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Stand der Technik
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Es sind bereits Schlagwerkvorrichtungen, insbesondere für Bohr- und/oder Meißelhämmer, mit einem Schläger und einem Schlagbolzen und einem Dämpfungselement, das zu einer Dämpfung eines B-Schlags vorgesehen ist, bekannt.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung geht aus von einer Schlagwerkvorrichtung, insbesondere für einen Bohr- und/oder Meißelhammer, mit zumindest einem Schläger und zumindest einem Schlagbolzen und zumindest einem Dämpfungselement, das zu einer Dämpfung eines B-Schlags vorgesehen ist.
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Es wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Dämpfungselement am Schlagbolzen angeordnet ist. Unter einem „Bohr- und/oder Meißelhammer“ soll in diesen Zusammenhang insbesondere eine Handwerkzeugmaschine verstanden werden, die zu einer Bearbeitung eines Werkstücks mit einem drehenden oder nicht drehenden Bearbeitungswerkzeug vorgesehen ist, wobei das Bearbeitungswerkzeug durch die Handwerkzeugmaschine mit Schlagimpulsen beaufschlagt werden kann. Unter einer „Schlagwerkvorrichtung“ soll in diesen Zusammengang insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die zumindest ein Bauteil aufweist, das zu einer Erzeugung und/oder Übertragung eines Impulses, insbesondere eines axialen Schlagimpulses, auf das in einer Werkzeugaufnahme angeordnete Bearbeitungswerkzeug vorgesehen ist. Ein solches Bauteil kann insbesondere ein Schläger, ein Schlagbolzen, ein Führungselement, wie insbesondere ein Hammerrohr und/oder ein Kolben, wie insbesondere ein Topfkolben, und/oder weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Bauteile sein. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Unter einem „Schläger“ soll in diesen Zusammenhang insbesondere ein Bauteil verstanden werden, das zur Übertragung eines Schlagimpulses auf ein weiteres Bauteil der Schlagwerkvorrichtung, insbesondere den Schlagbolzen, vorgesehen ist. Der Schläger wird bevorzugt innerhalb eines Führungselements, insbesondere im Inneren eines Hammerrohrs, zur Erzeugung des Schlagimpulses, insbesondere mittels eines von einem im Hammerrohr geführten Kolben erzeugten Luftdrucks, bewegt. Bevorzugt ist der Schläger entlang einer Schlagrichtung zwischen dem Kolben und dem Schlagbolzen angeordnet. Unter einem „Schlagbolzen“ soll in diesen Zusammenhang insbesondere ein Bauteil verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, einen vom Schläger auf das Bauteil übertragenen Schlagimpuls bevorzugt infolge eines direkten Kontakts an ein in einer Werkzeugaufnahme angeordnetes Bearbeitungswerkzeug zu übertragen. Unter einem „Dämpfungselement“ soll in diesen Zusammenhang insbesondere ein federelastisches Element verstanden werden, wie etwa ein Elastomer, eine Schraubenfeder und/oder ein anderes, dem Fachmann als geeignet erscheinendes federelastisches Element. Unter einem „federelastischen Element“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Element verstanden werden, das unter einer reversiblen Verformung Energie absorbiert und zumindest teilweise wieder frei gibt, wobei die Verformung bevorzugt größer als 2% einer Längserstreckung des federelastischen Elements ist. Unter einem „B-Schlag“ soll in diesen Zusammengang insbesondere ein Schlag und/oder ein Schlagimpuls verstanden werden, insbesondere ein dem Schlag des Schlagbolzens auf das Bearbeitungswerkzeug entgegengerichteter Schlag, den der Schlagbolzen erfährt. In diesem Fall ist der B-Schlag durch einen Impuls gebildet, der nach einer vom Schlagbolzen auf das Bearbeitungswerkzeug gerichteten Schlagbewegung als ein Gegenimpuls vom Bearbeitungswerkzeug auf den Schlagbolzen ausgeübt wird. Unter „angeordnet“ soll diesen Zusammengang insbesondere verstanden werden, dass ein Bauteil eine relative Lage eines weiteren Bauteils bezüglich des ersten Bauteils durch Kraft- und/oder Formschluss in zumindest zwei Freiheitsgraden festlegt. Bevorzugt legt das eine Bauteil die Lage des weiteren Bauteils bezüglich des ersten Bauteils in zumindest zwei translatorischen Freiheitsgraden und/oder zumindest zwei rotatorischen Freiheitsgraden fest. Bevorzugt ist das Dämpfungselement über eine Lagerfläche einer Führungsnase des Schlagbolzens gelagert. Insbesondere kann das Dämpfungselement auf die Führungsnase des Schlagbolzens aufgeschoben sein und diese zumindest teilweise umschließen. Unter einer „Führungsnase“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein bevorzugt zumindest im Wesentlichen zylindrischer Fortsatz des Schlagbolzens verstanden werden, der dem Schläger zugewandt ist und der der Übertragung des Schlagimpulses vom Schläger auf den Schlagbolzen sowie der Führung weiterer Bauteile dient. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Führungsnase eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung aufweist und/oder einen anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Querschnitt aufweist, wie beispielsweise einen elliptischen Querschnitt, einen polygonen Querschnitt usw. Das zumindest eine Dämpfungselement kann in der Schlagwerkvorrichtung zuverlässig geführt werden. Insbesondere kann vermieden werden, dass das Dämpfungselement durch eine hohe mechanische und thermische Belastung während eines Betriebs der Schlagwerkvorrichtung unzulässige Positionen einnimmt und/oder beschädigt wird und/oder in Spalte extrudiert wird. Es kann eine besonders langlebige und zuverlässige Vorrichtung zur Dämpfung des B-Schlags erreicht werden. Der Bedienkomfort für einen Benutzer kann erhöht werden. Ein Verschleiß des Schlagbolzens und/oder weiterer Bauteile der Schlagwerkvorrichtung durch den B-Schlag kann verringert werden. Lärmemissionen und/oder Vibrationen können vermindert werden.
