DE1094677B

DE1094677B - Drucklufthammer

Info

Publication number: DE1094677B
Application number: DES51964A
Authority: DE
Inventors: Paul Andre Salengro
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-01-19
Filing date: 1957-01-17
Publication date: 1960-12-08
Also published as: CH337803A; GB816351A; US2899934A; FR1154429A

Description

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT:

8.DEZEMBER 1960

Anmelder:

Paul Andre Salengro, Antony, Seine (Frankreich)

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr. jur. A. Welling und Dipl.-Ing. L. Welling, Patentanwälte,

Köln, Lothringer Str. 81

Beanspruchte Priorität: Frankreich vom 19. Januar 1956

Paul Andre Salengro, Antony, Seine (Frankreich), ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckluft- Drucklufthammer

hammer und geht dabei von einem bekannten Hammer

dieser Art aus, bei dem der das Einsteckwerkzeug haltende Zylinder in einer mit dem Handgriff versehenen Führungshülse nach beiden Richtungen axial 5 verschiebbar ist und bei dem zur Dämpfung der Verschiebung ein in beiden Richtungen wirksamer Stoßdämpfer vorgesehen ist. Dieser Stoßdämpfer besteht bei dem bekannten Drucklufthammer aus mindestens einer Feder und einem veränderlichen, zwischen Füh- io rungshülse und Zylinder befindlichen, von der Druckluftquelle gespeisten Luftvolumen. Dabei ist ein die Preßluftzufuhr regelndes Rohr mit dem Hammerzylinder verbunden, das in das veränderliche Luftvolumen mehr oder weniger weit eintaucht und durch 15 Freigabe oder Verschließen von Zuführbohrungen eine veränderliche Luftmenge zum Steuerorgan fließen läßt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen derartigen
Drucklufthammer zu verbessern. Es soll durch die 20
Erfindung eine Minderung der Rückstöße und Prellschläge in Abhängigkeit von der vom Bedienenden

aufgewendeten Andrückkraft und außerdem gleichzeitig der Schlaghärte des Werkzeuges erreicht wer- η den. Diese Bedingungen werden von den bekannten 25 .

Drucklufthämmern nicht erfüllt. Die gemäß der Erfindung angeordnete bzw. ange-

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch ordneten Schraubenfedern bilden einen Ausgleich zwigelöst, daß der Zylinder von der Schraubenfeder bzw. sehen der Büchse mit ihren Zubehörteilen einerseits den Schraubenfedern in einer Mittelstellung gegen- und dem Zylinder andererseits. Die Veränderbarkeit über der Führungshülse gehalten ist und das Rohr, je 30 der Schlaghärte des Werkzeuges während des Betrienach Anpreßkraft, d. h. in Abhängigkeit von dem auf bes wird gleichzeitig dadurch erreicht, daß das Rohr den Hammergriff ausgeübten Druck oder Zug, die in Abhängigkeit von der Anpreßkraft des Bedienen-Preßluftzufuhr zum Ventil mehr oder weniger freigibt. den die Preßluftzufuhr mehr oder weniger freigibt.

Es ist bekannt, zur Aufnahme von Stoßen Federn Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erin Preßlufthämmer einzubauen. Zur Dämpfung der 35 findung ist die Schraubenfeder, die den Zylinder in Stöße, also zur Aufnahme der durch die Stöße ent- der Mittelstellung hält, zwischen zwei am Zylinder stehenden Schwingungen, werden im allgemeinen längsbeweglichen Ringen angeordnet, die sich zwi-Puffer aus elastischen Materialien, wie z. B. Gummi- sehen je zwei bundartigen Anschlägen am Zylinder puffer oder solche aus elastischen Kunststoffen, be- abstützen und die bei einer Relativverschiebung des nutzt. Auch sind für diesen Zweck bereits nach beiden 40 Zylinders von Anschlägen an der Führungshülse mit-Richtungen wirkende Federn angewendet worden. genommen werden, wobei der Abstand der Anschläge Schließlich ist es bekanntgeworden, ein konstantes am Zylinder kleiner ist als der Abstand der Anschläge Luftpolster zwischen dem Handgriff und dem Zylin- an der Führungshülse.

der von Preßlufthämmern anzuordnen. Wenn der Bedienende das Werkzeug langsam gegen

