CN1931528A - 安装工具 - Google Patents

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    • F16F7/015—Vibration-dampers; Shock-absorbers using friction between loose particles, e.g. sand the particles being spherical, cylindrical or the like

Abstract

本发明涉及一种安装工具(10)，用来将固定元件打入到基础中，它配有一个活塞导向件(13)，该活塞导向件具有一个空腔(14)，在此空腔中设有一个可轴向移动的安置活塞(20)，其中，安置活塞(20)具有一个活塞头(23)和一个活塞导动部分(21)。此外，在活塞导向件(13)上沿安置方向(40)连接着一个销栓导向件(12)。一个用于安置活塞(20)的活塞止动装置(30)设置在空腔(14)的朝向销栓导向件(12)的端区上，其中，活塞止动装置(30)具有一个用于安置活塞(20)的止动元件。该止动元件具有一个第一环(31)和一个第二环(32)，这两个环彼此同心地布置，并可相对移动，在它们之间设有一个用颗粒物(34)充填的并对于这些颗粒物(34)密封的容纳室(33)。

Description

安装工具
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的安装工具。这种安装工具可以用固态、气态或液态燃料或者也可用压缩空气加以驱动。在以燃料燃烧方式驱动的安装工具中，通过燃烧气体驱动一个安置活塞。经过该安置活塞，便可将固定元件例如钉子或销栓打入到基础中。
背景技术
在DE 39 30 592 A1所公开的安装工具中，是在一个活塞导向件中导引活塞，该活塞导向件可轴向移动地设置在安装工具的外壳套中。为了能触发安置过程，安装工具必须压紧在基础上，使得活塞导向件被压入到外壳套中。为了降低在误击操作或者超大能量情况下的活塞能量，在活塞导向件前面，在其朝向销栓导向件的端区配置了一个拦住活塞的弹性环体。
但其缺点在于：弹性环体的磨损太大，而且这种磨损是不会被觉察出来的，所以重要的和昂贵的设备部件可能受到损害。此外，活塞的与环体相接触的轴环必须具有尽可能大的直径，以避免弹性环体的过早损坏。设备重量也会因此增大。此外，活塞由于环体的弹性之故，在碰触到该环体之后便会撞回，所以在安置能量很高的情况下，就特别会导致活塞产生意想不到的回冲(Nachschlagen)。
由作为本发明出发点的DE 196 17 671 C1公开了一种以火药动力驱动的销栓安装工具，它配有一个设置在一行程导孔中的活塞。该活塞具有一个活塞头和一个活塞导动部分，其中，活塞头在其朝向活塞导动部分的那侧上形成一锥形的区段。与活塞的该锥形区段相对置，在行程前部的入口侧的端部上设有一个容纳部，在误击操作时或者在具有超大能量的安置过程中，锥形区段可以进入到该容纳部中。一个沿安置方向设置在锥形容纳部后面的减震盘这时可以缓冲活塞的碰击。
弹性减震盘的增大的磨损，如在DE 39 30 592 A1中所公开的那种安装工具上所出现的磨损，在这里是避免了。但这里也有一个缺点，即引起活塞的颤动，从而导致活塞的回冲。
US 4,824,003中公开了一种安装工具，其中，在活塞导向件和销栓导向件之间，依次设置了一个第一刚性环和一个弹性环。此外，在弹性环中还设有另一个刚性环，该刚性环限制着第一刚性环的冲程。第一刚性环具有一个沿安置方向呈锥形收窄的用于活塞导动部分的通道。活塞在其朝向第一刚性环的活塞轴环面上是设计为呈锥形的，其中，锥形的活塞面的轮廓和第一刚性环的锥形通道可以互补。
但这里也有这样一个缺点，即，可能导致活塞的颤动，从而导致其回冲。
发明内容
本发明的目的是发展上述的那种安装工具，该安装工具可避免前述的那些缺点，并可将活塞的反冲速度减小到最小程度。
本发明提出的目的是通过具有权利要求1中所述特征的一种安装工具得以实现的。为此，采取下述措施就足以达到目的：一个止动元件具有一个第一环和一个第二环，这两个环彼此同心地布置，且可相对移动，并在它们之间设有一个用颗粒物填充并对于这种颗粒物密封的容纳室。这样，在误击操作时便可几乎完全地将安置活塞的冲击能量转变成热能，这种热能是在颗粒物相互摩擦时产生的，其时的第一环被压向第二环，容纳室及其中所含颗粒物受到压缩。安置活塞的反冲同样可借助颗粒物基本上得以避免。其中，第二环也可以与活塞导向件设计成一件式的。在此，容纳室例如可具有垂直于基底的1-5mm的高度。
