DE10253973A1

DE10253973A1 - Handwerkzeugmaschine, insbesondere Bohr- oder Schlaghammer

Info

Publication number: DE10253973A1
Application number: DE2002153973
Authority: DE
Inventors: Otto Baumann; Dietmar Saur; Andre Ullrich; Michael Weiss
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2004-06-03
Also published as: GB0326838D0; CN1502448A; CN100341670C; GB2395455B; GB2395455A

Abstract

Eine Handwerkzeugmaschine in Form insbesondere eines Bohr- oder Schlaghammers weist ein motorisch angetriebenes Schlagwerk (12) auf, in dem ein Schläger (14) vorzugsweise über ein Luftpolster mit einem hin- und herbewegten Antriebsglied verbunden ist und seine Energie über einen in einem Führungsteil (19) axial beweglich geführten Schlagkörper (18) an ein in einer Werkzeugaufnahme (16) geführtes Werkzeug (17) abgibt. Der Führungsteil (19) ist aus einem Tiefziehteil insbesondere in Form einer tiefgezogenen Führungshülse (21) gebildet.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere einem Bohr- oder Schlaghammer, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einer bekannten Handwerkzeugmaschine dieser Art ( DE 33 29 005 A1 ) besteht der Führungsteil für den axial beweglich geführten Schlagkörper aus einem besonderen Führungskörper, der in das den Schläger und auch den Kolben des Schlagwerks führende Führungsrohr eingesetzt und darin axial unverschieblich fixiert ist. An diesen Führungskörper werden hinsichtlich der Führung des Schlagkörpers hohe Anforderungen an Form- und Maßgenauigkeit gestellt. Man versucht, diesen Anforderungen durch eine möglichst genaue spanende oder auch schleifende Bearbeitung des führenden Durchmessers bzw. der führenden Kontur dieses Führungskörpers zu entsprechen. Diese Fertigungsmethoden für die Herstellung des Führungsdurchmessers bzw. der Führungskontur sind sehr kostenintensiv.

