DE20306065U1 - Walzenförmiger Schneidkörper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen walzenförmigen Schneidkörper, insbesondere für eine Schrämmaschine oder Straßenfräse, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Schneidkörper weisen auf ihrer Mantelfläche in der Regel eine Vielzahl in gleichmäßiger Teilung angeordneter Grundhalter auf, die beispielsweise eine Räum-Ladeschnecke oder eine Räumwendel ausbilden. Mit jedem Grundhalter ist dabei ein Werkzeugwechselhalter mit auswechselbarem Werkzeug, insbesondere Drehmeißel, verbunden.

Ein gattungsgemäßer Schneidkörper ist aus der DE 298 05 007 LM oder der DE 43 22 407 C2 bekannt, bei denen der Werkzeugwechselhalter bzw. Meißelhalter mit einem Schaft, auch als Steckansatz bezeichnet, in eine Steckaufnahme des Grundhalters eingeführt und in diesem gegen unbeabsichtigtes Herausziehen gesichert ist. Die Schaftlängsachse des Werkzeugwechselhalters ist dabei gegenüber der Längsachse des Meißelwerkzeugs deutlich versetzt und teilweise sogar gegeneinander

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geneigt. Bei diesen Schneidkörpern rütteln sich jedoch die Werkzeugwechselhalter im Betrieb gegenüber den Grundhaltern los, wodurch es zu Schädigungen des Haltersystems kommt. Auch sind diese Werkzeugwechselhalter bei immer wieder auftretendem Verschleiß zwischen Wechselhalter und Grundhalter schwierig oder schlecht neu zu fixieren bzw. im Grundhalter zu befestigen. Dies führt zu verringerten Standzeiten und verminderter Qualität der gefrästen Oberfläche und hat Leistungsreduzierung zur Folge.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen walzenförmigen Schneidkörper mit einer verbesserten Festlegung zwischen Grundhalter und Wechselhalter zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schneidkörper mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. eine Werkzeughalteranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.

Durch die Aufnahme des Werkzeugwechselhalters im Grundhalter, so daß die Schaftlängsachse des Werkzeugwechselhalters und die des Werkzeugs miteinander fluchten, übertragen sich über das Werkzeug ausgeübte Kräfte versatzfrei in den Grundhalter. Hierbei können keine ungünstigen Hebelverhältnisse auftreten, die bei den Schneidkörpern des Standes der Technik schon bei verhältnismäßig geringer Belastung des Werkzeugs ein großes Angriffsmoment auf die Verbindung zwischen Grundhalter und Werkzeugwechselhalter bewirken. Außerdem ist die in ihren Längsachsen fluchtende Ausrichtung von Werkzeug und Werkzeugwechselhalterschaft günstig zu fertigen, da der Werkzeugwechselhalter somit ein überwiegend drehsymmetrisches Teil wird. Sowohl der Werkzeugwechselhalter als auch der Grundhalter können dadurch eine erhebliche Materialeinsparung erfahren, was den gesamten Schneidkörper leichter und günstiger macht. Außerdem verringert sich die notwenige räumliche Erstreckung des Grundhalters, so daß auf der Mantelfläche

des Schneidkörpers wenn gewünscht mehr Grundhalter mit Werkzeugwechselhaltern und Werkzeugen angebracht sein können als bisher möglich.

In der DE 41 27 434 A1 ist zwar bereits eine Werkzeughalterung beschrieben, bei der die Einsteckrichtung des Werkzeugs der Einsteckrichtung einer Hülse in einen Grundhalter entspricht, jedoch handelt es sich hier bei der Hülse lediglich um ein Verschleiß am Grundhalter verminderndes Zwischenelement, das nicht die Beabstandungs- und Haltefunktionen des Werkzeugwechselhalters des erfindungemäßen Schneidkörpers und der dazu gattungsgemäßen Systeme erfüllt. Dementsprechend soll die dort verwendete Hülse zur Verschleißverminderung hauptsächlich gegen ein Verdrehen im Grundhalter gesichert werden, hat aber keinen Festsitz. Bei der Werkzeughalterung aus der DE 41 27 434 A1 ist die Hülse im übrigen in den Rundhalter in Längsrichtung unmittelbar hineingesteckt und dort gesichert. Auch diese Befestigungen rütteln sich aber leicht los oder brechen, so daß ein sicherer Halt nicht gewährleistet ist.

