WERKZEUGHALTER FÜR EINSATZWERKZEUGE AN MASCHINEN MIT BOHR- UND/ODER SCHLAGBETRIEB

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Die Erfindung geht aus von einem Werkzeughalter für Einsatzwerkzeuge an Maschinen mit Bohr- und/oder Schlagbetrieb nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Bei derartigen Werkzeughaltern ist es zur Aufnahme verschiedener Werkzeugschäfte nach der DE 41 04 131 A1 bereits bekannt, Kombinations-Werkzeughalterungen mit zwei funktional voneinander getrennten Werkzeugaufnahmen für Werkzeuge mit Rundschaft und Werkzeuge mit Nutenschaft zu verwenden. Beide Werkzeugaufnahmen sind in einem gemeinsamen, fertigungstechnisch aufwendig herzustellenden Werkzeughalter ausgebildet, der jeweils Mittel zur Drehmitnahme eingesetzter Rund- bzw. Nutenschaftwerkzeuge aufweist. Aus der DE 33 10 147 A1 ist ferner bekannt, Rundschaft- und Nutenschaftwerkzeuge verschieden großer Durchmesser in einem Werkzeughalter aufzunehmen, in dessen Werkzeugaufnahme radial verstellbare Spannbacken angeordnet sind, welche entweder den Rundschaft zwischen sich Einspannen oder am Nutenschaft in entsprechende Axialnuten zur Drehmitnahme eingreifen. Jeweils nachteilig ist dabei, daß bei jedem Werkzeugwechsel die Spannbacken zunächst geöffnet und nach dem Wechsel wieder von Hand gespannt werden müssen. Außerdem ist dort bei Werkzeugen mit Nutenschaft keine ausreichende axiale Werkzeugführung durch die Spannbacken möglich.

[0003] Aus der EP 0 293 327 A1 ist schließlich ein Kombinations-Werkzeughalter für Rundschaft- und Nutenschaft-Werkzeuge bekannt, welcher bei gleichem Schaftdurchmesser der Werkzeuge unterschiedliche Drehmitnahmen aufweisen. Für Werkzeuge mit unterschiedlichem Außendurchmesser des Schaftes ist dieser Werkzeughalter jedoch nicht verwendbar.

[0004] Mit der vorliegenden Lösung wird angestrebt, einen Werkzeughalter für Einsatzwerkzeuge an Maschinen mit Bohr- und/oder Schlagbetrieb derart weiterzubilden, daß die Werkzeugaufnahme sowohl Nutenschaftwerkzeuge mit kleinerem Durchmesser gemäß dem bekannten SDS-plus-System als auch Nutenschaftwerkzeuge mit größerem Außendurchmesser, z.B. für mittelschweren Einsatz (SDS-midi-System) aufnehmen kann.

[0005] Der erfindungsgemäße Werkzeughalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß Einsatzwerkzeuge mit zwei verschiedenen Nutschaftsystemen mit unterschiedlichem Außendurchmesser in die Werkzeugaufnahme eingeschoben und axial verriegelt werden können, ohne daß dabei Spannbacken von Hand geöffnet und geschlossen werden müssen. Beide Nutenschaftsysteme können dabei auch in der Länge voneinander abweichen, wobei am Werkzeughalter für beide Nutenschaftsysteme die Axialführung an der durchgehenden axialen Aufnahmebohrung gleichen Durchmessers erfolgt. Bei dem Schaftsystem mit dem größeren Außendurchmesser wird noch eine zusätzliche Axialführung durch die Längsnuten in der Aufnahmebohrung der Werkzeugaufnahme erzielt, wobei der Grund dieser Längsnuten einen Durchmesser hat, der mit dem Außendurchmesser der dort eingreifenden Längsstege des Werkzeugschaftes übereinstimmt.

[0006] Die axiale Verriegelung der Werkzeugschäfte erfolgt in bekannter Weise automatisch durch Verriegelungskörper, insbesondere durch jeweils eine Kugel, die beim Einführen des Werkzeugschaftes radial federnd ausweicht und anschließend in eine Verriegelungsmulde am Werkzeugschaft zurückfedert und dabei automatisch verriegelt wird. Zum Entfernen des Einsatzwerkzeuges wird die Sperre dann manuell wieder freigegeben.

[0007] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale. So ist es besonders vorteilhaft, wenn zur Führung von Werkzeugschäften mit unterschiedlichem Außendurchmesser die durchgehende axiale Aufnahmebohrung des Werkzeughalters zur Drehmitnahme von Einsatzwerkzeugen mit größerem Außendurchmesser des Schaftes an ihrem Umfang mehrere bis in einen vorderen erweiterten Abschnitt auslaufende Axialnuten aufweist, wobei im Bereich dieser Axialnuten die nach innen vorstehenden, federnd nach außen freigebbaren bzw. verriegelbaren Axialleisten zur Drehmitnahme von Einsatzwerkzeugen mit kleinerem Außendurchmesser des Schaftes angeordnet sind.

