DE3322963C2

DE3322963C2 - Hammer drill

Info

Publication number: DE3322963C2
Application number: DE19833322963
Authority: DE
Inventors: Otto 7130 Mühlacker Bergler
Original assignee: Eugen Lutz GmbH and Co
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 1983-06-25
Filing date: 1983-06-25
Publication date: 1985-11-14
Also published as: DE3322963A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Bohrhammer nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a hammer drill according to the preamble of claim 1.

Bohrhämmer dieser Art sind bekannt (Bedienungsanleitung für den Bohrhammer TE 12 der Firma Hihi, 1981). Das Schlagwerk dieser bekannten Bohrhämmer besteht in der Regel aus einem vom Antrieb hin- und herbewegten Zylinder, in dem ein durch die Verdichtung der Luft ebenfalls hin und her bewegter Kolben geführt ist, der seinerseits über einen Schlagbolzen auf das Stirnende des Werkzeuges einwirkt. Solche Bohrhämmer arbeiten mit niedriger Schlagfrequenz, aber hoher Schlagenergie. Ihre Drehzahl liegt etwa bei 600 bis 800 Umdrehungen pro Minute, weil nur dann ein wirksames Arbeiten möglich ist. Bekannt sind zwar auch Schlagbohrmaschine^ bei denen das Bohrwerkzeug über einen Ratschenmechanismus zu oszillierenden Bewegungen veranlaßt wird, die wegen der relativ hohen Drehzahl mit hoher Frequenz erfolgt. Die so ausgeübte Schlagenergie ist jedoch zu gering, um ein Schlagbohren in hartem Material zu erreichen. Nachteilig ist daher, daß solche Schlagbohrmaschinen zwar für Bohrarbeiten eingesetzt werden können, daß man sich aber eines Bohrhammers bedienen muß, wenn beispielsweise Löcher in Betonwände o.dgl. eingebracht werden sollen. Ein Nachteil der bekannten Bohrhämmer wiederum ist es, daß sie nicht für reine Bohrarbeiten in nicht hartem Material eingesetzt werden können, weil zum einen ihre Drehzahl zu gering ist, zum anderen aber auch das Axialspiel des Schlagwerkzeuges bei einem solchen Arbeitsgang stört. Die für Bohrhämmer ebenfalls vorgesehenen, anstelle des Schlagwerkzeuges einsetzbaren Bohrfutter, sind relativ umständlich zu handhaben. Bei ihrem Einsatz treten im übrigen ebenfalls die Nachteile einer nicht exakten Bohrerführung wegen des Axialspieles sowie zu geringer Drehzahl auf.Rotary hammers of this type are known (operating instructions for the rotary hammer TE 12 from Hihi, 1981). The hammer mechanism of these known rotary hammers usually consists of a back and forth drive reciprocating cylinder in which a piston is also moved back and forth by the compression of the air is performed, which in turn acts via a firing pin on the front end of the tool. Such rotary hammers work with a low impact frequency but high impact energy. Their speed is around 600 up to 800 revolutions per minute, because only then is it possible to work effectively. Are also known Impact drill ^ in which the drilling tool has oscillating movements via a ratchet mechanism is caused, which occurs because of the relatively high speed with high frequency. The one exercised in this way However, the impact energy is too low to achieve impact drilling in hard material. It is therefore disadvantageous that such impact drills can be used for drilling work, but that you can must use a hammer drill if, for example, holes in concrete walls or the like. should be introduced. A disadvantage of the known rotary hammers in turn is that they are not for pure drilling work in not hard Material can be used because, on the one hand, their speed is too low, on the other hand, the axial play is also the impact tool interferes with such an operation. The ones also intended for rotary hammers, Drill chucks that can be used instead of the striking tool are relatively awkward to use. at Their use also has the disadvantages of an imprecise drill guide because of the axial play and too low a speed.

Es sind zwar Bohrmaschinen bekannt (DE-AS 12 51 131), die mit zwei Bohrspindeln versehen sind, die mit unterschiedlicher Drohzahl laufen können. Die beiden Spindeln sind dort aber koaxial ineinander angeordnet, so daß wahlweise ein Bohrfutter entweder auf die äußere oder auf die innere der beiden konzentrisch zueinander verlaufenden Antriebswellen aufsetzbar ist. Diese Bauart läßt sich wegen der koaxialen Anordnung des Schlagbolzens bei Bohrhämmern nicht einsetzen.Although there are drilling machines known (DE-AS 12 51 131) which are provided with two drilling spindles which can run with different threatening numbers. The two spindles are arranged coaxially inside one another, so that optionally a drill chuck either on the outer or on the inner of the two concentric to each other extending drive shafts can be placed. This design can be because of the coaxial arrangement Do not use the firing pin on rotary hammers.

