DE10221764C1 - Halterung für einen Schaftmeißel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Halterung für einen Schaftmeißel mit einem Basisteil und einem Oberteil, wobei das Oberteil lösbar mit dem Basisteil verbindbar ist, wobei das Oberteil eine Aufnahme für einen Schaftmeißel aufweist, wobei das Basisteil eine Schaftaufnahme besitzt, in die das Oberteil mit einem Schaft eingesetzt ist, wobei der Schaft eine Spannfläche aufweist, an der ein Klemmelement mit einer Gegenfläche anliegt, wobei das Klemmelement eine Spannschraube besitzt, mittels der die Spannfläche an der Gegenfläche verspannbar ist, wobei das Basisteil eine Absatzfläche aufweist, die im Bereich der Schaftaufnahme und zumindest teilweise um diese herum angeordnet ist, wobei sich an die Absatzfläche an deren in Vorschubrichtung hinterem Bereich unter einem Winkel eine Anschlagfläche anschließt und wobei das Oberteil mit einer Stützfläche auf der Anschlagfläche aufsitzt und im Bereich der Ansatzfläche, zumindest bereichsweise, beabstandet zum Basisteil gehalten ist. DOLLAR A Eine benutzerfreundliche Montage bzw. Demontage des Oberteils wird auf einfache Weise dann gewährleistet, wenn vorgesehen ist, dass das Klemmelement mindestens einen verschiebbaren Keil aufweist, der mindestens eine Schraubaufnahme für die Spannschraube besitzt, und dass sich die Spannschraube am Oberteil abstützt und durch die Stützfläche und die Anschlagfläche hindurchgeführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterung für einen Schaftmeißel mit einem Basisteil und einem Oberteil, wobei das Oberteil lösbar mit dem Basisteil verbindbar ist, wobei das Oberteil eine Aufnahme für einen Schaftmeißel aufweist, wobei das Basisteil eine Schaftaufnahme besitzt, in die das Oberteil mit einem Schaft eingesetzt ist, wobei der Schaft eine Spannfläche aufweist an der ein Klemm­ element mit einer Gegenfläche anliegt, wobei das Klemmelement eine Spann­ schraube besitzt, mittels der die Spannfläche an der Gegenfläche verspannbar ist, wobei das Basisteil eine Absatzfläche aufweist, die im Bereich der Schaft­ aufnahme und zumindest teilweise um diese herum angeordnet ist, wobei sich an die Absatzfläche an deren in Vorschubrichtung hinterem Bereich unter einem Winkel eine Anschlagfläche anschließt, und wobei das Oberteil mit einer Stütz­ fläche auf der Anschlagfläche aufsitzt und im Bereich der Ansatzfläche, zu­ mindest bereichsweise, beanstandet zum Basisteil gehalten ist.

Eine derartige Halterung ist aus der DE 43 22 401 A1 bekannt.

Bei dieser Anordnung ist ein Basisteil verwendet, das mit einem walzenförmigen Fräsrohr einer Fräsmaschine, vorzugsweise einer Straßenfräsmaschine, verbun­ den ist. In eine Schaftaufnahme des Basisteils ist ein Oberteil mit einem Schaft eingesteckt.