Zeichnung

[0008] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1a bis c einen erfindungsgemäßen Werkzeughalter im Längsschnitt bzw. Querschnitt nach A und B, Figur 2a bis c den gleichen Werkzeughalter um 90° verdreht; Figur 3a bis c und 4a bis c zeigen den Werkzeughalter des ersten Ausführungsbeispiels mit eingesetztem Werkzeugschaft kleineren Durchmessers (SDS-plus), Figuren 5a bis c und 6a bis c zeigen den Werkzeughalter des ersten Ausführungsbeispiels mit eingesetztem Werkzeugschaft größeren Durchmesseres (SDS-midi); Figur 7a bis c zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Werkzeughalters im Längsschnitt bzw. im Querschnitt nach A und B und Figur 8a bis c den gleichen Werkzeughalter um 90° gedreht. Figur 9 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel einen erfindungsgemäßen Werkzeughalter, der an der Drehspindel eines Bohrhammers lösbar befestigt ist.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

[0009] Im ersten Ausführungsbeispiel nach Figur 1 und 2 ist der Werkzeughalter einer elektrischen Handwerkzeugmaschine mit Bohr- und/oder Schlagbetrieb für Einsatzwerkzeuge wie Steinbohrer und Meißel mit 10 bezeichnet. Der Werkzeughalter 10 hat eine Werkzeugaufnahmespindel 11 mit einer durchgehenden axialen Aufnahmebohrung 12. In die Aufnahmebohrung 12 werden - wie zu Figur 3 bis 6 näher erläutert - Werkzeugschäfte von Einsatzwerkzeugen eingesetzt, die zwei unterschiedliche Außendurchmesser haben können. In der Aufnahmebohrung 12 sind Mittel durch Drehmitnahme sowie zur Axialverriegelung vorgesehen, wobei zur Drehmitnahme mehrere nach innen vorstehenden Axialleisten 13 und zur Axialverriegelung zwei in ihrer Radialbewegung arretierbare Verriegelungskörper 14, 15 in Form von Kugeln vorgesehen sind. Die Werkzeugaufnahmebohrung hat das Profil des größeren Nutenschaft-Systems (SDS-midi), indem sechs Axialnuten 16 am Umfang der Aufnahmebohrung 12 angeordnet sind, die in einen vorderen erweiterten Abschnitt 12a der Aufnahmebohrung 12 auslaufen. In diese Axialnuten 16 greifen Längsstege 17 eines Einsatzwerkzeugs mit einem Nutenschaft 18 gemäß Figur 5 und 6 ein, die einen Außendurchmesser von etwa 14 mm haben. Der Kerndurchmesser des Werkzeugschaftes 18 zwischen den Längsstegen 17 entspricht mit etwa 10 mm dem Durchmesser der Aufnahmebohrung 12, was gleichzeitig dem Schaftdurchmesser des in Figur 3 und 4 dargestellten Nutenschaftes 19 des kleineren Nutenschaft-Systems (SDS-plus) entspricht. Der Nutenschaft 19 des kleineren Nutenschaftsystems hat in bekannter Weise zwei einander gegenüberliegende Längsnuten 20 und 90° dazu versetzt zwei gegenüberliegende Verriegelungsmulden 21 für den Verriegelungskörper 15. Der Nutenschaft 18 des Systems mit größeren Außendurchmesser hat dagegen zur Axialverriegelung an den zwei einander gegenüberliegenden Längsstegen 17 je eine axiale Ausnehmung 22 für den Verriegelungskörper 14.

[0010] Zur Ver- und Entriegelung der Verriegelungskörper 14 und 15 ist die Aufnahmespindel 11 des Werkzeughalters 10 von einer Betätigungshülse 23 umgeben, welche vorn einen Dichtlippenring 24 trägt, der die Aufnahmebohrung 12 des Werkzeughalters 10 soweit abdeckt, daß er sich am Nutenschaft 19 des kleineren Nutenschaft-Systems noch anlegt. Die Betätigungshülse 23 hat in Höhe der Verriegelungskörper 14 bzw. 15 je einen Verriegelungsring 25 bzw. 26, dessen Querschnitt in Figur 1b bzw. 1c erkennbar ist. Hinter dem zweiten Verriegelungsring 26 ist außerdem noch ein Steuerring 27 in der Betätigungshülse 23 angeordnet, der zwei einander gegenüberliegende Drehmitnahmebacken 28 radial verriegelt bzw. dessen Radialverriegelung freigibt. Die Drehmitnahmebacken 28 sind in entsprechende radiale Schlitze 29 der Aufnahmespindel 11 eingesetzt und durch zwei sie umspannende Federringe 30 z. B. in Form von Sprengringen in ihrer dargestellten Position gehalten. Hinter der Betätigungshülse 23 ist eine Abdeckhülse 31 angeordnet und an der Aufnahemspindel 11 befestigt. Zwischen der Betätigungshülse 23 und der Abdeckhülse 31 befindet sich eine Druckfeder 32, welche die Betätigungshülse 32 in die dargestellte Ruhestellung drückt. Gegen die Kraft dieser Druckfeder 32 läßt sich die Betätigungshülse 23 axial nach hinten verschieben, wobei die beiden Verriegelungsringe 25 und 26 jeweils die Verriegelungskörper 14 und 15 freigeben. Die Betätigungshülse 23 läßt sich außerdem gegen eine nicht näher dargestellte Rückstellfeder entgegen dem Uhrzeigersinn verdrehen, wobei der Steuerring 27 - wie aus Figur 6c entnehmbar - die Drehmitnahmebacken 28 dann freigibt, so daß sie nach außen in eine Ausnehmung 33 des Steuerrings 27 gemäß Figur 3c ausweichen können. Die Axialleisten 13 zur Drehmitnahme der Einsatzwerkzeuge sind an der Innenseite der Drehmitnahmebacken 28 einstückig ausgebildet, so daß diese Drehmitnahmebacken als Einzelteile aus gehärtetem Stahl, aus Keramik oder einem anderen verschleißarmen, hochbelastbaren Material hergestellt werden können. Sie sind bei Verschleiß auswechselbar.

