DE19720635A1 - Schaftmeißel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schaftmeißel mit einem Meißelkopf und einem Meißelschaft, wo bei auf den Meißelschaft eine Spannhülse aufgezogen ist, mittels derer der Meißelschaft in einer Aufnahmebohrung eines Meißelhalters verspannbar ist, wobei die Spannhülse ein oder mehrere Halteelemente trägt, die in eine umlaufende Nut des Meißelhalters eingreifen.

Ein derartiger Schaftmeißel ist aus der EP 0 264015 B1 bekannt. Der Meißel­ schaft trägt hierbei im Bereich seines freien Endes die umlaufende Nut. Die Nut hat einen halbkreisförmigen Querschnitt. In die Nut greifen die ebenfalls halb­ kreisförmigen Halteelemente ein und verhindern so ein Herausfallen des Schaft­ meißels aus der Aufnahmebohrung. Zum Austausch des Schaftmeißels im Ver­ schleißfall ist in den Meißelkopf eine umlaufende Kerbe eingebracht. An dieser kann ein geeignetes Werkzeug angelegt werden. Über das Werkzeug läßt sich eine Auszugskraft kontinuierlich aufbringen. Die Auszugskraft wird in die Spannhülse eingeleitet, so daß ein Herausziehen der Spannhülse aus der Aufnahmebohrung erfolgen kann. Der Austausch derartiger Schaftmeißel ge­ staltet sich im praktischen Einsatz oft schwierig. Die in den Meißelschaft eingebrachte Auszugskraft weitet die Spannhülse radial auf. Dies ist insbe­ sondere dann der Fall, wenn Verschmutzungen, die in die Aufnahmebohrung eingedrungen sind einen erhöhten Kraftaufwand erfordern. Der vorbeschriebene Effekt verstärkt sich dann, wenn ein solcher Schaftmeißel verwendet ist, der mit Hammerschlägen auf das Ende des Schaftmeißels ausgetrieben werden soll. Ein solcher Schaftmeißel ist beispielsweise in der DE 37 01 905 C1 be­ schrieben. Durch die stoßartigen Belastungen entsteht ein undefinierter Ver­ formungszustand, wobei die Halteelemente außer Eingriff mit der Nut gelangen können. Dann läßt sich der Schaftmeißel praktisch nicht mehr austauschen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schaftmeißel der eingangs erwähnten Art bereitzustellen, der sich stets sicher aus der Aufnahmebohrung heraustreiben läßt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Nut dem Ende des Meißelschaftes zugekehrt eine Nutbegrenzungswand aufweist, die so angeordnet ist, daß eine, in das Ende des Meißelschaftes eingebrachte Austreibkraft größtenteils oder vollständig über die Halteelemente in die Spannhülse axial einleitbar ist.

Erfindungsgemäß wird also die eingebrachte Belastung so in die Halteelemente eingeleitet, daß keine oder nur eine geringe Radialkraft auftritt, die die Spannhülse aufweitet. Damit können sich die Halteelemente auch bei starker, stoßartig auf das Ende des Meißelschaftes aufgebrachter Austriebskraft nicht mehr in der Nut verkeilen. Die Austauschbarkeit des Schaftmeißels ist so stets gesichert.

Eine bevorzugte Ausgestaltungsvariante der Erfindung sieht vor, daß die Nutbegrenzungswand eine radial zur Achse des Meißelschaftes verlaufende Anschlagfläche aufweist, an der die Halteelemente beim Austreiben des Schaft­ meißels mit einer Stoßfläche anliegen, daß das Halteelement im Anschluß an die Stoßfläche einen Übergangsabschnitt aufweist, der an die Spannhülse ange­ bunden ist und in Richtung zum Meißelkopf weist, wobei der Neigungswinkel des Übergangsabschnittes gegenüber der Mantelfläche der Spannhülse kleiner als 45° ist.

Hierbei kann es vorgesehen sein, daß die Nutbegrenzungswand im Nutgrund in eine Schrägung übergeht, die die Nut zur Umfangsfläche des Meißelschaftes hin auslaufen läßt. Infolge dieses kontinuierlichen Überganges wird die durch die Nut induzierte Kerbspannung minimiert.

Ist es vorgesehen, daß sich die Spannhülse über die gesamte Einsatzlänge des Meißelschaftes in die Aufnahmebohrung erstreckt, und daß die Spannhülse über ihre gesamte Erstreckung in Achsrichtung an der Innenwandung der Aufnahme­ bohrung anliegt, so kann sich der Meißelschaft an seiner gesamte Länge über die Spannhülse an der Innenwandung der Aufnahmebohrung abstützen.

Dadurch, daß die Spannhülse den im Betrieb drehenden Meißelschaft von der Aufnahmebohrung komplett fernhält, ist diese verschleißgeschützt.

