Ständer mit handbetätigter Vorschubvorrichtung für Handbohrmaschinen, insbesondere Schlagbohrmaschinen
Diese Erfindung betrifft einen Ständer mit handbetätigter Vorschubvorrichtung für Handbohrmaschinen, insbesondere Schlagbohrmaschinen, mit einem Basisorgan, einem längs des Basisorgans verschiebbaren, eine Maschinen-Auflagefläche aufweisenden Maschinenschlitten und einem an letzterem angreifenden Vorschubgestänge, das einen Handbetätigungshebel und einen Vorschubhebel hat.
Derartige Ständer dienen zur Erleichterung des routinemässigen Bohrens von Bohrlöchern und werden sowohl stationär als auch auf Baustellen verwendet.
Viele bekannte Schlagbohrmaschinen weisen einen Feststeller auf, mit dem man den Ein-/Ausschalter des Motors nach Belieben arretieren kann. Die Maschine kann also jederzeit auf Dauerlauf geschaltet werden.
Beim Festklemmen eines Bohrers wird auf die Bohrmaschine ein so starkes Drehmoment übertragen, dass die Maschine der Greifhand entrissen wird, während der Motor weiterläuft. Dabei können sich schwere Unfälle ereignen, weil es nicht mehr möglich ist, den Feststeller der sich drehenden Maschine zu betätigen.
Diesem Nachteil wird erfindungsgemäss dadurch begegnet, dass an der Griffpartie des Handbetätigungshebels eine elektrische Drucktaste vorgesehen ist, die in einer Ader der Netzzuleitung liegt. Beim Festklemmen des Bohrers wird das Drehmoment über den Ständer auf den Handbetätigungshebel übertragen, welcher der Greifhand entrissen wird. Damit aber muss automatisch die Drucktaste losgelassen werden, womit der Netzstrom sofort unterbrochen wird.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ausschnittweise ein Ständer mit einer Bohrmaschine in Seitenansicht,
Fig. 2 ausschnittweise den Ständer ohne Bohrmaschine in Vorderansicht,
Fig. 3 in kleinerem Massstabe denselben Ständer in Arbeitsstellung auf einer Verlängerungsstange und
Fig. 4 dasselbe Gestell in Arbeitsstellung auf einer Bockleiter.
Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform zeigt eine handelsübliche Schlagbohrmaschine 1 mit Netzkabel 2, die in ihrer Längsrichtung an einem Ständer mit Vorschubvorrichtung 3 lösbar befestigt ist.
Diese weist ein Basisorgan 4 auf, das aus einem Vierkantrohr aus Metall gefertigt ist. Auf seiner der Maschine 1 abgewandten Seite besitzt es ein Auge 6 für einen waagrecht angeordneten Gelenkstift 7, auf dem ein doppelarmiger Betätigungshebel 8 schwenkbar gelagert ist.
Im Griffteil des langen, nach aussen abstehenden Betätigungsarmes 10 des Betätigungshebels 8 ist eine Drucktaste 12 eingebaut, die in einer Ader der Netzzuleitung liegt. Unter Drucktaste wird dabei ein elektrischer Schliesskontakt verstanden, der nach Druckentlastung selbsttätig in Offenstellung zurückkehrt. Im Abstand davon ist am Betätigungshebel 8 eine Zwischensteckdose 13 für den Stecker des Netzkabels 2 der Schlagbohrmaschine 1 angebracht, von der das Netzanschlusskabel 14 nach aussen abgeht.
Der kurze Arm 16 des Betätigungshebels 8 ist gabelförmig ausgeführt und weist an seinen äusseren Enden eine Achse auf, auf welcher das eine Ende eines Vorschubhebels 17 schwenkbar gelagert ist. Wie die Fig. 2 zeigt, hat der letztere zwei einander ähnliche T-förmige Endstücke 18, 19, deren Hauptbalken je eine axiale Bohrung haben, in der ein Führungsstift 20 gleitend geführt ist. Auf der Aussenfläche der beiden Hauptbalken ist je eine schraubenlinienförmige Nut eingearbeitet. In diesen Nuten ist je ein Ende einer gleichachsig angeordneten Schraubendruckfeder 21 lösbar so befestigt, dass zwischen den Endstücken 18, 19 ein Federspiel bleibt. Das dem Betätigungshebel 8 abgewandte Ende des Vorschubhebels 17 ist in einem Stützbock 23 schwenkbar gelagert, der sich am unteren Ende des Maschinenschlittens 24 befindet.
