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Die Erfindung betrifft eine Lochsägeneinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Eine solche Lochsägeneinrichtung besteht, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, aus der eigentlichen Lochsäge und einer als eine Art Antriebswelle ausgebildeten Aufnahme, über welche die eigentliche Lochsäge mit einem maschinellen Antrieb, insbesondere einer Bohrmaschine oder Handbohrmaschine gekoppelt und drehend angetrieben werden kann. Unter dem Begriff Lochsäge sind auch Bohrkronen, Dosenfräser oder ähnliche Werkzeuge mit einem (kreis-)zylindrischen Schneid-, Fräs- oder Bohrwerkzeug zu verstehen, welche an einer in Schneidrichtung vorderen Stirnseite, auch als Schneidseite bezeichnet, Schneidelemente beispielsweise in Form von Sägezähnen, Schneidzähen, Diamantbeschichtungen und dgl. aufweisen.
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Eine Lochsäge wird üblicherweise mit einer Bohrmaschine, insbesondere Handbohrmaschine oder einer anderen Maschine, durch welche die Lochsäge um ihre Achse rotierend antreibbar ist, verwendet.
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So besteht die eigentliche Lochsäge in der Regel aus einem umlaufenden, zylindrischen Sägeblatt mit in Schneidrichtung vorderen Schneidelementen und einer rückseitigen Bodenplatte mit einem zentralen Montagegewinde. Als Aufnahme zur Kopplung der Lochsäge mit beispielsweise einer Bohrmaschine kann eine Art Antriebswelle mit einem vorderen Kupplungsgewinde vorgesehen sein, welches rückseitig durch einen radial vorstehenden Ringsteg axial begrenzt ist. Auf dieses Kupplungsgewinde ist die Lochsäge mit ihrem Montagegewinde aufschraubbar. Des Weiteren weist die Antriebswelle in ihrem dem Kupplungsgewinde axial gegenüber liegenden Endbereich einen Kupplungsschaft auf, mit welchem die Antriebswelle beispielsweise in das Bohrfutter einer Bohrmaschine eingespannt werden kann. Der das Kupplungsgewinde axial begrenzende Ringsteg weist wenigstens zwei parallel zur Antriebswelle verlaufende Führungsbohrungen auf. Des Weiteren ist die Bodenplatte der Lochsäge im Umfangsbereich ihres Montagegewindes mit ebenfalls wenigstens zwei Kupplungsbohrungen versehen, mit welchen die Lochsäge im auf dem Kupplungsgewinde der Antriebswelle montierten Zustand auf die Führungsbohrungen ausgerichtet werden kann. Des Weiteren weist die Lochsägeneinrichtung eine Auswerfereinrichtung bestehend aus einer entlang der Antriebswelle verstellbaren Verschiebeeinheit mit wenigstens zwei Schubstangen auf, wobei die Schubstangen in der normalen Betriebsstellung die zugehörigen Führungsbohrungen durchragen und zur Drehmomentübertragung zumindest teilweise in die zugeordneten Kupplungsbohrungen der Lochsäge hineinragen. Um die Schubstangen mit den Kupplungsbohrungen der Lochsäge außer Eingriff bringen zu können, ist die Schiebeeinheit mit den Schubstangen aus der Betriebsstellung so weit in eine Montageposition rückstellbar, bis die Schubstangen mit den Kupplungsbohrungen außer Eingriff gelangen. Des Weiteren ist die Schiebeinheit mit den Schubstangen in Schneidrichtung in eine vordere Auswerferposition verstellbar. Des Weiteren weist die Antriebswelle ein sich in axialer Richtung zwischen dem Ringsteg und dem Kupplungsschaft ersteckendes Stellgewinde auf. Die Schiebeeinheit ist drehbar und axial unverstellbar in einer Stellhülse aufgenommen, welche auf der Antriebwelle im Bereich des Stellgewindes angeordnet ist und mit dem Stellgewinde derart in Wirkverbindung steht, dass bei einer relativen Drehbewegung der Stellhülse zur Antriebswelle in einer Drehrichtung die Stellhülse zusammen mit der Schiebeeinheit und den Schubstangen aus der Betriebsstellung in die vordere Auswerferposition verstellt und bei entgegengesetzter relativer Drehbewegung in die Betriebsstellung zurück verstellt wird.
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Aus dem Stand der Technik sind Lochsägeeinrichtungen mit sogenannte Lochsägen in vielfältigen Ausgestaltungen hinreichend bekannt. So wird hier beispielhaft auf die
EP 0 994 759 B1 und die
US 4,755,087 A verwiesen. Diesbezüglich sind in der
EP 0 994 759 B1 einige Ausführungsvarianten beschrieben, welche verschiedene Ausführungsformen von sogenannten Auswerfern bzw. Auswerfereinrichtungen unterschiedlicher Gestaltung aufweisen.
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So betrifft die Erfindung nach der
EP 0 994 759 B1 eine Auswerfereinrichtung für eine Lochsägeneinrichtung, die um eine Drehachse mittels Maschinen wie Handbohr-, Säulenbohr- und Drehmaschinen, Bohranlagen oder dergleichen Werkzeugmaschinen rotierend antreibbar ist. Dabei soll die Lochsägeneinrichtung aus mehreren Bestandteilen aufgebaut sein, welche in der
EP 0 994 759 B1 im Detail aufgeführt sind. So kann gegebenenfalls ein um die Drehachse drehbares zentrales Führungs- bzw. Zentrierelement vorgesehen sein, insbesondere ein Bohrer, welcher das Ansetzen der eigentlichen Lochsäge an einem Bauteil erleichtert und ein Abrutschen während des Bohr- bzw. Sägevorgangs verhindert. Des Weiteren ist eine Aufnahmeeinheit mit einem Aufnahmeschaft vorgesehen, über welchen die eigentliche Lochsäge drehfest mit einer Maschine bzw. Antriebsmaschine, wie beispielsweise einer Bohrmaschine koppelbar ist. Die Lochsäge selbst ist als ein um die Drehachse drehbarer zylindrischer Körper ausgebildet und weist eine – in Schneidrichtung gesehen – vorderseitige Schneide und einen rückseitigen Boden auf. Des Weiteren ist eine Auswerfereinrichtung mit einer Führungsprofileinheit vorgesehen. Die Führungsprofileinheit dient als eine Art Antriebswelle zum drehenden Antrieb der eigentlichen Lochsäge. Die Führungsprofileinheit der Auswerfereinheit kann an der Lochsägeeinrichtung und der Maschine direkt oder indirekt befestigt sein und kann eine an der Führungsprofileinheit längsverschieblich gelagerte Schiebeeinheit aufweisen. Die eigentlichen Auswerfer der Auswerfereinheit sind als Schubstangen ausgebildet, von welchen wenigsten zwei Stück vorgesehen sind, welche sich in Bezug auf die Drehachse der Lochsäge bzw. der Antriebswelle vorzugsweise diametral gegenüberliegen. Diese Schubstangen durchdringen den Boden und/oder die Wandung der eigentlichen Lochsäge. Die vorderen Stirnflächen der Schubstangen wirken bei einer Axialverstellung der Schiebeeinheit zusammen mit den Schubstangen (Auswerfereinrichtung) nach vorne auf das innerhalb der Lochsäge befindliche Material schiebend ein. Wie bereits oben erwähnt, ist die die Führungsprofileinheit als ein um die Drehachse drehbar anordenbares Stabprofil, insbesondere Stabrundprofil, ausgebildet (Antriebswelle) und mit einer ersten Anschlusseinheit zum Anschließen an die eigentliche Lochsägeneinrichtung und einer zweiten Anschlusseinheit zum direkten oder indirekten Anschließen einer Maschine ausgebildet. Die Führungsprofileinheit ist in ihrem der Lochsägeneinrichtung zugewandten Endbereich mit einem radial vorstehenden, umlaufenden Ringsteg mit durchgehenden Ausnehmungen in Form von Führungsbohrungen versehen, welche zum Führen der Auswerfereinheit in Form der Schubstangen dienen.
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Wie aus der
EP 0 994 759 B1 hervorgeht, werden solche Lochsägen oder Lochsägeneinrichtungen in vielen Bereichen der Produktion eingesetzt und dienen zum Schneiden von Löchern in beispielsweise Metall, mit Nägeln durchsetztes Holz, Sperrholz, Faserplatten, Kunststoffe, Rohre, Platten und Asbest. Nach der
EP 0 994 759 B1 werden derartige Lochsägeneinrichtungen am häufigsten auf Ständerbohrmaschinen und niedertourigen Handbohrern sowie Drehmaschinen verwendet. In der Praxis ergebe sich dabei häufig das Problem, dass sich der schichtweise vorhandene Bohrabfall im Innern der eigentlichen Lochsäge verspanne beziehungsweise verkeile. Zum Entfernen dieses Bohr- oder Sägeabfalls weisen die bekannten Lochsägeneinrichtungen in der Außenwandung ihres zylindrischen ”Sägeblattes” Schlitze auf, durch welche mittels Schraubenziehern oder dergleichen Werkzeugen der Bohrabfall aus dem Innern des Sägeblattes des Lochsäge ”heraus gehebelt” werden kann, was im Einzelfall äußerst aufwändig sein kann.