[0011] Zum wahlweisen Einsetzen eines Werkzeugschaftes mit kleinerem Nutenschaft-System (SDS-plus) mit einem Durchmesser von 10 mm sowie eines Werkzeugschaftes mit größerem Nutenschaft-System (SDS-midi) mit vorzugsweise 14 mm Außendurchmesser ist vorgesehen, daß die einander gegenüberliegenden radial nach innen gerichteten Axialleisten 13 in den Schlitzen 29 der Werkzeugaufnahme radial federnd nach außen freigebbar geführt sind, wobei zur Drehmitnahme die Axialleisten 13 mit den entsprechenden Längsnuten 20 eines Einsatzwerkzeugs mit kleinerem Nutenschaft 19 sowie mit den Längsstegen 17 eines Einsatzwerkzeugs mit größerem Nutenschaft 18 zusammenwirken. Bis auf den vorderen erweiterten Abschnitt 12a hat die axiale Aufnahmebohrung 12 durchgehend gleichen Durchmesser zur Führung der Werkzeugschäfte 18 bzw. 19 mit unterschiedlichem Außendurchmesser. Beim Einsatz eines Werkzeugs mit kleinerem Nutenschaft gemäß Figur 3 und 4 sind die an den zwei gegenüberliegenden radial beweglichen Drehmitnahmebacken 28 nach innen vorstehenden Axialleisten 13 zur Drehmitnahme des Einsatzwerkzeuges radial festgehalten, in dem die Drehmitnahmebacken 28 durch Federdruck in definierter Lage radial nach innen gegen einen beidseitigen Anschlag 34 zwischen Drehmitnahmebacken 28 und Aufnahmespindel 11 gehalten ist. Durch die am Außenumfang der Aufnahmespindel 11 angeordneten Federringe 30, die auf den beiden Drehmitnahmebacken 28 aufliegen werden diese radial nach innen gegen ihren Anschlag 34 gedrückt, der durch eine außenseitige Verbreiterung an den Drehmitnahmebacken 28 gebildet ist. Die Drehmitnahmebakken 28 haben an ihrer Innenfläche die Wölbung der Aufnahmebohrung 12. Die Axialleisten 13 der Drehmitnahmebacken 28 haben vorn eine rechtwinklig zur Achse der Werkzeughalters 10 verlaufende Stirnfläche 13a, deren Kante etwas gerundet sein kann. Damit wird sichergestellt, daß beim Einsetzen eines Nutenschaftes 19 mit kleinerem Durchmesser die Drehmitnahmebacken 28 nicht radial nach außen ausweichen. Die Drehmitnahmebacken 28 haben außerdem an ihren vorderen Stirnseiten je eine konisch nach innen gerichtete Fase 35. Außerdem haben die Drehmitnahmebacken 28 an ihrer hinteren Stirnseite je eine nach außen verlaufende Abrundung 36. Beides dient dem Zweck, daß beim Einsetzen eines Werkzeugs mit größerem Nutenschaft 18 dessen Längsstege 17 nach dem Einführen in die Axialnuten 16 der Aufnahmebohrung 12 zunächst an der Fase 35 der Drehmitnahmebacken 28 anstoßen. Sobald die Verriegelung der Drehmitnahmebacken 28 durch Verdrehen der Betätigungshülse 23 aufgehoben wird, werden die Drehmitnahmebacken 28 durch die Längsstege 17 des Nutenschaftes 18 radial über die Abrundung 26 nach außen geschwenkt, um dann mit dem weiteren Einschieben des Nutenschaftes 18 radial nach außen in die äußere Position gemäß Figur 5 und 6 zu gelangen. Die Verriegelungskörper 14 und 15 zur Axialverriegelung der beiden unterschiedlichen Werkzeugschäfte 18 und 19 haben einen axialen Abstand voneinander, wo sie zur Vermeidung einer zu starken Schwächung der Aufnahmespindel 11 in jeweils zueinander axial versetzten, gegenüberliegenden Ausbrüchen 37 und 38 der Aufnahmespindel 11 so eingesetzt sind, daß sie durch eine axiale Verschiebung der Betätigungshülse 23 radial entriegelbar sind und beim Einsetzen eines Werkzeugschaftes 18 bzw. 19 nach außen ausweichen können. Beim Loslassen der Betätigungshülse 23 wird diese durch die Druckfeder 32 wieder in die Ausgangslage zurückgedrückt und dabei werden die Verriegelungskörper 14 und 15 jeweils durch ihren Verriegelungsring 25 und 26 wieder in ihre Verriegelungsposition zurückgedrängt und fixiert. Befindet sich ein Nutenschaft 19 mit kleinerem Durchmesser im Werkzeughalter 10, so greift der hintere Verriegelungskörper 15 in eine der beiden Verriegelungsmulden 21 des Nutenschaftes 19 ein. Befindet sich ein Nutenschaft 18 mit größerem Außendurchmesser im Werkzeughalter, so greift der vordere Verriegelungskörper 14 in eine der axialen Ausnehmungen 22 an den Längsstegen 17 des Nutenschafts 18 ein. Der hintere bleibt außer Eingriff, indem er hinter dem Verriegelungsring 26 liegenbleibt (siehe Figur 5a). In beiden Fällen wird eine axiale Verschiebung des Werkzeugschaftes in der Aufnahmespindel 11 gewährleistet, damit einerseits ein in der Aufnahmebohrung 12 geführter, in Figur 1 dargestellter Döpper 39 die nötigen Schläge auf die Stirnfläche des Einsatzwerkzeugs ausüben kann und andererseits das Werkzeug gegen Herausfallen oder Herausschlagen aus dem Werkzeughalter durch die Verriegelungskörper 14 bzw. 15 gesichert wird.

