DE102009016946A1 - Brennkraftgetriebenes Setzgerät - Google Patents

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Willi Haug
Alexander Stumpp
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    • B25C1/00Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/08Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure
    • B25C1/10Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure generated by detonation of a cartridge
    • B25C1/14Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure generated by detonation of a cartridge acting on an intermediate plunger or anvil
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein brennkraftbetriebenes Setzgerät (1) zum Eintreiben von Bolzen (2) in einen Untergrund (3), mit einem Treibkolben (4), einer Kolbenkopfführung (9), einer Kolbenstangenführung (8) und einem Verbrennungsraum (15) mit verstellbarer Länge. Um ein derartiges Setzgerät zu schaffen, bei dem die Leistungsregulierung noch unmittelbar vor dem Ansetzen an den Untergrund (3) erfolgen kann, ohne dass zusätzliche Bewegungen notwendig sind, und das gleichzeitg einen einfachen, robusten Aufbau aufweist, schlägt die Erfindung vor, dass die Kolbenkopfführung (9) und die Kolbenstangenführung (8) verschiebbar zueinander sind und dass über eine Einstellung ihres Verschiebungsweges V die Länge des Verbrennungsraumes (15) bestimmbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein brennkraftbetriebenes Setzgerät zum Eintreiben von Bolzen in einen Untergrund mit den Merkmalen den Anspruchs 1.
  • Derartige Setzgeräte oder Maschinen sind beispielsweise als Bolzenschubgeräte auf dem Markt bekannt. Sie dienen insbesondere dem Einbringen von Nägeln als Bolzen in Beton. Ausgehend von der Entzündung eines brennbaren Treibmittels, beispielsweise eines Pulvers oder eines Gases, in einem Brennraum wird ein Treibkolben beschleunigt. Dieser Treibkolben wirkt auf den Bolzen, der zuvor in einem Aufnahmeraum eingesteckt oder eingeschoben wurde. Der Bolzen wird insbesondere ohne Vorbohren in den Untergrund eingetrieben, wobei er zumindest teilweise von einer Bolzenführung geführt ist.
  • Der Treibkolben umfasst einerseits einen Kolbenkopf, der durch die Verbrennungsgase beaufschlagt wird, und die Kolbenstange, deren dem Kolbenkopf abgewandtes Ende auf den Bolzen wirkt. Üblicherweise hat die Kolbenstange, die in einer Kolbenstangenführung geführt ist, einen geringeren Durchmesser als der Kolbenkopf, der in einer Kolbenkopfführung geführt ist. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig.
  • Es ist bekannt, dass die Leistung eines derartigen Setzgerätes über die Länge des Verbrennungsraums gesteuert werden kann. Als solcher wird der Raum in der Kolbenkopfführung bezeichnet, in den die Brenngase zu Beginn der Schubbewegung gelangen. Genauer könnte er als Anfangsverbrennungsraum bezeichnet werden. Er wird durch die dem Bolzen abgewandte Seite des Kolbenkopfes, im Folgenden als Rückseite bezeichnet, begrenzt und ist somit von der Position des Treibkolbens in der Kolbenkopfführung abhängig. Nach dem Eintreiben eines Bolzens wird der Treibkolben innerhalb der Kolbenführung rückgeführt, wobei die Position des Treibkolbens vor dem nächsten Eintreiben eingestellt werden kann.
  • Neben Systemen, bei denen die Kolbenrückführung durch Restgasdruck, durch elektromotorischen Antrieb oder durch einen elastischen Puffer erfolgt, sind insbesondere Systeme bekannt, bei denen die Rückführung durch eine Relativbewegung von Gehäuse und einer hierzu verschiebbaren Kolbenführung erfolgt, wobei die Kolbenführung die Kolbenkopfführung und die Kolbenstangenführung als fest verbundene Bauteile umfasst. Zwischen zwei Setzvorgägen wird die Kolbenführung aus dem Gehäuse gezogen oder von einer Feder gedrückt und dabei der Treibkolben durch einen gehäusefesten Anschlag gehalten. Der Treibkolben verschiebt sich somit relativ zur Kolbenführung. Beim Zusammenschieben von Kolbenführung und Gehäuse bleibt der Treibkolben gegenüber der Kolbenführung stehen, so dass er schließlich in Ausgangsposition für den nächsten Eintreibvorgang steht.