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Um ein solches Entfernen des Bohrabfalles zu erleichtern, geht aus der
EP 0 994 759 B1 eine alternative Ausgestaltung einer bekannten Lochsägeneinrichtung hervor, welche sich dadurch auszeichnen soll, dass innerhalb der Lochsäge eine Spiralfeder angeordnet ist. Eine solche Ausführungsform ist beispielsweise in der
DE 10 2012 001 933 A1 beschrieben. Aber auch eine solche Ausführungsform mit einer zentralen Spiralfeder funktioniert nicht immer zufriedenstellend, da der Bohrabfall auch hier im Sägeblatt der Lochsäge verkanten kann und somit die Federkraft der Spiralfeder nicht ausreicht, um den Bohrabfall gänzlich aus der Lochsäge zu entfernen.
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So werden in der
EP 0 994 759 B1 nachfolgend beispielhaft noch weitere, bekannte Ausführungsvarianten in Bezug auf Auswerfereinrichtungen beschrieben.
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So zeige die
US 2349400 A als Stand der Technik eine Auswerfereinrichtung für eine Lochsägeneinrichtung, die an ein drehendes Werkzeug angeschlossen werden kann. Insgesamt sind beim Gegenstand dieser US-Schrift zwei Auswerferstifte vorhanden, die an eine Ringeinheit angeschlossen sind. Bei einer manuellen Axialverstellung der Ringeinheit zusammen mit den Auswerferstiften wird das innerhalb der Lochsäge befindliche Material durch die Auswerferstifte ausgestoßen. Die Schiebeeinheit in Verbindung mit den Auswerfereinheiten ist über eine in einer Nut entlang der Führungsprofileinheit eingreifenden Feder gelagert. Zum Wechseln der Lochsäge muss die gesamte Auswerfereinheit aus dem Werkzeug ausgebaut werden.
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Des Weiteren beschreibt die
FR-A-2668405 eine Auswerfereinrichtung mit einer Führungsprofileinheit, einer Schiebeeinheit und einer Auswerfereinheit. Hier soll zwischen der Auswerfereinrichtung und der Lochsägeneinrichtung eine Spiralfeder geschaltet sein, die für ein drückendes Anliegen der Auswerfereinheit an dem innerhalb der Lochsägeneinrichtung befindlichen Material sorgt. Auch bei dieser Konstruktion der Auswerfereinheit ist sicheres Auswerfen des Bohr- oder Sägeabfalls aus der Lochsäge nicht gewährleistet, denn auch hier kann ein Verkanten des Bohr- oder Sägeabfalls in der Lochsäge ein solches Auswerfen verhindern, da die Druckkräfte der Spiralfeder nicht immer ausreichend sind.
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Im Weiteren sind aus der
US 4,755,087 A und der
EP 0 994 759 B1 auch Auswerferkonstruktionen bekannt, welche aus wenigstens zwei Schubstangen bestehen. Diese Schubstangen verlaufen parallel zur Antriebswelle der Lochsäge. Die Lochsäge besteht dabei aus einem ”zylindrischen Sägeblatt”, das in Schneidrichtung vordere Schneidelemente aufweist. Rückseitig ist die Lochsäge mit einer Bodenplatte geschlossen, welche mit einem zentralen Montagegewinde versehen ist. Die Antriebwelle der Lochsäge ist in ihrem einen Endbereich mit einem Kupplungsgewinde versehen, auf welches die Lochsäge mit ihrem Montagegewinde aufgeschraubt werden kann. Um das Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle auf die Lochsäge übertragen zu können, ist das Kupplungsgewinde der Antriebwelle in axialer Richtung durch einen radial vorstehenden und umlaufenden Ringsteg begrenzt. Bei entsprechender Antriebsdrehrichtung während des eigentlichen Bohr- bzw. Sägebetriebes kann die Lochsäge mit dem Montagegewinde ihrer Bodenplatte zur Anlage an den Ringsteg auf das Kupplungsgewinde aufgeschraubt werden. Da ein weiteres Aufschrauben und somit eine Relativdrehung der Lochsäge zur Antriebswelle nun nicht mehr möglich ist, kann das Antriebsdrehmoment somit in dieser Entstellung der Lochsäge auf dem Kupplungsgewinde in einfacher Weise von der Antriebswelle auf die Lochsäge übertragen werden. Diese Art der Drehmomentübertragung hat jedoch den Nachteil, dass das Lösen der Lochsäge auf dem Kupplungsgewinde nach längerer Betriebszeit sehr erschwert oder sogar unmöglich ist.
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Um das Lösen der Lochsäge von der Antriebswelle zu erleichtern und trotzdem auch höhere Drehmomente von der Antriebswelle auf die Lochsäge übertragen zu können, sind zudem Lösungen bekannt (siehe auch
US 4,755,087 A und
EP 0 994 759 B1 ) geworden, bei welchen in der Bodenplatte der Lochsäge Kupplungsbohrungen und im Ringsteg der Antriebwelle Führungsbohrungen vorgesehen sind. Werden die Kupplungsbohrungen der Lochsäge beim Aufschrauben auf das Kupplungsgewinde auf die Führungsbohrungen des Ringsteges der Antriebswelle ausgerichtet, so können diese Bohrungen durch Stifte oder dgl. miteinander gekoppelt werden. Damit wird durch diese Stifte, welche die Führungsbohrungen durchragen und zumindest teilweise mit den Kupplungsbohrungen in Eingriff stehen eine drehfeste Verbindung zwischen der Lochsäge und der Antriebswelle erreicht. Um die Lochsäge mit ihrer Bodenplatte aber in die entsprechende Drehstellung auf das Kupplungsgewinde der Antriebswelle aufschrauben zu können, ist es notwendig die Stifte so weit zurückzuziehen, dass diese mit den Kupplungsbohrungen der Lochsäge nicht mehr in Eingriff stehen und somit die Lochsäge relativ zur Antriebwelle frei drehbar auf das Kupplungsgewinde aufgeschraubt bzw. auch abgeschraubt werden kann.
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Beim Gegenstand der
US 4,755,087 A und bei der
EP 0 994 759 B1 werden zur Drehmomentverbindung die als Auswerfer- stifte vorgesehenen Schubstangen eingesetzt. Diese Schubstangen sind über eine Schiebeinrichtung miteinander verbunden. Die Schiebeeinrichtung kann ringförmig ausgebildet sein und ist auf der Antriebswelle in einem axialen Bereich zwischen dem Ringsteg und einem zweiten, dem Kupplungsgewinde gegenüber liegenden Endbereich der Antriebswelle vorgesehenem Kupplungsschaft angeordnet. Der Stellweg der Schiebeeinrichtung in Richtung des Kupplungsschaftes ist dabei durch einen vorzugsweise variabel nachgiebig ausgebildeten Anschlag (
US 4,755,087 A ) oder eine im Bereich des Kupplungsschaftes angeordnete, verstellbare Rändelmutter (
EP 0 994 759 B1 ) begrenzt. Durch diesen ”rückwärtigen” Anschlag bzw. durch die Rändelmutter wird die ”normale” axiale Betriebsstellung der Schiebeeinrichtung zusammen mit den mit dieser in Verbindung stehenden Schubstangen bestimmt.
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In dieser axialen Betriebsstellung der Schiebeeinrichtung durchragen die Schubstangen die Führungsbohrungen des Ringsteges und greifen zumindest teilweise in die Kupplungsbohrungen der Bodenplatte der auf das Kupplungsgewinde der Antriebswelle aufgeschraubten Lochsäge ein. Damit wird über die Schubstangen in dieser Betriebsstellung die Drehmomentübertragung von der Antriebwelle auf die Lochsäge bewirkt. Um die Schubstangen mit den Kupplungsbohrungen außer Eingriff bringen zu können, wird im Falle der
EP 0 994 759 B1 einfach die Rändelmutter in Richtung des Kupplungsschaftes verstellt, so dass die Schiebeeinrichtung zusammen mit den Schubstangen ebenfalls in Richtung des Kupplungsschaftes entlang der Antriebwelle in eine Montageposition verstellt werden kann. Damit gelangen die Schubstangen mit den Kupplungsbohrungen der Lochsäge außer Eingriff. Der Stellweg kann dabei durch die Verstellung der Rändelmutter derart bestimmt sein, dass die Schubstangen in der Montageposition noch in den Führungsbohrungen des Ringsteges verbleiben.
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Beim Gegenstand der
US 4,755,087 A wird die Montageposition dadurch eingestellt, dass die Schiebeeinrichtung unter manueller Krafteinwirkung über den variablen Anschlag hinaus geschoben wird. Hier kann ein zweiter Anschlag im Bereich des Kupplungsschaftes, beispielsweise in Form eines Sicherungsringen vorgesehen sein, durch welchen die Montagposition der Schiebeeinrichtung auf der Antriebswelle definiert ist.
