Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer Bohrmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. Aus
dem DE-GM 80 03 571 ist bereits eine Sicherheitskupplung für Handwerkzeugmaschinen
wie beispielsweise Bohrhämmer bekannt, die neben den beiden Kupplungselementen eine
Vielzahl von weiteren Einzelteilen, wie Käfig, Scheiben und Büchsen aufweist, so daß
die gesamte Kupplung im Aufbau kompliziert und in der Montage aufwendig ist. Bei Verschleiß
der Kupplung müssen beide Kupplungshälften ausgetauscht werden.
Vorteile der Erfindung
[0002] Die erfindungsgemäße Bohrmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs
1 hat demgegenüber den Vorteil, daß sie bei teilesparendem Aufbau eine verschleißfeste
und leicht montierbare Sicherheitskupplung aufweist. Die Ausbildung der Rastorgane
bewirkt, daß Reibung und zwar Rollreibung nur an einem der beiden Kupplungsteile und
zwar an dem verschleißfesteren Gegenkupplungsteil auftritt. Das Zahnrad wird kupplungsbedingt
nicht verschlissen, auch wenn es aus einem weicheren Werkstoff wie Sintermetall besteht.
[0003] Durch die in den Ansprüchen 2 folgende aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Bohrmaschine möglich. Besonders vorteilhaft
ist es, die Rastkörper direkt in einem der Kupplungsteile gemäß Anspruch 3 zu lagern,
so daß ein separater Käfig eingespart wird. Der Vereinfachung und Einsparung von
Teilen dient auch die Maßnahme nach Anspruch 4. Von Vorteil ist auch die Ausbildung
der Rastkörper als Rastwalzen, womit gegenüber den Kupplungsteilen jeweils eine verschleißmindernde
Linienberührung stattfindet. Das Rastmoment ist durch die Tiefe der Rastmulden sowie
der Steilheit ihrer Wände und der Spannkraft der Feder beeinflußbar.
Zeichnung
[0004] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch
eine erfindungsgemäße Bohrmaschine.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0005] Die Bohrmaschine 1 hat in ihrem Gehäuse 2 einen nicht gezeigten Motor, der eine
Zwischenwelle 3 antreibt. In die Verzahnung 4 der Zwischenwelle 3 greift ein Zahnrad
5 mit seiner Stirnverzahnung 6 ein. In seiner dem Motor zugewandten Seitenfläche 7
weist das Zahnrad 5 Rastvertiefungen 8 auf. Diese sind so tief, daß darin gelagerte
Rastkörper 9 vorzugsweise mindestens zur Hälfte eintauchen. Die Rastkörper 9 sind
als Walzen mit ihrer Achse zum Zahnrad 5 in radialer Richtung angeordnet. Dementsprechend
weisen die Rastvertiefungen 8 zylindermantelförmige Form auf. Das Zahnrad 5 steht
unter der Wirkung einer Druckfeder 10, die gegen eine in einem Antriebsglied 12 befestigten
Scheibe 13 abgestützt ist. Das Antriebsglied 12 ist als Drehhülse ausgebildet, die
an einem Bund ein Gegenkupplungsteil 14 aufweist, das auf seiner dem Handgriff 2
abgewandten Seite mit Rastmulden 15 versehen ist.
[0006] In dem hier rohrförmig ausgebildeten Antriebsglied 12 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel
noch ein z. B. in DE 31 21 616 A1 vorbeschriebenes Schlagwerk 16 mit hin- und hergehendem
Kolben 17 untergebracht. Das Antriebsglied 12 setzt sich bis in die Werkzeugaufnahme
18 fort, wo nach innen gerichtete Mitnahmeleisten 19 angeordnet sind, die in Drehmitnahmenuten
20 des Werkzeugs 21 eingreifen. Im übrigen entspricht die Werkzeugaufnahme den bekannten
Ausführungen z. B. nach der DE 25 51 125 C2 (US-A 41 07 949).