Der Schaft weißt eine, gegenüber der Einsteckrichtung geneigte Spannfläche auf. Das Basisteil ist mit einer Schraubenaufnahme versehen, die in der Schaft­ aufnahme ausläuft. In die Schraubenaufnahme kann eine Spannschraube einge­ dreht werden. Die Spannschraube weißt an ihrer, dem Schraubenkopf abgekehr­ ten Stirnseite eine Gegenfläche auf. Diese kann mit der Spannfläche des Schaf­ tes verspannt werden, so dass das Oberteil sicher im Basisteil gehalten ist. Im Fall, dass infolge eines Bedienerfehlers ein zu starkes Anzugsdrehmoment auf die Spannschraube aufgebracht wird, kann das Gewinde im Basisteil Schaden nehmen. Dann muß das Basisteil getauscht werden. Dabei enstehen kosten­ intensive Maschinenausfall-Zeiten, da das Basisteil mit dem Fräsrohr verschweißt ist. Es muss dann herausgebrannt und ein neues Basisteil an­ geschweißt werden. Dabei ist insbesondere auf eine exakte Positionierung des neuen Basisteils zu achten. Die Spannschraube ist als Druckschraube ausge­ führt. Sie steht an ihrem dem Schraubenkopf abgekehrten Ende auf der Spann­ fläche des Schaftes auf und kann bei zu starkem Anzugsdrehmoment hier eine pilzförmige Abplattung erfahren. Beim Ausdrehen der Spannschraube besteht dann die Gefahr, dass die Verformung zu einer Beschädigung des Gewindes führt. Dann wird das Basisteil zerstört. Die Gegenfläche der Spannschraube, welche an der Spannfläche des Schaftes geklemmt anliegt, ist relativ klein. Damit ergibt sich insbesondere bei unzulässig hohen Anzugsdrehmomenten eine hohe Flächenpressung. Infolge von Materialsetzungen in der Klemm- und der Gewindeverbindung kann dann ein Vorspannungsverlust auftreten. Infolge von Vibrationen während des Betriebseinsatztes besteht dann die Gefahr, dass sich das Oberteil löst und das Unterteil Schaden nimmt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Halterung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der eine benutzerfreundliche stabile Befestigung des Oberteils am Basisteil verwirklicht ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Klemmelement mindestens einen verschiebbaren Keil aufweist, der mindestens eine Schraubaufnahme für die Spannschraube besitzt, und dass sich die Spannschraube am Oberteil abstützt und durch die Stützfläche und die Anschlagfläche hindurch geführt ist.

Über den Keil des Klemmelementes lassen sich hohe Spannkräfte auf den Schaft des Oberteiles übertragen. Selbst wenn, beispielsweise infolge eines Bedienerfehlers, eine Beschädigung in der Gewindeverbindung entsteht, ist dies ohne größere Maschinenstillstand-Zeiten behebbar. Hierbei muß lediglich der Keil, der die Schraubenaufnahme aufweist, gewechselt werden. Die Verwen­ dung des Keiles ermöglicht die Verwendung einer Zugsschraube. Diese hat den Vorteil, dass auch bei starken mechanischen Belastungen des Oberteils und insbesondere bei Vibrationen ein Lösen der Schraubverbindung verhindert ist. Hierbei ermöglicht die Elastizität der Spannschraube, insbesondere auch den Ausgleich von Setzungen ohne Spannungsverlust. Dadurch, dass die Spann­ schraube durch die Anschlagfläche des Basissteils hindurchgeführt ist, ergibt sich eine stabile Befestigung bei gleichzeitig platzsparender Bauweise.

Optimalerweise ist bei dieser Anordnung die über die Spannschraube in das Oberteil eingebrachte Einzugskraft größer, als die zwischen dem Keil und dem Schaft entstehende Reibkraft. Dann ist sicher gestellt, dass das Oberteil stets definiert an den Anschlagfläche des Basiseils gehalten ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist es vor­ gesehen, dass das Klemmelement und das Oberteil von der Oberseite des Basisteils her in die Keilaufnahme und die Schaftaufnahme eingesetzt sind, und dass die Spannschraube von der Oberseite des Basisteils durch eine Schraub­ aufnahme des Oberteils hindurchgeführt ist. Diese Anordnung ermöglicht gleich­ zeitig eine form- und kraftschlüssige Verspannung des Keilelementes und damit des Oberteils.

Um bei dieser Anordnung eine zuverlässige und zeitsparende Montage durch­ führen zu können, kann es vorgesehen sein, dass das Klemmelement in der Keilaufnahme zwischen einer den Schaft des Oberteils freigebenden Löseposi­ tion und einer diesen klemmenden Spannposition mittels der Spannschraube verstellbar ist, dass das Klemmelement mit einer Begrenzungsfläche in der Löseposition an einer korrespondierenden Gegenfläche der Keilaufnahme anliegt, und dass die Spannschraube derart angeordnet ist, dass sie mit ihrem Schrau­ benschaft die Schraubaufnahme in der Löseposition findet.

Um eine ausreichende Klemmwirkung, gleichzeitig aber auch ein Lösen des Keilelementes ohne Selbsthemmung zu ermöglichen, kann eine erfindungs­ gemäße Anordnung dergestalt sein, dass der Keilwinkel (∝) des Klemmelemen­ tes im Bereich zwischen 10° und 20° gewählt ist.

Eine besonders kompakte Bauweise läßt sich dadurch erreichen, dass die Mittel­ längsachse der Aufnahme für den Schaftmeißel die Mittellängsachse der Spann­ schraube im Bereich des Schraubenschaftes schneidet.