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Die Verstellung der Schiebeeinrichtung zusammen mit den Schubstangen aus der Betriebsstellung in die ”vordere” Auswerferposition erfolgt bei einer der Ausführungsformen der
US 4,755,087 A und bei der Ausführungsvariante der
EP 0 994 759 B1 durch eine rein manuelle Axialverstellung der Schiebeeinrichtung auf der Antriebswelle. Mit einer solchen rein manuellen Krafteinwirkung lassen sich allerdings Bohr- oder Sägerückstände in der Lochsäge nur schwerlich ausstoßen, insbesondere dann, wenn diese Rückstände in der Lochsäge bzw. deren zylindrischem Sägeblatt verkeilt sind.
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Um diesen Mangel zu beseitigen und auch fest sitzende Sägerückstände aus der Lochsäge ausstoßen zu können, wird in der
US 4,755,087 A eine alternative Lösung vorgeschlagen, bei welcher die Schiebeeinrichtung mittels einer Stellhülse axial verstellbar ist. Hierzu weist die Antriebswelle im axialen Bereich zwischen dem Ringsteg und dem endseitigen Kupplungsschaft ein Stellgewinde auf. Die Stellhülse ist mit einem radial verstellbaren ”Gewindeelement” in Form einer federbelasteten ”Rastkugel” versehen. Diese Rastkugel greift in der Betriebsstellung der Stellhülse in eine umlaufende radial verjüngt ausgebildete Nut im oberen Endbereich des Stellgewindes ein. Die Schiebeeinrichtung mit ihren Schubstangen ist in der Stellhülse drehbar aber axial unverstellbar aufgenommen, so dass bei einer Axialverstellung der Stellhülse entlang der Antriebswelle auch die Schiebeeinrichtung zusammen mit den Schubstangen verstellt wird. In der oben erwähnten Betriebsstellung befinden sich die Schubstangen mit den Führungsbohrungen und den Kupplungsbohrungen in Eingriff. Zum Kupplungsabschnitt der Antriebwelle hin weist diese im Abstand zur verjüngt ausgebildeten Nut eine Art Sicherungsring auf, welcher radial vorsteht. Dieser Sicherungsring dient als Anschlag zur Festlegung der oben erwähnten Montageposition der Stellhülse zusammen mit der Schiebeeinrichtung und den Schubstangen, in welcher die Schubstangen soweit zurückgezogen sind, dass diese nicht mehr mit den Kupplungsbohrungen der Lochsäge in Eingriff gelangen können. Um die Stellhülse zurückschieben zu können, muss die Rastkugel manuell aus der radial verjüngten Nut axial in den Bereich eines radial erweiterten Zylinderabschnittes gebracht werden, wozu eine entsprechende Kante zwischen verjüngter Nut und Zylinderabschnitt zu überwinden ist. Im der verjüngten Nut axial gegenüber liegenden Endbereich des Zylinderabschnittes ist der oben erwähnte Sicherungsring angeordnet, so dass nach Überwinden der Kante die Stellhülse bis zu dem als Anschlag dienenden Sicherungsring axial verstellbar ist. Um die Stellhülse zusammen mit der Schiebeeinrichtung und den Schubstangen wieder in die Betriebsstellung zu bringen, wird die Stellhülse einfach wieder zurückgeschoben, bis die Rastkugel in die verjüngte Nut einrastet.
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Um nun die Stellhülse zusammen mit der Schiebeeinrichtung und den Schubstangen aus der Betriebsstellung in die Auswerferstellung axial zu verstellen, muss zunächst die Rastkugel in den Bereich des Stellgewindes gebracht werden. Zuvor wird die Antriebswelle durch die Bohrmaschine in einer vorbestimmten Drehrichtung angetrieben. In dieser Drehrichtung wird die Rastkugel, sobald diese mit dem Stellgewinde in Eingriff gelangt in Richtung der Auswerferposition verstellt. Um diesen Eingriff der Rastkugel mit dem Stellgewinde zu erreichen, muss die Stellhülse bei laufender Bohrmaschine in Richtung Auswerferposition verstellt werden, so dass die Rastkugel mit dem Stellgewinde in Eingriff gelangt. Das Stellgewinde ist in seiner Länge axial begrenzt und weist in seinem zur Auswerferposition hin liegenden Endbereich eine zweite radial verjüngte Nut auf. Sobald die Rastkugel in den Bereich dieser Nut gelangt, steht sie nicht mehr mit dem Stellgewinde in Eingriff, so dass die Axialverstellung in Richtung Auswerferposition beendet ist.
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Zur Rückstellung der Stellhülse aus der Auswerfposition in die Betriebsstellung wird zunächst die Antriebswelle über die Bohrmaschine in entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben und die Stellhülse in Richtung Betriebsstellung axial verstellt, so dass die Rastkugel erneut mit dem Stellgewinde der Antriebswelle in Eingriff gelangt. Bei weiterem drehenden Antrieb der Antriebswelle und manuellem Festhalten der Stellhülse wird über die Rastkugel die Stellhülse entlang der Antriebswelle verstellt, bis die Rastkugel mit Erreichen der Betriebsstellung wieder mit der rückwärtigen verjüngten Nut in Eingriff gelangt und der axiale Stellantrieb somit aufgehoben ist.
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Steht das Gewindeelement der Stellhülse mit dem Stellgewinde der Antriebswelle in Eingriff, so bewirkt eine relative Drehbewegung der Stellhülse zur Antriebswelle bzw. der Antriebswelle zur Stellhülse über diese ”Gewindeverbindung” eine Axialverstellung der Stellhülse auf der Antriebswelle. Die Schiebeeinrichtung ist dabei in der Stellhülse drehbar und axial unverschiebbar gelagert. Damit ist die Schiebeeinrichtung durch die Stellhülse auf Grund der Gewindeverbindung auch mit größeren Axialkräften verstellbar, so dass durch die mit der Schiebeeinrichtung in Verbindung stehenden Schubstangen bei der Axialverstellung aus der Betriebsstellung in die Auswerferposition auch in der Lochsäge klemmende Sägestücke ohne großen Kraftaufwand ausgeworfen werden können. Da eine Lochsäge über die Antriebswelle mit einer Bohrmaschine mit ”Rechts- und Linkslauf” gekoppelt ist, kann die relative Drehbewegung der Stellhülse zur Antriebwelle durch den Antrieb der Bohrmaschine und gleichzeitiges manuelles Festhalten der Stellhülse bewirkt werden.
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Durch die axiale Länge des Stellgewindes kann dabei sowohl die oben skizzierte Betriebsstellung als auch die Auswerferposition bestimmt werden. Hierzu ist bei der
US 4,755,087 A vorgesehen, dass das Stellgewinde in einem axialen Bereich vor dem Kupplungsschaft der Antriebswelle endet und in einen radial verjüngten Schaftabschnitt der Antriebswelle übergeht. In diesem ”zylindrisch glatten” Bereich der Antriebswelle kann somit das Gewindeelement der Stellhülse mit keinem Gewindegang in Eingriff gebracht werden, so dass bei einer Relativdrehung der Stellhülse zur Antriebswelle keine axiale Stellbewegung der Stellhülse zur Antriebswelle bewirkt werden kann.
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Um die Lochsäge in möglichst einfacher Weise aus der Betriebsstellung in die Montageposition und umgekehrt bringen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Stellhülse einen Stellring mit Innengewinde aufweist, welcher mit dem Stellgewinde der Antriebswelle in Eingriff steht und welcher in der Stellhülse begrenzt axial verstellbar und unverdrehbar aufgenommen ist und
dass der axiale, relative Stellweg der Stellhülse relativ zum Stellring wenigstens dem erforderlichen Stellweg der Schiebeeinheit aus der Betriebsstellung in die Montagposition entspricht.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Anhand der Zeichnung wir nachfolgend die Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Lochsäge zusammen mit einer Antriebswelle;
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2. eine perspektivische Explosionsdarstellung einzelner Bestandteile einer Auswerfereinrichtung;
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3 die Bestandteile der Auswerfereinrichtung aus 2 im montierten Zustand in perspektivischer Darstellung;
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4 eine perspektivische Darstellung der an der Antriebswelle montierten Lochsäge aus 1 zusammen mit den Bestandteilen der angesetzten Auswerfeinrichtung aus 3 sowie einen auf die Antriebswelle aufschraubbaren Stellring mit Innengewinde sowie einen Anschlagring, welcher auf die die Antriebswelle feststehend aufsetzbar ist;
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5 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Stellhülse zur Aufnahme des Stellringes aus 4 und zur Aufnahme der Schiebeeinrichtung der Auswerfereinrichtung aus 3 und einem (?) auf die Stellhülse aufsetzbaren Deckel;
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6 einen Vertikalschnitt der an der Antriebswelle befestigten Lochsäge, sowie die Stellhülse aus 5 mit dem auf das Stellgewinde der Antriebswelle aufgeschraubten und in der Stellhülse aufgenommenen Stellring und mit der in die stellhülse eingesetzten Auswerfereinrichtung mit ihrer Schiebeeinrichtung und den Schubstangen, wobei sich die Schiebeeinrichtung, die Schubstangen, der Stellring und die Stellhülse in einer Betriebsdtellung befinden;
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7 die Darstellung aus 6, wobei sich die Schubstangen zusammen mit der Schiebeeinrichtung und der Stellhülse in einer relativ zur Antriebwelle zurück gezogenen Montageposition befinden, in welcher die Schubstange nicht mit Kupplungsbohrungen der Lochsäge in Eingriff stehen;
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8 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer zweiten Ausführungsvariante einer Stellhülse zusammen mit dem zugehörigen Stellring und der Axialdruckfeder;
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9 einen Vertikalschnitt der zweiten Variante der Stellhülse zusammen mit dem zugehörigen Stellring in ihrer an der Antriebswelle montierten Betriebsstellung;
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10 die Darstellung aus 9 mit den montierten Bauteilen in der relativ zur Antriebswelle zurückgezogenen Montageposition der Stellhülse zusammen mit den in der Stellhülse aufgenommen Schiebeeinrichtung.
