[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug mit einen Werkzeughalter, und das
Werkzeug das im Sitz des Werkzeughalters gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 angeordnet
ist.
[0002] Werkzeuge dieser Art unterliegen einem hohen Verschleiß und einer starken Beanspruchung,
die dazu neigen, das Werkzeug selbst zu brechen und zu verformen, und daher ist oft
ein Werkzeugwechsel erforderlich.
[0003] Im Allgemeinem sind zwei Arten von Werkzeughaltern für Schredder und / oder Fräsmaschinen
bekannt. Die erste Art weist eine Auflagefläche auf, auf der das Werkzeug mit seiner
der Schneidrichtung entgegengesetzten Fläche fixiert ist, beispielsweise mittels einer
Schraube. Diese Art der Werkzeugaufnahme ist beispielsweise aus der
DE 2013 110289 A1 bekannt. Diese Art des Werkzeughalters birgt das Problem, dass das Werkzeug bei einem
Schlag und einer Beschädigung mit seinem gesamten Körper in Schneidrichtung freiliegt.
[0004] Eine zweite Art von Werkzeughalter weist einen Sitz auf, in dem das Werkzeug aus
einer in Schneidrichtung angeordneten ersten Fläche und einer zweiten Fläche, auf
der das Werkzeug mit seiner der Schneidrichtung entgegengesetzten Fläche fixiert ist,
eingesetzt ist. Ein Werkzeughalter dieser Art ist beispielsweise aus der
EP 1 693 110 bekannt. Bei dieser Art von Sitz wird das Werkzeug in den auf der Unterseite des
Sitzes aufliegenden Sitz eingeführt und dann mittels einer Schraube fixiert. Zum Einsetzen
des Werkzeugs befindet sich zwischen dem Werkzeug und der Vorder- und Rückseite ein
Sitz.
[0005] Bei diesem Werkzeughaltertyp ist der Werkzeugwechsel häufig aufwändig, da das Werkzeug
geometrisch mit dem Werkzeuglagersitz gekoppelt und/oder durch Benutzung mit dem Sitz
verbunden ist.
[0006] Aus der
WO 2018 / 054733 ist ein Werkzeug zum Fräsen und Zerkleinerern und dergleichen bekannt, das in einem
Werkzeughalter für einen um die Achse des Rotors drehbaren Werkzeughalterrotor angeordnet
und das in einem auf dem Werkzeughalterrotor angeordneten Sitz des Werkzeughalters
aufgenommen ist, gebildet durch eine in Schneidrichtung angeordnete erste Fläche und
eine zweite Fläche, auf der das Werkzeug mit seiner der Schneidrichtung entgegengesetzten
Fläche fixiert ist, und wobei das Werkzeug einen Körper aufweist, der in Rotordrehrichtung
eine Stirnfläche aufweist und eine Rückfläche gegenüber der Vorderfläche und wobei
die Rückfläche von 2 ° bis 10 ° in Bezug auf die Vorderfläche geneigt ist und das
Werkzeug zwischen der Fläche in Schneidrichtung des Sitzes und der Fläche entgegengesetzt
zu der Schneiderichtung einrastet/verriegelt und getragen wird, wobei ein Spiel zwischen
dem Werkzeug und der Unterseite des Sitzes ausgelassen wird.
[0007] Aus der in Fig. 6 der Veröffentlichung gezeigten Abbildung und aus der Beschreibung
wird kein Spiel zwischen dem Werkzeug und dem Sitz gelehrt, um ein leichteres Herausziehen
zu ermöglichen.
[0008] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Werkzeug bereitzustellen,
das ohne die Verwendung von Spezialwerkzeugen schnell gewechselt werden kann und während
der Arbeit des Werkzeugs eine Verbindung mit dem Sitz gewährleistet.
[0009] Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs
1 gelöst.
[0010] Es wird ein Werkzeug für Fräsen und dergleichen vorgeschlagen, wobei das Werkzeug
einen Werkzeughalter mit einem Körper aufweist, der eine in Drehrichtung / Arbeitsrichtung
vordere Fläche und eine der vorderen Fläche gegenüberliegende hintere Fläche aufweist,
die mit einer Fläche des Sitzes koppelbar ist, und der Körper des Werkzeugs weist
ein Durchgangsverbindungsloch bzw. Bohrung zum Befestigen an einem Sitz eines Werkzeughalterrotors
mittels einer Schraube auf.