[0012] Die Figuren 7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters 10a zur Aufnahme zweier Nutenschaftsysteme mit unterschiedlichem Außendurchmesser, wobei dort lediglich die Verriegelung der beiden Drehmitnahmebacken 28 derart geändert wurde, daß beim Einsetzen der Nutenschäfte 18 bzw. 19 mit unterschiedlichem Durchmesser jeweils die Betätigungshülse 23 nur noch axial nach hinten geschoben werden muß um sowohl die Axialverriegelung beider Nutschaft-Systeme als auch die Radialverriegelung der Drehmitnahmebacken 28 aufzuheben. Um dies zu erreichen, ist hinter dem Verriegelungsring 26 der Betätigungshülse 23 ein Blechring 40 aus Federstahl eingespannt, der im Bereich der Drehmitnahmebacken 28 jeweils eine schräg nach innen gerichtete Federzunge 41 aufweist. Diese Federzungen 41 begrenzen die radiale Bewegung der Drehmitnahmebacken 28. Durch eine Axialverschiebung der Betätigungshülse 23 entgegen der Kraft der Druckfeder 32 wird diese Begrenzung jedoch aufgehoben, so daß mit dem Einsetzen eines Nutenschaftes 18 mit größerem Außendurchmesser die Drehmitnahmebacken 28 radial nach außen gegen die Kraft der Federringe 30 bewegt werden können. Läßt man nach dem Einsetzen des Werkzeugschaftes die Betätigungshülse 23 wieder los, so drückt die Druckfeder 32 die Federzungen 41 des Blechringes 40 in der gestrichelt dargestellten Position über eine Schräge 42 an der Rückseite der Drehmitnahmebacken 28 hinweg, wodurch diese nunmehr einerseits wieder radial nach innen bis in die in Figur 8 dargestellte verriegelte Position gedrückt werden, andererseits aber durch die Längsstege 17 des Schaftes 18 in der äußeren, durch die Federzungen 41 begrenzten Position gehalten werden.

[0013] Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Werkzeughalters für Einsatzwerkzeuge mit zwei unterschiedlichen Schaftdurchmessern ist in Figur 9 dargestellt, wobei dort der Werkzeughalter 10b am Ende einer Bohrspindel 50 eines Bohrhammers 51 am Spindelhals 52 der Maschine abnehmbar befestigt ist. Dabei wird die Abdeckhülse 31a mit einem Verriegelungsring 55 gegen die Druckfeder 32a axial nach vorn gezogen, wodurch die Radialverriegelung mehrere am Umfang verteilte Verriegelungskugeln 53 in entsprechenden Durchbrüchen der Aufnahmespindel 11a freigegeben wird. Die Verriegelungskugeln können - wie gestrichelt angedeutet - radial nach außen aus einer am Außenumfang der Bohrspindel 50 liegenden Ringmulde 54 entweichen und der Werkzeughalter 10b kann vom Ende der Bohrspindel 50 abgenommen werden.

[0014] Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ferner der Döpper 39 in der Spindelbohrung der Bohrspindel 50 axial geführt und abgedichtet. Die Aufnahmebohrung 12 der Aufnahmespindel 11a mit ihren axialen Nuten 16 ist dort entsprechend kürzer ausgeführt, da die Führung des Döppers 39 in die Bohrspindel 50 verlagert wurde.