  • Beispielsweise aus der Druckschrift DE 21 66 664 A ist es bekannt, den Weg der Kolbenrückführung durch eine variable Begrenzung des Verschiebewegs von Kolbenführung und Gehäuse vorzugeben und damit den Verbrennungsraum zu regulieren. Die Druckschrift sieht vor, dass die Kolbenführung einmal herausgezogen und wieder zusammengeschoben wird, bevor das Setzgerät wieder zum Setzen eines Bolzens bereit steht. Allerdings ist bei einem derartigen Setzgerät bereits mit dem Herausbewegen der Kolbenführung festgelegt, mit welcher Leistung der nächste Eintreibvorgang erfolgt. Soll vor einem erneuten Setzen also die Leistung verstellt werden, so ist ein weiteres Hin- und Herbewegen notwendig. Es kann dadurch passieren, dass der Bediener zwar eine Verstellung am Bedienrad vornimmt, diese jedoch erst beim übernächsten Eintreibvorgang wirksam wird. Dies kann verwirrend auf den Bediener sein und viele fehlerhafte Eintreibvorgänge bewirken.
  • Aus der Druckschrift US 5,029,744 ist es bekannt, dass nicht der Verschiebeweg von Kolbenführung und Gehäuse verändert wird, sondern bei der Rückführung ein axial verstellbarer, gehäusefester Anschlag auf den Kolbenkopf wirkt. Auch hier wird die Kolbenführung herausgezogen und wieder zusammengeschoben, wobei der Weg dieser Bewegung immer gleich bleibt. Beim Zusammenschieben wirkt dann der verstellbare Anschlag auf einen Bund am Kolbenkopf. Ein ähnliches System ist aus der Druckschrift DE 25 48 014 DE bekannt, wobei hier die Hin- und Herbewegung gegen eine Druckfeder erfolgt und der einstellbare Anschlag auf die dem einzutreibenden Bolzen abgewandt Rückseite des Kolbenkopfes wirkt. Beide Setzgeräte haben jedoch den Nachteil eines rückwärtig auf den Kolbenkopf wirkenden Anschlags. Dies bedingt entweder, wie bei der Druckschrift US 5,029,744 , eine aufwändige Geometrie von Anschlag und Bund am Kolbenkopf oder, wie bei der Druckschrift DE 25 48 014 DE, bewegte Teile im Brennraum, die schnell verschleißen und verschmutzen können.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Setzgerät zu schaffen, bei dem die Leistungsregulierung noch unmittelbar vor dem Ansetzen an den Untergrund erfolgen kann, ohne dass zusätzlichen Bewegungen notwendig sind, und das gleichzeitig einen einfachen, robusten Aufbau aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Setzgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung schlägt vor, dass der Treibkolben in einer Kolbenkopfführung und einer Kolbenstangenführung geführt sind und dass diese beiden Führungen verschiebbar zueinander sind. Die Verschiebbarkeit ermöglicht die Rückführung des Treibkolbens in zwei Stufen durch ein abwechselndes Halten in der Kolbenstangenführung und der Kolbenkopfführung. Beim Auseinanderschieben von Kolbenstangenführung und Kolbenkopfführung wird der Treibkolben zunächst in der Kolbenkopfführung gehalten. Danach kann der Treibkolben in der Kolbenstangenführung gehalten werden, während die Kolbenstangenführung und die Kolbenkopfführung wieder ineinander geschoben werden. Erfindungsgemäß ist außerdem die Länge des Verschiebungsweges einstellbar und hierüber die Länge des Verbrennungsraumes bestimmbar. Durch den zweistufigen Rückführvorgang des Treibkolbens kann die Festlegung des dabei zurück gelegten Weges in der zweiten Stufe erfolgen, also insbesondere erst beim Ansetzen des Setzgerätes gegen den Untergrund. Dies ermöglicht eine Verstellung der Leistung noch unmittelbar vor dem Ansetzen des Setzgerätes, ohne ein vollständiges Hin- und Herbewegen.