[0011] Erfindungsgemäß weist das Werkzeug eine Basis auf, die in den Sitz eines Werkzeughalterrotors
eingesetzt werden kann. Die Rückwand im oberen Teil des Werkzeugs verläuft im Wesentlichen
parallel zur gegenüberliegenden Oberfläche des Sitzes, und die hintere Oberfläche
weist eine Neigungsänderung auf, bei der das Werkzeug an der Stelle/Punkt der Neigungsänderung
und der Einstecktiefe des Werkzeugs eine Breite R aufweist, wobei A ist A ≤ 0,95 R
und in welchem jeder Punkt der unteren hinteren Fläche des Werkzeugs nach der Änderung
der Neigung einen Abstand R1 kleiner als R1 ≤ 0,95 R hat, wobei R1 der Abstand zwischen
einem Punkt auf der unteren hinteren Fläche ist und eine orthogonale Linie zu R besitzt,
die durch diesen Punkt A1 verläuft.
[0012] A1 ist der Punkt in der Mitte der Breite des Werkzeugs auf der Vorderseite des Werkzeugs
in der Drehrichtung entgegengesetzt zum Variationspunkt der Neigung.
[0013] Vorteilhafterweise weist das Werkzeug eine Basis auf, die in einen Sitz eines Werkzeughalterrotors
einsetzbar ist, wobei die einsetzbare Basis vorzugsweise eine Höhe von weniger als
30 mm aufweist und wobei die untere Oberfläche vorzugsweise eine Breite von weniger
als 25 mm aufweist, wobei die hintere Oberfläche eine Neigung aufweist. Diese Neigung,
die in Drehrichtung des Werkzeuges nach unten nach vorne geneigt ist, erleichtert
das Drehen des Werkzeugs und das Herausziehen aus dem Sitz eines Werkzeughalterrotors.
Aus diesem Grund bildet die Unterseite des Werkzeugs eine virtuelle Gerade, die den
Startpunkt der hinteren Oberfläche der Werkzeugbasis in Schneidrichtung, d.h. den
Punkt, an dem die Neigung variiert und den Endpunkt der hinteren Oberfläche der Werkzeugbasis
in Schneidrichtung verbindet, d.h. den Punkt, an dem sie die untere Oberfläche des
Werkzeugs schneidet, und diese Gerade formt mit der Unterseite des Werkzeugs einen
β-Winkel von mindestens 110° bildet .
[0014] Diese geneigte hintere Fläche erstreckt sich nur entlang des Teils des Werkzeugs,
der in den Werkzeughaltersitz eingeführt werden kann. Vorteilhafterweise hat die Unterseite
des Werkzeugs eine Breite von weniger als 60% der durchschnittlichen Breite des Werkzeugs.
[0015] Auf diese Weise wird der Werkzeugkörper zwischen die beiden Sitzflächen eingeführt.
Vorteilhafterweise entspricht die Variation (Änderung) der Neigung des Werkzeugs der
Höhe der Rückfläche der Vorderwand in Drehrichtung des Werkzeugsitzes. Der Berührungspunkt
zwischen der Rückfläche der Vorderwand in Drehrichtung des Werkzeugsitzes und dem
Werkzeug ist vorteilhafterweise der Punkt A1. In einer zweiten Phase wird es dann
mit einer Schraube fixiert. Auf diese Weise kann sich das Werkzeug nicht in Schneidrichtung
bewegen. Da es keine Bewegungen gegeben sind, wird der Werkzeugkörper weniger abgenutzt.
Der Sitzverschleiß wird ebenfalls reduziert.
[0016] Um das Werkzeug in einem ersten Schritt zu lösen, wird die Schraube gelöst, die entgegen
der Drehrichtung, ausgerichtet ist, in der das Werkzeug am Sitz fixiert ist und durch
die zweite Oberfläche des Sitzes verläuft. Dann wird der Werkzeugkopf gegen die Arbeitsrichtung
gedrückt. Auf diese Weise löst sich das Werkzeug vom Sitz, da die geneigte Rückfläche
ein Drehen des Werkzeugs und damit ein leichteres Herausziehen ermöglicht. Der Punkt
A1 liegt an der Wand des Werkzeugsitzes an und fungiert als Drehpunkt zum Drehen des
Werkzeugs.