容纳室最好延伸在两环的两个彼此对置的锥形限界面之间。这样，容纳室就有一种相应的锥形形状，借以保证在颗粒物上的良好的压力分布。
如果第一环和第二环通过一个弹性元件如一个弹簧元件或橡胶元件相互支撑，便可简单地将两个环彼此复位，并可在安置活塞冲击之后保证容纳室的分开。
其中，有利的做法是，弹性元件是一个弹性环体，该弹性环体设置在第一环和第二环之间，它在径向朝外地封闭着容纳室。借助这样一个环体，不仅可达到各环的复位而实现容纳室的再次压开，还可实现容纳室的密封以防止颗粒物沿径向朝外漏出。此外，颗粒物在压力下仍能沿环体方向偏移，从而有可能对上、下环之间的滑移运动起到有利作用。
有利的是，颗粒物具有的粒度大小在0.1mm至5.0mm之间。其中，在球状颗粒物情况下，其粒度相当于它们的直径。具有这种粒度的颗粒物可以特别良好地防止安置活塞的反冲。
同样有利的是，颗粒物外周涂有一种润滑剂例如油或石墨，借以改善颗粒物的复位性能。
此外有利的做法是，颗粒物是钢珠，其硬度为40-65HRC。这种钢珠具有良好的机械性能，并可达到高的使用寿命。但也可考虑使用其它金属、陶瓷或合适的矿物原料。
根据一项有利的设计，可在颗粒物上实现良好的压力分布，锥形的限界面分别具有10°至50°范围内的相等圆锥半角。
或者，各锥形限界面也可具有在10°至50°范围内的圆锥半角，且它们相差0.5°至5°。这一点可根据颗粒物的材料和颗粒度之不同是有利的。
根据另一个有利的变型方案，在容纳室中还设有至少一个挠性的元件，例如可强烈压缩的泡沫材料部件。通过这一措施，可以为颗粒物提供一个处于容纳室内部的偏移空间。代替泡沫材料部件，也可在弹性环体和从四周包围该弹性环体的套子之间设置一个空腔，弹性环体可偏移至该空腔中。
附图说明
本发明的其它优点和措施，见各项从属权利要求、以下的说明以及附图。在附图中以几个实施例对本发明加以图示。
附图表示：
图1示意地示出本发明提出的配有活塞止动装置的安装工具，局部纵剖面；
图2a图1中IIa标记部分所示安装工具的一个放大详图；
图2b图1中相应于图2a的详图，活塞止动部分是关闭的；
图3另一个安装工具详图，半纵剖面；
图4另一个安装工具详图，纵剖面。
具体实施方式
图1和2a中示出一种手持式安装工具10，该安装工具具有一个总体上以30表示的活塞止动装置。其中，该安装工具10还有一个设置在一个一件式或多件式外壳11中的活塞导向件13。一个安置活塞20可位移地设置在活塞导向件13的一个空腔14中，该活塞可经过一种工作介质或者其反应产物例如燃烧气体等进行驱动。安置活塞20具有一个活塞导动部分21，该活塞导动部分沿着安装工具10的安置方向40与一活塞头23相连。一个活塞轴环22与活塞头23有间距地设置在活塞导动部分21上，并具有一个朝活塞止动装置30的方向布置的对应止动面24，在本实施例中，该对应止动面是设计为呈锥形的。配有对应止动面24的活塞轴环22可能与此处所示的实施形式有所不同，但仍可以直接设在活塞头23的处于安置方向40中的区域。活塞导向件13可移动地设置在套状的外壳11中，活塞导向件经过一个弹簧元件19弹性支撑在该外壳上。在活塞导向件13的与安置方向40相反的端头上设有一个用于容纳动力药剂的弹筒支承25，动力药剂例如是弹筒、丸剂或泡罩的形式。
利用安装工具10进行的安置过程，只有在下述条件下才是可能的：安装工具10以一个沿安置方向布置在活塞导向件13前面的销栓导向件12压紧在一个在图中未示出的基础上。销栓导向件12在一个例如作为螺纹设计的交接点26处与活塞导向件相连。为了触发安置过程，在安装工具10上还配置了一个触发开关18。
在活塞导向件13的朝向销栓导向件12的那端上，设有已述及的活塞止动装置30，该止动装置支撑在销栓导向件12的一个容纳部16的一个止挡15上。依本实施例，上述活塞止动装置30具有一个作为金属锥环设计的第一环31，以及一个作为金属锥环设计的第二环32，这两个环共同形成一个止动元件。其中，在这两个环31、32之间设置了一个有弹性的环体35，例如用HNBR制成，该环体将上述两个环隔开一定距离，其中，在两个环31、32之间形成一个容纳室33。该容纳室33用钢珠形式的颗粒物34加以充填。容纳室朝向安置活塞20由第一环31的筒柱段38加以封闭。在该筒柱段38上设置第二环32，并且通过一个保险元件28如一个固定环在弹性环体35轻度偏压的情况下固定在该处的位置上。也可以例如使用陶瓷珠代替钢珠。颗粒物34各自具有的直径约为0.2mm，最好都以石墨粉加以涂层。一般地说，也可以使用其直径为大约0.1至5mm的颗粒物34。所用钢珠的硬度约为56HRC。但一般也可以使用其硬度为40至65HRC的钢珠。