Bekannt sind auch Bohrmaschinen (DE-Gbm 19 42 /8ö), die zwei zueinander parallele Spindeln besitzen, von denen die eine aber nach der einen, und die andere nach der entgegengesetzten Seite weist. Auch diese Spindeln sind zwar mit verschiedenen Drehzahlen antreibbar. Eine der beiden Spindeln muß dort aber jeweils durch eine Abdeckkappe abgedeckt werden, damit sie, da sie bei der Bewegung der anderen Antriebsspindel ständig leer mit rotiert, nicht zu Verletzungen der Bedienungsperson führen kann. Auch diese Bauart eignet sich nicht für einen Bohrhammer.Also known are drilling machines (DE-Gbm 19 42 / 8ö) that have two spindles parallel to one another, but one of which points to the one side and the other to the opposite side. Even these spindles can be driven at different speeds. One of the two spindles has to be there are each covered by a cover cap so that they, since it rotates constantly empty with the movement of the other drive spindle, not to injuries the operator can guide. This type of construction is also unsuitable for a hammer drill.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bohrhammer so auszubilden, daß er zu reinen Bohrarbeiten mit hohen Drehzahlen und zu Schlagbohrarbeiten mit niedrigen Drehzahlen ohne Schwierigkeiten einsetzbar ist. Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einem Bohrhammer der eingangs genannten Art die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung entfällt das Mitführen zusätzlicher Bohrfutter o.dgl. und es treten auch keine Schwierigkeiten bei der Führung des Bohrwerkzeuges auf, die etwa durch ein Axialspiel bedingt sind. Es wird lediglich notwendig, das jeweils einzusetzende Werkzeug in das dafür vorgesehene Bohrfutter bzw. in die Schlagbohrhalterung einzusetzen, so daß dann nach entsprechender Umschaltung des Antriebes die gewünschten Arbeiten durchgeführt werden können. Dabei liegen die Drehzahlen der Antriebsspindel mit dem Bohrfutter bei ca. 20C0 pro Minute, wie das für Bohrarbeiten optimal ist. Die Drehzahlen für die Schlagbohrhalterung liegen etwa bei 600 bis 800 Umdrehungen.The invention is based on the object of designing a hammer drill so that it can be used for pure drilling work Can be used at high speeds and for impact drilling work at low speeds without difficulty is. To solve this problem are in a hammer drill of the type mentioned characterizing features of claim 1 provided. This configuration eliminates the need to carry it along additional chuck or the like. and there are also no difficulties in guiding the drilling tool on, which are caused for example by an axial play. It is only necessary to use the one to be used in each case Insert the tool in the chuck or hammer drill holder provided for this purpose, so that after The desired work can be carried out by switching the drive accordingly. Included the speeds of the drive spindle with the drill chuck are around 20C0 per minute, as is the case for drilling work is optimal. The speeds for the hammer drill holder are around 600 to 800 revolutions.

Die neue Ausgestaltung erlaubt eine kompakte Bauweise. Sie kann in ihren Außenmaßen so gewählt werden, daß sie nicht oder kaum von bekannten Bohrhämmern zu unterscheiden ist.The new design allows a compact design. Its external dimensions can be selected so that that it is not or hardly to be distinguished from known rotary hammers.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Anspruch 2 bietet den Vorteil, daß nur ein einziger Antriebsmotor vorgesehen werden muß. Anspruch 3 umreißt eine vorteilhafte Ausführungsform, bei der sich beide Spindeln getrennt einschalten lassen und bei der nur die jeweils gerade benötigte Antriebsspindei rotieFt. Anspruch 4 weist den Vorteil auf, daß die Umschaltung einfach ausgeführt werden kann, wobei Anspruch 5 eine Ausgestaltung ergibt, durch die die Kupplungshülse auch gleichzeitig zum Ein- oder Ausschalten des Schlagwerkes benutzt '.verden kann.Further advantages result from the subclaims. Claim 2 has the advantage that only one Drive motor must be provided. Claim 3 outlines an advantageous embodiment in which Let both spindles switch on separately and only rotate the drive spindle that is currently required. Claim 4 has the advantage that the switching can be carried out easily, with claim 5 being a Design results, through which the coupling sleeve can also be used to switch the hammer mechanism on or off at the same time can be used.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist näher erläutert. Es zeigtThe invention is illustrated in the following description using an exemplary embodiment shown in the drawing shown is explained in more detail. It shows

F i g. 1 einen Querschnitt durch einen erfir.dungsgemäßen BohrhammerundF i g. 1 shows a cross section through an according to the invention Hammer drill and

F i g. 2 einen Querschnitt durch den Getriebe- und Kupplungsteil dieses Bohrhammers.F i g. 2 shows a cross section through the transmission and coupling part of this hammer drill.