[0017] Vorteilhafterweise weist das erfindungsgemäße Werkzeug eine Keilform auf, wobei das
dem Schneidelement / Schneide gegenüberliegende Unterteil eine geneigte Rückfläche
aufweist. Vorteilhafterweise ist der Winkel α kleiner als 45 °, wobei die Rückwand
im oberen Teil im Wesentlichen parallel zur gegenüberliegenden Fläche des Sitzes verläuft
und der untere Teil des Werkzeugs einen Winkel (α) zur Rückwand des Sitzes bildet.
[0018] In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Werkzeug so geformt, dass das Schneidelement
in Bezug auf den Sitz der äußerste Teil des Werkzeugs ist.
[0019] Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und
aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels,
das in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt eines erfindungsgemäßen Werkzeugs,
Fig. 2 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Werkzeugs von oben und
3a, 3b, 3c und 3d ein Werkzeug gemäß der Erfindung in zwei Vorderansichten und in
zwei Schnittansichten in einer eingefügten Position und in einer Position während
des Herausziehens.
[0020] In Figur 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Werkzeug gemäß der Erfindung.
[0021] Dieses Werkzeug 1 besteht aus einem Werkzeugkörper mit einer Vorderseite des Werkzeugs
in Schneidrichtung 2a, einer Rückseite des Werkzeugs 2b und einer Unterseite des Werkzeugs
2c. In Schneidrichtung 7 ist im oberen Teil des Werkzeugs ein Schneideelement 6 auf
dem oberen Teil des Werkzeuges angebracht. Das Werkzeug ist mittels einer Schraube
über einen Schraubensitz 10 an einem Sitz eines Werkzeughalterrotors befestigt, wie
beispielsweise an einem Sitz eines Werkzeughalterrotors, der eine in Schneidrichtung
7 angeordnete erste Fläche und eine zweite Fläche aufweist, an der ist das Werkzeug
mit seiner Oberfläche entgegen der Schneidrichtung 7 befestigt. Die Basis des Werkzeugs
2 wird in die Halterung des Werkzeughalters eingesetzt. Anschließend wird das Werkzeug
durch eine Durchgangsbohrung 10 mittels einer Schraube mit dem Sitz verschraubt. Wird
das Werkzeug 1 vom Sitz entfernt, so wird die Schraube abgeschraubt und dann wird
versucht, das Werkzeug 1 zu drehen, das sowohl mittels einer hinteren Trittstufe auf
dem Sitz als auch mit seiner Basis in dem nicht gezeigten Werkzeughalter-Rotorsitz
sitzt. Um die Basis des Werkzeugs 1 drehen zu können, ist die Rückwand im oberen Teil
2b des Werkzeugs im Wesentlichen parallel zur gegenüberliegenden Fläche des Sitzes
100 und die Rückfläche weist eine Variation der Neigung/Änderung auf. Durch diese
Variation/Änderung der Neigung der Rückfläche 5 hat das Werkzeug 1 am Variationspunkt
eine Breite R.
[0022] Die Einstecktiefe des Werkzeugs A beträgt A< 0,95 R, und wobei in jedem Punkt der
unteren Rückfläche 5 des Werkzeugs 1 nach der Änderung der Neigung ein Abstand R1
kleiner als R1< 0,95 R ist, in welchem R1 der Abstand zwischen einem Punkt auf der
unteren Rückenfläche und einer orthogonalen Linie zu R ist, die durch den Punkt A1
verläuft ist.
[0023] Vorteilhafterweise weist das Werkzeug in Schneidrichtung 7 den Punkt auf, an dem
es die Unterseite des Werkzeugs 2c schneidet und wobei diese Gerade mit der Unterseite
des Werkzeugs 2c einen β(beta)-Winkel von mindestens 110 ° bildet.
[0024] Ein Winkel von mindestens 20 ° wird daher zwischen der Oberfläche des unteren Teils
der Rückfläche des Werkzeugs in Schneidrichtung 7 und einer virtuellen Fortsetzung
der Rückfläche des Werkzeugs in Schneidrichtung 2b gebildet. Um eine vorteilhafte
Entnahme gemäß der Erfindung zu gewährleisten, beträgt die Höhe der Basis des Werkzeugs
A weniger als 30 mm, wobei die Basishöhe des Werkzeugs A den zwischen den beiden Oberflächen
des Sitzes angeordneten Teil des Werkzeugs bedeutet. Vorteilhafterweise hat die Unterseite
eine Breite von weniger als 25 mm.