Bei einer bekannten Ausführungsform dieser Art 45 den Boden bewegt, so wird, wenn die Spitze des sind zwischen Büchse und Zylinder zwei einfach wir- Werkzeuges den Boden berührt hat, sich der Handkende, entgegengesetzt arbeitende Federn vorhanden, griff zunächst frei nach unten bewegen, bis der obere wobei die eine Feder jedoch dazu dient, einen Teil des Anschlag den oberen Ring berührt hat. Dann wird Hammers auf seinen Platz zu drücken. Die andere die Feder zwischen den Anschlägen zusammen-Feder ist sehr kurz ausgeführt und dient dazu, große 50 gedrückt. Bei leichtem Andrücken des Bedienenden Stöße aufzunehmen, wenn z. B. der Hammer aus auf das Werkzeug wird die Feder nur auf einen geeinem Loch zurückgezogen wird. Es ist dabei eine ringen Teil wirksam und die Kraft, die auf den Handsehr starke Feder notwendig, damit der Hammer ar- griff ausgeübt werden muß, ist gering. Wenn der Bebeiten kann. dienende weiter auf den Handgriff drückt, so wird in

009 677/80

einem stärkeren Maße auf die Feder eingewirkt und schließlich ihre größte Zusammendrückung erreicht.

Es ist also möglich, während des Betriebes die Schlaghärte und Dämpfung des Werkzeuges an die vom Bedienenden auf den Handgriff ausgeübte Andrückkraft anzupassen.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt; es ist

Fig. 1 ein Längsschnitt durch einen Preßlufthammer,

Fig. 1 a und 2 ein Längsschnitt durch je eine abgewandelte Ausführungsform,

Fig. 3 ein Teilschnitt, der die Anordnung der die Preßluftzufuhr regelnden Hülse zeigt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Werkzeug eine Führungshülse 1, die mit einem aufgeschraubten Handgriff 2 versehen ist, der in üblicher Weise ein mit einem Drücker 4 betätigbares Ventil 3 aufweist, so daß die Druckluft über die Kanäle 5 aus der Zuleitung 6 in die Kammer 7 eintreten kann.

Der Zylinder 8 gleitet in der Führungshülse 1 mittels zweier an ihm vorgesehener Führungsflächen 11 und 12 und zweier entsprechender zylindrischer Führungsflächen 9 und 10 in der Führungshülse 1. Zwischen diesen Führungsflächen 9, 10 und 11, 12 ist ein Ring 13 eingearbeitet, der über Schlitze 14 mit der Atmosphäre in Verbindung steht und in welchen die Auslaßschlitze 15 des Zylinders 8 münden.

Vorteilhaft verlängert man die Führungshülse nach unten zu einem Handgriff 9 α. Das Einsteckwerkzeug 16 ist im Zylinder geführt und durch eine Gewindemuffe 17 mit einem Bund 18 gehalten. An dem Büchsenkörper kann als Verdrehsicherung ein Keil 19 vorgesehen sein, der mit einer im Zylinder eingearbeiteten Xut 20 zusammenarbeitet. Das Griffstück enthält eine Kammer 21, in der sich der obere Teil des Zylinders verschiebt. Diese Kammer ist mit der Atmosphäre verbunden durch Schlitze 22.

Um den oberen Teil des Zylinders ist eine zwischen zwei Ringen 24 und 25 angeordnete Feder 23 gelegt. Der Ring 24 kann zur Anlage kommen entweder auf einem an dem Zylinder vorgesehenen Bund 26 oder auf einer Schulterfläche 27 der Führungshülse, je nach der relativen Lage, die der Zylinder und die Hülse zueinander einnehmen.

Der Ring 25 kann in gleicher Weise zur Anlage kommen, entweder auf einem Bund 28 des Zylinders oder auf einer Schulterfläche 29 des Griffstückes.

Außerdem sind Anschläge vorgesehen, einerseits bei 30 am Ende der Führungsfläche 10 für den Bund 26 und andererseits bei 31 für den Ring 24 bei seiner Bewegung gegen das untere Ende des Griffstückes.

Der Zylinder ist mit der Kammer 7 mittels eines kalibrierten Rohres 32 verbunden, daß in seiner Lage gehalten wird durch einen Gewindering 33, der gleichzeitig den Bund 28 bildet.