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1 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Lochsäge 1 zusammen mit einer Antriebswelle 2. Die Lochsäge 1 bildet ein, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, in Schneidrichtung des Pfeils 3 nach vorne gerichtetes, umlaufendes, zylindrisches Sägeblatt 4. Dieses Sägeblatt 4 weist in der Schneidrichtung des Pfeils 3 vordere Schneidelemente 5 auf, welche beim dargestellten Ausführungsbeispiel als Sägezähne ausgebildet sind. Das Sägeblatt 4 ist rückseitig mit einer Bodenplatte 6 versehen, welche ein zentrales Montagegewinde 7 aufweist. Des Weiteren ist aus 1 erkennbar, dass die Bodenplatte 6 im Umfangsbereich des Montagegewindes 7 mit Kupplungsbohrungen 8 versehen ist, deren Funktion später noch näher erläutert wird.
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Des Weiteren ist 1 erkennbar, dass die Antriebswelle 2 in ihrem zur Lochsäge 1 hin liegenden Endbereich ein Kupplungsgewinde 9 aufweist, welches in axialer Richtung rückseitig durch einen radial vorstehenden Ringsteg 10 begrenzt ist. Dieses Kupplungsgewinde 9 dient zur feststehenden Montage der Lochsäge 1 an der Antriebswelle 2. Hierzu ist die Lochsäge 1 mit dem Montagegewinde 7 ihrer Bodenplatte 6 auf das Kupplungsgewinde 9 der Antriebswelle 2 aufschraubbar, bis diese am Ringsteg 10 ansteht. Wird die Antriebswelle im Betrieb in Richtung des Pfeiles 11 angetrieben und handelt es sich beim Montagegewinde 7 und beim Kupplungsgewinde 9 jeweils um ein Rechtsgewinde, so kann auf Grund des Anschlagens der Bodenplatte 6 am Ringsteg 10 ein Drehmoment von der Antriebswelle 2 auf auf die Lochsäge 1 übertragen werden, da eine weitere Relativdrehung der Lochsäge 1 auf dem Kupplungsgewinde 9 durch den Ringsteg 10 verhindert wird.
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Da dies allerdings dazu führen kann, dass die Lochsäge 1, sofern hohe Drehmomente beim Sägevorgang von der Antriebwelle 2 auf die Lochsäge zu übertragen sind, nur noch schwer oder gar nicht mehr von der Antriebswelle 2 gelöst werden kann, wird bei der dargestellten Ausführungsvariante das Drehmoment von der Antriebswelle 2 auf die Lochsäge 1 anderweitig übertragen.
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Hierzu weist der Ringsteg 10 wenigstens zwei, im vorliegenden Falle vier, parallel zur Antriebswelle 2 verlaufende Führungsbohrungen 12 auf, welche in Ihrer Anzahl und Anordnung der Anzahl und Anordnung der Kupplungsbohrungen 8 in der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 entsprechen.
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Bei der Montage der Lochsäge 1 auf der Antriebswelle 2 können somit beim Aufschrauben der Bodenplatte 6 mit ihrem Montagegewinde 7 die vier Kupplungsbohrungen 8 auf die vier Führungsbohrungen 12 des Ringsteges 10 fluchtend ausgerichtet werden, so dass eine unverdrehbare Fixierung der Bodenplatte 6 gegenüber dem Ringsteg 10 durch Hindurchstecken entsprechender Arretierstifte durch die Führungsbohrungen 12 bis in die Kupplungsbohrungen 8 hinein erfolgen kann.
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Hierzu zeigt 2 beispielhaft eine perspektivische Explosionsdarstellung der möglichen Bestandteile einer Auswerfereinrichtung 15, welche bei der dargestellten Ausführungsvariante aus insgesamt vier Schubstangen 16 und einer Schiebeeinheit 17 besteht. Es können auch weniger oder mehr als vier Schubstangen 16 vorgesehen sein. Die Anzahl der Schubstangen ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel der Auswerfereinrichtung 15 an die Anzahl der Führungsbohrungen 12 und der Kupplungsbohrungen 8 angepasst, so dass jeweils eine Schubstange 16 einer dieser Bohrungspaare zugeordnet werden kann.
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Die vier Schubstangen 16 sind in entsprechende Aufnahmebohrungen 18 der Schiebeeinheit 17 festsitzend eingesetzt. Zur Verbindung zwischen den Schubstangen 16 und der Schiebeinheit können hier Press-Schweiß- oder auch Gewindeverbindungen vorgesehen sein.
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3 zeigt eine perspektivische Darstellung des montierten Zustandes der Schubstangen 16 an der Schiebeeinheit 17. Dabei sind die jeweils zwei hinteren Schubstangen 16 durch die beiden vorderen Schubstangen 16 verdeckt, so dass deren unteres Ende lediglich gestrichelt erkennbar ist.
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Wie oben bereits erwähnt, dienen die Führungsbohrungen 12 und die Kupplungsbohrungen 8 bei entsprechender, relativer Winkel-Ausrichtung der Lochsäge 1 zur Antriebswelle 2 zur Drehmomentübertragung zwischen der Antriebswelle 2 und der Lochsäge 1. Hierzu sind die vier Schubstangen 16 vorgesehen, wobei 4 hier eine perspektivische Darstellung eines teilmontierten Zustandes zeigt. Es ist erkennbar, dass die Lochsäge 1 mit ihrer Bodenplatte 6 unterseitig am Ringsteg 10 der Antriebswelle 2 anliegt und somit dementsprechend auf das in 4 nicht erkennbare Kupplungsgewinde 9 aus 1 aufgeschraubt ist. Für die vorderen beiden Schubstangen 16 ist erkennbar, dass diese die entsprechend zugehörigen Führungsbohrungen 12 des Ringsteges 10 durchragen und zumindest teilweise in die in 4 gestrichelt dargestellten Kupplungsbohrungen 8 der Bodenplatte 6 eingreifen.
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Somit wird über die Führungsbohrungen 12 und die diese durchragenden Schubstangen 16 mit ihrem Eingriff in die Kupplungsbohrungen 8 ein Drehmoment von der Antriebswelle 2 auf die Lochsäge 1 bei Antrieb der Antriebswelle 2 beispielsweis in Richtung des Pfeils 11 übertragen.
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Die im Wesentlichen aus den Schubstangen 16 und der Schiebeeinheit 17 bestehende Auswerfereinrichtung 15 lässt sich in Schneidrichtung des Pfeils 3 nach vorne manuell verstellen, so dass die Schubstangen 16 in den Bereich des umlaufenden Sägeblattes 4 verstellt werden und ein sich innerhalb dieses Sägeblattes 4 befindender Sägerückstand ausgeworfen bzw. ausgestoßen werden kann.
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Die Axialverstellung der Schubstangen 16 zusammen mit der Schiebeinheit 17 kann dabei manuell von Hand erfolgen, indem die Schiebeeinheit 17 ”einfach” entlang der Antriebwelle 2 verschoben wird. Dies hat allerdings den Nachteil, dass bei einem in der Lochsäge fest klemmenden Reststück innerhalb des Sägeblattes 4 dieses evtl. nur mit großer Mühe oder gar nicht ausgeworfen werden kann, da die manuell aufbringbaren axialen Stellkräfte evtl. zu gering sind.
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Deshalb ist bei der vorliegenden Ausführungsvariante insbesondere zur Verstellung der Schubstangen 16 zusammen mit der Schiebeeinheit 17 in Schneidrichtung nach vorne des Pfeils 3 ein Stellring 20 mit einem Innengewinde 21 vorgesehen.