Ein Verschleißschutz des Meißelhalters wird auch dann bewirkt, wenn vorgesehen ist, daß auf den Meißelschaft eine Verschleißschutzscheibe aufgeschoben ist, über die sich der Meißelkopf auf dem Meißelhalter um die Aufnahmebohrung herum abstützt. Die Verschleißschutzscheibe kann zudem auch ein Einbringen von Abraummaterial in den Bereich zwischen der Spann­ hülse und dem Meißelschaft verhindern. In Weiterbildung der Erfindung kann die Verschleißschutzscheibe einen Ansatz aufweisen, der konzentrisch zu der Mittellängsachse des Meißelschaftes ringförmig umläuft. Dieser ringförmige Ansatz hat zum einen die Funktion, die Verschleißschutzscheibe zu zentrieren, zum anderen verhindert auch er das Eindringen von Abraummaterial.

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

Es zeigen:

Fig. 1 in Seitendarstellung einen Schaftmeißel mit einer Spann­ hülse und einer Verschleißschutzscheibe,

Fig. 2 die Spannhülse gem. Fig. 1 in Seitenansicht und in Einzel­ darstellung,

Fig. 3 die Spannhülse in Draufsicht,

Fig. 4 eine Abwicklung der Spannhülse und

Fig. 5 die Abwicklung der Spannhülse in Seitenansicht.

In der Fig. 1 ist ein Schaftmeißel gezeigt, der einen Meißelkopf 13 und einen Meißelschaft 16 aufweist. Der Meißelkopf 13 besitzt an seinem oberen Ende eine Aufnahme 12, in die eine Meißelspitze 10 eingesetzt und festgelötet ist (Lot 11). Die Meißelspitze 10 besteht aus einem gesinterten Hartmetall.

An dem der Aufnahme 12 abgekehrten Bereich hat der Meißelkopf 13 einen Bund 14, an den der Meißelschaft 16 angesetzt ist. Der Meißelschaft 16 unter­ gliedert sich in Achsrichtung dabei in zwei Teilbereiche, die einen unter­ schiedlichen Durchmesser aufweisen. Der Teilbereich am Meißelkopf 13 weist den größeren Durchmesser auf. Der Übergang zu dem Bereich des kleineren Durchmessers erfolgt über einen spannungsoptimiert, gerundeten Absatz 17.

Im Bereich des freien Endes ist eine umlaufende Nut 18 in den Meißelschaft 16 eingestochen. Die Nut 18 weist eine Nutbegrenzungswand 27 auf, die radial nach außen gerichtet ist und damit parallel zu der planen Endfläche des Meißel­ schaftes 16 verläuft. An die Nutbegrenzungswand 27 schließt sich eine Schrägung 19 an. Die Schrägung 19 erstreckt sich vom Nutgrund ausgehend bis zu der Mantelfläche des Meißelschaftes 16.

Auf den endseitigen Teilbereich des Meißelschaftes 16 ist eine Spannhülse 24 aufgezogen. Auf die Spannhülse 24 ist eine ringförmige Verschleißschutz­ scheibe 22 aufgeschoben. Die Verschleißschutzscheibe 22 hält dabei die Spannhülse 24 in ihrer, in Fig. 1 gezeigten Spannposition.

Aus der Mantelfläche der Spannhülse 24 sind lappenförmige Halteelemente 26 freigestanzt und in Richtung auf den Meißelschaft 16 hin abgewinkelt. Dabei ist der Winkel zwischen der Mantelfläche der Spannhülse und dem lappenförmigen Halteelement 26 kleiner als 45° gewählt. An seinem freien Ende besitzt das Halteelement eine Stoßfläche 27. Diese stößt an der Nutbegrenzungswand 27 der Nut 18 an.

Ein solcher Schaftmeißel läßt sich in eine Aufnahmebohrung eines Meißelhalters einsetzen. Die Aufnahmebohrung hat dabei einen Durchmesser der dem Außen­ durchmesser der Spannhülse 24 gem. Fig. 1 entspricht oder größer ist. Die Einsetzbewegung des Meißelschaftes 16 in die Aufnahmebohrung wird durch die Verschleißschutzscheibe 22 begrenzt. Infolge eines Hammerschlages auf die Meißelspitze 10 verschiebt sich die Verschleißschutzscheibe 22 entlang der Spannhülse 24 in Richtung auf den Meißelkopf 13. Wenn sie die Spannhülse 24 passiert hat, kommt sie unterhalb des Bundes 14 des Meißelkopfes 13 zum Liegen. Die Spannhülse 24 weitet sich dann radial nach außen auf, wobei sich der Schlitz 25 der Spannhülse 24 verbreitert. Die Außenfläche der Spannhülse 24 liegt in dieser zweiten Spannposition an der Innenwandung der Aufnahme­ bohrung an. An der Unterseite der Verschleißschutzscheibe 22 steht ein Ansatz 23 vor, der ringförmig um den Meißelschaft 16 umläuft. Der Ansatz 23 kommt in einer entsprechenden Ausnehmung des Meißelhalters zum Liegen. Wie sich der Fig. 1 entnehmen läßt ist die Dicke der gesamten Verschleißschutzscheibe 22 mit ihrem Ansatz 23 so gewählt, daß sie den Bereich des Meißelschaftes 16, der nicht von der Spannhülse 24 überdeckt ist, abdeckt. Mit ihrer Oberseite 21 liegt die Verschleißschutzscheibe in der montierten Stellung an der Unterseite des Bundes 14 an. Die Abstandsverhältnisse sind dabei jedoch so gewählt, daß der Schaftmeißel in der Spannhülse 24 frei drehbar bleibt.

