CN106103001B - 烟火技术的击入设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种击入设备，其包括：手持的壳体(1)，该壳体具有设置于其内的活塞元件(2)，用于将能量传递到待击入紧固件上；可更换的动力弹药(4a)；和设置在动力弹药(4a)与活塞元件(2)之间的燃烧室(3)，该燃烧室围绕一条中心轴线(A)延伸；以及执行元件(5，6，10)，借助该执行元件能够可调节地改变由动力弹药(4a)传递到活塞元件(2)上的能量，借助执行元件的可运动的滑阀(6)能够开启与燃烧室(3)连接的排气道(7，7a，9)，其中，所述滑阀(6)包括一个完全环绕所述中心轴线(A)的主体。

Description

烟火技术的击入设备

技术领域

本发明涉及一种击入设备。

背景技术

由现有技术已知利用动力弹药工作的手持式击入设备，其中，在烟火技术的弹药引燃之后，使所产生的燃烧气体在一燃烧室内膨胀。由此，活塞作为能量传递机构得以加速并将紧固件击入工件中。

US 6,321,968 B1介绍了一种利用动力弹药工作的击入设备，其中，燃烧室借助一个钻有孔的圆盘被分隔成上部分室和下部分室。该击入设备具备对死区容积(Totraumvolume，止位空间容积)的可调性，以便可调节地改变设备的击入能量。为此可以沿着垂直于击入轴线的方向调整一个阀门式的滑阀。同时，燃烧室在滑阀的关闭位置中还具有一个死区，该死区构造为在燃烧室侧壁中的凹部。

发明内容

本发明的目的是提供一种击入设备，该击入设备能够实现对击入能量的简单调节，必要时在给定动力弹药的情况下在尽可能宽的范围内实现对击入能量的简单调节。

为此，本发明提供一种击入设备，其包括：

手持的壳体，该壳体具有设置于其内的活塞元件，用于将能量传递到待击入紧固件上，

动力弹药，和

设置在动力弹药与活塞元件之间的燃烧室，该燃烧室围绕一条中心轴线延伸，

以及执行元件，借助该执行元件能够可调节地改变由动力弹药传递到活塞元件上的能量，其中，借助所述执行元件的可运动的滑阀能够开启与所述燃烧室连接的排气道，

其特征在于：

所述滑阀包括一个完全环绕中心轴线的主体，相对所述壳体围绕中心轴线可旋转地容纳有一个设置在所述燃烧室之前的活塞导向装置，所述活塞导向装置和所述滑阀相互抗扭地耦合并且能够沿轴向相对运动

根据本发明，由于滑阀构成完全环绕中心轴线的主体，故而可以在机械方面稳定地以及在很宽的调节范围上实现对排气道的开启。

例如，基本上为圆柱形的套筒可被理解为完全环绕中心轴线的主体。一般而言优选的是，活塞元件可以至少在其运动的第一部分上在滑阀内得到导向。可以根据细部结构设计通过沿着轴向方向和/或沿着圆周方向调整滑阀来可变地开启所述的一个排气道或多个排气道。

本发明意义下的排气道是所有通过调节元件可选地对燃烧室容积进行补充的空间，用以通过附加的膨胀空间确定地改变击入能量。在此，优选但并非必需的是：排气道可以与一个外部空间连接。作为此外的另选或补充方案，排气道也可以是一个不与外部空间连接的死区容积。

所说击入能量在本发明意义下应理解为在给定动力弹药的情况下给定的紧固件的动能。在预先给定这些边缘条件的情况下，通过执行元件可以实现：可调节地改变紧固件的所产生的击入能量。

本发明意义下的活塞元件是所有通过引燃弹药被施加动能的机构，动能最后被传递到紧固件上。所述活塞元件通常设计为特别是呈圆柱形的活塞。在活塞底部内可以设置进一步有利于使燃烧气体发生涡旋和均匀膨胀的空隙或其他结构。

本发明意义下的中心轴线是一条与紧固件的运动至少平行的轴线，该轴线穿过燃烧室的中心延伸。优选的是，该中心轴线既穿过燃烧室的中心也穿过紧固件的中心延伸。

本发明意义下的紧固件应一般性理解为任何可击入的锚固件，诸如钉子、销栓或螺钉。

在本发明的一种优选的实施方式中，滑阀可以围绕中心轴线旋转，以调节排气道的横截面。在此特别优选的是，所述滑阀支撑在一个强制导向装置内，滑阀围绕中心轴线的旋转导致该滑阀沿着中心轴线的方向运动。通过这种方式，可以特别精确地进行轴向调整。在一种特别优选的细部结构设计中，强制导向装置包括优选多线的螺纹、滑槽或滑块。由此，例如可以将大的螺距与机械上可靠的导向机构相组合。

