Werkzeughalteeinrichtung für einen Bohrhammer
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeughalteeinrichtung für einen Bohrhammer
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Stand der Technik
[0002] Aus der
DE 10 2006 016 804 A1 ist ein Bohrhammer bekannt, der ein drehbar angeordnetes Hammerrohr zur Aufnahme
eines Rotations- bzw. Einsatzwerkzeuges aufweist, welches axial stirnseitig vom einem
Schlagbolzen beaufschlagt wird. Das in das Hammerrohr eingeführte Einsatzwerkzeug
wird mithilfe einer Verriegelungskugel axial arretiert, die durch eine Aussparung
in der Wandung des Hammerrohrs hindurchragt und in Eingriff mit einer Nut am Schaft
des Einsatzwerkzeuges steht. Grundsätzlich können verschiedenartige Einsatzwerkzeuge
im Hammerrohr aufgenommen werden, beispielsweise ein Schrauber-Bit, ein Hex-Bohrer
oder ein SDS-Bohrer, sofern diese Einsatzwerkzeuge gleichartige Schaftteile aufweisen.
Offenbarung der Erfindung
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Bohrhammer bei möglichst kompakter
Bauform vielseitig einsetzbar auszubilden.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die
Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
[0005] Die erfindungsgemäße Werkzeughalteeinrichtung für einen Bohrhammer umfasst einen
drehend antreibbaren Werkzeughalter zur Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs und ein das
Einsatzwerkzeug axial beaufschlagendes Schlagelement zur Realisierung der Bohrhammerfunktion.
Der Werkzeughalter ist als Aufnahmehülse bzw. Hammerrohr ausgeführt, in das das Einsatzwerkzeug
einsteckbar ist. Für eine erweiterte Einsetzbarkeit des Bohrhammers ist in den Werkzeughalter
ein Einsteckadapter lösbar einsetzbar, wobei eine Werkzeugaufnahme im Einsteckadapter
zumindest über einen Teil ihrer axialen Länge im eingesetzten Zustand innerhalb des
Werkzeughalters liegt. Beispielsweise ragt die Werkzeugaufnahme über mindestens ein
Drittel, gegebenenfalls über den größeren Teil ihrer axialen Länge im eingesetzten
Zustand in den Werkzeughalter ein und befindet sich insbesondere innerhalb des Hammerrohrs,
so dass auch das in die Werkzeugaufnahme eingesetzte Werkzeug in das Hammerrohr einragt.
Auf diese Weise wird die Verwendbarkeit des Bohrhammers erweitert, wobei die axiale
Länge des Bohrhammers auch bei eingestecktem Adapter nicht oder zumindest nicht wesentlich
erhöht ist.
[0006] Gemäß einer zweckmäßigen Ausführung weist der Adapterschaft des Einsteckadapters,
der in den Werkzeughalter einragt, Verriegelungselemente auf, die mit korrespondierenden
Verriegelungselementen im Werkzeughalter zusammenwirken. Zur Vermeidung eines Kontaktes
mit dem Schlagelement besitzt der Adapterschaft eine axial verkürzte Länge, so dass
auch bei zugeschaltetem Schlagbohrbetrieb das Schlagelement nicht in Kontakt mit dem
Einsteckadapter bzw. dem im Einsteckadapter aufzunehmenden Einsatzwerkzeug gelangt.
Somit wirkt auf den Einsteckadapter und das darin aufgenommene Einsatzwerkzeug nur
die Drehantriebsbewegung, nicht jedoch die Bohrhammerfunktion, auch wenn diese zugeschaltet
ist.
[0007] Da der Einsteckadapter mit Verriegelungselementen versehen ist, die korrespondierend
zu den im Werkzeughalter befindlichen Verriegelungselementen ausgeführt sind, ist
eine sichere Arretierung des Adapters in dem Werkzeughalter möglich. Die Verriegelungselemente
an dem Einsteckadapter entsprechen denjenigen von Einsatzwerkzeugen, welche unmittelbar
in den Werkzeughalter einsetzbar sind und bei denen es sich insbesondere um SDS-Systeme
handelt.
[0008] Die Werkzeugaufnahme in dem Einsteckadapter ist vorzugsweise zur Aufnahme von Schrauber-Bits
ausgeführt. Der Innenquerschnitt der Werkzeugaufnahme im Einsteckadapter ist vorteilhafterweise
als Mehrkant, insbesondere als Sechskant ausgeführt, um in Umfangs- bzw. Drehrichtung
einen Formschluss zwischen dem einzusetzenden Einsatzwerkzeug und dem Einsteckadapter
herzustellen.
