DE108248C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

in CHICAGO.

Bohrvorrichtung mit Druckluftbetrieb.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung, welche durch Prefsluft oder mit einem anderen comprimirten Gase betrieben werden soll. Da der Bohrer eine gleichmä'fsige continuirliche Drehung erhalten mufs, so mufs bei dem gewählten Kraftmittel zweckmäfsig der bekannte Schubkurbelmechanismus zum Antrieb der Bohrspindel benutzt werden. Diese Art des Antriebes hat aber, wie bekannt, den Nachtheil der ungleichförmigen Bewegung der Antriebskurbel, welche sich auch auf das Bohrwerkzeug überträgt. Zwischen den Todtstellungen der Kurbel tritt abwechselnd eine 'Verlangsamung und Beschleunigung der kreisförmigen Bewegung ein, welche das Werkzeug übernimmt, wodurch das Werkzeug eine verschiedene Schnittgeschwindigkeit erhält, in den einzelnen Phasen der Drehbewegung verschieden beansprucht wird und daher einer schnellen Abnutzung unterliegt. Um diesen Nachtheilen vorzubeugen, ist es von vornherein nothwendig, mehrere Kurbeln in versetzter Lage auf die Antriebswelle einwirken zu lassen, so dafs, wenn die Kurbeln im Todtpunkte stehen, noch eine Kraft vorhanden ist, welche aufserhalb des Todtpunktes an der Welle angreift und die Nachtheile der Todtstellungen überwindet, wie es in bekannter Weise bei mehrcylindrigen Motoren ausgeführt wird. Die Uebertragung dieser im Princip bekannten Anordnung auf Bohrapparate bietet jedoch die Schwierigkeit einer gedrungenen handlichen Gestaltung, von welcher nicht zum mindesten die Gebrauchsfähigkeit abhängt. Man mufste auch eine Steuerung anordnen., welche die versetzten Kolben zuverlässig steuert, ohne unnöthig den Umfang des ganzen Apparates zu vergröfsern und nennbare schädliche Räume zu schaffen.

Zur Erzielung der Gleichförmigkeit der Bewegung hat es sich als nothwendig herausgestellt, die Cylinder paarweise anzuordnen, so dafs die Kräfte symmetrisch zur Bohrwelle vertheilt liegen. Aus diesem Grunde ist auch das gemeinsame Steuerungsorgan als ein paarweises ausgebildet.

Die vorliegende Erfindung erstreckt sich demnaeh auf eine Bohrvorrichtung mit mehreren Treibcylindern, deren versetzte Kolben von einem gemeinsamen Organ gesteuert werden. Mindestens zwei Sätze von winklig gegen einander angeordneten Cylinderpaaren wenden parallel hinter einander gelagert, die Cylinder eines jeden Paares sind zu einander in einem Winkel von 90 Grad versetzt. Wenn die Kolben je zweier parallel liegender Cylinder demnaeh in entgegengesetzten Stellungen angelangt sind, die Kurbeln sich also in entgegengesetzten Todtstellungen befinden, dann sind die Kolben der anderen parallelen Cylinder, welche zu den ersteren um go° versetzt liegen, in ihrer Mittelstellung, und zwar der eine auf dem Hingange, der andere auf dem Rückgange. Auf diese Weise wird der Nachtheil der Todtpunkte ausgeglichen. :

Um die Kolbedbewegungen in den genannten vier Cylindern in diesem Sinne von. einem gemeinsamen Organ steuern zu können, ist parallel zu den Cylinderpaaren ein Kolbenschieber-

paar angeordnet, dessen Kolben die jeweilig dahinter zu ihm parallel liegenden Cylinder steuern und gleichzeitig den Einlafs und Auslafs, zu welchem Zweck die Cylinder als einfach wirkende ausgebildet sind.

