CH647188A5

CH647188A5 - Handwerkzeugmaschine mit einem luftfederschlagwerk.

Info

Publication number: CH647188A5
Application number: CH790680A
Authority: CH
Inventors: Karl Dr Wanner
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1979-11-14
Filing date: 1980-10-23
Publication date: 1985-01-15
Also published as: GB2063141B; DE2945935A1; GB2063141A

Description

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine solche Handwerkzeugmaschine ist schon bekanntgeworden durch die DE-OS 2 260 365. Bei Handwerkzeugmaschinen dieser Art sind der Kolben aus Stahl oder Leichtmetall, das Führungsrohr aus Stahl und der Kolbenbolzen ebenfalls aus Stahl hergestellt. Bei der Arbeit vibrieren sie stark und sind sehr laut. Die Wärmeentwicklung bei der Kompression bewirkt eine starke Erwärmung der Metallteile der Handwerkzeugmaschine bis hin zu deren Gehäuse. Das ist, vor allem bei längerem Betrieb, für den Bedienenden äusserst unangenehm. Die auftretenden Wärmeverluste verringern den Wirkungsgrad der Handwerkzeugmaschine erheblich. Auch die Lebensdauer des Antriebsmotors der Handwerkzeugmaschine und deren übriger Maschinenelemente wird durch die starke Erwärmung herabgesetzt.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemässe Handwerkzeugmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil einer guten Laufruhe, die sich aus der möglichen relativ engen Passung des Kolbens im Führungszylinder ergibt, die ihrerseits durch die gleiche Wärmeausdehnung dieser Teile ermöglicht wird. Ausserdem werden die Schwingungen des Handwerkzeugmaschinengehäuses durch die verringerten Massen des Kolbens und des Kolbenbolzens stark reduziert. Die durch den Schlag des Schlagkörpers auftretenden Erschütterungen werden durch den erfindungsge-mässen Führungszylinder gedämpft. Die Handwerkzeugmaschine wird also im Ganzen leiser. Schliesslich erhöht sich aber auch noch der thermische Wirkungsgrad des Luftfederschlagwerks, als Folge der geringen Wärmeleitfähigkeit des Führungszylinders, des Kolbens und des Kolbenbolzens. Aus der bisher polytropen Zustandsänderung bei der Kompression und anschliessenden Expansion der Luftfeder wird eine annähernd adiabate Zustandsänderung. Das Gehäuse der Hand werkzeugmaschine wird weniger warm, was für den Bedienenden vorteilhaft ist, und die Lebensdauer der Handwerkzeugmaschine wird durch die geringere Erwärmung ihrer Maschinenelemente erhöht.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Handwerkzeugmaschine möglich. Besonders vorteilhaft ist das Füllen des Kunststoffs der angegebenen Konstruktionsteile mit Glasfaserrovings in der Orientierung nach den Ansprüchen 9 und 10.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil einer erfindungsgemäss gestalteten Handwerkzeugmaschine.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In einem Gehäuse I ist ein aus Kunststoff gefertigter Führungszylinder 2 befestigt. An seiner Vorderseite nimmt dieses Gehäuse 1 einen Werkzeughalter 3 auf. Letzterer ist stirnseitig an das Gehäuse I angeschraubt mittels Schrauben 4. Der Werkzeughalter 3 besitzt eine zylindrische Bohrung 5 und eine Profilführung 6 für den Schaft eines nicht dargestellten Werkzeugs. Die zylindrische Bohrung 5 nimmt den Kolbenkopf eines Döppers 7 mit Dichtringen 8 auf. Ein zylindrischer Ansatz 9 des Werkzeughalters 3 greift in eine entsprechende zylindrische Bohrung 10 im Gehäuse 1 ein. Die zylindrische Bohrung 10 ist abgesetzt und geht über in eine Bohrung 11, durch die ein verjüngter Hals 12 des Döppers 7 in das Innere des Führungszylinders 2 eingreift. Zwischen eine rückseitige Stirnfläche 13 des zylindrischen Ansatzes 9 und die Stirnfläche 14 des Absatzes zwischen den Bohrungen 10 und 11 sind eine Scheibe 15 und ein elastischer Ring 16 in das Gehäuse 1 eingelegt. Die Scheibe 15 ist dabei zur Anlage an der Stufe zwischen dem Hals 12 und dem Kolbenteil des Döppers 7 ausgebildet, wobei der Hals 12 durch die Bohrungen in der Scheibe 15 bzw. im elastischen Ring 16 hindurch2