Der Maschinenschlitten 24 ist gleichachsig zum Basisorgan 4 auf diesem gleitend verschiebbar. Er ist ebenso wie dieses aus Vierkantrohr aus Metall gefertigt, weist aber einen etwas grösseren Querschnitt auf. Auf dem Maschinenschlitten 24 ist eine Klammer 26 gleitend verschiebbar, deren Führungsausnehmung einen etwas grösseren quadratischen Querschnitt hat als dieser.
Sie weist ein Futter 27 aus gummielastischem Werkstoff und einen Spannbandverschluss 28 auf, die beide der elastischen Bettung der Maschine 1 dienen.
Demselben Zweck dient eine waagrecht angeordnete, sanduhrartig geformte Walze 29 aus gummielastischem Werkstoff, die unverdrehbar auf einem Bolzen 30 innerhalb des Stützbockes 23 des Maschinenschlittens 24 sitzt.
Innerhalb des Basisorgans 4 ist ein ausziehbarer Verlängerungsstutzen 32 verschiebbar geführt, aber in jeder Stellung mittels einer am unteren Ende des Basisorgans 4 angebrachten Klemmvorrichtung 5 festklemmbar. Er ist ebenso wie das Basisorgan 4 aus Vierkantrohr aus Metall gefertigt, weist aber einen etwas kleineren Querschnitt auf. Seine in Fig. 1 rechte, in Fig. 2 hintere Wand ist parallel zu seiner Mittelachse nahezu über seine ganze Länge für den Eingriff der Klemmvorrichtung 5 geschlitzt. An seinem äusseren, das Führungsrohr 4 überragenden Ende ist seitlich eine mit einer Klemmvorrichtung 33 versehene Einsteckmuffe 34 angebracht. In dieser ist das eine Ende einer Verlängerungsstange 35 lösbar festgeklemmt. Ihr anderes Ende ist in einem der beiden offenen Enden einer Verlängerungsmuffe 36 lösbar festgeklemmt.
Deren in Fig. 1 nicht dargestelltes Ende dient zur lösbaren Festklemmung einer weiteren, nicht dargestellten Verlängerungsstange. Die Länge der Verlängerungsstange braucht nur grob dem jeweiligen Wandabstand angepasst zu sein, da der ausziehbare Verlängerungsstutzen eine Feineinstellung erlaubt.
Die Fig. 3 zeigt einen so verlängerten Ständer 3 in einer Arbeitsstellung zum Bohren von Löchern in Dekken. Falls der Fussboden eine glatte, das Ausrutschen begünstigende Oberfläche aufweist, muss das untere Ende der Verlängerungsstange 35 mit einem Gleitschutz versehen werden.
Die Fig. 4 zeigt das Arbeiten mit der Bohrvorrichtung ohne jegliche Verlängerung, wobei sie auf der ohnehin beim Arbeiten an Decken benötigten Bockleiter direkt abgestützt ist.
Die Vorteile der beschriebenen Ausführungsform sind folgende:
Das Basisorgan 4 arbeitet mit dem Maschinenschlitten 24 und dem Verlängerungsrohr 32 teleskopartig zusammen. Das nichtkreisförmige Leichtmetall Hohlprofil aller drei Bestandteile gewährleistet gegenseitige Unverdrehbarkeit, gute Standfestigkeit und hohe Biege- und Knickfestigkeit bei geringem Eigengewicht.