所述滑阀一般而言有益地具有优选呈圆柱形的内壁，该内壁构造为燃烧室的组成部分。在这样的结构设置中，滑阀也适宜用于在活塞运动的第一区段中对活塞元件导向。

为了实现对击入能量的简单而直观的调整，所述执行元件具有可以围绕中心轴线转动的操作部件。该操作部件可以是用于手动调整的任何合适的机构，诸如可旋转的套筒作为特别优选的方案、可转动的钮头或类似机构。

通过所述操作部件围绕中心轴线的可转动性，可以实现简单的调整，同时能够有效地目视检查所调定的值。此外，这种结构设置即使在不利条件下(例如佩戴着劳保手套)也能实现简单的调整。

所述操作部件一般而言有益地构造为环形的套筒，该套筒环绕中心轴线。于是，为了调节击入能量，可以将套筒旋入多个不同的位置中，其中至少两个不同的位置配置于两个不同的击入能量。为了实现有利的操作，套筒可以借助卡锁元件保持在至少一个确定的位置中。这种确定的位置可以是维修位置或者也可以是用于改变击入能量的某一确定位置。

按照本发明的操作部件、特别是上述套筒可以设置在设备手柄之前的前部区域内，以优化该设备的人机工程学设计。对此可以实现：在操作部件的结构设置和构造形状方面有益地相似于手持式钻孔机和/或电动螺丝刀的已知的操作部件。这些设备的操作部件同时相应地用于其他的目的，例如用于扭矩调整或者在冲击式钻机中用于从螺旋运行方式到锤击运行方式的转换。

在此，所述操作部件围绕中心轴线的转动(Verschwenkung)意味着该操作部件从某一先前位置基本上垂直于轴线定向的偏转(Auslenkung)。其中，操作部件的运动路线或者说轨道具有一个曲率半径，该曲率半径优选不小于操作部件与中心轴线的距离。优选但并非必需的是，所述转动涉及围绕中心轴线的回转(Rotation)。

在此，优选所述操作部件和滑阀抗扭地连接，从而使得操作部件的旋转(Verdrehung)同时导致滑阀的旋转和调整，用以调节击入能量。

在本发明击入设备的一种特别优选的实现方式中，相对壳体围绕中心轴线可旋转地容纳有一个设置在燃烧室之前的活塞导向装置。在此特别有益的是，所述活塞导向装置和滑阀相互抗扭地耦合并且可以沿轴向相对运动。通过这种方式，该活塞导向装置实现了作为在滑阀与操作部件之间机械连接元件的附加功能。

一般而言有益地规定：滑阀具有一个环绕中心轴线的凸缘，该凸缘重叠地嵌接到燃烧室壳体的凹部中，其中，排气道的至少一部分构造为在凸缘与燃烧室壳体之间轴向延伸的空隙。由此，基于重叠之故，即使相对于很大的气体压力也可实现高密封性。此外，直接就在燃烧室的弹药侧的端部便已经能够可调节地开启排气道与燃烧室之间的连接，这样可实现击入能量在很大范围上的可调性。

附图说明

本发明的其他特征和优点可由实施例获得。下面将对本发明的一种优选实施例进行说明并借助附图更详细地对其加以阐释。

图1示出了本发明击入设备的立体总图；

图2示出了图1所示击入设备的立体细节视图；

图3示出了图1所示击入设备沿着中心轴线在活塞导向装置的后部区域内的立体剖视图；

图4示出了图1所示击入设备沿着中心轴线在活塞导向装置的前部区域内的立体剖视图；

图5示出了图3所示活塞导向装置的区域的细节视图，处于降低击入能量的调节位置中；

图6示出了图5所示细节视图，处于最大击入能量的调节位置中；

图7示出了图1所示击入设备横向于中心轴线在活塞导向装置的后部区域内的立体剖视图；

图8示出了如同在图7中那样的剖视图，剖切面略微向后移位并且移除了活塞元件；

图9示出了图1所示击入设备的滑阀的立体图；

图10示出了图9所示的滑阀，其与活塞导向装置配合作用。

具体实施方式

本发明的击入设备包括一个手持的壳体1，一个形式上为活塞2的活塞元件容纳在该壳体内。活塞2的表面2a限定了燃烧室3的边界，在该燃烧室内，烟火技术的弹药的燃烧气体发生膨胀，以便对活塞2进行加速。