Um in der Klemmverbindung möglichst nur geringe Flächenpressungen auf­ zubauen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Keil des Klemmelemen­ tes gegenüber dem Schaft des Oberteils und einer Wandung der Klemmelemt­ aufnahme flächig abgestütz ist.

Dabei sollten die Wandung der Klemmelementenaufnahme und die Klemmfläche zum Schaft hin möglichst groß dimensioniert werden.

Ein guter Paßsitz ergibt sich für das Oberteil insbesondere dann, wenn vor­ gesehen ist, dass der Schaft des Oberteils im Querschnitt als Fünfkant-Schaft mit fünf ebenen Schaftflächen ausgebildet ist, und dass das Klemmelement flächig an einer dieser Schafflächen mit einer Gegenfläche verspannbar ist.

Eine verschleißoptimierte Erfindungsvariante kann dadurch gekennzeichnet sein, dass die Mittellängsachse der Spannschraube (Schraubenachse) parallel zur Längsachse des Schaftes des Oberteils angeordnet ist.

Um auf einfache Weise eine Vergrößerung der wirksamen Kontaktflächen zwischen Schaft und Klemmelement herbeizuführen, kann es vorgesehen sein, dass die Spannfläche des Schaftes konvex oder konkav gekrümmt ist, und dass die Gegenfläche des Klemmelementes korrespondierend konkav oder konvex ausgebildet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in Seitenansicht und im Vertikalschnitt eine Halterung mit einem Basisteil und einem Oberteil und

Fig. 2 einen Schnitt des in Fig. 1 mit gekennzeichneten Schnittverlaufes A-A durch den Schaftbereich des in Fig. 1 gezeigten Oberteils.

Die Fig. 1 zeigt eine Halterung mit einem Basisteil 20 und einem Oberteil 30. Das Basisteil 20 ist mit seiner unteren Sitzfläche 21 auf die Oberfläche 11 eines Walzenrohres 10 aufgesetzt. Das Basisteil 20 kann mit dem Walzenrohr 10 verbunden, beispielsweise verschweißt werden. Üblicherweise sind eine Vielzahl von Basisteilen wendelförmig aneinandergereiht auf dem Walzenrohr 10 an­ gebracht. Hierzu sind an den Basisteilen 20 Anreihflächen 28, 29 vorgesehen. Das Basisteil 20 weist eine Absatzfläche 24 auf, die in Vorschubrichtung hinten gesehen in eine Anschlagfläche 25 übergeht. Die Anschlagfläche 25 steht im Winkel zu der Absatzfläche 24. In die Absatzfläche 24 ist eine Schaftaufnahme 22 eingebracht. Die Schaftaufnahme 22 läuft im Bereich des Walzenrohres 10 in einer, gegenüber der Walzenoberfläche 11 zurückversetzten Freimachung 23 aus. Die Schaftaufnahme 22 ist mittels einer Keilaufnahme 26 erweitert. Diese verbreitert sich in ihrer Querschnittsdimensionierung ausgehend von der Absatz­ fläche 24 in Richtung auf die Walzenoberfläche 11.

Das Oberteil 30 kann an dem Basisteil 20 befestigt werden, wie dies später noch näher erläutert wird. Das Oberteil 30 weist einen abstehenden Ansatz 30.2 auf, in den ausgehend von einer Auflagefläche 30.1 eine Bohrung als Meißelaufnahme 30.4 eingebracht ist. In die Meißelaufnahme 30.4 kann ein, in die Zeichnung nicht dargestellter Rundschaftmeißel drehgelagert eingesetzt werden.

Die Rotation des Rundschaftmeißels erfolgt dabei um die Mittelachse 30.10. Wie die Fig. 1 erkennen läßt, ist die Mittelachse 30.10 im spitzen Winkel angestellt.

Um die Montage des Rundschaftmeißels zu erleichtern läuft die Meißelaufnahme 30.4 im Bereich der Auflagefläche 30.1 in einer Einführungserweiterung aus. Der Auflagefläche 30.1 abgekehrt, geht die Meißelaufnahme 30.4 in eine Aussparung 30.5 über.

Im Bereich dieser Aussparung 30.5 ist eine Aufnahme 30.6 für den Kopf einer Spannschraube 50 in das Oberteil 30 eingebohrt. Die Aufnahme 30.6 geht in eine Schraubaufnahme 30.7. über.