Das Rohr 32 ragt durch die Bohrung 39 in die Kammer 7 unter Zwischenschaltung einer Vorrichtung, die eine Abdichtung beim Gleiten dieses Rohres beim Einfedern des Zylinders in jeder Lage gewährleistet. Diese Abdichtvorrichtung kann von beliebiger und bekannter Bauart sein, z. B. aus einer Muffe 34 bestehen mit einem Halsstück 34a, dessen untere Seite 346 auf einem Ring 37 aufliegt, während die obere Seite 34c eine Eindrehung aufweist für die Zentrierung einer Feder 35, die sich gegen einen die Kammer 7 abschließenden Stopfen 36 abstützt. Der Ring 37 stützt sich mit seiner Fläche 37a auf einem konischen Sitz 38 ab.

Das Rohr 32 hat an seinem oberen Ende eine öffnung 32 b. Am Umfang des Rohres ist eine bestimmte Anzahl weiterer öffnungen 32 c vorgesehen und unterhalb dieser öffnungen eine seitliche öffnung 32a¹. Diese verschiedenen öffnungen sind in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab dargestellt; ihr Zweck wird später erläutert.

In der Zylinderkammer 40 bewegt sich der Kolben 41, der einen Ansatz 41 α hat, mit dem er auf das

ίο Werkzeug 16 schlägt.

Ein Ringventil 42 steuert wechselseitig die Kanäle 43, 44. Die Kanäle44 sind in das untere Ende 32a des Rohres 32 eingearbeitet und münden in einem Ringraum 45, der über einen Längskanal 46 mit Schlitzen47, 48 verbunden ist.

Die Wirkungsweise des Hammers ist folgende: In der in der Figur dargestellten Lage ruht der Kolben 41 auf dem Kopf der Spitzhacke und der Zylinderraum 40 steht mit der Atmosphäre über die Schlitze

ao 15 und 14 in Verbindung. Das Ventil 42 verschließt die Kanäle 43. Wird der Drücker 4 betätigt, gelangt die Druckluft in die Kammer 7, durchströmt das Rohr 32, gelangt durch die Kanäle 44 und kommt auf der Unterseite des Kolbens 41 zur Wirkung, und zwar durch den Kanal 46 und den Schlitz 47. Der Kolben 41 bewegt sich nach oben, und sobald er den Schlitz 15 freigegeben hat, entweicht die Druckluft, die auf seiner Unterseite zur Wirkung gekommen ist, in die Atmosphäre. Während dieser Zeit wird die im oberen Teil des Zylinders 40 befindliche Luft durch den Kolben 41 komprimiert und hebt das Ventil 42 an. Die Druckluft gelangt dann durch die zentrale öffnung des Ringventils 42 und anschließend durch die Kanäle 43 und stößt den Kolben nach unten. Der Kolben läuft nach unten, gibt den Schlitz 15 frei, der den oberen Teil des Zylinders 40 mit der Atmosphäre verbindet, und komprimiert die unterhalb der Schlitze 15 befindliche Luft. Das Ventil 42 steuert um und der Arbeitsgang wiederholt sich, solange man den Drükker4 betätigt.

Die Schlagwirkung ist um so stärker, je größer die

Anzahl der öffnungen 32 & und 32c des kalibrierten Rohres 32 ist, die von der Muffe34 freigegeben werden.

Die Schlitze 48 sind derart angeordnet, daß sie von der Kolbenkante 41 b am Ende des Hubes abgedeckt werden. Dadurch wird ein optimales Luftvolumen unter dem Kolben bei dessen Abwärtshub erreicht. Der Ring 24 ruht auf der Schulter 27 und die Feder 23 bringt den Ring 25 unter dem Bund 28 zur Anlage.

Außerdem liegt der Bund 26 unter dem Ring 24 an. Zwischen dem Ring 25 und dem Anschlag 29 ist ein freier Zwischenraum vorhanden. Wenn man, ohne das Ventil 3 zu öffnen, auf den Handgriff 2 drückt, wird die Führungshülse 1 sich zunächst frei nach unten bewegen, bis der Anschlag29 auf den Ring25 trifft. Anschließend wird die Führungshülse 1 auf den Ring 25 einwirken, wobei sie die Feder 23 zusammendrückt. Der Ring 24 bleibt hierbei an dem Flansch 26 anliegend. Dieses Zusammendrücken setzt sich fort, bis der Anschlag 31 auf den Ring 24 trifft.

Bei Zug an dem Handgriff verschiebt die Führungshülse 1 den Ring 24 unter gleichzeitigem Zusammendrücken der Feder 23, bis der Anschlag 30 unter dem Bund 26 zur Anlage kommt. Die Anschläge 24 bis 31 und 26 bis 30 sind \'orgesehen, um eine Überlastung der Feder 23 zu verhindern.