In der F i g. 1 ist ein erfindungsgemäßer Bohrhammer im Querschnitt dargestellt und im ganzen mit 1 bezeichnet. Er faßt zwei parallel zueinander und unmittelbar übereinander angeordnete Antriebsspindeln 2 und 3, wobei die Antrebsspindel 2 eine Halterung 4 für ein Schlagbohrwerkzeug und die Antriebsspindel 3 ein übliches Bohrfutter 5 trägt. Beide Antriebsspindeln werden über einen gemeinsamen Antriebsmotor 6, hier einen Elektromotor, angetrieben. Das Schlagwerk zur Beaufschlagung des hier nur teilweise gezeigten und mit 7 bezeichneten Bohrhammers umfaßt ein Taumellager 8, dessen Taumelfinger 9 auf einen Zylinder 10 wirkt, in dem ein Kolben 11 geführt ist, der durch dieVerdichtung der Luft beschleunigt wird. Dieser Kolben 11 trifft auf einen Schlagbolzen 12, welcher die Schlagenergie auf das Schlagbohrwerkzeug 7 überträgt.In FIG. 1 is a hammer drill according to the invention shown in cross section and designated as a whole with 1. He grasps two parallel to each other and directly drive spindles 2 and 3 arranged one above the other, the drive spindle 2 having a holder 4 for a Impact drill and the drive spindle 3 carries a conventional drill chuck 5. Both drive spindles will Driven by a common drive motor 6, here an electric motor. The striking mechanism for impact of the hammer drill shown here only partially and denoted by 7 comprises a wobble bearing 8, whose wobble finger 9 acts on a cylinder 10 in which a piston 11 is guided, which is pushed through the compression the air is accelerated. This piston 11 strikes a firing pin 12, which the impact energy on the hammer drill 7 transmits.

Der Antriebsmotor 6 ist über ein in der Fig.! nicht gezeigtes Getriebe und eine Kupplung mit den Antriebsspindeln 2 und 3 und dem Schlagwerk verbunden, so daß der jeweils benötigte Bohrkopf eingeschaltet werden kann, wobei gleichzeitig mit der Schlagbohrhalterung 4 auch das Schlagwerk einzuschalten ist.The drive motor 6 is via a in the Fig.! not The shown gearbox and a coupling are connected to the drive spindles 2 and 3 and the hammer mechanism, so that the drill head required in each case can be switched on, at the same time as the hammer drill holder 4 the striking mechanism must also be switched on.

Der Aufbau der Getriebe- und Kupplungseinheit ist in der F i g. 2 näher dargestellt. Dort ist mit 13 die Antriebswelle des Antriebsmotors bezeichnet, die am Ende mit einer Verzahnung 14 versehen ist, welche in die Zähne 15 eines auf einer Zwischenwelle 16 in hier nicht gezeigter Weise befestigten Zahnrades 17 eingreifen. Auf dieser Zwischenwelle 76 ist axial verschiebbar eine Kupplungshüise 18 gelagert, die von dieser Zwischenwelle gelagerte Keile, in radialer Richtung mitgenommen wird. Die Bedienungsvorrichtungen für die Betätigung der Kupplungshülse 18, welche zum Umschalten der Bohrköpfe benutzt wird, bestehen aus einem nur schematisch in F i g. 1 angedeuteten Drehknopf 30, der über einen Si_haltstift oder eine Schaltgabel in die NutThe structure of the transmission and clutch unit is shown in FIG. 2 shown in more detail. There is the drive shaft at 13 of the drive motor referred to, which is provided at the end with a toothing 14, which in the Teeth 15 of a gear 17 fastened on an intermediate shaft 16 in a manner not shown here engage. On this intermediate shaft 76, a coupling sleeve 18 is axially displaceably mounted, which is from this intermediate shaft mounted wedges, is taken along in the radial direction. The operating devices for the actuation the coupling sleeve 18, which is used to switch the drill heads, consist of only one schematically in FIG. 1 indicated rotary knob 30, which via a Si_haltstift or a shift fork in the groove

19 eines Kragens der Kupplungshülse 18 eingreift.19 of a collar of the coupling sleeve 18 engages.

Die Kupplungshülse 18 trägt eine Verzahnung 20, welche je nach der axialen Stellung der KupplungshülseThe coupling sleeve 18 carries a toothing 20 which, depending on the axial position of the coupling sleeve

— hier durch den Doppelpfeil A angedeutet — mit einem auf der Antriebsspindel 3 angebrachten Zahnrad 21 in Eingriff gebracht werden kann. Es wird dann die Antriebsspindel 3 und damit das aus der F i g. 1 zu erkennende Bohrfutter 5 angetrieben. Die Getriebeuntersetzung ist dabei so gewählt, daß die Drehzahl der Antriebsspindel 3 bei etwa 2000 Umdrehungen pro Minute liegt.- indicated here by the double arrow A - can be brought into engagement with a gear 21 mounted on the drive spindle 3. It is then the drive spindle 3 and thus the one from FIG. 1 to be recognized drill chuck 5 driven. The gear reduction is chosen so that the speed of the drive spindle 3 is about 2000 revolutions per minute.