Die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine mit den Merkmalen im Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass durch die Gestaltung des Führungsteils als Tiefziehteil, insbesondere in Form einer tiefgezogenen Führungshülse, eine große Kostenersparnis bei gleichzeitiger Erreichung einer sehr hohen Maß- und Formgenauigkeit erzielt wird. Aufgrund dieser Gestaltung ist es möglich, sehr große Stückzahlen von Teilen mit sehr guter Oberflächenqualität und wegen der Formbindung mit sehr hoher Maß- und Formtreue herzustellen. Ferner bestehen wegen der formgebundenen Herstellungsweise flexiblere Gestaltungsmöglichkeiten der Führungsgeometrie.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Handwerkzeugmaschine möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen schematischen Längsschnitt eines Teils einer Handwerkzeugmaschine in Form eines Bohrhammers mit nur gestrichelt angedeutetem Werkzeug, wobei oberhalb der Längsmittelachse die Schlagbohrstellung und unterhalb dieser die Leerlaufstellung dargestellt ist.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In der Zeichnung ist ein Teil einer Handwerkzeugmaschine 10 gezeigt, die als Bohr- oder Schlaghammer ausgebildet ist und ein Gehäuse 11 mit einem nicht weiter gezeigten elektrischen Antriebsmotor, einem Getriebe und einem Schlagwerk 12 aufweist, das zumindest zum Teil im Inneren eines Führungsrohres 13 angeordnet ist. Das Schlagwerk 12 weist einen im Führungsrohr 13 dicht und gleitend geführten Schläger 14 und ferner ein nicht gezeigtes, ebenfalls im Führungsrohr 13 dicht und gleitend geführtes Antriebsglied in Form z. B. eines Kolbens auf. In der Wandung des Führungsrohres 13 sind als Luftkanäle dienende Bohrungen 15 angeordnet, die vor dem Schläger 14 in bekannter Weise auf- bzw. zugesteuert werden können. Im nicht sichtbaren Bereich zwischen dem Schläger 14 und dem Antriebsglied wird unter dem Einfluss des hin- und hergehenden Antriebsgliedes ein Luftpolster erzeugt, über das der Schläger 14 in eine oszillierende Bewegung versetzt wird, wobei der Schläger 14 seine Energie in Axialrichtung an ein in einer Werkzeugaufnahme 16 geführtes Werkzeug 17 abgibt. Dies geschieht in bekannter Weise über einen etwa bolzenförmigen Schlagkörper 18, der zwischen dem Schläger 14 und dem Werkzeug 17 angeordnet und in einem Führungsteil 19 axial beweglich geführt ist. Das jeweilige Auftreffen des Schlägers 14 auf den Schlagkörper 18 hat zur Folge, dass die Schlagenergie an das in die Werkzeugaufnahme 16 eingesetzte Werkzeug 17 weitergegeben wird.
In der Zeichnung ist oberhalb der Längsmittelachse 20 der Handwerkzeugmaschine 10 die Schlagbohrstellung gezeigt, in der das Werkzeug 17 mit dem in der Zeichnung rechten Ende axial gegen den Schlagkörper 18 drückt. Die unterhalb der Längsmittelachse 20 dargestellte Stellung ist die Leerlaufstellung, in der das Werkzeug 17 nicht angedrückt wird.
Das Führungsrohr 13 verläuft innerhalb einer zylindrischen Hülse 30, die sich in der Zeichnung über einen Absatz 31 mit radialer Stufe einstöckig bis hin zur Werkzeugaufnahme 16 fortsetzt. Innerhalb der Hülse 30 ist eine Schlägerfangeinrichtung 32 gehalten, die in der einen Axialrichtung mittels eines Ringes 33, z. B. Sprengringes, fixiert ist, und in der anderen Axialrichtung über einen Dämpfungsring 34 axial in Bezug auf die Werkzeugaufnahme 16 abgestützt ist. Die Schlägerfangeinrichtung 32 weist einen Halter 35 mit einer zur Längsmittelachse 20 hin offenen Ringnut 36 auf, in der ein Ring 37, insbesondere O-Ring, aufgenommen ist. Diese Schlägerfangeinrichtung 32 dient der Erzielung eines besseren Leerlaufverhaltens. In der unterhalb der Längsmittelachse 20 gezeigten Leerlaufstellung des Schlägers 14 sorgt der Ring 37 für eine am Schläger 14 wirksame radiale Fangkraft, die bewirkt, dass der Schläger 14 bei nicht eingerücktem Werkzeug 17 in der Leerlaufstellung verbleibt. Dies hat den Vorteil eines angenehmeren Geräuschs, einer geringeren Vibration und führt außerdem zur Steigerung der Haltbarkeit und der Lebensdauer.
Der den bolzenförmigen Schlagkörper 18 aufnehmende und führende Führungsteil 19 ist in der Hülse 30 zentriert und axial unverschiebbar gehalten. Der Schlagkörper 18 muss innerhalb des Führungsteils 19 axial leicht beweglich sein, damit möglichst die gesamte Schlagenergie nutzbar gemacht wird. Hierzu und um eine hohe Lebensdauer zu erreichen dürfen das radiale Spiel und auch das Kippspiel zwischen dem Schlagkörper 18 und dem Führungsteil 19 nur sehr gering sein. Die Führung des Schlagbolzens 18 mittels des Führungsteils 19 muss daher hohen Anforderungen an Form- und Maßgenauigkeit genügen. Zugleich soll der Herstellungsaufwand für den Führungsteil 19 so gering wie möglich sein. Dies wird dadurch erreicht, dass der Führungsteil 19 aus einem Tiefziehteil gebildet ist, der insbesondere als tiefgezogene Führungshülse 21 ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, sehr hohe Stückzahlen mit sehr guter Oberflächenqualität und wegen der Formbindung mit sehr hoher Maß- und Formtreue herzustellen, so dass eine große Form- und Maßgenauigkeit für die Führung des Schlagkörpers 18 erreicht ist, und dies mit erheblich reduziertem Herstellungsaufwand. Zudem bestehen wegen der formgebundenen Herstellungsweise flexiblere Gestaltungsmöglichkeiten der Führungsgeometrie.
Vorteilhaft ist es, wenn der Schlagkörper 18 umfangsseitig zusammen mit der zugeordneten inneren Umfangsfläche 22 der Führungshülse 21 dichtend wirksam ist, so dass der Schlagkörper 18 auch noch eine Dichtfunktion übernehmen kann. Der Schlagkörper 18 weist auf seinem Umfang einen Dichtungsring 23, z. B. einen O-Ring, auf. Die innere Umfangsfläche 22 der Führungshülse 21 ist als Dichtfläche ausgebildet, so dass die Führungshülse 21 nicht nur zur Führung des Schlagkörpers 18 dient sondern zugleich auch als Dichtdurchmesser.
Der Tiefziehteil in Form der Führungshülse 21 weist an einem, in der Zeichnung rechts befindlichen Ende einen radial nach innen gerichteten Ringrand 24 auf, der als axialer Endanschlag für den Schlagkörper 18 bei der Bewegung in der Zeichnung nach rechts hin wirksam ist. Am anderen Ende weist die Führungshülse 21 einen radial nach außen gerichteten Flansch 25 auf, der in der Richtung, die zur Werkzeugaufnahme 16 weist, an dem Absatz 31 axial abgestützt ist. Die Hülse 30 bildet mit dem Absatz 31 und der Werkzeugaufnahme 16 ein einstöckiges Bauteil. Der Tiefziehteil, insbesondere die tiefgezogene Führungshülse 21, ist in der Hülse 30 aufgenommen und zentriert. Zur Zentrierung trägt die Führungshülse 21 mindestens ein diese in der Hülse 30 zentrierendes Zentrierelement 26, das beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem einzigen Zylinderkörper 27 besteht. Das mindestens eine Zentrierelement 26 liegt in der Richtung, die zur Werkzeugaufnahme 16 weist, axial am Flansch 25 der Führungshülse 21 an. Zwischen dem anderen Ende des Zentrierelements 26 und dem Halter 35 der Schlägerfangeinrichtung 32 ist der Dämpfungsring 34 angeordnet. Über die axiale Festlegung des Halters 35 mittels des Ringes 33 sind somit die Führungshülse 21 und deren mindestens eines Zentrierelement 26 axial in der Hülse 30 festgelegt.
Der dem Schlagkörper 18 zugeordnete Führungsteil 19 beschriebener Art ist außerordentlich kostengünstig herstellbar mit sehr guter Oberflächenqualität, insbesondere im Bereich der inneren Umfangsfläche 22 und der äußeren Umfangsfläche, wobei zugleich eine sehr hohe Maß- und Formgenauigkeit erreicht werden. Dies führt zu großer axialer Leichtgängigkeit des geführten Schlagkörpers 18, der auch noch eine Dichtfunktion übernimmt, und zu sehr hoher Lebensdauer des Schlagkörpers 18 und des zugeordneten Führungsteils 19.