Stand-, Biege- und Knickfestigkeit sind hier deswegen von Bedeutung, da das Verlängerungsrohr 32 zufolge der beschriebenen Bauweise sehr weit ausziehbar und nach Bedarf verlängerbar ist. Das obere Ende des Verlängerungsrohres 32 kann sich im Innern vom Basisorgan 4 und Maschinenschlitten 24 bis ans Bohrfutter erstrecken, ohne zu stören. Dieser lange und verlängerbare Auszug erweitert die Einsatzmöglichkeiten, ohne die Transportlänge zu vergrössern, wodurch das Gestell 3 kompakt, wendig und gut transportiert wird.
Es findet mit der Maschine 1 und allem wünschbaren Zubehör ausser der am Einsatzort leicht beschaffbaren und anpassbaren Verlängerungsstangen 35 bequem in einer Werkzeugtasche Platz.
Die durch die Leichtmetall-Teleskopbauweise bedingte Standfestigkeit des beschriebenen Ständers 3 wird durch die Elastizität mehrerer zwischen Maschinen-Auflagefläche und Drehpunkt des Betätigungshebels 8 eingefügte elastische Elemente wirksam unterstützt. Die Maschine 1 wird nur an einer Stelle des Maschinenschlittens 24 eingespannt, ist aber an zwei Punkten elastisch gebettet. Das gummielastische Futter 27 der Klammer 26 nimmt die verhältnismässig schwachen Radialkomponenten der Maschinenvibration auf und unterstützt im übrigen die Federwirkung des Spannbandverschlusses 28.
Die weitaus stärkere Axialkomponente der Maschinenvibration wird zum grossen Teil von der verhältnismässig dicken, unverdrehbar gelagerten Walze 29 gedämpft, an der sich der Rücken der Maschine 1 abstützt. Sie unterbricht dicht hinter der Maschine die Kontaktbrücke, die sich von der Bohrstelle bis zur Abstützwand erstreckt, ohne jedoch die Abstützwirkung der letzteren merklich zu beeinträchtigen. Ihre sanduhrartige Form verleiht ihr obendrein die Eigenschaften eines selbst ntrierenden Lagerkissens und hindert die Maschine 1 daran, seitlich auszuweichen und zu schwingen. Das erhöht die Betriebssicherheit und ist vor allem dann von Bedeutung, wenn die Maschine 1 häufiger für Transporte und andere Anwendungszwecke von der beschriebenen Vorrichtung abgenommen werden muss.
Ein weiterer Anteil der Axialkomponente der Maschinenvibration wird von dem als Federhülse ausgeführten Vorschubhebel 17 aufgenommen, der mit dem Betätigungshebel 8 kniehebelartig zusammenwirkt. Die Kennlinie der Schraubendruckfeder 21 des Vorschubhebels 17 bewirkt, dass die Härte seiner Federung mit zunehmendem Anpressdruck wächst. Auf diese Weise behält die bedienende Person das Gefühl für stärkere Anderungen des Bohrwiderstandes und kann den Anpressdruck weiterhin von Hand regeln.
Der als Federhülse ausgeführte Vorschubhebel 17 ist jedoch bis zu einem gewissen Grade selbstregelnd, indem er die für die Lebensdauer der Bohrer, des Schlagwerkes und der bewegten Maschinenteile kritischen Belastungsspitzen glättet. Derartige Beiastungs- spitzen treten, wenn man unsachgemässe Bedienung ausschliesst, vor allem dann auf, wenn die Bohrlöcher durch mehrere Schichten verschiedener Härte und Struktur hindurchgehen und wenn der Bohrer auf einen harten Bestandteil stösst, wie es z. B. in Kiesbeton sehr häufig vorkommt.
Die genannte Selbstregelung hat wegen des grossen Reaktionsvermögens der Schraubendruckfeder einen ganz wesentlichen Einfluss auf Wirtschaftlichkeit und Lebensdauer. Sie erlaubt eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit bei gleichzeitig grösserer Schonung der Bohrer, des Schlagwerkes und der bewegten Teile der Maschine 1. Gegenüber diesen Vorteilen fallen Verschleiss und Ermüdung der Schraubendruckfeder 21, die sich schnell und einfach auswechseln lässt, nicht ins Gewicht.