  • Gleichzeitig kann ein sehr einfacher Aufbau erzielt werden. Das wechselnde Halten kann jeweils über bewegliche Anschläge erfolgen, doch diese müssen insbesondere nicht, wie zum Stand der Technik beschrieben, rückwärtig auf den Kolbekopf wirken. Es kann außerdem auf einen der Anschläge verzichtet werden, wenn die Reibung in der einen Führung größer als in der anderen Führung ist. Insbesondere weist die Kolbenkopfführung eine höhere Reibung auf, was ermöglicht, dass auf den Kolbenkopf kein Anschlag wirkt und somit auf einen komplizierten Aufbau in diesem Bereich verzichtet werden kann. Ein Anschlag im Bereich der Kolbenstangenführung kann beispielsweise auf das vordere, dem Bolzen zugewandte Ende der Kolbenstange wirken. Vorzugsweise ist daher in der Kolbenstangenführung ein beweglicher Anschlag angeordnet.
  • Eine manuelle Betätigung dieses Anschlages erübrigt sich, wenn dieser federbetätigt ist, weshalb dies bevorzugt ist. Der Anschlag kann vor dem Zünden und Eintreiben des Bolzens über eine weitere Mechanik aus der Kolbenstangenführung entfernt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ergibt sich jedoch ein sehr viel einfacherer Aufbau dadurch, dass der Anschlag durch den Treibkolben selbst beim Eintreibvorgang verdrängt wird. Da die Kräfte zum Zurückführen des Treibkolbens deutlich geringer als die Kräfte während des Eintreibvorgangs sind, kann der Anschlag so gestaltet werden, dass er beim Eintreiben überdrückt wird.
  • Vorzugsweise wird als Anschlag ein einzutreibender Bolzen verwendet. Dieser kann manuell oder automatisch zugeführt werden und beispielsweise durch eine Verkettung oder einen entsprechend engen Sitz im Bereich der Kolbenstangenführung den notwendigen Halt für die Rückführung des Treibbolzens bieten. Dies hat den großen Vorteil, dass kein zusätzliches Bauteil für den Anschlag benötigt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wirkt zwischen der Kolbenkopfführung und der Kolbenstangenführung eine Druckfeder, wobei die Druckfeder unmittelbar auf die Kolbenkopfführung und die Kolbenstangenführung wirken kann oder indirekt über weitere Bauteile. Die Druckfeder bewirkt, dass das Setzgerät gegen die Kraft der Druckfeder an den Untergrund gedrückt werden kann. Diese Bewegung kann zum einen der ersten oder zweiten Stufe der beschriebenen Rückführung des Treibkolbens dienen, andererseits kann hierdurch eine Sicherheitsabfrage erfolgen derart, dass das Setzgerät nur im angesetzten, also gespannten Zustand ausgelöst werden kann. Derartige Mechanismen sind allgemein bekannt und brauchen daher hier nicht beschrieben werden. Mit der Bewegung weg vom Untergrund erfolgt durch die Druckfeder automatisch ein Auseinanderbewegen von Kolbenkopfführung und Kolbenstangenführung und damit die andere Stufe der Rückführung des Treibkolbens. Der Bediener braucht also durch die Druckfeder neben dem Andrücken des Gerätes zur Entsicherung keine zusätzliche Bewegung zur Kolbenrückführung zu machen.
  • Die Verschiebbarkeit der Kolbenkopfführung zur Kolbenstangenführung ist vorzugsweise über eine Anschlagseinrichtung verstellbar. Alternativ wäre ein manuelles Ausmessen und Einstellen des Verschiebeweges denkbar. Demgegenüber hat eine Anschlagseinrichtung jedoch den Vorteil einer einfachen und schnellen Handhabung.