容纳室33处于在第一环31上所形成的一个第一锥形限界面41和在第二环32上所形成的一个第二锥形限界面42之间。两个锥形限界面41、42在本实施例中具有相等的圆锥半角α1、α2，均为16°，其中，圆锥半角在10°至50°的范围内是有利的。在本实施例中，容纳室33垂直于其基底的高度为h，该基底在此是由两个锥形限界面(41，42)中的一个所形成的，高度h为2mm。该高度h在此相当于用以填充容纳室33的颗粒物34的层厚度。一般地说，高度h或者颗粒物34的层厚度在约1至5mm范围内已证明是有利的。
在第一环31的背向销栓导向件12的那侧，在该环上形成一个止动面17，该止动面在本实施例中是作锥面设计的，安置活塞20可以用其在活塞轴环22上所形成的对应止动面24触碰该止动面17，借以在下述情况下经由活塞止动装置30使活塞被制动：安置活塞在误击操作时或由于过强的动力药剂作用而一直向前行进到第一环31。对应止动面24在此是与止动面17互补的，在本实施例中也是作为锥面设计成形的。此外，在第一环31中，设有一个圆筒状通道39，活塞导动部分21被引导通过该通道。
在安置活塞20沿安置方向40冲向活塞止动装置30时，第一环31沿箭头方向43被压向弹性环体35并使容纳室33中的颗粒物34受压。于是，颗粒物34被压向第二环32，并可使第一环31沿箭头43方向滑移到第二环32。由于颗粒物34彼此高度摩擦之故，所以冲击能量的大部分转变成热能，其中，颗粒物34的塑性变形仅仅是最小的。颗粒物34防止安置活塞20的撞击，因为颗粒物之间摩擦力也可沿着与箭头方向43相反的方向发生作用。
在安置活塞20冲击时，弹性环体35也沿轴向受到墩击。此外，颗粒物34也可以朝弹性环体35方向偏移，并对该弹性环体也施加侧向墩击。在安置过程结束时，弹性环体35的作用是使活塞止动装置30回复到其初始位置上。在后者复位之后，颗粒物34又处于其初始状态中。
在图2b中，上述安装工具10是以关闭的活塞止动装置30加以图示的。安置活塞20的静态超前量大约要大2mm。筒柱区段38的朝向销栓导向件12的端头配有一斜面48，该端头对向一个反向斜面27往销栓导向件12延伸，并通过销栓导向件向内变形。通过这种向内加压，安置活塞20的活塞导动部分21被夹紧在活塞止动装置30中，致使活塞止动装置30的磨损信号被发送给使用者。
在制造或维修活塞止动装置30时用颗粒物34充填容纳室33这一过程，一方面可以通过环31、32中之一上的一个钻孔实现，此时摇动有利于颗粒物34的安置。另一方面，为了充填颗粒物，可以将处于预装配状态中的弹性环体35推到一边去。
另一种方案是，可以考虑在将环31、32彼此推开的状态中进行计量的充填。此外还可考虑放入一个由颗粒物34组成的环，这个环通过第一次活塞止动过程会被机械性破碎。这样，颗粒物34在首次投入之后便可为活塞止动装置30所使用。
图3中示出的安装工具与前面在图1至2b中所介绍的安装工具的不同之处仅在于：两个圆锥半角α1、α2是不一样大的。第一限界面41的圆锥半角α1为18°；而第二限界面42的圆锥半角α2为16°。从而可获得一种更好的压力分布。在这里未述及其它的标记代号，故完全参照前面就图1至2b所作的说明。
图4中所示的安装工具与前面在图1至2b中所介绍的安装工具的不同之处仅在于：在容纳室中设置了一个挠性元件37，例如一个泡沫材料件，借以改善了颗粒物34的运动自由度。此外，弹性环体35径向朝外地由第二环32的一个环绕凸缘36保持着，从而防止弹性环体35整个地朝外偏移。按这种变型方案，安置活塞20的止动行程可以通过挠性元件37的体积得以调节。弹性环体35和挠性元件37之间的功能分开—复位功能通过弹性环体35以及体积改变功能通过挠性元件，可以实现更好地调整制动。作为变型方案，例如也可考虑：复位橡胶体全面地包上一个钢套。此处未述及其它的标记代号，故完全参照前面就图1至2b所作的说明。

