DE102004043831A1 - Handwerkzeugmaschine mit Schlagbolzendichtung - Google Patents
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Abstract
Handwerkzeugmaschine (1), insbesondere Bohr- und/oder Schlaghammer, mit einem einen Schlagbolzen (12) aufnehmenden Hammerrohr (10), einem eine Abdichtung zwischen Schlagbolzen (12) und Hammerrohr (10) bewirkenden Dichtelement (26), einem das Dichtelement (26) an einer vorgegebenen Stelle entlang des Hammerrohrs (10) haltenden Rückhalteelement (32) und einem das Rückhalteelement (32) in Längsrichtung des Hammerrohrs (10) fixierenden Gegenelement (38), wobei das Rückhalteelement (32) an der dem Hammerrohr (10) zugewandten Außenfläche des Dichtelements (26) angeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere einen Bohr- und/oder Schlaghammer, mit einem einen Schlagbolzen aufnehmenden Hammerrohr, einem eine Abdichtung zwischen Schlagbolzen und Hammerrohr bewirkenden Dichtelement, einem das Dichtelement an einer vorgegebenen Stelle entlang des Hammerrohrs haltenden Rückhaltelemente und einem das Rückhalteelement in Längsrichtung des Hammerrohrs fixierenden Gegenelement.
- Handwerkzeugmaschinen der genannten Art sind bekannt. Darunter sind alle handgeführten Maschinen, Werkzeuge und Arbeitsgeräte zu verstehen, die eine Betriebsart aufweisen, bei denen ausgehend von einem Schläger der Handwerkzeugmaschine Kraftimpulse in Form von Schlägen an einen Werkzeugeinsatz der Handwerkzeugmaschine übertragen werden -üblicherweise mittels eines Schlagbolzens-, um so Kraftimpulse in einen mittels der Handwerkzeugmaschine zu bearbeitenden Arbeitsbereich einwirken zu lassen, also insbesondere Bohr- und/oder Schlaghämmer. Der Schlagbolzen der Handwerkzeugmaschine, der der Schlagübertragung dient, muss gegenüber dem den Schlagbolzen aufnehmenden Hammerrohr abgedichtet werden, um einen Schmiermittelaustritt aus der Handwerkzeugmaschine zu vermeiden. Bekannt ist es dabei zum Beispiel, eine enge Spaltdichtung zwischen Schlagbolzen und Hammerrohraufnahme vorzusehen, ein Dichtelement auf dem Schlagbolzen anzuordnen (zum Beispiel einen O-Ring) oder ein Dichtelement in die Hammerrohraufnahme einzubringen. Bei der letztgenannten Realisierung wird das Dichtelement, üblicherweise aus einem Elastomer-Werkstoff geformt, in die Hammerrohraufnahme eingepresst. Die flexiblen Dichtlippen des Dichtelements schützen die Maschine gegen Schmutzeintritt, zum Beispiel Metallabrieb, Gesteinstäube, sowie gegen Schmiermittelaustritt. Dabei sind die Anforderungen an den Einbau des Dichtelements bei ölgeschmierten Bohr- und/oder Schlaghämmern besonders hoch. Dabei ist insbesondere der Pressverband des Dichtelements zur Hammerrohraufnahme von Bedeutung, denn bei einem unzureichenden Pressverband kann sich das Dichtelement aufgrund von Vibrationen und Temperaturschwankungen in der Hammerrohraufnahme verschieben. Um die axiale Bewegung des Dichtelements zu begrenzen, werden beispielsweise Sprengringe als Rückhalteelemente eingesetzt, wobei die Sprengringe in einem als Nut ausgeführten Gegenelement gegen eine axiale Verschiebung gesichert werden. Nachteilig ist dabei allerdings, dass sich bei dieser Ausführung die Baulänge der Handwerkzeugmaschine erhöht und sowohl die Herstellungskosten als auch der Montage- beziehungsweise Demontageaufwand steigen. Des Weiteren ist es bekannt, Dichtelemente mit metallischen Pressverbindungen einzusetzen, die jedoch teuer sind.