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Bevorzugt ist das zumindest eine Dämpfungselement mit dem Schlagbolzen bewegbar gelagert. Insbesondere ändert sich die Position des Dämpfungselements gemeinsam mit dem Schlagbolzen zwischen einer Leerlaufstellung und einer Schlagstellung. Unter einer „Leerlaufstellung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Stellung des Schlagbolzens verstanden werden, in dem die Schlagwerkvorrichtung keine oder nur geringe Schlagimpulse auf das Bearbeitungswerkzeug ausübt. Unter einer „Schlagstellung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Stellung des Schlagbolzens verstanden werden, in dem die Schlagwerkvorrichtung den für die Bearbeitung des Werkstücks vorgesehenen Schlagimpuls auf das Bearbeitungswerkzeug ausübt. Bevorzugt wird die Schlagstellung aktiviert, in dem die Schlagwerkvorrichtung mit dem Bearbeitungswerkzeug gegen das Werkstück gedrückt wird. Das Bearbeitungswerkzeug bewegt den Schlagbolzen in Richtung des Schlägers in die Schlagstellung. Es kann eine besonders wirkungsvolle Position des Dämpfungselements am Schlagbolzen sichergestellt werden.
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Weiter wird eine Steuerscheibe vorgeschlagen, die mit dem Schlagbolzen bei einer Verstellung von einer Leerlaufstellung in eine Schlagstellung in Wirkverbindung steht. Unter einer „Steuerscheibe“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Scheibe verstanden werden, die beim Wechsel des Schlagbolzens von der Leerlaufstellung in die Schlagstellung von diesem bewegt wird. Die Steuerscheibe ist bevorzugt auf der Führungsnase des Schlagbolzens in Schlagrichtung bewegbar gelagert, wobei der Schlagbolzen bevorzugt einen Absatz oder einen Anschlag aufweist, der zum Verschieben der Steuerscheibe mit dieser direkt oder bevorzugt indirekt in Wirkverbindung tritt. Unter einer „Wirkverbindung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass der Schlagbolzen bei der Verlagerung in Schlagstellung die Steuerscheibe ebenfalls in eine Schlagstellung der Steuerscheibe verschiebt. Bevorzugt wird die Bewegung des Schlagbolzens direkt oder indirekt über das zumindest eine Dämpfungselement auf die Steuerscheibe übertragen. Das Dämpfungselement ist bevorzugt auf der Führungsnase des Schlagbolzens zwischen dem Absatz oder Anschlag des Schlagbolzens und der Steuerscheibe angeordnet und tritt mit der Steuerscheibe bei der Verlagerung des Schlagbolzens in Schlagstellung direkt oder indirekt in Kontakt. Die Steuerscheibe ist insbesondere dazu vorgesehen, die Schlagwerkvorrichtung von einem Leerlaufbetrieb in einen Schlagbetrieb umzuschalten, indem Be- und Entlüftungsöffnungen der Schlagwerkvorrichtung geeignet geöffnet beziehungsweise geschlossen werden. Zu diesem Zweck kann die Steuerscheibe weitere Elemente der Schlagwerkvorrichtung bewegen, mit denen sie in Wirkverbindung steht, insbesondere eine Steuerhülse und/oder ein Lochring. Unter einer „Steuerhülse“ und/oder einem „Lochring“ sollen insbesondere hülsen- und/oder ringförmige Bauteile verstanden werden, die das Hammerrohr umgeben und auf diesem verschiebbar gelagert sind und abhängig von ihrer Position Öffnungen des Hammerrohrs freigeben oder überdecken und/oder verschließen. Der Lochring kann Bestandteil der Steuerhülse sein. Beispielsweise kann der Lochring von Ausnehmungen der