Die Federelastizität des Vorschubhebels 17 wird durch die Gummielastizität der Rückenstütze 29 wirksam unterstützt. Durch das Zusammenwirken beider elastischer Elemente wird ferner die Übertragung von Schwingungen auf die Verlängerungsstange 35 erschwert, wodurch Bohrleistung, Standfestigkeit und Betriebssicherheit erhöht werden. Diese Schwingungen können nämlich Resonanzschwingungen der Verlänge rungsstange hervorrufen, wodurch der Bohrvorgang erheblich gestört bzw. die praktisch erzielbare Bohrgeschwindigkeit verringert wird. Beim eingangs erwähnten Bohren von Löchern in die Decke (Fig. 3) beträgt die Raumhöhe mindestens 2,30 m, so dass diesem Umstand erhöhte Beachtung zu schenken ist.
Schliesslich ist zu erwähnen, dass beide elastischen Elemente auch die Übertragung der Vibrationen auf beide Hände der bedienenden Person hemmen. Das hat zur Folge, dass die bedienende Person ihr Reaktionsvermögen über längere Zeiträume beibehält und weniger schnell ermüdet. Der Erleichterung der Bohrarbeit, der Schonung der Maschine 1 und vor allem dem Schutz der bedienenden Person dient die im Griffteil des Betätigungshebels 8 eingebaute Drucktaste 12. Diese liegt unmittelbar unter der Griffhand und erspart die zusätzlichen Handgriffe, die die Betätigung des schlechter zugänglichen Netzschalters der Maschine 1 erfordern würde. Die zweite, nicht am Betätigungshebel 8 angreifende Hand kann sich damit vollständig auf das Festhalten, Ausrichten und die zwischen zwei Bohrungen durchzuführenden Bohrstellen-Wechsel beschränken.
Durch die im Griffteil angebrachte Drucktaste 12 wird die Maschine beim Loslassen des Betätigungshebels automatisch stromlos, so dass die eingangs erwähnten Unfälle praktisch ausgeschlossen sind.
Anstatt oder neben den im Ausführungsbeispiel benutzten elastischen Elementen 21, 29 können auch andere elastische Elemente zur mechanischen Ankopplung von Maschinenbett und Drehpunkt des Betätigungshebels herangezogen werden. So kann z. B. ein Gelenk des Vorschubgestänges, vorzugsweise das Gelenk zwischen Vorschubhebel und Maschinenschlitten, mit einer als Gummifeder ausgeführten Gelenkbuchse versehen werden. Der Vorschubhebel lässt sich ferner auch wie ein hydraulischer, pneumatischer oder gemischter Stossdämpfer ausführen. Maschinenschlitten und Maschinenbett lassen sich ferner in anderer Weise an bevorzugte Typen von Bohrmaschinen anpressen.
Es steht auch nichts im Wege, den Maschinenschlitten mit dem Maschinengehäuse oder das Basisorgan mit dem Verlängerungsstutzen einstückig zu fertigen. Im letztgenannten Falle wird die Verlängerungsstange 35 unmittelbar im Innern des Führungsrohres 4 festgeklemmt.
Stand with hand-operated feed device for hand drills, in particular impact drills
This invention relates to a stand with a hand-operated feed device for hand drills, in particular impact drills, with a base member, a machine slide which can be displaced along the base member and has a machine support surface, and a feed rod engaging the latter, which has a hand-operated lever and a feed lever.
Such stands serve to facilitate the routine drilling of wells and are used both stationary and on construction sites.
Many known impact drills have a locking device with which the on / off switch of the motor can be locked at will. The machine can therefore be switched to continuous operation at any time.
When a drill is clamped, such a high torque is transmitted to the drill that the machine is torn from the gripping hand while the motor continues to run. Serious accidents can occur because it is no longer possible to actuate the locking device on the rotating machine.