这样被加载了动能的活塞2以端侧的冲杆撞击到一个紧固件上(未示出)，由此将该紧固件击入工件中。紧固件特别是可以容纳在一个模块或贮存匣仓(未示出)内，该模块或贮存匣仓可替换地附装在击入设备1的前部保持区域1a中。

弹药按照本示例是容纳在一个由金属板材制成的弹药筒4a内。弹药筒4a具有一个触发信管并且在引燃之前通过相应的装载机构(在本示例中是借助于贮存条带)被置入一个弹药筒支座4内。弹药筒和弹药筒支座4构造为围绕中心轴线A旋转对称的。中心轴线A在当前的实例中同时也是燃烧室3的和活塞元件2的中轴线。

燃烧室3设置在弹药筒支座4的一个圆形孔口与活塞2的表面2a之间。在本示例中，在活塞2内构造有凹槽2b，该凹槽有助于使燃烧气体更好地发生涡旋并且构成燃烧室3边界的一部分。

燃烧室3在第一区段中构造为一个空心圆柱体形的、基本上呈套筒状的主体6。该主体6同时构造成一个围绕中心轴线A可旋转的并且同时就其位置而言沿着中心轴线A方向可变的滑阀，其具有例如梯级状的横截面，用于可调节地开启一个或多个排气道7。

所述排气道7包括在燃烧室壳体8内分布于圆周上的多个空隙7a。这些空隙7a轴向地沿着平行于中心轴线A的方向延伸并且通入排气道7的一个在燃烧室壳体8与活塞导向装置5之间延伸的、具有较大容积的区段中。

在燃烧室壳体8内，在燃烧室的区域中存在着一个具有多线内螺纹8a的圆柱形凹部。滑阀6借助对应的外螺纹6a旋入到燃烧室壳体8的孔口中。据此，滑阀6围绕中心轴线A的旋转便导致该滑阀6的一种强制操控的轴向位移。

滑阀6设置有一个向后或者说向着燃烧室3底部的方向延伸的凸缘6b，该凸缘轴向重叠地嵌接到燃烧室壳体8的凹部中。由此，根据滑阀6的轴向位置便开启从燃烧室3进入所述凹部或排气道7a中的可变的通路9(参见图5)。该通路9在滑阀6完全向后位移的情况下是关闭的(参见图6)。当通路9打开时，则该通路便是排气道7a、7的一部分。所述通路在轴向方向上直接就设置在燃烧室3的底部之前，从而直接就在活塞运动开始之时燃烧气体便已经能够逸入排气道中。由此可以根据滑阀6的调节位置实现一个特别大的能量降低区域。

在滑阀6的一个端侧上构造有轴向凸起6c，这些凸起必要时可以部分地或完全地刮掉沉积的污物。

既在滑阀6内也在沿着击入方向继滑阀6之后的活塞导向装置5内对活塞2实施导向。活塞导向装置5围绕中心轴线A可旋转地容纳在燃烧室壳体内。活塞导向装置5借助两个卡爪5a与滑阀6耦合，其中，轴向突伸的卡爪5a抗扭地、然而可轴向移动地嵌接到滑阀6中两个相对应的凹部6d内(参见图10)。在未示出的实施例中，活塞导向装置借助一个、三个、四个、五个或更多个卡爪与滑阀耦合。因此，根据滑阀6的位置，有一缺口在一部分圆周上位于滑阀6与活塞导向装置5之间。相应地，滑阀6长度尺寸是如此确定的：使得在活塞元件2的后部端部掠过所述缺口之前达到所期望的最大击入能量。该缺口同样将燃烧室与排气道7连接。

活塞导向装置5的前端部与一个操作部件10抗扭地耦合，从而该活塞导向装置5同时构成了在操作部件10与滑阀6之间的机械连接。操作部件10在本示例中构造为在燃烧室壳体内可旋转的套筒，该套筒围绕中心轴线A基本上同心地设置在击入设备的壳体1的前部区域内。

