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Patent Searching and Data


Title:
CHUCK WITHOUT LOCKING KEY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1986/003149
Kind Code:
A1
Abstract:
A chuck without a locking key, with a quick-setting system and with additional reinforcement and locking of the clamping force, in which a clamping element (15) effects a locking screw-type action with an initial thread (13, 14) together with a tapered collet (11, 12), in which the clamping jaws (9) are entrained in a movable manner avoiding tilting, as well as with a second similar thread (16, 17) with a drive element (1) on whose inner end a clamping jaw guide head (3) is rotatably supported and is supported axially. The first and second threads (13, 14 and 16, 17) have a slight difference in pitch and the chuck element (1) can be coupled in a rotatably fixed manner with the clamping jaw guide head (3) via a first coupling (7, 8) which is dependent on the clamping force, and, with the tapered sleeve (11, 12), via the clamping jaws (9), as well as with the clamping element (15), which can rotate over the actuation sleeve (19), via a second coupling (22a, 22b; 27a, 27b) which can be released by means of an actuation sleeve (19).

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Inventors:
QUARDER HEINRICH (DE)
Application Number:
PCT/DE1985/000483
Publication Date:
June 05, 1986
Filing Date:
November 23, 1985
Export Citation:
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Assignee:
QUARDER HEINRICH (DE)
International Classes:
B23B31/12; (IPC1-7): B23B31/12
Foreign References:
DE2348299A11975-04-10
DE1652739A11970-12-03
GB113574A
FR708767A1931-07-28
US2721744A1955-10-25
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Claims:
1. A n s p r ü c h e *& 1.
2. Schi üssel 1 oses Bohrfutter, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannkörper (15) mit einem ersten Gewinde (13, 14) mit einer Konushülse (11, 12), in der Spannbacken (9) verschiebbar und kippfest zwangsgeführt sind, und mit einem zweiten gleichgängi¬ gen Gewinde (16, 17) mit einem Futterantriebskörper (1), an dessen innerem Ende ein Spannbackenführungskopf (3) drehbar gelagert ist und sich axial abstützt, schraubend zusammenwirkt, wobei das erste und das zweite Gewinde (13, 14 bzw. 16, 17) eine geringe Steigungsdifferenz aufweisen, und daß der Futter¬ antriebskörper (1) durch eine spannkraftabhängig wirkende erste Kupplung (7, 8) mit dem Spannbackenführungskopf (3) und über die Spannbacken (9) mit der Konushülse (11 , 12) sowie durch eine mittels einer Betätigungshülse (19, 25) lösbaren zweiten Kupplung (22a, 22b; 27a, 27b) mit dem über die Betätigungshülse (19) drehbaren Spannkörper (15) drehfest koppelbar ist. Bohrfutter nach Anspruch'! , dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kopplung als KopfVerzahnung (7, 8) ausgebildet ist, die gegen die Wirkung einer Tellerfeder (6) in Eingriff gebracht werden kann. Bohrfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kupplung aus e ner den Futterantriebskörper (1) umschlingenden doppelsei igen Schlingfeder (22a, 22b) besteht, die mit ihrem Mi ttel abgri ff (23) mit dem Spannkörper (1J5) ver¬ bunden ist und mit ihren freien Enden (27a bzw'. 27b) über einen Entriegelungsstift (25) mit der Betätigungshülse (19) in Ver¬ bindung steht. *& 4.
3. Bohrfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkörper (15) über Mitnehmer (20) so mit der Betätigungs¬ hülse (19) verbunden ist, daß er nach einer Anfangswi nkel verschwenkung der Betätigungshülse (19) von dieser mitgenom¬ men wi d.
4. 14 Bohrfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des Spannkörpers (15) Markierungen angebracht sind, die den Spanndurchmesser der Spannbacken (9) anzeigen. Bohrfutter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrfutterinnere durch Dichtelemente (19, 28 u. 29) abgedichtet ist.
Description:
Scl üsselloses Bohrfut er

Vorliegende Erfindung betrifft ein schl üssell oses Bohrfutter, das sich zum Drehbohren, Schlagbohren und Hammerbohren eignet.

Bekannte, zum Dreh-, Schlag- und Hammerbohren geeignete Bohr¬ futter benötigen zum Spannen des Bohrers einen Bohrfutterschlüs¬ sel , um die erforderliche Spannkraft des Bohrfutters aufbringen zu können und um diese gegebenenfalls zu arretieren.