This disadvantage is countered according to the invention in that an electrical pushbutton is provided on the grip part of the manual operating lever, which is located in a wire of the power supply line. When the drill is clamped, the torque is transmitted via the stand to the manual operating lever, which is torn from the gripping hand. However, this means that the push button must be released automatically, which immediately interrupts the power supply.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the figures. Show it:
1 shows a detail of a stand with a drill in side view,
Fig. 2 shows a detail of the stand without a drill in a front view,
3 shows the same stand in the working position on an extension rod and on a smaller scale
4 shows the same frame in the working position on a stepladder.
The embodiment shown in FIG. 1 shows a commercially available hammer drill 1 with a power cord 2, which is detachably fastened in its longitudinal direction to a stand with a feed device 3.
This has a base member 4 which is made from a square tube made of metal. On its side facing away from the machine 1, it has an eye 6 for a horizontally arranged hinge pin 7 on which a double-armed actuating lever 8 is pivotably mounted.
In the handle part of the long, outwardly protruding actuating arm 10 of the actuating lever 8, a push button 12 is installed, which is located in a wire of the power supply. A push button is understood to mean an electrical closing contact which automatically returns to the open position after the pressure has been released. At a distance therefrom, an adapter socket 13 for the plug of the power cord 2 of the hammer drill 1 is attached to the actuating lever 8, from which the power cord 14 extends to the outside.
The short arm 16 of the actuating lever 8 is fork-shaped and has an axis at its outer ends on which one end of a feed lever 17 is pivotably mounted. As FIG. 2 shows, the latter has two similar T-shaped end pieces 18, 19, the main beams of which each have an axial bore in which a guide pin 20 is slidably guided. A helical groove is incorporated into the outer surface of the two main beams. One end of a coaxially arranged helical compression spring 21 is releasably fastened in each of these grooves in such a way that a spring play remains between the end pieces 18, 19. The end of the feed lever 17 facing away from the actuating lever 8 is pivotably mounted in a support frame 23 which is located at the lower end of the machine slide 24.
The machine slide 24 can be slid on the same axis as the base member 4. Like this one, it is made of square metal tubing, but has a slightly larger cross-section. A clamp 26, the guide recess of which has a slightly larger square cross-section than this, is slidably displaceable on the machine slide 24.
It has a lining 27 made of rubber-elastic material and a strap fastener 28, both of which are used for the elastic bedding of the machine 1.
The same purpose is served by a horizontally arranged, hourglass-shaped roller 29 made of rubber-elastic material, which sits non-rotatably on a bolt 30 inside the support frame 23 of the machine slide 24.
An extendable extension piece 32 is slidably guided within the base member 4, but can be clamped in any position by means of a clamping device 5 attached to the lower end of the base member 4. Like the base member 4, it is made of square tube made of metal, but has a somewhat smaller cross section. Its right wall in FIG. 1 and rear wall in FIG. 2 is slotted parallel to its central axis over almost its entire length for the engagement of the clamping device 5. At its outer end protruding beyond the guide tube 4, a socket 34 provided with a clamping device 33 is attached laterally. In this one end of an extension rod 35 is releasably clamped. Its other end is releasably clamped in one of the two open ends of an extension sleeve 36.
Its end, not shown in FIG. 1, is used for releasable clamping of a further extension rod, not shown. The length of the extension rod only needs to be roughly adapted to the respective distance from the wall, as the extendable extension socket allows fine adjustment.
3 shows a stand 3 extended in this way in a working position for drilling holes in ceilings. If the floor has a smooth surface that is conducive to slipping, the lower end of the extension rod 35 must be provided with anti-slip protection.
Fig. 4 shows the work with the drilling device without any extension, it being directly supported on the stepladder, which is required anyway when working on ceilings.
The advantages of the embodiment described are as follows:
The base member 4 works together with the machine slide 24 and the extension tube 32 in a telescopic manner. The non-circular light metal hollow profile of all three components ensures mutual non-rotation, good stability and high flexural strength and kink resistance with low dead weight.
Stability, flexural strength and buckling strength are important here because the extension tube 32 can be pulled out very far and, as required, according to the construction described. The upper end of the extension tube 32 can extend in the interior from the base member 4 and machine slide 24 to the drill chuck without disturbing. This long and extendable pull-out expands the possibilities of use without increasing the transport length, whereby the frame 3 is compact, agile and easy to transport.