  • Vorzugsweise ist die Anschlagseinrichtung drehend verstellbar, was in der Regel als besonders anschaulich für den Bediener empfunden wird. Besonders günstig für die Handhabung ist es außerdem, wenn die Drehachse für die Verstellung mit der Längsachse des Treibkolbens übereinstimmt. Daneben kann hierdurch eine symmetrische und damit optisch ansprechende Gestaltung des Setzgerätes erreicht werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Anschlagseinrichtung hülsenartig die Kolbenführung. Insbesondere bei einer drehenden Verstellung ergibt sich hierdurch eine besonders anschauliche Handhabung ähnlich wie sie von Akkuschraubern und dgl. bekannt ist. Außerdem sind hierdurch große Griffflächen möglich, so dass die Verstellung selbst mit Handschuhen ohne weiteres möglich ist.
  • Vorzugsweise weist die Anschlagseinrichtung mindestens zwei Komponenten auf, wobei sich die erste Komponente direkt oder indirekt an der Kolbenstangenführung abstützt, während die zweite Komponente sich direkt oder indirekt an der Kolbenkopfführung abstützt. Hierbei können beide Komponenten jeweils einstückig mit der Kolbenstangenführung bzw. der Kolbenkopfführung ausgeführt sein. Durch die Abstützung an der Kolbenstangenführung und an der Kolbenkopfführung kann deren Relativbewegung zueinander direkt beeinflusst werden. Die Relativbewegung wiederum kann wie oben beschrieben auf einfache Weise genutzt werden, um einen Teil der Rückführbewegung des Treibkolbens zu bewerkstelligen.
  • Um die Bedienung der Anschlagseinrichtung möglichst einfach zu machen, ist vorzugsweise die zweite Komponente an der Kolbenkopfführung drehbar gegenüber der Kolbenkopfführung, da sie dem Bediener näher liegt als die erste Komponente an der Kolbenstangenführung und sich somit eine einfache Bedienbarkeit ergibt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
  • 1a1c das erfindungsgemäße Setzgerät in schematisierter Schnittdarstellung in drei unterschiedlichen Gerätezuständen;
  • 2 das selbe Setzgerät in Schnittdarstellung entsprechend dem in 1b dargestellten Gerätezustand; und
  • 3 ein zweites erfindungsgemäßes Setzwerkzeug in Schnittdarstellung.
  • Die in den Figuren dargestellten Setzgeräte 1, 1' sind der Übersicht halber jeweils ohne Zündmechanismus, Kartusche und Handgriff sowie ohne Abblaslöcher für Verbrennungsgase dargestellt, da es hierauf nicht ankommt und derartige Bauelemente allgemein bekannt sind. Bei den dargestellten Setzgeräten 1, 1' handelt es sich um pulverkraftbetriebene Setzgeräte 1, 1', es könnte sich jedoch auch um gasbetriebene Setzgeräte handeln.
  • Das als erstes Ausführungsbeispiel in den 1a1c und 2 dargestellte Setzgerät 1 dient dem Einbringen eines nagelartigen Bolzens 2 in einen Untergrund 3 (siehe 1a1c). Der Bolzen 2 wird von einem Treibkolben 4 des Setzgeräts 1 in den Untergrund 3 getrieben. Der Treibkolben 4 ist ein rotationssymmetrisches, stabartiges Bauteil mit einer Kolbenstange 5 geringen Durchmessers, die sich über einen Großteil der Länge des Treibkolbens 4 erstreckt und dem Bolzen 2 zugewandt ist. Dem Bolzen 2 abgewandt schließt sich an die Kolbenstange 5 ein Kolbenkopf 6 etwa doppelten Durchmessers an. Der Treibkolben 4 ist in einer Kolbenführung 7 geführt, die zum einen durch eine Kolbenstangenführung 8 und zum anderen von einer Kolbenkopfführung 9 gebildet wird. Die Kolbenstangenführung 8 und die Kolbenkopfführung 9 sind jeweils im Wesentlichen rohrförmig und teleskopartig ineinander schiebbar. Die Kolbenkopfführung 9 weist an ihrem dem Bolzen 2 abgewandten Ende eine Verjüngung 10 auf. Die Verjüngung 10 bildet einen engen zylindrischen Kanal 11 sowie hieran in dem Treibkolben 4 abgewandter Richtung einen sich konisch erweiterten Sitz 12 für eine Kartusche. Zwischen der Hinterseite 13 des Kolbenkopfes 6 und der Verjüngung 10 ist ein Hubraum 14 für den Treibkolben 4 gebildet. In der in 1c dargestellten rückgeführten Stellung des Treibkolbens 4 ist der Hubraum 14 minimal und bildet einen Verbrennungsraum 15. Im Verbrennungsraum 15 verbrennen die Pulverpartikel zu Gasen, die expandieren und hierdurch den Treibkolben 4 in Richtung des Bolzens 2 treiben, was im Folgenden noch näher beschrieben wird.