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Wie aus 4 ersichtlich ist, weist die Antriebswelle 2 in ihrem dem Kupplungsgewinde 9 bzw. dem Ringsteg 10 axial gegenüber liegenden Endbereich einen beispielsweise mit einem Sechskant versehenen Kupplungsschaft 25 auf. Zwischen dem Kupplungsschaft 25 und dem Ringsteg 10 ist die Antriebswelle 2 mit einem Stellgewinde 26 versehen, auf welches der Stellring 20 mit seinem Innengewinde 21 aufschraubbar ist. Es ist leicht vorstellbar, dass bei einer Verstellung des Stellringes 20 auf dem Stellgewinde 26 der Antriebswelle 2 die Schiebeeinheit 17 zusammen mit den Schubstangen 16 in Schneidrichtung des Pfeils 3 nach vorne verstellbar sind. Dabei ist lediglich eine relativer Drehbewegung des Stellringes 20 zur Antriebswelle 2 beispielsweise in Richtung des Pfeils 11 aus 4 erforderlich. Auf Grund dieser (getrieblichen) Gewindeverbindung zwischen dem Stellring 20 und dem Stellgewinde 26 sind somit äußerst hohe Axialkräfte in Schneidrichtung der Pfeils 3 nach vorne auf die Schubstangen 16 aufbringbar, so dass auch in der Lochsäge 1 fest sitzende Sägerückstände sicher ausgeworfen werden können.
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Da eine Rückstellung des Stellringes 20 bei der in 4 dargestellten Konfiguration nicht zwangsläufig auch zu einer Rückstellung der Auswerfereinrichtung 15 mit ihrer Schiebeinheit 17 und den den Schubstangen 16 führt, ist der Stellring 20 in einer Stellhülse 30 eingebunden, wie dies später noch näher erläutert wird.
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Um zu verhindern, dass beim Lösen des Stellringes 20 dieser von der Antriebswelle 2 bzw. deren Stellgewinde 26 abgeschraubt wird, ist ein Ringsteg 27 vorgesehen, welcher als Anschlag im Bereich des Kupplungsschaftes 25 im oberen Endbereich des Stellgewindes 26 auf einen Lagersitz 28 der Antriebswelle 2 festsitzend anordenbar ist, beispielsweise aufpressbar ist. Somit ist durch diesen aufgepressten Ringsteg 27 auch die aus 4 erkennbare Betriebsstellung der Schiebeeinheit 17 zusammen mit den Schubstangen 16 eindeutig definiert.
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Dieser normale Betriebszustand ist in 4 dargestellt und bedeutet nichts anderes, als dass in dieser zurück gestellten Betriebsstellung der Schiebeeinheit 17 zusammen mit den Schubstangen 16 die Schubstangen 16 sich genau in der in 4 dargestellten axialen Position befinden. In dieser Position durchragen die Schubstangen 16 die jeweils zugehörige Führungsbohrung 12 des Ringsteges 10 und greifen zumindest teilweise in die fluchtend zur jeweiligen Führungsbohrung 12 ausgerichteten Kupplungsbohrung 8 der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 ein. Zur Definition dieser Plakat-Finale-DBetriebsstellung dient, wie bereits oben erwähnt, der axial feststehend auf den Lagersitz 28 der Antriebswelle 2 aufgepresste Ringsteg 27 in Wirkverbindung mit dem auf dem Stellgewinde 26 der Antriebswelle 2 axial zurück gestellte Stellring 20, welcher in dieser Position am Ringsteg 27 anliegt. Der Stellring 20 definiert somit die Betriebsstellung der Schiebeinheit 17 auf der Antriebswelle 2, wie in 4 erkennbar ist.
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5 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Stellhülse 30, über welche der Stellring 20 mit der Schiebeinheit 17 und deren Schubstangen 16 in Wirkverbindung ist. Wie aus 5 erkennbar ist, weist die Stellhülse 30 etwa in ihrer axialen Mitte einen Zwischenboden 31 auf, welcher mit einer zentrale Durchgangsbohrung 32 versehen ist. Durch diese zentrale Durchgangsbohrung 32 ist die Antriebswelle 2 mit ihrem Stellgewinde 26 hindurch verstellbar. Insoweit ist aus 5 erkennbar, dass vorderseitig, unterhalb des Zwischenbodens 31 ein Lagersitz 33 vorgesehen ist, in welchem sich ein Axialdrucklager 34 befindet. Dieses Axialdrucklager 34 dient zur drehbaren und axial unverstellbaren Abstützung der Schiebeinheit 17 in der Stellhülse 30 während der Axialverstellung der Stellhülse 30 in Richtung des Pfeils 3 aus ihrer ”zurückgezogenen” Betriebsstellung in ihre mit den Schubstangen 16 in die Lochsäge 1 hineinragende Auswerferposition. Diese ist dementsprechend in einem radial erweiterten Bohrungsabschnitt 35 der Stellhülse 30 drehbar und axial unverstellbar aufgenommen.
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Wie aus 5 weiter erkennbar ist, wird die Schiebeeinheit 17 in diesem Bohrungsabschnitt 35 durch einen Sicherungsring 36 axial gesichert, wobei der Sicherungsring 36 in einer entsprechenden, umlaufenden Sicherungsnut 37 des Bohrungsabschnittes 35 angeordnet ist. Somit zeigt 5, dass durch diesen Sicherungsring 36 die Schiebeeinheit 17 im Bohrungsabschnitt 35 drehbar aber axial unverstellbar aufgenommen wird. Bei einer Axialverstellung in Schneidrichtung des Pfeils 3 nach vorne können somit über den Zwischenboden 31, das Axialdrucklager 34 und die Schiebeeinheit 17 auch größere Axialdruckkräfte auf die Schubstangen 16 übertragen werden. Diese axialen Schubkräfte werden dabei durch den Stellring 20 erzeugt. Dieser Stellring 20 ist im fertig montierten Zustand in einem oberen, zylindrischen Aufnahmeabschnitt 38 der Stellhülse 30 angeordnet. Dieser Aufnahmeabschnitt 38 befindet sich dabei oberhalb des ringförmigen, etwa mittig angeordneten Zwischenbodens 31.
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Des Weiteren ist aus 5 erkennbar, dass der Stellring 20 im Bereich seines Innengewindes 21 einen vertikal nach unten gerichteten, umlaufenden Drucksteg 39 bildet, über welchen in bestimmten Betriebssituationen Axialkräfte auf den Zwischenboden 31 und über diesen Zwischenboden 31 auf das Axialdrucklager 34 und somit auf die Schiebeeinrichtung 17 übertragbar sind. Dabei stützt sich die Schiebeeinrichtung 17 axial nach oben gegen das Axialdrucklager 34 ab und kann auf Grund dieser Lagerung im unteren Bohrungsabschnitt 35 der Stellhülse 30 frei gedreht werden.
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Die axiale Länge des Drucksteges 39 ist dabei so gewählt, dass der Stellring 20 nach dem Einsetzen in den oberen Aufnahmeabschnitt 38 der Stellhülse 30 in axialer Richtung im Aufnahmeabschnitt 38 verstellt werden kann. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass die Stellhülse 30 auf Grund des axialen Spielraumes des Stellringes 20 mit seinem Drucksteg 39 in axialer Richtung relativ zum Stellring 20 bewegt werden kann. Um den Stellring 20 nach dessen Montage in einer vordefinierten Betriebsstellung zu halten, sind beim vorliegenden Ausführungsbeispiel insgesamt zwei Axialdruckfedern 40 und 41 vorgesehen. Diese Axialdruckfedern 40 und 41 werden oberhalb des Zwischenbodens 31 im Bereich zweier radial außen liegenden Innengewinde 45, 46 des Zwischenbodens 31 auf diesem angeordnet. Die beiden Axialdruckfedern 40 und 41 stützen dabei den Stellring 20 vertikal nach oben ab. Der Aufnahmeabschnitt 38 der Stellhülse 30 wird im fertig montierten Zustand durch einen Deckel 47 verschlossen. In diesem geschlossenen Zustand, d. h. bei aufgesetztem Deckel 47, wird der Stellring 20 durch die Axialdruckfedern unterseitig gegen den Deckel 47 gedrückt. Zur feststehenden Montage des Deckels 47 auf der Stellhülse 30 sind vorliegend zwei Montageschrauben 48 und 49 vorgesehen. Somit weisen die beiden Axialdruckfedern 40 und 41 im montierten Zustand zwischen dem Stellring 20 und dem Zwischenboden 31 eine zumindest leichte axiale Vorspannung auf, so dass der Stellring 20 unterseitig am Deckel 47 in seiner normalen Betriebsstellung gehalten ist.