[0015] Mit dem erfindungsgemäßen Werkzeughalter können Einsatzwerkzeuge mit zwei verschiedenen Nutenschaft-Systemen aufgenommen werden, wobei der Schaftdurchmesser der kleineren Nutenschaft-Systems (SDS-plus) den Kerndurchmesser für das Nutenschaft-System (SDS-midi) mit größerem Außendurchmesser darstellt. Durch den größeren Durchmesser dieses Nutenschaft- bzw. Einsteck-Systems wird die Steghöhe der Längsstege 17 des größeren Einstecksystems vorgegeben. Der Kerndurchmesser des größeren Einstecksystems ist gleich dem Außendurchmesser des kleineren Einstecksystems. Wenn in der gleichen Werkzeugaufnahme das kleinere System verwendet werden soll, wird dies durch die Führung der Aufnahmebohrung 12 zwischen deren Axialnuten 16 für das große Einstecksystem ermöglicht. Das große Profil wird durch die zwei radial beweglichen Drehmitnahmebacken 28 auf das kleine Profil verkleinert. Die Drehmitnahmebacken 28 liegen in einer Linie mit den Führungsbereichen der Aufnahmebohrung 12 zwischen den Axialnuten 16 für das größere Profil und unterbrechen diese auf einem Teil der Länge. Sie besitzen Axialleisten 13, die jeweils in eine Längsnut 20 des kleineren Einstecksystems eingreifen. Sie besitzen ferner gewölbte Flächen neben den Axialleisten 13, die am Außendurchmesser der Werkzeugschaftes 19 des kleineren Einstecksystems anliegen und mit der Wölbung der Aufnahmebohrung übereinstimmen. Die Drehmitnahmebacken 28 unterstützen damit die Axialführung des kleinen Einstecksystems. Die Führungslänge beider Einstecksysteme ist durch die Länge der Aufnahmebohrung 12 vorgegeben und begrenzt durch die maximale Schaftlänge des bereits im Markt befindlichen kleinen Einstecksystems (SDS-plus). Das radiale Ausweichen der Drehmitnahmebacken 28 ermöglicht die wechselweise Verwendung beider Einstecksysteme. Dabei müssen keine Teile ausgewechselt oder manuell betätigt werden. Beim Einführen des kleineren Einstecksystems können die Drehmitnahmebacken 28 nicht radial nach außen verschoben werden, da die Axialleisten 13 senkrechte Stirnseiten 13a haben und da die Höhe der Axialleisten 13 nicht größer ist als die Fase 43 am Ende des kleinen Nutenschaftes 19. Damit ist sichergestellt, daß beim Einsatz des kleinen Einstecksystems die Drehmomentübertragung von den Axialleisten 13 übernommen wird. Durch Federkraft werden die Drehmitnahmebacken 28 in ihrer inneren Stellung gehalten, wobei beim Entriegeln durch Verdrehen der Betätigungshülse 23 in Drehrichtung sichergestellt wird, daß sich die Verriegelung der Drehmitnahmebacken 28 nicht während des Betriebes, z.B. bei einer Randberührung des Werkzeughalters 10 lösen kann. Die Rückstellbewegung der Drehmitnahmebacken 28 wird bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 8 durch den Blechring 40 mit den Federzungen 41 sowie durch die Federringe 30 erzwungen und damit die Drehmomentübertragung beim anschließenden Einsatz des kleinen Einstecksystems gewährleistet. Zum Abdichten beider Einstecksysteme gegen Eindringen von Schmutz, Feuchtigkeit und dergleichen in die Aufnahmebohrung 12 ist an dem Dichtlippenring 24 eine doppelt elastiche Dichtlippe vorgesehen, die den jeweiligen Nutenschaft 18 bzw. 19 dicht umschließt. Zur Absicherung der Umschaltung zwischen beiden Einstecksystemen wird die Drehbewegung des Steuerringes 27 durch einen Anschlag 44 im Bereich des Ausbruchs 38 in der Aufnahmespindel 11 begrenzt. Die Mitnahme des Steuerrings 27 durch die Betätigungshülse 23 erfolgt formschlüssig durch Vorsprünge 45 oder durch Verpressen oder Kleben. Alternativ wird die Umschaltung gemäß Figur 7 und 8 durch Axialverschieben der Betätigungshülse 23 erreicht mit dem Vorteil, daß sich die Betätigungshülse 23 bei einer Wandberührung gegenüber der Aufnahmespindel 11 frei drehen kann. Dies bedeutet eine erhöhte Sicherheit für den Bediener der Maschine, da diese dadurch kein Rückschlagmoment aufnimmt und auch keine Verriegelung freigibt.