Claims

Handwerkzeugmaschine, insbesondere Bohr- oder Schlaghammer, mit einem motorisch angetriebenen Schlagwerk (12), bei dem ein Schläger (14) vorzugsweise über ein Luftpolster mit einem hin- und herbewegten Antriebsglied verbunden ist und seine Energie über einen in einem Führungsteil (19) axial beweglich geführten Schlagkörper (18) an ein in einer Werkzeugaufnahme (16) geführtes Werkzeug (17) abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsteil (19) aus einem Tiefziehteil gebildet ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiefziehteil als tiefgezogene Führungshülse (21) ausgebildet ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagkörper (18) umfangsseitig zusammen mit der zugeordneten inneren Umfangsfläche (22) des Tiefziehteils, insbesondere der Führungshülse (21), dichtend wirksam ist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagkörper (18) auf seinem Umfang einen Dichtungsring (23), z. B. einen O-Ring, aufweist.
Hahdwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Umfangsfläche (22) des Tiefziehteils, insbesondere der Führungshülse (21), als Dichtfläche ausgebildet ist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiefziehteil, insbesondere die Führungshülse (21), an einem Ende einen radial nach innen gerichteten Ringrand (24) als axialen Endanschlag für den Schlagkörper (18) aufweist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiefziehteil, insbesondere die Führungshülse (21), am anderen Ende einen radial nach außen gerichteten Flansch (25) aufweist, der in der zur Werkzeugaufnahme (16) weisenden Richtung an einem Absatz (31) axial abgestützt ist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiefziehteil, insbesondere die Führungshülse (21), in einer Hülse (30} aufgenommen und zentriert ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Absatz (31) und/oder die Hülse (30) mit der Werkzeugaufnahme (16) einstückig sind.
Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Absatz (31) und die Hülse (30) miteinander einstückig sind.
Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Tiefziehteil, insbesondere die Führungshülse (21), mindestens ein diesen in der Hülse (30) zentrierendes Zentrierelement (26), z. B. einen Zylinderkörper (27), trägt.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrierelement (26), insbesondere der Zylinderkörper (27), in der zur Werkzeugaufnahme (16) weisenden Richtung axial am Flansch (25) des Tiefziehteils, insbesondere der Führungshülse (25), anliegt.