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Die beiden Montageschrauben 48 und 49 durchragen dabei jeweils Durchgangsbohrungen 50 und 51 des Deckels 47 bzw. 52, 53 des Stellringes 20 und sind entsprechend in die Innengewinde 45, 46 des Zwischenbodens 31 eingeschraubt. In diesem fertig montierten Zustand, in welchem der Stellring 20 mit seinem Innengewinde 21 mit dem Stellgewinde 26 der Antriebswelle 2 in Eingriff steht, kann somit die Stellhülse 30 entgegen der Federkraft der beiden Axialdruckfedern 40 und 41 gegen den Stellring 20 verstellt werden. Diese Stellbewegung entgegen der Schneidrichtung des Pfeils 3 bewirkt gleichzeitig eine Stellbewegung der axial unverstellbar im Bohrungsabschnitt 35 der Stellhülse 30 angeordneten Schiebeeinrichtung 17, so dass gleichzeitig auch die mit der Schiebeeinrichtung 17 feststehend in Eingriff stehenden Schubstangen 16 entgegen der Schneidrichtung des Pfeils 3 verstellt werden. Dabei wird der maximale Stellweg durch den im montierten Zustand festgelegen Abstand des nach unten/vorne gerichteten Drucksteges 39 zur Oberseite des Zwischenbodens 31 bestimmt. Die axiale Länge dieses Drucksteges 39 ist so bemessen, dass nach Zurücklegen des maximalen Stellweges der Stellhülse 30 relativ zum Stellring 20 die beiden Axialdruckfedern 40 und 41 nicht auf Block vorgespannt sind. Damit werden auch höhere Axialdruckkräfte zum Verstellen der Schiebeeinrichtung 17 zusammen mit den Schubstangen 16 zum Auswerfen von Sägestücke aus der Lochsäge 1 ausschließlich durch den Drucksteg 39 auf die Stellhülse 30 aufgebracht. Durch diese Ausgestaltung wird eine Überlastung oder Beschädigung der Axialdruckfedern 40 und 41 beim Auswerfen von sich in der Lochsäge 1 befindenden, evtl. festgeklemmten Sägerückständen sicher vermieden.
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6 zeigt einen Vertikalschnitt der Lochsäge 1, der Antriebswelle 2 sowie der Stellhülse 30 in ihrem montierten Zustand, in der normalen Betriebsstellung. In dieser Betriebsstellung durchragen die Schubstangen 16 die Führungsbohrungen 12 des Ringsteges 10, welcher drehfest bzw. feststehend an der Antriebswelle 2 angeordnet ist. Dieser Ringsteg 10 begrenzt als hinterer ”Anschlag” vertikal nach oben das Kupplungsgewinde 9 der Antriebswelle 2. Auf dieses Kupplungsgewinde 9 ist die Lochsäge 1 mit ihrem Montagegewinde 7 aufgeschraubt und weist in der in 6 dargestellten, möglichen Betriebsstellung einen axialen Abstand vom Ringsteg 10 auf. Ein solcher Abstand ist allerdings nicht zwingend notwendig. In der dargestellten relativen Winkelstellung der Lochsäge 1 zum Ringsteg 10 der Antriebswelle 2 greifen die Schubstangen 16 in der dargestellten axialen Betriebsstellung zumindest teilweise in die zu den Führungsbohrungen 12 fluchtend ausgerichteten Kupplungsbohrungen 8 der oberen bzw. rückseitigen Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 ein. Damit wird zwischen dem Ringsteg 10 und der Lochsäge 1 über die Schubstangen 16 und die Führungsbohrungen 12 im Zusammenwirken mit den Kupplungsbohrungen 8 eine drehfeste Verbindung erreicht, so dass bei Antrieb der Antriebswelle 2 in Drehrichtung beispielsweise des Pfeils 11 eine Drehmomentübertragung zwischen der Antriebswelle 2 und der Lochsäge 1 bewirkt wird.
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Des Weiteren ist erkennbar, dass die Schiebeeinrichtung 17 mit den aufgenommenen Schubstangen 16 im unteren Bohrungsabschnitt 35 der Stellhülse 30 axial unverstellbar zur Stellhülse 30 aber relativ drehbar zu dieser aufgenommen ist. Zur Sicherung der Schiebeeinrichtung 17 im unteren Bohrungsabschnitt 35 ist der Sicherungsring 36 vorgesehen, welcher dementsprechend in der bereits zu 5 beschriebenen Sicherungsnut 37 angeordnet ist. Somit kann die Schiebeeinrichtung 17 nicht nach unten aus dem Bohrungsabschnitt 35 heraus geschoben werden. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die Stellhülse 30 nach hinten bzw. oben in Richtung des Pfeils 60 bewegt wird, da mit dieser ”Rückstellbewegung” auch die Schiebeinrichtung 17 zusammen mit ihren Schubstangen 16 in dieselbe Richtung relativ zur Antriebswelle 2 bzw. zur Lochsäge 1 bewegt werden soll, um die Schubstangen 16 zur Herstellung der ”normalen” Betriebsstellung der Lochsäge aus dem axialen Bereich des umlaufenden Sägeblattes 4 zurückzuziehen.
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Durch diese Rückstellbewegung in Richtung des Pfeils 60 gelangen die Schubstangen 16 somit auch mit den Kupplungsbohrungen 8 der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 außer Eingriff, so dass die Lochsäge 1 mit ihrem Montagegewinde 7 vom Kupplungsgewinde 9 der Antriebswelle 2 bei Bedarf abgeschraubt werden kann, da die Drehmomentverbindung über die Schubstangen 16 aufgehoben ist. In umgekehrter Richtung kann dementsprechend die Lochsäge 1 mit ihrem Montagegewinde 7 auf das Kupplungsgewinde 9 aufgeschraubt werden. Um hier eine Blockierung der relativen Drehbewegung der Lochsäge 1 zur Antriebswelle 2 durch die Schubstangen 16 zu verhindern, wird vorab ebenfalls die Stellhülse 30 entgegen der Federkräfte der beiden Axialdruckfedern 40 und 41 in Richtung des Pfeils 60 bewegt, so dass die Schubstangen 16 zurückgezogen werden.
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Die in 6 dargestellte Betriebsstellung der Stellhülse 30 und des Stellringes 20, welcher auf das Stellgewinde 26 der Antriebswelle 2 aufgeschraubt ist, wird durch den auf die Antriebswelle 2 aufgepressten Ringsteg 27 bestimmt. Dieser Ringsteg 27 bestimmt die in 6 dargestellte in vertikaler Richtung des Pfeils 60 verstellte Maximalposition des Stellringes 20. In dieser Maximalposition liegt der Stellring 20 unterseitig am Ringsteg 27 an. Des Weiteren ist erkennbar, dass die beiden Montageschrauben 48 und 49 den Deckel 47 und den Stellring 20 durchragen und in die Innengewinde 45 und 46 des Zwischenbodens 31 feststehend eingeschraubt sind. Der Stellring 20 weist dabei einen erheblichen Abstand vom Zwischenboden 31 auf. Des Weiteren ist aus 6 erkennbar, dass der unterseitig am Stellring 20 vorstehend angeordnete, umlaufende Drucksteg 39 ebenfalls eine Abstand a zum Zwischenboden 31 der Stellhülse 30 aufweist. Durch diesen Abstand a wird unter anderem der maximale, relative Stellweg der Stellhülse 30 in Richtung des Pfeils 60 zum Stellring 20 bestimmt. Insbesondere soll dieser Stellweg wenigstens so groß bemessen sein, dass die Schubstangen 16 nach Anheben der Stellhülse 30 in Richtung des Pfeils 60 bis zur Anlage des Zwischenbodens 31 unterseitig am Drucksteg 39 sicher nicht mehr mit den Kupplungsbohrungen 8 der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 in Eingriff stehen. Dabei ist der Abstand a ebenfalls so bestimmt, dass die Axialdruckfedern 40 und 41 nach Ausführung des maximalen Stellweges der Stellhülse 30 in Richtung des Pfeils 60 relativ zum Stellring 20 nicht auf Block gespannt sind. Damit wird sicher eine Beschädigung der beiden Axialdruckfedern 40 und 41 vermieden.