In der in ~ i g. 2 gezeigten Lage der Kupplungshülse 18 sind die Zähne der Verzahnung 20 mit den Zähnen eines Zahnrades 22 in Eingriff, welches die der Schlagbohrhalterung 4 zugeordnete Antriebsspindel 2 antreibt. Die Getriebeuntersetzung ist in diesem Fall so gewählt, daß eine Umdrehungszahl von etwa 600 bis 800 Umdrehungen pro Minute erreicht wird.In the in ~ i g. 2 position of the coupling sleeve shown 18, the teeth of the toothing 20 are in engagement with the teeth of a gear 22, which is that of the hammer drill holder 4 drives assigned drive spindle 2. The gear reduction is like this in this case chosen so that a speed of about 600 to 800 revolutions per minute is achieved.

Wie aus der F i g. 2 erkennbar, kann die VerzahnungAs shown in FIG. 2 can be seen, the toothing

20 nur mit einem der Zahnräder 21 bzw. 22 in Eingriff bo gebracht werden. Dadurch ist gewährleistet, daß jeweils nur eine der beiden Antriebsspindeln und damit nur einer der beiden Bohrköpfe angetrieben wird.20 only with one of the gears 21 or 22 in engagement bo to be brought. This ensures that only one of the two drive spindles and thus only one of the two drill heads is driven.

Die Verzahnung 20 steht in der gezeichneten StellungThe toothing 20 is in the position shown

— Antrieb der Schtapbohrhalterung 4 — ferner mit an to dem Taumellager 8 angebrachten Zähnen in Eingriff. Der Taumelfinger 9 diese.. Taumellager wirkt auf die in der F i g. 1 gezeigte Weise auf das Schlagwerk. Wird also durch Verschieben der Kupplungshülse 8 in die in der F i g. 2 gezeigte Stellung die Schlagbohrhalterung 4 in Rotation versetzt, so wird zugleich auch das Schlagwerk eingeschaltet. Wird die Kupplungshüise 18 dagegen gemäß F i g. 2 nach links bewegt, so wird die Schlagbohrhalterung 4 zusammen mit dem Schlagwerk ausgeschaltet und gleichzeitig das Bohrfutter 5 eingeschaltet. - Drive the Schtapbohrhalterung 4 - also with an to the wobble bearing 8 attached teeth into engagement. The wobble finger 9 this .. wobble bearing acts on the in the F i g. 1 way shown on the striking mechanism. So by moving the coupling sleeve 8 into the in the F i g. 2, the hammer drill holder 4 is set in rotation, so the hammer mechanism is at the same time switched on. If, however, the coupling sleeve 18 is shown in FIG. 2 moves to the left, the Hammer drill holder 4 is switched off together with the hammer mechanism and the drill chuck 5 is switched on at the same time.

Um die Schlagkräfte aufzufangen, ist die Hülse 25 mit dem Ring 8 im Gehäuse axial arretiert.In order to absorb the impact forces, the sleeve 25 is axially locked with the ring 8 in the housing.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Rotary hammer with a hollow drive spindle driven by a drive motor for a Impact and drilling tool, as well as with a striking mechanism that is axial through the drive spindle Exerts blows on the tool, characterized in that a second drive spindle (3) with a Drill chuck (5) is arranged, which is independent of the first drive spindle via a gear with the The drive motor (6) can be connected and driven at a significantly higher speed than that of the first drive spindle (2), and that the two spindles (2, 3) are arranged directly one above the other.

2. Rotary hammer according to claim 1, characterized in that the two spindles (2,3) via the Gearbox designed as a common gearbox, optionally with the drive shaft (i3) of the drive motor (6) are connectable.

3. Rotary hammer according to claim 2, characterized in that the two spindles (2,3) and the Impact mechanism with the drive shaft (13) of the drive motor (6) via an intermediate shaft driven by this (16) can be coupled.

4. Rotary hammer according to claim 3, characterized in that on the intermediate shaft (16) a axially displaceable coupling sleeve (18) is held, which carries a Zt..nrad (20) which is on the Spindles (2, 3) attached gear wheels (22, 21) in Intervention can be brought about.

5. Rotary hammer according to Anspru h 4, characterized in that that the gearwheel (20) has frontal coupling teeth which are connected with corresponding Teeth of a wobble bearing (8) for a wobble finger (9) of the striking mechanism are brought into engagement can.