Steuerhülse gebildet werden. Im Leerlaufbetrieb können insbesondere Öffnungen des Hammerrohrs, die zwischen dem Schläger und dem Kolben angeordnet sind, geöffnet sein, um eine Druckund/oder Kraftübertragung vom Schläger auf den Kolben zu vermeiden. Im Leerlaufbetrieb können zudem insbesondere Öffnungen, die zwischen dem Schläger und dem Schlagbolzen liegen, verschlossen sein, um einen Druckaufbau zwischen Schläger und Schlagbolzen und ein Abbremsen des Schlägers zu erreichen. Im Schlagbetrieb können insbesondere die Öffnungen zwischen dem Schläger und dem Kolben verschlossen sein, um einen effizienten Druckaufbau und/oder eine Kraftübertragung zwischen dem Schläger und dem Kolben zu ermöglichen, und Öffnungen zwischen dem Schläger und dem Schlagbolzen geöffnet sein, um ein Abbremsen des Schlägers vor der Impulsübertragung auf den Schlagbolzen zu vermeiden. Es kann eine einfache, wirksame und kostengünstige Umschaltvorrichtung der Schlagwerkvorrichtung realisiert werden. Das Dämpfungselement kann einen Impulsübertrag vom Schlagbolzen auf die Steuerscheibe reduzieren. Insbesondere kann das Dämpfungselement die Übertragung des B-Schlags vom Schlagbolzen auf die Steuerscheibe reduzieren. Die Steuerscheibe und weitere mit der Steuerscheibe in Wirkverbindung stehende Bauteile können wirksam vor Beschädigungen geschützt werden.
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Vorteilhaft ist eine Hülse vorgesehen, um das zumindest eine Dämpfungselement am Schlagbolzen zu fixieren. Die Hülse ist bevorzugt zumindest teilweise zylindrisch ausgebildet. Es sind aber auch weitere, geeignete Ausbildungen möglich. Die Hülse weist bevorzugt ein offenes Ende auf sowie ein Ende, welches bis auf eine bevorzugt zumindest weitgehend zentrale Ausnehmung, die dem Querschnitt der Führungsnase des Schlagbolzens entspricht, geschlossen ist. Das Dämpfungselement kann durch die Hülse besonders wirkungsvoll am Schlagbolzen fixiert werden. Das Dämpfungselement kann von der Hülse eingeschlossen sein und vom Schlagbolzen auch noch zuverlässig geführt werden und seine Funktion noch zumindest teilweise erfüllen, wenn es aufgrund von Verschleiß und/oder Alterung in mehrere Teile zerfallen sollte.
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Besonders bevorzugt umschließt die Hülse gemeinsam mit dem Schlagbolzen das zumindest eine Dämpfungselement vollständig. Unter „vollständig umschließen“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Hülse und der Schlagbolzen einen zumindest weitgehend geschlossenen Raum bilden, in dem sich das zumindest eine Dämpfungselement befindet. Unter „weitgehend geschlossen“ soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass Öffnungen und Spalte weniger als 5%, bevorzugt weniger als 1% der Oberfläche des Raums ausmachen. Das Dämpfungselement kann durch die Hülse besonders wirkungsvoll am Schlagbolzen eingeschlossen werden. Insbesondere kann vermieden werden, dass bei einer Beschädigung des Dämpfungselements Teile des Dämpfungselements austreten und sich unkontrolliert in der Schlagwerkvorrichtung verteilen. Auch bei einem beschädigten und in mehrere Teile zerfallenen Dämpfungselement kann die Funktion des Dämpfungselements noch zumindest zum Teil erhalten werden, indem die Teile des Dämpfungselements im begrenzten Raum zwischen der Hülse und dem Schlagbolzen verbleiben.