- Vorteile der Erfindung
- Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, das Rückhalteelement an der dem Hammerrohr zugewandten Außenfläche des Dichtelements anzuordnen. Dadurch wird eine Möglichkeit aufgezeigt, das Dichtelement mit der Hammerrohraufnahme bei möglichst kurzer Baulänge wirtschaftlich und sicher zu verbinden. Das Rückhalteelement geht dabei eine kraft- und formschlüssige Verbindung mit dem Gegenelement ein. Es ergibt sich eine besonders kurze Einbaulänge der gesamten Abdichtungsvorrichtung, da das Rückhalteelement nun im – in Längsrichtung des Hammerrohrs gesehen – Bereich der Erstre ckung des Dichtelements angeordnet ist. Der Pressverband von Dichtelement und Hammerrohraufnahme lässt sich kostengünstig herstellen, wobei insbesondere die Fertigung der Hammerrohraufnahme wirtschaftlicher wird, da keine Nachbearbeitung im gehärteten Zustand erforderlich ist. Durch den vereinfachten Aufbau ergibt sich zudem eine leichte Montage und Demontage des Dichtelements. Das Prinzip der erfindungsgemäßen Anordnung wird im weiteren Verlauf der Beschreibung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
- Vorteilhafterweise weist das Gegenelement mindestens eine Teilkreisringkontur auf und ist vorzugsweise als Vollkreisringkontur ausgeführt. Eine derartige Ausführung ist günstig herzustellen und ermöglicht eine gleichmäßig verteilte Aufnahme der Kräfte, die auf Rückhalteelement und Gegenelement wirken.
- Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Gegenelement aus mehreren in Längsrichtung des Hammerrohrs angeordneten Gegenelementbereichen gebildet. Bei dieser Ausführung stützt sich das Rückhalteelement nicht an lediglich einem Gegenelement, sondern an mehreren Gegenelementbereichen ab, die – in Längsrichtung des Hammerrohrs gesehen – hintereinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann die Fixierung des Rückhalteelements verbessert werden. Ein solches Gegenelement kann insbesondere als eine Anordnung von mehreren zueinander parallelen und voneinander beabstandeten Nuten realisiert werden.
- Es ist vorteilhaft, wenn das Gegenelement als mindestens eine Vertiefung, insbesondere als ein Einstich, ausgebildet ist. Auf diese Art lässt sich das Gegenelement besonders einfach fertigen.
- Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der zwischen einer die Fixierung des Rückhalteelements mittels Anlagekontakt bewirkenden Flanke des Gegenelements und der Längserstre ckung des Hammerrohrs gebildete Flankenwinkel ein stumpfer Winkel, vorzugsweise ein rechter Winkel. Eine derartig geformte Flanke des Gegenelements lässt sich besonders einfach ausbilden.
- Vorteilhafterweise ist das Rückhalteelement einstückig mit dem Dichtelement ausgebildet. Eine derartige Ausführungsform zeichnet sich durch geringere Herstellungskosten aus. Zudem lässt sich auf einfache Weise erreichen, dass das Rückhalteelement zum Dichtelement fest positioniert ist.
- Mit Vorteil ist das Rückhalteelement als radial nach außen weisende Wulst ausgebildet.
- Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Rückhalteelement in Form eines Widerhakens ausgebildet ist.
- Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die dem Hammerrohr zugewandte Außenfläche des Dichtelements oder des Rückhalteelements oder der Einheit aus Dichtelement und Rückhalteelement rilliert. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, dass der äußere Radius der zwischen zwei Rillen liegenden ringförmigen Zwischenstege größer ist als der innere Radius des Hammerrohrs an der Stelle, an der das Dichtelement im eingebauten Zustand positioniert wird. Dabei wird jeder der Zwischenstege, der nicht in das Gegenelement eingreift, sondern an der Wand des Hammerrohrs anliegt, komprimiert, während jeder der Zwischenstege, der dem Gegenelement gegenüber positioniert ist, in das Gegenelement expandieren kann und so die Positionierung des Rückhalteelements und damit auch des Dichtelements bewirkt. Ist das Gegenelement aus mehreren Gegenelementbereichen gebildet, können die Rillen so ausgebildet sein, dass jeder einzelne Zwischensteg genau einem Gegenelementbereich zugeordnet ist.
- Vorteilhafterweise ist die Rillierung an die Kontur des Gegenelements angepasst. Damit lässt sich der Sitz des Dichtelements beziehungsweise des Rückhalteelements weiter verbessern.
- Es ist vorteilhaft, wenn das Gegenelement vorn und mittig in einer Hammerrohraufnahme des Hammerrohrs angeordnet ist. Dabei wird der Bereich entlang der Längserstreckung des Hammerrohrs betrachtet, über den sich das Dichtelement erstreckt. Die Angabe "vorn" ist dabei in Richtung des Arbeitsbereichs der Handwerkzeugmaschine zu verstehen.
- Zeichnungen
- Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigen
-
1 eine Handwerkzeugmaschine, -
2 eine Detailvergrößerung eines ersten Ausführungsbeispiels, -
3 eine Detailvergrößerung eines zweiten Ausführungsbeispiels, -
4 eine Ausbildung des Gegenelements vorn in der Hammerrohraufnahme, und -
5 eine Ausbildung des Gegenelements in der Mitte der Hammerrohraufnahme. - Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt – symbolisch dargestellt – eine Handwerkzeugmaschine1 , hier in der Ausführung als Schlaghammer. Im Hammerrohr10 wird ein in Längsrichtung des Hammerrohrs10 axial verschiebbarer Schlagbolzen12 geführt, der von einem Schläger14 mit einem Kraftimpuls beaufschlagt werden kann. Die axiale Bewegung des Schlagbolzens12 wird dabei in Richtung des Arbeitsbereichs A der Handwerkzeugmaschine1 vom Anlaufring16 und in Richtung einer – nicht dargestellten – Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschine1 von der Führungsbuchse18 begrenzt. Das Dichtelement26 dichtet den Schlagbolzen12 im Bereich der Hammerrohraufnahme28 gegenüber dem Hammerrohr10 ab. Der genaue Aufbau wird nun anhand einer Detailvergrößerung erläutert. -
2 zeigt eine Detailvergrößerung des in der1 gekennzeichneten Ausschnitts. Zu erkennen sind auch hier der Schlagbolzen12 , der Anlaufring16 , das Hammerrohr10 , die Hammerrohraufnahme28 und das Dichtelement26 . Das Dichtelement26 verfügt zu seiner Stabilisierung über einen Einsatz30 . An der der Hammerrohraufnahme28 zugewandten Außenfläche des Dichtelements26 , ist einstückig das Rückhalteelement32 angeordnet. Es weist hier mehrere Rillen34 und mehrere Zwischenstege36 auf. Ein Einstich in der Hammerrohraufnahme28 bildet ein Gegenelement38 aus, in das sich der erste Zwischensteg40 radial ausgedehnt hat. Die Zwischenstege36 , die nicht in das Gegenelement38 eingreifen, können sich nicht wie der erste Zwischensteg40 ausdehnen und liegen leicht komprimiert an der Wandung42 der Hammerrohraufnahme28 an. Der erste Zwischensteg40 liegt an einem Teil der Flanke44 an, die bezogen auf die Längserstreckung des Hammerrohrs10 einen Flankenwinkel α bildet, der hier ein rechter Winkel ist. Das Dichtelement26 wird bis zum Anschlag in die Hammerrohraufnahme28 eingepresst. In der gezeigten Endlage hat sich, wie zuvor beschrieben, der erste Zwischensteg40 in den Freiraum des Gegenelements38 radial ausgedehnt. Die rechtwinklige Flanke44 hält das Dichtelement26 im Hammerschlagbetrieb sicher fest. Die Ausführung der Rillen34 (Rillierung) kann beliebig ausgeführt sein oder an die Kontur des als Einstich ausgeführten Gegenelements38 angepasst sein. Im darge stellten Ausführungsbeispiel ist das Gegenelement38 als Vollkreisringkontur ausgeführt. -