Demgegenüber ist der Werkzeugwechselhalter bei dem hier beanspruchten Schneidkörper erfindungsgemäß in den Grundhalter hineingeschraubt, indem der Schaft des Werkzeugwechselhalters ein Außengewinde und die Aufnahme des Grundhalters ein Innengewinde aufweist. Selbst bei Bruch oder Lösrütteln eines etwaigen aber nicht zwingend notwendigen zusätzlichen Sicherungselementes müßte daher der Werkzeugwechselhalter gegenüber dem Grundhalter mehrfach verdreht werden, um sich von diesem zu lösen. Die vorgeschlagene erfindungsgemäße Befestigung ist daher gegenüber den bisher bekannten erheblich sicherer und im Dauereinsatz haltbar und nachprüfungsfrei verwendbar.

Zur zusätzlichen Sicherung der Verbindung zwischen Werkzeugwechselhalter und Grundhalter kann der Grundhalter eine sich im wesentlichen quer zur Werkzeuglängsachse erstreckende Ausnehmung aufweisen, in die ein Sicherungselement

derart eingebracht werden kann, daß es sich teilweise auch durch die Aufnahme des Grundhalters erstreckt. Es kann dabei beispielsweise ein Gewindetal zwischen zwei Gewindeflanken des Außengewindes am Werkzeugwechselhalterschaft durchgreifen. In diesem Fall müssen das Sicherungselement und das Außengewinde des Werkzeugwechselhalterschaftes von ihren Dimensionen aufeinander abgestimmt sein. Insbesondere kann aber auch der Schaft des Werkzeugwechselhalters eine speziell für das Sicherungselement vorgesehene Auskerbung aufweisen, die von dem Sicherungselement in zusammengebautem Zustand des Schneidkörpers zumindest bereichsweise durch- oder hintergriffen wird.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus den Unteransprüchen und einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im folgenden beschrieben wird; es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht eines walzenförmigen Schneidkörpers (angedeutet) mit Grundhalter, Werkzeugwechselhalter und Werkzeug,

Fig. 2: einen Schnitt in Richtung N-II durch den Gegenstand aus Fig. 1,

Fig. 3: eine perspektivische Darstellungen des Werkzeugwechselhalters i aus Fig. 1,

Fig. 4: eine Ansicht der Unterseite in Richtung IV auf den Gegenstand aus Fig. 4,

Fig. 5: einen Schnitt in Richtung V-V durch den Gegenstand aus Fig. 4, Fig. 6: eine Unteransicht aus Richtung Vl in Fig. 1 auf den Grundhalter und

Fig. 7: einen Schnitt in Richtung VII-VII durch den Gegenstand aus Fig. 6.

In Fig. 1 ist durch eine gestrichelte Linie angedeutet die Mantelfläche 1 eines walzenförmigen jedoch nicht zwingend zylindrischen Schneidkörpers dargestellt, auf der ein Grundhalter 2 angeordnet ist. Mit dem Grundhalter 2 ist ein Werkzeugwechselhalter 3 lösbar verbunden. In den Werkzeugwechselhalter 3 ist ein Werkzeug, in diesem Fall ein Drehmeißel 4 eingesetzt. Zwischen dem Kopf 5 des Drehmeißels 4 und der Stirnfläche 6 des Werkzeugwechselhalters befindet sich eine Verschleißschutzscheibe 7. Der Drehmeißel 4 ist um seine Werkzeuglängsachse 8 frei drehbar. Der Werkzeugwechselhalter 3 besitzt einen Schaft 9 (siehe insbesondere Fig. und 5) mit Außengewinde 19, mit dem er in eine ein korrespondierendes Innengewinde 10 aufweisende Aufnahme 11 (siehe Fig. 6 und 7) eingeschraubt ist. Die Längsachse 18 des Schaftes 9 stellt dabei die Verlängerung der Werkzeuglängsachse 8 dar, d.h. fluchtet mit dieser.

Zusätzlich zu der Schraubverbindung zwischen Werkzeugwechselhalterschaft 9 und Grundhalter 2 ist der Werkzeugwechselhalter 3 durch ein Sicherungselement gesichert. Dies ist bei der dargestellten Ausführungsform eine Schraube 15, die wie in Fig. 2 dargestellt in eine Ausnehmung 16 des Grundhalters 2 eingeschraubt ist. Als Sicherungselement kommen aber beispielsweise auch Bolzen, z.B. Scherbolzen, in Frage. Die Ausnehmung 16 erstreckt sich teilweise auch durch die Aufnahme 11 für den Werkzeugwechselhalterschaft 9 hindurch (siehe Fig. 2 und 7) und fixiert so den Schaft 9 des Werkzeugwechselhalters 3. Grundsätzlich könnte die Sicherung so gestaltet sein, daß das Sicherungselement ein Gewindetal des Außengewindes 19 des Schaftes 9 durchgreift. Dazu müßte dann aber das Sicherungselement sehr dünn oder das Außengewinde 19 des Schaftes 9 sehr groß ausgelegt sein. Bevorzugt ist daher wie bei der dargestellten Ausführungsform im Schaft 9 des Werkzeugwechselhalters 3 eine Auskerbung 20 vorzusehen, die von der Schraube 15 bereichsweise durchgriffen wird, so daß ein unbeabsichtigtes Lösen des Werkzeug-