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Weiter wird vorgeschlagen, dass das zumindest eine Dämpfungselement durch zumindest einen Ring gebildet ist. Es können verschiedene, dem Fachmann geläufige, ringförmige Dämpfungselemente eingesetzt werden. Der Ring kann ein Formring sein. Besonders bevorzugt ist der Ring ein O-Ring. Ein O-Ring kann ein besonders kostengünstiges Dämpfungselement bilden. Der Ring kann auf die Führungsnase des Schlagbolzens bis zu einem Absatz, der einen Anschlag für den Ring bildet, aufgeschoben werden. Bevorzugt werden zwei Ringe als Dämpfungselemente eingesetzt. Der Fachmann kann auch eine andere für die jeweilige Anwendung vorteilhafte Anzahl Ringe vorsehen. Besonders bevorzugt ist das zumindest eine Dämpfungselement im eingebauten Zustand vorgespannt. Eine Vorspannung des Dämpfungselements kann vorteilhaft erreicht werden, indem es am Schlagbolzen zwischen zwei Begrenzungen fixiert wird, die bevorzugt in Schlagrichtung einen geringeren Abstand aufweisen als das Dämpfungselement oder die Dämpfungselemente in dieser Richtung in einem unverspannten Zustand. Bevorzugt wird das zumindest eine Dämpfungselement auf die Führungsnase des Schlagbolzens gegen einen einen Anschlag bildenden Absatz des Schlagbolzens geschoben. Bevorzugt wird die Hülse mit ihrer offenen Seite über das zumindest eine Dämpfungselement und über den Absatz auf die Führungsnase geschoben, bis die Hülse über den Absatz hinausragt und zum Beispiel mit einem Sprengring befestigt werden kann. Es sind auch weitere insbesondere form- und/oder stoffschlüssige Befestigungsmöglichkeiten der Hülse denkbar, wie Bördeln, Schrauben, ein Bajonettverschluss oder weitere, dem Fachmann bekannte Befestigungsverfahren. Der verbleibende Abstand in Schlagrichtung im Inneren der Hülse zwischen ihrem geschlossenen Ende und dem Absatz des Schlagbolzens ist nach dem Fixieren der Hülse vorteilhaft kleiner als die Länge des Dämpfungselements oder der Dämpfungselemente im Inneren der Hülse im unverspannten Zustand. Besonders vorteilhaft kann ein selbstständiges Öffnen der Befestigung der Hülse durch die Vorspannung erschwert werden, indem die Hülse durch die Vorspannkraft in eine Position bewegt wird, in der sie nicht vom Schlagbolzen gelöst werden kann. Vorteilhaft kann ein Sprengring, der zur Befestigung dient, erst freigegeben werden, wenn das offene Ende der Hülse entgegen der Vorspannkraft weiter über den Absatz des Schlagbolzens hinausbewegt wird. Eine Rastfunktion der Befestigungsvorrichtung der Hülse am Schlagbolzen kann eine Öffnungsbewegung nur freigeben, wenn die Hülse zunächst entgegen der Vorspannkraft bewegt wird. Es sind weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Sicherungen gegen ein unbeabsichtigtes Lösen der Hülse denkbar. Es kann ein besonders wirkungsvolles, betriebssicheres Dämpfungselement erreicht werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Schlagbolzen zumindest zweiteilig aufgebaut ist. Bevorzugt enthält der Schlagbolzen zumindest einen Döpper und einen Zwischendöpper. Unter einem „Döpper“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein dem Bearbeitungswerkzeug zugewandter Hauptteil des Schlagbolzens verstanden werden. Unter einem „Zwischendöpper“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein dem Schläger zugewandtes Zwischenstück des Schlagbolzens verstanden werden. Bevorzugt enthält der Zwischendöpper das zumindest eine Dämpfungselement. Der B- Schlag wird vom Bearbeitungswerkzeug auf den Döpper und von diesem weiter auf den Zwischendöpper übertragen. Durch die Einteilung des Schlagbolzens in einen Döpper und einen Zwischendöpper kann die Masse des Teils des Schlagbolzens, der den Impuls des B-Schlags aufnimmt, gegenüber einem einteiligen Schlagbolzen reduziert werden. Durch die geringere Masse kann bei einem Rückprall des Bearbeitungswerkzeugs auf den Zwischendöpper nur ein geringerer Impuls übertragen werden. Der von dem zumindest einen Dämpfungselement zu dämpfende Schlagimpuls kann wirkungsvoll verringert werden. Eine Beanspruchung des Dämpfungselements und/oder weiterer Bauteile der Schlagwerkvorrichtung kann reduziert werden. Die Lebensdauer kann erhöht werden. Vibrationen und Schallemissionen können vermindert werden.
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Bevorzugt wird der Schlagbolzen in zumindest zwei differierenden Führungselementen geführt. Insbesondere kann der dem Bearbeitungswerkzeug zugewandte Teil des Schlagbolzens, der Döpper, im Werkzeughalter geführt werden. Der dem Schläger zugewandte Teil des Schlagbolzens, der Zwischendöpper, kann im Hammerrohr geführt sein. Der Zwischendöpper kann besonders präzise gegenüber der ebenfalls im Hammerrohr geführten Steuerscheibe, mit der er zumindest bei einer Verstellung der Schlagwerkvorrichtung von einer Leerlaufstellung in eine Schlagstellung in Wirkverbindung steht, geführt werden.