[0007] Tritt beim Betrieb der Bohrmaschine eine Blockierung des Werkzeuges 21 z. B. durch
Armiereisen in Stahlbeton auf, so wird über die Drehmitnahmeelemente 19, 20 auch
das Antriebsglied 12 stillgesetzt. Dies führt zum Auslösen der Sicherheitskupplung
5, 14. Die Rastkörper 9 drängen dabei aus den Rastmulden 15 heraus, verbleiben aber
in den Rastvertiefungen 8 des Zahnrads 5. Dadurch wird dieses gegen die Kraft der
Druckfeder 10 in Richtung zur Werkzeugaufnahme 18 versetzt, und dreht sich, angetrieben
von der Zwischenwelle 3 weiter, ohne das Antriebsglied 12 mitzunehmen. Ein Überrasten
der Rastkörper 9 findet dabei nur gegenüber den Rastmulden 15 am Gegenkupplungsteil
14 statt, das aus verschleißfestem Material, z. B. Stahl oder gehärtetem Stahl besteht.
Die Rastwalzen 9 können sich dabei in den Rastvertiefungen 8 um ihre eigene Achse
drehen und rollen an dem Gegenkupplungsteil 14 über die Rastmulden 15 ab. Am Zahnrad
5 kann kein Verschleiß entstehen, so daß auch ein weniger verschleißfester Werkstoff,
wie z. B. Sintermetall, verwendet werden kann.
[0008] Das Rastmoment kann dadurch erhöht werden, daß die Rastmulden 15 tiefer eingeschnitten
werden oder die Seitenwände der Rastmulden 15 steil ausgebildet sind. Je flacher die
Rastmulden sind, desto früher spricht die Sicherheitskupplung an.
[0009] Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Anordnung einer Sicherheitskupplung
an der im Ausführungsbeispiel gezeigten Stelle. Vielmehr kann die Kupplung an beliebiger
Stelle im Drehantriebsstrang angeordnet werden. Es sind auch beliebige Werkzeugaufnahmen,
insbesondere auch Bohrfutter verwendbar. In diesem Fall werden die Futterbacken
drehfest mit dem Antriebsglied 12 verbunden.
1. Bohrmaschine zum Bohren und/oder Schlagen mit einer über ein Antriebsglied drehend
angetriebenen Werkzeugaufnahme und axial wirkender Sicherheitskupplung im Drehantriebsstrang,
deren eines Kupplungsteil von einem Zahnrad mit Rastvertiefungen in der Seitenfläche
gebildet wird, in denen Rastkörper angeordnet sind, die mit Rastmulden in einem federbelasteten
Gegenkupplungsteil zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastmulden (15)
im Gegenkupplungsteil (14) deutlich flacher ausgebildet sind als die Rastvertiefungen
(8) im Zahnrad (5).
2. Bohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvertiefungen
(8) im Zahnrad (5) größer oder mindestens gleichgroß wie der Halbmesser der Rastkörper
(9) ist.
3. Bohrmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rastvertiefungen (8) im Zahnrad (5) gleichzei tig einen Käfig zum Halten der
Rastkörper (9) bilden.
4. Bohrmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gegenkupplungsteil (14) einstückig mit dem Antriebsglied (12) verbunden ist.
5. Bohrmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zahnrad (5) ein Sinterteil ist.
6. Bohrmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Werkstoff des Antriebsgliedes (12) deutlich härter ist als der des Zahnrades
(5).
7. Bohrmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rastkörper (9) als Rastwalzen ausgebildet sind.
8. Bohrmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Auslösen der Kupplung die Rastkörper (9) an dem härteren Gegenkupplungsteil
(14) überrasten.
9. Bohrmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem pneumatischen Schlagwerk,
dessen angetriebener Kolben über ein eingeschlossenes Luftpolster einen Schläger
in hin- und hergehende Bewegung versetzt, wobei der Schläger axial auf das Werkzeug
auftrifft und die Schläge erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsglied
(12) rohrförmig ausgebildet ist und koaxial das Schlagwerk (17) in sich aufnimmt.