Das Oberteil 30 weist eine Stützfläche 30.8 auf, die der Anschlagfläche 25 des Basisteils 20 zugeordnet ist und an dieser anliegt. Die Unterseite 30.9 des Oberteils 30 steht im montierten Zustand der Halterung im Abstand zu der Absatzfläche 24.

Ausgehend von dieser Unterseite 30.9 geht ein Schaft 30.11 von dem Oberteil 30 ab. Der Schaft 30.11 ist in die Schaftaufnahme 22 des Basisteils 20 einge­ setzt. Dabei stützen sich zwei vordere, zueinander keilförmig angeordnete Führungsflächen 30.12 an einer korrespondierenden Zentrierung 22.1 des Basisteils 20 ab, wie dies Fig. 2 näher erkennen läßt. Rückseitig, den Spann­ flächen 30.12 gegenüberliegend, besitzt der Schaft 30.11 eine ebene Führungs­ fläche 30.13.

An der Führungsfläche 30.13 ist zur Halterung des Schaftes 30.11 in der Schaftaufnahme 22 ein Klemmelement 40 verspannt.

Das Klemmelement 40 ist als verschiebbarer Keil ausgebildet und in die Keilauf­ nahme 26 eingesetzt. Das Klemmelement 40 kann in der Keilaufnahme 26 zwischen einer Spann- und einer Löseposition mittels der Spannschraube 50 hin und her bewegt werden. In der Fig. 1 ist die Spannposition gezeigt. Dabei liegt das Klemmelement 40 mit einer Gegenfläche 40.1 an der Spannfläche 30.13 des Schaftes 30.11 an. In der Löseposition kann das Klemmelement 40 so weit in der Keilaufnahme 26 verstellt werden, bis es mit einer Begrenzungsfläche 40.2 am Boden der Keilaufnahme 26 aufsteht. Die Verstellbewegung des Klemmelementes 40 ist an der Wandung der Keilaufnahme 26 geführt. Dieses bildet somit eine Gleitfläche 40.3.

Wie bereits oben erwähnt wurde, ist die Verstellung des Klemmelementes 40 in der Keilaufnahme 26 mittels der Spannschraube 50 bewirkt. Die Spannschraube 50 ist in die Schraubaufnahme 30.7 eingeführt. Dabei ist der Schraubenkopf 50.1 geschützt in der Aufnahme 30.6 untergebracht. Der Schraubenschaft 50.2 ist durch die Schraubaufnahme 30.7 hindurchgeführt und mit seinem Gewinde­ abschnitt in eine Gewindeaufnahme 40.4 des Klemmelementes 40 einge­ schraubt.

Ausgehend von der Löseposition, in der die Begrenzungsfläche 40.2 am Boden der Keilaufnahme 26 zum Liegen kommt, kann infolge einer Verdrehung der Spannschraube 50 das Klemmelement 40 entlang der Längsachse 27 ver­ schoben werden. Die Längsachse 27 ist gegenüber der Schraubenachse 50.3 um den Keilwinkel ∝ angestellt. Das Klemmelement 40 kann soweit verstellt werden, bis es auf die Spannfläche 30.13 des Schaftes 30.11 trifft. Dann preßt das Klemmelement 40 die Spannflächen 30.12 gegen die zugeordnete Zen­ trierung 22.1 des Basisteils 20. Das Klemmelement 40 ist zwischen der Gleit­ fläche 40.3 und der Spannfläche 30.13 verklemmt gehalten. Im Spannzustand ist der Schaft 30.11 gegenüber der rückwärtigen Begrenzung der Schaftauf­ nahme 22 freigestellt, wodurch sich ein Freiraum 20.2 ergibt.

Zur Demontage des Oberteils 30 muß lediglich die Spannschraube 50 gelöst werden und bei Bedarf (Selbsthemmung, Hemmung durch Schmutz oder Rost etc.) mit einem leichten Schlag auf den Schraubenkopf 50.1 zurück in die Löseposition gebracht werden. Dann läßt sich das Oberteil 30 aus dem Basisteil 20 ausziehen.

Claims (11)

1. Halterung für einen Schaftmeißel mit einem Basisteil (20) und einem Oberteil (30), wobei das Oberteil (30) lösbar mit dem Basisteil (20) ver­ bindbar ist, wobei das Oberteil (30) eine Aufnahme (30.4) für einen Schaftmeißel aufweist, wobei das Basisteil (20) eine Schaftaufnahme (22) besitzt, in die das Oberteil (30) mit einem Schaft (30.11) eingesetzt ist, wobei der Schaft (30.11) eine Spannfläche (30.13) aufweist an der ein Klemmelement (40) mit einer Gegenfläche (40.1) anliegt, wobei das Klemmelement (40) eine Spannschraube (50) besitzt, mittels der die Spannfläche (30.13) an der Gegenfläche (40.1) verspannbar ist, wobei das Basisteil (20) eine Absatzfläche (24) aufweist, die im Bereich der Schaftaufnahme (22) und zumindest teilweise um diese herum angeord­ net ist, wobei sich an die Absatzfläche (24) an deren in Vorschubrichtung hinterem Bereich unter einem Winkel eine Anschlagfläche (25) anschließt, und wobei das Oberteil (30) mit einer Stützfläche (30.8) auf der An­ schlagfläche (25) aufsitzt und im Bereich der Ansatzfläche (24), zumin­ dest bereichsweise, beanstandet zum Basisteil (20) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (40) mindestens einen verschiebbaren Keil aufweist, der mindestens eine Schraubaufnahme (40.4) für die Spann­ schraube (40) besitzt, und dass sich die Spannschraube (40) am Oberteil (30) abstützt und durch die Stützfläche (30.8) und die Anschlagfläche (25) hindurch geführt ist.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (40) in eine Keilaufnahme (26) eingesetzt ist, die sich an die Schaftaufnahme (22) anschließt, dass der Schaft (30.11) des Oberteils (30) die Keilaufnahme (26) zur Schaftaufnahme (22) hin begrenzt, und dass sich die Keilaufnahme (26) in Richtung zum freien Ende des Schaftes (30.11) hin erweitert.

3. Halterung nach Anspruch 1 und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (40) und das Oberteil (30) von der Oberseite des Basisteils (20) her in die Keilaufnahme (26) und die Schaftaufnahme (22) eingesetzt sind, und dass die Spannschraube (50) von der Oberseite des Basisteils (20) durch eine Schraubaufnahme (30.7) des Oberteils (30) hindurchgeführt ist.

4. Halterung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (40) in der Keilaufnahme (26) zwischen einer den Schaft (30.11) des Oberteils (30) freigebenden Löseposition und einer diesen klemmenden Spannposition mittels der Spannschraube (50) verstellbar ist, dass das Klemmelement (40) mit einer Begrenzungsfläche (40.2) in der Löseposition an einer korrespondierenden Gegenfläche der Keilaufnahme anliegt, und dass die Spannschraube (50) derart angeord­ net ist, dass sie mit ihrem Schraubenschaft (50.2) die Schraubaufnahme (40.4) in der Löseposition findet.

5. Halterung nach einer der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilwinkel (∝) des Klemmelementes (40) im Bereich zwischen 10° und 20° gewählt ist.

6. Halterung nach eines der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellängsachse der Aufnahme für den Schaftmeißel die Mittel­ längsachse (50.3) der Spannschraube (50) im Bereich des Schrauben­ schaftes (50.2) schneidet.

7. Halterung nach eines der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil des Klemmelementes (40) gegenüber dem Schaft (30.11) des Oberteils (30) und einer Wandung der Klemmelemtaufnahme (26) flächig abgestützt ist.

8. Halterung nach eines der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (30.11) des Oberteils (30) im Querschnitt als Fünfkant- Schaft mit fünf ebenen Schaftflächen ausgebildet ist, und dass das Klemmelement (40) flächig an einer dieser Schaltflächen mit einer Gegen­ fläche (40.1) verspannbar ist.

9. Halterung nach einer der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellängsachse der Spannschraube (50) (Schraubenachse (50.3)) parallel zur Längsachse des Schaftes (30.11) des Oberteils (30) angeordnet ist.

10. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellängsachse der Spannschraube (50) (Schraubenachse (50.3)) parallel zu der Längsachse des Klemm­ stückes (40) angeordnet ist.

11. Halterung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Spannfläche (30.13) des Schaftes (30.11) konvex oder konkav gekrümmt ist, und
dass die Gegenfläche (40.1) des Klemmelementes (40) korrespondierend konkav oder konvex ausgebildet ist.