With the machine 1 and all desirable accessories, apart from the extension rods 35, which can be easily obtained and adapted at the place of use, there is conveniently space in a tool bag.
The stability of the stand 3 described due to the light metal telescopic construction is effectively supported by the elasticity of several elastic elements inserted between the machine support surface and the pivot point of the actuating lever 8. The machine 1 is clamped at only one point on the machine slide 24, but is elastically bedded at two points. The rubber-elastic lining 27 of the clamp 26 absorbs the relatively weak radial components of the machine vibration and also supports the spring action of the strap fastener 28.
The much stronger axial component of the machine vibration is largely dampened by the comparatively thick, non-rotatably mounted roller 29 on which the back of the machine 1 is supported. It interrupts the contact bridge right behind the machine, which extends from the drilling point to the supporting wall, but without noticeably impairing the supporting effect of the latter. Its hourglass-like shape also gives it the properties of a self-centering bearing cushion and prevents the machine 1 from giving way to the side and swinging. This increases operational reliability and is particularly important when the machine 1 has to be removed from the device described more frequently for transport and other purposes.
Another portion of the axial component of the machine vibration is absorbed by the feed lever 17, designed as a spring sleeve, which interacts with the actuating lever 8 like a toggle lever. The characteristic of the helical compression spring 21 of the feed lever 17 has the effect that the hardness of its suspension increases with increasing contact pressure. In this way, the operator retains the feeling for greater changes in the drilling resistance and can continue to regulate the contact pressure manually.
The feed lever 17, designed as a spring sleeve, is self-regulating to a certain extent, however, in that it smooths the load peaks that are critical for the service life of the drill, the hammer mechanism and the moving machine parts. Such peak loads occur if improper operation is ruled out, especially when the drill holes pass through several layers of different hardness and structure and when the drill encounters a hard component, such as B. is very common in gravel concrete.
The self-regulation mentioned has a very significant influence on economy and service life because of the great responsiveness of the helical compression spring. It allows a higher working speed with greater protection of the drill, the hammer mechanism and the moving parts of the machine 1. Compared to these advantages, wear and fatigue of the helical compression spring 21, which can be changed quickly and easily, are negligible.
The spring elasticity of the feed lever 17 is effectively supported by the rubber elasticity of the back support 29. The interaction of the two elastic elements also makes the transmission of vibrations to the extension rod 35 more difficult, which increases drilling performance, stability and operational reliability. These vibrations can namely cause resonance vibrations of the extension rod, which significantly disrupts the drilling process or reduces the practically achievable drilling speed. When drilling holes in the ceiling (Fig. 3) mentioned at the beginning, the height of the room is at least 2.30 m, so that greater attention must be paid to this fact.
Finally, it should be mentioned that both elastic elements also inhibit the transmission of the vibrations to both hands of the operator. As a result, the operator maintains his or her ability to react over longer periods of time and does not tire as quickly. The push button 12 built into the handle part of the operating lever 8 serves to facilitate the drilling work, protect the machine 1 and above all to protect the operator 1 would require. The second hand, which does not grip the actuating lever 8, can thus be completely limited to holding, aligning and changing drilling locations between two holes.
The push button 12 mounted in the handle part automatically de-energizes the machine when the operating lever is released, so that the accidents mentioned at the beginning are practically impossible.
Instead of or in addition to the elastic elements 21, 29 used in the exemplary embodiment, other elastic elements can also be used for the mechanical coupling of the machine bed and the pivot point of the actuating lever. So z. B. a joint of the feed rod, preferably the joint between the feed lever and the machine slide, can be provided with a joint bushing designed as a rubber spring. The feed lever can also be designed like a hydraulic, pneumatic or mixed shock absorber. The machine slide and machine bed can also be pressed onto preferred types of drilling machines in another way.
Nothing stands in the way of making the machine slide with the machine housing or the base member with the extension piece in one piece. In the last-mentioned case, the extension rod 35 is clamped directly inside the guide tube 4.