[0009] Der in der vorbeschriebenen Weise ausgeführte Einsteckadapter ist in einfacher Weise
herzustellen sowie mit der Werkzeughalteeinrichtung des Bohrhammers zu verbinden.
Mittels des Einsteckadapters können zusätzliche Einsatzwerkzeugtypen verwendet werden.
Der Werkzeughalter im Bohrhammer ist insbesondere zur Aufnahme von SDS-Bohrern ausgeführt,
die Werkzeugaufnahme im Einsteckadapter dagegen zur Aufnahme von Schrauber-Bits.
[0010] Die Verriegelungselemente auf der Innenseite des Werkzeughalters im Bohrhammer weisen
vorteilhafterweise einen sich radial nach innen erhebenden Steg auf, wobei das korrespondierende
Verriegelungselement auf der Außenseite des Adapterschaftes als Nut zur Aufnahme des
Stegs ausgebildet ist. Dies entspricht der Ausführung eines SDS-Profils.
[0011] Gemäß weiterer zweckmäßiger Ausführung ist die axiale Länge des Adapterschaftes so
bemessen, dass der Adapterschaft sich im eingesteckten Zustand auf der der Einstecköffnung
abgewandten Seite nicht über ein Drehmomentmitnahmeelement, das beispielsweise als
Längssteg ausgeführt ist, im Werkzeughalter hinausgehend erstreckt. Auf diese Weise
ist sichergestellt, dass im eingesteckten Zustand ein Mindestabstand zwischen der
dem Bohrhammer zugewandten axialen Stirnseite des Adapterschaftes und dem Schlagelement
eingehalten wird, so dass auch bei zugeschalteter Bohrhammerfunktion das Schlagelement
nicht in Kontakt mit dem Adapterschaft bzw. dem Einsatzwerkzeug im Adapterschaft gelangen
kann.
[0012] Zur axialen Sicherung bzw. Arretierung des Adapterschaftes im Werkzeughalter weist
die Mantelfläche des Adapterschaftes vorzugsweise einen Einschnitt auf, der zur Aufnahme
einer Verriegelungskugel dient, die im Bohrhammer angeordnet ist. Die Verriegelungskugel
ragt insbesondere durch eine Ausnehmung in der Wandung des Werkzeughalters hindurch,
der als Hammerrohr ausgebildet ist, wobei die axiale Arretierung des Einsteckadapters
dadurch erreicht wird, dass die Verriegelungskugel im Einschnitt des Adapterschaftes
liegt und sich zugleich in der Ausnehmung in der Wandung des Hammerrohrs befindet.
[0013] Der Einsteckadapter kann einen radial überstehenden Kragen aufweisen, der die Einstecktiefe
des Einsteckadapters in den Werkzeughalter begrenzt. Zweckmäßigerweise befindet sich
an der Stirnseite des Werkzeughalters eine Schutzkappe, insbesondere aus Gummi bestehend,
an deren axiale Außenseite der überstehende Kragen des Einsteckadapters anliegen kann.
[0014] Die Werkzeugaufnahme im Einsteckadapter erstreckt sich im eingesteckten Zustand des
Adapters vorteilhafterweise über den größeren Teil ihrer axialen Länge innerhalb des
Werkzeughalters, um den axialen Überstand über die Stirnseite des Werkzeughalters
gering zu halten. Dadurch wird eine verkürzte axiale Länge des Einsteckadapters insbesondere
im überstehenden Teil des Einsteckadapters erreicht, was im Betrieb der Werkzeugmaschine
für eine verbesserte Präzision bei der Werkzeugbearbeitung sorgt.
[0015] Im eingesteckten Zustand ragt zweckmäßigerweise zumindest ein Großteil des Adapterschaftes
in den Werkzeughalter im Bohrhammer ein. Der Adapterschaft besteht hierbei aus zwei
Abschnitten, von denen ein erster, dem Schlagelement benachbarter Abschnitt Träger
der Verriegelungselemente ist und der zweite, der freien Stirnseite des Werkzeughalters
benachbarte Abschnitt die Werkzeugaufnahme in Form einer Ausnehmung aufweist. Die
Verriegelungselemente am Adapterschaft befinden sich vorzugsweise nicht an dem Teil
des Adapterschaftes, in den die Werkzeugaufnahme eingebracht ist.