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

647 188

geführt ist. Das Innere des Führungszylinders 2 steht über die Lufteinlässe 17 bis 20 mit der Aussenluft in Verbindung. In den Führungszylinder 2 ist ein Schlagkörper 21 eingesetzt und in dessen Bohrung durch elastische Führungsringe 22 geführt. Zwischen dem Aussenmantel dieses Schlagkörpers 21 und der Innenwand des Führungszylinders 2 ist ein Spiel von etwa 1 mm vorgesehen. In die Bohrung des Führungszylinders 2 ist auch ein Kolben 23 eingepasst. Dieser Kolben 23 ist ebenfalls aus Kunststoff gefertigt, der den gleichen Ausdehnungskoeffizienten besitzt wie der Kunststoff, aus dem der Führungszylinder 2 gefertigt ist. Unter diesen Umständen kann die Passung zwischen dem Führungszylinder 2 und dem Kolben 23 verhältnismässig eng gewählt werden. Dies ergibt eine gute Führung. Ein Dichtring 24 zum Kolben 23 schliesst den Innenraum des Führungszylinders 2 kolbensei-tig luftdicht ab. Der gleiche luftdichte Abschluss wird auf Seiten des Schlagkörpers 21 mindestens durch den dem Kolben 23 näher liegenden Führungsring 22 erreicht. Die Verbindung zwischen dem Kolben 23 und einem vorzugsweise ebenfalls aus Kunststoff gefertigten Pleuel 25 ist durch einen Kolbenbolzen 26 hergestellt, der ebenfalls aus Kunststoff gefertigt ist. Eine Längsbohrung 27 macht den Kolbenbolzen 26 leichter und elastischer. Ein in an sich bekannter Weise ebenfalls aus Kunststoff hergesteller Gehäusemantel 28 umkleidet und schützt das Gehäuse 1. Die übrigen, hier nicht dargestellten Teile, bilden, zusammen mit dem Dargestellten, eine Handwerkzeugmaschine mit Motor, Getriebe, Schaltern, Anschlüssen und mindestens einer Handhabe. Beim Führungszylinder 2 und beim Kolben 23 ist der verwendete Kunststoff durch eine Glasfaserfüllung verstärkt, die, zumindest teilweise, aus ringförmig um deren Längsachse orientierten Glasfaserrovings besteht. Der Kunststoff des Kolbenbolzens 26 ist durch Glasfasern verstärkt, die mindestens im wesentlichen in dessen Längsrichtung orientiert sind. Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn der Anteil der in der angegebenen Weise orientierten Glasfaserrovings mehr als 60% der Glasfaserfüllung des Kunststoffs ausmacht.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

S

1 Blatt Zeichnungen

Claims

647 188 PATENTANSPRÜCHE

1. Handwerkzeugmaschine mit einem Luftfederschlagwerk, bei dem in einem Führungszylinder sowohl ein Kolben als auch ein Schlagkörper axial beweglich geführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (23) und dessen Führungszylinder (2) aus einem hitzebeständigen, elastischen Kunststoff bestehen.

2. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (23) und dessen Führungszylinder (2) aus einem hinsichtlich der Wärmeausdehnung gleichartigen Kunststoff, inbesondere Polyamid, bestehen.

3. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagkörper (21) aus metallischem Werkstoff, mit grossem, etwa 1 mm betragenden Spiel in die Bohrung des Führungszylinders (2) ein-gepasst und durch in Ringnuten in diesem Schlagkörper (21) eingelegte O-Ringe (22) aus elastischem Material in dieser Bohrung geführt ist.

4. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der den Kolben (23) mit seiner Kolbenstange (Pleuel 25) verbindende Kolbenbolzen (26) ebenfalls aus elastischem Kunststoff, insbesondere Polyamid, besteht.

5. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenbolzen (26) durch ein Kunststoffrohr gebildet ist.

6. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (23) mit einem Dichtring (24) versehen und der dem Kolben (23) nähere der beiden Führungsringe (24) des Schlagkörpers (21) ebenfalls als Dichtring ausgebildet ist.

7. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (23) und der Führungszylinder (2) mit enger Toleranz ineinander einge-passt sind.

8. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoff mit schlechter Wärmeleitfähigkeit vorgesehen ist.

9. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff mit Glasfaserabschnitten gefüllt ist.

10. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche I bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff beim Kolben (23) und beim Führungszylinder (2) durch ringförmig um deren Längsachse orientierte Glasfaserrovings verstärkt ist.

11. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff beim Kolbenbolzen (26) durch in dessen Längsrichtung orientierte Glasfaserrovings verstärkt ist.

12. Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der in der angegebenen Weise orientierten Glasfaserrovings mehr als 60% der Glasfaserfüllung ausmacht.