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wechselhalters 3, auch falls sich dieser verdrehen sollte, nicht möglich ist. Vorzugsweise sollte sich die Auskerbung 20 wie in Fig. 3 und 5 dargestellt nutartig quer zur Längsachse 18 um den Schaft 9 herum erstrecken. Dadurch wird gewährleistet, daß auch bei leicht unterschiedlichen Einschraubtiefen zumindest eine Sicherung gegen Herausfallen durch das Sicherungselement bewirkt werden kann. Sollte beispielsweise zwischen dem Grundhalter 2 und dem Werkzeugwechselhalter 3 ein Verschleiß derart auftreten, daß der Werkzeugwechselhalter 3 etwas tiefer in den Grundhalter 2 hineingeschraubt werden muß, um noch fest zu sitzen, wäre auch dann noch eine Sicherung möglich.

Um den Werkzeugwechselhalter 3 einfach in den Grundhalter 2 hinein- oder wieder herausschrauben zu können, empfiehlt es sich, die Form des Werkzeugwechselhalters so auszubilden, daß ein Schraubwerkzeug angesetzt werden kann. Dies ist bei der dargestellten Ausführungsform in zweifacher Hinsicht gewährleistet. Zum einen hat der Kopfteil 23 des Werkzeugwechselhalters 3 außenseitig eine Mehrkantform, hier eine Sechskantform, so daß auf diesen beispielsweise ein Maul- oder Steckschlüssel aufgesetzt werden kann, mit dem der Werkzeugwechselhalter 3 einzuschrauben ist. Außerdem ist der untere Endbereich des Schaftes 9 bei der dargestellten Ausführungsform mit einem Innenmehrkant 24, nämlich Innensechskant ausgebildet, so daß auch von der Unterseite des Grundhalters 2, bis zu der sich zu diesem Fall die Aufnahme 11 erstreckt (Fig. 6 und 7) über ein geeignetes Schraubwerkzeug ein Verdrehen des Werkzeugwechselhalters 3 gegenüber dem Grundhalter 2 und damit ein Ein- oder Ausschrauben möglich ist.

Der Grundhalter 2 wird in der Regel auf der Mantelfläche 1 des Schneidkörpers festgeschweißt. Die Belastbarkeit dieser Schweißverbindung kann verbessert werden, wenn an der Unterseite 25 des Grundhalters 2 eine Einbuchtung 26 vorgesehen wird, die wie in Fig. 6 erkennbar die Umfangslinie 27 der Unterseite 25 des Grundhalters 2 vergrößert. Dadurch kann eine Schweißnaht zu beiden Seiten der

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sich ergebenden Stege 28 gesetzt werden, was die Haltbarkeit der Schweißverbindung insgesamt erhöht. Sofern die Einbuchtung 26 der Unterseite 25 des Grundhalters 2 so gestaltet wird, daß sich unterhalb des Schaftes 9 des Werkzeugwechselhalters 3 wie bei der dargestellten Ausführungsform (Fig. 6 und 7) ein materialfreier Bereich 29 ergibt, kann darüber direkt die untenseitige Zugänglichkeit zum Schaft 9 des Werkzeugwechselhalters 3, beispielsweise zu dessen Innenmehrkant 24 gewährleistet werden.

Bei den beschriebenen Scheidkörpern ist es wünschenswert, wenn sich eventuell verschlissene Werkzeuge, wie hier der Drehmeißel 4, leicht aus dem Werkzeugwechselhalter 3 entfernen lassen. Um hier ein Austreibwerkzeug ansetzten zu können, weist daher die Stirnfläche 6 des Kopfteils 23 des Werkzeugwechselhalters 3 sowie der Kopfteil 23 selbst zumindest eine Materialaussparung 33 auf, in der sich ein Austreibwerkzeug für den Drehmeißel 4 ansetzen läßt. Dieses Austreibwerkzeug kann dann von der der Stirnfläche 6 zugewandten Unterseite der Verschleißschutzscheibe 7 gegen die Verschleißschutzscheibe 7 geschlagen werden, wodurch sich die Kraft auf den Drehmeißel 4 überträgt und diesen, der meist klemmend gehalten ist, aus dem Werkzeugwechselhalter 3 entfernt. Um die Austreibkraft mit einer möglichst großen Komponente in Richtung der Werkzeuglängsachse 8 einbringen zu können, sollte sich daher die Materialaussparung 33 unter einem Winkel < 45° gegenüber der Werkzeuglängsachse 8 erstrecken. Bevorzugt ist hier ein Winkelbereich von 20° bis 30°, vorzugsweise ein Winkel &agr; von etwa 25° wie in Fig. 5 dargestellt.