Sobald Druckluft dem Gerät zugeführt wird, stößt der auf das Rohr 32 einwirkende Druck den Zylinder aus der Führungshülse heraus und drückt die Feder 23 zusammen.

Außerdem ist das Rohr 32 in die Muffe 34 geschoben worden, und in den Zylinder strömt die Luft ausschließlich durch die öffnung 32 b und vielleicht eine der öffnungen 32 c; der Hammer läuft im Leerlauf.

Sobald die Bedienungsperson auf das Gerät drückt, verschiebt sich der Zylinder in der Führungshülse nach oben, und die entlastete Feder 23 trägt zur Schwingungsdämpfung bei zusammen mit dem Luftkissen der Kammer 7. Der Zylinder schwingt also in der Büchse um eine Mittellage, die von der Kraft abhängt, die von der Bedienungsperson auf den Handgriff ausgeübt wird.

Je stärker die Bedienungsperson auf das Gerät drückt, um so mehr nähert sich diese Mittellage dem unteren Ende der Führungshülse und um so mehr ragt das obere Ende des Rohres 32 aus der Muffe 34 heraus. Entsprechend vergrößert sich die Anzahl der öffnungen 32 c, die freigegeben werden und damit auch die vom Hammer entwickelte Leistung. Man erreicht also einen Luftverbrauch, der sich mit der ausgeübten Kraft ändert.

Der Abstand, in welchem die öffnungen angeordnet sind, ist verhältnismäßig groß, und hieraus resultiert der Vorteil der veränderlichen Schlaghärte des Gerätes. Die Schlaghärte wächst in dem Maße, wie die von der Bedienungsperson ausgeübte Kraft wächst und wie die Mittellagen des Ringes 25 und des Anschlages 29 sich nähern, weil dann die Reaktion der Feder 23 auf den Handgriff stärker wird. Wenn der Ring 25 und der Anschlag 29 in dauernder Berührung sind, ist der Luftverbrauch des Hammers praktisch stabilisiert, da die Mehrzahl der öffnungen 32c freigegeben ist, und da, nachdem die Schlaghärte ihr Maximum erreicht hat, sich die relativen Mittellagen von Führungshülse und Zylinder wenig mit der ausgeübten Kraft ändern.

Wenn die Bedienungsperson zu stark auf das Gerät drückt, trifft der Ring 24 auf den Anschlag 31, und die Bedienungsperson bekommt in diesem Augenblick die Schwingungen des Hammerzylinders zu spüren und verringert automatisch den auf das Gerät ausgeübten Druck.

Wenn im Laufe des Betriebes die Bedienungsperson, beispielsweise um das in dem zu bearbeitenden Material festgeklemmte Werkzeug 16 zu lösen, genötigt ist, an dem Handgriff zu ziehen, läuft der umgekehrte Vorgang ab, und die Führungshülse wird längs des Zylinders nach oben unter Zusammendrükken der Feder verschoben, bis der Anschlag 30 auf dem Bund 26 zur Anlage kommt, was nur im Falle außergewöhnlich starken Zuges auf den Handgriff auftritt. In diesem Falle ist nur die öffnung 32 & freigegeben, und der Luftverbrauch ist schwach. Am Ende des Hubes tritt die öffnung 32 d aus der Muffe 34 aus, und die Druckluft entweicht durch diese Öffnung in die Kammer 21 und von da in die Atmosphäre. Hierdurch wird der Lauf des Hammers entweder angehalten oder beträchtlich verlangsamt und infolgedessen die Intensität der Schwingungen herabgesetzt in dem Augenblick, wo die gleitenden Teile des Gerätes auf ihre Anschläge treffen.

Die in Fig. la wiedergegebene Variante unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel durch das Vorhandensein einer zusätzlichen Feder 49, die zwischen dem Ring 24 und dem Anschlag 29 angeordnet ist.

Diese Feder kommt nur bei Beginn des Zusammenschiebens zur Wirkung, solange der Anschlag 29 noch nicht auf dem Ring 25 zur Anlage gekommen und die Schlagstärke des Werkzeuges schwach ist.

Wenn sich die Teile 29 und 25 berühren, kommt die Wirkung der Feder 49 zu der der doppelt wirkenden Feder 23 hinzu. Wenn die Bedienungsperson an dem Handgriff zieht, wirkt allein die Feder 23, während die zusätzliche Feder 49 in Ruhe bleibt. Im übrigen ist die Wirkungsweise dieselbe wie die bereits beschriebene.