  • Zwischen der Kolbenstangenführung 8 und der Kolbenkopfführung 9 wirkt eine Druckfeder 16 (in 2 nicht dargestellt), insbesondere eine Schraubenfeder, so dass die Kolbenstangenführung 8 und die Kolbenkopfführung 9 in der in 1b dargestellten Stellung, in der keine Kraft von außen wirkt, auseinander gezogen sind. Gegen ein Herausfallen der Kolbenstangenführung 8 aus der Kolbenkopfführung 9 wirkt ein Stift 17 in der Kolbenkopfführung 9, der radial in eine Längsnut 18 in der Kolbenstangenführung 8 eingreift (nur in 2 dargestellt). Dieser Eingriff verhindert außerdem auch ein Verdrehen von Kolbenstangenführung 8 und Kolbenkopfführung 9 zueinander.
  • Das Zusammenschieben von Kolbenstangenführung 8 und Kolbenkopfführung 9 wird durch eine Anschlagseinrichtung 19 begrenzt. Sie besteht aus einer ersten Komponente 20, die sich an der Kolbenstangenführung 8 abstützt, und einer zweiten Komponente 21, die sich an der Kolbenkopfführung 9 abstützt. In den 1a1c ist die erste Komponente 20 als hakenförmiger Kragarm dargestellt, während die zweite Komponente 21 als längsverschiebbarer Block dargestellt ist. Durch die Verschiebbarkeit ist ein Abstand A zwischen den beiden Komponenten 20, 21 einstellbar. Der Abstand A ist in den 1b und 2 als Doppelpfeil dargestellt, während er in den 1a1c nicht erkennbar ist, da die beiden Komponenten 20, 21 auf Anschlag zusammen geschoben sind. Die Verschiebbarkeit der zweiten Komponente 21 ist durch einen Doppelpfeil B symbolisiert, wobei es, wie im Folgenden dargestellt, weniger auf eine tatsächliche Längsverschiebung ankommt, sondern auf die Verstellbarkeit ansich.
  • 2 zeigt die konstruktive Ausbildung der beiden Komponenten 20, 21 als jeweils hülsenförmige Bauteile, die teleskopartig ineinander schiebbar sind und napfartig radial nach innen gewandte Schultern 22 aufweisen, welche sich an entsprechend zueinander gewandten Vorsprüngen 37 an der Kolbenstangenführung 8 und der Kolbenkopfführung 9 abstützen. Die erste Komponente 20 ist durch einen Presssitz auf der Kolbenstangenführung 8 dieser gegenüber nicht drehbar. Sie weist an ihrem der zweiten Komponente 21 zugewandten kreisförmigen Rand 23 einen in axialer Richtung weisenden schmalen Fortsatz 24 auf. Beim Zusammenschieben von Kolbenstangenführung 8 und Kolbenkopfführung 9 dringt die erste Komponente 20 teleskopartig in die zweite Komponente 21, bis der Fortsatz 24 an einer Anschlagsfläche 36 im Inneren der zweiten Komponente im Bereich der Schulter 22 anschlägt. Die Anschlagsfläche 36 ist über den Umfang stufenförmig ausgebildet, ähnlich einer Wendeltreppe. Durch Drehung der zweiten Komponente 21 gegenüber der Kolbenkopfführung 9 kann somit der Abstand A und folglich der Verschiebungsweg V der Kolbenstangenführung 8 zur Kolbenkopfführung 9 variiert werden. Die Drehachse D der zweiten Komponente stimmt mit der Längsachse L des Treibkolbens 4 überein. Die zweite Komponente weist eine große Umfangsfläche 25 auf, die ein einfaches Verstellen von Hand ermöglicht. Die Komponenten 20, 21 können Markierungen aufweisen zur korrekten Einstellung des Drehwinkels entsprechend dem gewünschten Abstand A. Der Abstand A korrespondiert mit der Leistung des Setzgeräts 1.
  • Die Kolbenstangenführung 8 weist in ihrem in Eintreibrichtung vorderen Drittel einen Anschlag 26 zur Abstützung des Treibkolbens 4 auf. Der Anschlag 26 ist in den 1a1c als separates kegelförmiges Bauteil dargestellt, das federbetätigt durch einen Durchbruch 27 (siehe 1a) in das Innere der Kolbenstangenführung 8 gedrückt wird. Wie aus 2 deutlich wird, schlägt die Erfindung vor, diesen Anschlag 26 tatsächlich nicht als separates Bauteil des Setzgerätes auszuführen, sondern den einzutreibenden Bolzen 2 als Anschlag zu verwenden. Der Bolzen 2 ist von einer Kunststoffhülse 28 umfasst. Mehrere Bolzen 2 mit Kunststoffhülsen 28 bilden eine Kette 29, wobei die Kunststoffhülsen 28 über Sollbruchstellen 30 miteinander verbunden sind. Die Kette 29 wird in bekannter Art mittels eines Magazins (nicht dargestellt) federnd in die Kolbenstangenführung 8 gedrückt, die hierfür einen Längsschlitz 31 als Durchbruch 27 aufweist. Die Kette 29 ist gleichzeitig in axialer Richtung des Setzgerätes 1 durch das Magazin abgestützt. Damit kann der einzutreibende Bolzen 2 einen federnden Anschlag 26 bilden.
  • In 2 ist außerdem eine federnd nach innen schwenkende Anschlagklinke 32 im mittleren Bereich der Kolbenkopfführung 9 zum Rückhalten des Treibkolbens 4 dargestellt. Weiterhin ist ein rohrförmiges Gehäuse 33 gezeigt, welche die Kolbenkopfführung 9 im Bereich deren Verjüngung 10 umfasst und zu dieser beweglich oder starr sein kann.
  • Im Folgenden wird die Funktion entsprechend der Figurenfolge 1a1c erläutert.
  • 1a zeigt das Setzgerät 1 unmittelbar nach dem Eintreiben eines Bolzens 2 in den Untergrund 3. Die Kolbenstangenführung 8 und die Kolbenkopfführung 9 sind ineinander geschoben, so dass die Komponenten 20, 21 der Anschlagseinrichtung 19 aneinander anliegen. Der Bediener hat dazu das Setzgerät 1 gegen den Untergrund 3 entgegen der Druckfeder 16 gedrückt. Der Treibkolben 4 ist in der in Eintreibrichtung vorderen Position und verdrängt daher den Anschlag 26 radial nach außen.
  • Wird nun der Anpressdruck verringert und das Setzgerät 1 vom Untergrund 3 abgesetzt, so werden die Kolbenstangenführung 8 und die Kolbenkopfführung 9 durch die Druckfeder 16 auseinander geschoben bis die in 1b bzw. 2 dargestellte Position erreicht ist. Der Treibkolben 4 wird bei dieser Bewegung in der Kolbenkopfführung 9 festgehalten. Dies kann entweder durch entsprechend hohe Reibung erfolgen, wie in den 1a1c durch einen O-Ring 34 am Kolbenkopf 6 realisiert, oder durch die in 2 dargestellte Anschlagklinke 32. Da sich die Kolbenstange 5 gegenüber der Kolbenstangenführung 8 nach hinten verschoben hat, kann der Anschlag 26 (1a1c) bzw. der nächste Bolzen 2 (2) federnd ins Innere der Kolbenstangenführung 8 und somit vor die Kolbenstange 5 geschoben werden. In diesem Zustand kann die Leistung des Setzgerätes 1 durch Verstellung der Anschlagseinrichtung 19 verändert werden.