Die erfindungsgemäße Ausführung des Schneidkörpers mit Grund- und Werkzeugwechselhalter ermöglicht eine solide und einsatzfeste Halterung des Werkzeugs bei gleichzeitig leichter Austauschbarkeit, z.B. bei Verschleiß. Gegenüber herkömmlichen Systemen können zudem die Material- und Fertigungskosten reduziert werden. Die leichte Austauschbarkeit der Werkzeuge bzw. verschlissener Werkzeugwech-

&bull;

seihalter senkt zudem eventuelle Stillstandzeiten der Maschine, wodurch sich deren Wirtschaftlichkeit erhöht.

Claims (13)

1. Walzenförmiger Schneidkörper, insbesondere für eine Schrämmaschine oder Straßenfräse, mit zumindest einem auf der Mantelfläche (1) des Schneidkörpers angeordneten Grundhalter (2), mit dem jeweils ein Werkzeugwechselhalter (3) zur Aufnahme eines Schneid- oder Brechwerkzeugs auswechselbar verbunden ist, wobei der Werkzeugwechselhalter (3) einen Schaft (9) aufweist, der in einer Aufnahme (11) des Grundhalters (2) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (9) des Werkzeugwechselhalters (3) und das Werkzeug miteinander fluchtende Längsachsen (8, 18) haben und die Aufnahme (11) des Grundhalters (2) ein Innengewinde (10) aufweist, in das der Schaft (9) des Werkzeugwechselhalters (3) mit einem korrespondierenden Außengewinde (19) eingeschraubt ist.

2. Schneidkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundhalter (2) eine sich im wesentlichen quer zur Werkzeuglängsachse (8) erstreckende Ausnehmung (16) aufweist, in der ein Sicherungselement den Werkzeugwechselhalter (3) fixierend derart angeordnet ist, daß es sich teilweise auch durch die Aufnahme (11) des Grundhalters (2) erstreckt.

3. Schneidkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (9) des Werkzeugwechselhalters (3) wenigstens eine Auskerbung (20) aufweist, die von dem Sicherungselement zumindest bereichsweise durch- oder hintergriffen wird.

4. Schneidkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskerbung (20) sich nutartig quer zur Längsachse (18) des Schaftes (9) um diesen herum erstreckt.

5. Schneidkörper nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement eine Schraube (15) ist und die Ausnehmung (20) im Grundhalter (2) ein auf diese abgestimmtes Innengewinde aufweist.

6. Schneidkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugwechselhalter (3) zum formschlüssigen Ansetzen eines Schraubwerkzeugs ausgebildet ist.

7. Schneidkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugwechselhalter (3) einen über den Grundhalter (2) vorstehenden Kopfteil (23) hat, der einen Außenmehrkant aufweist.

8. Schneidkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugwechselhalter (3) einen offenen Innenmehrkant (24), vorzugsweise im Endbereich seines Schaftes (9), aufweist.

9. Schneidkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugwechselhalter (3) einen über den Grundhalter (2) vorstehenden Kopfteil (23) mit einer einem einzusetzenden Werkzeug zugewandten Stirnfläche (6) hat, der zumindest eine sich bis zur Stirnfläche (6) erstreckende Materialaussparung (33) aufweist.

10. Schneidkörper nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialaussparung (33) sich unter einem Winkel kleiner 45°, vorzugsweise um die 25° zur Werkzeuglängsachse (8) erstreckt.

11. Schneidkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundhalter (2) an seiner der Mantelfläche (1) des Schneidkörpers zugewandten Unterseite (25) eine die Umfangslinie (27) der Unterseite (25) vergrößernde Einbuchtung (26) aufweist.

12. Schneidkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbuchtung (26) durch einen materialfreien Bereich (29) des Grundhalters (2) unterhalb des Schaftes (9) des Werkzeugwechselhalters (3) gebildet ist.

13. Werkzeughalteranordnung mit einem Grundhalter (2) und einem Werkzeugwechselhalter (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.