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Insbesondere kann der dem Schläger zugewandte Teil des Schlagbolzens dazu vorgesehen sein, in zumindest einem Betriebsmodus ein den Schläger bremsendes Luftpolster zu erzeugen. Insbesondere kann der Zwischendöpper im Leerschlagbetrieb ein den Schläger bremsendes Luftpolster erzeugen. Im Leerschlagbetrieb können Entlüftungsöffnungen zwischen dem Schlagbolzen und dem Schläger verschlossen sein. Bevorzugt verschließt eine Steuerhülse und/oder eine Lochhülse, die von der Steuerscheibe in die dazu vorgesehene Position bewegt wird, die Entlüftungsöffnungen zumindest weitgehend. Besonders bevorzugt verschließt die Steuerhülse und/oder die Lochhülse auch weitere Ausnehmungen des Hammerrohrs, die zwischen dem Schläger und dem dem Schläger zugewandten Teil des Schlagbolzens angeordnet sind und durch die Druck entweichen kann, zumindest weitgehend. Insbesondere kann die Steuerhülse und/oder die Lochhülse auch Ausnehmungen in diesem Bereich verschließen, durch die die Steuerscheibe in Wirkverbindung mit der Steuerhülse und/oder der Lochhülse steht. Der dem Schläger zugewandte Teil des Schlagbolzens ist eng im Hammerrohr geführt und verschließt dieses zumindest weitgehend. Unter „weitgehend“ soll auch in diesem Zusammengang insbesondere verstanden werden, dass die verbleibenden Querschnitte, durch die Druck entweichen kann, ein zumindest ausreichendes Abbremsen des Schlägers nicht beeinträchtigen. Unter einem „ausreichenden Abbremsen“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass nach einem Wechsel von einem Schlagbetrieb in einen Leerschlagbetrieb der Schläger nicht mehr als drei, bevorzugt nicht mehr als zwei, besonders bevorzugt nicht mehr als einen Leerschlag auf den Schlagbolzen ausübt. Übt der Schlagbolzen nach einem Wechsel von einem Schlagbetrieb in einen Leerschlagbetrieb noch mehr als drei Leerschläge auf den Schlagbolzen auf, so ist das Abbremsen als unzureichend anzusehen. Bevorzugt ist das Abbremsen bereits als unzureichend anzusehen, wenn der Schläger nach einem Wechsel des Schlagbetriebs in den Leerschlagbetrieb noch mehr als zwei Leerschläge auf den Schlagbolzen ausübt, besonders bevorzugt, wenn er noch mehr als einen Leerschlag auf den Schlagbolzen ausübt. Bevorzugt verschließen die Steuerhülse und der Schlagbolzen eine senkrecht zur Schlagrichtung stehende Querschnittsfläche des Innenquerschnitts des Hammerrohrs zu mehr als 94%, besonders bevorzugt zu wenigstens 98%. Zwischen dem Schlagbolzen und dem Schläger bildet sich ein zumindest weitgehend geschlossener Raum, so dass die eingeschlossene Luft bei einer Annäherung des Schlägers an den Schlagbolzen komprimiert wird und der Schläger durch den steigen- den Druck abgebremst wird. Die zum Abbremsen des Schlägers notwendige Abdichtung des Hammerrohrs kann durch den dem Schläger zugewandten Teil des Schlagbolzens erreicht werden. Es ist keine separate Bremsscheibe, die dazu vorgesehen ist, ein den Schläger bremsendes Luftpolster zu erzeugen, notwendig. Es können Kosten und Bauteile eingespart werden. Eine Montage kann erleichtert werden. Die Zuverlässigkeit kann erhöht werden.
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Bevorzugt ist eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere ein Bohr- und/oder Meißelhammer, mit einer erfindungsgemäßen Schlagwerkvorrichtung ausgestattet. Es kann eine vorteilhafte Handwerkzeugmaschine mit den genannten Vorzügen der Schlagwerkvorrichtung erreicht werden.
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Bevorzugt ist eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere ein Bohr- und/oder Meißelhammer, mit einer erfindungsgemäßen Schlagwerkvorrichtung ausgestattet. Es kann eine vorteilhafte Handwerkzeugmaschine mit den genannten Vorzügen der Schlagwerkvorrichtung erreicht werden.