  • Beim erneuten Ansetzen des Setzgerätes 1 gegen einen Untergrund 3 werden die Kolbenstangenführung 8 und die Kolbenkopfführung 9 erneut ineinander geschoben, bis die Komponenten 20, 21 der Anschlagseinrichtung 19 wie in 1c dargestellt aneinander anliegen. Bei dieser Bewegung stützt sich der Treibkolben 4 am Anschlag 26 bzw. dem nächsten einzutreibenden Bolzen 2 ab, wodurch der Treibkolben 4 sich gegenüber der Kolbenkopfführung 9 verschiebt. Durch die Vorbestimmung des Verschiebungswegs V entsteht ein Verbrennungsraum 15 vordefinierter Länge und somit die gewünschte Leistung des Setzgerätes 1. Durch das Zünden einer Kartusche wird der Treibkolben 4 in Richtung des Untergrundes 3 getrieben, bis der Bolzen 2 vollständig eingetrieben ist, oder bis der Treibkolben 4 mit dem Kolbenkopf 6 auf einen Puffer 35 aus Gummi aufläuft (2), der an der dem Kolbenkopf 6 zugewandten Stirnseite der Kolbenstangenführung 8 angeordnet ist. Durch den extrem hohen Impuls des Treibkolbens 4 wird der Anschlag 26 verdrängt. In den 1a1c erfolgt dies durch eine radiale Verdrängung, während der dem Anschlag 26 in 2 entsprechende Bolzen 2 axial verdrängt wird, wobei die nächstliegende Sollbruchstelle 30 der Kette 29 reißt.
  • Die Leistungsregulierung kann unmittelbar vor dem Ansetzen an den Untergrund 3 erfolgen, ohne das zusätzliche Bewegungen durch den Bediener notwendig sind. Gleichzeitig ergibt sich ein einfacher, robuster Aufbau mit wenigen Bauteilen.
  • In 3 ist ein alternativer Aufbau eines Setzwerkzeugs 1' als zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei die Position der Darstellung in 2 entspricht. Im Folgenden wird zur Vermeidung von Wiederholungen lediglich auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel eingegangen. Dies gilt auch für den unveränderten Bewegungsablauf. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.
  • Ein wesentlicher Unterschied ergibt sich aus der Tatsache, dass die Kolbenstangenführung 8' die Kolbenkopfführung 9' umfasst und nicht umgekehrt. Dort wo die Kolbenkopfführung 9' in der Kolbenstangenführung 8' geführt ist, weist die Kolbenstangenführung 8' eine entsprechende Durchmessererweiterung 38 auf. Der Vorteil dieser Anordnung liegt in einem insgesamt deutlich kürzeren Aufbau gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel, wodurch sich ein handlicheres Setzgerät 1' ergibt.
  • Ein weiterer Unterschied liegt in der Anschlageinrichtung 19'. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist die erste Komponente 20' drehbar, und zwar gegenüber der Kolbenstangenführung 8'. Kolbenstangenführung 8' und erste Komponente 20' sind über ein Gewinde 39 miteinander verbunden, so dass es durch eine Drehung zu einer Relativbewegung kommt. Die zweite Komponente 21' ist lediglich als Absatz 40 am Außendurchmesser der Kolbenkopfführung 8' ausgebildet und somit einstückig mit dieser. Der Absatz 40 bildet eine Anschlagsfläche 36', die in Richtung der ersten Komponente 20' weist. Die erste Komponente 20' weist einen hakenförmigen Fortsatz 24' auf, der zur Anlage an der Anschlagsfläche 36' gebracht werden kann. Der entsprechenden Bewegung wirkt eine Druckfeder 16' entgegen, die sich einerseits an der ersten Komponente 20', und somit indirekt an der Kolbenstangenführung 8', und andererseits am Gehäuse 33', und somit indirekt an der Kolbenkopfführung 9', abstützt. Das Gehäuse 33' ist fest mit der Kolbenkopfführung 9' verbunden, vorzugsweise über eine lösbare Verbindung (nicht dargestellt).