[0025] Der in Schneidrichtung 7 untere Teil der Werkzeugrückfläche kann geradlinig geneigt
sein oder eine Krümmung aufweisen.
[0026] Fig. 3a zeigt eine Vorderansicht eines Werkzeugs 1 gemäß der Erfindung, das in einen
Werkzeughalter 100 eingesetzt ist. Der Werkzeughalter 100 weist eine Öffnung bzw.
Bohrung 111 auf, durch die das Werkzeug 1 mittels einer nicht gezeigten Schraube durch
die Bohrung 10 am Werkzeughalter fixiert ist. Die Werkzeugöffnung hat sowohl eine
Wand in Drehrichtung 110 als auch eine Wand 112, an der das Werkzeug 1 durch seine
Rückfläche 2B abgestützt ist. Die Wand 112 des Werkzeughaltersitzes bildet mit der
Wand 5 des Werkzeugs einen α-Winkel. Dieser α-Winkel kann zwischen 10 ° und vorteilhafterweise
45 ° variieren. Mindestens ein Winkel von 10 ° ist erforderlich, um das Werkzeug durch
eine Vorwärtsdrehbewegung, d.h in Schneidrichtung 7, herausziehen zu können. Durch
diese Bewegung kann das Werkzeug leichter vom Sitz entfernt werden. Diese Bewegung
kann beispielsweise durch einen Hammerschlag auf den oberen hinteren Teil des Werkzeugs
erreicht werden.
[0027] Durch den Hammerschlag wird das Werkzeug entriegelt, das aufgrund des Drucks während
des Maschinenbetriebs aufgrund des Gebrauchs auch mit dem Sitz verbunden sein kann.
Nach dem Schlag kann das Werkzeug leichter entfernt werden. Wie zuvor erwähnt, tritt
dieses Problem nur bei Werkzeugen auf, die in Sitze mit zwei Wänden eingesetzt sind,
d. H. einer ersten Wand in Drehrichtung 7 und einer zweiten Rückwand 112.
[0028] In einer Ausführungsform kann das Werkzeug Seitenwände aufweisen, die aus dem Sitz
herausragen und sich seitlich um den Sitz herum erstrecken. Dies soll eine bessere
Abdichtung und auch einen Schutz des Sitzes gewährleisten. Diese Variante ist in den
beigefügten Figuren nicht dargestellt.
[0029] Schließlich ist es klar, dass offensichtliche Ergänzungen, Modifikationen oder Variationen
für einen Fachmann auf dem Gebiet des Werkzeugs und des Werkzeughalters, die bisher
beschrieben wurden, vorgenommen werden können, ohne dadurch den Schutzumfang zu verlassen,
der durch die beigefügten Ansprüche bereitgestellt wird.
Bezugszeichenliste
[0030]
1 Werkzeug
2 Werkzeugkörper
2. Werkzeugvorderseite in Schneidrichtung
2b Rückseite des Werkzeugs in Schneidrichtung
2c Unterseite des Werkzeugs
3 untere Rückenfläche der geneigten Basis
5 untere Wand der Rückseite des Werkzeugs in
Schneidrichtung
6 Schneidelement
7 Schneidrichtung
10 Bohrung
100 Sitz für das Werkzeug
110 Vordersitz
111 Bohrung im Sitzt
112 Stützsitz für die Rückenlehne
α-Winkel
α-Winkel
B Breite der Unterseite des Werkzeugs
Auf der Höhe der Werkzeugbasis
R Breite am Punkt der Neigungsänderung
R1 der Abstand zwischen einem Punkt auf der unteren Rückenfläche und einer orthogonalen
Linie zu R, die durch einen Punkt A1 verläuft, A1 Punkt in der Mitte des Werkzeugs
auf der Vorderseite des Werkzeugs in Drehrichtung entgegengesetzt zum Punkt der Neigungsänderung.