操作部件10与活塞导向装置5和滑阀6共同构成了用于改变击入设备1的击入能量的执行元件。该调整和击入过程的工作方式如下所述：

在击入过程之后，活塞元件位于一个部分未予限定的、然而已经在很大程度上向前移动的位置中。燃烧室壳体8位于一个最大程度地向后往击入设备中移入的位置中。所说“前”和“后”的概念在此始终是相对于击入方向而言的。

然后，为了准备下一次击入过程，通过旋转套筒10来调定所期望的(作为在操作部件上标示出的能量级的)击入能量。这一点通过前述强制操控而导致滑阀6的相对于燃烧室壳体8选择的轴向定位。由此，通过通路9确定地开启或关闭排气道(最大击入能量)。

在本发明的当前的实例中，在击入能量降低时将动力气体的或者说排气的相应部分经由所述通路7a、7排向外部。在其他的实施方式中，也可以根据要求设置一个封闭的死区容积，其中，例如排气道7a仅仅用作燃烧室的可选的容积扩展并且不进一步向外连接。在再次不同的实施方式中，可以规定：经由排气道导引的气体用于借助气体压力进行活塞复位。

在当前的实施例中，借助于一个设置在操作部件10之后的附加锁紧环11能够实现对活塞元件2和燃烧室壳体8的拆卸。所述锁紧环带有一个键钮10a，该键钮用作操作部件10的保险定位并且为了调整所述操作部件必须将其按下。锁紧环11以类似方式通过一个键钮11a在击入设备1的壳体上得以保险定位。

在本发明的一种另选的实施方式中，上述用于拆卸击入设备的功能也可以整合到操作部件10中。

Claims (11)

1.击入设备，其包括：

手持的壳体(1)，该壳体具有设置于其内的活塞元件(2)，用于将能量传递到待击入紧固件上，

动力弹药(4a)，和

设置在动力弹药(4a)与活塞元件(2)之间的燃烧室(3)，该燃烧室围绕一条中心轴线(A)延伸，

以及执行元件(5，6，10)，借助该执行元件能够可调节地改变由动力弹药(4a)传递到活塞元件(2)上的能量，其中，借助所述执行元件的可运动的滑阀(6)能够开启与所述燃烧室(3)连接的排气道(7，7a，9)，

其特征在于：

所述滑阀(6)包括一个完全环绕中心轴线(A)的主体，相对所述壳体(1)围绕中心轴线(A)可旋转地容纳有一个设置在所述燃烧室(3)之前的活塞导向装置(5)，所述活塞导向装置(5)和所述滑阀(6)相互抗扭地耦合并且能够沿轴向相对运动。

2.如权利要求1所述的击入设备，其特征在于：所述滑阀(6)能够围绕所述中心轴线(A)旋转，以调节所述排气道(7，7a，9)的横截面(9)。

3.如权利要求2所述的击入设备，其特征在于：所述滑阀(6)支撑在一个强制导向装置(6a，8a)中，滑阀(6)围绕中心轴线(A)的旋转导致该滑阀(6)沿着中心轴线(A)的方向运动。

4.如权利要求3所述的击入设备，其特征在于：所述强制导向装置包括螺纹(6a，8a)。

5.如权利要求4所述的击入设备，其特征在于：所述强制导向装置的螺纹(6a，8a)构造为多线的螺纹。

6.如权利要求1所述的击入设备，其特征在于：所述动力弹药(4a)是可更换的。

7.如权利要求1至6之任一项所述的击入设备，其特征在于：所述滑阀(6)具有内壁，该内壁构造为所述燃烧室(3)的组成部分。

8.如权利要求7所述的击入设备，其特征在于：所述滑阀(6)的内壁是圆柱形的。

9.如权利要求1至6之任一项所述的击入设备，其特征在于：所述执行元件(5，6，10)具有能够围绕所述中心轴线(A)转动的操作部件(10)。

10.如权利要求9所述的击入设备，其特征在于：所述操作部件(10)和所述滑阀(6)抗扭地连接。

11.如权利要求1至6之任一项所述的击入设备，其特征在于：所述滑阀(6)具有环绕所述中心轴线(A)的凸缘(6b)，该凸缘重叠地嵌接到燃烧室壳体(8)的凹部中，其中，所述排气道(7a)的至少一部分构造为在所述凸缘(6b)与所述燃烧室壳体(8)之间轴向延伸的空隙。