Claims (10)

1.安装工具，用来将固定元件打入到基础中，它配有：一个活塞导向件(13)，该活塞导向件具有一个空腔(14)，在此空腔中设有一个可轴向移动的安置活塞(20)，其中，该安置活塞(20)具有一个活塞头(23)和一个活塞导动部分(21)；还配有：一个与活塞导向件(13)相接的销栓导向件(12)；以及配有：一个用于安置活塞(20)的活塞止动装置(30)，该活塞止动装置设置在所述空腔(14)的朝向销栓导向件(12)的端区上，其中，活塞止动装置(30)具有一个用于安置活塞(20)的止动元件，
其特征在于：
所述止动元件具有一个第一环(31)和一个第二环(32)，这两个环彼此同心地布置并可相对移动，在它们之间设有一个用颗粒物(34)充填的并对于这些颗粒物(34)密封的容纳室(33)。
2.按权利要求1所述的安装工具，其特征在于：所述容纳室(33)在两环(31，32)的两个彼此对置的锥形限界面(41，42)之间延伸。
3.按权利要求1或2所述的安装工具，其特征在于：第一环(31)和第二环(32)通过一个弹性元件而相互支撑。
4.按权利要求3所述的安装工具，其特征在于：所述弹性元件是一个弹性环体(35)，它设置在第一环(31)和第二环(32)之间并且它在径向朝外地封闭着容纳室(33)。
5.按权利要求1所述的安装工具，其特征在于：颗粒物(34)具有的粒度大小在0.1mm至5.0mm之间。
6.按权利要求1或5所述的安装工具，其特征在于：颗粒物(34)外周有一种润滑剂。
7.按权利要求1至6中任一项所述的安装工具，其特征在于：颗粒物(34)是钢珠，其具有40-65HRC的硬度。
8.按权利要求1至7中任一项所述的安装工具，其特征在于：锥形限界面(41，42)分别具有在10°至50°范围内的相等的圆锥半角(α1，α2)。
9.按权利要求1至7中任一项所述的安装工具，其特征在于：各锥形限界面(41，42)具有的圆锥半角(α1，α2)在10°至50°范围内，并且它们相差0.5°至5°。
10.按权利要求1至9中任一项所述的安装工具，其特征在于：在容纳室(33)中还设有至少一个挠性元件(37)。
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