3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, wobei die bekannten Bezugszeichen weiter verwendet und nicht erneut erläutert werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Dichtelement26 an seiner dem Hammerrohr10 zugewandten Außenfläche glatt ausgebildet und das Rückhalteelement32 in Form eines Widerhakens46 ausgebildet. Aufgrund der elastischen Verformbarkeit des Dichtelements26 und des Rückhalteelements32 , die als eine einstückige Einheit ausgeführt sind, ist ein Einschieben in das Hammerrohr10 leicht möglich. Hat das Dichtelement26 seine Endposition erreicht, greift es mit dem Rückhalteelement32 in den Freiraum des Gegenelements38 ein und wird so fixiert. - Schließlich zeigen die
4 und die5 zwei vorteilhafte Möglichkeiten der Anordnung des Gegenelements38 . Dabei ist gemäß der4 das Gegenelement38 in der Hammerrohraufnahme28 vorn angeordnet, also in Richtung des Arbeitsbereichs A der Handwerkzeugmaschine1 , während das Gegenelement38 gemäß der5 mittig in der Hammerrohraufnahme28 angeordnet ist.
Claims (11)
- Handwerkzeugmaschine (
1 ), insbesondere Bohr- und/oder Schlaghammer, mit einem einen Schlagbolzen (12 ) aufnehmenden Hammerrohr (10 ), einem eine Abdichtung zwischen Schlagbolzen (12 ) und Hammerrohr (10 ) bewirkenden Dichtelement (26 ), einem das Dichtelement (26 ) an einer vorgegebenen Stelle entlang des Hammerrohrs (10 ) haltenden Rückhalteelement (32 ) und einem das Rückhalteelement (32 ) in Längsrichtung des Hammerrohrs (10 ) fixierenden Gegenelement (38 ), dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (32 ) an der dem Hammerrohr (10 ) zugewandten Außenfläche des Dichtelements (26 ) angeordnet ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (38 ) mindestens eine Teilkreisringkontur aufweist und vorzugsweise als Vollkreisringkontur ausgeführt ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (38 ) aus mehreren in Längsrichtung des Hammerrohrs (10 ) angeordneten Gegenelementbereichen gebildet ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (38 ) als mindestens eine Vertiefung, insbesondere ein Einstich, ausgebildet ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen einer die Fixierung des Rückhalteelements (32 ) mittels Anlagekontakt bewir kenden Flanke des Gegenelements (38 ) und der Längserstreckung des Hammerrohrs (10 ) gebildete Flankenwinkel (α) ein stumpfer Winkel ist, vorzugsweise ein rechter Winkel. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (32 ) einstückig mit dem Dichtelement (26 ) ausgebildet ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (32 ) als radial nach außen weisende Wulst ausgebildet ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückhalteelement (32 ) in Form eines Widerhakens (46 ) ausgebildet ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Hammerrohr (10 ) zugewandte Außenfläche des Dichtelements (26 ) oder des Rückhalteelements (32 ) oder der Einheit aus Dichtelement (26 ) und Rückhalteelement (32 ) rilliert ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillierung an die Kontur des Gegenelements (38 ) angepasst ist. - Handwerkzeugmaschine (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (38 ) vorn oder mittig in einer Hammerrohraufnahme (28 ) des Hammerrohrs (10 ) angeordnet ist.
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