Nach einer gewissen Einsatzdauer muß der Schaftmeißel ausgetauscht werden. Hierzu kann auf das freie Ende des Meißelschaftes 16 mittels eines Dornes und eines Hammers eine Austreibkraft eingebracht werden. Diese Austreibkraft wird über die Nutbegrenzungswand 27 in das Halteelement 26 eingeleitet. Aufgrund der winkligen Anstellung des Halteelementes 26 teilt sich die Austreibkraft in eine radiale und eine axiale Komponente auf. Dabei ist die axiale Komponente wesentlich größer als die radiale Komponente. Die axiale Komponente überträgt sich in die Spannhülse 24 und bewirkt ein Austreiben derselben aus der Auf­ nahmebohrung.

In der Fig. 2 ist die Spannhülse 24 in Einzeldarstellung gezeigt. Wie sich aus dieser Darstellung entnehmen läßt, ist die Spannhülse 24 gegenüber dem Zu­ stand in Fig. 1 radial aufgeweitet, was durch den breiten Schlitz 25 verdeutlicht wird.

Das Detail X verdeutlicht, daß die Spannhülse 24 mit Anfaserungen versehen ist, so daß sie leichter in die Aufnahmebohrung des Meißelhalters eingeführt werden kann.

Der Fig. 3 läßt sich entnehmen, daß drei Halteelemente 26 verwendet sind. In der Montagestellung der Spannhülse 24 in der Aufnahmenbohrung des Meißel­ halters sind die Halteelemente 26 zueinander jeweils um 120° versetzt an­ geordnet.

In der Fig. 4 ist die Spannhülse 24 als Abwicklung dargestellt. Es läßt sich erkennen, daß die Halteelemente 26 aus der Mantelfläche der Spannhülse 24 freigestanzt sind. Sie haben dabei im wesentlichen eine rechteckförmige Ge­ ometrie und sind mit der Spannhülse 24 längs einer geraden Linie verbunden.

Die freigestanzten Kanten der Halteelemente 26 gehen über Rundungen inein­ ander über. Dies hat den Vorteil, daß keine schroffen Übergänge die freie Drehbarkeit des Meißelschaftes 16 behindern würden.

In der Fig. 5 ist die Abwicklung der Spannhülse 24 in Seitenansicht gezeigt. Diese Darstellung verdeutlicht, daß nach dem Stanzvorgang die Halteelemente 26 abgewinkelt werden. Anschließend läßt sich die Spannhülse 24 rollen.

Claims (6)

1. Schaftmeißel mit einem Meißelkopf und einem Meißelschaft, wobei auf den Meißelschaft eine Spannhülse aufgezogen ist, mittels derer der Meißelschaft in einer Aufnahmebohrung eines Meißelhalters verspannbar ist, wobei die Spannhülse ein oder mehrere Halteelemente trägt, die in eine umlaufende Nut des Meißelhalters eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (18) dem Ende des Meißelschaftes (16) zugekehrt eine Nut­ begrenzungswand (27) aufweist, die so angeordnet ist, daß eine, in das Ende des Meißelschaftes (16) eingebrachte Austreibkraft größtenteils oder vollständig über die Halteelemente (25) in die Spannhülse (24) axial einleitbar ist.

2. Schaftmeißel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutbegrenzungswand (27) eine radial zur Achse des Meißel­ schaftes (16) verlaufende Anschlagfläche aufweist, an der die Halteelemente (26) beim Austreiben des Schaftmeißels mit einer Stoßfläche anliegen, daß das Halteelement (26) im Anschluß an die Stoßfläche einen Übergangsabschnitt aufweist, der an die Spannhülse (24) angebunden ist und in Richtung zum Meißelkopf (13) weist, wobei der Neigungswinkel des Übergangsabschnittes gegenüber der Mantelfläche der Spannhülse (24) kleiner als 45° ist.

3. Schaftmeißel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutbegrenzungswand (27) im Nutgrund in eine Schrägung (19) übergeht, die die Nut (18) zur Umfangsfläche des Meißelschaftes (16) hinauslaufen läßt.

4. Schaftmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (24) über die gesamte Einsatzlänge in die Aufnahmebohrung am Meißelschaft (16) anliegt, und daß die Spannhülse (24) über ihre gesamte Erstreckung in Achsrichtung an der Innenwandung der Aufnahmebohrung anliegt.

5. Schaftmeißel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Meißelschaft (16) eine Verschleißschutzscheibe (22) aufgeschoben ist, über die sich der Meißelkopf (13) auf dem Meißelhalter um die Anfnahmebohrung herum abstützt.

6. Schaftmeißel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an die Verschleißschutzscheibe (22) ein Ansatz (23) angeformt ist, der konzentrisch zu der Mittellängsachse des Meißelschaftes (16) ringförmig umläuft.