Ansprüche

1. Werkzeughalter für Einsatzwerkzeuge an Maschinen mit Bohr- und/oder Schlagbetrieb, der für einen in eine Werkzeugaufnahme der jeweiligen Maschine einsetzbaren Werkzeugschaft eine axiale Aufnahmebohrung (20) sowie Mittel zur Drehmitnahme und zur Axialverriegelung aufweist, wobei zur Drehmitnahme mehrere nach innen vorstehende Axialleisten (13) und zur Verriegelung zumindest ein radial arretierbarer Verriegelungskörper (14) am Werkzeughalter (10) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang der Aufnahmebohrung (12) mehrere Axialnuten (16) angeordnet sind und daß zum wahlweisen Einsetzen eines Werkzeugschaftes (19) mit gegenüberliegenden Längsnuten (20) und kleinerem Außendurchmesser, von vorzugsweise 10 mm sowie eines Werkzeugschaftes (18) mit gleichem Kerndurchmesser, jedoch mit nach außen vorstehenden Längsstegen (17) mit größerem Außendurchmesser, von vorzugsweise 14 mm, die einander gegenüberliegenden radial nach innen vorstehenden Axialleisten (13) in der Werkzeugaufnahme (10) radial, insbesondere federnd nach außen freigebbar geführt sind, wobei zur Drehmitnahme die Axialleisten (13) mit den entsprechenden Längsnuten (20) beziehungsweise die Axialnuten (16) mit den entsprechenden Längsstegen (17) des jeweils eingesetzten Nutenschaftes (18, 19) zusammenwirken.

2. Werkzeughalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugaufnahme (11) eine durchgehende axiale Aufnahmebohrung (12) gleichen Durchmessers zur Führung von Werkzeugschäften (18, 19) mit unterschiedlichem Außendurchmesser aufweist, wobei die am Umfang der Aufnahmebohrung (12) zur Drehmitnahme vorgesehenen Axialnuten (16), bis in einen vorderen erweiterten Abschnitt (12a) auslaufen und daß im Bereich dieser Axialnuten (16) die radial nach außen freigebbaren Axialleisten (13) angeordnet sind.

3. Werkzeughalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialleisten (13) an zwei gegenüberliegenden, radial beweglichen Drehmitnahmebacken (28) nach innen vorstehen, wobei die Drehmitnahmebacken durch Federdruck in definierter Lage radial nach innen gegen einen Anschlag (34) zwischen den Drehmitnahmebacken (28) und der Werkzeugaufnahmespindel (11) des Werkzeughalters (10) gehalten ist.

4. Werkzeughalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Federring (30) am Außenumfang der Aufnahmespindel (11) auf den beiden Drehmitnahmebacken (28) aufliegt und diese radial nach innen gegen ihren Anschlag (34) drückt, der vorzugsweise durch eine außenseitige Verbreiterung an den Drehmitnahmebacken (28) gebildet ist.

5. Werkzeughalter nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmitnahmebacken (28) auf ihrer Innenfläche die Wölbung der Aufnahmebohrung (12) haben und daß die Axialleisten (13) der Drehmitnahmebacken (28) nach vorn eine rechtwinklig zur Achse des Werkzeughalters (10) verlaufende Stirnfläche (13a) haben.

6. Werkzeughalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmitnahmebacken (28) an ihren vorderen Stirnseiten je eine konisch nach innen gerichtete Fase (35) haben, über die sie von den Längsstegen (17) eines Werkzeugschaftes (18) mit dem größeren Außendurchmesser radial nach außen verschiebbar sind.

7. Werkzeughalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmitnahmebacken (28) an ihrer hinteren Stirnseite je eine nach außen verlaufende Abrundung (36) aufweisen, die vor einem radialen Verschieben der Drehmitnahmebacken ein leichtes radiales Verschwenken der Drehmitnahmebacken (28) gestatten.

8. Werkzeughalter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Axialverriegelung der beiden unterschiedlichen Werkzeugschäfte (18, 19) je mindestens ein Verriegelungskörper (14, 15) in axialem Abstand zum jeweils anderen vorgesehen ist, welche gemeinsam durch axiales Verschieben einer äußeren Betätigungshülse (23) radial entriegelbar sind.

9. Werkzeughalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei axial zueinander versetzten Verriegelungskörper (14, 15) um 180° zueinander verdreht sind und jeweils von einem in der Betätigungshülse (23) aufgenommenen Verriegelungsring (25, 26) radial fixiert sind, welche mit der Betätigungshülse (23) entgegen einer Federkraft verschiebbar sind.

10. Werkzeughalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der Betätigungshülse (23) befestigter Ring (40) mit Federzungen (41) oberhalb der Drehmitnahmebacken (28) angeordnet ist, der mit einer Schräge (42) an der Außenseite der Drehmitnahmebacken (28) derart zusammenwirkt, daß er deren Radialverriegelung durch axiales Verschieben der Betätigungshülse (23) freigibt und diese beim Zurückstellen der Betätigungshülse mittels Federkraft in die Verriegelungsstellung zurückdrückt.

11. Werkzeughalter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungshülse (23) gegen die Federkraft einer Druckfeder (32) axial verschiebbar ist, die zwischen der Betätigungshülse (23) und einer dahinter angeordneten Abdeckhülse (31) eingesetzt ist, wobei die Abdeckhülse (31) mit einem Verriegelungsring (55) weitere Verriegelungskörper (53) radial umgibt, die eine formschlüssige Verbindung zwischen der Aufnahmespindel (11) des Werkzeughalters (10) einerseits und einer Bohrspindel (50) der Maschine andererseits bewirken und daß die Abdeckhülse (31) zur Entriegelung dieser Verriegelungskörper (53) gegenüber der Maschine axial gegen die Kraft der Druckfeder (32) verschiebbar ist.