Mit Bohrfutterschlüssel arbeitende Bohrfutter sind jedoch ergo- nometrisch ungünstig, aus arbeitsökonomischer Sicht überholt und können bei der Handhabung zu Verletzungen führen.

Demgegenüber ist es Aufgabe vorliegender Erfindung, ein schlüs¬ selloses Bohrfutter vorzuschlagen, mit dem ohffe Bohrfutter-

Schlüssel Bohrer mit der erforderlichen Spannkraft bei allen derzeit üblichen Bohrverfahren, wie Drehbohren, Schlagbohren und Hammerbohren sicher ein--und wieder ausgespannt werden können .

Die Aufgabe wird bei einem Bohrfutter der zur Rede stehenden Art dadurch gelöst, daß ein Spannkörper mit einem ersten Gewinde mit einer Konushülse, in der Spannbacken verschiebbar und kippfest zwangsgeführt sind, und mit einem zweiten g eichgängigen Gewinde mit einem Futterantriebskörper, an des¬ sen innerem Ende ein Spannbackenführungskopf drehbar gelagert ist und sich axial abstützt, schraubend zusammenwirkt, wobei das erste und das zweite Gewinde eide geringe Steigungsdiffe¬ renz aufweisen, und daß der Futterantriebskörper durch eine spannkraftabhängig wirkende erste Kupplung mit dem Spannbacken¬ führungskopf und über die Spannbacken mit der Konushülse sowie durch eine mittels einer Betätigungshülse lösbaren zweiten Kupplung mit dem über die Betätigungshülse drehbaren Spann¬ körper drehfest kuppelbar ist.

Die erste Kupplung kann durch eine an dem inneren Ende des Futterantriebskörpers ausgebildete KopfVerzahnung, die mit einer an dem Spannbackenführungskopf ausgebildeten komplemen¬ tären Verzahnung zusammenwi kt, gebildet werden, während die

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zweite Kupplung aus einer um den Futterantriebskörper gelegten, zweiseitigen Schlingfeder bestehen kann, deren mittiger Abgriff mit dem Spannkörper verbunden ist und deren Enden mit der Betätigungshülse in Verbindung stehen.

Die Betätigungshülse ist außerdem durch ein oder mehrere Mit¬ nehmer, die in radiale, in dem Spannkörper ausgebildete Langlöcher greifen, mit diesem verbunden.

In vorteilhafter Ausgestal ung der Erfindung kann zwischen dem Futterantriebs ö per und dem Spannbackenführungskopf ein axial wirkendes Federelement vorgesehen werden. - ' "

Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand eines Aus¬ führungsbeispiels in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen näher beschrieben.

Von den Zeichnungen zeigt:

Figur 1 einen Längsschni t eines schlüssellosen Bohrfutters, und

Figur 2 einen Querschnitt des in Fig. 1 darge¬ stellten Bohrfutters längs der Linie A-A

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Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Bohrfutter weist einen zentra¬ len Futterantriebskörper 1 mit integriertem Führungskanal für einen Döpper auf. Der Futterantriebskörper ist an seinem hinte¬ ren, aus dem Bohrfutter herausragenden Ende, mit einer Aufnahme 2 für eine nicht dargestellte Antriebsspindel versehen. An dem anderen Ende des Futterantriebskörpers 1 ist ein Spannbacken¬ führungskopf 3 drehbar und mittels einer Tellerfeder 4, die in eine an dem Futterantriebskörper ausgebildete innere sowie eine an dem Spannbackenführungskopf ausgebildete äußere Ringnut 5 bzw. 6 greift, axial federnd gelagert.

Der Futterantriebskörper 1 ist an seinem inneren Ende mit einer KopfVerzahnung 7 versehen, die mit einer an dem Spannbacken¬ führungskopf 3 ausgebildeten komplementären Verzahnung 8 zusam¬ menwirkt; durch die Tellerfeder 4 wird, solange kein Bohrer eingespannt ist, die Verzahnung 7, 8 außer Eingriff gehalten.

In dem Spannbackenführungskopf 3 sind Spannbacken 9 in Richtung der Futterachse 10 zwangsgeführt.

Die Spannbacken 9 sind außerdem in einer Konushülse 11 dreh- und kippfest zwangsgeführt.

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Die Konushülse 11 weist an ihrem hinteren zylindrischen Ab¬ schnitt 12 ein rechtsgängiges Innengewinde 13 verhältnismäßig großer Steigung auf. Mit diesem Innengewinde 13 wirkt ein kom¬ plementäres Außengewinde 14 eines Spannkörpers 15 schraubend zusammen .