Die Bohrvorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen

Fig. ι ' eine Perspectivansicht der ganzen Vorrichtung,

Fig. 2 einen Längsschnitt nach der Linie 2 der Fig. 1, 3 und 5,

Fig. 3 und 4 einen Querschnitt nach den Linien 3 und 4 der Fig. 2, in der Richtung der eingezeichneten Pfeile gesehen,

Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie 3-5 der Fig. 2, in der Richtung des Pfeiles gesehen,

Fig. 6 und 7 Querschnitte nach den Linien 6 und 7 der Fig. 2, in der Richtung der Pfeile gesehen,

Fig. 8 einen Längsschnitt des Drosselventils nach der Linie 8 der Fig. 1,

Fig. 9 und 10 Einzelheiten des Drosselventils,

Fig. 11 und 12 Querschnitte nach den Linien 11 und 1.2 der Fig. 8.

Die Bohrvorrichtung in ihrer tragbaren Form besteht aus einem Gehäuse A, dessen Querschnitt mit Rücksicht auf die um 90⁰ gegen einander versetzten Cylinder zweckmäfsig segmentförmig ist, und das sämmtliche zur Bewegung der Bohrerwelle notwendigen Organe aufnimmt und diese gleichzeitig vor Staub, Schmutz u. s. w. schützt. Das Bohrwerkzeug/ (Fig. 1) ist in bekannter Weise in der konischen Bohrung k² der hohlen Bohrspindel K durch eine auf den Gewindetheil k^s "aufgeschraubte Mutter befestigt (Fig. 2). Den Antrieb erhält die Bohrspindel durch das Zahnrad k, welches mit dem auf der Kurbelwelle!) sitzenden Zahnrad k¹ in Eingriff steht. Dieser Antriebsmechanismus ist von dem. Gehäuse A¹ umschlossen, während die Cylinder in dem angeschraubten Gehäusetheil A untergebracht sind. Auf der Kurbelwelle D, welche in besonderen Lagerstellen des Gehäuses ruht, sitzen die um i8o° versetzten Kurbeln der hinter einander angeordneten Cylinderpaare B B¹ /Fig. 6) und C C¹ (Fig. 7) mit den zugehörigen Kolben bb^l und cc¹, sowie Kolbenstangen b² und c¹.

Die Zu- und Abführung der Prefsluft zu bezw. von den Cylindern wird durch je zwei Kolben ventile EE¹ (Fig. 4) geregelt,'.welche durch Excenter E³ von der Kurbelwelle angetrieben werden, und zwar sind diese Ventile in einem Gehäuse F von ebenfalls segmentförmigem Querschnitt gelagert und ebenso um 90° gegen einander versetzt, wie die hinter einander liegenden Cylinderpaare, so dafs die Ventile zur Regelung der Ein- und Ausströmung für die zu ihnen parallel liegende Cylinderreihe benutzt werden können.

Die Prefsluft wird durch das Rohr G (Fig. 1 und 2) eingeführt und gelangt zunächst in einen Kanal f¹ und von hier in den Raum/. Die Cylinder des ersten, also des dem Raum/ zunächst liegenden Satzes sind mit diesem vermittelst der Kanäle /² und /³ verbunden, deren Anordnung aus Fig. 4 und 6 in punktirten, aus Fig. 3 in ausgezogenen Linien ersichtlich ist. Gemäfs der gezeichneten Stellung der Kolbenventile EE¹ kann Prefsluft aus dem Raum/ (Fig. 4) durch den zwischen dem Ventil E¹ und Gehäuse gebildeten Ringkanal /⁴, Kanal /⁸ nach dem Cylinder B¹ (Fig. 6) strömen und den Kolben b¹ zum Niedergange bewegen. Bei der Weiterbewegung des Ventilkolbens E¹ wird die Verbindung zwischen dem Kanal /³ und dem Raum / geschlossen und die innere Bohrung e¹ des Ventilkolbens (Fig. 4) mit dem Kanal/³ in Verbindung gebracht, so dafs beim Rückgange des Cylinderkolbens b^l die Prefsluft aus der Bohrung e^l durch die Oeffnung e² des Ventilgehäuses entweicht.

In den Cylinder B wird die Prefsluft aus dem Raum / durch den Ringkanal /° zwischen dem Ventilgehäuse und dem Ventilkolben E eingeführt, und zwar, wenn dieser Kanal mit dem Kanal/² verbunden wird. Wenn der Kolben b am Ende seiner Vorwärtsbewegung steht, dann ist die Oeffnung e des Kolbenventils E mit dem Kanal /² in Verbindung, so dafs die Prefsluft durch die Oeffnung e³ austreten kann, ebenso wie es bei dem Kolbenventil E¹ beschrieben wurde.