Claims

1. Tool holder for insertable tools on machines with drilling and/or percussion operation, which, for a tool shank which can be inserted into a tool mounting of the respective machine, has an axial mounting bore (12) and means for rotary driving and for axial locking, a plurality of inwardly projecting axial strips (13) being provided for the rotary driving and at least one locking body (14) which can be arrested radially being provided for the locking on the tool holder (10), characterized in that a plurality of axial grooves (16) are arranged on the periphery of the mounting bore (12), and in that, for the alternative insertion of a tool shank (19) having opposite longitudinal grooves (20) and a smaller outside diameter of preferably 10 mm and a tool shank (18) having the same core diameter but with outwardly projecting longitudinal webs (17) having a larger outside diameter of preferably 14 mm, the radially inwardly projecting axial strips (13) opposite one another are guided radially in the tool mounting (10), in particular in such a way that they can be released outwards in a spring-loaded manner, in which case, for the rotary driving, the axial strips (13) interact with the corresponding longitudinal grooves (20) or the axial grooves (16) interact with the corresponding longitudinal webs (17) of the respectively inserted grooved shank (18, 19).

2. Tool holder according to Claim 1, characterized in that the tool mounting (11) has a continuous axial mounting bore (12) of the same diameter for guiding tool shanks (18, 19) having different outside diameters, the axial grooves (16) provided at the periphery of the mounting bore (12) for the rotary driving running out into a front widened section (12a), and in that the axial strips (13), which can be released radially outwards, are arranged in the region of these axial grooves (16).

3. Tool holder according to Claim 1 or 2, characterized in that the axial strips (13) project inwards on two opposite, radially movable rotary-driving jaws (28), the rotary-driving jaws being held by spring pressure in a defined position radially inwards against a stop (34) between the rotary-driving jaws (28) and the tool mounting spindle (11) of the tool holder (10).

4. Tool holder according to Claim 3, characterized in that at least one spring ring (30) at the outer periphery of the mounting spindle (11) bears on the two rotary-driving jaws (28) and presses the latter radially inwards against their stop (34), which is preferably formed by an outer widened portion on the rotary-driving jaws (28).

5. Tool holder according to Claim 3, 4 or 5, characterized in that the rotary-driving jaws (28) have the curvature of the mounting bore (12) on their inner surface, and in that the axial strips (13) of the rotary-driving jaws (28) have, at the front, an end face (13a) running at right angles to the axis of the tool holder (10).

6. Tool holder according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary-driving jaws (28), at their front end faces, each have a bevel (35) which is directed conically inwards and via which they can be displaced radially outwards by the longitudinal webs (17) of a tool shank (18) having the larger outside diameter.

7. Tool holder according to Claim 6, characterized in that the rotary-driving jaws (28), at their rear end face, each have an outwardly running rounded portion (36) which, before a radial displacement of the rotary-driving jaws, permits a slight radial pivoting of the rotary-driving jaws (28).

8. Tool holder according to one of the preceding claims, characterized in that, for the axial locking of the two different tool shanks (18, 19), in each case at least one locking body (14, 15) is provided at an axial distance from the respectively other locking body, which locking bodies (14, 15) can be jointly unlocked radially by axial displacement of an outer actuating sleeve (23).

9. Tool holder according to Claim 8, characterized in that the two locking bodies (14, 15) offset axially from one another are rotated by 180° relative to one another and are in each case fixed radially by a locking ring (25, 26) accommodated in the actuating sleeve (23), which locking rings (25, 26) can be displaced against a spring force with the actuating sleeve (23).

10. Tool holder according to Claim 9, characterized in that a ring (40) fastened in the actuating sleeve (23) and having spring tongues (41) is arranged above the rotary-driving jaws (28) and interacts with a slope (42) on the outside of the rotary-driving jaws (28) in such a way that it releases their radial locking by axial displacement of the actuating sleeve (23) and pushes them back into the locking position by spring force when the actuating sleeve is set back.

11. Tool holder according to Claim 9 or 10, characterized in that the actuating sleeve (23) is axially displaceable against the spring force of a compression spring (32) which is inserted between the actuating sleeve (23) and a cover sleeve (31) arranged behind it, the cover sleeve (31), by means of a locking ring (55), radially surrounding further locking bodies (53) which produce a positive-locking connection between the mounting spindle (11) of the tool holder (10) on the one hand and a drilling spindle (50) of the machine on the other hand, and in that the cover sleeve (31), for unlocking these locking bodies (53), is axially displaceable relative to the machine against the force of the compression spring (32).