[0016] Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung
und den Ansprüchen zu entnehmen. Es zeigen:
- Fig. 1
- den vorderen Teil eines Bohrhammers mit einem Hammerrohr als Werk- zeughalter zur
Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs,
- Fig. 2
- in Einzeldarstellung einen Schnitt durch den vorderen Abschnitt des Hammerrohrs,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch das Hammerrohr mit eingesetztem Einsteckadapter,
- Fig. 4
- einen Schnitt quer zur Längsachse durch den Einsteckadapter.
[0017] In Fig. 1 ist der vordere Teil eines elektromotorischen betriebenen Bohrhammers 1
dargestellt, der eine Werkzeughalteeinrichtung 2 mit einem darin befindlichen, drehbar
angetriebenen Hammerrohr 3 zur Aufnahme eines nur andeutungsweise dargestellten Einsatzwerkzeuges
4 aufweist. Das Einsatzwerkzeug 4 wird in Richtung der Längsachse 5 in das Hammerrohr
3 eingeschoben und dort mittels einer Verriegelungskugel 6 axial arretiert. Die zu-
und abschaltbare Hammerfunktion wird mithilfe eines Schlagbolzens 7, der von einem
Schläger 8 axial beaufschlagt wird, realisiert, wobei die Stirnseite des Schlagbolzens
7 in Kontakt mit der zugewandten Stirnseite des Einsatzwerkzeuges 4 gelangt.
[0018] In Fig. 2 ist der vordere Abschnitt des den Werkzeughalter bildenden Hammerrohrs
3 dargestellt. An der Innenseite des Hammerrohrs 3 ist ein sich radial nach innen
erhebender Steg 9 ausgebildet, der einen länglichen, sich in Achsrichtung erstreckenden
Körper bildet und die Funktion eines Drehmomentmitnahme-Verriegelungselementes hat,
welches mit einem korrespondierenden Verriegelungselement an der Mantelfläche des
Einsatzwerkzeuges zusammenwirkt. Mittels des Steges 9 wird in Umfangs- bzw. Drehrichtung
ein Formschluss zwischen dem Hammerrohr 3 und dem eingesteckten Einsatzwerkzeug erreicht.
Auf Seiten des Einsatzwerkzeugs ist das korrespondierende Verriegelungselement als
Längsnut ausgeführt. Das in dieser Weise ausgebildete Hammerrohr 3 dient zur Aufnahme
von SDS-Werkzeugen.
[0019] In die Wandung des Hammerrohrs 3 ist eine Ausnehmung 10 eingebracht, in die die Verriegelungskugel
6 (Fig. 1) einragt.
[0020] In Fig. 3 ist das Hammerrohr 3 mit eingeführtem Einsteckadapter 11 dargestellt. Der
Einsteckadapter 11 besteht aus einem Adapterschaft 12, welcher in das Hammerrohr 3
einragt, und einem radial erweiterten Kragen 13. In den Adapterschaft 12 ist an der
axialen Stirnseite mit dem Kragen 13 eine Ausnehmung eingebracht, die eine Werkzeugaufnahme
14 zur Aufnahme eines Einsatzwerkzeuges 15 bildet. Bei dem Einsatzwerkzeug 15 handelt
es sich insbesondere um einen Schrauber-Bit. Die Werkzeugaufnahme 14 weist, wie Fig.
4 zu entnehmen, einen Sechskant-Innenquerschnitt auf, wohingegen der Außenquerschnitt
rund ausgeführt ist.
[0021] Auf der dem Kragen 13 abgewandten Seite weist der Adapterschaft 12 Verriegelungselemente
auf, die mit dem Steg 9 an der Innenseite des Hammerrohrs 3 korrespondieren. Bei den
Verriegelungselementen an der Mantelfläche des Adapterschaftes 12 handelt es sich
um in Achslängsrichtung erstreckende Nuten.
[0022] In die Mantelfläche des Adapterschaftes 12 ist außerdem ein Einschnitt 16 eingebracht,
der mit der Ausnehmung 10 in der Wandung des Hammerrohrs 3 korrespondiert und in den
die Verriegelungskugel 6 zur axialen Verriegelung des Einsteckadapters im Hammerrohr
einragt. Der Einschnitt 16 befindet sich ebenso wie die Verriegelungselemente, welche
mit dem Steg 9 korrespondieren, an dem axial hinteren, dem Kragen 13 abgewandten Abschnitts
des Adapterschaftes axial außerhalb der Werkzeugaufnahme 14. Die Wandung der Werkzeugaufnahme
14 ist somit frei von Verriegelungselementen und Einschnitten.