Um die Zuführung der Prefsluft zu dem zweiten dahinterliegenden parallelen Cylindersatz C C¹. durch dieselben Kolbenventile E und E¹ regeln zu können, ist gemäfs Fig. 3, 4 und 7 dieser Cylindersatz durch die Kanäle c³ und c⁴ mit dem Raum / verbunden. Die Prefsluft strömt aus dem letzteren durch den Ringkanal/⁴ nach dem Kanal c³ und von hier in den Cylinder C¹, sobald das Kolbenventil E¹ eine entsprechende Stellung einnimmt.

. Gleichzeitig gestattet jedoch dieselbe Anordnung die Ausströmung, wie die Stellung gemäfs Fig. 4 zeigt, bei welcher die Prefsluft aus dem Cylinder C¹ durch Kanal c³, Bohrung e¹ nach der Oeffnung e² entweichen kann.

In den Cylinder C tritt die Prefsluft aus dem Gehäuse des Ventils E durch den ringförmigen Kanal /⁵ und den Kanal c⁴, sobald die Stellung des Ventilkolbens es gestattet. Die Ausströmung wird hergestellt, sobald der Schlitz e⁴ des Kolbenschiebers E mit der entsprechenden Oeffnung des Kanals cⁱ zusammenfällt und die Verbindung zwischen der Boh-

rung e des Kolbenschiebers E mit der Oeffnung e^s herstellt.

Es ist ersichtlich, dafs einerseits durch die Kanäle /²/³, andererseits durch die Kanäle c³ c* die Ein- und Ausströmung der beiden Cylindersätze durch je ein Ventil geregelt werden kann.

Um durch ein Hauptventil die Prefsluft einzuführen, wird ein Drosselventil angewendet, welches in den Fig. 8, 9, 10, 11 und 12 dargestellt ist. Dasselbe besteht aus einem Rohr H, welches mit einem Rohr h derart verbunden ist, dafs zwischen beiden ein ringförmiger Raum h¹ gebildet wird, welcher in das untere Rohr H¹ mündet.

Innerhalb des Rohres h ist durch die Verschraubung h^a das Rohr / gehalten, welches mit dem Griff 7² durch die Schraube P verbunden ist. Die Schraube I¹ findet ihre Führung in dem Schlitz h⁵ (Fig. 9 und 11). Die Rohre / und h sind mit Oeffnungen /z⁴ und i versehen, welche einander decken, sobald der Griff /² eine entsprechende Drehung erfahren hat, gewähren also der Prefsluft Durchgang nach H¹ in der Pfeilrichtung (Fig. 8), während bei entgegengesetzter Drehung die Oeffnungen abgeschlossen werden.

Um den Bohrer vorzuschieben, ist die Büchse L angeordnet, deren Gewindetheil / in der Mutter L¹ geführt wird, und welche durch Drehen an dem Handgriff/¹ vorgeschoben wird; P ist eine Körnerspitze, welche zur centralen Stützung dient.

Um das Werkzeug aus der Büchse herauszutreiben, wenn es zu fest gekeilt ist, ist innerhalb der Büchse ein Treibbolzen M angeordnet, welcher durch die Schraube m gehalten wird. Sobald diese Schraube mit Hülfe eines Stiftes oder dergl. gedreht wird, dringt sie vor und stöfst den Bohrer aus.

Claims (2)

1. Patent-AnSprüche.·

   i.. Durch Prefsluft oder andere Druckmittel betriebene Bohrvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dafs die unter einem Winkel zu einander stehenden Arbeitskolben eine gemeinsame Triebwelle drehen, welche durch ein Vorgelege auf die in der Mitte zwischen den Cylindern liegende Bohrwelle einwirkt, zum Zweck, durch symmetrische und an die Bohrwelle eng anschliefsende Gruppirung der Theile den Bohrapparat für den Handgebrauch geeignet zu machen.
2. 2. Drehbohrer nach Anspruch 1, bei welchem vier Arbeitscylinder vorgesehen sind, welche an dem Umschlufsmantel des Werkzeuges paarweise parallel neben einander liegen und paarweise von einer gemeinsamen Steuerung bedient werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.