselement (5, 6).

2. Verktygshâllare enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att manövreringselementet är utfört såsom skjuthylsa (7: 17).

3. Verktygshâllare enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a d av att åtminstone ett låselement (6) är in- spännbart mellan det axiellt förskjut- och fastlâsbara ansla- get (7b; l7b) och en ansats hos det axiellt begränsade urta- get (la: lla) i verktygsskaftet (1: ll).

4. Verktygshållare enligt något av kraven 1-3, k â n n eo- t e c k n a d av att åtminstone ett låselement (5) är in- spânnbart lellan det ned verktygsbâllaren förbundna anslaget (3g; 139) och en ansats hos det axiellt begränsade urtaget (1a; lla) 1 verktygsskaftet (l; ll).

5. Verktygshållare enligt något av kraven l-4. k ä n n e - t e c k n a d av att två lâselement (5. 6) är anordnade dia- metralt motstâende till varandra. 7.: 458 182

6. Verktygshâllare enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att sammanlagt fyra làselement (5, 6) är anordnade.

7. Verktygshâllare enligt krav 5 eller 6, k ä n n e - t e c k n a d av att tvâ till varandra motstâende anordnade lâselement (6) är axlellt förskjut- och fastlâsbara 1 förhål- lande till verktygshâllaren genom det andra anslaget (l7b).