Der Spannkörper 15 besitzt ein zweites, rechtsgängiges Gewinde 16, das als Innengewinde ausgebildet ist und mit einem komple¬ mentären Außengewinde 17 einer axial und drehfest auf dem Fut¬ terkörper 1 gelagerten Gewindehülse 18 schraubend zusammen¬ wirkt.

Die Steigung des zweiten Gewindes 17, 18 ist geringfügig klei¬ ner als die Steigung des ersten Gewindes 13, 14.

Der Spannkörper 15 wi d durch e ne Betätigungshülse 19, die auch aus geeignetem Kunststoff bestehen kann, gedreht. Die Betätigungshülse 19 umfaßt den Spannkörper 15 teilweise und ist gleichzeitig mit ihrem hinteren Teil auf dem Futterantriebs¬ körper.1 gelagert, um das Bohrfutterinnere gegen Fremdkörper, insbesondere Bohrgut, abzudichten. Der Spannkörper 15 und die Betätigungshülse 19 sind über Mitnehmerbolzen 20, die in entsprechende, sich in Umfangsrichtung erstreckende, an dem

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Spannkörper 15 ausgebildete Langlöcher 21 greifen (vgl. Fig. 2) miteinander verbunden.

Auf dem Futterantriebskörper 1 ist im Inneren des Bohrfuttexs eine zweiseitige Schlingfeder 22a und 22b mit Vorspannung so gelagert, daß sie an dem Umfang des Futterantriebskörpers 1 satt anliegt. Die Schlingfeder 22a, 22b bildet eine mittige Schlaufe 23, in die ein mit dem Spannkörper 15 fest verbundener Mitnehmer 24 greift. Auf diese Weise ist der Spannkörper 15 durch den jeweils ablaufenden Schlingfederabschnitt drehfest mit dem Futterantriebskörper 1 verbunden, weil sich der ablau¬ fende Schl ngfederabschni t zuzieht und eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Schlingfeder 22a bzw. 22b und dem Futteran¬ triebskörper 1 herstellt.

Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Futterantriebskörper 1 und dem Spannkörper 15 kann durch einen Entriegelungsstift 25, der an der Betätigungshülse 19 befestigt ist und durch ein in dem Spannkörper 15 ausgebildetes, radial verlaufendes Langloch 26 greift, aufgehoben werden, indem der Entriegelungsstift 25 durch Verdrehen der Betätigungshülse 19 in Eingriff mit dem Ende 27a bzw. 27b des jeweils ablaufenden Schlingfederabschnit¬ tes 22a bzw. 22b gebracht wird. Der ablaufende Schlingfederab¬ schnitt wird dabei aufgeweitet, wobei die kraftschlüssige Ver-

bindung zwischen dem Futterantriebskörper 1 und der Schling¬ feder 22a bzw. 22b aufgehoben wird, so daß der Spannkörper 15, nachdem die Mitnehmerbolzen 20 an dem jeweiligen Ende des Langlochs 21 zur Anlage gekommen sind, über die Betäti¬ gungshülse 19 gedreht werden kann.

Wird die Betätigungshülse 19 losgelassen, wird diese über den Entriegelungss ift 25 durch das Ende 27a bzw. 27b der Schlingfeder 22a bzw. 22b in eine Mittelstellung zurückgeführt, in der der Spannkörper 15 und der Futterantriebs ö per 1 w eder kraftschlüssig miteinander verbunden sind.

Zur radialen Fü rung der Konus ülse 11 und zur Abdichtung des Fu terinneren gegen Bohrgut ist zwischen dem Spannbackenfüh¬ rungskopf 3 und dem Spannkörper 15 ein Führungs- und Dichtring 28 angeordnet.

Durch eine weitere Dichtung 29 an dem zylindrischen Teil 12 der Konushülse ist auch das Gewinde 13 r - 14 gegen Fremdkörper geschützt.

Der Ein- und Ausspannvorgang eines Bohrers bei dem vorbeschrie¬ benen schl üssel 1 osen Bohrfutter geschieht in folgender Weise:

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Durch Verdrehen der Konushülse 11, 12 im Gegenuhrzeigersinn (von der Einspannseite des Bohrfutters her betrachtet) wird diese über das Gewinde 13, 14 gegenüber dem Spannkörper 15 und dem Futterantriebskörper 1, die beide durch die Schlingfeder 22a, 22b drehfest miteinander gekoppelt sind, nach links be¬ wegt. Dabei bewegen sich die durch den Spannbackenführungskopf 3 gehaltenen Spannbacken 9 gegenüber der Konushülse 11, in der sie zwangsgeführt sind, zurück, wobei sie gleichzeitig öffnen.