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Die beiden Montageschrauben 48 und 49 dienen, wie dies eindeutig aus 6 erkennbar ist, zur feststehenden Montage des Deckels 47 auf der Stellhülse 30. Dadurch wird einerseits der obere Aufnahmeabschnitt 38 (5) der Stellhülse 30 vollständig verschlossen. Dabei weist der Deckel 47 eine zentrale Durchgangsbohrung 55 auf, welche von der Antriebswelle 2 bzw. dem auf die Antriebswelle 2 aufgepressten Ringsteg 27 durchragt wird. Des Weiteren ist aus 6 erkennbar, dass die gesamt Antriebswelle 2 mit ihrem Stellgewinde 26 die komplette Stellhülse 30 und insbesondere auch deren Zwischenboden 31 durchragt. Damit ist durch eine relative Drehbewegung des Stellringes 20 zur Antriebswelle 2 bzw. zu deren Stellgewinde 26 eine Axialbewegung des Stellrings 20 in Richtung des Pfeils 3 relativ zur Antriebswelle 2 und auch in entgegengesetzter Richtung (Pfeil 60) möglich. Dazu wird auf Grund der drehfesten Verbindung zwischen dem Stellring 20 über die Montageschrauben 48 und 49 mit der Stellhülse 30 durch drehenden Antrieb beispielsweise der Antriebswelle 2 in einer ihrer möglichen Drehrichtungen und gleichzeitiges Festhalten des Stellhülse 30 eine relative Drehbewegung dieser beiden Bauteile gegeneinander bewirkt, so dass insbesondere der mit der Stellhülse 30 drehfest in Verbindung stehende Stellring 20 entlang des Stellgewindes 26 in Abhängigkeit der relativen Drehbewegung entweder in Richtung des Pfeils 3 oder entgegengesetzt in Richtung des Pfeils 60 bewegt wird. Auf Grund dieser durch den Stellring 20 ausgeführten Stellbewegung und der mechanischen Kopplung des Stellringes 20 mit der Stellhülse 30 führt die Stellhülse 30 ebenfalls eine gleichgerichtete Stellbewegung aus, wobei bei einer Stellbewegung in Richtung des Pfeils 3 und bei einem evtl. vorliegenden axialen Widerstand beim Ausstoßen eines Sägestückes aus der Lochsäge 1 der Stellring 20 mit seinem nach ”unten” vorstehenden Druckstück 39 am Zwischenboden 31 der Stellhülse 30 zur Anlage kommen kann, so dass äußerst hohe Axialkräfte über die Gewindeverbindung zwischen dem Stellring 20 und der Antriebwelle 2 auf die Stellhülse 30 ausgeübt werden können. Auf Grund des Axialdrucklagers 34 zwischen dem Zwischenboden 31 und der Schiebeeinrichtung 17 werden von der Stellhülse 30 auf die Schiebeeinrichtung 17 nur äußerst geringe Drehmomente übertragen, so dass eine Axialverstellung auch bei höheren auf die Schiebeeinrichtung 17 wirkenden Axialkräften in einfacher Weise durchführbar ist. Da die Antriebswelle 2 maschinell in beide Drehrichtungen angetrieben werden kann (beispielsweise durch eine rechts und links laufende Bohrmaschine) kann eine relativ hohe axiale Stellgeschwindigkeit der Stellhülse 30 über den Stellring 20 entlang der Antriebswelle 2 in Richtung des Pfeils 3 oder entgegengesetzt in Richtung des Pfeils 60 erreicht werden.
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Wie bereits oben ausgeführt, kann die Stellhülse 30 aus der in 6 dargestellten Betriebsstellung in Richtung des Pfeils 60 entgegen der Federkraft der beiden Axialdruckfedern 40 und 41 relativ zum auf der Antriebswelle 2 axial feststehend angeordneten Stellring 20 verlagert werden. Dadurch wird erreicht, dass die Schiebeeinrichtung 17 gleichzeitig mit der Stellhülse 30 in Richtung des Pfeils 60 nach oben verstellt wird und somit die Schubstangen 16 mit den Kupplungsbohrungen 8 der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 außer Eingriff gelangen. Damit kann man die Drehmomentverbindung zwischen der Lochsäge 1 und der Antriebswelle 2 in äußerst einfacher Weise manuell aufheben, so dass die Lochsäge 1 nach Aufhebung der Drehmomentverbindung zur Antriebswelle 2 vom Kupplungsgewinde 9 bei Bedarf abgeschraubt und auch wieder aufgeschraubt werden kann. Diese Montagposition der Stellhülse 30 relativ zum Stellring 20 und somit auch zu Antriebswelle 2 ist in 7 dargestellt.
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Es ist erkennbar, dass die Axialdruckfedern 40 und 41 komprimiert sind. Der nach unten vorstehende Drucksteg 39 des Stellringes 20 liegt in dieser Position vorzugsweise oberseitig auf dem Zwischenboden 31 der Stellhülse 30 auf. Um die Schubstangen 16 wieder mit den Kupplungsbohrungen 8 der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 in Eingriff bringen zu können, ist es lediglich notwendig, die Stellhülse 30 ”loszulassen”, so dass diese sich auf Grund der Federkräfte der beiden Axialdruckfedern 40 und 41 entlang der Antriebswelle 2 in Richtung des Pfeils 3 in Schneidrichtung nach vorne bewegt. Dabei gelangen die unteren Enden der Schubstangen 16 zunächst auf der Oberfläche der Badenplatte 6 der Lochsäge 1 zur Anlage. Sobald die Kupplungsbohrungen 8 durch weiteres Drehen der Lochsäge 1 relativ zur Antriebwelle 2 auf die Führungsbohrungen 12 des Ringsteges 10 fluchtend ausgerichtet sind, rasten die Schubstangen 16 automatisch in die Kupplungsbohrungen 8 der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 ein. Somit wird durch die spezielle Konstruktion der Stellhülse 30 in Zusammenwirken mit dem Stellring 20 eine äußerst einfache Montage der Lochsäge 1 auf dem Kupplungsgewinde 9 der Antriebwelle 2 erreicht, wobei die ”Drehmomentverriegelung” automatisch bei entsprechender Ausrichtung der Kupplungsbohrungen 8 auf die Führungsbohrungen 12 erfolgen kann.
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In den 8, 9 und 10 ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit einer Stellhülse 70 zusammen mit einem besonders angepassten Stellring 75 und einer zentralen Axialdruckfeder 80 dargestellt. Des Weiteren Zeigt 8 das Axialdrucklager 34 sowie eine U-Scheibe 85, welche als Federscheibe ausgebildet sein kann.
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Die Stellhülse 70 unterscheidet sich von der Stellhülse 30 insbesondere durch die Ausgestaltung ihres ”zentralen” Aufnahmeraums 71. Zunächst bildet dieser Aufnahmeraum 71 in seinem unteren, vorderen Endbereich ebenfalls den radial erweiterten Bohrungsabschnitt 35, welcher ebenfalls zur drehbaren aber axial unverstellbaren Aufnahme der Schiebeinrichtung 17 dient, wie dies aus der Schnittdarstellung der 9 ersichtlich ist. Auch bei der Ausführungsvariante der Stellhülse 70 wird die aufgenommene Schiebeeinheit 17 durch den Sicherungsring 36 axial unverlierbar gesichert, welcher ebenfalls in einer umlaufenden Sicherungsnut 37 (8) angeordnet ist.
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Die drehbare und gleichzeitig axial unverstellbare Aufnahme der Schiebeeinheit 17 in der Stellhülse 30 bzw. 70 kann auch anderweitig gelöst sein. So kann das Axialdrucklager 34 beispielsweise auch als ein sog. Rillenkugellager ausgebildet sein (in der Zeichnung nicht dargestellt), das sich dadurch auszeichnet, dass es sowohl Radial- als auch Axialkräfte aufnehmen kann. Ein Rillenkugellager weist einen radial äußeren Lagerring und einen radial inneren Lagerring auf, welche über entsprechende Lagerkugeln miteinander drehbar ab axial unverstellbar in Verbindung stehen. Wird das Rillenkugellager mit seinem äußeren Lagerring in den Lagersitz 33 der Stellhülse 30 bzw. 70 eingepresst oder eingeklebt, so ist das Rillenkugellager im Lagersitz 33 feststehend aufgenommen. Wird nun die Schiebeinheit 17 durch eine Press-, Kleb- oder Schraubverbindung mit dem inneren Lagerring des Rillenkugellagers verbunden, so kann die Schiebeeinheit 17 zusammen mit dem inneren Lagerring relativ zum äußeren Lagerring und somit zur Stellhülse 30 bzw. 70 gedreht werden, ist jedoch axial unverlierbar über das Rillenkugellager buw. dessen inneren Lagerring in der Stellhülse 30 bzw. 70 gehalten. Damit kann der oben beschriebene Sicherungsring 36 und die Sicherungsnut 37 entfallen.
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Zur Rückseite bzw. nach oben hin schließt sich an den Bohrungsabschnitt 35 ein radial verjüngt ausgebildeter Lagersitz 33 an, welcher im Prinzip identisch ausgebildet ist, wie der Lagersitz 33 der Stellhülse 30. Jedoch ist dieser Lagersitz 33 zur Rückseite bzw. nach oben hin nicht durch einen Zwischenboden 31, wie bei der Stellhülse 30 begrenzt, sondern weist in diesem axialen Bereich einen umlaufenden Anschlag 72 auf, in welchen die U-Scheibe 85 einsetzbar ist, wie dies aus 9 erkennbar ist. In axialer Richtung des Pfeils 60 (9) stützt sich somit das Axialdrucklager 34 in seiner normalen Betriebsstellung und im montierten Zustand unterseitig an der U-Scheibe 85 ab. Die Schiebeeinrichtung 17 wiederum ist unterhalb/zur Vorderseite hin im Bohrungsabschnitt 35 aufgenommen und stützt sich vertikal nach oben bzw. rückseitig in Richtung des Pfeils 60 am Axialdrucklager 34 ab. Somit ist eine relative Drehbewegung auch der Stellhülse 70 über das Axialdrucklager 34 relativ zur Schiebeeinrichtung 17 möglich, wie dies zur Stellhülse 30 beschrieben wurde. Insoweit gilt die Beschreibung zur Stellhülse 30 auch für die Stellhülse 70.