[0023] Im Bereich der axialen Stirnseite ist eine Schutzkappe 17 auf das Hammerrohr 3 aufgesetzt,
die vorzugsweise als Gummikappe ausgeführt ist. Im eingesteckten Zustand grenzt der
Kragen 13 des Einsteckadapters 11 an die Schutzkappe 17 an, die somit die Einstecktiefe
des Adapterschaftes 12 am Hammerrohr 3 limitiert. Zweckmäßigerweise sind die Dimensionierungen
bezüglich der axialen Länge des Adapterschaftes 12 sowie der Schutzkappe 17 so aufeinander
abgestimmt, dass die dem Kragen 13 abgewandte axiale Stirnseite 12a des Adapterschaftes
12 im eingesteckten Zustand sich nicht über das Verriegelungselement 9 an der Innenwand
des Hammerrohrs 3 hinausgehend erstreckt. Wie in Fig. 3 zu erkennen, ragt ein kleiner
Abschnitt des als Steg ausgeführten Verriegelungselementes 9 auf der dem Bohrhammer
zugewandten Seite über die axiale Stirnseite 12a des Adapterschaftes 12 hinaus. Auf
diese Weise ist sichergestellt, dass das Schlagelement des Bohrhammers die axiale
Stirnseite 12a oder die Stirnseite des eingesteckten Einsatzwerkzeugs auch bei zugeschalteter
Bohrhammerfunktion nicht erreichen kann.
[0024] Grundsätzlich kann die axiale Einstecktiefe des Einsteckadapters 11 auch auf andere
Weise begrenzt werden, beispielsweise durch Vorsprünge und Nasen am Hammerrohr 3 oder
einem sonstigen Bauteil des Bohrhammers.
1. Werkzeughalteeinrichtung für einen Bohrhammer, mit einem drehend antreibbaren Werkzeughalter
(3) zur Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs (15) und einem das Einsatzwerkzeug (15) axial
beaufschlagenden Schlagelement (7), dadurch gekennzeichnet, dass in den Werkzeughalter (3) ein Einsteckadapter (11) lösbar einsetzbar ist und dass
eine Werkzeugaufnahme (14) im Einsteckadapter (11) zumindest über einen Teil ihrer
axialen Länge im eingesetzten Zustand innerhalb des Werkzeughalters (3) liegt.
2. Werkzeughalteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahme (14) im Einsteckadapter (11) zumindest über ein Drittel ihrer
axialen Länge im eingesetzten Zustand innerhalb des Werkzeughalters (3) liegt.
3. Werkzeughalteeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein in den Werkzeughalter (3) einragender Adapterschaft (12) des Einsteckadapters
(11) Verriegelungselemente aufweist, die mit Verriegelungselementen im Werkzeughalter
korrespondieren, und dass der Adapterschaft (12) mit einer axial verkürzten Länge
zur Vermeidung eines Kontaktes mit dem Schlagelement (7) versehen ist.
4. Werkzeughalteeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeughalter (3) als Verriegelungselement auf der Innenseite einen sich radial
nach innen erhebenden Steg (9) aufweist und dass der Adapterschaft (12) eine entsprechende
Nut zur Aufnahme des Stegs (9) aufweist.
5. Werkzeughalteeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Länge des Adapterschafts (12) so bemessen ist, dass der Adapterschaft
(12) im eingesteckten Zustand sich nicht über das Verriegelungselement (9) im Werkzeughalter
(3) hinausgehend erstreckt.
6. Werkzeughalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in den Adapterschaft (12) ein Einschnitt (16) zur Aufnahme einer Verriegelungskugel
(6) eingebracht ist.
7. Werkzeughalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsteckadapter (11) einen radial überstehenden Kragen (13) aufweist.
8. Werkzeughalteeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der radial überstehende Kragen (13) des Einsteckadapters (11) im eingesteckten Zustand
an einer Schutzkappe (17) an der Stirnseite des Werkzeughalters (3) anliegt.
9. Werkzeughalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahme (14) im Adapterschaft (12) einen nicht-runden Innenquerschnitt
aufweist, beispielsweise in Form eines Mehrkants wie z.B. ein Sechskant.
10. Werkzeughalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement am Einsteckadapter (11) in den Teil des Adapterschafts (12)
eingebracht ist, der sich an die Werkzeugaufnahme (14) axial anschließt.
11. Einsteckadapter für eine Werkzeughalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
12. Bohrhammer mit einer Werkzeughalteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10.