Revendications

1. Porte-outil pour outils d'insertion sur machines travaillant par perforation et/ou percussion, comprenant, pour accueillir une tige d'outil emmanchable dans un réceptacle d'outil de la machine, un alésage de réception (12) ainsi que des moyens d'entraînement en rotation et de verrouillage axial, à savoir pour l'entraînement en rotation plusieurs barrettes axiales (13) en saillie vers l'intérieur et, pour le verrouillage, au moins un corps de verrouillage (14) sur le porte-outil (10),
caractérisé en ce qu'

- à la périphérie de l'alésage de réception (12) se trouvent plusieurs rainures axiales (16),

- pour pouvoir insérer au choix une tige d'outil (19) portant des rainures longitudinales opposées (20) et présentant un diamètre externe assez petit, de préférence 10 mm, ou une tige d'outil (18) présentant le même diamètre de noyau mais portant des barrettes longitudinales (17) en saillie vers l'extérieur définissant un diamètre externe plus grand, de préférence 14 mm, les barrettes axiales (13) opposées et en saillie vers l'intérieur dans le réceptacle d'outil (10), sont guidées radialement et en particulier élastiquement de manière à pouvoir être dégagées vers l'extérieur,

- pour assurer l'entraînement en rotation, les barrettes axiales (13) coopèrent avec les rainures longitudinales correspondantes (20), ou les rainures axiales (16) coopèrent avec les rainures longitudinales correspondantes (17) de la tige rainurée (18 ou 19) qui a été insérée.

2. Porte-outil selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le réceptacle d'outil (11) présente un alésage de réception (12) axial, continu et de même diamètre pour guider les tiges d'outil (18, 19) présentant des diamètres différents, et à la périphérie de l'alésage (12) les rainures axiales (16) prévues pour l'entraînement en rotation s'étendent jusqu'à une partie avant élargie (12a), les barrettes axiales (13) dégageables radialement vers l'extérieur se trouvant dans la zone de ces rainures axiales (16).

3. Porte-outil selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2,
caractérisé en ce que
les barrettes axiales (13) sont en saillie vers l'intérieur sur deux mâchoires d'entraînement en rotation (18), opposées et mobiles radialement, ces mâchoires étant maintenues par la pression d'un ressort dans une position définie, en appui radial sur une butée (34) se trouvant entre les mâchoires (28) et la broche de réception d'outil (11) du porte-outil (10).

4. Porte-outil selon la revendication 3,
caractérisé en ce qu'
au moins une bague élastique (30) est appliquée le long de la périphérie de la broche de réception (11) sur les deux mâchoires d'entraînement en rotation (28) et pousse ces mâchoires radialement vers l'intérieur contre une butée (34) constituée de préférence par un élargissement des mâchoires (28) vers l'extérieur.

5. Porte-outil selon l'une quelconque des revendications 3, 4 ou 5,
caractérisé en ce que
les mâchoires (28) sont, sur leurs faces internes, bombées en correspondance avec l'alésage de réception (12) et les barrettes axiales (13) des mâchoires présentent, en avant, une face frontale (13a) perpendiculaire à l'axe du porte-outil.

6. Porte-outil selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les mâchoires (28), sur leurs faces avant, présentent chacune un chanfrein (35) dirigé vers l'intérieur, par lequel elles peuvent coulisser radialement vers l'extérieur sous l'action des barrettes longitudinales (17) d'une tige d'outil (18) du plus grand diamètre externe.

7. Porte-outil selon la revendication 6,
caractérisé en ce que
les mâchoires (28) sur leurs faces arrière, présentent chacune un arrondi (36) vers l'extérieur, permettant à ces mâchoires (28) d'effectuer un léger basculement radial avant de coulisser radialement.

8. Porte-outil selon l'une quelconque des revendications précédentes
caractérisé en ce que
pour verrouiller axialement les deux tiges différentes d'outil (18, 19) il est prévu pour chaque tige au moins un corps de verrouillage (14, 15) espacé axialement du corps correspondant à l'autre tige, ces corps pouvant être déverrouillés ensemble par coulissement axial d'une douille externe de manoeuvre (23).

9. Porte-outil selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
les deux corps de verrouillage (14, 15) décalés axialement l'un par rapport à l'autre sont décalés en rotation de 180° et chacun d'eux est fixé radialement par une bague de verrouillage (25, 26) logée dans la douille de manoeuvre (23) et qui peut coulisser avec cette douille (23) contre l'action d'un ressort.

10. Porte-outil selon la revendication 9,
caractérisé en ce qu'
une bague (40) fixée dans la douille de manoeuvre (23) et portant des languettes élastiques (41) est montée au-dessus des mâchoires (28) et coopère avec une pente (42) que présente la face externe des mâchoires (28) de manière que la bague par coulissement axial de la douille (23), libère les mâchoires de leur verrouillage radial et les repousse à cette position verrouillée quand la douille de manoeuvre fait retour par force élastique.

11. Porte-outil selon l'une quelconque des revendications 9 et 10,
caractérisé en ce que
la douille de manoeuvre (23) peut coulisser axialement contre l'action d'un ressort de poussée (32) monté entre la douille de manoeuvre (23) et une douille de couverture (31) située derrière et entourant radialement par une bague de verrouillage (55) d'autres corps de verrouillage (53) créant une liaison par combinaison de formes entre la broche de réception (11) du porte-outil (10) d'une part, une broche de perforation (50) de la machine d'autre part, la douille (31) pouvant coulisser axialement par rapport à la machine contre la force du ressort de poussée (32), pour déverrouiller le corps de verrouillage (53).

Zeichnung