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Zeichnung
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Meißelhammers mit einer erfindungsgemäßen Schlagwerkvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
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2 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Schlagwerkvorrichtung mit einem Schlagbolzen mit einem Dämpfungselement und
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3 eine schematische Darstellung eines Ausschnitts einer erfindungsgemäßen Schlagwerkvorrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel mit einem Döpper und einem Zwischendöpper mit einem Dämpfungselement.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt eine Handwerkzeugmaschine 38a mit einer Schlagwerkvorrichtung 10a. Die Handwerkzeugmaschine 38a ist als Bohr- und/oder Meißelhammer ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Handwerkzeugmaschine 38a eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung aufweist, wie beispielsweise als Schlagschrauber, als Schlaghammer usw. Die Handwerkzeugmaschine 38a umfasst ein Werkzeugmaschinengehäuse 40a, das eine Antriebseinheit 42a und eine Getriebeeinheit 44a der Handwerkzeugmaschine 38a umschließt. Die Antriebseinheit 42a ist dazu vorgesehen, ein Antriebsmoment auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise zu erzeugen. Das Antriebsmoment der Antriebseinheit 42a wird über die Getriebeeinheit 44a zur Erzeugung eines Schlagimpulses an die Schlagwerkvorrichtung 10a übertragen und kann zur Erzeugung einer Rotationsbewegung eines in einer Werkzeugaufnahme 46a der Handwerkzeugmaschine 38a angeordneten Bearbeitungswerkzeugs 48a über ein Führungselement 34a (2) an die Werkzeugaufnahme 46a übertragen werden. Der Schlagimpuls der Schlagwerkvorrichtung 10a wird hierbei auf eine dem Fachmann bekannte Art und Weise erzeugt.
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2 zeigt die Schlagwerkvorrichtung 10a teilweise in einer Schlagstellung 22a eines Schlagbolzens 14a der Schlagwerkvorrichtung 10a und teilweise in einer Leerlaufstellung 20a des Schlagbolzens 14a. Die Schlagstellung 22a wird aktiviert, indem ein Benutzer das Bearbeitungswerkzeug 48a gegen ein Werkstück drückt. Das Bearbeitungswerkzeug 48a übt einen Druck auf den Schlagbolzen 14a auf und verlagert diesen in Richtung eines Schlägers 12a. Der Schlagbolzen 14a stützt sich über ein am Schlagbolzen 14a angeordnetes Dämpfungselement 16a auf einer beweglich gelagerten Steuerscheibe 18a ab und verschiebt diese ebenfalls in Richtung des Schlägers 12a. Die Steuerscheibe 18a steht bei der Verstellung von der Leerlaufstellung 20a in die Schlagstellung 22a über das Dämpfungselement 16a in Wirkverbindung. Das Dämpfungselement 16a und die Steuerscheibe 18a sind dabei auf einer in Richtung des Schlägers 12a gerichteten Verjüngung des Schlagbolzens 14a, einer Führungsnase 62a, gelagert, der diese durchdringt. Die Führungsnase 62a weist an ihrem Ende eine Prallfläche 64a auf, die der Impulsübertragung vom Schläger 12a auf den Schlagbolzen 14a dient. Die Steuerscheibe 18a greift mit Zapfen 50a durch Ausnehmungen 52a des Führungselements 34a in eine das Führungselement 34a umgebende Steuerhülse 54a mit einem Lochring 56a und verschiebt diese ebenfalls in Schlagstellung 22a. Wird das Bearbeitungswerkzeug 48a entlastet, schiebt ein Federelement 58a die Steuerhülse 54a mit Lochring 56a wieder zurück in die Leerlaufstellung 20a. Die Steuerhülse 54a bewegt über die Zapfen 50a die Steuerscheibe 18a sowie den Schlagbolzen 14a ebenfalls in Leerlaufstellung 20a. Der Schlagbolzen 14a bewegt hierbei das Bearbeitungswerkzeug 48a ebenfalls in Leerlaufstellung 20a und liegt anschließend in der Leerlaufstellung 20a an einer Schrägfläche 60a der Werkzeugaufnahme 46a an. Das Dämpfungselement 16a ist dazu vorgesehen, die Übertragung eines B-Schlags vom Schlagbolzen 14a auf die Steuerscheibe 18a zu reduzieren. Der B-Schlag tritt auf, wenn der Schlagbolzen 14a einen Impuls auf das Bearbeitungswerkzeug 48a überträgt und das Bearbeitungswerkzeug 48a einen Gegenimpuls auf den Schlagbolzen 16a ausübt. Durch das Dämpfungselement 16a wird dieser Schlagimpuls gedämpft und nur abgeschwächt auf die Steuerscheibe 18a übertragen. Die Schlagwerkvorrichtung 10a umfasst somit den Schläger 12a, den Schlagbolzen 14a und das Dämpfungselement 16a, das zu einer Dämpfung eines B-Schlags vorgesehen ist, und das am Schlagbolzen 14a angeordnet ist. Das Dämpfungselement 16a ist mit einer Vorspannung auf die Führungsnase 62a bis zu einem Absatz 66a aufgeschoben und wird durch die Vorspannung am Schlagbolzen 14a fixiert und ist mit diesem bewegbar gelagert. Die Vorspannung ist groß genug, dass sich in einem normalen Betrieb das Dämpfungselement 16a gegenüber dem Schlagbolzen 14a nicht verschiebt. Um die Vorspannung zu erzeugen, weist das Dämpfungselement 16a im nicht vorgespannten Zustand einen gegenüber dem Außendurchmesser der Führungsnase 62a geringeren Innendurchmesser auf.