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Der Stellring 75 ist jedoch anders ausgebildet als der Stellring 20. Mit dem Stellring 20 hat der Stellring 75 das zentrale Innengewinde 21 gemeinsam, mit welchem der Stellring 75 ebenfalls auf das Stellgewinde 26 der Antriebswelle 2 aufgeschraubt und entlang der Antriebswelle 2 verstellt werden kann, wie aus 9 ersichtlich ist. Auch weist der Stellring 75 einen vertikal nach unten gerichteten, umlaufenden Drucksteg 39 auf, dessen Funktion im Wesentlichen identisch ist mit dem Drucksteg 39 des Stellrings 20. Des Weiteren dient dieser Drucksteg 39 zur Aufnahme der Axialdruckfeder 80, wie dies aus 9 ersichtlich ist. Diese Axialdruckfeder 80 stützt sich im montierten Zustand an einem radial erweiterten Stützbund 76 im rückwärtigen oberen Endbereich des Stellringes 75 axial ab, wie dies ebenfalls aus 9 ersichtlich ist. Damit wird durch die Axialdruckfeder 80 der Stellring 75 an einem radial nach innen gerichteten Stützsteg 73 der Stellhülse 70 zur Anlage gebracht. Im Bereich dieses Stützsteges 73 bildet auch die Stellhülse 70 eine Durchgangsbohrung 74, welche zur axial verstellbaren und drehbaren Aufnahme der Antriebswelle 2 bzw. des auf die Antriebswelle 2 aufgepressten Ringsteges 27 dient, wie dies bereits zur Ausführungsvariante der Stellhülse 30 beschrieben wurde.
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Des Weiteren ist aus 9 erkennbar, dass sich die Axialdruckfeder 80 oberseitig an der U-Scheibe 85 abstützt und somit zwischen dieser U-Scheibe 85 und dem oberen rückwärtigen Stützbund 76 angeordnet ist. Weiter ist aus 8 erkennbar, dass dieser Stützbund 76 eine sechseckige Grundform aufweist und in einen entsprechend formangepassten sechseckig ausgebildeten Aufnahmeabschnitt 77 des Aufnahmeraumes 71 unverdrehbar und axial verstellbar einsetzbar ist. Auf Grund dieser Profilierung des Stützbundes 76 und des Aufnahmeabschnittes 77 wird der Stellring 75 unverdrehbar im Aufnahmeabschnitt 77 aufgenommen. Dabei ist die axiale Länge des Aufnahmeabschnittes 77 größer als die axiale Länge des Stellringes 75 mit seinem Drucksteg 39, so dass die Stellhülse 70 relativ zum Stellring 75 axial verschiebbar ist. Anstatt eines Sechskantes kann zwischen dem Stellring 75 und dem Aufnahmeabschnitt 77 der Stellhülse 70 auch jede andere geeignete Verbindung vorgesehen sein, welche den Stellring 75 unverdrehbar aber axial verschiebbar im Stellabschnitt 77 hält.
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Somit kann auch bei dieser Ausführungsvariante die Stellhülse 70 relativ zum Stellring z. B. in Richtung des Pfeils 60 (9) entgegen der Federkraft der Axialdruckfeder 80 verstellt werden. Diesbezüglich zeigt 9 in Anlehnung an die Darstellung der 6 die normale Betriebsstellung der an der Antriebwelle 2 montierten Lochsäge 1. Es ist erkennbar, dass in dieser Betriebsstellung bei ”entspannter” Axialdruckfeder 80 die Schubstangen 16 die Führungsbohrungen 12 des Ringsteges 10 der Antriebswelle 2 durchragen und zumindest teilweise in die Kupplungsbohrungen 8 der Bodenplatte 6 der Lochsäge 1 eingreifen. Somit wird auch in dieser normalen Betriebsstellung über die Schubstangen 16, die Führungsbohrungen 12 und die Kupplungsbohrungen 8 eine Drehmomentverbindung zwischen der Antriebswelle 2 und der Lochsäge 1 hegestellt. Somit ist in dieser Betriebsstellung, wie bereits zu 6 ausgeführt, die Lochsäge 1 betriebsfähig und kann über die Antriebswelle 2 drehend angetrieben werden, wobei die Antriebswelle 2 zu diesem Zweck über ihren Kupplungsschaft 25 mit einer Bohrmaschine oder dgl. koppelbar ist.
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Soll nun bei Bedarf die Lochsäge 1 vom Kupplungsgewinde 9 der Antriebswelle 2 abgeschraubt werden, so ist die Drehmomentverbindung aufzuheben. Hierzu wird die Stellhülse 70 zusammen mit der Schiebeeinrichtung 17 und den Schubstangen in Richtung des Pfeils 60 entgegen der Federkraft der Axialdruckfeder 80 zurück verstellt. Damit gelangen die Schubstangen 16 in ihrer zurückgezogenen Stellung in eine Montageposition, wie diese aus 10 erkennbar ist. In dieser Montageposition ist die Axialdruckfeder 80 komprimiert und die Schubstangen 16 stehen mit den Kupplungsbohrungen 8 außer Eingriff. Somit kann in dieser Montageposition der Stellhülse 70 mit der Schiebeeinrichtung 17 und den Schubstangen 16 die Lochsäge 1 vom Kupplungsgewinde 9 der Antriebswelle 2 abgeschraubt werden. Um eine axiale Stellbewegung bzw. eine relative Stellbewegung des Stellringes 75 auf dem Stellgewinde 26 der Antriebswelle 2 zu bewirken, kann auch bei der Ausführungsvariante der Stellhülse 70 und des Stellringes 75 nach den 8 bis 10 die Antriebswelle 2 beispielweise in Richtung des Pfeils 11 durch eine Bohrmaschine angetrieben werden. Durch Festhalten der Stellhülse 70 wird auch gleichzeitig über den profilierten Stellabschnitt 77 und den zugehörigen Stützabschnitt 76 des Stellringes 75 der Stellring 75 festgehalten, so dass dieser auf Grund der Gewindeverbindung seines Innengewindes 21 mit dem Stellgewinde 26 entlang der Antriebswelle 2 axial verstellbar ist. Somit lässt sich die gesamte Stellhülse 70, wie auch die Stellhülse 30 aus den vorangegangenen Zeichnungsfiguren, beispielsweise in Richtung des Pfeils 3 (10) entlang der Antriebswelle 2 verstellen, so dass die Schubstangen 16 durch die Kupplungsbohrungen 8 hindurch in die Lochsäge 1 hinein verstellt werden. Damit lässt sich ein sich in der Lochsäge 1 befindlicher Sägerückstand ebenfalls in einfacher Weise und mit sehr hohen Schubkräften aus der Lochsäge 1 entfernen.
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Dabei wird bei Verkanten eines solchen Sägerückstandes in der Lochsäge 1 der nach vorne/unten vorstehende Drucksteg 39 gegen die U-Scheibe 85 gepresst, so dass die hohen Presskräfte über den Drucksteg 39 und nicht über die Axialdruckfeder 80 auf das Axialdrucklager 34 und anschließend auf die Schiebeeinrichtung 17 übertragen werden. Damit wird auch eine Beschädigung der Axialdruckfeder 80 sicher ausgeschlossen. Die Stellwege der Stellhülse 70 zum Stellring 75 sind bei der Ausführungsvariante nach den 8 bis 10 identisch wie die Stellwege der Stellhülse 30 zum Stellring 20.
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Es ist erkennbar, dass durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung die Auswerfereinrichtung 15 mit ihrer in der Stellhülse 30 bzw. 70 angeordneten Schiebeeinrichtung 17 und den daran befestigten Schubstangen 16 in einfacher Weise aus der Betriebsstellung in eine Montageposition bringbar ist, in welcher die Schubstangen 16 sicher mit den Kupplungsbohrungen 8 der Lochsäge 1 außer Eingriff gebracht werden können. Dabei ist die Handhabung zur Demontage und zur Montage der Lochsäge 1 auf das Kupplungsgewinde 9 der Antriebswelle 2 äußerst einfach gelöst.
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Auf Grund der besonderen Ausgestaltung des Stellrings 20 bzw. 75 in Zusammenhang mit der Stellhülse 30 bzw. 70 ist auch eine äußerst einfache Handhabung der Auswerfereinrichtung 15, bestehend aus der Schiebeeinrichtung 17 und den Schubstangen 16 zum Auswerfen eines Sägerückstandes gewährleistet. Durch einfachen Antrieb der Antriebswelle 2 in eine ihrer möglichen Drehrichtungen und gleichzeitiges Festhalten der Stellhülse 30 bzw. 70 ist eine Axialverstellung des Stellringes 20 bzw. 75 auf dem Stellgewinde 26 der Antriebswelle 2 bewirkbar. Somit lassen sich zum Auswerfen einerseits relativ hohe axiale Stellgeschwindigkeiten der Stellhülse 30 bzw. 70 und andererseits auch hohe Auspresskräfte beim Auswerfen eines Sägerückstandes aus der Lochsäge 1 bewirken.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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