  • 1
    Setzgerät
    2
    Bolzen
    3
    Untergrund
    4
    Treibkolben
    5
    Kolbenstange
    6
    Kolbenkopf
    7
    Kolbenführung
    8
    Kolbenstangenführung
    9
    Kolbenkopfführung
    10
    Verjüngung
    11
    Kanal
    12
    Sitz
    13
    Hinterseite des Kolbenkopfes 6
    14
    Hubraum
    15
    Verbrennungsraum
    16
    Druckfeder
    17
    Stift
    18
    Längsnut
    19
    Anschlagseinrichtung
    20
    erste Komponente der Anschlagseinrichtung 19
    21
    zweite Komponente der Anschlagseinrichtung 19
    22
    Schulter
    23
    Rand der ersten Komponente 20
    24
    Fortsatz
    25
    Umfangsfläche
    26
    Anschlag
    27
    Durchbruch
    28
    Kunststoffhülse
    29
    Kette
    30
    Sollbruchstelle
    31
    Längsschlitz
    32
    Anschlagklinke
    33
    Gehäuse
    34
    O-Ring
    35
    Puffer
    36
    Anschlagsfläche
    37
    Vorsprung
    38
    Durchmessererweiterung
    39
    Gewinde
    40
    Absatz
    A
    Abstand
    D
    Drehachse
    L
    Längsachse
    V
    Verschiebungsweg
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 2166664 A [0006]
    • - US 5029744 [0007, 0007]
    • - DE 2548014 [0007, 0007]

Claims (13)

  1. Brennkraftbetriebenes Setzgerät (1, 1') zum Eintreiben von Bolzen (2) in einen Untergrund (3), mit – einem Treibkolben (4, 4'), – einer Kolbenkopfführung (9, 9'), – einer Kolbenstangenführung (8, 8') und – einem Verbrennungsraum (15) mit verstellbarer Länge, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenkopfführung (9, 9') und die Kolbenstangenführung (8, 8') verschiebbar zueinander sind und dass über eine Einstellung ihres Verschiebungsweges V die Länge des Verbrennungsraumes (15) bestimmbar ist.
  2. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kolbenstangenführung (8, 8') ein beweglicher Anschlag (26) angeordnet ist.
  3. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (26) federbetätigt ist.
  4. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (26) beim Eintreibvorgang durch den Treibkolben (4) verdrängt wird.
  5. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (26) ein einzutreibender Bolzen (2) ist.
  6. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Kolbenkopfführung (9, 9') und Kolbenstangenführung (8, 8') eine Druckfeder (16, 16') wirkt.
  7. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebbarkeit der Kolbenkopfführung (8, 8') zur Kolbenstangenführung (8, 8') über eine Anschlagseinrichtung (19, 19') verstellbar begrenzt wird.
  8. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagseinrichtung (19, 19') drehend verstellbar ist.
  9. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse D der Anschlagseinrichtung (19, 19') im Wesentlichen mit der Längsachse L des Treibkolbens (4) übereinstimmt.
  10. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagseinrichtung (19, 19') hülsenartig die Kolbenkopfführung (9, 9') umfasst.
  11. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagseinrichtung (19, 19') eine erste Komponente (20, 20') aufweist, die sich an der Kolbenstangenführung (8, 8') abstützt, und eine zweite Komponente (21, 21'), die sich an der Kolbenkopfführung (9, 9') abstützt.
  12. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Komponente (21) drehbar gegenüber der Kolbenkopfführung (9) ist.
  13. Brennkraftbetriebenes Setzgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Komponenten (20, 21) teleskopartig ineinander greifen.
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