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Bei einer Erzeugung eines Schlagimpulses wird der Schläger 12a mittels eines von einem hier nicht dargestellten Kolben der Schlagwerkvorrichtung 10a im als ein Hammerrohr 68a ausgebildeten Führungselement 34a komprimierten Luftpolsters auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise im Hammer- rohr 68a in Richtung des Schlagbolzens 14a bewegt. Hierbei befindet sich die Schlagwerkvorrichtung 10a in Schlagstellung 22a, in der hier nicht dargestellte Luftsteuerungsöffnungen des Hammerrohrs 68a durch die Steuerhülse 54a und den Lochring 56a der Schlagwerkvorrichtung 10a zum Aufbau eines Drucks verschlossen (siehe oberer Teil der 2) sind. Die Steuerhülse 54a umgibt das Hammerrohr 68a entlang einer sich in der zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Schlagrichtung 70a des Schlägers 12a verlaufenden Ebene erstreckenden Umfangsrichtung 72a. Zudem werden die Steuerhülse 54a und der Lochring 56a mittels des Federelements 58a der Schlagwerkvorrichtung 10a in Richtung der Werkzeugaufnahme 46a mit einer Federkraft beaufschlagt. Der Schlagbolzen 14a befindet sich nach einem Andrücken des in der Werkzeugaufnahme 46a angeordneten Bearbeitungswerkzeugs 48a an ein Werkstück (hier nicht näher dargestellt) in der hinteren Endposition. Mittels des Andrückens des Bearbeitungswerkzeugs 48a an das Werkstück werden die Steuerhülse 54a und der Lochring 56a auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise über den Schlagbolzen 14a, das Dämpfungselement 16a und die Steuerscheibe 18a entgegen der Federkraft des Federelements 58a über die Luftsteuerungsöffnungen geschoben, um die Luftsteuerungsöffnungen zu verschließen. Somit kann ein Druck zur Bewegung des Schlägers 12a im Hammerrohr 68a erzeugt werden. Der Schläger 12a wird bei der Bewegung im Hammerrohr 68a mittels des vom Kolben komprimierten Luftpolsters in Richtung des Schlagbolzens 14a bewegt, bis der Schläger 12a in direkten Kontakt mit der Prallfläche 64a der Führungsnase 62a kommt. Hierdurch wird ein Schlagimpuls an den Schlagbolzen 14a übertragen, der sich infolgedessen in Richtung der Werkzeugaufnahme 46a bewegt und den Schlagimpuls an das in der Werkzeugaufnahme 46a angeordnete Bearbeitungswerkzeug 48a überträgt. Das Bearbeitungswerkzeug 48a gibt an den Schlagbolzen 14a eine Impulsantwort, den so genannten B-Schlag, zurück. Durch das Dämpfungselement 16a wird dieser nur in einer abgeschwächten Form auf die Steuerscheibe 18a übertragen. Die Steuerhülse 54a und der Lochring 56a werden mittels der Federkraft des Federelements 58a ebenfalls in Richtung der Werkzeugaufnahme 46a bewegt. Hierdurch werden die Luftsteuerungsöffnungen geöffnet und ein Ablauf zu einer Erzeugung eines Schlagimpulses mittels der Schlagwerkvorrichtung 10a kann erneut wie oben beschrieben und auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise beginnen.
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Die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnungen eines weiteren Ausführungsbeispiels beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist anstelle des Buchstabens a des ersten Ausführungsbeispiels der Buchstabe b den Bezugszeichen des weiteren Ausführungsbeispiels nachgestellt.