1. Werkzeug (1) mit Werkzeughalterrotor mit Sitzen (100), wobei das Werkzeug (1) mit
mindestens zwei im wesentlichen gegenüberliegenden Oberflächen (101a, 101b) einen
Körper (2) aufweist, wobei der Körper (2) eine vordere Oberfläche (2a) in Drehrichtung
/ Arbeitsrichtung (7) und eine hintere Fläche (2b) gegenüber der vorderen Fläche und
koppelbar mit einer Fläche des Sitzes (101) aufweist, wobei der Körper des Werkzeugs
eine Bohrung (10), zur Befestigung am Sitz (100) des Werkzeughalterrotors mittels
einer Schraube aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1) eine Basis aufweist, die in den Sitz (100) des Werkzeughalterrotors
einsetzbar ist, in welcher die Rückwand im oberen Teil (2b) im Wesentlichen parallel
zur gegenüberliegenden Fläche des Sitzes (100) ist und die hintere Fläche eine Neigungsänderung
aufweist, bei der das Werkzeug eine Breite R an der Stelle der Neigungsänderung und
der Einstecktiefe des Werkzeug und die Gleichung A ist A< 0,95 R definiert und in
welchem jeder Punkt der unteren hinteren Fläche des Werkzeugs nach der Änderung der
Neigung einen Abstand R1 hat, der kleiner als R1< 0,95 R ist, wobei R1 der Abstand
zwischen einem Punkt auf der hinteren unteren Fläche und einer orthogonalen Linie
zu R ist, die durch einen Punkt A1 verläuft, wobei A1 der Punkt in der Mitte der Werkzeugbreite
auf der Vorderfläche des Werkzeugs in der Drehrichtung entgegengesetzt zum Variationspunkt
der Neigung ist.
2. Werkzeug (1) mit einem Sitz in einem Werkzeughalterrotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite (2c) eine Breite von weniger als 26 mm aufweist.
3. Werkzeug (1) mit einem Sitz in einem Werkzeughalterrotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wand (112) des Werkzeughaltersitzes mit der unteren Rückwand (5) des Werkzeugs
und diesem einen α-Winkel bildet, wobei der α-Winkel größer als 10 ° ist.
4. Werkzeug (1) mit einem Sitz in einem Werkzeughalterrotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (α) kleiner als 45 ° ist.
5. Werkzeug (1) mit einem Sitz in einem Werkzeughalterrotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Endpunkt der Rückfläche der Werkzeugbasis in Schneidrichtung (7), d.h. der Punkt,
an dem diese die Unterseite des Werkzeug schneidet und dass diese Gerade mit der Unterseite
des Werkzeugs einen Winkel (β) von mindestens 110 ° bildet.
6. Werkzeug (1) für einem Sitz in einem Werkzeughalterrotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche wobei das Werkzeug (1) mit mindestens zwei gegenüberliegenden Oberflächen
(101a, 101b) einen Körper (2) aufweist, wobei der Körper (2) eine vordere Oberfläche
(2a) in Drehrichtung / Arbeitsrichtung (7) und eine hintere Fläche (2b) gegenüber
der vorderen Fläche und koppelbar mit einer Fläche des Sitzes (101) aufweist, wobei
der Körper des Werkzeugs ein durchgehendes Bohrung (10) durch das Werkzeug zur Befestigung
am Sitz (100) des Werkzeughalterrotors mittels einer Schraube aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1) eine Basis aufweist, die in den Sitz (100) des Werkzeughalterrotors
einsetzbar ist, in welcher die Rückwand im oberen Teil (2b) im Wesentlichen parallel
zur gegenüberliegenden Fläche des Sitzes (100) ist und die hintere Fläche eine Neigungsänderung
aufweist, bei der das Werkzeug eine Breite R an der Stelle der Neigungsänderung und
der Einstecktiefe des Werkzeug und die Gleichung A ist A< 0,95 R definiert und in
welchem jeder Punkt der unteren hinteren Fläche des Werkzeugs nach der Änderung der
Neigung einen Abstand R1 hat, der kleiner als R1< 0,95 R ist, wobei R1 der Abstand
zwischen einem Punkt auf der hinteren unteren Fläche und einer orthogonalen Linie
zu R ist, die durch einen Punkt A1 verläuft, wobei A1 der Punkt in der Mitte der Werkzeugbreite
auf der Vorderfläche des Werkzeugs in der Drehrichtung entgegengesetzt zum Variationspunkt
der Neigung ist.