Haben die Spannbacken 9 sich soweit geöffnet, daß der zu span¬ nende Bohrer mit seinem Schaft zwischen sie eingeführt erden kann (an dem äußeren Umfang des Spannkörpers 15 können entspre¬ chende Markierungen angebracht sein, durch die der Öffnungs¬ durchmesser der Spannbacken angezeigt wird), erfolgt das Ein¬ spannen des Bohrers durch Verdrehen der Konushülse 11, 12 im Uhrzeigersinn.

Nachdem die Spannbacken durch Verdrehen der Konushülse 11, 12 an dem Bohrerschaft zur Anlage gebracht- worden sind, wird durch weiteres Verdrehen der Konushülse 11, 12 im Uhrzeigersinn die Tellerfeder 6 gespannt und die KopfVerzahnung 7 des Fut¬ terantriebskörpers 1 und die komplementäre Verzahnung 8 des Spannbackenführungskopfes in Eingriff gebracht, wodurch eine

drehfeste Verbindung zwischen dem Futterantriebskörper 1 und der Konushülse 11, 12 hergestellt ist.

Durch Drehen der Betätigungshülse 19 im Gegenuhrzeigersinn, wobei zunächst die Sperrwirkung des Schlingfederabschnittes 22b durch den Entriegelungsstif 25 aufgehoben ist, wird der Spannkörper 15 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn gedreht.

über das Gewinde 13, 14 spannt der Spannkörper 15 die Konus¬ hülse 11, 12 weiter gegen den Futterantriebskörper 1, gleichzeitig bewegt sich der Spannkörper 15 über das Gewinde 16, 17 auf die Konushülse 11 , 1.2 zu.

Da die Steigung des Gewindes 13, 14 geringfügig größer ist als die Steigung des zweiten Gewindes 16, 17, ergibt sich für eine große Wi nkel Verdrehung der Betätigungshülse 19 im Gegenuhrzei¬ gersinn eine kleine Lateral bewegung der Konushülse 11 , 12 in Richtung der Futterachse 10 mit großer Spannkraftverstärkung.

Nachdem auf diese Weise eine ausreichende Spannkraft einge¬ stellt worden ist, wird durch Loslassen der Betätigungshülse 19 die eingestellte Spannkraft verriegelt, da der Schlingfederab¬ schnitt 22a ein Verdrehen des Spannkörpers 15 gegenüber dem Futterkörper 1 verhindert. Gleichzeitig ist durch die Kopfver-

zahnung 7, 8 eine drehfeste Verbindung zwischen dem Futteran¬ triebskörper 1 und der Konushülse 11, 12 über den Spannbacken¬ führungskopf 3 und die Spannbacken 9 hergestellt.

Das freie Ende 27b des Schlingfederabschnittes 22b führt gleichzeitig die Betätigungshülse 19 über den Entriege¬ lungsstift 25 in ihre Mittelstellung.

Der Ausspannvorgang des Bohrers erfolgt in genau umgekehrter Weise, indem die Betätigungshülse 19 gegenüber der Konushülse 11 , 12 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Dabei kommt der Entriege¬ lungsstift 25 zunächst in Anlage mit dem Ende 27a des Schl.ingfederabschni ttes 22a und hebt diesen von dem Umfang des Futterantriebskörpers 1 soweit ab, daß nach Anlage der Mitneh¬ merbolzen 20 am Ende der Fenster 21 in dem Spannkörper 15 die¬ ser im Uhrzeigersinn mitgenommen wird. Der auflaufende Ab¬ schnitt 22b der Schlingfeder behindert diese Drehung nicht.

Nachdem der Spannkörper 15 gegenüber der Konushülse 11, 12 soweit zurückbewegt worden ist, daß durch die Wirkung der Tellerfeder 6 die KopfVerzahnung 7, 8 außer Eingriff gekommen ist, kann die Konushülse 11 , 12 gegenüber der Betätigungshülse 19 und dem Futterantriebskörper 1 im Gegenuhrzeigersinn gedreht

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werden, so daß die Spannbacken 9 aufmachen und den Bohrer frei geben .