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3 zeigt eine Schlagwerkvorrichtung 10b in einem zweiten Ausführungsbeispiel. Eine Steuerhülse 54b und ein Lochring 56b (siehe 2) sind im oberen Teil der Abbildung in Schlagstellung 22b, im unteren Teil in Leerlaufstellung 20b dargestellt. In diesem Beispiel werden zwei Dämpfungselemente 16b durch eine Hülse 24b an einem Schlagbolzen 14b fixiert. Die Hülse 24b weist eine becherförmige Gestalt mit einem Boden 84b mit einer Ausnehmung 74b, die dem Querschnitt einer Führungsnase 62b des Schlagbolzens 14b entspricht, auf. Der Boden 84b bildet auf seiner Außenseite eine Planfläche 88b, die als Prallfläche für eine Steuerscheibe 18b dient. Die Hülse 24b wird mit ihrer offenen Seite voran auf die Führungsnase 62b und über die Dämpfungselemente 16b und einen Absatz 66b geschoben, so dass die Hülse 24b gemeinsam mit dem Schlagbolzen 14b die Dämpfungselemente 16b vollständig umschließen. Die Dämpfungselemente 16b werden von zwei Ringen 26b, die als O-Ringe ausgebildet sind, gebildet. Zu einer Fixierung der Hülse 24b wird diese entgegen einer Vorspannkraft der Dämpfungselemente 16b noch etwas weiter über den Absatz 66b des Schlagbolzens 14b geschoben, bis die Hülse 24b auf der gegenüberliegenden Seite über den Absatz 66b hinausragt. Die Dämpfungselemente 16b werden bei dieser Bewegung komprimiert. Nun kann auf dieser Seite in eine Vertiefung 76b der Hülse 24b ein Sprengring 78b eingesetzt werden. Nachdem die Hülse 24b entlastet wird, federt diese durch die Vorspannkraft der Dämpfungselemente 16b zurück, bis der Sprengring 78b an einen am Absatz 66b angebrachten Anschlag 80b anliegt. Der Anschlag 80b ist am Absatz 66b etwas zurückversetzt, so dass der Absatz 66b den Sprengring 78b überdeckt und dieser durch diese Überdeckung gesichert ist. Zu einer Demontage muss die Hülse 24b gegen die Vorspannkraft der Dämpfungselemente 16b so weit über den Absatz 66b hinaus verschoben werden, dass der Sprengring 78b frei liegt. Eine Innenlänge 82b der Hülse 24b zwischen der den Dämpfungselementen 16b zugewandten Seite des Absatzes 66b bis zur Innenseite des Bodens 84b ist im montierten Zustand der Hülse 24b kürzer, als die Länge der Dämpfungselemente 16b in dieser Richtung, so dass die Dämpfungselemente 16b bei montierter Hülse 24b eine Vorspannung aufweisen. Durch die Hülse 24b, die die Dämpfungselemente 16b umgibt, können diese auch bei einer Beschädigung der Dämpfungselemente 16b nicht entweichen und sich im Inneren der Schlagwerkvorrichtung 10b verteilen.
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Der Schlagbolzen 14b ist als zweiteiliger Schlagbolzen 14b ausgebildet. Der Schlagbolzen 14b weist einen Döpper 28b auf, der dem Werkzeug zugewandt ist. Der Döpper 28b ist in einem Führungselement 32b geführt, das als Werkzeugaufnahme 46b ausgebildet ist. Ein Zwischendöpper 30b bildet den zweiten Teil des Schlagbolzens 14b. Der Zwischendöpper 30b ist in einem Führungselement 34b geführt, das als Hammerrohr 68b ausgebildet ist. Der Zwischendöpper 30b enthält den Absatz 66b sowie die Dämpfungselemente 16b, die durch die Hülse 24b gesichert sind, sowie die Führungsnase 62b. Durch den zweiteiligen Aufbau des Schlagbolzens 14b wird ein B-Schlag von einem Bearbeitungswerkzeug 48b zunächst an den Döpper 28b weiter gegeben. Dieser weist eine geringere Masse auf als ein einteilig aufgebauter Schlagbolzen 14b Der Döpper 28b gibt einen Impuls weiter an den Zwischendöpper 30b, wo er von den Dämpfungselementen 16b gedämpft wird, bevor er über die Planfläche 88b an die Steuerscheibe 18b weiter gegeben wird. Das Dämpfungselement 16b muss nur einen geringeren Impuls als bei einem einteiligen und/oder schwereren Schlagbolzen 14b dämpfen. Der einem Schläger 12b zugewandte Teil des Schlagbolzens 14b ist weiter dazu vorgesehen, in einem Betriebsmodus ein den Schläger 12b bremsendes Luftpolster 36b zu erzeugen. Zu diesem Zweck ist der Zwischendöpper 30b über die Hülse 24b am Hammerrohr 68b eng geführt. Insbesondere verschließt der Zwischendöpper 30b mit montierter Hülse 24b den offenen Querschnitt des Hammerrohrs 68b nahezu vollständig zu wenigstens 98%. In Schlagstellung 22b wird der Raum zwischen dem Schlagbolzen 14b und dem Schläger 12b durch Entlüftungsöffnungen 86b des Hammerrohrs 68b entlüftet, so dass der Schläger 12b einen großen Impuls auf den Schlagbolzen 14b übertragen kann. In Leerlaufstellung 20b überdeckt der Lochring 56b diese Entlüftungsöffnungen 86b sowie Ausnehmungen 52b, so dass der Raum zwischen Zwischendöpper 30b und Schläger 12b zumindest nahezu geschlossen ist. Bewegt sich der Schläger 12b in Richtung des Zwischendöppers 30b wird dieser Raum verkleinert, so dass das Luftpolster 36b den Schläger 12b abbremst. Ein harter Aufprall des Schlägers 12b auf den Zwschiendöpper 30b kann so in einem Leerschlagbetrieb vermieden werden.