Das untere Ende 32 a des Rohres 32 erhält eine leicht abweichende Gestalt, um mit einem Ventil 42 zusammenzuarbeiten, welches aus einem Vollkörper besteht, der dicht in seinem Gehäuse gleitet. Dieses Gehäuse besitzt Bohrungen 43, 43 b, 43 c, die in die Teile43a und 32a eingearbeitet sind.

Bei der Variante gemäß Fig. 2 wird die doppelt wirkende elastische Dämpfungseinrichtung durch zwei Federn 50 und 51 gebildet, die zu beiden Seiten eines Bundes 52 des Zylinders 8 angeordnet sind.

Die Feder 50 stützt sich einerseits auf der oberen Fläche 52a des Bundes 52 und andererseits am Ende der Führungshülse 1 ab. Dieses Ende dient ebenfalls als Anschlag für die Endfläche 54 des Zylinders 8, um die Zerstörung der Feder zu vermeiden.

Die untere Feder 51 stützt sich auf die untere Fläche 52b des Bundes 52 und auf eine Sitzfläche 55 ab, die in der Führungshülse 1 vorgesehen ist.

Die Führung und Abdichtung des kalibrierten Rohres 32 erfolgt über eine Kugelfläche 56 an der Muffe und über die Kegelfläche 57 des Ringes 37.

Bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Steifheit der Federn so gewählt, daß die Bedienungsperson bei normalen Betriebsverhältnissen auf den Handgriff drücken oder an dem Handgriff ziehen kann, ohne daß die gegeneinander bewegbaren Teile zum Anschlag kommen. Außerdem ist die Steifheit der Federn so gewählt, daß die Eigenfrequenz des elastischen Systems geringer ist als die Schlagzahl des Hammers.

Claims

Patentansprüche:

1. Drucklufthammer, bei dem der das Einsteckwerkzeug haltende Zylinder in einer mit dem Handgriff versehenen Führungshülse nach beiden Richtungen axial verschiebbar und bei dem zur Dämpfung der Verschiebung ein in beiden Richtungen wirksamer Stoßdämpfer vorgesehen ist, der aus mindestens einer Feder und einem veränderlichen, zwischen Führungshülse und Zylinder befindlichen, von der Druckluftquelle gespeisten Luftvolumen besteht, wobei ein die Preßluftzufuhr regelndes Rohr mit dem Hammerzylinder verbunden ist und in das veränderliche Luftvolumen mehr oder weniger weit eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (8) von der Schraubenfeder (23) bzw. den Schraubenfedern (23, 49 bzw. 50, 51) in einer Mittelstellung gegenüber der Führungshülse (1) gehalten ist, und das Rohr (32) je nach Anpreßkraft, d. h. in Abhängigkeit von dem auf den Hammergriff ausgeübten Druck oder Zug die Preßluftzufuhr zum Ventil (42) mehr oder weniger freigibt.

2. Drucklufthammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (23) zwischen zwei am Zylinder (8) längsbeweglichen Ringen (24, 25) angeordnet ist, die sich zwischen je zwei bundartigen Anschlägen (26,28) am Zylinder abstützen und die bei Relativverschiebung des Zylinders von Anschlägen (27, 29) an der Führungshülse mitgenommen werden, wobei der Abstand der Anschläge am Zylinder kleiner ist als der Abstand der Anschläge an der Führungshülse.

3. Drucklufthammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Feder (49) sich einerseits unmittelbar gegen die Führungshülse (1) und andererseits gegen den Ring (24) abstützt (Fig. la).

4. Drucklufthammer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (32) an dem in das veränderliche Luftvolumen (7) eintauchenden Teil außer mit einer stirnseitigen Öffnung (32 b) mit einer Reihe axial untereinanderliegender Wandbohrungen (32 c) versehen ist.

5. Drucklufthammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die unterste Wandbohrung (32 c) mit der Außenluft verbunden ist, wenn sich

der Zylinder (8) gegenüber der Führungshülse (1) relativ am weitesten nach unten verschoben hat.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 892 580, 857 030, 899;

deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 672 058; französische Patentschriften Nr. 1 059 349, 704 191; USA.-Patentschriften Nr. 2 500036, 1820185, 792 894.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 018 359.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen